ITBO20110252A1 - Sospensione ammortizzata ed a ruote indipendenti, per veicoli a motore a tre o più ruote. - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

“Sospensione ammortizzata ed a ruote indipendenti, per veicoli a motore a tre o più ruoteâ€

TESTO DELLA DESCRIZIONE

Il trovato concerne una sospensione ammortizzata ed a ruote indipendenti, per veicoli a motore a tre o più ruote. La sospensione di cui trattasi à ̈ particolarmente adatta per veicoli a motore a tre ruote, del tipo con due ruote anteriori sterzanti e con una ruota posteriore motrice, come descritto ad esempio nella pubblicazione della domanda di brevetto intemazionale WO 2007/041095 (Leaning suspension mechanism) o del tipo con due mote posteriori motrici e con una sola mota anteriore sterzante, come descritto ad esempio nella pubblicazione della domanda di brevetto US 2004/0119259 (Three-wheel vehicle with swinging mechanism), o per veicoli a motore a quattro ruote quali ad esempio gli ATV (All Terrain Vehicle).

Il documento WO 2007/041095 descrive una sospensione sterzante del tipo a doppio parallelogramma od a quadrilatero articolato ed indipendente, in cui ogni parallelogramma o quadrilatero articolato à ̈ controllato da un proprio mezzo elastico con ammortizzatore, ancorato alle estremità di una traversa che si estende con bracci di ugual ampiezza dai fianchi del telaio longitudinale del mezzo. Questa sospensione presenta un notevole ingombro in pianta, ha costi elevati di realizzazione e di manutenzione e può presentare problemi di equilibratura nel momento in cui i due ammortizzatori variano in modo differente le loro caratteristiche di funzionamento a causa dell’usura, della temperatura e/o per altri fattori.

Il documento US 2004/0119259 descrive invece una sospensione a bracci oscillanti indipendenti, che con la loro estremità distale sostengono l’asse della ruota in modo non sterzante e che con l’estremità prossimale sono articolati tra loro ed al telaio longitudinale del mezzo, attraverso sistemi speculari di levismi che con un loro ramo intermedio cooperano con un ammortizzatore centralizzato. Questa soluzione presenta facilità di realizzazione, costi limitati ed una affidabilità tecnologica prolungata nel tempo. Questa stessa soluzione non presenta però i vantaggi di funzionamento della sospensione a doppio parallelogramma od a quadrilatero articolato ed indipendente considerata in precedenza.

Scopo del trovato à ̈ la realizzazione di una sospensione a ruote indipendenti, del tipo a parallelogramma od a quadrilatero articolato, per ruote sterzanti o non sterzanti, che presenti i vantaggi di semplicità, di economicità e di affidabilità della seconda sospensione prima considerata e che presenti un design del tipo protetto dal modello comunitario n. 001227946-0001 registrato in data 2-8-2010 a nome dello stesso inventore designato per la presente domanda di brevetto.

Le caratteristiche della sospensione di cui trattasi ed i vantaggi che ne derivano, appariranno evidenti dalla seguente descrizione di una forma preferita di realizzazione della stessa, illustrata a puro titolo d’esempio, non limitativo, nelle figure delle tre tavole allegate di disegno, in cui:

- La fig. 1 illustra la sospensione in pianta dall’alto e con parti spaccate in corrispondenza di una delle due ruote, per meglio evidenziare i componenti della sospensione stessa;

- La fig. 2 illustra sempre in pianta dall’alto una parte della sospensione, in parte sezionata secondo un piano orizzontale e passante per l’asse di rotazione dell’unica ruota visibile;

- La fig. 3 illustra la sospensione priva di una ruota, sotto sterzo e secondo una prospettiva anteriore-laterale;

- La fig. 4 illustra in pianta dall’alto, ingrandita e con parti in sezione, la parte centrale e superiore della sospensione, col gruppo di frizionamento tarabile che contribuisce all’ammortizzazione della sospensione stessa in combinazione od in alternativa ad altri mezzi a ciò dedicati;

- La fig. 5 illustra la sospensione in elevazione frontale ed inclinata trasversalmente, come avviene durante la percorrenza di una curva.

- - La fìg. 6 illustra in modo schematico dei dettagli rilevati in parte secondo la linea di sezione VI- VI di figura 5 e relativi ad una variante esecutiva che prevede l’impiego di una barra di torsione nella sospensione di cui trattasi.

Nelle figure 1, 2 e 3, con 1 à ̈ indicato il telaio longitudinale del veicolo a motore, che anteriormente presenta un tratto 101 rialzato, con una maggiore distanza dal suolo per sostenere sotto se stesso almeno una coppia di piastre trasversali 2, 2’ che si aggettano verso il basso, che hanno dimensioni decrescenti verso il basso, ad esempio con forma di trapezio isoscele, che sono alleggerite da apposite finestre 3, 3’ e che nella mezzeria sostengono gli assi longitudinali, tra loro paralleli 4, 4’ sui quali sono articolati i bracci indipendenti della sospensione di cui trattasi. Dalla figura 1 si rileva che i detti assi 4, 4’ giacciono su di un piano ideale verticale, situato nella mezzeria del telaio 1. Sull’asse superiore 4 sono montate girevoli delle boccole, ad esempio in numero di tre, 5, 8, 5’, ed a quelle d’estremità 5, 5’ di tali boccole à ̈ fissata una coppia di bracci tubolari 6 che si estendono su un fianco del telaio 1 , che sono reciprocamente convergenti verso l’esterno nel tratto prossimale e che nel tratto distale 6’ sono reciprocamente affiancati e sono saldati tra loro e ad una boccola perpendicolare d’estremità 7. Alla detta boccola intermedia 8 à ̈ fissata una coppia di bracci tubolari 9 che si estendono sull’altro fianco del telaio 1, che anch’essi convergono reciprocamente verso l’esterno nel tratto prossimale e che nel tratto distale 9’ sono reciprocamente affiancati e sono saldati tra loro e ad una boccola perpendicolare d’estremità 7’, parallela a quella opposta 7. Le boccole 7, 7’ sono equidistanti dall’asse di articolazione 4 e sono parallele a tale asse 4. Sull’asse inferiore 4’ sono montate girevoli tre boccole 105, 108, 105’ delle quali quella intermedia 108 porta fissata una coppia di bracci 106 posti sotto quelli superiori 6 e che anch’essi sono saldati reciprocamente col loro tratto distale 106’ col quale sono pure saldati ad una boccola 107 parallela a quella superiore 7. Le boccole 7, 107 sono articolate alle estremità forcute di un supporto 11 a forma di arco, rivolto verso l’esterno con la propria parte concava, che forma il quarto lato del primo parallelogramma o quadrilatero articolato, contrapposto al lato fisso formato dalle piastre 2, 2’ con gli assi 4, 4’, ed i cui lati maggiori sono formati dai detti bracci 6, 106. Le boccole d’estremità 105, 105’ poste sull’asse inferiore 4’, sono fissate ad una coppia di bracci 109 posti sotto quelli superiori 9, che anch’essi sono saldati reciprocamente col loro tratto distale 109’ col quale sono saldati ad una boccola d’estremità 107’ parallela a quella superiore 7’. Le boccole 7’, 107’ sono articolate alle estremità forcute di un supporto arcuato 11, uguale e speculare a quello 11 del fianco opposto, che forma il quarto lato del secondo parallelogramma o quadrilatero articolato, contrapposto al lato fisso formato dalle piastre 2, 2’ con agli assi 4, 4’ ed i cui lati maggiori sono formati dai bracci 9, 109. Nella mezzeria debitamente rinforzata dei supporti 11, 11 sono fissati perpendicolarmente e sono rivolti verso l’esterno i fuselli 12, 12’ le cui estremità distali presentano conformazioni a croce con rispettivi perni verticali 112, 112’ che formano gli assi di supporto oscillante ai fini della sterzatura, di supporti cilindrici

13, 13’ sui quali sono montati girevoli con cuscinetti, i mozzi ruota a tamburo 113, 113’ che portano i cerchioni a campana 213, 213’ per le ruote R, R’. Il piano ideale M di mezzeria delle ruote R, R’ contiene sostanzialmente gli assi di sterzatura 112, 112’ dei fuselli, per cui le ruote stesse sono nella condizione di poter sterzare sostanzialmente senza componenti di traslazione, con gli importanti vantaggi che da questa condizione derivano. Dalla figura 1 si rileva che in virtù della conformazione ad arco dei supporti esterni 11, 11’, le estremità di tali supporti che sono articolate alle boccole 7, 7’, 107, 107’ dell’estremità distale dei bracci di oscillazione 6, 106, 9, 109, risultano collocate su di un piano posto a breve distanza dal detto piano verticale di mezzeria M delle ruote R, R’, così che le ruote stesse appoggiano correttamente sul suolo anche nelle fasi di oscillazione laterale della sospensione a doppio parallelogramma o quadrilatero articolato di cui trattasi, come illustrato nell’esempio di figura 5.

Con 14, 14’ (figg. 1, 2, 3) sono indicate delle staffe fisse sul fianco interno dei supporti 13, 13’ dei mozzi ruota e tali staffe presentano ciascuna almeno una coppia di appendici una delle quali 114, 114’ sostiene le pinze dei freni 15, 15’ che agiscono su corrispondenti dischi di frenatura 16, 16’ fissi ai cerchioni 213, 213’ delle ruote. Resta inteso che altri sistemi di frenatura potranno essere impiegati al posto od in combinazione a quelli a disco dianzi detti. Altre appendici 214, 214’ delle dette staffe, portano gli snodi 17, 17’ (figg. 1, 2) per i tiranti 18, 18’ articolati in 19, 19’ ai vertici della leva triangolare di rinvio 20 fulcrata in 21 alla piastra 2’ e che con la propria appendice 120 à ̈ collegata tramite il tirante 22, alla leva inferiore 123 del piantone 23 dello sterzo S, il tutto in modo che ruotando lo stesso sterzo nel senso delle frecce FI od F2, le ruote R, R’ abbiano a poter sterzare proporzionalmente e rispettivamente nel senso indicato dalle frecce FI’ od F2’ di figura 1.

Dalle figure 1, 2 e 3 si rileva che sulla parte intermedia dei bracci inferiori 106, 109 delle due sospensioni indipendenti, sono fissati con orientamento verso l’alto dei rispettivi supporti 24, 24’ che sostengono le opposte estremità di almeno un mezzo elastico 25, ad esempio di almeno una molla ad elica cilindrica, preferibilmente taratole, che assicura il corretto assetto del mezzo e delle due sospensioni indipendenti di cui trattasi e che assicura la costante aderenza al suolo delle ruote R, R’ anche in presenza di superimi accidentate. A tale almeno un mezzo elastico 25 à ̈ di preferenza associato almeno un qualsiasi adatto mezzo ammortizzatore che assicura una giusta frenatura durante la corsa di distensione di tale mezzo elastico e tale mezzo ammortizzatore 26 può essere vantaggiosamente unico e montato in condizioni di coassialità col detto mezzo elastico.

Con riferimento alle figure 1 e 4 si rileva che il sistema di ammortizzazione della sospensione secondo il trovato come descritto in precedenza, può essere sostituito o meglio coadiuvato da un qualsiasi adatto mezzo attivato dalla rotazione relativa delle boccole superiori e/o inferiori poste sugli assi centrali 4, 4’, costituito da un mezzo di frizione tarabile, che ad esempio comprende: un disco o piattello 27 solidale alla boccola intermedia 8, un disco o piattello 127 guidato assialmente ed in modo da non ruotare sulla boccola 5 e caricato assialmente verso questa per mezzo di almeno una ghiera di registro 28 avvitata su un tratto filettato 29 della stessa boccola 5 e che comprende almeno un disco di frizione 30 tra i detti dischi 27, 127. Un eventuale mezzo elastico, non illustrato, può essere collocato tra la detta ghiera 28 ed il vicino disco 127. In alternativa od in combinazione ai mezzi 27-30 e 127 prima considerati, può essere utilizzata una barra di torsione, come dall’esempio di figura 6, nella quale à ̈ previsto che questa funzione possa essere assolta dall’asse inferiore 4’ se realizzato con caratteristiche adatte allo scopo, se opportunamente sostenuto dalle piastre di estremità 2, 2’ e se a questo vengono adeguatamente calettate le boccole inferiori 105, 108, ad esempio con un accoppiamento scanalato 34 o d’altro adatto tipo. Nella stessa figura 4, con 31 à ̈ indicato un settore solidale ad esempio perpendicolarmente alla boccola 5 e dotato di un foro 32 che può essere impegnato da un perno 33 azionato da un dispositivo di comando 133 fìsso sulla vicina traversa 2’, per bloccare la sospensione di cui trattasi ed assicurare al veicolo una condizione stabile di parcheggio. Il detto perno 33 à ̈ normalmente in condizione arretrata e si estende solo su comando dell’utente, con qualsiasi adatta soluzione.

Resta inteso che nell’ambito del trovato rientra anche una sospensione a parallelogrammi od a quadrilateri articolati ed indipendenti come descritta, ma non sterzante. Resta altresì inteso che la descrizione si à ̈ riferita ad una forma preferita di realizzazione del trovato, con l’omissione di dettagli costruttivi inerenti l’uso di inserti elastomerici in funzione di limitatori di oscillazione della sospensione, in quanto intuibili dai tecnici del ramo. Resta pertanto inteso che al trovato possono essere apportate numerose varianti e modifiche costruttive, il tutto per altro senza abbandonare il principio informatore dell’invenzione, come descritto illustrato e come a seguito rivendicato. Nelle rivendicazioni, i riferimenti riportati tra parentesi sono puramente indicativi e non limitativi dell’ambito di protezione delle stesse rivendicazioni.

Claims (10)

1. RIVENDICAZIONI 1. Sospensione ammortizzata ed a ruote indipendenti, per veicoli a motore a tre o più ruote, del tipo che comprende un telaio longitudinale (1) dotato su almeno una estremità, una a destra ed una sinistra, di una coppia di ruote (R, R’) i cui fuselli (12, 12’) sono sostenuti da supporti (11, 11) articolati con le estremità superiori ed inferiori parallelamente all’asse longitudinale di detto telaio ed a rispettive coppie di bracci (6, 106, 9, 109) a loro volta vincolati con articolazione dell’altra estremità su assi superiori ed inferiori (4, 4’) posti longitudinalmente e su piani diversi del detto telaio (1), il tutto in modo da formare sospensioni a ruote indipendenti e del tipo cosiddetto a parallelogramma od a quadrilatero articolato, caratterizzata dal fatto che i detti assi (4, 4’) del telaio (1) sui quali sono articolate le dette coppie di bracci (6, 106, 9, 109) giacciono su un comune piano ideale verticale che contiene l’asse longitudinale dello stesso telaio (1) e caratterizzato dal fatto che all’intemo dell’area delimitata verticalmente dalle dette coppie di bracci (6, 106, 9, 109) sono previsti dei mezzi elastici (25), preferibilmente registrabili, che interagiscono tra bracci della sospensione di destra e di quella di sinistra, per assicurare il corretto assetto del veicolo e la costante aderenza delle sue ruote sul suolo, anche se accidentato, essendo previsti dei mezzi di ammortizzazione per assicurare una adeguata frenatura delle sospensioni almeno durante la distensione di detti mezzi elastici (25).
2. 2. Sospensione secondo la rivendicazione 1), in cui i detti mezzi elastici (25) di molleggio delle sospensioni indipendenti a parallelogramma od a quadrilatero articolato, posti aH’intemo dell’area delimitata verticalmente dalle stesse sospensioni, sono unici, sono comuni alle due sospensioni e sono formati da almeno una molla ad elica cilindrica vincolata con le opposte estremità a mezzi di guida e di registro associati alle estremità di supporti (24, 24’) solidali alla parte intermedia dei bracci inferiori (106, 109) di dete sospensioni, bracci che per l’azione di tali mezzi elastici sono adeguatamente spinti verso il basso.
3. 3. Sospensione secondo la rivendicazione 2), in cui la deta molla (25) investe coassialmente un ammortizzatore (26) collegato alle estremità superiori dei deti supporti (24, 24’) e sul quale sono previsti i mezzi di supporto e di registro della stessa molla (25).
4. 4. Sospensione secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, in cui il detto ammortizzatore (26) può essere sostituito o coadiuvato nella propria funzione da dei mezzi che controllano la rotazione relativa di alcune delle boccole mediane delle coppie di bracci delle due sospensioni indipendenti a parallelogramma od a quadrilatero articolato, boccole che oscillano sugli assi mediani (4, 4’) del telaio (1) del veicolo a motore, essendo tali mezzi formati da mezzi di frizione che ad esempio comprendono dei dischi (27, 127) solidali rotoidalmente a boccole vicine (5, 8) e dei quali dischi uno à ̈ mobile assialmente e può essere spinto contro l’altro da idonei mezzi (28), essendo tra tali dischi interposti degli inserti di frizione (30).
5. 5. Sospensione secondo una o più delle rivendicazioni da 1) a 3), in cui il deto ammortizzatore (26) può essere sostituito o meglio coadiuvato nella propria funzione da dei mezzi che controllano la rotazione relativa di alcune delle boccole mediane delle coppie di bracci delle due sospensioni indipendenti a parallelogramma od a quadrilatero articolato, boccole che oscillano sugli assi mediani (4, 4’) del telaio (1) del veicolo a motore, essendo tali mezzi formati da almeno una barra di torsione.
6. 6. Sospensione secondo la rivendicazione 5), in cui la funzione di barra di torsione può essere assolta dall’asse centrale ed inferiore (4’), se realizzato con carateristiche idonee, se opportunamente sostenuto dalle piastre di estremità (2, 2’) e se allo stesso vengono opportunamente caletate delle relative boccole (105, 105’, 108) dei bracci inferiori (106, 109), ad esempio con un accoppiamento scanalato (34) o di altro adatto tipo.
7. 7. Sospensione secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, in cui i detti supporti (11, 11’) di sostegno dei fuselli (12, 12’) delle ruote, hanno una forma arcuata e speculare e sono orientati verso l’esterno con la loro parte concava, il tutto in modo che le estremità di tali supporti che sono articolate alle boccole (7, 7’, 107, 107’) dell’estremità distale dei bracci di oscillazione (6, 106, 9, 109), siano collocate su di un piano ideale verticale il più vicino possibile al piano verticale di mezzeria (M) delle ruote (R, R’), affinché le ruote stesse appoggino correttamente sul suolo anche nelle fasi di oscillazione laterale della sospensione a parallelogramma od a quadrilatero articolato di cui trattasi.
8. 8. Sospensione secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dall’essere di tipo sterzante nel momento in cui i detti fuselli (12, 12’) presentano estremità distali a croce, con rispettive coppie di perni verticali (112, 112’) che formano gli assi di supporto oscillante ai fini della sterzatura, di supporti cilindrici (13, 13’) sui quali sono montati girevoli con cuscinetti i mozzi ruota (113, 113’) che portano i cerchioni a campana (213, 213’) per le ruote (R, R’), essendo sul fianco interno di detti supporti (13, 13’) fissate delle staffe (14, 14’) che presentano ciascuna almeno una coppia di appendici per formare rispettivamente dei supporti (114, 114’) per dei mezzi di frenatura (15, 15’) che agiscono su corrispondenti parti continue (16, 16’) fisse ai cerchioni (213, 213’) delle ruote, mentre altre appendici (214, 214’) delle dette staffe portano gli snodi (17, 17’) per un sistema articolato della tiranteria e delle leve (18, 18’, 19, 19’, 20, 21, 120, 22, 123) di collegamento al piantone (23) dello sterzo (S) per il governo delle dette ruote (R, R’).
9. 9. Sospensione secondo la rivendicazione 8), in cui i detti assi di sterzatura (112, 1 12’) dei fuselli delle ruote (R, R’) giacciono sul o sono a breve distanza dal piano ideale di mezzeria (M) delle stesse ruote, affinché queste risultino nella condizione di poter sterzare sostanzialmente senza componenti di traslazione.
10. 10. Sospensione secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal comprendere solidale perpendicolarmente ad una delle boccole (5) di oscillazione dell’estremità prossimale dei bracci (6, 9) della stessa sospensione, un settore (31) od altra adatta appendice dotata mezzi (32) per la cooperazione con un perno o catenaccio (33) azionato da un dispositivo di comando (133) fisso sulla vicina traversa (2’) del telaio (1), per bloccare la sospensione di cui trattasi ed assicurare al veicolo a motore una condizione stabile di parcheggio.