BR102014022206A2 - sistema de alinhamento calculado por média elástica - Google Patents
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Abstract
sistema de alinhamento calculado por média elástica. um sistema de alinhamento calculado por média elástica inclui um primeiro componente que tem um primeiro membro de alinhamento, um elemento de ligação e um elemento de suporte, e um segundo componente que tem um segundo membro de alinhamento, uma abertura de alinhamento e uma superficie de engatamento que engata com o elemento de suporte. o elemento de ligação inclui uma porção de ligação e uma porção de elemento de alinhamento elasticamente deformável. a porção de elemento de alinhamento elasticamente deformável é configurada e disposta para engatar em interferência em deformação e em correspondência a abertura de alinhamento. a porção de ligação inclui um tubo oco que tem uma primeira espessura de parede e a porção de elemento de alinhamento elasticamente deformável inclui um tubo oco que tem uma segunda espessura de parede menor do que a primeira espessura de parede. porções da porção de elemento de alinhamento elasticamente deformável quando inseridas na abertura de alinhamento deformam elasticamente para uma configuração final calculada por média elástica que alinha o primeiro membro de alinhamento com o segundo membro de alinhamento em no mínimo duas direções ortogonais planas.
Description
-SISTEMA DL: Λ1.1Κ11VMí MG CALCULADO POR MÉDIA ELÁSTICA’· CAMPO DA INVENÇÃO
[OnO i j A presente in\ ençào e relativa a técnica de sistemas de alinhamento, mais particularmente a um sistema de alinhamento calculado por média elástica, e adicional mente mais particularmente a um sistema calculado por média elástica de alinhamento que fornece alinhamento e fixação de componentes correspondentes no qua o s stema de alinhamento e incorporado.
FUNDAMENTO
[0002] Atualmente componentes, particularmente componentes veiculares tais como aqueles encontrados em veículos automotivos que devem ser correspondidos juntos em um processo ce fabricação, são reciprocamente localizados um em relação ao outro por aspectos de alinhamento cue são superdimonsionados e/ou subdiniensionados. para fornecer espaçamento para movimentar livremente os componentes um em relação ao outro, para alinhá-los sem criar uma interferência entre eles, que podería prejudicar o processo de fabricação. Um exemplo inclui aspectos de ainhamento macho de duas vias e.'ou quatro vias, tipicamente saliências verticais que são acomodadas em aspectos de alinhamento fêmea correspondentes, tipicamente aberturas na forma de furos ou fendas. Existe uma folga entre os aspectos de alinhamento macho· e seus respectivos aspectos de alinhamento fêmea, que são predeterminados para corresponder a tolerâncias de variações e de dimensão antecipadas de aspectos de alinhamento macho e fêmea como um resultado de variàncias de fabricação, (forno resultado, variações posicionais significativas podem ocorrer entre os primeiro c segundo componentes correspondidos que têm o> aspectos de alinhamento anteriormente menciorado>, to quais podem contribuir para a presença de variação indesejável mente grande em seu alinhamento, particularmente com relação às folgas e espaçamento entre cies.
No caso onde estes componentes desalinhados sào lambem parle de outro eonmnio, tais definhamentos também podem afetar a função e ou a aparência estética de ttxl*» o con unio \ ce-poho de se ta desalinhamento é limitado a dois componentes ou a todo um conjunto. ele pode afetar negativamente a função e resultar em uma percepção de baixa Qualidade, jOOOêj Para alinhar e prender componentes, os aspectos de alinhamento macho e fêmea anteriormente mencionados podem ser empregados em combinação com aspectos saliência de parafuso separadas que servem para prender os componentes urr ao outro, hm uir tal conjunto, doo componentes correspondentes são localizados uni em relação ao outro pelos aspectos de alinhamento e são lixados um em relação ao outro pelos aspectos saliências de parafuso separadas. Λ tidbzaeào de dois conjuntos separados de aspectos, um para alinhamento e outro para fixação, pode limitar a efetividade de cada conjunto em uma dada montagem, uma vez que um conjunto de aspectos não pode sei empregado onde o outro e empregado, f0004j Consequentemente, a técnica de alinhamento de sistemas de alinhamento e fixação pode ser aprimorada fornecendo um sistema de alinhamento com um sistema de fixação arranjado de maneira integrada que pode assegurar ambos, alinhamento e fixação de dois componentes, atra\es da media elástica de um único elemento de alinhamento e fixação eíostícamente deformih el disposto em engatamenio correspondente com um único aspecto de alinhamento correspondente.
SUMARIO DA INVENÇÃO p)u05i Lm uma modalidade tomada como exemplo de irmencào. um sistema de alinhamento calculado por média elástica inclui um primeiro componente e um segundo componente. O primeiro componente inclui um primeiro membro de alinhamento, um elemento de ligação e um elemento de suporte. O elemento de ligação e o elemento de suporte são dispostos de numeirj lixa em relação ao primeiro membro de alinhamento, e o e emento de suporte é colocado próximo ao elemento de ligação. O elemento de ligação inclui uma porção de ligação e uma porção de elemento de alinhamento eiasticamente deforma;eh O ,-egundo componente inclui um regur.de membro de alinhamento, uma abertura de al nhantenio e t.ma superfície de engatamento configurada para engatar com o elemento de suporte. \ porção de elemento de alinhamento elasticanente detonrare! e configurada e disposta para engatar em interferência, em deformação e de maneira correspondente a aber ura de alinhamento. \ porção de tgação inclui uni tubo oco que tem uma primeira espessura de parede e a porção de demento de alinhamento eiasticamente deformável inclui un tt. '«> oco que tem uma -cgunda espessura de parede menor do que a primeira espessura de parede. Porções da porção de elemento de alinhamento eiasticamente deformável quando inseridas na abertura de alinhamento, deformam elastícameme para uma configuração firui calculada em média que alinha o primeiro membro de alinhamento com o segundo membro de alinhamento em no mínimo duas direções ortogonais planas. fOOÜó] Em outra modalidade da invenção tomada como exemplo, um veículo inclui um corpo {earrocerial e um sistema de alinhamento calculado por média elástica integralmente arranjado com o corpo. O sistema de alinhamento calculado por média elástica inclui um primeiro componente e am >egunJo componente. (> primeiro comnonente inehii um primeiro membro de alinhamento, t;m elemento de ligação e um elemento de suporte. O elemento de ligação e o elemento de suporte são dispostos de maneira fixa em relação ao primeiro membro de alinhamento, e o elemento de suporte é disposto próximo ao elemento de ligação. O elemento de ligação inclui uma porção de ligação e uma porção de elemento de alinhamento e unicamente deformável. O segtmdo componente inclui um segundo membro cie alinhamento, unia abertura de alinhamento e uma superfície de engatamento configurada para engatar com o elemento de supone. Λ porção dc elemento de alinhamento eiaxfennome lietomiáve! e configurada e disno-α,ι pum engatar a abertura de afnhü.neuto cm interferência ce maneira deídnr.axei correspondente. \ porção ce ligação inclui u:i tubo oco que tem uma primeira espessura de parece e a porção Je elemento de alinhamento etasticameme deformo el inclui ur tubo oco que tem uma segunda espessura de parede menor do que a primeira espessura de parede. Pontões da porção de elemento de alinhamento elasticamenie deformáx e! quando inferidas na abertura de ebnhamento deformam dartícamente para uma configuração final calculada em média que alinha o primeiro membro de alinhamento com o segundo membro de alinhamento em no mínimo duas direções ortogonais planas. L m fixador que tem ama porção rosca e i.nui notçào cabeça é engatado em rosqueamemo com a porção de ligação por meio da porção rosca e a porção cabeça é disposta para re-tringir o segundo componente em no mínimo uma direção axtal com relação ao eixo geométrico centra: do elemento de ligação.
[000"j Os aspectos e xantagens acima, e outros aspectos e ramagens da im ençào sào promamente evidentes a partir da descrição detalhada a seguir da in\ ençào. quando tomada em conexão com os desenhos que acompanham.
BRE \' 11. DE SC R1 (.. \ () D(35 DESEM IOS
[000«| Outros aspectos, vantagens e detalhes, aparecem a guisa de exemplo apenas, na descrição detalhada a seguir de modalidades, a descrição detalhada se referindo aos desenhos nos quais: a figura 1 delineia uma perspectba isometrica de um conjunto de uma montagem, desmontada de um sistema de alinhamento calculado por média elástica q ie tem um primeiro componente e um segundo componente de acordo ecm uma modalidade da intenção; a f aura ã delineia uma xota e;n ptama frontal do primei na componente da montagem desmontada da fauna 1 de acendo com uma nu >daJ idade da intenção; a figura 5 delineia unia vista em secàc tr&n>\.orsai de ura porção co prtaiciro enrrorenc dar figura I e dom o.r acordo *.om t.ma modalidade da invenção; a ligara - delineio uma vi ma em seção transversal de outra porção do nrímeiro coirp<nvr’.t nas tirar,1 e dou de acordo com urra moda!idade da invenção; a figura 5 delineia uma vista em seção transversal de outra porção do primeiro componente das figuras 1 o dois ce acordo com ura rnodaiídade da invenção; a figura 6 delineia uma vista em seção transversal de uma porção dos primei;o e segundo eomponemes da figura I em um primeiro estágio de montagem, logo antes da ocorrência de deformação elástica de acordo com uma modalidade da invenção; a fgura 7 delineia urna vista em seção transversal da porção dos primeiro e segundo componentes da figura 6 em um segundo estagio de montagem, depois da ocorrência de deformação elástica e logo antes de assentamento completo dos primeiro e segundo componentes de acordo com uma modalidade da intenção. a figura & delineia uma vista em planta do lado traseiro da montagem da figura 7. que ilustra uma modalidade com deformação elástica de acordo com uma modalidade da invenção; a figura 9 delineia uma vista em seção transversal similar aquela da fgura 7. porem depois de assentamento completo dos primeiro e segundo componentes, e com um fixador engatado de acordo com uma modalidade da imençào; a figura 10 delineia una perspectiva isorr.etrica de um primeiro componente alternativo de acordo com unia modalidade da invenção; a figura !1 delineia uma persoectr.a isumctriea de outro primeiro componente alternativo de acordo com una modalidade da invenção; a figura ;d uedneio uma perspeetiv a isométrica de autn-primeiro componente alternativo de acordo com uma modalidade da invenção; a figura 13 delineia uma perspectiva isométrica de outro primeiro componente alternai'co de acordo com utia ir.od JIdade da invenção; a figura 14 delineia uma perspectiva isométrica de um p”:,i’ed'·.' componente alternativo similar àque e da rimara i. porém tendo um elemento de ligação separado dos elemento de suporte circundantes de acordo com uma modalidade da invenção; a rigura 15 delineia uma vista em planta frontal do primeiro componente da figura 14 de acordo com anta modalidade da invenção: a figura 16 delineia uma vista em seção transversal do primeiro componente através de unia linha de corte delineada na figura 15 de acordo com uma modalidade da invenção; a figura 17 delineia uma vista em seção transversal da figura 16 (linhas de seção transversal omiticas paru clare/a) em um estado paivialmente montado em relação a um segundo componente correspondente de fincado em maneira de linha pontilhada com linhas tracejadas representando um estado rão deformado de montagem do primeiro componente, e linha cheias representando um estado elastíeumente deformado de montagem, exagerado para finalidades de ilustração do primeiro componente de acordo com ama modalidade da invenção; e a figura l> delineia um veiculo com um sistema dc a Γη hume ito calculado por media elástica de acordo copa uma moeui idade cia invenção.
DESCRIÇÃO DAS MODALIDADES fdubôj \ descrição a seguir é mcooeio tomada corno exemplo e;u icíurexa. c não e projetada para : i tar a presente d * ilgaçao, sua aplicação ou utilizações. Por exemplo. certas modalidades mostradas compreendem painéis de corpo de veículo, porém um simeme de alinha r.erzo e iKaçào pode "er i:i ízadi co.r quaisquer componente^ adequados para xr\,cr media elástica para localização, alinhamento e fixação de precisão de todas a> maneiras de componentes correspondentes, e aplicações de componentes, irclusive diversos produtos industriais de consumidor, por exemplo, eletrônica de consumidor, diversos utensílios e similares, aplicações de transporte, energia e espaço aéreo, e particularmente incluindo diversos outros tipos de componentes e aplicações de veículos, tais como diversos componentes e aplicações interiores e exteriores e sob o capô de veículos. Deveria ser entendido que através de todos os desenhos, numerais de reíerêitert correspondentes indicam partes e aspectos iguais ou correspondentes, fõüõlu] Como aqui utilizado o termo "elusticameMe deforma ve Γ se refere a componentes ou porções de componente, inclusive aspectos de componente, que compreendem materiais que tem uma característica de deformação genericamente elástica, onde o material e configurado para sofrer uma mudança resiiientemente reversível em sua fôrma, dimensão ou em ambas, em resposta a aplicação de uma força. A força que provoca a deformação resiiientemente reversível, ou elástica, do material, pode incluir uma força de tração, compressão, cisjihamento. cobramento ou torção, ou diversas combinações destas forças. Os materiais elasticamente deformáveis podem aprescnxrr defommçãe elastica linear, por exempio. aquela descrita de acordo com a íei de t look. ou deformação elástica não linear.
[000J 1 ] Média elástica fornece deformação elástica das interidees crrv componentes correspondidos, onde a meclxi de deformação tôrrece uni alinhamento preciso, a variância de posição de fabricação sendo minimizada para definida por X. — XVN, onde X e n lariâueio do posição dc fabricação dos aspectos dc localização dos cimo pene ate a correspondido* e N e o número de aapecuo i:i>endo<. Para oírer média clasfei. ai: componente elaaticame ite deformaiei e emrigtaxmo para ter no mínimo um aspecto, e sua(s) superfície! s) ce contato, isto e, superrcstrir.gidaísi orneceim) um ajuste de interferência com aspecto correspondente dc outro componente e >ua(s) superfícicis) de contato. \ condição superrestríngida e o ajuste do irtcrfercncia tte forma rctemibeí de maneira residente (elasiicamentcd deforma no mínimo o um do no mínimo um aspecto, ou o aspecto correspondente, ou ambos os aspectos. Λ natureza de maneira resiliente renemíve: de>íe> aspectos dos componentes permite inserção c retirada repetitha dos componentes. o que facilita sua montagem e desmontagem. Fm algumas modalidades o componente elasticamente deformável configurado para ter no mínimo um aspecto e aspecto correspondente associado divulgado aqui. pode requerer mais do que um de tais aspectos dependendo dos requisitos de uma modalidade particular. Variãneia posicionai dos componentes pode resultar em íorça> variáveis serem aplicadas sobre regiões da> mperfíeies de contato que são superrestring;das e engatadas durante inserção do componente em uma condição de interferência. Deve ser apreciado que um uni et» componente bmendo pode ser calculado por media elástica em relação a um comprimento do perímetro do componente, (F princípios de média elástica estão descritos em detalhe no Pedido dc Patente ffS número 13/187.675 possuído de maneira comum também pendente, cuja dixiiígaçào e incorporada para referência aqui em sua totalidade. \ modalidade divulgada acima proporciona a capacidade de converter um componente exetente que não e compatíve com os prinem η- dc media elástica ces«m:t :· acfr j ou que deveria adicionalmente >er auxiliado com a inclmão Ce tma media elástica e sistema de fixação como aqui divulgado, para um conjunto que facilita a média elástica e os benefícios associados com isto.
[00( 12 Qualquer material enisticamerxe deformâvel ou ciasiicanier.íe adequado pede ser utilizado para os componentes correspondentes e- aspectos de alinhamento divulgados aqui e discutidos mais abaixo, particulannente aqueles materiais que vào deforma ve Is elusticamente quando formados rx> aspectos descritos aqui Isto inclui diversos metais, polímeros, cerâmicas, materiais inorgânicos 0,1 \ klro-.. compositor de quaisquer dos materiais anteriormente mencionados, ou quaisquer outras combinações deles, adequadas para a uma finalidade divulgada aqui. Diversos materiais corr.pósitos sâo previstos, inelundo diversos polímeros com enchimento, incluindo \idro. cerâmica, metal, e polímeros enchidos com matefal inorgânico, particulannente vidro, metal, cerâmica, e polímeros enchidos com inorgânicos ou libra de carbono. Qualquer morfoiogia de enchimento adequada pode ser empregada, incluindo todas as formas e dimensões de partieulados ou fibras. Mais particularmente. qualquer tipo adequado de tlbra pode ser utilizado, incluindo fibras continuas e descontínuas, panos tecidos e não tecidos, feitros ou estopas. ou uma combinação deles. Qualquer metal adequado pode ser utilizado, incluindo diversos graus de ligas de aço e ferro fundido, alumínio, magnésio ou titânio, ou compósitos deles, ou qualquer outra combinações deles. Polímeros podem ir.cluir ambos, polímeros termoplasticos e polímeros de cura térmica, ou compósitos ceies, ou quaisquer outras combinações deles, incluindo uma cmpL -variedade de eopoíímeros e misturas cie polímero. Frt una modalidade o material ptasfeo preterido é um que ten propriedades elásticas de modo a deformar de maneira elastíca om fratura, o-mo por exemplo, matéria! que compreende um copolímero de acnlonitriia butadieno estireno (ABS), e mafo oarticubirireme urna mistura de copolímero poli carbonato ABS (PC/ABS). O material pode estar em qualquer forma, e Formado ou fabricado por qualquer processo adequado, incluindo metal estampado ou conformado, eompósito ou outras tblha.>. forjados. partes exira-adas. parte- pren.-adu.- :und;do< ou partes moldadas, e similares, para incluir os aspectos defomiáveis descritos aqui. O-aspeetos de alinhamento elasticamente deformáveis de componente associado p<ccm -,:·' fumado- em qualquer maneira adequada, Por exemplo, os aspectos de alinhamento deformáveis elasticamente e o componente associado podem ser formados integralmente ou podem ser formados inteiramente de maneira separada e em seguida ligados juntos. Quando formados ntegraimente e!es podem ser formados como urna parte ún ca a partir de máquina de motdagem de injeção de plástico, por exemplo. Quando formados de maneira separada podem ser formados de materiais diferentes, para fornecer uma característica de resposta elástica predeterminada, por exemplo. O material ou materiais podem ser selecionados para lbrrecer uma característica de resposta elástica predeterminada ee qualquer um ou de todos os aspectos de alinhamento elasticamente deformas eis, do componente associado ou do componente correspondente, d característica de resposta elástica predeterminada pode incluir, por exemplo, um módulo elástico predeterminado.
[00013] Como aqui utilizado, o termo '‘veículo" não está limitado apenas a ur. autotrah el ou caminhão. \un ou seiculo utilitário esportivo, ma- inclui qualquer transporte autoimpelido ou rebocado adequado para transportar uma carga.
[OUh 14] De acordo com uma modalidade tomada como exemplo da imenção, e com referência a figura 1. um sistema de alinhamento calculado por média elástica 10 inclui um primeiro componente 100 que tem um primeiro membro de alinhamento DP. um demento de ligação 104 e um demento de suporte 106 colocado próximo ao elemento de ligação 104. e adhiomfmente emhf um segundo componente 2í>'1 e tem um -mgtmdo membro de alinhamento 2U2, uma abertura de alinhamento 2ó4 e uma superfície de ergatament > 20o configurada para engatar com um e emento de suporte 106, Cm uma modalidade o segundo membro de alinhamento 2ü2 inclui um chaniro 208 em seu respectivo lado de engatamento, que circunscreve no mínimo uma porção da abertura de alinhamento 204 e serve para facilitar a inserção do elemento de ligação 104, [04<)15j C'ada um do· elemento de Ίcação 1<»4 e do elemento de su norte i06 é colocado de maneira ílxu em reíaçào ao primeiro membro de alinhamento 102 e. em uma modalidade, são formados de maneira integral com o primeiro membro de alinhamento 102 para formar unia pane única, ü elemento de ligação 1 04 inclui uma porção de ligação 108 e uma porção de elemento de alinhamento elostieamente deformável formada integralmente 1 10. visto melhor com referência a.- Pgura> 3 e 4 \ porção de elemento de alinhamento elastieamente deíbrrruhel 110 e configurada e disposta para engatar em interferência de maneira deformável e em correspondência à abertura de alinhamento 204 quando os primeiro e segundo componentes 100. 200 são correspondidos juntos, o que será discutido em mais detalhe abaixo. O chaniro 208 serve para facilitar a inserção cia porção de elemento de alinhamento elastieamente deformável 1 10 na abertura cie alinhamento 204. 1000! ti] Como de 1 meado na figura 1. o elemento de ligação 104 tem uma extremidade próxima! 128 dCposta proximo ao primeiro membro de alinhamento 102. e uma ext emkíade dí>tai 130 clispoma disur ao primeiro membro de alinhamento 120. Em unia modalidade, a extremidade distai 130 inclui um atum lamento que pode ser fornecido por ura ângulo de saída usinado em uma máquina de mo dagem de injeção de plástico, projetada pura fabricar o primeiro componente 100 oti pode ser fornecido de outra maneira por um aspecto afunilamento estrutural na extremidade distai 130 do elemento de ligação 104. que irá acleionalmente sen ir para facilitar inserção da porção de elemento de alinhamento elastieamente deformável 110 na abertura de alinhamento 204.
[00017] Para finalidades de discussão, o lado correspondente do primeiro membro de alinhamento 102 visível na figura 1 e rotulado 12 e o lado correspondente do segundo membro de al rthamento 202 visível na figura 1 e rccuiado 22 Os ladea- nào \ isíveis dos pr melro e segundo membros tie alinhamento 102, 202 que estão escondidos da vista na figura 1 mm acm referidos pelos rotulo* de referência li e 2 ri respeeti vamente. Para finalidades de discussão, os lados 12 e 22 são aqui referidos como as vistas frontais e os lados 1 1 e 21 são aqui referidos como as vistas traseiras. Linhas tracejadas 20 representam linhas de direção que podem ser atravessadas quando os primeiro e segundo componentes ido. 200 são montados um em relação ao outro, [0001Sj Referência e feita agora as figuras ;~i em combinação, onde a figura 2 delineia uma \ i>la em planta frontal do lado 12 do primeiro membro de alinhamento í 02. a fig ira 3 delineia uma \ ista em seção transversal através de uma porção do primeiro componente 100 ao longo da linha de corte 3-5 delineada na figura 2 e a figura 4 delineia uma vista em seção transversa! através de outra porção do primeiro componente 100 ao longo da linha de corte 4-4 delineada na figura 2, Como delineado, a porção de ligação 1 0S incluí um tubo oco 112 que tem um primeiro diâmetro interior ”d" (melhor visto com referência a figura 3» e urna primeira espessura de parede ”1' i melhor visto cora referência a figura 4), e a porção de elemento de alinhamento elasticamente deformável 1 10 inclui um tubo oeo 1 14 que tem um segundo diâmetro interior ”D“ maior do que o primeiro diâmetro interior "á" onde D: *d. e uma segunda espessura de parede menor do que a primeira espessura de parede "Th onde t'-T O elemento de ligação 104 também melui ama porção de transição 1 1o driposta entre a porção de ligação 108 e a poreào ce elemento de alinhamento ela vseamente deforma ve I 1 l (ri onde o diâmetro interior “D” transieíona por meio de um afunilamenlo 1 18 para o diâmetro interior '\Γ para auxiliar com a inserção do fixador na porção de liguçào !o8, v, que sera discutido em mais detalhe abaixo tini uma modalidade a espessura de parede "t" da porção de elemento de alinhamento eiusfeamente deforraécd 1 10 se estende para baixo ue no mínimi) a superfície cie suporte do elemento de suporte i [00019] Referencia é feita agora às figuras 5-8, [00020] A figura 5 delineia uma vista em seção transversal através de uma porção alongada do primeiro componente 100 ao longo da linha de corte 5-5 delineada na figura 2. com uma \ ista em seção transeerml associada do segundo componente 200 disposto cm uma orientação de pré-montagem.
[00021 j A figura <> delineia uma vista em seção transversal das porções dos primeiro e segundo componentes 100. 200 e identificado^ em detalhe 30 na figura 5. logo antes de engatamento da porção de elemento de alinhamento dasticameme detbrnr.ávei 110 com a abertura de alinhamento 204. Como delineado, a porção de elemento de alinhamento dasticameme deforma ve 1 1 10 tem uma dimensão exterior neste caso diâmetro Dl que e maior do que o diâmetro interior D2 da abertura de alinhamento 204. tal que uma interferência eireuntereneial nominal proposital da dimensão “e“ existe entre a porção dc elemento de alinhamento dasticameme deformarei 1 H» e abertura de alinhamento 204. Como delineado o chanfro 208 tem uma profundidade <T2 - TI ). Fm uma modalidade TI ê aproximadamente igual ã metade de T2.
[00022] A figura 5 delineia as mesmas porções da figura 6, porém agora em engatamento substancia!mente completo unia com a outra, como delineado pelo espaçe' parcial kbC entre a superfície de suporte do demento de suporte 106 elo primeiro componente 100 e a superfície de engatamento 206, lado 22 do segundo componente 200, melhor visto com referência à figura 1. Como delineado, a porção de elemento de alinhamento elasticamente deformá' el 110 foi engatada em imemerôncia de maneira deíormâvel e em correspondência com a abertura de alinhamento 204. resultando em deformação elástica como indicado pela deformação em * 20. I ini uma modalidade o chanfro 20b não apenas sene para fornece» uma condução para inserção da porção de demento de alinhamento eiastieamente deformável 1 ] 0 para a arernira de dmhmr ento 204, mas tanbém fornece um alívio na área da deformação em 120, permitido com isto que os primeiro e segundo componentes 100. 200 assentem completam ente um em relação ao outro com 0 espaço g sendo les ado para zero. Corno seria esperado, com urna ρνννΓιο de elemento de alinhamento eiastieamente deíomiáve! í 10 na forma de u.r ume oco circular como ilustrado, deformação elástica da espessura de parede Ί" 1 ver llgura 4) de\c ocorrer necessariamente para que a porção de elemento de alinhamento eiastieamente deformável 110 ajuste dentro da abertura de alinhamento 204. o que será discutida agora com referência à figura 8.
[00023] Λ figura 8 delineia uma vista em planta do lado traseiro de ama porção do lado 21 do segundo componente 200 quando os primeiro e segundo componentes 100, 200 são engatados como delineado na figura 7, Como delineado, a espessura de parede "t" da porção de elemento de alinhamento eiastieamente deformável 110 é deformada eiastieamente em uma maneira enrugada exagerada para finalidades de ustração. pura m ajustar dentro da abertura de alinhamento 204, Embora a figura 8 delineie um certo número de rugas de deformação, logo será apreciado que o escopo da invenção não está limitado ao número de rugas com lobos ilustrados, mas também abrange qualquer maneira de deformação consistente cura uma modalidade da invenção divulgada aqtií.
[00024] A vista da porção de elemento de alinhamento eiastieamente deformável 1 10 e abertura de alinhamento 204 delineada nas figuras 2-8 ser um tubo oco circular e uma abertura circular, respectivamente, será apreciado que a restrição resultante fornecida pelo sistema de alinhamento calculada por média elástica 10 irá resultar em alinhamento em quatro vias. Contudo, como indicado pela abertura fendilhada 210 ilustrada em maneira de linha tracejada na figura 1. sem apreciado que o escop«» da invenção também abrange alinhamento em duas vias. 1 mhora a abertura fendilhada 21») seja delineada em una. orientação \ enical quando \i<:a a partir da perspecm a da figura t. -••η: apreciaco que o escopo da irocr.çao nào esta limitado assim, e também abrange um arranjo onde a abertura fendilhada 210 é orientada horizontal ou -em qualquer ângulo.
[00025] \ vista do que precede, será apreciado que uma modalidade incluí um sistema de alinhamento calculado por media elástica 10 de porções da porção de demente de alinhamento elastieamente deíornrávc] 1 10 qtundo inseridas na abertura de alinhamento 204 de forma elástica para uma configuração final calculada em media que alinha o primeiro membro de abnrumento 00 com o segundo membro de alinhamento 202 em duas direções octogonais planas, tal como a direção ± x ou ± \ do sistema de coordenadas ortogonah por exemplo, que e aqui referido como um alinhamento em duas vias e. em uma outra modalidade alinha um primeiro membro de alinhamento 102 com o segundo membro de alinhamento 202 em quatro direções ortogonaís planas tai como a direção ~ x ou — y do sistema de coordenadas ortogonah por exemplo, que é aqui referido como um alinhamento de quatro vias.
[00026] Referência é feita agora a figura 9 que delineia uma vista similar àquela da figura porem com o primeiro e segundo componentes 100, 200 sendo completamente assentados um em relação ao outro, tal que o espaço a folga "g” é zero, e com um fixador 300 que tem porção rosqueada 302 engatada em romueamento com a porção ce ligação 108. e uma porção cabeça 304 assentada contra o lado 21 do segundo componente 200 de modo a restringir o segundo componente 200 em no mínimo uma direção axia! em relação ao eixo geométrico central 1 22 do elemento de ligação 104.
[00027] Com referência novamente à figura 1. o elemento de suporte 1 Ut> e ilustrado como sendo uma plataforma o-a saliência que e parte do elemento de ligação "4 e forma a espessura de parede ” t" (ver figura 4» da porção de ligação Km com a qua! engata o fixador rosqueado 301), Contudo, como também ilustrado na figura 1, outro elemento de suporte í 2ó é fornecido por meio de uma pluralidade de nervuras 124 que se estendem radia Imente para fora em relação ao eixo geométrico central 122 do elemento de ligação H)A As nervuras fornecem as superfícies suporte que se estendem radial mente 126, que são configuradas para engatar com a superfície de engata mento 206 do segundo componente 200.
[UOfPKl À \ ista do que precede, verá apreciado que uma modalidade do sistema de alinhamento calculado por média elástica i 0 fornece um elemento de ligação 1 u4 e elemento de suporte 106 na forma de uma saliência para fuso. que não apenas alinha ekisticumente com a abertura de alinhamento 264, mas também fornece um ponto de fixação e ponto suporte para um segundo componente 200.
[00029 J Aspectos alternam os da descrição que precede senso discutidos agora com referência às figuras 10-17.
[00030] Λ figura !(< delineia um primeiro componente alternativo 100.1 que tem um membro de alinhamento 102.1« um elemento de ligação 104.1 e uma noreào de elemento de alinhamento elastieamente de formai ei 1 10.1 similar aos elementos nomeados iguais descritos acima tendo numerais de referência base iguais, porem ausentes nerx tiras formadas imegralimente 124 delineadas r.a figura I. Làn elemento de suporte lUó.l que tem uma superfície de suporte conformada em anel é disposto ao redor do perímetro de e formado iníegraimente com a pureão de elemento de alinhamento elastieamente deformai ei Π 0.1 para fornecer um elemento de ligação 104.1 que fornece uma saliência parafuso elastieamente deformai eh l ma vista em seção transeersnl da modalidade da figura ln esta representada pela rama 6. Os aspectos de ligação elastieamente deformáveis descritos com referência às figuras 1-9 são igualmente aplicáveis à modalidade da figura 10. {lãH.R J 1 A figura 11 delineia um primeiro componente alternativo i 00.2 que tem um membro de alinhamento 102.2. e um elemento dc ligação 10-.2 c uma porção de elemento de alinhamento elastícamente deformável 1 '22 similar aos elementos nomeados iguais que têm numerais de referência base iguais descritos em. conexão com a figura 10, porém tendo uma pluralidade de fendas 3HI formadas na porção de demento de alinhamento elastícamente deformas e 110.2 em uma direção axia em relação ao eixo geométrico centrai 22 do elemento de ligação 104.2 (ver numera! de referência 122 na figura 9). A porção de elemento de alinhamento elastícamente deformável I 10.2 com tendas 3 10 é auuí também referida como um tubo segmentado. Na modalidade cia doura í I as fendas 310 sen em para reduzir a rigidez das paredes da porção de elemento de alinhamento elastícamente deformável 1 10.2 que é considerada para reduzir o grau ce enrugamenio com referência à figura 8 da porção de elemento de alinhamento elastícamente deformável 110.2 quando ela e engatada em interferência em deformação e em correspondência com a abertura de alinhamento 204 do segundo componente 200 permitindo que as folgas das fendas 310 fechem no mínimo parcial mente durante montagem quando cada segmento ira inclinar para dentro devido a condição de ajuste de interferência, t tnhora a figura 1 I de! meie somente três fendas 310 e os ires segmento os associados, sera apreciado que o escopo da invenção não está assim limitado, e também abrange qualquer numero de fendas e segmentos, adequado rara uma finalidade divulgada aqui. f00032] A figura 12 delineia o primeiro componente alternativo 100.3 que tem um membro de alinhamento 102.3, um elemento de ligação 104.3 e uma porção de elemento de alinhamento elastícamente deformável 110.3. similar aos elementos nomeados iguais tendo numerais de referência base iguais aos descritos err. conexão cora a figura 11. porem tendo uma pluralidade de fendas 32o formadas em ambas, nu porção de elemento de alinhamento elastícamente deformável ! 10.3 e a porção Je ligação 108.3 era uma direção aviai com relação ao eixo geométrico central 1 22 do elemento de ligação 1043 (ver numera! cie referência 122 na figura 9), A porção de elemento de alinhamento elasticamente deformável 110.3 e a porção de ligação 108.3 com fendas 32«? >ào ac ui lambem referidas como um tnho segmentado. Na modalidade da figura 1 2 as fenda* 32o servem para reduzir a rigidez das paredes de ambas, da porção ce elemento de alinhamento elasticamente deformável i 103 e a porção de ligação 1083 que é considerada para não acenas reduzir o grau ce enrugamento com referência a figura 8 da porção de elemento ce alinhamento elasticamente deformável 1 103, quando ela é engatada em inteiierènc a. em deformação e em correspondência com a abertura de alinhamento 204 do segundo componente 200. como discutido acima, mus também para fornecer um grau de dobramento de cada segmento da porção de ligação 108,3 para montagem fácil. Embora a figura 12 delineie somente três fendas 320 e três segmentos associados, será apreciado que o escopo da invenção não está assim limitado, e também abrange qualquer número de fendas e segmentos adequado para uma finalidade discutida aqui. f00033 j A figura 13 delineia um primeiro componente alternativo 100.4 que tem um membro de alinhamento 102,4. um elemento de ligação 1 "4.4 e ama porção de elemento de alinhamento eíasticamerte deformável 110.4 similar aos elementos nomeados iguais que tèm os numerais de referência ba>e iguais descrito* em cone vão com a figura 10. porem lendo uma pluralidade de lobos 330 formados na porção de elemento de alinhamento elasticamente deformável 110.4. Os lobos 330 se estendem para fora em relação ao eixo geométrico central 122 cio elemento de ligação 104.1 <ver numeral de referência 122 na figura 9) em uma maneira e função completamerte descritas no Pedido de Patente também pendente que tem número de série 13 945 33 L depositado em 18 de julho de 2013. o qual é aqui com htu incorporado para referência em sua totalidade. Na modalidade da figura 13 os lobos 330 sem em rara reduzir a quantidade de contato ce superfície com a abertura de abnhanienm associada 204. e permite espaço para o tubo lobular 110.4 deformar para as folgas entre o tubo lobular 1 10.4 e a abertura de alinhamento associada 204, sem as paredes do tubo lobular i 30.4 dobrar sobre si mcsma> e reduzir com isto o grau de enruga- mento com referência à 1'pum $ da porção de elemento de alinhamento elasdcamenfe deformavel 110.4 quando ele está engatado em interferência em deformação e em correspondência com a abertura de alinhamento 204 do segundo componente 200, como discutido acima. Embora a figura 13 delineie apenas três lobos 33*λ será apreciado que o escopo da inserção não esta imitado assim, e também abrange qualquer número de lobos adequado para uma finalidade divulgada aqui.
[00034] Com referência no vam ente às figuras 1 e 5 em combinação, os primeiro e segundo componentes 100, 200 podem incluir não apenas o primeiro elemento de ligação 104 e primeira abertura de alinhamento 204. mas também podem incluir um segundo elemento de ligação 104 que tem aspectos similares àqueles descritos acima em conexão com o primeiro demento de ligação 104. tal como uma segunda porção de elemento de alinhamento eiafocamente deformavel 4 lã e uma segunda abertura de alinhamento 5‘»4 que têm aspectos similares àqueles descritos acima em conexão com a primeira abertura de alinhamento 204. tal como um segundo chanfro 508. or.de a segunda porção de elemento de alinhamento elasiicamente deformavel -10 é configurada e disposta para engatar em interferência em deformação e em correspondência, com a segunda abertura de alinhamento 504 em uma maneira descrita anteriormente. Na figura 5 a distância entre o eixo geométrico central 122 do primeiro elemento de igação 114 e o eixo geométrico central 122 do segundo clememo de ligação 404 e rotulada "LI" (também aqui referida como a primeira distancia definida) e a distancia entre o centro 222 da primeira abenura de alinhamento 204 e o centro 522 da mgunda abertura de alinhamento 504 e rotulada *kL2" cambem aqui referida como uma segunda distância definida).
[00035] Embora as figuras J e 5 delineiem apenas dois elementos de ligação 104, -toa e duas aberturas de alinhamento 204, 504, será apreciado que o escopo da invenção não está limitado assim, e também abrange três, quatro ou irufo. elementos Je ligação e aberturas de alinhamento. Fn uma modalidade que tem très elementos de ligação e três aberturas de alinhamento, rolarão relativa entre o primeiro e segundo componentes 100, 200 pode ser eliminada.
[00036] Um primeiro arranjo elástico médio inclui um sistema elástico medio 10 onde LI fofo e onde cada uma das primeiras porções elemento de alinhamento elasticamente deformava 110, 410 sào ligeiramente superdimensionadas em relação a suas respectivas primeira e segunda aberturas de alinhamento 204. 504. com isso provocando deformação calculada em média tias primeira e segunda porções elementos para alinhamento elasticamente deformarei 110. 410 quando eíes estão engatados em interferência em deformação e em correspondência com suas respectivas primeira e segunda aberturas de alinhamento 204. 504 em uma maneira descrita aqui.
[00037] t Im segundo arranjo elástico medio inc ui um sistema elástico médio 10 onde Li 4.2 ou L1 <L2, novamente onde cada uma das primeira e segunda porções efomentos de alinhamento elasticamente deformavais 1 10. 41 í) sào ligeiramente superdimensíonados com relação a suas respectivas primeira e segunda aberturas de alinhamento 204, 504. Neste segundo cenário não apenas as primeira e segunda porções elemento de alinhamento elasticamente deformáveís 110. 410 sofrem deformação calculada em média quando elas são engatada sem interferência em deformação e em correspondência com suas respectivas primeira e segunda aberturas de alinhamento 204. 504 em uma maneira descrita aqui, porém elas também experimentam uma tensão de dobramento devido ao desencontro emre Lt e L2. Substituindo cada ura dos elementos de ligação 104. 4ü4 intercor.eetados com nervuras 124 como delineado na Figura 1 íaqu: referidas como elementos Je ligação reforçadosh com um demento de ligação íendilhado 104.3, ausentes quaisquer nem uras imereonectadas como delineado na figura 12 (aqui referido como elementos de ligação não reforçados), uma tensão de dom .imemo m: -s ba \ . no« elementtn de 1 gaçài rode e* deai «rada de\ idt a presença das tendas 320. No que precede, será apreciado que modalidades da Ιγλ ençào que utilizam mlièneías de parafuso não nem tiradas 104, HI6 :al como aquelas delineadas nas figuras 10-17' que são empregadas em pares onde LlfL2, irão experimentar uma ligeira tensão de dobramento durante montagem dos primeiro o segundo componentes i<»í), 2o0.
[0003SJ Embora as figuras 1-13 delineiem o elemento de suporte 106 sendo formado integraimente com elemento de ligação 104, será apreciado que o escopo da invenção não está limitado assim, e também abrange um arranjo onde o elemento de ligação 104 e o elemento de suporte 106 são separados um do outro, o que será discutido agora com referência às figuras 14-17. onde a figura 14 delineia uma perspectiva isométrica de um primeiro componente alternativo 100.5 que tem um elemento de ligação 10A5 circundado por uma pluralidade de elementos sunortel 06.5. A figura 15 delàieia uma vista em plano frontal do lado 12 do primeiro componente 100.5 da figura 14. A figura 16 delineia uma vista em seção transversal do primeiro componente 100.5 através da linha de corte 15-15 delineada na figura 1 5 e a figura 17 delineia a vista em seção transversal da figura 16 em um estado parcial mente montado em relação ao segundo componente correspondente 200.5 delineado em uma maneira de linha pontilhada tracejada com linhas tracejadas representando um estado não deformado da montagem do primeiro componente 100.5 e linhas cheias representando um estado elasticamente deformado da montagem exagerado para finalidades de ilustração do primeiro componente 100.5. O aehuramento transversal na figura 17e foi omitido para clareza. {60034} Como ilustrado, o elemento de ligação 104.5 é separado de cada elemento de suporte 106.5 enquanto ambos, o elemento de ligação 144.5 e o? elementos suporte 106.5 são formados integra]mente com o primeiro membro de alinhamento 102.5. Embora. as figuras 14. 15 delineiem quatro elementos >uporte iguahnenie espaçados 10o. 5. tendo uma forma trapezoidof sem aprec ado que o escopo da invenção não está limitado assim, e abrange qualquer número, colocação, e formas de elementos suporte 106,5, [00040] Como delineado na figura 16 o elemento de ligação 104,5 incluí urna porção de ei emento de alinhamento elasticamente deldninh e' I ·0.5. uma porção de ligação 108.5, uma porção de transição 116,5. tocas tendo aspectos e funções como descrito acima, Como delineado na figura 1 7 e à vista do elemento de ligação 104.5 ser separado de cada elemento de suporte 106.5, o elemento de ligação 104.5 e mais particularmente a porção de ligação 108.5, é deixada deformar elasticamente em um modo de dobramento quando a porção cie elemento de alinhamento elasticamente defomiável I 10.5 engata em interferência em deformação e em correspondência com uma abertura de alinhamento ligeiramente desalinhada 204.5 do segundo componente correspondente 200.5, Como discutido aqui. um chanfro 208.5 auxilia com a condução para dentro da porção de elemento de alinhamento elasticamente deformarei 3 10,5 para o interior da abertura de alinhamento 204.5, Fm uma modalidade a geometria exterior da porção de elemento de alinhamento elasticamente deformas ei 110.5 e Hgeiramenie maior do que o diâmetro interio da abertura de alinhamento 204.5 como delineado m figura 6, o que resulta era deformação calculada cm media da porção de elemento de alinhamento elasticamente defomiável 3 10.5 uma vez engatada com a abertura de alinhamento 204.5, como delineado na figura 8. Consequentemente, uma modalidade inclui um elemento de ligação 104.5 configurado para fornecer um sistema de alinhamento calculado por media elástica 10 onde o elemento de ligação 104.5 é deformado elasticamente em ambos, um modo de compressão e um modo de dobramento. onde LI e L2 podem não ser iguais.
[00041 ] Embora certos aspectos tenham sido descritos e ilustrados aqui em combinação com outros certos aspectos» será apreciado que alguns aspectos podem ser iutercambiados e nu >ub<tiuiíelos e ou combinados cora outros aspectos, enquanto permanecendo consistentes com a divulgação aqui. e sem se afastar do escopo da invenção. Por exemplo, o elemento de iig..çèo 104.5 delineado na figura 16, ou porções dele, podem incluir fendas 310. 320 como delineado nas figuras 11 e 12. Todas as combinações sâo contempladas e consideradas dentro do escopo da invenção aqui dí\ nlgada.
[0)0042] Tendo em vista tudo o que precede, e com referência agora a figura 18, será apreciado que uma modalidade da invenção também inclui um veículo 40 que tem um corpo 42 com um sistema de alinhamento calculado por med.a elástica 10 como aqui divulgado. integral mente arranjado com o corpo 42. Na modalidade da figura 1 b o sistema de alinhamento calculado por média elástica ÍO está delineado formando no mínimo uma porção de uma grade frontal do veículo 40. Contudo, é contemplado qae um sistema de alinhamento automaticamente calculado por média elástica 10. como aquele divulgado, pode ser utilizado com outros aspectos estruturam do veículo 40. tal como a guarnição interior, por exemplo.
[00043 ] fim hora a invenção tenha sido descrita com referência a modalidades tomadas como exemplo, será entendido por aqueles versados na técnica que diversas mudanças podem ser feitas e equivalentes podem ser substituídos por seus elementos, sem se afastar do escopo da invenção. Em adição, diversas modificações podem >er feitas para adaptar uma situação ou material particulares aos ensinamentos da invenção, sem se afastar de seu escopo essencial Portanto, é projetado que n invenção não seja limitada às modalidades particulares divulgadas, mas que a invenção venha incluir todas as modalidades que caíam dentro do escopo do Pedido,
Claims (10)
1. Sistema de alinhamento calculado por média elástica, caracterizado pelo fato cie; o demento de ligação ser elastieamente deformável.
2. Sistema de alinhamento calculado por média elástica de acordo com a rei\ indicação i, caracterizado pelo fato de o elemento de suporte ser integral com o elemento de ligação.
3. Sistema de alinhamento calculado por média elástica de acordo com a reiv indicação í, caracter;/ado pelo fato de o elemento de suporte compreender uma superfície de suporte conformada em anel disposta ao redor de um perímetro do elemento de ligação e configurada para engatar com a superfície de engatamento do segundo eomponen te.
4. Sistema de alinhamento calculado por média elástica de acordo com a rehindicação 1, caracterizado pelo fato de o elemento de suporte compreender no mínimo uma nervura que se estende radialmente para fora em reiaçào ao eixo geométrico central do elemento de ligação, a no mínimo tuna nervura tendo uma superfície de suporte cue se estende radialmente, configurada para engatar com a. superfície de engatamento do segundo componente.
5. Sistema de alinhamento calculado por média elástica de acordo com a rei\ indicação V caracterizado pelo fato de o elemento de ligação e o elemento de suporte serem formados integral mente com o primeiro membro de alinhamento para formar uma pane única.
6. Sistema de alinhamento calculado por média elástica de acordo com a reis indicação I. caracterizado pelo fato de o primeiro componente e o segundo componente terem, cada um. respeetnos lados co engatamento ura em relação ao outro, e o segundo elemento de alinhamento compreender um chantre em seu Iad<* de cnga lamento ropeelivo que cireunscrece no mínimo uma porção da abertura de alinhamento.
7. Sistema de alinhamento ealcidudo por média elástica de acordo com a rei\ indicação 1. caracterizado pelo fato de o elemento de ligação compreender uma extremidade próxima 1 próxima ao primeiro membro de alinhamento e uma extremidade distai dista! ao primeiro membro de alinhamento, u extremidade distai compreendendo um afundamento,
8. Sistema de alinhamento calculado por média elástica de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de o elemento de ligação mr um primeiro de uma pluralidade do elemento cie ligação, o elemento de suporte ser um primeiro de uma pluralidade do elemento de suporte, a abertura de alinhamento ser uma primeira de uma pluralidade de aberturas de alinhamento, e adicionai mente compreender: um segundo da pluralidade do elemento de ligação disposto de maneira fixa com relação ao primeiro membro de alinhamento e espaçado separado do primeiro cia pluralidade do elemento de ligação por uma primeira distância definida; um segundo da pluralidade do elemento de suporte disposto de maneira fixa com relação ao primeiro membro cie alinhamento e disposto próximo ao segundo da pluralidade co elemento de ligação; um segundo da pluralidade do elemento de suporte ser disposto de maneira fixa com relação ao primeiro membro de alinhamento e disposto próximo ao segundo da pluralidade cio elemento de ligação; um segundo da pluralidade da abertura de alinhamento espaçada separada da primeira da pluralidade da abertura de alinha mento por uma segunda distância definida; em que a porção de elemento de aiínhumento elasticamente deformarei do segundo cia pluralidade do elemento de ligação é configurada e disposta para engatar em interferência em deformação e em eormmpondèneiu a segunda da pluralidade da abertura de alinhamento; em que porções de respectivas da porção de elemento de alinhamento elastieamente deformave de cada um do primeiro e do segundo ca pluralidade do elemento de ligação quando inseridos em respectivas do primeiro e segundo da pluralidade da abertura de alinhamento deformarem elastieamente para uma configuração final calculada em media que adicional mente alinha o primeiro membro de alinhamento com o segundo membro de alinhamento em no mínimo duas direções octogonais planas; e no qual uma primeira porção do segundo componente é suportada pela primeira da pluralidade do elemento de suporte e uma segunda porção do segundo componente é suportada pelo segundo da pluralidade do elemento de suporte,
9, Sistema de alinhamento calculado por média elástica de acordo com a reivindicação 17. caracterizado pelo fato de a primeira distância definida não ser igual a segunda distancia definida, e adicionalmente no qual cada porção de elemento de alinhamento elastieamente deformarei dos primeiro a segundo elementos de ligação e configurada para deformar elastieamente em dobramento. ausente deformação em dobramemo de cada respectiva porção de ligação quando os primeiro e segundo componentes são eonvespondidos um ao outro.
10. Sistema de alinhamenro eu i eu lado por média elástica de acordo com a reivindicação 17. caracterizado poro lato de a primeira distância definida nâo ser igual à segunda distância definida, e adicionalmente no qual; cada porção de demento de alinhamento elastieamente detbrmáveí e cada respectiva porção de ligação dos primeiro e segundo elementos de ligação serem configurados para deformar elastieamente em dobramento quando os primeiro e >egundo componentes são correspondidos um ao outro.
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