BR0303464B1 - dispositivo para indicação do estado de fechamento de um acoplamento de semi-reboque e disposição de sensores. - Google Patents

Description

"DISPOSITIVO PARA INDICAÇÃO DO ESTADO DE FECHAMENTODE UM ACOPLAMENTO DE SEMI-REBOQUE E DISPOSIÇÃO DE SENSORES".

A presente invenção refere-se a um dispositivo paraindicação do estado de fechamento de um acoplamento de semi-reboque abrangendo uma abertura de alojamento paraalojamento de um pino-rei, uma alavanca de comando, que éfixável em uma posição de retenção em uma posição defechamento, e uma unidade de avaliação, à qual estãoconectados um primeiro e um segundo sensor, bem como umaunidade indicadora ligada com a unidade de avaliação. Alémdisso, a invenção refere-se a uma disposição de um primeiroe um segundo sensor em um acoplamento dé semi-reboque, com aqual em um estado de fechamento um pino-rei pode ser ligadocom travamento devido à forma.

Um estado atual da técnica segundo o gênerorepresenta, neste particular, o documento DE 198 20 139 A 1,em que se descrevem um processo e uma disposição paramonitoração de regular travamento e segurança de umacoplamento de semi-reboque provido de um mecanismo de fechoe de um mecanismo de segurança. Ai estão previstos umprimeiro sensor para monitoração do estado do mecanismo defecho e um segundo sensor para monitoração direta ouindireta do estado do mecanismo de segurança. O primeirosensor, como interruptor de aproximação indutivo, deve estarposicionado sobre o lado inferior do ferrolho de fecho emonitorar a posição do pino-rei com relação ao ferrolho defecho. Com um pino-rei introduzido demasiado alto, esteassenta sobre o ferrolho de fecho, com o quê aumenta o riscode identificações de falhas. Na prática, no entanto, um talposicionamento do primeiro sensor se revelou desvantajoso,pois primeiramente o ferrolho de fecho deve ser fechado e sóem seguida pode ser executada uma detecção da posição dopino-rei com relação ao ferrolho de fecho. Com o pino-reierradamente posicionado, isso teria por conseqüência umelevado desgaste e avarias do ferrolho de fecho e doprimeiro sensor nele disposto, pois o ferrolho de fechotambém na operação de marcha está sujeito a uma considerávelsolicitação por impacto, que se transmite também ao primeirosensor. Um outro ponto fraco são os cabos assentados móveis.Como segundo sensor serve igualmente um interruptor deaproximação indutivo, que monitora um mecanismo de fechogarantindo que o mecanismo de segurança não se solte. Paratanto é monitorada uma lingüeta do mecanismo de fecho, quese encontra na região de abrangência do sensor apenas quandoo mecanismo de fecho se firma em uma posição de fechamento,em que a alavanca de comando está segura por um ressalto. Adesvantagem essencial da disposição de sensor do segundosensor deve ser vista no fato de que sempre leva acomunicações de sinal falhas, pois a parte preponderante doacoplamento de semi-reboque é fabricada de aço e, por umaativação da alavanca de comando, múltiplos outroscomponentes alteram sua posição para com o segundo sensor e,assim, disparam um sinal de falha.

Por esse motivo, a invenção teve por objetivodisponibilizar um dispositivo para indicação do estado defechamento, que possibilitasse tanto uma maximização dadisponibilidade operacional como também uma minimização desinais de falha.

Um outro objetivo parcial reside em otimizar adisposição do primeiro e do segundo sensor.

objetivo é alcançado com um dispositivo paraindicação do estado de fechamento de uma embreagem de semi-reboque, abrangendo uma abertura de alojamento paraalojamento de um pino-rei, uma alavanca de comando, que éfixável em uma posição de fechamento em uma posição deretenção, e uma unidade de avaliação, à qual estãoconectados um primeiro e um segundo sensor, bem como umaunidade indicadora ligada com a unidade de avaliação. Deacordo com a invenção, o primeiro sensor está disposto naregião da abertura de alojamento e detecta o pino-rei,enquanto que o segundo sensor abrange um sensor magnético,que coopera com um imã disposto na alavanca de comando,sendo que ambos os sensores se baseiam em distintosmecanismos de ação.

Quando ambos os sensores se baseiam em distintosmecanismos de ação, p.ex. interruptor de aproximação esensor magnético, não apenas são minimizadas as possíveisinfluências mútuas, mas também os riscos de falhas.

No que concerne aos estados de acoplamentoreprodutíveis na unidade indicadora, via de regra ocorreminicialmente dois estados. Em um primeiro estado, peloprimeiro sensor é detectado um pino-rei e pelo segundosensor é ativada uma posição de fechamento da alavanca decomando.Em um segundo estado, o primeiro sensor nãoidentifica um pino-rei e o segundo sensor anuncia umaposição de abertura da alavanca de comando, isto é, oveiculo trator roda então sem apoio com acoplamento de semi-reboque pronto para entrada.

No caso de uma posição de abertura da alavanca decomando, com presença de um pino-rei, ou posição defechamento da alavanca de comando, sem presença de um pino-rei, ao motorista é sinalizado um aviso de falha pelaunidade indicadora.

Pelo posicionamento do primeiro sensor na aberturade alojamento do acoplamento de semi-reboque, vantajosamenteem uma região contraposta ao ferrolho de fecho, o primeirosensor se encontra em uma região sujeita apenas a pequenodesgaste. Durante o processo de entrada, o veiculo trator sedesloca para trás, à frente do apoio vertical, que para aligação com o acoplamento de semi-reboque do veiculo tratoré executado com um pino-rei com um rebordo superior, umsegmento central reduzido em diâmetro para agarramento doferrolho de fecho do acoplamento de semi-reboque e umrebordo inferior. 0 primeiro sensor pode então, por exemplo,detectar o rebordo inferior do pino-rei que já se encontrana abertura de alojamento, sem que o ferrolho de fechoesteja fechado. Quando de uma posição falha do pino-rei, épossível ao motorista na posição de abertura do acoplamentode semi-reboque proceder inicialmente a correções, até queuma correta posição do pino-rei, tanto horizontal comotambém verticalmente, seja detectada pelo primeiro sensor.No segundo sensor deve ser empregado um sensormagnético. Para tanto podem vir ao caso por exemplo sensoresReed ou sensores Hall, que cooperam com um imã que seencontra em um local correspondente na alavanca de comando.0 imã se move então de preferência na direção do segundosensor disposto estacionariamente. Como usualmente não estãopresentes outros imãs no acoplamento de semi-reboque, sãominimizados sinais de falha.

De preferência, a unidade indicadora está dispostaem uma cabine de motorista de um veiculo trator do semi-reboque. Graças a uma tal disposição da unidade indicadorana cabine do motorista, o motorista recebe as informaçõesrelacionadas à posição do pino-rei para o acoplamento dosemi-reboque ou à posição da alavanca de comando em umaregião identificável a partir do assento do motorista, demodo que, quando do acoplamento e desacoplamento, nãoprecisa abandonar a cabine do motorista para tomarconhecimento das informações acima mencionadas. Além disso,a posição da alavanca de comando também é continuamenteindicada ao motorista durante a marcha e especialmente apóspausas mais longas.

O objetivo parcial é inicialmente atingido com umprimeiro sensor em um acoplamento de semi-reboque, com oqual em um estado de fechamento um pino-rei é ligável comtravamento devido à forma, sendo que uma placa deacoplamento para alojamento do pino-rei apresenta umaabertura de alojamento executada complementar, e o pino-reium rebordo superior, um segmento central de diâmetroreduzido para agarramento de um ferrolho de fecho e umrebordo inferior. De acordo com a invenção, o primeirosensor está disposto na região da abertura de alojamentoabaixo da placa de acoplamento e detecta o pino-rei. Asvantagens essenciais são cabos firmemente assentados, quenão estão sujeitos a qualquer movimento permanente, umamenor solicitação por impacto do sensor bem como um menorrisco de identificação de falha por uma montagemestacionária.

Vantajosamente, o primeiro sensor detecta o rebordoinferior do pino-rei. Inicialmente, pelo contrário, orebordo inferior, por exemplo com relação ao segmentocentral, está sujeito apenas a um pequeno desgaste, de modoque mesmo após longo tempo de operação existe uma distânciaconstante entre sensor e rebordo inferior. Uma outravantagem da detecção do rebordo inferior do pino-rei resideem que o primeiro sensor pode ser disposto estacionário emuma região protegida abaixo da placa de acoplamento doacoplamento de semi-reboque.

Vantajosamente, o primeiro sensor se contrapõeradialmente ao rebordo inferior do pino-rei acoplado. Comisso, uma posição falha ou uma falha do pino-rei pode seridentificada em todas as três direções espaciais.

De preferência, o primeiro sensor está disposto emuma região contraposta ao ferrolho de fecho. Em operação demarcha normal, o pino-rei encosta com seu segmento centralde diâmetro reduzido no ferrolho de fecho, de modo que, apósum tempo mais longo, ocorre um desgaste em ambos oscomponentes e estes devem ser eventualmente trocados. Aregião da abertura de alojamento contraposta ao ferrolho defecho se encontra em contato com o pino-rei apenas quando damarcha-a-ré e, por isso, se desgasta muito pouco. Uma trocado ferrolho de fecho pode, por conseguinte, ser realizadacomo até agora, sem que o primeiro sensor deva serdesmontado e, em seguida, dispendiosamente novamenteajustado. Uma outra vantagem reside em que pode serrealizada uma detecção do pino-rei sem prévia ativação doferrolho de fecho e, assim, o acoplamento de semi-reboque eespecialmente o ferrolho de fecho, quando de uma posiçãofalha do pino-rei, não é ativado e, portanto, poupado deavarias.

Vantajosamente, o primeiro sensor pode abranger uminterruptor de aproximação. Por interruptor de aproximaçãosão entendidos exclusivamente sensores operandoindutivamente. Tais interruptores de aproximação podem serobtidos de modo barato, são tecnicamente satisfatórios epodem cooperar com componentes usuais feitos de aço, de modoque pode ser empregado um pino-rei usual.

O objetivo parcial é ainda atingido com umadisposição de um segundo sensor em um acoplamento de semi-reboque alojando um pino-rei, em que um ferrolho de fechodisposto abaixo de uma placa de acoplamento fixagiratoriamente o pino-rei, o ferrolho de fecho pode serlevado por um mecanismo de fecho a uma posição de aberturaou posição de fechamento, o mecanismo de fecho abrange umaalavanca de comando, que na posição de fechamento é fixávelem uma posição de retenção, e o segundo sensor está dispostono lado inferior da placa de acoplamento para detecção daposição de retenção da alavanca de comando. De acordo com ainvenção, o segundo sensor abrange um sensor magnético, quecoopera com um imã disposto na alavanca de comando.

Em oposição aos interruptores de aproximaçãoanteriormente mencionados, como sensores magnéticos sãoentendidos sensores Reed ou Hall. Tais sensores reagemquando da presença de um campo magnético e, por isso, sãorelativamente insensíveis a componentes vizinhos, feitos deaço, que alteram sua posição.

Em uma forma de execução especial, a alavanca decomando pode abranger um alavanca giratória bem como umaalavanca de manipulo deslocável lateralmente, segurando aalavanca de comando, sendo que o ímã está disposto naalavanca de manipulo.

Uma tal forma de execução permite uma ativação comuma só mão do acoplamento de semi-reboque e possibilitaassim uma troca entre posições de abertura e de fechamento.Nesse caso, a alavanca giratória é mecanicamente segura,como até agora, com uma reentrância por exemplo em forma deziguezague, que engata por trás em uma parede ou um ressaltodo acoplamento de semi-reboque. Para se poder então pivotarpara fora em torno da alavanca giratória e assim soltar areentrância em forma de ziguezague da parede, a alavanca demanipulo deve ser deslocada lateralmente relativamente àalavanca giratória, com o quê um ímã disposto na alavanca demanipulo muda sua posição para com o segundo sensor e,assim, influi sobre o sensor magnético.

De preferência, o imã está disposto na extremidadeda alavanca de comando do lado de acoplamento, de modoespecialmente preferido na extremidade da alavanca demanipulo do lado de acoplamento. Essa disposição permitecolocar o segundo sensor em um local protegido dentro doacoplamento de semi-reboque. A disposição do sensor na formade execução anteriormente descrita para uma ativação com umadas mãos do acoplamento de semi-reboque tem, além disso, avantagem de que o segundo sensor detecta simultaneamente amecânica da alavanca e, com isso, também a alavancagiratória, de modo que um defeito na região da alavancagiratória é igualmente identificado.

Vantajosamente, o segundo sensor está dispostoestacionariamente relativamente à placa de acoplamento. Comisso, o próprio sensor, o cabo de conexão e pontos de soldaestão sujeitos a uma menor solicitação mecânica.

Com auxilio das duas figuras de desenho a seguir, ainvenção será explicada mais pormenorizadamente a titulo deexemplo. Ai mostram:

Figura 1 - um corte longitudinal por um acoplamentode semi-reboque com pino-rei e primeiro sensor; e a

Figura 2 - uma vista inferior de um acoplamento desemi-reboque com primeiro e segundo sensor.

Na figura 1 está representado um corte longitudinalpela região central de um acoplamento de semi-reboque 1 comum pino-rei 3 disposto em uma abertura de alojamento 2(comparar figura 2) . O pino-rei 3 apresenta essencialmenteum rebordo superior 11, um segmento central 12 de diâmetromenor situado abaixo e um rebordo inferior 14. Para aligação com travamento devido à forma do pino-rei 10 com oacoplamento de semi-reboque 1, um ferrolho de fecho 18 montado giratório na placa de acoplamento 10 engata nosegmento central 12 do pino-rei 3.

Em alinhamento radial para com o pino-rei 3 acopladose encontra o primeiro sensor 8 montado protegido em umanervura de reforço 21, que detecta sem contato o rebordo 14 inferior do pino rei 3 e emite um sinal elétrico à unidadede avaliação 5 através da primeira linha de sensor 22. Aolado da primeira linha de sensor 22, ainda a segunda linhade sensor 23 do segundo sensor 7 (ver figura 2) estáconectada à unidade de avaliação 5. Da unidade de avaliação 5 se estende uma linha de dados 24 por exemplo para umacabine de motorista de um veiculo trator (ambos nãodesenhados) e está ali ligada com uma unidade indicadora 8.

A figura 2 mostra, em uma vista inferior, o ladoinferior 17 da placa de acoplamento 10 com mecanismo de fecho 16 ai engatando. A alavanca de fecho 13 se encontra emuma posição fechada, na presença de um pino-rei 3. Naabertura de alojamento 2, em uma região 15 contraposta aoferrolho de fecho 13, está disposto o primeiro sensor 6 nanervura de reforço 21. O ferrolho de fecho 13 é movido por meio de ummecanismo de fecho 16 entre uma posição de abertura e aposição de fechamento representada. Esse movimento édisparado pela alavanca de comando 4 se projetando para forado acoplamento de semi-reboque 1, que é estruturadabipartida e possibilita uma ativação com uma só das mãos.Especificamente, a alavanca de comando 4 abrange a alavancagiratória 18 e a alavanca de manipulo 19 nela montadalateralmente deslocável. Na posição representada da alavancade manipulo 19, puxada para fora, há espaço suficiente naabertura de alavanca 25, de modo que a alavanca giratória 18pode ser igualmente deslocada lateralmente e fixada porenganchamento da saliência 26 por trás do ressalto 27. Aoser solta a alavanca de manipulo 19, ela é puxada pela molatensora de alavanca de manipulo 28 na direção da extremidadedo lado de acoplamento da alavanca de comando 4 epreenche quase completamente a abertura de alavanca 25, demodo que a alavanca de comando é adicionalmente segura.

A segurança anteriormente descrita é entãomonitorada por um imã 9 disposto na extremidade 20 do ladode acoplamento da alavanca de manipulo 19, que coopera comum segundo sensor 7 fixado no lado inferior 17 da placa deacoplamento 10. Quando de uma ruptura de material emcomponentes da alavanca de comando 4 ou ressalto 27, issopoderia levar a uma migração da alavanca de manipulo 19 parafora e, assim, devido à vibração, a uma abertura do ferrolhode fecho 13. Nesse caso, já quando de uma migração daalavanca de manipulo 19 para fora, a distância do imã 9relativamente ao segundo sensor 7 aumentaria e isso seriaindicado ao motorista através da unidade indicadora 8.

LISTA DE REFERÊNCIAS1 acoplamento de semi-reboque2 abertura de alojamento

3 pino-rei

4 alavanca de comando

5 unidade de avaliação

6 primeiro sensor

7 segundo sensor

8 unidade indicadora

9 imã

10 placa de acoplamento

11 rebordo superior

12 segmento central

13 ferrolho de fecho

14 rebordo inferior

15 região contraposta ao ferrolho de fecho

16 mecanismo de fecho

17 placa de acoplamento lado inferior

18 alavanca giratória

19 alavanca de manipulo

20 extremidade do lado de acoplamento

21 nervura de reforço

22 primeira linha de sensor

23 segunda linha de sensor

24 linha de dados

25 abertura de alavanca

26 saliência

27 ressalto

28 mola tensora da alavanca de manipulo

Claims (11)

1. Dispositivo para indicação do estado defechamento de um acoplamento de semi-reboque (1) abrangendouma abertura de alojamento (2) para alojamento de um pino-rei (3) , uma alavanca de comando (4) , que é fixável em umaposição de retenção em uma posição de fechamento, e umaunidade de avaliação (5), à qual estão conectados umprimeiro e um segundo sensor (6, 7) , bem como uma unidadeindicadora (8) ligada com a unidade de avaliação (5),CARACTERIZADO pelo fato de que o primeiro sensor (6) estádisposto na região da abertura de alojamento (2) e detecta opino-rei (3), enquanto que o segundo sensor (7) abrange umsensor magnético, que coopera com um imã (9) disposto naalavanca de comando (4), sendo que ambos os sensores (6, 7)se baseiam em distintos mecanismos de ação.

2. Dispositivo de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO pelo fato de que a unidade indicadora (8) estádisposta em uma cabine de motorista de um veiculo trator.

3. Disposição de um primeiro sensor (6) em umacoplamento de semi-reboque (1) , com o qual em um estado defechamento um pino-rei (3) é ligável com travamento devido àforma,- em que uma placa de acoplamento (10) para alojamento dopino-rei (3) apresenta uma abertura de alojamento (2)executada complementar, e- em que o pino-rei (3) apresenta um rebordo superior (11),um' segmento central (12) de diâmetro reduzido paraagarramento de um ferrolho de fecho (13) e um rebordoinferior (14), CARACTERIZADA pelo fato de que o primeirosensor (6) está disposto na região da abertura de alojamento(2)abaixo da placa de acoplamento (10) e detecta o pino-rei(3)

4. Disposição de acordo com a reivindicação 3,CARACTERIZADA pelo fato de que o primeiro sensor (6) detectao rebordo inferior (14) do pino-rei (3).

5. Disposição de acordo com a reivindicação 3 ou 4,CARACTERIZADA pelo fato de que o primeiro sensor (6) secontrapõe radialmente ao rebordo inferior (14) do pino-rei(3) acoplado.

6. Disposição de acordo com uma das reivindicações 3a 5, CARACTERIZADA pelo fato de que o primeiro sensor (6)está disposto em uma região (15) contraposta ao ferrolho defecho (13) .

7. Disposição de acordo com uma das reivindicações 3a 5, CARACTERIZADA pelo fato de que o primeiro sensor (6)abrange um interruptor de aproximação.

8. Disposição de um segundo sensor (7) em umacoplamento de semi-reboque (1) alojando um pino-rei (3)em que um ferrolho de fecho (13) disposto abaixo de umaplaca de acoplamento (10) fixa giratoriamente o pino-rei(3) ,em que o ferrolho de fecho (13) pode ser levado por ummecanismo de fecho (16) a uma posição de abertura ouposição de fechamento,em que o mecanismo de fecho (16) abrange uma alavanca decomando (4), que na posição de fechamento é fixável em umaposição de retenção, eem que o segundo sensor (7) está disposto no lado inferior(17) da placa de acoplamento (10) para detecção da posiçãode retenção da alavanca de comando (4) , CARACTERIZADA pelofato de que o segundo sensor (7) abrange um sensormagnético, que coopera com um imã (9) disposto na alavancade comando (4).

9. Disposição, de acordo com a reivindicação 8,CARACTERIZADA pelo fato de que a alavanca de comando (4)abrange um alavanca giratória (18) bem como uma alavanca demanipulo (19) deslocável lateralmente, segurando a alavancade comando (4), sendo que o imã (9) está disposto naalavanca de manipulo (19).

10. Disposição de acordo com a reivindicação 8 ou 9,CARACTERIZADA pelo fato de que o imã (9) está disposto naextremidade (20) do lado de acoplamento da alavanca decomando (4).

11. Disposição de acordo com uma das reivindicações-8 a 10, CARACTERIZADA pelo fato de que o segundo sensor (7)está disposto estacionário relativamente à placa deacoplamento (10).