IT202100008516A1 - Ammortizzatore per veicoli a ruote. - Google Patents

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IT202100008516A1
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IT
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chamber
shock absorber
cylinder
piston
gas spring
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IT102021000008516A
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English (en)
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Federico Giuliani
Gabriele Bellani
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Umbria Kinetics Srl
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    • B60G15/12Resilient suspensions characterised by arrangement, location or type of combined spring and vibration damper, e.g. telescopic type having fluid spring and fluid damper
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    • F16F9/44Means on or in the damper for manual or non-automatic adjustment; such means combined with temperature correction
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    • B60G2202/30Spring/Damper and/or actuator Units

Description

DESCRIZIONE del Brevetto per Invenzione Industriale avente per titolo:
?Ammortizzatore per veicoli a ruote?
CAMPO DELL?INVENZIONE
La presente invenzione concerne un ammortizzatore per veicoli a ruote.
In particolare, la presente invenzione ? impiegata nel settore automobilistico o motociclistico.
TECNICA ANTERIORE NOTA
In tale settore sono, infatti, noti ammortizzatori per veicoli, che comprendono uno smorzatore fluidico che ? vincolato tra la ruota ed il telaio del veicolo ed ? dotato di un cilindro e di un pistone scorrevole entro detto cilindro, ed un elemento elastico, quale una molla elicoidale, associabile a detto smorzatore fluidico, in posizione coassiale rispetto a quest?ultimo, per la trasmissione dei carichi tra la ruota e il telaio, in funzione del movimento relativo tra il pistone ed il cilindro. Come altres? noto, gli ammortizzatori di un veicolo devono essere in grado di assolvere diverse funzioni quali, in particolare, quella di assorbire le asperit? del terreno, di limitare gli spostamenti laterali del veicolo e di distribuire uniformemente i carichi sulle ruote. A tal riguardo sia la caratteristica elastica (quella cio? in funzione della posizione relativa tra detto pistone e detto cilindro) che lo smorzamento (la forza funzione della velocit? di spostamento relativo tra detto pistone e detto cilindro prodotta principalmente dall?attrito di un fluido nel passaggio attraverso opportune luci), svolgono un ruolo determinante essendo preposti proprio alla funzione di trasferimento dei carichi tra ruota e telaio del veicolo per assicurare cos? un maggior confort ai passeggeri. Nella progettazione degli ammortizzatori ? dunque vantaggioso disporre di sistemi in grado di poter fornire gli opportuni carichi prodotti dalla parte elastica e dai sistemi di smorzamento, e degli opportuni sistemi di regolazione compatibili con gli ingombri disponibili per l?alloggiamento degli stessi.
Ad esempio, ? noto che la forza massima prodotta da uno smorzatore idraulico nella fase di compressione ? limitata dalla differenza di pressione massima tra le due facce di detto pistone. Inoltre, ? necessario ricavare una terza camera per far fluire/defluire l?olio in eccesso prodotto dall?introduzione ed estrazione dello stelo. Entrambe le esigenze possono essere soddisfatte pressurizzando l?intero sistema tramite l?utilizzo di un pistone separatore posto all?interno di detto cilindro, ad un?estremit? del quale viene posta una terza camera contenente gas comprimibile in pressione. La presenza di questo pistone separatore riduce per? la corsa disponibile di detto pistone a parit? di lunghezza massima del sistema. Inoltre, la precarica gas necessaria comporta un peggioramento del confort. Una soluzione nota ? l?utilizzo di una vaschetta esterna al cilindro ed una valvola all?ingresso di tale vaschetta che aumenta le perdite di carico e quindi innalza la pressione su una faccia del pistone.
Inoltre, il dimensionamento e la regolazione dell?elemento elastico ? una delle esigenze principali nella progettazione degli ammortizzatori tenendo tuttavia conto del fatto che il modulo elastico delle molle elicoidali ? pressoch? costante e, dunque, non in grado di coprire tutte le contrastanti esigenze delle diverse tipologie di vetture. Infatti, per assorbire escursioni elevate e minimizzare i carichi trasmessi ? opportuno avere un coefficiente elastico della molla non troppo elevato, tuttavia ci? comporta un elevato rollio durante i cambi di direzione; al contrario, nel caso in cui, per necessit?, debba essere evitato un eccessivo rollio della vettura, la molla deve essere dimensionata con coefficiente elastico elevato. Pertanto, vetture dall?assetto sportivo non dotate di ammortizzatori attivi, hanno, in genere, ammortizzatori molto rigidi con piccole escursioni, mentre vetture da passeggio hanno ammortizzatori pi? morbidi con elevato rollio.
Per cercare di ottenere un compromesso tra le succitate contrastanti esigenze di confort e di riduzione del rollio negli ammortizzatori sono stati introdotti mezzi per variare la legge di trasmissione dei carichi dell?elemento elastico al variare della posizione tra detto pistone e detto cilindro dello smorzatore. In questo modo ? possibile ottenere un andamento progressivo del coefficiente elastico cos? da avere un coefficiente basso, inizialmente, per assorbire le piccole asperit? del terreno, ed un coefficiente pi? elevato, ad escursioni pi? elevate, per limitare il rollio. Questo pu? essere realizzato in vari modi: operando sulla geometria dei bracci della sospensione a cui gli ammortizzatori sono associati, utilizzando un elemento elastico non-lineare quale, ad esempio, ad aria, oppure impiegando molle elicoidali in serie aventi differenti moduli elastici.
Purtroppo, tutte le soluzioni pi? sopra menzionate non sono prive di inconvenienti. Infatti, la soluzione relativa alla geometria dei bracci delle sospensioni ? s? affidabile, ma abbastanza costosa e non in grado di permettere una regolazione dinamica della sospensione stessa e, dunque, degli ammortizzatori. L?utilizzo di elementi elastici non lineari, al contrario, offre una notevole versatilit?, in quanto la caratteristica di una molla ad aria pu? essere regolata cambiando la pressione, tuttavia ? una soluzione di notevole complessit?, per come oggi implementata. La combinazione di molle elicoidali in serie, di cui una molto pi? morbida dell'altra e con escursione limitata, permette di realizzare una curva caratteristica forzaspostamento divisa in due parti. Una prima parte, a basso coefficiente, quando le due molle lavorano in serie, ed una seconda pi? rigida, che inizia quando la molla pi? morbida, comunemente chiamata con termine inglese di ?tender-spring?, esaurisce la sua corsa. Questo sistema fornisce un controllo passivo della costante elastica in funzione della posizione, con una curva che imita la progressivit? della molla ad aria, ma con l'affidabilit? di una molla elicoidale. Il prezzo da pagare per questo sistema ? ancora la scarsa versatilit? e capacit? di adattamento, in quanto, per cambiare la caratteristica degli ammortizzatori ? necessario sostituire una o pi? molle. Inoltre, con tale soluzione ? estremamente complicato variare l?altezza da terra del veicolo senza sostituire uno o pi? degli elementi elastici.
Esistono soluzioni che prevedono l?impiego di una molla a gas posta in serie con la molla principale dell?ammortizzatore stesso.
Ad esempio la privativa EP2903840B1 a nome descrive un ammortizzatore per veicolo a ruote comprendente uno smorzatore fluidico vincolato tra una ruota ed il telaio del veicolo e dotato di un cilindro e di un pistone scorrevole entro il cilindro, una molla elicoidale associabile allo smorzatore fluidico per la trasmissione dei carichi tra detta la ruota ed il telaio al variare della posizione tra il pistone ed il cilindro, e mezzi per variare la legge di trasmissione dei carichi della molla elicoidale al variare della posizione tra il pistone ed il cilindro. Vantaggiosamente i mezzi di variazione della legge di trasmissione dei carichi comprendono una molla a gas associata funzionalmente in serie all?elemento elastico ed agente per almeno parte della corsa del pistone rispetto al cilindro.
In sostanza, secondo tale soluzione, l?ammortizzatore comprende un elemento elastico, o molla principale, del tipo una molla elicoidale, preferibilmente a coefficiente elastico elevato, ma comunque costante o prestabilito, posta funzionalmente in serie ad una molla ad aria, preferibilmente con escursione inferiore rispetto a quella dell?elemento elastico e, comunque, dotata di coefficiente elastico variabile in funzione dello spostamento tra il pistone ed il cilindro dello smorzatore fluidico, nonch? dipendente anche dal volume e dalla pressione iniziale della stessa molla a gas. In pratica, i mezzi di variazione della legge di trasmissione dei carichi dell?elemento elastico permettono di variare il coefficiente elastico globale K dell?ammortizzatore, in modo tale da sommare all?inverso del coefficiente elastico della molla elicoidale, ovvero 1/k1, il contributo dell?inverso del coefficiente elastico k2 dato dalla molla gas, il cui valore ? variabile a seconda della posizione del pistone rispetto al cilindro dello smorzatore. In definitiva, il coefficiente elastico globale K dell?ammortizzatore ? dato dal contributo della molla elicoidale e da quello della molla a gas, ottenibile matematicamente dalla somma dell?inverso del coefficiente elastico costante k1 della molla elicoidale e dell?inverso del coefficiente elastico variabile k2 della molla a gas, ovvero K=1/k1+1/k2. Il coefficiente elastico k2, rappresentato da una curva variabile in funzione dello spostamento del pistone rispetto al cilindro dello smorzatore, dipende anche dal volume (Vo) e dalla pressione (Po) iniziale, nonch? da una superficie di riferimento all?interno della molla a gas stessa. Tale coefficiente elastico ? invece del tutto indipendente dalla geometria dello smorzatore fluidico.
Quest?ammortizzatore ha la versatilit? di un ammortizzatore avente una sola molla ad aria, poich? variando la pressione ed il volume di aria contenuto nella detta molla a gas ? possibile ottenere un intervallo illimitato di curve caratteristiche di trasferimento del carico senza sostituire alcun pezzo. Una soluzione di questo tipo, tuttavia, non ? scevra di inconvenienti. Infatti, sebbene tale soluzione permetta di modificare a piacimenti ed in maniera rapida l?assetto del veicolo semplicemente agendo sulla regolazione della pressione del gas entro la mola a gas, tuttavia risulta essere ancora estremamente ingombrante.
Scopo, dunque, della presente invenzione ? quello di realizzare un ammortizzatore che, in alternativa agli altri sistemi pi? sopra menzionati, sia in grado di garantire allo stesso tempo un elevato confort ed un rollio limitato della vettura in tutte le condizioni di moto della vettura ed in tutti i tipi di strada affrontati dalla vettura stessa in una forma tuttavia compatta.
Ulteriore scopo ? quello di realizzare un ammortizzatore che sia semplice, affidabile e dotato di maggiore versatilit? rispetto agli ammortizzatori di arte nota dotati di noti mezzi di variazione della legge di trasmissione dei carichi dell?elemento elastico.
Ancora, scopo dell?invenzione ? realizzare un ammortizzatore che impieghi uno smorzatore idraulico che, a differenze di quelli di arte nota, permetta di ridurre ingombri e costi di produzione, mantenendo elevata capacit? di produrre carichi di smorzamento e regolabilit? in estensione e compressione. Inoltre, ulteriore scopo ? quello di produrre una geometria dello smorzatore che separi elementi strutturali dal pistone principale, che ha il solo scopo di poter regolare al meglio i flussi oleodinamici, ed essere prodotto in materiale non strutturale.
Infine, scopo della presente invenzione, ? quello di ridurre gli ingombri esterni e, contemporaneamente, regolare il rapporto di riduzione tra la spinta elastica della molla e la spinta prodotta sulla ruota.
Questi ed altri scopi sono raggiungi dal presente ammortizzatore per veicolo a ruote comprendente almeno uno smorzatore fluidico vincolato tra almeno una ruota ed il telaio di detto veicolo e dotato di un cilindro ed un pistone scorrevole entro detto cilindro, ed almeno una molla a gas associata funzionalmente a detto almeno uno smorzatore fluidico ed agente per almeno parte della corsa di detto pistone rispetto a detto cilindro, in cui detto cilindro comprende una prima camera ed una seconda camera e che detto pistone scorre entro detto cilindro variando le dimensioni di detta prima camera e detta seconda camera, detto smorzatore fluidico comprendendo uno stelo associato solidalmente a detto pistone ed atto a far scorrere detto pistone entro detto cilindro, caratterizzato dal fatto che detto stelo ? dotato di un alloggiamento interno entro cui ? alloggiata detta almeno una molla a gas, e dal fatto che detta molla a gas ? funzionalmente associata a detta almeno una seconda camera e/o a detta almeno una prima camera di detto cilindro. Tale soluzione, chiaramente, riduce notevolmente l?ingombro degli attuali ammortizzatori del genere comprendente una molla a gas ed uno smorzatore fluidico. Normalmente, infatti, la molla a gas ? disposta esternamente allo smorzatore fluidico, mentre con la soluzione oggetto dell?invenzione la molla a gas ? interna allo stelo dello smorzatore risultando cos? compatta e creando meno ingombri rispetto alle soluzioni di arte nota.
Inoltre lo stelo cavo pu? fare da alloggiamento ad elementi elastici come molle elicoidali, elastomeri e molle a gas. Il vantaggio di alloggiare gli elementi elastici all?interno dello stelo cavo ? duplice: riduzione degli ingombri esterni, e possibilit? di regolare il rapporto di riduzione tra la spinta elastica della molla e la spinta prodotta sulla ruota tramite opportuno dimensionamento dei condotti.
In particolare, detta almeno una molla a gas comprende almeno una terza camera ed almeno una quarta camera, in cui detta almeno una terza camera contiene un gas, preferibilmente aria, ed in cui detta almeno una terza camera e detta almeno una quarta camera sono tra loro separate, direttamente o indirettamente, da almeno una parete divisoria che ? scorrevole, o deformabile. Detta almeno una quarta camera ? in comunicazione fluidica con detta almeno prima camera e detta almeno una seconda camera mediante detto almeno un condotto di trasferimento.
Vantaggiosamente, detta almeno una quarta camera e detta almeno una seconda camera contengono un fluido incomprimibile trasferibile tra detta almeno una seconda camera e detta almeno una quarta camera, e viceversa, al variare della posizione di detto pistone rispetto a detto cilindro; detta almeno una parete divisoria ?, altres?, scorrevole, o deformabile, in funzione del volume di fluido incomprimibile trasferito da detta almeno una seconda camera a detta almeno una quarta camera, e viceversa, in modo tale da variare il volume di detta terza camera e detta quarta camera.
Ulteriormente, detto alloggiamento di detto stelo comprende detta almeno una terza camera, detta almeno una quarta camera e detta parete divisoria. L?ammortizzatore comprende inoltre uno o pi? condotti di trasferimento fluidico, in particolare per liquido incomprimibile, realizzati almeno in parte entro detto stelo e/o detto pistone e/o detto cilindro per collegare funzionalmente detta molla a gas a detta almeno una seconda camera e/o a detta almeno una prima camera di detto cilindro, preferibilmente detti uno o pi? collegamenti fluidici collegano detta almeno una quarta camera di detta molla a gas a detta almeno una seconda camera e/o a detta almeno una prima camera di detto cilindro.
Inoltre, detto ammortizzatore comprende primi mezzi per regolare la pressione di detto gas entro detta almeno una terza camera.
Ulteriormente, secondo una forma preferita di realizzazione dell?invenzione, detto alloggiamento comprende un foro ricavato entro detto stelo.
Sempre secondo l?invenzione, detta molla a gas comprende una quinta camera ed almeno una seconda parete divisoria per separare detta almeno una terza camera da detta almeno quinta camera, in cui detta seconda parete divisoria ? scorrevole, o deformabile, in modo tale da variare il volume di detta terza camera e detta quinta camera, ed in cui detta quinta camera e detta seconda parete divisoria sono anch?esse disposte entro detto foro di alloggiamento.
In accordo ad una forma realizzativa dell?invenzione, detti primi mezzi di regolazione comprendono altres? almeno una sesta camera collegata fluidicamente a detta quinta camera, in cui detta almeno una sesta camera e detta almeno una quinta camera contenendo un fluido incomprimibile trasferibile da detti primi mezzi di regolazione tra detta almeno una quinta camera e detta sesta camera, e viceversa. Vantaggiosamente, detta almeno una seconda parete divisoria ?, altres?, scorrevole, o deformabile, in funzione del volume di fluido incomprimibile trasferito da detta almeno una quinta camera a detta almeno una sesta camera, e viceversa.
In accordo ad una ulteriore forma realizzativa dell?invenzione, detta molla a gas comprende altres? una ulteriore camera disposta tra detta terza camera e detta quarta camera ed almeno un ulteriore parete divisoria per separare detta ulteriore camera da detta quarta camera; detta molla a gas comprende altres? almeno una molla elastica avente una prima estremit? in appoggio su detta prima parete divisoria ed una seconda estremit? in appoggio su detta ulteriore parere divisoria.
Sempre secondo l?invenzione, qualsiasi sia la forma realizzativa sopra descritta, lo smorzatore comprende uno o pi? passaggi, preferibilmente realizzati sul pistone, per collegare fluidicamente tra loro detta prima camera a detta seconda camera, e viceversa. In questo modo tale ammortizzatore ? del tipo a doppio effetto poich? vi ? uno spostamento fluidico tra la prima camera e la seconda camera del cilindro nel corso dello spostamento del pistone entro il cilindro.
Ancora, i succitati uno o pi? condotti di trasferimento comprendono almeno un primo condotto per collegare fluidicamente tra loro detta quarta camera a detta prima camera, e viceversa.
In alternativa o in combinazione alla forma realizzativa sopra descritta, detti uno o pi? condotti di trasferimento comprendono almeno un secondo condotto per collegare fluidicamente tra loro detta quarta camera a detta seconda camera.
Sempre secondo l?invenzione, lo smorzatore fluidico comprende un otturatore disposto entro detto alloggiamento di detto stelo e mobile tra una prima posizione, per la chiusura di detto almeno un secondo condotto, ed una seconda posizione, per l?apertura di detto almeno un secondo condotto ed il collegamento fluidico tra detta quarta camera a detta seconda camera, e viceversa.
Secondo una forma preferita dell?invenzione, detti primi mezzi comprendono un attuatore per collegare fluidicamente detta sesta camera a detta quinta camera e a detta quarta camera, ed almeno una valvola per distribuire detto fluido incomprimibile tra detta quinta camera e detta quarta camera.
In alternativa alle forme realizzative sopra descritte, detto ammortizzatore comprende secondi mezzi per regolare la pressione del fluido incomprimibile di detta almeno una prima camera e/o di detta almeno una seconda camera. Infine, l?ammortizzatore comprende un elemento elastico associato funzionalmente in serie a detto smorzatore fluidico.
Preferibilmente, detto almeno un elemento elastico pu? essere alloggiato entro la terza camera riducendo ulteriormente l?ingombro dell?ammortizzatore rispetto a quelli di arte nota.
BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI
Verranno ora descritte, a titolo solamente esemplificativo e non limitativo, pi? forme di realizzazione particolare della presente invenzione con riferimento alle figure allegate, in cui:
la figura 1A ? una vista schematica di una prima forma realizzativa dell?ammortizzatore secondo l?invenzione in una prima posizione;
la figura 1B ? una vista schematica della forma realizzativa di figura 1A in una diversa posizione della parete divisoria della molla a gas presente all?interno dell?alloggiamento dello stelo dello smorzatore;
la figura 1C ? una vista schematica della forma realizzativa di figura 1A in una seconda posizione del pistone rispetto al cilindro dello smorzatore; la figura 2A ? una vista schematica di una seconda forma realizzativa dell?ammortizzatore secondo l?invenzione in una prima posizione;
la figura 2B ? una vista schematica della seconda forma realizzativa di figura 2A in una seconda della seconda parete divisoria della molla a gas;
la figura 3 ? una vista schematica di un ammortizzatore in accordo ad una terza forma realizzativa del trovato;
la figura 4 ? una vista schematica di un ammortizzatore in accordo ad una quarta forma realizzativa del trovato;
la figura 5A ? una vista schematica di una quinta forma realizzativa dell?ammortizzatore secondo l?invenzione in una prima posizione;
la figura 5B ? una vista schematica della forma realizzativa di figura 5A in una seconda posizione tra la ruota ed il telaio del veicolo;
la figura 6A ? una vista schematica di una ulteriore forma realizzativa dell?ammortizzatore secondo l?invenzione in una prima posizione;
la figura 6B ? una vista schematica della forma realizzativa di figura 6A in una seconda posizione dell?otturatore dello smorzatore fluidico.
DESCRIZIONE DETTAGLIATA DI ALCUNE FORME DI REALIZZAZIONE DELLA PRESENTE INVENZIONE
Con particolare riferimento a tali figure si ? indicato con 1 un ammortizzatore secondo l?invenzione.
Con riferimento alle figure 1A e 1B, l?ammortizzatore 1 per veicolo a ruote comprende almeno uno smorzatore fluidico 2 vincolato tra almeno una ruota 49 ed il telaio 51 di un veicolo, preferibilmente a due ruote, e dotato di un cilindro 21 ed un pistone 24 scorrevole entro il cilindro 21, ed una molla a gas 26 associata funzionalmente allo smorzatore fluidico 2 ed agente per almeno parte della corsa del pistone 24 rispetto al cilindro 21. Il cilindro 21 comprende una prima camera 22 ed una seconda camera 23 ed il pistone 24 scorre entro il cilindro 21 variando le dimensioni della prima camera 22 e della seconda camera 23. Sempre come mostrato nelle figure 1A e 1B, lo smorzatore fluidico 2 comprende uno stelo 40 associato solidalmente al pistone 24 ed atto a far scorrere il pistone 24 entro il cilindro 21. Nel corso dello scorrimento del pistone 24, a seguito dello spostamento dello stesso, il liquido comprimibile, ad esempio olio, contenuto nella prima camera 22 e nella seconda camera 23 viene trasferito dalla prima camera 22 alla seconda camera 23, e viceversa. Vantaggiosamente, lo stelo 40 ? dotato di un alloggiamento interno 32 che a sua volta comprende la stessa molla a gas 26. Tale molla a gas 26 ? collegata funzionalmente alla prima camera 22 ed alla seconda camera 23 del cilindro 21. In pratica, con il termine ?funzionalmente? si intender? qui ed in seguito il fatto che qualsiasi spostamento di fluido incomprimibile, quale ad esempio olio, tra la prima camera 22 e la seconda camera 23 permette di attivare il funzionamento della molla a gas 26, generando cos? una risposta elastica della molla a gas 26, dunque ottenendo una compressione o espansione del gas presente nella stessa molla a gas 26 (si veda anche figura 1C).
In accordo alla forma realizzativa mostrata in figura 1A, la molla a gas 26 comprende una terza camera 27 ed una quarta camera 28. La terza camera 27 contiene un gas quale, ad esempio, aria, mentre la quarta camera 28 contiene un fluido incomprimibile quale, ad esempio, olio. La terza camera 27 e la quarta camera 28 sono tra loro separate da una parete divisoria 29 che ? scorrevole, o deformabile in altre forme realizzative qui non mostrate. All?interno della quarta camera 28 ? presente anche un fine corsa 43 in grado di bloccare lo spostamento della parete divisoria 29 e, dunque, la sua fuoriuscita. Tale fine corsa 43 pu? essere posizionato lungo l?alloggiamento interno 32 in una qualsiasi posizione a seconda del tipo di funzionamento che si voglia conferire alla molla a gas 26.
Inoltre, la quarta camera 28 ? in comunicazione fluidica con la seconda camera 23 mediante un condotto di trasferimento 31. Tale seconda camera 23 ?, a sua volta, in collegamento fluidico con la prima camera 22. In particolare, la quarta camera 28 e la seconda camera 23 contengono un fluido incomprimibile trasferibile tra la seconda camera 23 e la quarta camera 28, e viceversa, al variare della posizione del pistone 24 rispetto al cilindro 21. Pertanto, ci? comporta anche un trasferimento del fluido incomprimibile tra la prima camera 22 e la seconda camera 23. Tale condotto di trasferimento 31 comprende un primo condotto di trasferimento 31a. La parete divisoria 29, a sua volta, ? altres?, scorrevole in funzione del volume di fluido incomprimibile trasferito dalla seconda camera 23 alla quarta camera 28, e viceversa, in modo tale da variare il volume della terza camera 27 e della quarta camera 28. In questo modo il gas presente entro la camera 27 funziona da vera e propria molla comprimendosi o espandendosi a seconda del volume di fluido incomprimibile che raggiunge la quarta camera 28. Ancora, l?alloggiamento 32 dello stelo 40 comprende la terza camera 27, la quarta camera 28 e la parete divisoria 29.
Secondo la forma realizzativa mostrata in figura 1A, la prima camera 22 del cilindro 21 ? collegata fluidicamente alla seconda camera 23 mediante una coppia di passaggi fluidici 36. In questo modo sia la seconda camera 23 che la prima camera 22 che la quarta camera 28 sono collegate tra loro in maniera fluidica.
Sempre secondo la forma realizzativa qui descritta, l?alloggiamento 32 comprende un foro 34 ricavato entro lo stelo 40.
In figura 1B e 1C ? mostrata la stessa forma realizzativa mostrata in figura 1A, tuttavia in tali immagini avviene l?accorciamento graduale della distanza tra il telaio 40 e la ruota 49 del veicolo con conseguente spostamento della parete divisoria 29 e compressione del gas (nel caso in ispecie aria) presente entro la terza camera 27.
Pertanto, il vantaggio di questa forma realizzativa ? che in maniera semplice si ottiene un ingombro inferiore dell?ammortizzatore di arte nota poich? la molla a gas 26 ? posta entro lo stelo 40 che movimenta il pistone 24 dello smorzatore fluidico 2.La pressione del gas all?interno della terza camera 27 pu? essere ottenuta mediante primi mezzi di regolazione 50 (non raffigurati in questa forma realizzativa). Tali primi mezzi di regolazione 50 comprendono una valvola (non mostrata) disposta in corrispondenza della parete dello stelo 40 ed aperta solo nel caso in cui sia necessario immettere o prelevare il fluido, preferibilmente aria, all?/dall?interno della terza camera 27.
Nella forma realizzativa qui descritta, l?ammortizzatore 1 comprende anche secondi mezzi 90 per regolare il volume di liquido incomprimibile della prima camera 22 e, di conseguenza, della seconda camera 23.
Nella forma realizzativa mostrata nelle figure 2A e 2B, la molla a gas 26, rispetto alla forma realizzativa sopra descritta, comprende anche una quinta camera 60 ed una seconda parete divisoria 61 per separare la terza camera 27 dalla quinta camera 60. Tale seconda parete divisoria 61 ? scorrevole, o in altre forme realizzative qui non mostrate deformabile, in modo tale da variare il volume della terza camera 27 e della quinta camera 60. Sia la quinta camera 60 che la seconda parete divisoria 61 sono disposte entro il foro di alloggiamento 34.Tale foro di alloggiamento 34 risulta essere l?alloggiamento 32 interno allo stelo 40. In questo caso l?ammortizzatore 1 comprende primi mezzi 50 per regolare la pressione del gas entro la terza camera 27. Tali primi mezzi 50 di regolazione comprendono una sesta camera 62 collegata fluidicamente alla quinta camera 60 mediante il condotto di collegamento 63. La sesta camera 62 e la quinta camera 60 contengono un fluido incomprimibile quale olio trasferibile dai primi mezzi di regolazione 50 tra la quinta camera 60 e la sesta camera 62, e viceversa. La seconda parete divisoria 61 ?, altres?, scorrevole, o deformabile, in funzione del volume di fluido incomprimibile trasferito dalla quinta camera 60 alla sesta camera 62, e viceversa. Tale forma realizzativa, rispetto a quella descritta nelle figure 1A,1B e 1C, permette una migliore regolabilit? della pressione del gas contenuto entro la terza camera 27.
Sia nella prima forma realizzativa che nella seconda forma realizzativa sopra descritte, l?ammortizzatore 1 pu? comprendere secondi mezzi 90 per regolare la pressione del fluido incomprimibile presente nella prima camera 22 e nella seconda camera 23. Tali secondi mezzi di regolazione 90 permettono di variare di conseguenza anche il volume della quarta camera 28 della molla a gas 26. Ci? avviene in maniera indipendente dai primi mezzi di regolazione 50.
In accordo ad una ulteriore forma realizzativa dell?invenzione mostrata in figura 3, in parte simile alla forma realizzativa descritta in figura 1A, la molla a gas 26, contenuta sempre entro l?alloggiamento 32, comprende una ulteriore camera 70 disposta tra la terza camera 27 e la quarta camera 28 ed una ulteriore parete divisoria 71 per separare l?ulteriore camera 70 dalla quarta camera 28. La molla a gas 26 comprende altres? anche una molla elastica 80 avente una prima estremit? 81 in appoggio sulla prima parete divisoria 29 ed una seconda estremit? 82 in appoggio sulla ulteriore parete divisoria 71. Tale soluzione permette cos? di eliminare la molla elicoidale normalmente posta all?esterno e coassialmente allo smorzatore fluidico 2, rendendo ancora pi? compatta la struttura dell?intero ammortizzatore 1.
La forma realizzativa mostrata in figura 4 ? assai simile alla forma realizzativa mostrata nelle figure 2A e 2B.
In questo caso, i primi mezzi 50 di regolazione comprendono un attuatore per collegare fluidicamente la sesta camera 62 alla quinta camera 60 ed alla seconda camera 23, ed una valvola 64 a tre vie per distribuire il fluido incomprimibile tra la quinta camera 60 e la seconda camera 23 e, dunque, anche alla quarta camera 28.
In questo caso, dunque, ? possibile regolare il volume della seconda camera 23 e, dunque, della quarta camera 28 e della prima camera 22 del cilindro 21, utilizzando un solo attuatore. Vi ? in questo caso una stretta dipendenza tra la regolazione del volume della quarta camera 28 e della quinta camera 60, ottenibile anche senza l?impiego dei succitati secondi mezzi di regolazione 90.
Infine, nelle varie forme realizzative sopra descritte l?ammortizzatore 1 comprende un elemento elastico (qui non mostrato in figura, ma noto al tecnico del settore) associato funzionalmente in serie allo smorzatore fluidico 2. Tale elemento elastico non ? necessario nel caso della forma realizzativa di figura 3 dove tale elemento elastico 80 ? interno alla molla a gas 26.
Tale elemento elastico pu? anche essere disposto entro la terza camera 27 della molla a gas 26.
Nelle figure 5A e 5B ? mostrata una ulteriore forma realizzativa schematica dell?ammortizzatore 1 con particolare riguardo alla regione dell?accoppiamento tra pistone 24 e cilindro 21. In questa forma realizzativa, come nelle precedenti, il pistone 24 comprende due passaggi 36 per collegare fluidicamente tra loro la prima camera 22 e la seconda camera 23, e viceversa. A differenza invece delle forme realizzative sopra descritte, dove la quarta camera 28 ? sempre collegata direttamente alla seconda camera 23 del cilindro, in tale forma realizzativa, i condotti di trasferimento 31 comprendono due secondi condotti 31b per trasferire il fluido incomprimibile dalla quarta camera 28 alla prima camera 22. In questa forma realizzativa il fluido incomprimibile non pu? dunque passare direttamente dalla quarta camera 28 alla seconda camera 23.
Nella forma realizzativa descritta nelle figure 6A e 6B, i condotti di trasferimento 31 comprendono un primo condotto 31a per collegare fluidicamente la quarta camera 28 alla seconda camera 23, e viceversa. In questa forma realizzativa, lo smorzatore fluidico 2 comprende un otturatore 37 disposto entro l?alloggiamento 32 e mobile in modo traslabile tra una prima posizione P1 per la chiusura del primo condotto 31a (figura 6B) ed una seconda posizione P2 per l?apertura del primo condotto 31a (figura 6A) ed il collegamento fluidico diretto tra la quarta camera 28 a la seconda camera 23, e viceversa.
In funzione di quanto l?otturatore 37 sia serrato entro il passaggio 31a, aumenter? o diminuir? il flusso del fluido incomprimibile attraverso la quarta camera 28 e la seconda camera 23.
Tale otturatore 37 ? disposto lungo l?asse X longitudinale dell?alloggiamento 32 dello stelo 40 passando attraverso un foro passante 41 realizzato sulla parete divisoria 29. In corrispondenza di tale foro passante 41, in modo noto, sono posizionate delle guarnizioni per evitare la fuoriuscita del gas contenuto entro la terza camera 27. Tale otturatore 37 ? azionato all?esterno o in maniera manuale dall?utilizzatore o in maniera comandata elettronicamente, a seconda del flusso di olio che si voglia far uscire/entrare dalla/nella quarta camera 28 e trasferire entrare/uscire dalla/nella seconda camera 23 per variare l?effetto sull?ammortizzatore 1.

Claims (15)

RIVENDICAZIONI
1. Ammortizzatore (1) per veicolo a ruote comprendente almeno uno smorzatore fluidico (2) vincolato tra almeno una ruota (49) ed il telaio (51) di detto veicolo e dotato di un cilindro (21) ed un pistone (24) scorrevole entro detto cilindro, ed almeno una molla a gas (26) associata funzionalmente a detto almeno uno smorzatore fluidico (2) ed agente per almeno parte della corsa di detto pistone rispetto a detto cilindro, in cui detto cilindro (21) comprende una prima camera (22) ed una seconda camera (23) e che detto pistone (24) scorre entro detto cilindro (21) variando le dimensioni di detta prima camera e detta seconda camera, detto smorzatore fluidico (2) comprendendo altres? uno stelo (40) associato solidalmente a detto pistone (24) ed atto a far scorrere detto pistone entro detto cilindro (21), caratterizzato dal fatto che detto stelo (40) ? dotato di un alloggiamento interno (32) entro cui ? alloggiata detta almeno una molla a gas, e dal fatto che detta molla a gas ? funzionalmente associata a detta almeno una seconda camera (23) e/o a detta almeno una prima camera di detto cilindro (21).
2. Ammortizzatore secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detta almeno una molla a gas (26) comprende almeno una terza camera (27) ed almeno una quarta camera (28), detta almeno una terza camera (27) contenendo un gas, in cui detta almeno una terza camera (27) e detta almeno una quarta camera (28) sono tra loro separate, direttamente o indirettamente, da almeno una parete divisoria (29) che ? scorrevole, o deformabile, ed in cui detta almeno una quarta camera (28) ? in comunicazione fluidica con detta almeno seconda camera (23), detta almeno una quarta camera (28) e detta almeno una seconda camera (23) contenendo un fluido incomprimibile trasferibile tra detta almeno una seconda camera (23) e detta almeno una quarta camera (28), e viceversa, al variare della posizione di detto pistone (24) rispetto a detto cilindro (21), detta almeno una parete divisoria (29) essendo, altres?, scorrevole, o deformabile, in funzione del volume di fluido incomprimibile trasferito da detta almeno una seconda camera (23) a detta almeno una quarta camera (28), e viceversa, in modo tale da variare il volume di detta terza camera (27), detto alloggiamento di detto stelo comprendendo detta almeno una terza camera (27), detta almeno una quarta camera (28) e detta parete divisoria (29).
3. Ammortizzatore (1) secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto di comprendere uno o pi? condotti di trasferimento fluidico (31, 31a,31b) realizzati almeno in parte entro detto stelo (40) e/o detto pistone (24) e/o detto cilindro (21) per collegare funzionalmente detta molla a gas (26) a detta almeno una seconda camera (23) e/o a detta almeno una prima camera di detto cilindro (21), preferibilmente detti uno o pi? collegamenti fluidici (31) collegano detta almeno una quarta camera (28) di detta molla a gas (26) a detta almeno una seconda camera (23) e/o a detta almeno una prima camera di detto cilindro (21).
4. Ammortizzatore (1) secondo la rivendicazione 2 e/o 3, caratterizzato dal fatto di comprendere primi mezzi (50) per regolare la pressione di detto gas entro detta almeno una terza camera (27).
5. Ammortizzatore secondo una o pi? delle rivendicazioni da 1 a 4, caratterizzato dal fatto che detto alloggiamento (32) comprende un foro (34) ricavato entro detto stelo (40).
6. Ammortizzatore secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che detta molla a gas comprende una quinta camera (60) ed almeno una seconda parete divisoria (61) per separare detta almeno una terza camera (27) da detta almeno quinta camera (60), detta seconda parete divisoria (61) essendo scorrevole, o deformabile, in modo tale da variare il volume di detta terza camera (27) e detta quinta camera (60), detta quinta camera (60) e detta seconda parete divisoria (61) essendo disposte entro detto foro (34).
7. Ammortizzatore (1) secondo la rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto che detti primi mezzi (50) di regolazione comprendono altres? almeno una sesta camera (62) collegata fluidicamente a detta quinta camera (60), detta almeno una sesta camera (62) e detta almeno una quinta camera (60) contenendo un fluido incomprimibile, detto fluido incomprimibile essendo trasferito da detti primi mezzi di regolazione (50) tra detta almeno una quinta camera (60) e detta sesta camera (62), e viceversa, detta almeno una seconda parete divisoria (61) essendo, altres?, scorrevole, o deformabile, in funzione del volume di fluido incomprimibile trasferito da detta almeno una quinta camera a detta almeno una sesta camera, e viceversa.
8. Ammortizzatore (1) secondo una o pi? delle rivendicazioni da 1 a 7, caratterizzato dal fatto che detta molla a gas comprende altres? una ulteriore camera (70) disposta tra detta terza camera (27) e detta quarta camera (28) ed almeno un ulteriore parete divisoria (71) per separare detta ulteriore camera (70) da detta quarta camera (28), detta molla a gas comprendendo altres? almeno una molla elastica (80) avente una prima estremit? (81) in appoggio su detta prima parete divisoria (29) ed una seconda estremit? (82) in appoggio su detta ulteriore parere divisoria (71).
9. Ammortizzatore (1) secondo una o pi? delle rivendicazioni da 4 a 8, caratterizzato dal fatto che detti primi mezzi (50) comprendono un attuatore per collegare fluidicamente detta sesta camera (62) a detta quinta camera (60) e a detta quarta camera (28) e/o a detta seconda camera (23), ed almeno una valvola (64) per distribuire detto fluido incomprimibile tra detta quinta camera (60) e detta quarta camera (28) e/o a detta seconda camera (23).
10. Ammortizzatore secondo una o pi? delle rivendicazioni da 1 a 9, caratterizzato dal fatto che detto almeno un pistone (24) comprende uno o pi? passaggi (36) per collegare fluidicamente tra loro detta prima camera (22) a detta seconda camera (23), e viceversa.
11. Ammortizzatore secondo una o pi? delle rivendicazioni da 3 a 10, caratterizzato dal fatto che detti uno o pi? condotti di trasferimento (31) comprendono almeno un primo condotto (31a) per trasferire detto fluido da detta quarta camera (28) a detta seconda camera (23).
12. Ammortizzatore secondo una o pi? delle rivendicazioni da 3 a 11, caratterizzato dal fatto che detti uno o pi? condotti di trasferimento (31) comprendono almeno un secondo condotto (31b) per collegare fluidicamente detta quarta camera (28) a detta prima camera (22), e viceversa.
13. Ammortizzatore secondo la rivendicazione 12, caratterizzato dal fatto che detto smorzatore fluidico comprende un otturatore (37) disposto entro detto alloggiamento (32) e mobile tra una prima posizione (P1), per la chiusura di detto almeno un secondo condotto (31b), ed una seconda posizione (P2) per l?apertura di detto almeno un secondo condotto (31b) ed il collegamento fluidico tra detta quarta camera e detta seconda camera, e viceversa.
14. Ammortizzatore (1) secondo una o pi? delle rivendicazioni da 1 a 13, caratterizzato dal fatto di comprendere secondi mezzi (90) per regolare il volume di detta almeno una prima camera (22) e/o di detta almeno una seconda camera (23).
15. Ammortizzatore (1) secondo una o pi? delle rivendicazioni da 1 a 14, caratterizzato dal fatto di comprende un elemento elastico associato funzionalmente in serie a detto smorzatore fluidico.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1111266A2 (en) * 1999-12-23 2001-06-27 Draftex Industries Limited Hydraulic cylinder
US7753179B2 (en) * 2001-09-27 2010-07-13 Robertson Suspension Systems Pty Ltd. Suspension system
US8899560B2 (en) * 2011-02-16 2014-12-02 Elite Suspension Systems, Llc Springless combination shock absorber and suspension apparatus, and method of use
CN108775368A (zh) * 2018-08-24 2018-11-09 山东万通液压股份有限公司 双油室刚度可调节油气弹簧
EP2903840B1 (en) 2012-10-08 2018-12-05 Giuliani, Federico Suspension for a wheeled vehicle

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1111266A2 (en) * 1999-12-23 2001-06-27 Draftex Industries Limited Hydraulic cylinder
US7753179B2 (en) * 2001-09-27 2010-07-13 Robertson Suspension Systems Pty Ltd. Suspension system
US8899560B2 (en) * 2011-02-16 2014-12-02 Elite Suspension Systems, Llc Springless combination shock absorber and suspension apparatus, and method of use
EP2903840B1 (en) 2012-10-08 2018-12-05 Giuliani, Federico Suspension for a wheeled vehicle
CN108775368A (zh) * 2018-08-24 2018-11-09 山东万通液压股份有限公司 双油室刚度可调节油气弹簧

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