ITRM990545A1 - Smorzamento di rollio passivo con ammortizzatore per asse di veicolo. - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

a corredo di una domanda di brevetto per invenzione dal titolo: «SMORZAMENTO DI ROLLIO PASSIVO CON AMMORTIZZATORE PER ASSE DI VEICOLO»

L'invenzione concerne,uno smorzamento di rollio passivo per assali rigidi e sospensioni indipendenti con uno stabilizzatore a barra di torsione, disposto in modo oscillante sulla carrozzeria del veicolo e allineato quasi trasversalmente alla direzione longitudinale del veicolo, la cui barra di torsione presenta, alle estremità, almeno due bracci di leva orizzontali o quasi orizzontali, in presenza di veicolo in posizione neutrale, dei quali un primo braccio di leva, ad una estremità, è fissato alla barra di torsione in modo rigido alla torsione, mentre sulla seconda estremità è disposto un terzo braccio di leva, il quale è oscillabile rispetto ad un secondo braccio di leva rigido alla torsione, laddove i bracci di leva orizzontali o quasi orizzontali sono in collegamento attivo con l'estremità libera dell'assale rigido oppure con le parti portaruota delle sospensioni indipendenti di un assale di veicolo.

Uno smorzamento di rollio, che può essere adattato indipendentemente dallo smorzamento verticale, è auspicabile per tutti i tipi di sospensioni sugli assali e sulle ruote. Ad esempio, negli assali posteriori, secondo il prototipo di assali rigidi si può realizzare un rapporto geometrico tra smorzamento verticale e smorzamento di rollio. Per sospensioni indipendenti, attraverso un confronto geometrico si deve distinguere prima lo stato della sospensione elastica dello stesso lato e su lati alterni prima di poter realizzare uno smorzamento di rollio. Siccome per molti tipi di assi è necessario, inoltre, uno stabilizzatore a barra di torsione, questo è adatto per il montaggio in uno smorzamento di rollio.

Per sistemi attivi di controllo di rollio, un tale montaggio è noto, fra l'altro, dalle domande di brevetto EP 0 783 986 A2 e WO 90/11200. Nella prima domanda di brevetto citata, un primo braccio di leva orizzontale e un secondo braccio di leva verticale sono collegati fra loro direttamente tramite la barra di torsione dello stabilizzatore. Un terzo braccio di leva orizzontale, disposto in modo oscillante sulla barra di torsione, si sostiene al secondo braccio di leva verticale tramite un organo di regolazione. L'organo di regolazione e la barra di torsione sono disposti in successione .

Il secondo brevetto citato descrive un principio comparabile, con la sola differenza che qui la barra di torsione è avvolta da un tubo di rivestimento mediante il quale lo stabilizzatore viene supportato in modo oscillante sulla carrozzeria del veicolo.

La presente invenzione si pone il problema di realizzare uno smorzamento di rollio passivo in grado di essere adattato in modo abbondantemente indipendente dallo smorzamento verticale del veicolo.

Il problema viene risolto con i particolari della rivendicazione principale. A questo scopo, fra l'altro, uno stabilizzatore a barra di torsione viene combinato con un solo braccio di leva con un elemento strutturale, rigido alla torsione, chiamato trave di supporto, il quale presenta due bracci di leva. Entrambi i bracci di leva della trave di supporto, che vengono indicati come primo e come secondo braccio di leva, sono disposti, sostanzialmente, parallelamente fra loro e sono collegati fra loro tramite un elemento di connessione. La barra di torsione, su cui è disposto oppure è fissato rigidamente il terzo braccio di leva, è condotta nell'elemento di connessione oppure lungo detto elemento ed è fissata, rigidamente rispetto alla torsione, all'estremità dell'elemento di connessione in corrispondenza del punto di fissaggio del primo braccio di leva. Al secondo braccio di leva è fissato in modo articolato un elemento smorzante, disposto verticalmente oppure quasi verticalmente, il quale è collegato, alla sua estremità libera, direttamente con l'asta di accoppiamento oppure in modo articolato tramite una parte dell'asse.

Ad esempio, l'elemento di connessione, che eventualmente è un tubo, e la barra di torsione hanno lo stesso asse di oscillazione. Questa soluzione fa risparmiare notevole spazio. Di regola, in questo caso, si possono continuare ad usare le aste di accoppiamento impiegate per lo stabilizzatore ad U finora usato, dal momento che la geometria dei fianchi dello stabilizzatore e rispettivamente dei bracci di leva dello stesso cambia poco. In questo modo, lo smorzamento di rollio può essere applicato, con semplici mezzi, a molte sospensioni indipendenti e ad assali rigidi.

Naturalmente, l'elemento di connessione può essere disposto anche in modo sfalsato rispetto alla barra di torsione.

Il dispositivo presentato avanti ha, a causa della particolare aggregazione dello stabilizzatore e della trave di supporto, una sospensione elastica di rollio con uno smorzamento indipendente collegato in parallelo. Ciò ha il vantaggio che, anche in caso di elemento smorzante consumato, l'effetto dello stabilizzatore rimane illimitato rispetto alla freccia elastica .

Altri particolari dell'invenzione emergono dalle rivendicazioni dipendenti non citate e dalla descrizione seguente di una forma di esecuzione rappresentata schematicamente. Nel disegno:

La figura 1 mostra uno stabilizzatore con uno smorzatore di rollio.

La figura 1 mostra uno smorzamento di rollio che comprende uno stabilizzatore ad U bipartito. Lo stabilizzatore è costituito, da un lato, da una barra di torsione (11) con fianco applicato per formatura come braccio di leva (12) e, dall'altro lato, da una trave di supporto (20) realizzata a forma di u.

La barra di torsione (11) è, ad esempio, un filo di acciaio elastico con sezione trasversale rotonda. Essa è disposta, alle sue estremità, sulla carrozzeria (S) del veicolo in modo da poter oscillare intorno ad un asse di oscillazione (19). I supporti oscillanti (16) e(17) dello stabilizzatore possono contenere elementi di gomma. L'asse di oscillazione (19) è disposto, di regola, trasversalmente alla direzione longitudinale (4) del veicolo e parallelamente alla superficie del piamo stradale.

La barra di torsione (11), alla sua estremità sinistra, nella figura 1, passa nel braccio di leva (12) . Il braccio di leva (12) è allineato, ad esempio, orizzontalmente oppure quasi orizzontalmente. Alla sua estremità libera, esso è collegato in modo articolato con un'asta di accoppiamento (31). Quest'ultima è allineata, ad esempio, in senso verticale e si sostiene pure in modo articolato su una parte (1) dell'asse, ad esempio, un braccio trasversale, un mozzo o simile.

La trave di supporto (20) è formata da un elemento di connessione (21) rigido alla torsione e da due bracci a sbalzo (22) e (23) che sporgono rigidamente alle estremità di esso. Qui, l'elemento di connessione (21) è un tubo, disposto coassialmente alla barra di torsione (11) che lo supporta. I bracci a sbalzo (22, 23) sono, ad esempio, piastre piane o piastre profilate, le quali, alle loro estremità libere, sono realizzate come punti di snodo. Secondo la figura 1, l'elemento di connessione (21) è fissato, in modo rigido alla torsione, ad esempio mediante saldatura, all'estremità destra della barra di torsione (11) vicino al cuscinetto oscillante (17) dello stabilizzatore in un punto di connessione (29). L'estremità sinistra dell'elemento di connessione (21) è disposto sulla barra di torsione per mezzo di un cuscinetto oscillante (16) oppure di un elemento di gomma morbido alla torsione.

Il braccio a sbalzo destro (23) della trave di supporto (20), che viene chiamato anche primo braccio di leva, si sostiene tramite un'asta di accoppiamento (32) su una parte di asse (2) realizzata, ad esempio, come braccio trasversale. L'altro braccio a sbalzo (22), chiamato anche secondo braccio di leva, è in collegamento attivo, tramite uno smorzatore di rollio (33) , con la parte di asse (1). Lo smorzatore di rollio (33), il quale è eseguito, ad esempio, come uno smorzatore a corsa lunga a due tubi privo di pressione, è disposto a snodo sulla parte di asse (1) e sul braccio a sbalzo (22). Ogni articolazione ha, di regola, almeno un grado di libertà. Quando il veicolo si trova in posizione neutrale, lo stantuffo dello smorzatore si trova a metà altezza della corsa.

Per ottenere, per lo smorzatore di rollio (33) e per l'asta di accoppiamento (31), approssimativamente la stessa trasmissione, secondo la figura 1, ì punti di snodo inferiori (8) e (6) dello smorzatore di rollio (33) e dell'asta di accoppiamento (31) vengono disposti uno accanto all'altro il più vicino possibile al braccio oscillante (1). I punti di snodo (6, 8) hanno poi, trasversalmente alla direzione di marcia (4), almeno approssimativamente la stessa distanza dal centro dell'asse.

In un movimento obliquo positivo o negativo ideale unilaterale dei bracci oscillanti (1) e (2), i bracci di leva e a sbalzo (12, 22, 23) vengono oscillati per lo stesso angolo intorno all'asse di oscillazione in modo che lo stabilizzatore (10) e la trave di supporto (20) oscillino in dentro come un blocco. Una reazione alla sospensione elastica del veicolo è esclusa.

In un movimento obliquo positivo o negativo unilaterale o alternato dei bracci oscillanti (1) e (2), il braccio a sbalzo (23) oscilla, ad esempio, verso il basso, mentre il braccio di leva (12) oscilla verso l'alto. In questo caso, la barra di torsione (11) viene sottoposta a torsione tra il punto di connessione (29) e il braccio di leva (12). La barra di torsione (11) agisce da molla di torsione. Siccome il braccio a sbalzo sinistro (22), a causa dell'elemento di connessione (21) non oscilla rispetto al braccio a sbalzo destro (23), questo oscilla pure verso l'alto. Per effetto dell'accoppiamento del braccio di leva (12) e del braccio a sbalzo (22) tramite l'asta di accoppiamento (31), il braccio oscillante (1) e lo smorzatore di rollio (33), quest'ultimo, durante questo movimento obliquo positivo e negativo, dev'essere estratto, in caso estremo, sotto l'effetto della sua forza smorzante, fino a raggiungere la sua completa lunghezza estraibile. Qui, l'effetto smorzante dello smorzatore di rollio (33) è disaccoppiato dall'effetto smorzante degli smorzatori verticali del veicolo non rappresentati .

Claims (5)

1. RIVENDICAZIONI 1. Smorzamento di rollio passivo per assali rigidi e per sospensioni indipendenti con uno stabilizzatore a barra di torsione, disposto in modo oscillante sulla carrozzeria del veicolo e allineato quasi trasversalmente alla direzione longitudinale del veicolo, la cui barra di torsione presenta, in presenza di veicolo in posizione neutrale, alle estremità, almeno due bracci di leva orizzontali o quasi orizzontali, dei quali, ad una estremità, un primo braccio di leva è fissato, in modo rigido alla torsione, alla barra di torsione, mentre, sulla seconda estremità, è disposto un terzo braccio di leva, il quale è oscillabile rispetto ad un secondo braccio di leva rigido alla torsione, laddove i bracci di leva orizzontali o quasi orizzontali sono in collegamento attivo, tramite aste di accoppiamento verticali o quasi verticali, con le estremità libere dell'assale rigido o delle parti passaruota delle sospensioni indipendenti di un assale di veicolo, caratterizzato dal fatto - che il primo (23) e il secondo braccio di leva (22) sono disposti sostanzialmente parallelamente fra loro e sono collegati fra loro tramite un elemento di connessione (21) rigido alla torsione, - che la barra di torsione (11), su cui è disposto o è fissato rigidamente il terzo braccio di leva (12), è condotto nell'elemento di connessione (21) oppure lungo detto elemento e, alla fine dell'elemento di connessione (21), è fissato in modo rigido alla torsione in corrispondenza del punto di fissaggio del primo braccio di leva (23) e - che al secondo braccio di leva (22) è fissato a snodo un elemento smorzante (33) disposto verticalmente oppure quasi verticalmente, il quale è collegato, alla sua estremità libera, a snodo direttamente con l'asta di accoppiamento (31) oppure tramite una parte di asse (1).
2. 2. Smorzamento di rollio passivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che la parte di collegamento (21) e la barra di torsione (11) hanno lo stesso asse di oscillazione (19).
3. 3 . Smorzamento di rollio passivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che l'elemento di connessione (21) è un tubo che cinge la barra di torsione (11).
4. 4. Smorzamento di rollio passivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che l'elemento di smorzamento (33) è un ammortizzatore idraulico.
5. 5. Smorzamento di rollio passivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che le trasmissioni per l'asta di accoppiamento (21) e per lo smorzatore di rollio (33) sono approssimativamente uguali .