Campo da aplicação

[001] A presente patente de modelo de utilidade tem por objeto um prático e inovador modelo de garfo suspensão de bicicleta com bloqueio seletivo do amortecimento, pertencente ao campo das suspensões de eixos de bicicletas, de uso mais precisamente em suspensão dianteira de bicicletas, ao qual foi dada original disposição construtiva, com vistas a melhorar sua utilização e desempenho em relação aos outros modelos usualmente encontrados no mercado.

[002] O objeto do presente pedido compreende um dispositivo para suspensão de bicicleta, que tem como função fazer o bloqueio seletivo do amortecimento.

[003] O objetivo do subconjunto que faz o bloqueio do amortecimento é evitar que haja movimento de compressão da suspensão devido a forças que não sejam oriundas de impactos provenientes de irregularidades do terreno ou de impactos provenientes do estilo de pilotagem. Sendo assim, o amortecimento somente ocorrerá quando houver entrada de forças no sistema provenientes de irregularidades do terreno ou de saltos e manobras que gerem impactos no garfo suspensão.

[004] Quando a regulagem do sistema estiver na posição de bloqueio do amortecimento, a suspensão não sofrerá movimento de compressão, de forma que, ao trafegar por terrenos regulares, não haverá perda de energia do ciclista por funcionamento da suspensão. Porém, quando trafegar por terrenos irregulares, ao passar por um obstáculo que cause impacto no sistema, ocorrerá o desbloqueio para que a suspensão faça o amortecimento desse impacto.

[005] Essa tecnologia tem por objetivo a otimização do desempenho do ciclista, mediante redução de seu gasto energético, ocasionada pela estabilização da suspensão que, devido ao bloqueio seletivo do amortecimento, não realizará movimentos desnecessários de compressão e extensão, evitando assim a dissipação de energia apenas com o esforço do ciclista sobre a bicicleta.

[006] Para que ocorra o amortecimento e consequente dissipação de energia pelo movimento de compressão e extensão, será necessário que haja um efetivo impacto na suspensão.

[007] É ainda, objetivo do presente pedido, apresentar um modelo de garfo suspensão de bicicleta com bloqueio seletivo do amortecimento, com baixos custos para sua exequibilidade industrial, aliado aos requisitos de robustez, segurança e praticidade utilitária, oferecendo assim ao público consumidor, uma opção adicional no mercado de congêneres que, ao contrário dos modelos usuais, oferece inúmeras possibilidades e benefícios a seus usuários, o que o tornará um modelo de grande aceitação no mercado consumidor.

[008] Tem-se, portanto, no pedido de patente em questão, um dispositivo especialmente projetado e desenvolvido para se obter enorme praticidade e que traz grandes vantagens, tanto em sua utilização, quanto em sua fabricação.

Estado da técnica

[009] Como é sabido, notadamente por técnicos no assunto, a fim de tornar a condução da bicicleta mais confortável e, sobretudo oferecer vantagens em transpor terrenos acidentados, a indústria setorial vem cada vez mais desenvolvendo sofisticados modelos de suspensão para esses veículos.

[010] Nesse aspecto e no sentido de precisar o estado da técnica, podem ser citados alguns documentos de patente que versam sobre dispositivos com as mesmas finalidades conceituais, porém sem alcançar o mérito inventivo e os diferenciais ora revelados, conforme segue abaixo.

[011] O documento de patente US20070227844A1 , intitulado de "CONJUNTO DE SUSPENSÃO DE BICICLETA COM VÁLVULA DE INÉRCIA E LIMIAR-G" revela um conjunto de suspensão de bicicleta com uma válvula de inércia. A válvula de inércia se move entre suas posições fechadas e abertas em resposta a pelo menos uma parte do conjunto de suspensão da bicicleta sendo submetida a uma aceleração ascendente acima de um limiar predeterminado.

[012] O documento de patente EP 1 947 365 A1 , intitulado de "VÁLVULA DE INÉRCIA PARA UMA BICICLETA", revela um dispositivo compreendido por um amortecedor que inclui um tubo e um pistão haste carregando um pistão. O pistão é configurado para movimento recíproco dentro do tubo. Um pistão flutuante ou outro tipo de acumulador está configurado para se mover para acomodar fluido deslocado devido a porções sucessivas da haste do pistão entrando no tubo durante a compressão do amortecedor. O amortecedor inclui uma válvula e mecanismo que utiliza o movimento do pistão flutuante para mover a válvula entre uma primeira e uma segunda posição.

[013] O documento de patente US7490705, intitulado de "CONJUNTO DE SUSPENSÃO DE BICICLETA INCLUINDO VÁLVULA DE INÉRCIA E MOLA DE GÁS", revela um conjunto de suspensão que inclui partes tubulares primeira e segunda telescópica configuradas para se aproximarem durante a compressão do conjunto de suspensões. O conjunto de suspensão da bicicleta pode incluir uma mola de ar que tende a expandir o conjunto de suspensão da bicicleta.

[014] O documento de patente US8607942, intitulado de "AMORTECEDOR DE SUSPENSÃO COM VÁLVULA DE INÉRCIA E ALÍVIO DE PRESSÃO AJUSTÁVEL PELO USUÁRIO", revela um amortecedor de suspensão ou garfo de suspensão, incluindo uma válvula de inércia e um recurso de alívio de pressão que inclui um botão de ajuste rotativo que permite que o limiar de alívio de pressão seja ajustado externamente pelo piloto durante o uso e sem o emprego de ferramentas.

[015] O documento de patente US20070228690A1 , intitulado de "CONJUNTO DE SUSPENSÃO DIANTEIRA DE BICICLETA COM VÁLVULA DE INÉRCIA", revela um conjunto de suspensão dianteira de bicicleta que pode incluir tubos telescópicos superiores e inferiores definindo um volume interno no qual um tubo de amortecimento contendo uma válvula de inércia é posicionado. Durante a compressão, uma haste de pistão do conjunto de suspensão da bicicleta ocupa uma porção sucessivamente maior do tubo de amortecimento.

[016] O documento de patente US7699146, intitulado de "AMORTECEDOR DE SUSPENSÃO COM VÁLVULA DE INÉRCIA E ALÍVIO DE PRESSÃO AJUSTÁVEL PELO USUÁRIO" revela um amortecedor ou um garfo de suspensão, incluindo uma válvula de inércia e um recurso de alívio de pressão que inclui um botão de ajuste rotativo que permite que o limiar de alívio de pressão seja ajustado externamente pelo piloto durante o uso e sem o emprego de ferramentas.

[017] O documento de patente W02004079222A2, intitulado de "ABSORVEDOR DE CHOQUE DA VÁLVULA DE INÉRCIA" revela um amortecedor, incluindo um móvel de válvula entre uma posição aberta e uma posição fechada para alterar seletivamente a taxa de amortecimento da compressão do amortecedor. A válvula pode incluir um recurso de auto-centramento, que opera para manter o corpo da válvula centrado sobre o eixo da válvula. O amortecedor também pode incluir um recurso de temporizador, que mantém a válvula em posição aberta por um período de tempo pré-determinado depois de inicialmente aberta.

Pontos deficientes do estado da técnica

[018] O grande inconveniente dos objetos revelados nos documentos de patentes acima descritos reside no fato de que são de fabricação complexa e de difícil montagem e manutenção, motivo pelo qual exigem ferramentas e processos específicos para realização destes fins.

[019] Além disso, os seus projetos consideram que o melhor funcionamento está relacionado ao posicionamento do dispositivo o mais próximo possível do eixo da roda o que, na verdade, se mostra inadequado, pois ocasiona um funcionamento instável do conjunto, com oscilações causadas pela vibração do eixo da roda.

Solução proposta

[020] Foi pensando nesses inconvenientes que, após inúmeras pesquisas e estudos, o inventor, pessoa ligada ao ramo, criou e desenvolveu o objeto da presente patente, idealizando um garfo suspensão de bicicleta com bloqueio seletivo do amortecimento, no qual foram consideradas não apenas as qualidades mecânicas e funcionais de sua fabricação, mas também a forma, a disposição e a localização de suas partes e componentes que, por estarem posicionadas de forma mais adequada, trouxeram um aumento de eficiência, sem acarretar ônus algum.

[021] Assim, a presente patente foi projetada visando obter um dispositivo com menor número de peças possível, convenientemente configuradas e arranjadas para permitir que o garfo suspensão de bicicleta com bloqueio seletivo do amortecimento desempenhe suas funções com eficiência e versatilidade inigualáveis, sem os inconvenientes já mencionados.

Vantagens proporcionadas pelo objeto do presente pedido de patente

• A principal vantagem é o funcionamento estar relacionado à vibração das hastes da suspensão e à vibração do fluido hidráulico, os quais estão na parte superior da suspensão e são distantes do eixo da roda. Isso permite um funcionamento mais uniforme, independentemente de qualquer pequena variação no eixo da roda;

• Outra vantagem é que o sistema tem uma flexibilidade para ser utilizado em diversos tipos de suspensão, independente de como é a geometria de encaixe no eixo da roda, pois o dispositivo é posicionado na parte superior da haste hidráulica da suspensão;

• Os dispositivos já existentes são de fabricação complexa e de difícil montagem e manutenção, pelo que exigem ferramentas e processos específicos para realização destes fins.

Os projetos dos dispositivos do estado da técnica consideram que o melhor funcionamento está relacionado ao posicionamento do dispositivo o mais próximo possível do eixo da roda, diferente do conceito inicial dessa invenção;

• O objeto do presente pedido de patente tem a vantagem de ter um funcionamento mais uniforme, com menos oscilações decorrentes de vibrações do eixo da roda;

• Simplicidade de projeto para fabricação;

• Simplicidade e facilidade de montagem e desmontagem;

• Alta durabilidade, sem necessidade de manutenção preventiva;

• Simplicidade de manutenção corretiva, quando necessário.

[022] Na comparação entre os dispositivos, fica evidente que estes apresentam conceitos distintos desde a concepção inicial do projeto até a metodologia de fabricação e montagem dos componentes.

[023] É de se compreender assim, que o dispositivo em questão é extremamente simples em sua construtividade, sendo, portanto, de fácil exequibilidade, porém, com entrega de excelentes resultados práticos e funcionais, dada suas características inovadoras.

[024] Idealizado com um desenho inovador, resulta em um conjunto harmônico, de aspecto bastante peculiar e, sobretudo, característico, sendo que, além do aspecto construtivo, o modelo se destaca pela sua versatilidade e comodidade de utilização.

Breve descrição dos desenhos da disposição [025] A complementar a presente descrição, de modo a obter uma melhor compreensão das características do presente modelo de utilidade e de acordo com uma preferencial realização prática do dispositivo, acompanha a descrição, em anexo, um conjunto de desenhos, onde, de maneira exemplificada, embora não limitativa, se representou o seguinte:

A FIG. 1 - Mostra uma vista do garfo suspensão identificando os componentes estruturais e os subconjuntos do sistema de amortecimento.

A FIG. 2 - Mostra uma vista dos componentes do subconjunto de bloqueio do amortecimento.

A FIG. 3 - Mostra uma vista detalhando os componentes superiores do subconjunto de bloqueio do amortecimento.

A FIG. 4 - Mostra uma vista detalhando os componentes inferiores do subconjunto de bloqueio do amortecimento.

A FIG. 5 - Mostra uma vista do funcionamento de uma suspensão sem bloqueio do amortecimento, onde se pode ver a representação do fluido hidráulico (29).

A FIG. 5A - Mostra uma vista do funcionamento de uma suspensão sem bloqueio do amortecimento, onde se pode ver a representação do fluido hidráulico (29).

A FIG. 6 - Mostra uma vista do subconjunto de bloqueio do amortecimento (6) regulado para manter o amortecimento integral, permitindo o escoamento do fluido hidráulico por todo sistema de amortecimento.

A FIG. 7 - Mostra outra vista do subconjunto de bloqueio do amortecimento (6), regulado para manter o amortecimento integral, permitindo o escoamento do fluido hidráulico por todo sistema de amortecimento.

A FIG. 8 - Mostra uma vista da haste hidráulica (2) do garfo suspensão estendida, com o sistema de amortecimento bloqueado pelo subconjunto de bloqueio do amortecimento (6), onde se pode ver a representação do fluido hidráulico (29) e do volume de ar (30).

A FIG. 9 - Mostra uma vista do subconjunto de bloqueio do amortecimento (6), bloqueando o escoamento do fluido hidráulico e consequentemente bloqueando o movimento de compressão do garfo suspensão.

A FIG. 10 - Mostra uma vista do bloqueio do escoamento do fluido hidráulico ocorrendo através da massa deslizante (13), obstruindo a passagem do fluido hidráulico pelo orifício circular transversal (12D) do tubo de fluxo (12).

A FIG. 1 1 - Mostra uma vista da massa deslizante (13) na posição abaixo do orifício circular transversal (12D) do tubo de fluxo (12), liberando a passagem do fluido hidráulico.

A FIG. 12 - Mostra uma vista da passagem do fluido hidráulico pelo orifício circular transversal (12D) do tubo de fluxo (12).

A FIG. 13 - Mostra uma vista da haste hidráulica (2) em condição estacionária, com a regulagem do subconjunto de bloqueio do amortecimento (6) posicionada para manter o amortecimento integral, onde se pode ver a representação do fluido hidráulico (29) e do volume de ar (30).

A FIG. 14 - Mostra uma vista da válvula unidirecional de fluxo (17) durante a extensão, permitindo o escoamento do fluido hidráulico pelos orifícios laterais do pistão (16).

A FIG. 15 - Mostra uma vista da haste hidráulica (2) do garfo suspensão em movimento de compressão, onde se pode ver a representação do fluido hidráulico (29) e do volume de ar (30).

A FIG. 15A - Mostra uma vista da haste hidráulica (2) do garfo suspensão em movimento de extensão, onde se pode ver a representação do fluido hidráulico (29) e do volume de ar (30).

A FIG. 15B - Mostra uma vista da haste hidráulica (2) do garfo suspensão em condição estacionária, onde se pode ver a representação do fluido hidráulico (29) e do volume de ar (30).

A FIG. 16 - Mostra uma vista do escoamento do fluido hidráulico pelos orifícios laterais do pistão (16) durante o movimento de extensão da suspensão com a massa deslizante (13) bloqueando a passagem do fluido hidráulico pelo orifício circular transversal (12D) do tubo de fluxo (12).

A FIG. 17 - Mostra uma vista da condição estacionária da haste hidráulica (2) do garfo suspensão, quando o subconjunto de bloqueio do amortecimento (6) está regulado para fazer o bloqueio do amortecimento e há um impacto que libera o escoamento do fluido hidráulico para que ocorra o amortecimento.

A FIG. 17A - Mostra uma vista do movimento de compressão da haste hidráulica (2) do garfo suspensão, quando o subconjunto de bloqueio do amortecimento (6) está regulado para fazer o bloqueio do amortecimento e ocorre um impacto que libera o escoamento do fluido hidráulico para que ocorra o amortecimento.

A FIG. 17B - Mostra uma vista do movimento de extensão da haste hidráulica (2) do garfo suspensão, quando o subconjunto de bloqueio do amortecimento (6) está regulado para fazer o bloqueio do amortecimento e ocorre um impacto que libera o escoamento do fluido hidráulico para que ocorra o amortecimento.

A FIG. 18 - Mostra o escoamento do fluido hidráulico que ocorre no subconjunto de bloqueio do amortecimento (6) através do movimento linear da massa deslizante (13) sobre o tubo de fluxo (12), na condição de escoamento bloqueado.

A FIG. 18A - Mostra o escoamento do fluido hidráulico que ocorre no subconjunto de bloqueio do amortecimento (6) através do movimento linear da massa deslizante (13) sobre o tubo de fluxo (12), na condição de escoamento desbloqueado, devido ao impacto.

A FIG. 18B - Mostra o escoamento do fluido hidráulico que ocorre no subconjunto de bloqueio do amortecimento (6) através do movimento linear da massa deslizante (13) sobre o tubo de fluxo (12), na condição de bloqueio, após impacto.

A FIG. 19 - Mostra uma vista da regulagem do subconjunto de bloqueio do amortecimento (6), posicionada na condição para desbloquear a compressão da suspensão com impactos menores, ou seja, posição em que a distância da extremidade da massa deslizante (13) é menor em relação aos furos do tubo de fluxo (12).

A FIG. 20 - Mostra uma vista da regulagem do subconjunto de bloqueio do amortecimento (6), posicionada na condição para desbloquear a compressão da suspensão com impactos maiores, ou seja, posição em que a distância da extremidade da massa deslizante (13) é maior em relação aos furos do tubo de fluxo (12).

A FIG. 21 - Mostra uma vista em detalhe do subconjunto de bloqueio do amortecimento (6), posicionado para amortecimento integral.

A FIG. 21 A - Mostra uma vista em detalhe do subconjunto de bloqueio do amortecimento (6), posicionado para desbloquear a compressão e consequentemente gerar o amortecimento para impactos menores.

A FIG. 21 B - Mostra uma vista em detalhe do subconjunto de bloqueio do amortecimento (6), posicionado para desbloquear o amortecimento com impactos maiores.

A FIG. 22 - Mostra uma vista em perspectiva do subconjunto de bloqueio do amortecimento (6), com a regulagem na posição de amortecimento integral.

A FIG. 23 - Mostra uma vista em perspectiva do subconjunto de bloqueio do amortecimento (6), com a regulagem na posição de bloqueio, para ser desbloqueado com impactos menores.

A FIG. 24 - Mostra uma vista em perspectiva do subconjunto de bloqueio do amortecimento (6), com a regulagem na posição de bloqueio, para ser desbloqueado com impactos maiores.

A FIG. 25 - Mostra uma vista em perspectiva superior explodida do subconjunto de bloqueio do amortecimento (6).

A FIG. 26 - Mostra uma vista em perspectiva superior do regulador interno.

A FIG. 27 - Mostra uma vista em perspectiva inferior explodida do subconjunto de bloqueio do amortecimento (6).

Descrição detalhada da disposição

[026] De conformidade com o quanto ilustram as figuras acima relacionadas, a "DISPOSIÇÃO INTRODUZIDA EM GARFO SUSPENSÃO DE BICICLETA COM BLOQUEIO SELETIVO DO AMORTECIMENTO", objeto da presente patente, integra uma estrutura do garfo suspensão, a qual é composta por um monobloco (1), duas hastes, uma coroa (4) e um tubo superior (20).

[027] Dentre as duas hastes, uma haste é dedicada para os componentes hidráulicos, denominada de haste hidráulica (2); e a outra haste é dedicada aos componentes pneumáticos ou componentes de mola, denominada de haste pneumática ou haste mola (3).

[028] O sistema de amortecimento é montado dentro da haste hidráulica e é composto por um subconjunto de amortecimento (5), que tem como função fazer a dissipação da energia, gerando o amortecimento, e por um subconjunto que tem como função fazer o bloqueio do amortecimento (6).

[029] O objetivo do subconjunto que faz o bloqueio do amortecimento (6) é evitar que haja movimento de compressão da suspensão devido a forças que não sejam oriundas de impactos provenientes de irregularidades do terreno ou de impactos provenientes do estilo de pilotagem. Sendo assim, o amortecimento somente ocorrerá quando houver entrada de forças no sistema provenientes de irregularidades do terreno ou de saltos e manobras que gerem impactos no garfo suspensão.

[030] Esse subconjunto (6) possui uma regulagem que tem a opção de manter o amortecimento funcionando integralmente, sem bloqueio, ou a opção de bloquear o amortecimento e regular a intensidade da força que será necessária para desbloquear o amortecimento; ou seja, é possível regular a sensibilidade da suspensão para amortecer desde impactos menores ou apenas impactos maiores.

[031] Se a regulagem estiver na posição para fazer o bloqueio do amortecimento, a suspensão estará bloqueada para movimento de compressão e ao trafegar por terrenos regulares não haverá perda de energia do ciclista devido ao funcionamento da suspensão. Porém, quando estiver trafegando por terrenos irregulares, ao passar por um obstáculo que cause impacto no sistema, o sistema será desbloqueado para que a suspensão faça o amortecimento desse impacto.

[032] O objetivo dessa tecnologia é a otimização do desempenho do ciclista, mediante redução de seu gasto energético, ocasionada pela estabilização da suspensão, de forma que esta não realize movimentos desnecessários de compressão e extensão, evitando, assim, a dissipação de energia apenas com o esforço do ciclista sobre a bicicleta.

[033] Toda a energia motriz do ciclista sobre a bicicleta é aproveitada para pedalar e controlar a bicicleta quando não houver a necessidade de amortecimento.

[034] Para haver o amortecimento e consequente dissipação de energia, será necessário um impacto na suspensão.

[035] O subconjunto de bloqueio do amortecimento (6) é montado dentro da haste hidráulica (2) da suspensão, na extremidade superior da haste que está fixada na coroa (4) e é composto por: um regulador externo (7), uma tampa da haste (8), um regulador interno (9), uma porca específica de regulagem (10), uma capa de regulagem (11), parafusos de fixação (22) e (26), um tubo de fluxo (12) para escoamento do fluido, uma massa deslizante (13) que funciona como válvula de abrir e fechar o fluxo, uma mola de sustentação (14) da massa deslizante (13), uma capa de proteção (15), um pistão (16), o-rings de vedação (23), (24), (25) e (28), uma válvula unidirecional de fluxo (17), uma mola da válvula (18) e um anel elástico (19).

[036] Mais detalhadamente, o subconjunto do bloqueio de amortecimento é compreendido por um tubo de fluxo (12), o qual é constituído por um tubo cilíndrico dotado de roscas (12A) e (12B) nas faces externas das regiões próximas das extremidades, sendo que junto à rosca superior (12A) há uma abertura transversal (12C) de geometria oblonga verticalizada e na metade de sua altura há um orifício circular transversal passante (12D).

[037] O referido tubo de fluxo (12) é envolto em sua porção superior pela capa de regulagem (11), a qual é constituída por um tubo cilíndrico dotado de uma abertura circular transversal (11 A) em sua porção superior e um recorte quadrangular transversal (11 B) em sua extremidade inferior.

[038] Dito tubo de fluxo (12) é envolto em sua porção inferior pela massa deslizante (13), a qual é constituída por um elemento cilíndrico, cuja parede apresenta maior espessura que a referida capa de regulagem (11), sendo que internamente apresenta um diâmetro maior em sua metade inferior, onde é posicionada uma mola de sustentação (14) helicoidal, que envolve a porção inferior do tubo de fluxo (12), sendo que a porção inferior da referida massa deslizante (13) é envolta externamente por uma capa de proteção (15).

[039] A extremidade inferior do referido tubo de fluxo (12) recebe um pistão (16) e uma válvula unidirecional (17) seguida por uma mola de válvula (18) helicoidal posicionada em coaxial, a qual é retida por um anel elástico (19) afixado no segmento tubular inferior (16B) do pistão (16). [040] Dito tubo de fluxo (12) recebe internamente em sua porção superior uma porca de regulagem (10), a qual é constituída por um cilindro tubular dotado de um orifício circular transversal (10A) próximo à sua extremidade inferior e possui roscado em sua extremidade superior um regulador interno (9), constituído por um elemento predominantemente cilíndrico, o qual é dotado de uma conformação quadrangular (9A) em sua porção superior, seguida abaixo por uma região cilíndrica, dotada de rebaixo (9B), onde é alocado o o-ring (24). Dita conformação quadrangular possui em sua face superior um orifício circular em coaxial (9C), dotada de rosca.

[041] A extremidade superior do tubo de fluxo (12) é montada na porção interna de tampa de haste (8), a qual é seguida acima por um regulador externo (7) em coaxial, o qual é transpassado por um parafuso (22), que por sua vez é afixado no orifício roscado (9C) do regulador interno (9).

[042] Por fim, o orifício (10A) da porca de regulagem (10), o orifício (11 A) da capa de regulagem (11), e a abertura transversal (12C) do tubo de fluxo (12) são alinhados e transpassados pelo parafuso (26), que por sua vez recebe a porca (27).

[043] A figura 1 ilustra o garfo suspensão identificando os componentes estruturais e os subconjuntos do sistema de amortecimento.

[044] As figuras 2, 3 e 4 ilustram os componentes do subconjunto de bloqueio do amortecimento.

Montagem

[045] O regulador externo (7) é montado no regulador interno (9) e fixado através de um parafuso (22). [046] Ambas as peças são montadas dentro da tampa da haste (8) e vedadas por meio de o-rings de vedação (23) e (24).

[047] A tampa da haste (8) é montada na extremidade superior da haste hidráulica (2) e vedada por um o-ring de vedação (25).

[048] Na ponta do regulador interno (9) há uma rosca na qual é montada a porca específica de regulagem (10).

[049] A porca específica de regulagem (10) fica dentro do tubo de fluxo (12), o qual é montado na parte inferior da tampa da haste (8).

[050] No diâmetro externo do tubo de fluxo (12) é montada a capa de regulagem (11), a qual é fixada através de um parafuso (26) e uma porca de pressão (27) na porca específica de regulagem (10).

[051] O parafuso atravessa o orifício (11A) da capa de regulagem (11), a abertura transversal (12C) do tubo de fluxo (12) e orifício (10A) da capa de regulagem (10).

[052] No tubo de fluxo (12) há uma abertura transversal (12C) de geometria oblonga verticalizada pela qual o parafuso poderá se movimentar para subir e descer a capa de regulagem (11).

[053] No diâmetro externo do tubo de fluxo

(12) abaixo da capa de regulagem (1 1) é montada a massa deslizante

(13) com folga controlada para movimentação linear em relação ao tubo de fluxo (12).

[054] No diâmetro externo do tubo de fluxo (12) também é montada a mola de sustentação (14) da massa deslizante (13). [055] A mola de sustentação (14) da massa deslizante (13) tem uma extremidade apoiada no diâmetro interno da massa deslizante (13) e a outra extremidade apoiada no pistão (16), fazendo a sustentação da massa deslizante (13).

[056] O pistão (16) é montado na extremidade inferior do tubo de fluxo (12).

[057] No diâmetro externo do pistão (16) há um o-ring de vedação (28) para vedar o escoamento de fluido hidráulico pelas laterais do pistão (16) dentro da haste hidráulica (2) da suspensão.

[058] No segmento inferior (16B) do pistão (16) é montada a válvula unidirecional de fluxo (17) e a mola da válvula (18).

[059] A válvula unidirecional de fluxo (17) é sustentada pela mola da válvula (18) que tem uma extremidade apoiada na válvula (17) e a outra extremidade apoiada no anel elástico (19) que está fixado no segmento inferior (16B) do pistão (16).

Funcionamento simplificado

[060] A haste hidráulica (2) da suspensão é um reservatório de fluido hidráulico vedado na extremidade superior pela tampa da haste (8) e na extremidade inferior por uma vedação hidráulica (21).

[061] Dentro da haste hidráulica está montado na extremidade superior o subconjunto de bloqueio do amortecimento (6) e na extremidade inferior está montado o subconjunto de amortecimento (5), o qual está fixado na extremidade inferior do monobloco (1) e tem passagem no diâmetro interno da vedação hidráulica (21) da haste hidráulica (2). [062] Durante o funcionamento de uma suspensão sem bloqueio do amortecimento, a haste hidráulica (2) se mantém constantemente em movimento linear de compressão e extensão dentro do monobloco (1).

[063] Nessa condição de funcionamento, durante a compressão e extensão da haste hidráulica (2), o fluido hidráulico circula dentro da haste hidráulica (2), escoando pelo subconjunto de amortecimento (5) que está montado dentro da haste hidráulica (2).

[064] O funcionamento de uma suspensão sem bloqueio do amortecimento está ilustrado nas figuras 5 e 5A.

[065] O subconjunto de bloqueio do amortecimento (6), quando regulado para manter o amortecimento integral, permite que o fluido hidráulico circule dentro da haste hidráulica (2) para manter o movimento de compressão e extensão da suspensão.

[066] As figuras 6 e 7 ilustram o subconjunto de bloqueio do amortecimento (6), regulado para manter o amortecimento integral, permitindo o escoamento do fluido hidráulico por todo sistema de amortecimento.

[067] O subconjunto de bloqueio do amortecimento (6) quando regulado para fazer o bloqueio do amortecimento, não permite a circulação do fluido hidráulico dentro da haste hidráulica (2), evitando o movimento de compressão e extensão da suspensão e consequentemente evitando que haja amortecimento.

[068] A figura 8 ilustra a haste hidráulica (2) do garfo suspensão estendida, com o sistema de amortecimento bloqueado pelo subconjunto de bloqueio do amortecimento (6). [069] A figura 9 ilustra o subconjunto de bloqueio do amortecimento (6) bloqueando o escoamento do fluido hidráulico e consequentemente bloqueando o movimento de compressão do garfo suspensão. A figura 10 ilustra o bloqueio do escoamento do fluido hidráulico ocorrendo através da massa deslizante (13), obstruindo a passagem do fluido hidráulico pelo orifício circular transversal (12D) do tubo de fluxo (12).

[070] Nessa condição de regulagem, o subconjunto de bloqueio do amortecimento (6) mantém o sistema bloqueado até que a suspensão seja submetida a um impacto.

[071] Quando a suspensão é submetida a um impacto, a massa deslizante (13) se movimenta para baixo, liberando a passagem do fluido hidráulico pelo orifício circular transversal (12D) do tubo de fluxo (12), que escoa pelo subconjunto de amortecimento (5) fazendo a dissipação da energia proveniente desse impacto, gerando o amortecimento.

[072] A figura 1 1 ilustra a massa deslizante (13) na posição abaixo do orifício circular transversal (12D) do tubo de fluxo (12), liberando a passagem do fluido hidráulico.

[073] A figura 12 ilustra a passagem do fluido hidráulico pelo orifício circular transversal (12D) do tubo de fluxo (12).

[074] Após amortecer o impacto, a mola de sustentação (14) retorna a massa deslizante (13) para a posição de bloqueio, evitando o movimento de compressão da suspensão até que haja um novo impacto.

[075] As figuras 9 e 10 ilustram a posição na qual a massa deslizante (13) faz o bloqueio do orifício circular transversal (12D) do tubo de fluxo (12).

Funcionamento detalhado do sistema de amortecimento do garfo suspensão com o subconjunto de bloqueio do amortecimento regulado para manter o amortecimento integral

[076] Quando o subconjunto de bloqueio do amortecimento (6) está regulado para manter o amortecimento integral, a capa de regulagem (11) empurra a massa deslizante (13) para baixo, comprimindo a mola de sustentação (14), mantendo a massa deslizante (13) posicionada abaixo do orifício circular transversal (12D) do tubo de fluxo (12).

[077] A figura 6 ilustra a regulagem do subconjunto de bloqueio do amortecimento (6), posicionada para manter o amortecimento integral.

[078] Nessa condição de regulagem, o fluido hidráulico que está dentro da haste hidráulica (2) pode escoar livremente pelo orifício circular transversal (12D) do tubo de fluxo (12), para fazer a circulação dentro da haste hidráulica (2).

[079] A figura 7 ilustra o escoamento livre do fluido hidráulico pelo orifício circular transversal (12D) do tubo de fluxo (12), na condição de regulagem para manutenção do amortecimento integral.

[080] Quando a suspensão está estendida em condição estacionária, o fluido hidráulico preenche o reservatório da haste hidráulica (2) até o nível dos furos laterais, dentro do tubo de fluxo (12).

[081] O restante do volume do reservatório da haste hidráulica (2) até a tampa da haste (8) é preenchido com ar sem pressão inicial.

[082] A Figura 13 ilustra a haste hidráulica (2) em condição estacionária, com a regulagem do subconjunto de bloqueio do amortecimento (6) posicionada para manter o amortecimento integral.

[083] Quando a suspensão entra em movimento de compressão, a haste hidráulica (2) desliza para dentro do monobloco (1).

[084] Durante a compressão, o subconjunto de bloqueio do amortecimento (6), que está fixo na tampa da haste (8) na extremidade superior da haste hidráulica (2), se aproxima do subconjunto de amortecimento (5), que está fixo na extremidade inferior do monobloco (1 ) e tem movimento linear através da vedação hidráulica (21) da haste hidráulica (2).

[085] Essa aproximação entre os subconjuntos causa o escoamento do fluido hidráulico para dentro do tubo de fluxo (12), através do orifício central do pistão (16).

[086] Durante a compressão, os orifícios laterais do pistão (16) são fechados pela válvula unidirecional de fluxo (17), que está apoiada na mola da válvula (18).

[087] A força da mola da válvula (18) mantém a válvula fechando os orifícios laterais do pistão (16), em condição estacionária e também em compressão.

[088] A válvula unidirecional de fluxo (17) não permite o escoamento de fluido hidráulico pelos orifícios laterais do pistão (16) durante a compressão, pois o sentido do escoamento em compressão ajuda a mola da válvula (18) a manter a válvula fechando os orifícios do pistão (16).

[089] O fluido segue para dentro do tubo de fluxo (12) através do orifício central do pistão (16) e escoa pelo orifício circular transversal (12D) do tubo de fluxo (12), preenchendo o volume superior do reservatório da haste hidráulica (2), que estava preenchido com ar. [090] A figura 6 ilustra o escoamento do fluido hidráulico pelo orifício circular transversal (12D) do tubo de fluxo (12), durante o movimento de compressão, com a regulagem do subconjunto de bloqueio do amortecimento (6) posicionada para manter o amortecimento integral.

[091] A proporção entre o volume de fluido hidráulico e o volume de ar dentro do reservatório da haste hidráulica (2) é suficiente para que haja o escoamento completo do fluido hidráulico, resultante do maior movimento de compressão, equivalente ao curso máximo de amortecimento da suspensão, sem que haja batente hidráulico.

[092] Após o término da compressão, o fluido hidráulico escoa pelos subconjuntos de amortecimento (5) e de bloqueio do amortecimento (6) e preenche o volume do reservatório superior da haste hidráulica (2), que estava com ar. Nesse momento há fluido hidráulico dentro do tubo de fluxo (12) e nas laterais externas do tubo de fluxo (12) acima do o-ring de vedação (28) lateral do pistão (16), dentro da haste hidráulica (2).

[093] Quando a suspensão inicia o movimento de extensão, o fluido hidráulico que preencheu o volume superior do reservatório da haste hidráulica (2) escoa no sentido contrário através do orifício circular transversal (12D) do tubo de fluxo (12) e dos orifícios laterais do pistão (16).

[094] A válvula unidirecional de fluxo (17) permite o escoamento do fluido hidráulico durante a extensão, pois o sentido do escoamento em extensão empurra a válvula (17) para baixo, comprimindo a mola da válvula (18) e liberando a passagem do fluido hidráulico pelos orifícios laterais do pistão (16).

[095] A figura 14 ilustra a válvula unidirecional de fluxo (17) durante a extensão, permitindo o escoamento do fluido hidráulico pelos orifícios laterais do pistão (16).

[096] A passagem do fluido hidráulico pelos orifícios laterais do pistão (16) permanece aberta até que o fluido hidráulico que estava no volume superior do reservatório da haste hidráulica (2) escoe para o volume inferior do reservatório da haste hidráulica (2), retornando para a posição inicial que estava antes da compressão.

[097] Durante o movimento de extensão da suspensão, também ocorre o escoamento do fluido hidráulico pelo subconjunto de amortecimento (5), gerando a dissipação da energia acumulada na compressão e consequentemente o amortecimento do sistema.

[098] As figuras 15, 15A e 15B ilustram a haste hidráulica (2) do garfo suspensão, em movimento de compressão, extensão e em condição estacionária.

[099] Nessa condição de regulagem do subconjunto de bloqueio do amortecimento (6) para manutenção do amortecimento integral, o movimento de compressão e extensão ocorre em qualquer situação de força sobre a suspensão, incluindo as forças geradas devido aos impactos provenientes de irregularidades do terreno e as forças geradas pelo ciclista sobre a bicicleta. Para qualquer força imputada na suspensão haverá o movimento de compressão e extensão para fazer a dissipação da energia e consequentemente o amortecimento.

Funcionamento detalhado do sistema de amortecimento do garfo suspensão com o subconjunto de bloqueio do amortecimento regulado para fazer o bloqueio do amortecimento [100] Quando o subconjunto de bloqueio do amortecimento (6) está regulado para fazer o bloqueio do amortecimento, a capa de regulagem (11) posiciona a massa deslizante (13) acima do orifício circular transversal (12D) do tubo de fluxo (12), bloqueando a passagem do fluido hidráulico por este orifício.

[101] Para ocorrer o movimento de compressão do garfo suspensão, o fluido hidráulico necessariamente precisa escoar pelo orifício central do pistão (16), pois os orifícios laterais do pistão (16) estão obstruídos pela válvula unidirecional de fluxo (17).

[102] Para o fluido hidráulico escoar pelo orifício central do pistão (16), é necessário que o orifício circular transversal (12D) do tubo de fluxo (12) esteja desobstruído, para ocorrer o escoamento do fluido hidráulico para o reservatório superior da haste hidráulica (2).

[103] Enquanto a massa deslizante (13) estiver bloqueando o orifício circular transversal (12D) do tubo de fluxo (12), não ocorrerá o escoamento do fluido hidráulico e não haverá movimento de compressão do garfo suspensão.

[104] A figura 9 ilustra o subconjunto de bloqueio do amortecimento (6), regulado para fazer o bloqueio do amortecimento.

[105] A massa deslizante (13) permanece em equilíbrio nessa posição, sustentada pela mola de sustentação (14).

[106] A força da mola de sustentação (14) mantém a massa deslizante (13) em equilíbrio, na posição acima do orifício circular transversal (12D) do tubo de fluxo (12).

[107] Nessa regulagem, o escoamento do fluido hidráulico está bloqueado e não haverá movimento de compressão da suspensão até que a massa deslizante (13) deslize para baixo e desbloqueie o orifício circular transversal (12D) do tubo de fluxo (12).

[108] A suspensão permanecerá estendida, até que a massa deslizante (13) entre em movimento e libere a passagem do fluido hidráulico.

[109] A figura 10 ilustra o bloqueio do escoamento do fluido hidráulico ocorrendo através da massa deslizante (13), obstruindo a passagem do fluido hidráulico pelo orifício circular transversal (12D) do tubo de fluxo (12).

[110] A massa deslizante (13) deslizará para baixo, desbloqueando o orifício circular transversal (12D) do tubo de fluxo (12) apenas quando houver a entrada de forças externas na suspensão que movimentem a massa deslizante (13) sobre a mola de sustentação (14).

[111] Quando a suspensão recebe um impacto proveniente de irregularidades do terreno, a força do impacto transfere energia para a estrutura do garfo suspensão e para o fluido hidráulico dentro da haste hidráulica (2).

[112] Essa energia movimenta a massa deslizante (13) sobre a mola de sustentação (14), deslizando a massa (13) para baixo, comprimindo a mola de sustentação (14), desbloqueando a passagem do fluido hidráulico pelo orifício circular transversal (12D) do tubo de fluxo (12).

[113] A figura 1 1 ilustra a massa deslizante (13) na posição abaixo do orifício circular transversal (12D) do tubo de fluxo (12), liberando a passagem do fluido hidráulico.

[114] A figura 12 ilustra a passagem do fluido hidráulico pelo orifício circular transversal (12D) do tubo de fluxo (12). [115] Quando há o desbloqueio da passagem do fluido hidráulico pelo orifício circular transversal (12D) do tubo de fluxo (12), o escoamento do fluido hidráulico segue a mesma trajetória descrita quando o subconjunto de bloqueio do amortecimento (6) está regulado para amortecimento integral e, dessa forma, ocorre o escoamento do fluido hidráulico por todo o sistema, completando o ciclo de amortecimento.

[116] Quando a suspensão deixa de receber impactos, a mola de sustentação (14) da massa deslizante (13) estabiliza e retorna para a posição acima do orifício circular transversal (12D) do tubo de fluxo (12).

[117] A massa deslizante (13) posicionada acima do orifício circular transversal (12D) do tubo de fluxo (12) bloqueia novamente a passagem de fluido hidráulico por este orifício, bloqueando o movimento de compressão da suspensão e consequentemente bloqueando o amortecimento.

[118] A figura 9 ilustra a massa deslizante (13) bloqueando o orifício circular transversal (12D) do tubo de fluxo (12).

[119] A figura 10 ilustra o bloqueio do escoamento do fluido hidráulico ocorrendo através da massa deslizante (13), obstruindo a passagem do fluido hidráulico pelo orifício circular transversal (12D) do tubo de fluxo (12).

[120] Quando a suspensão inicia o movimento de extensão, a massa deslizante (13) pode estar posicionada acima do orifício circular transversal (12D) do tubo de fluxo (12), fazendo o bloqueio do escoamento por esses furos, caso em que o fluido hidráulico que preencheu o volume do reservatório superior da haste hidráulica (2) durante a compressão, escoa apenas pelos orifícios laterais do pistão (16), para retornar à sua posição inicial. [121] A figura 16 ilustra o escoamento do fluido hidráulico pelos orifícios laterais do pistão (16) durante o movimento de extensão da suspensão, com a massa deslizante (13) bloqueando a passagem do fluido hidráulico pelo orifício circular transversal (12D) do tubo de fluxo (12).

[122] Esse movimento da massa deslizante (13) sobre a mola de sustentação (14) faz o bloqueio, o desbloqueio e o bloqueio novamente do orifício circular transversal (12D) do tubo de fluxo (12), o que ocorre muito rápido, devido à sensibilidade da constante elástica da mola de sustentação (14).

[123] Como a massa deslizante (13) se movimenta rapidamente através da compressão e extensão da mola de sustentação (14) que está apoiada sobre o pistão (16), na extremidade inferior da massa deslizante (13) é montada a capa de proteção (15), fabricada em polímero, que tem como função evitar barulhos ou danos que poderiam ser causados pelo contato entre a massa deslizante (13) e o pistão (16).

[124] A capa de proteção (15) mantém o funcionamento do sistema suave, sem barulhos e com alta durabilidade, protegendo-o contra o desgaste prematuro.

[125] As figuras 17, 17A e 17B ilustram o movimento de compressão e extensão da haste hidráulica (2) do garfo suspensão, quando o subconjunto de bloqueio do amortecimento (6) está regulado para fazer o bloqueio do amortecimento e ocorre um impacto que libera o escoamento do fluido hidráulico para que ocorra o amortecimento.

[126] As figuras 18, 18A e 18B ilustram o movimento sequencial de bloqueio e desbloqueio do escoamento do fluido hidráulico, que ocorre no subconjunto de bloqueio do amortecimento (6), através do movimento linear da massa deslizante

(13) sobre o tubo de fluxo (12).

[127] O subconjunto de bloqueio do amortecimento (6), quando regulado para fazer o bloqueio do amortecimento, será desbloqueado apenas com forças que gerem energia de vibração na estrutura do garfo suspensão e no fluido hidráulico, para fazer a massa deslizante (13) se movimentar sobre a mola de sustentação (14).

[128] Essa condição de desbloqueio do subconjunto de bloqueio do amortecimento (6) é gerada através de impactos na suspensão, como impactos de irregularidades do terreno, impactos de saltos com a suspensão, impactos de degraus e impactos de qualquer obstáculo que cause uma vibração que movimente a massa deslizante (13) sobre a mola de sustentação

(14).

Regulagem

[129] A regulagem do subconjunto de bloqueio do amortecimento (6) permite regular qual a força necessária para ocorrer o desbloqueio do sistema.

[130] Essa regulagem pode ser feita através da posição da capa de regulagem (1 1).

[131] A capa de regulagem (11) possui movimento linear sobre o tubo de fluxo (12), limitado pela abertura transversal (12C) de regulagem do tubo de fluxo (12), e quanto mais próximo da tampa da haste (8) estiver a capa de regulagem (11), maior será a distância da massa deslizante (13) em relação ao orifício circular transversal (12D) do tubo de fluxo (12).

[132] Aumentando a distância da massa deslizante (13) em relação ao orifício circular transversal (12D) do tubo de fluxo (12), aumenta-se a necessidade de movimento da massa deslizante (13) para desbloquear a passagem do fluido hidráulico por este orifício.

[133] Como a massa deslizante (13) tem que se movimentar por uma distância maior para desbloquear o orifício circular transversal (12D) do tubo de fluxo (12), será necessária uma força maior, que cause uma vibração maior no sistema para que ocorra o desbloqueio.

[134] A capa de regulagem (11 ) se movimenta girando o regulador externo (7) que está montado na tampa da haste (8).

[135] Ao girar o regulador externo (7), gira-se o regulador interno (9) e a porca específica de regulagem (10) se movimenta sobre a rosca do regulador interno (9), aumentando ou diminuindo a distância em relação à tampa da haste (8), conforme o sentido de giro do regulador externo (7).

[136] A capa de regulagem (1 1 ) está fixada na porca específica de regulagem (10) e ao movimentar a porca específica de regulagem (10), movimenta-se também a capa de regulagem (11), alterando a posição da massa deslizante (13).

[137] Ao alterar a posição da massa deslizante (13), altera-se a força necessária para desbloquear o orifício circular transversal (12D) do tubo de fluxo (12).

[138] Através desse sistema de regulagem também se atinge a posição de amortecimento integral quando a capa de regulagem (11) mantém a massa deslizante (13) abaixo do orifício circular transversal (12D) do tubo de fluxo (12).

[139] A capa de regulagem (11) possui um recorte quadrangular transversal (11 B) em sua extremidade inferior, para que, na condição de amortecimento integral, não ocorra o bloqueio do orifício circular transversal (12D) do tubo de fluxo (12) devido à sua posição.

[140] Esse sistema de regulagem permite regular a sensibilidade da suspensão para amortecer os impactos.

[141] Se o usuário preferir manter a suspensão bloqueada mesmo trafegando por terrenos levemente acidentados, gira-se o regulador externo (7) em determinado sentido até atingir o ponto ideal para sua preferência. Nesse caso, a suspensão será desbloqueada apenas quando sofrer impactos maiores.

[142] Se o usuário preferir que a suspensão seja desbloqueada com impactos menores, gira-se o regulador externo (7) no sentido contrário, até atingir o ponto ideal para sua preferência.

[143] Quanto mais próximo a borda da massa deslizante (13) estiver do orifício circular transversal (12D) do tubo de fluxo (12), menor será o impacto necessário para desbloquear o sistema.

[144] A regulagem também pode ser utilizada de acordo com o peso do usuário.

[145] O objetivo da regulagem é adequar o comportamento de amortecimento da suspensão de acordo com a necessidade e preferência do usuário.

[146] A figura 6 ilustra a regulagem do subconjunto de bloqueio do amortecimento (6), posicionada para manter o amortecimento integral.

[147] A figura 7 ilustra o escoamento livre do fluido hidráulico pelo orifício circular transversal (12D) do tubo de fluxo (12), na condição de regulagem para manter o amortecimento integral.

[148] A figura 19 ilustra a regulagem do subconjunto de bloqueio do amortecimento (6), posicionada na condição para desbloquear a compressão da suspensão com impactos menores, ou seja, posição em que a distância da extremidade da massa deslizante (13) é menor em relação ao orifício circular transversal (12D) do tubo de fluxo (12).

[149] A figura 20 ilustra a regulagem do subconjunto de bloqueio do amortecimento (6), posicionada na condição para desbloquear a compressão da suspensão com impactos maiores, ou seja, posição em que a distância da extremidade da massa deslizante (13) é maior em relação ao orifício circular transversal (12D) do tubo de fluxo (12).

[150] As figuras 21 , 21 A e 21 B ilustram em detalhe as três posições do sistema de regulagem descritas anteriormente, sendo a primeira posicionada para amortecimento integral, a segunda posicionada para desbloquear a compressão e consequentemente gerar o amortecimento para impactos menores e a terceira posicionada para desbloquear o amortecimento com impactos maiores.

[151] A figura 22 ilustra o subconjunto de bloqueio do amortecimento (6) na vista em perspectiva com a regulagem na posição de amortecimento integral.

[152] A figura 23 ilustra o subconjunto de bloqueio do amortecimento (6) na vista em perspectiva com a regulagem na posição de bloqueio para ser desbloqueado com impactos menores.

[153] A figura 24 ilustra o subconjunto de bloqueio do amortecimento (6) na vista em perspectiva com a regulagem na posição de bloqueio para ser desbloqueado com impactos maiores.

[154] O subconjunto de bloqueio do amortecimento (6), quando regulado para fazer o bloqueio do amortecimento, não será desbloqueado com forças de intensidade constante que não gerem vibração no sistema. A força do ciclista sobre a suspensão não gera vibração e nesse caso, o sistema de amortecimento permanecerá bloqueado, evitando a perda de energia do ciclista devido ao amortecimento da suspensão.

[155] É certo que, quando o presente modelo de utilidade for colocado em prática, poderão ser introduzidas modificações no que se refere a certos detalhes de construção e forma, sem que isso implique afastamento dos princípios fundamentais que estão claramente substanciados no quadro reivindicatório, ficando assim entendido que a terminologia empregada teve a finalidade de descrição e não de limitação.