BRPI1005122A2 - amortecedor com fluido hidráulico biodegradável e fluìdo hidráulico biodegradável para amortecedores de qualquer natureza - Google Patents
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Abstract
AMORTECEDOR COM FLUIDO HIDRáULICO BIODEGRADáVEL E FLUIDO HIDRáULICO BIODEGRADáVEL PARA AMORTECEDORES DE QUALQUER NATUREZA. Novo amortecedor de qualquer natureza com luido biodegradável, que vem substituir com grandes vantagens o fluido hidráulico atualmente utilizado nos amortecedores quepossui base mineral, ou ainda derivações desta, não tendo propriedades biodegradáveis e que também possui baixa estabilidade térmica, sendo que este novo fluido possui melhora do desempenho funcional e aumento da vida útil entre outras vantagens. Esse novo Fluido Hidráulico Biodegradável para Amortecedores pode ser base sintética do Grupo V ou do grupo Glicóis, em solução ou não, apresentando alta estabilidade térmica e baixa variação de viscosidade, além de possuir a característica biodegradável. A viscosidade e densidade devem ser compatíveis com a aplicação de fluido hidráulico para amortecedores, podendo obter frações de aditivos específicos. tais como antiespumante. anticongelante e antifervescente e ainda antioxidantes e outros. Onde o mesmo possui um selo de vedação com apilcação de plasma, podendo este ser obtido através da composição de diversos gases. E ainda pode ser apresentado com dispositivo de monitoramento de desgaste de amortecedor automotivo, com Sensor de Ciclos de Atuação com Mola Magnética, e com ou não uma válvula proporcional como dispositivo de controle eletrónico do fator de amortecimento do mesmo.
Description
AMORTECEDOR COM FLUIDO HIDRÁULICO BIODEGRADÁVEL E FLUÍDO HIDRÁULICO BIODEGRADÁVEL PARA AMORTECEDORES DE QUALQUER NATUREZA.
Trata o presente relatório da descrição de um novo fluido para ser utilizado em amortecedores de qualquer natureza e do amortecedor com fluido hidráulico biodegradável, onde o fluido aqui descrito vem substituir com grandes vantagens o fluido hidráulico atualmente utilizado nos amortecedores que possui base mineral, ou ainda derivações desta, não tendo propriedades biodegradáveis e que também possui baixa estabilidade térmica, sendo que este novo fluido possui melhora do desempenho funcional e aumento da vida útil entre outras vantagens. Esse novo Fluído Hidráulico Biodegradável para Amortecedores pode ter base sintética do Grupo V ou do grupo Glicóis, em solução ou não, apresentando alta estabilidade térmica e baixa variação de viscosidade, além de possuir a característica biodegradável. A viscosidade e densidade devem ser compatíveis com a aplicação de fluido hidráulico para amortecedores, podendo obter frações de aditivos específicos, tais como antiespumante, anticongelante e antifervescente e ainda antioxidantes e outros.
Diariamente são fabricados milhares de amortecedores mundialmente e o fluido neles internamente contido é lançado ao meio ambiente, não sendo devidamente coletados e descartados. O fluido mineral atualmente utilizado não tem característica biodegradável assim tende a poluir o meio ambiente já que a coleta do mesmo nunca é feita de maneira correta, pois geralmente esse fluido é perdido ao meio ambiente junto com o fim da vida util do amortecedor ainda em uso. No Brasil são fabricadas em torno de 1.200.0000 unidades de amortecedores por mês sendo que para esses amortecedores são utilizados em torno de 300 ml por amortecedor, resultando em um total de aproximadamente 360.000 litros de fluido por mês a serem descartados, o que é uma grande fonte de poluição ambiental.
É bem conhecido o estado da técnica de amortecedores hidráulicos, sejam eles monotubo, bitubo e/ou ainda tritubo, para qualquer aplicação e entre essas aplicações em especial para a área automotiva. O ponto em comum entre os diversos tipos de amortecedores hidráulicos é que estes consistem de um tubo geralmente cilíndrico denominado tubo de pressão, no qual é montado um pistão deslizante em seu interior devidamente acoplado a uma haste de acionamento através de deslocamento axial, cujo pistão é responsável pela divisão deste tubo em duas câmaras de pressão, sendo uma delas a de extensão e a outra a de compressão. A força de amortecimento oferecida pelo amortecedor dá-se através do controle da passagem do fluido hidráulico entre as câmaras de extensão e compressão, podendo este controle ser feito de forma pré-definida através da combinação de componentes que constituem o pistão e ainda, quando houver, através de uma válvula de base do tubo de pressão ou uma válvula de controle variável de fluxo ou pressão, com esta sendo acionada de forma mecânica ou elétrica. Esses amortecedores são preenchidos com um fluido hidráulico com características físicas e químicas determinadas por normas técnicas. Esse fluido hidráulico em geral preenche ambas as câmaras de pressão, necessitando em alguns casos da adição de uma câmara reservatório externa ou ainda dependendo do modelo e da aplicação de uma câmara acoplada externamente ao tubo de pressão, constituindo assim, o amortecedor bitubular, onde o volume de óleo que preenche esta câmara reservatório seja capaz de suprir a diferença de volume entre as câmaras de extensão e compressão em função da variação de volume do material da haste do amortecedor, através de deslocamento axiaí da mesma. E de maneira semelhante é constituído o amortecedor tritubo apresentando as mesmas características de funcionamento para as diferentes aplicações a que se destina.
Existem alguns documentos que descrevem composições para utilização em amortecedores, porém nenhuma dessas composições possui as características de um fluido biodegradável e alta estabilidade térmica ao mesmo tempo além de melhorar o desempenho dos amortecedores e aumentar sua vida útil, conforme objeto da presente patente. Dentre esses documentos podem-se destacar os seguintes: O JP2008/248160 de 16.10.2008, o W00012646 de 09.03.2000, o US 6037403 de 14.03.2000 e o JP11002045 de 06.01.1999, que descrevem formulação de fluidos hidráulicos especificamente para amortecedores e suas características de funcionamento, porém como dito acima nenhum deles é um fluído biodegradável e que possui alta estabilidade térmica ao mesmo tempo.
Ainda o documento W02006/099022 de 21.09.2006, que descreve um fluido hidráulico biodegradável para equipamentos utilizados em docas, e os documentos: Pl - 0004663-9, FLUIDO HIDROSSOLÚVEL BIODEGRADÁVEL PARA OPERAÇÕES DE CORTE E USINAGEM DE METAfS1 que se refere o objeto da presente patente a um fluído hidrossolúvel biodegradável para operações de corte e usinagem de metais, especialmente desenvolvido para revolucionar a tecnologia até então existente, oferecendo ganhos econômicos altamente vantajosos, ganhos ambientais invejáveis e diminuição nos custos saúde/previdenciários apreciáveis, sendo constituído basicamente por um fluído (01) produzido a partir de uma mistura de tall oil (02), ácidos graxos e ésteres de óleos vegetais (03) (predominando éster de ácido linoleico), etanoldiamina de éstres vegetais de côco (04), tea (05), antioxidantes (06) não nitrogenados nem sulforados, preservantes biodegradáveis (07) e solução aquosa (08); Pl - 0006564-1, DISPOSITIVO DE FLUÍDO CONDUTOR ELETROTÉRMICO, que se refere o presente invento a um inédito e funcional fluído condutor eletrotérmico, composto de vegetal não tóxico, não poluente, de baixo custo de produção, biodegradável, alto condutor de calor e eletricidade, obtido pela maceração das folhas do tabacum, planta herbácea da família das solamaceas e do eucaíyptus globulus, da família das mirtáceas, e, água, óleo ou outro fluído que acondicionado em recipiente, lacrado ou não, de latão ou cobre, em contato com um eletrodo de grafite ou aço inoxidável e conectado a energia elétrica, substitui com enormes vantagens as resistências elétricas existentes; e o PI0202361-0, COMPOSIÇÕES DE FLUIDO DE PERFURAÇÃO BIODEGRADÁVEL A BASE DE ÓLEO E PROCESSO DE PERFURAÇÃO DE POÇOS DE PETRÓLEO E GÁS. Onde são descritas composições de fluido de perfuração biodegradável a base de óleo que compreendem uma fase oleosa composta preferencialmente por ésteres metílicos de ácidos carboxílicos ourindos do óleo de soja, uma fase aquosa finamente dispersa na fase oleosa por emulsificantes específicos e mais uma série de aditivos com funções especificas de desempenho a forma de produzir a emulsão invertida utilizada e o processo de perfuração que emprega a composição da invenção são igualmente descritas. Os quais descrevem fluidos hidráulicos biodegradáveis, porém nenhuma dessas formulações descreve o fluído, aqui apresentado, sua aplicação para amortecedores e que seja biodegradável e que possua alta estabilidade térmica ao mesmo tempo, com as características de funcionamento com melhor rendimento do amortecedor.
Em seguida descreve-se uma forma preferencial não restritiva de realização do presente amortecedor com fluído biodegradável, seus componentes e funcionamento , assim como a formulação do fluido, objeto desta patente, onde a mesma pode variar de forma adequada das quantidades dos principais tipos de componentes dessa formulação para cada modelo de amortecedor no qual será utilizado; descrevendo pelo menos duas das possibilidades de realização que levam a concretizar o objeto descrito e a forma em que o mesmo funciona e é aplicado.
O amortecedor com fluido Hidráulico Biodegradável e Fluído Hidráulico Biodegradável para amortecedores de qualquer natureza, objeto da presente patente trata-se de um amortecedor de qualquer natureza, em especial para automóveis, caracterizado por ser um amortecedor monotubo, bitubo e/ou ainda tritubo, para qualquer aplicação e entre essas aplicações em especial para a área automotiva, contendo um fluído com uma composição Biodegradável, preferencialmente com baixa toxicidade, com viscosidade para suportar uma pressão de até 300 Bar, temperatura de operação entre -50 a 150 °C. Sendo um Fluido essencialmente composto por uma base podendo ser solúvel ou não solúvel em água, de tal forma a constituir uma formulação biodegradável. Onde a formulação solúvel em água é constituída de uma Base Glicolt com Viscosidade cinemática a 100 °C, mm2.s"1, ASTM D 445 de 2,000 a 10,00, Ponto de fulgor, °C, ASTM D 92 mínimo de 90, e Ponto de fluidez, °C, ASTM D 97, máximo de -45, mais inibidores de corrosão, ou anticorrosivo e antiespumante; e a formulação não-solúvel em água é constituída de uma Base Óleo básico do Grupo V, com Viscosidade cinemática a 100 0C, mm2.s~1, ASTM D 445 de 2,000 a 10,00, índice de viscosidade, ASTM D 2270 mínimo de 100, Ponto de fulgor, 6C1 ASTM D 92 mínimo de 150 e Ponto de ftuidez, 0C1 ASTM D 97 máximo de -45, mais aditivo antioxidante e antiespumante. Onde os inibidores de corrosão ou anticorrosivo tem por finalidade evitar o envelhecimento do produto final (fluido) por oxidação, em função, da ação do oxigênio presente no ar e, em combinação, com as temperaturas durante o regime de trabalho e o antiespumante inibe a espumação e mantêm a estabilidade física do fluído. Onde os Inibidores de corrosão e aditivos antioxidantes podem ser: Corrosion Inhibitor VP-1749, Hostacor, ADDCO-ST 5000, ALOX, NAUGALUBE. Bardahl LPP, Bardahl Anticorrosivo, Maxlub AR, Maxlub ACA, Maxlub Biocut, Maxlub RET e/ou outros; e onde o Antiespumante pode ser: Dow Corning Q7-9120 Spray, Bardahl Max All e/ou outros.
O amortecedor com fluido Hidráulico Biodegradável, pode ser apresentado com um dispositivo de monitoramento de desgaste de amortecedor automotivo, que se trata de um dispositivo eletro-eletrônico, disposto estrategicamente nos amortecedores, que monitora o número de ciclos relevantes, que são as atuações da suspensão em função das irregularidades apresentadas pela pavimentação em geral, e que efetivamente podem causar algum dano nos componentes de suspensão, onde esta informação é disponibilizada ao condutor do veículo informando-o quando a troca de um componente é recomendada.
O amortecedor com fluido Hidráulico Biodegradável também pode ser apresentando com um Sensor de Ciclos de Atuação com Mola Magnética, que se trata de um dispositivo eletro-eletrônico, disposto estrategicamente no amortecedor para detectar os movimentos de atuação de um determinado movimento, em especial no sentido vertical.
O amortecedor com fluido Hidráulico Biodegradável, ainda pode ser apresentado ou não com uma válvula proporcional como dispositivo de controle eletrônico do fator de amortecimento do mesmo.
O amortecedor com fluido Hidráulico Biodegradável e Fluído Hidráulico Biodegradável para amortecedores de qualquer natureza, objeto da presente patente, conforme descrito acima, possui uma formulação única e inédita para o Estado da Técnica, que lhe configuram grandes vantagens em relação a todos os fluidos para amortecedores conhecidos no mercado até o momento. Dentre os pontos de melhoria de desempenho oferecidos pelo fluído hidráulico biodegradável, para maiores rendimentos em termos de durabilidade, ruído e atrito sugere-se a aplicação de selo de vedação com aplicação de plasma, podendo este ser obtido através da composição de diversos gases, como exemplo nitrogênio, hidrogênio e flúor, não sendo restritivos a estes elementos e podendo haver variações entre estes ou com demais gases. A aplicação de plasma sobre o polímero que constitui o selo de vedação é destacado também como solução a eventuais interferências químicas ou reações adversas que os polímeros, borrachas ou demais materiais atualmente utilizados na confecção dos selos, retentores ou anéis de vedação poderão sofrer através do contato direto ou indireto com o fluído hidráulico biodegradável para amortecedores, não sendo esta uma condição retritiva para a utilização do objeto da presente patente. Dentre essas vantagens podem-se citar: o fato de destacar-se em relação ao fluido hidráulico mineral comum em relação à sua estabilidade térmica e baixa variação da viscosidade dentre um range de -50°C a 150°C ou maior range, diminuição de atrito interno em função de menor reação entre os diversos materiais utilizados internamente no amortecedor hidráulico, menor aeração e/ou emulsificação entre fluido e gás interno presente geralmente nos amortecedores, melhor desempenho e estabilidade na força de amortecimento, além de possuir como principal característica física a biodegradabil idade e baixo ou nulo valor de toxidade, não sendo prejudicial ao meio-ambiente.
Assim, pelas características de composição, aplicação e funcionamento, acima descritas, pode-se notar claramente que o AMORTECEDOR COM FLUIDO HIDRÁULICO BIODEGRADÁVEL E FLUÍDO HIDRÁULICO BIODEGRADÁVEL PARA AMORTECEDORES DE QUALQUER NATUREZA, trata-se de um fluido novo para o Estado da Técnica o qual reveste-se de condições de inovação, atividade inventiva e industrialização inéditas, que o fazem merecer o Privilégio de Patente de Invenção.
Claims (4)
1. AMORTECEDOR COM FLUIDO HIDRÁULICO BIODEGRADÁVEL E FLUÍDO HIDRÁULICO BIODEGRADÁVEL PARA AMORTECEDORES DE QUALQUER NATUREZA, amortecedor e com fluido biodegradável com baixa toxicidade, para qualquer aplicação, em especial para área automotiva, caracterizado por tratar-se de um amortecedor de qualquer natureza podendo ser um amortecedor monotubo, bitubo e/ou ainda tritubo, contendo um fluído com uma composição Biodegradável, com viscosidade para suportar uma pressão de até 300 Bar, temperatura de operação entre -50 a 150 °C; onde o Fluido é essencialmente composto por uma base podendo ser solúvel ou não solúvel em água, constituindo uma formulação biodegradável; onde a formulação solúvel em água é constituída de uma Base Glicol, com Viscosidade cinemática a 100 °C, mm2.s'1, ASTM D 445 de 2,000 a 10,00, Ponto de fulgor, °C, ASTM D 92 mínimo de 90, e Ponto de fluidez, °C, ASTM D -97, máximo de -45, mais inibidores de corrosão, ou anticorrosivo e antiespumante; e a formulação não-soluvel em água é constituída de uma Base Óleo básico do Grupo V, com Viscosidade cinemática a 100 0C1 mm2 s'\ ASTM D 445 de 2,000 a 10,00, índice de viscosidade, ASTM D 2270 mínimo de 100, Ponto de fulgor, °C, ASTM D 92 mínimo de 150 e Ponto de fluidez, °C, ASTM D -97 máximo de -45, mais aditivo antioxidante e antiespumante; onde os Inibidores de corrosão e aditivos antioxidantes podem ser: Corrosion Inhibitor VP-1749, Hostacor, ADDCO-ST 5000, ALOX, NAUGALUBE. Bardahl LPP, Bardahl Anticorrosivo, Maxlub AR, Maxlub ACA1 Maxlub Biocut, Maxlub RET e/ou outros; e onde o Antiespumante pode ser: Dow Corning Q7-9120 Spray, Bardah! Max AU e/ou outros; onde o mesmo possui um selo de vedação com aplicação de plasma, podendo este ser obtido através da composição de diversos gases.
2. AMORTECEDOR COM FLUIDO HIDRÁULICO BIODEGRADÁVEL E FLUÍDO HIDRÁULICO BIODEGRADÁVEL PARA AMORTECEDORES DE QUALQUER NATUREZA, amortecedor de acordo com a reivinidicação 1, caracterizado por poder ser apresentado com um dispositivo de monitoramento de desgaste de amortecedor automotivo, sendo este um dispositivo eletro-eletrônico, disposto estrategicamente no mesmo, que monitora o número de ciclos relevantes, que são as atuações da suspensão em função das irregularidades apresentadas pela pavimentação em geral, com esta informação disponibilizada de alguma forma ao condutor do veículo.
3. AMORTECEDOR COM FLUIDO HIDRÁULICO BIODEGRADÁVEL E FLUÍDO HIDRÁULICO BIODEGRADÁVEL PARA AMORTECEDORES DE QUALQUER NATUREZA, amortecedor de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por poder ser apresentando com um Sensor de Ciclos de Atuação com Mola Magnética, sendo este um dispositivo eletro-eletrônico, disposto estrategicamente no sistema onde se deseja detectar os movimentos de atuação de um determinado movimento, em especial no sentido vertical.
4. AMORTECEDOR COM FLUIDO HIDRÁULICO BIODEGRADÁVEL E FLUÍDO HIDRÁULICO BIODEGRADÁVEL PARA AMORTECEDORES DE QUALQUER NATUREZA, amortecedor de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por poder ser apresentado ou não com uma válvula proporcional como dispositivo de controle eletrônico do fator de amortecimento do mesmo.
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