BR102015020269A2

BR102015020269A2 - montagem de ventilador para um veículo de trabalho e veículo de trabalho

Info

Publication number: BR102015020269A2
Application number: BR102015020269A
Authority: BR
Inventors: Joseph Best
Original assignee: Cnh Ind America Llc
Priority date: 2014-08-26
Filing date: 2015-08-21
Publication date: 2016-07-05
Also published as: CN105386993A; CN105386993B; US10174481B2; BR102015020269B1; US20160060844A1; EP2990655A1

Abstract

montagem de ventilador para um veículo de trabalho e veículo de trabalho. trata-se de uma montagem de ventilador para um veículo de trabalho que inclui um revestimento de ventilador que define uma abertura e um ventilador. o ventilador inclui um rotor e uma ou mais lâminas que se estendem para fora ao longo de uma direção radial a partir do rotor. a montagem de ventilador inclui adicionalmente um anel de desgaste afixado ao revestimento de ventilador e que se estende para dentro ao longo da direção radial. o anel de desgaste é configurado para interagir com as pontas das lâminas para aumentar uma eficiência da montagem de ventilador.

Description

“MONTAGEM DE VENTILADOR PARA UM VEÍCULO DE TRABALHO E VEÍCULO DE TRABALHO” Campo da Invenção [001] A presente revelação refere-se, em geral, a uma montagem de ventilador para um veículo de trabalho ou, mais particularmente, a um anel de desgaste de revestimento de uma montagem de ventilador para um veículo de trabalho.

Antecedentes da Invenção [002] Veículos de trabalho fora de estrada, tais como tratores, pás carregadeiras frontais e similares, são desenvolvidos para muitos propósitos e incluem, em geral, um motor, uma transmissão e vários outros componentes de trem de acionamento afixados a um chassi. O motor em tal veículo de trabalho pode ser resfriado de diversas maneiras, dependendo, pelo menos em parte, do tamanho e/ou do tipo de motor incluído. Por exemplo, o veículo de trabalho pode incluir um radiador para remover o calor de um fluido de refrigeração que flui através ou em torno de pelo menos uma porção do motor. Uma corrente de ar pode ser fornecida através do radiador por uma montagem de ventilador para aumentar uma quantidade de calor removido do fluido de refrigeração. A montagem de ventilador pode incluir um revestimento de ventilador e um ventilador, em que o revestimento de ventilador define uma abertura e o ventilador inclui um rotor e lâminas posicionadas na abertura.

[003] Durante a operação do veículo de trabalho, determinados componentes do veículo de trabalho, incluindo potencialmente o chassi e o revestimento de ventilador, podem se “flexionar” ou se deformar devido, em parte, aos diversos terrenos e/ou demandas de carga de trabalho do veículo de trabalho. A fim de evitar danos às lâminas da montagem de ventilador que podem ocorrer se as lâminas contatarem o contato com o revestimento de ventilador, a montagem de ventilador define, em geral, um vão livre entre a abertura do revestimento de ventilador e as pontas das lâminas. O vão livre é tipicamente maior que 5% de um diâmetro do ventilador.

[004] Podem existir alguns problemas, contudo, com tal configuração. Por exemplo, o vão livre necessário para impedir a ocorrência de danos durante a flexão da montagem de revestimento pode diminuir uma eficiência da montagem de ventilador, permitindo-se que uma porção de ar que é forçada através da abertura do revestimento de ventilador rodopie em torno das pontas de lâmina opostas a uma direção de fluxo da montagem de ventilador. Adicionalmente, o vão livre pode aumentar uma quantidade de ruído produzido pela montagem de ventilador durante a operação.

[005] Tentativas de aumentar a eficiência da montagem de ventilador em um veículo de trabalho incluem adicionar um mecanismo de escova de fibras de náilon que se estende para dentro a partir do revestimento de ventilador em direção às pontas das lâminas. Contudo, tal configuração pode falhar em impedir uma quantidade de rodopio em torno das pontas das lâminas e também pode falhar em reduzir efetivamente uma quantidade de ruído produzido peia montagem de ventilador.

[006] Consequentemente, um mecanismo para aumentar uma eficiência de uma montagem de ventilador para um veículo de trabalho e reduzir uma quantidade de ruído criado pelo mesmo pode ser útil. Além disso, um mecanismo que seja capaz de aumentar uma eficiência de uma montagem de ventilador e reduzir a quantidade de ruído produzido pela montagem de ventilador, enquanto protege ainda a montagem de ventilador de danos, pode ser particularmente benéfico.

Descrição da Invenção [007] Aspectos e vantagens da invenção são apresentados abaixo na descrição a seguir ou podem se tornar evidentes a partir da descrição ou podem ser aprendidos através da prática da invenção.

[008] Em uma modalidade exemplificativa, uma montagem de ventilador para um veículo de trabalho é fornecida. A montagem de ventilador define uma direção axial, uma direção radial e uma direção circunferencial e inclui um revestimento de ventilador que define uma abertura. A abertura se estende ao longo da direção axial entre uma entrada de ar e uma saída de ar. Adicionalmente, a abertura define uma superfície interna entre a entrada de ar e a saída de ar. A montagem de ventilador também inclui um rotor posicionado de modo giratório pelo menos parcialmente na abertura do revestimento de ventilador e que se estende ao longo da direção axial e uma ou mais lâminas afixadas ao rotor. Cada lâmina se estende para fora ao longo da direção radial a partir de uma base posicionada de modo adjacente ao rotor em direção a uma ponta. A montagem de ventilador também inclui um anel de desgaste afixado ao revestimento de ventilador e posicionado de modo adjacente à superfície interna da abertura. O anel de desgaste se estende a partir da superfície interna da abertura ao longo da direção radial para dentro. Adicionalmente, o anel de desgaste é configurado para interagir com a ponta de cada lâmina para aumentar uma eficiência da montagem de ventilador.

[009] Em outra modalidade exemplificativa, um veículo de trabalho é fornecido, em que o veículo de trabalho inclui um chassi, um trem de acionamento afixado ao chassi que inclui um motor e uma transmissão e uma montagem de ventilador posicionada de modo adjacente ao motor. A montagem de ventilador define uma direção axial, uma direção radial e uma direção circunferencial. Adicionalmente, a montagem de ventilador inclui um revestimento de ventilador que define uma abertura. A abertura se estende ao longo da direção axial entre uma entrada de ar e uma saída de ar. Adicionalmente, a abertura define uma superfície interna entre a entrada de ar e a saída de ar. A montagem de ventilador também inclui um rotor posicionado de modo giratório pelo menos parcialmente na abertura do revestimento de ventilador e que se estende ao longo da direção axial e uma ou mais lâminas afixadas ao rotor. Cada lâmina se estende para fora ao longo da direção radial a partir de uma base posicionada de modo adjacente ao rotor em direção a uma ponta. A montagem de ventilador também inclui um anel de desgaste afixado ao revestimento de ventilador e posicionado de modo adjacente à superfície interna da abertura. O anel de desgaste se estende a partir da superfície interna da abertura ao longo da direção radial para dentro. Adicionalmente, o anel de desgaste é configurado para interagir com a ponta de cada lâmina para aumentar uma eficiência da montagem de ventilador.

[010] Essas e outras funções, aspectos e vantagens da presente revelação são mais bem entendidos em relação à descrição a seguir e das reivindicações anexas. Os desenhos anexos, que estão incorporados e que constituem uma parte deste relatório descritivo, ilustram modalidades da revelação e, juntamente com a descrição, servem para explicar os princípios da revelação.

Breve Descrição dos Desenhos [011] Uma revelação completa e capacitante da presente invenção, incluindo a modalidade preferida da mesma a um indivíduo versado na técnica, é apresentada mais particularmente no restante do relatório descritivo, incluindo referência às Figuras anexas, nas quais: A Figura 1 fornece uma vista em perspectiva de uma modalidade de um veículo de trabalho, de acordo com uma modalidade exemplificativa da presente revelação; A Figura 2 fornece uma vista frontal de uma montagem de ventilador, de acordo com uma modalidade exemplificativa da presente revelação; A Figura 3 fornece uma vista em perspectiva da montagem de ventilador exemplificativa da Figura 2; A Figura 4 fornece uma vista esquemática em corte transversal de determinados componentes da montagem de ventilador exemplificativa da Figura 2, ao longo da Linha 4-4 na Figura 2; A Figura 5 fornece uma vista esquemática em corte transversal de determinados componentes da montagem de ventilador exemplificativa da Figura 2, ao longo da Linha 5-5 na Figura 2, com o anel de desgaste deformado; A Figura 6 fornece uma vista esquemática em corte transversal de determinados componentes da montagem de ventilador exemplificativa da Figura 2, ao longo da Linha 5-5 na Figura 2, com o anel de desgaste desgastado; A Figura 7 fornece uma vista esquemática em corte transversal de determinados componentes de uma montagem de ventilador, de acordo com uma modalidade exemplificativa da presente revelação, com o anel de desgaste em uma primeira posição; e A Figura 8 fornece uma vista esquemática em corte transversal de determinados componentes da montagem de ventilador exemplificativa da Figura 7, com o anel de desgaste em uma segunda posição.

Descrição de Realizações da Invenção [012] Faz-se referência agora em detalhes a modalidades da invenção, das quais um ou mais exemplos são ilustrados nos desenhos. Cada exemplo é fornecido como forma de explicação da invenção e não de limitação da invenção. De fato, é evidente àqueles versados na técnica que várias modificações e variações podem ser feitas à presente invenção sem que se afaste do escopo ou do caráter da invenção. Por exemplo, funções ilustradas ou descritas como parte de uma modalidade podem ser usadas com outra modalidade para render ainda outra modalidade. Assim, pretende-se que a presente invenção cubra tais modificações e variações conforme abrangidas pelo escopo das reivindicações anexas e seus equivalentes.

[013] Em relação agora aos desenhos, a Figura 1 ilustra uma vista em perspectiva de uma modalidade de um veículo de trabalho 10. Conforme mostrado, o veículo de trabalho 10 é configurado como uma pá carregadeira de direção deslizante. Contudo, em outras modalidades, o veículo de trabalho 10 pode ser configurado como qualquer outro veículo de trabalho adequado conhecido na técnica, tais como vários veículos agrícolas, pás carregadeiras frontais, veículos de terraplenagem, veículos de estrada, veículos todo-o-terreno, veículos fora-de-estrada e/ou similares.

[014] Conforme mostrado, o veículo de trabalho exemplificativo 10 inclui um par de rodas dianteiras 12, um par de rodas traseiras 14 e um chassi 16 acoplado a e sustentado pelas rodas 12, 14. Uma cabine de operador 18 é sustentada por uma porção do chassi 16 e pode alojar vários dispositivos de entrada, tais como uma ou mais alavanca(s) de controle de velocidade e uma ou mais alavanca(s) de elevação/inclinação (não mostrado) para permitir que um operador controle a operação do veículo de trabalho 10. Além disso, o veículo de trabalho 10 inclui um motor 20 acoplado ou, de outra forma, sustentado pelo chassi 16 e posicionado geralmente em uma extremidade traseira 22 do veículo de trabalho 10. Uma grade 24 é posicionada na extremidade traseira 22 do veículo de trabalho 10, próximo ao motor 20 do veículo de trabalho 10 para permitir que uma corrente de ar passe através da mesma. Conforme discutido abaixo, o veículo de trabalho pode incluir uma montagem de ventilador 100 (Figura 2) posicionada de modo adjacente ao motor 20 para sugar o ar do motor 20 e resfriar o motor 20. Além disso, em determinadas modalidades exemplificativas, o veículo de trabalho 10 também pode incluir um radiador (não mostrado) posicionado entre a montagem de ventilador 100 e a grade 24 para remover calor de um fluido de refrigeração que flui através do motor 20 durante a operação do veículo de trabalho 10.

[015] Em determinadas modalidades exemplificativas, a montagem de ventilador 100 (Figura 2) pode ser a fonte primária de corrente de ar ao motor 20 do veículo de trabalho 10. Por exemplo, no veículo de trabalho 10 da Figura 1, o motor 20 é posicionado na extremidade traseira 22 do veículo de trabalho 10 e, desse modo, não é posicionado para receber uma corrente de ar gerada, por exemplo, a partir de um movimento para frente do veículo de trabalho 10.

[016] Ainda em relação à Figura 1, o veículo de trabalho exemplificativo 10 inclui adicionaímente um par de braços de pá carregadeira 26 acoplados entre o chassi 16 e um implemento adequado 28 (por exemplo, uma caçamba, forquilha, lâmina e/ou similares) posicionado em uma extremidade frontal 30 do veículo de trabalho 10. Cilindros hidráulicos também podem ser acoplados entre o chassi 16 e os braços de pá carregadeira 26 e entre os braços de pá carregadeira 26 e o implemento 28 para permitir que o implemento 28 seja levantado/baixado e/ou articulado em relação ao solo. Por exemplo, um cilindro de levantamento 32 pode ser acoplado entre o chassi 16 e cada braço de pá carregadeira 26 para levantar e baixar os braços de pá carregadeira 26, controlando, desse modo, a altura do implemento 28 em relação ao solo. Adicionalmente, um cilindro de inclinação (não mostrado) pode ser acoplado entre cada braço de pá carregadeira 26 e o implemento 28 para articular o implemento 28 em relação aos braços de pá carregadeira 26, controlando, desse modo, um ângulo de inclinação ou de articulação do implemento 28 em relação ao solo.

[017] Deve-se observar, contudo, que o veículo de trabalho 10 representado na Figura 1 é fornecido como forma de exemplo apenas e que, em outras modalidades exemplificativas, o veículo de trabalho 10 pode ter qualquer outra configuração adequada.

[018] Agora em relação às Figuras 2 e 3, a Figura 2 fornece uma vista frontal de uma montagem de ventilador 100, de acordo com uma modalidade exemplificativa da presente revelação; e a Figura 3 fornece uma vista em perspectiva da montagem de ventilador 100 da Figura 2, [019] A montagem de ventilador exemplificativa 100 define uma direção axial A, uma direção radial R e uma direção circunferencial C (Figura 3). Adicionalmente, a montagem de ventilador 100 ilustrada inclui um revestimento de ventilador 102 que define uma abertura 104 que se estende ao longo da direção axial A. A abertura 104 define um formato substancialmente circular quando vista ao longo da direção axial A. Para a modalidade exemplificativa ilustrada nas Figuras 2 e 3, o revestimento de ventilador 102 é constituído por uma única parte moldada. Contudo, em outras modalidades exemplificativas, o revestimento de ventilador 102 pode, em vez disso, ser constituído por uma pluralidade de componentes moldados individualmente reunidos de qualquer maneira adequada. Por exemplo, em determinadas modalidades exemplificativas, uma primeira porção do revestimento de ventilador 102, por exemplo, uma metade de topo, pode ser feita independentemente de uma segunda porção do revestimento de ventilador 102, por exemplo, uma metade de fundo. Em tal modalidade exemplificativa, a primeira e segunda porções podem ser afixadas de qualquer maneira adequada, como, por exemplo, aparafusando-se, soldando-se ou uma combinação das mesmas.

[020] A montagem de ventilador 100 também inclui um ventilador 106 posicionado pelo menos parcialmente na abertura 104 do revestimento de ventilador 102. O ventilador 106 inclui um rotor 108 posicionado de modo giratório pelo menos parcialmente na abertura 104 do revestimento de ventilador 102 e que se estende ao longo da direção axial A juntamente com a abertura 104 do revestimento de ventilador 102. Uma ou mais lâminas 110 são afixadas ao rotor 108 e espaçadas em torno do rotor 108 ao longo da direção circunferencial C. Cada uma das lâminas 110 se estende para fora ao longo da direção radial R a partir de uma base 112 em direção a uma ponta 114. Para a modalidade exemplificativa ilustrada nas Figuras 2 e 3, a montagem de ventilador 100 inclui seis (6) lâminas 110 uniformemente espaçadas ao longo da direção circunferencial C. Contudo, em outras modalidades exemplificativas, a montagem de ventilador 100 pode, em vez disso, inclui qualquer número adequado de lâminas 110, com qualquer espaçamento adequado ao longo da direção circunferencial C, por exemplo, uniformemente espaçadas ou irregularmente espaçadas. Adicionalmente, em outras modalidades, as lâminas 110 podem definir qualquer geometria de lâmina adequada, tal como reta, afunilada ou curva; podem ser afixadas ao rotor 108 de qualquer modo adequado; podem definir qualquer espessura adequada; podem ser constituídas por qualquer material adequado; e podem incluir um ou mais revestimentos ou laminações adequadas.

[021] Um motor 116 é montado de modo adjacente ao rotor 108 e está em comunicação elétrica com uma fonte de potência (não mostrado). O motor 116 é acoplado mecanicamente ao rotor 108 para fornecer força rotacional ao rotor 108 e acionar o ventilador 106. Além disso, conforme pode ser mais claramente visto na Figura 3, cada uma das lâminas 110 define uma inclinação em relação à direção axiaí A, de modo que quando o rotor 108 for girado em torno da direção axial A pelo motor 116, as lâminas 110 criem um fluxo de ar através da abertura 104 do revestimento de ventilador 102 (consultar corrente de ar F na Figura 4). Deve-se observar, contudo, que a montagem de ventilador 100 ilustrada nas Figuras 2 e 3 é fornecida apenas como forma de exemplo. Em outras modalidades exemplificativas, por exemplo, o motor 116 pode ser configurado em qualquer posição adequada e, adicional ou alternativamente, a montagem de ventilador 100 pode incluir quaisquer outros meios de acionamento elétrico, mecânico ou eletromecânico para a montagem de ventilador 100.

[022] Agora também em relação à Figura 4, uma vista esquemática em corte transversal de determinados componentes da montagem de ventilador exemplificativa da Figura 2 ao longo da Linha 4-4 na Figura 2 é fornecida. Conforme ilustrado, a abertura 104 do revestimento de ventilador 102 se estende ao longo da direção axiaí A entre uma entrada de ar 118 e uma saída de ar 120. Adicionalmente, a montagem de ventilador 100 define uma direção de fluxo F de ar através da montagem de ventilador 100 a partir da entrada de ar 118 em direção à saída de ar 120. Além disso, a abertura 104 define uma superfície interna 122 que se estende ao longo da direção axial A entre a entrada de ar 118 e a saída de ar 120 e ao longo da direção circunferência! C.

[023] Conforme também é ilustrado nas Figuras 2 a 4, a montagem de ventilador 100 inclui um anel de desgaste 124 afixado ao revestimento de ventilador 102 e posicionado de modo adjacente à superfície interna 122 da abertura 104. O anel de desgaste 124 se estende a partir da superfície interna 122 da abertura 104 para dentro ao longo da direção radial R em direção às várias lâminas 110. Mais particularmente, o anel de desgaste 124 define uma base 126, uma extremidade interna radial 128 e uma profundidade, DWr, entre as mesmas. A profundidade DWr pode, em determinada modalidade exemplificativa, ser igual a ou maior que aproximadamente em torno de 5% de um diâmetro DF do ventilador 106. Contudo, em outra modalidade exemplificativa, a profundidade Dwr pode, em vez disso, ser maior que ou igual a aproximadamente 4% do diâmetro DF do ventilador 106 ou maior que ou igual a aproximadamente 3% do diâmetro DF do ventilador 106.

[024] Em relação ainda à modalidade exemplificativa das Figuras 2 a 4, a base 126 do anel de desgaste 124 define um corte transversal em formato de U (Figura 4) configurado para ser afixado ao revestimento de ventilador 102. A base em formato de U 126 define um lábio a montante 130 em um lábio a jusante 132. O lábio a montante 130 é configurado para se envolver em torno de uma porção do revestimento de ventilador 102 na entrada de ar 118 e o lábio a jusante 132 é configurado para se envolver em torno de uma porção do revestimento de ventilador 102 na saída de ar 120. O anel de desgaste 124 pode ser afixado ao revestimento de ventilador 102 com uso de uma pluralidade de rebites (não mostrado) posicionados circunferencialmente ao longo dos lábios a montante e/ou a jusante 130, 132 da base 126 do anel de desgaste 124. Contudo, em outras modalidades exemplificativas, o anel de desgaste 124 pode, em vez ou além disso, ser afixado ao revestimento de ventilador 102 de qualquer outra maneira adequada. Por exemplo, em determinadas modalidades, o anel de desgaste 124 pode ser afixado à superfície interna 122 da abertura 104 do revestimento de ventilador 102 com uso de uma cola ou epóxi adequado. Além disso, em ainda outras modalidades exemplificativas, a base 126 do anel de desgaste 124 pode definir qualquer outro formato adequado para afixação ao revestimento de ventilador 102.

[025] Agora, particularmente em relação à Figura 4, o anel de desgaste 124 define adicionalmente uma largura Wwr ao longo da direção axial A que é aproximadamente igual a uma largura WB das lâminas 110 ao longo da direção axial A. Adicionalmente, para a modalidade da Figura 4, cada uma das larguras WWr do anel de desgaste 124 e WB das lâminas 110 são mais largas que uma largura Wfs do revestimento de ventilador 102 ao longo da direção axial A. Contudo, em outras modalidades exemplificativas, o revestimento de ventilador 102 pode definir qualquer outra largura adequada em relação ao anel de desgaste 124 e/ou às lâminas 110.

[026] O anel de desgaste 124 se estende ao longo da direção circunferência! C ao longo de uma circunferência total da abertura 104 ou, mais particularmente, ao longo da superfície interna total 122 da abertura 104. Consequentemente, o anel de desgaste 124 também define um formato circular quando visto ao longo da direção axial A (consultar Figura 2). Adicionalmente, o anel de desgaste 124 é configurado para interagir com as pontas 114 das lâminas 110 para, por exemplo, aumentar uma eficiência da montagem de ventilador 100 e reduzir uma quantidade de ruído gerado durante a operação da montagem de ventilador 100. Para a modalidade exemplificativa ilustrada, o anel de desgaste 124 define uma extremidade interna radial em formato triangular 128 configurada para interagir com as pontas 114 das lâminas 110. Contudo, conforme discutido abaixo, o formato da extremidade interna radial 128 do anel de desgaste 124 pode se alterar durante o uso. Além disso, em outras modalidades exemplificativas, a extremidade interna radial pode definir qualquer outro formato adequado, tais como um formato circular ou oval, quadrado, empilhado, etc.

[027] Em relação agora às Figuras 5 e 6, a operação do anel de desgaste 124 é agora descrita em maiores detalhes. A Figura 5 fornece uma vista esquemática em corte transversal de determinados componentes da montagem de ventilador exemplificativa 100 da Figura 2 ao longo da Linha 5-5 na Figura 2, com o anel de desgaste 124 deformado. Para a modalidade exemplificativa da Figura 5, a montagem de ventilador 100 define ainda um vão 134 ao longo da direção radial R entre as pontas 114 das lâminas 110 e a extremidade interna radial 128 do anel de desgaste 124. O vão 134 define uma profundidade Dq ao longo da direção radial R. A profundidade Dwr do anel de desgaste 124 (Figura 4) pode ser incialmente maior que a profundidade DG do vão 134. Para a modalidade exemplificativa ilustrada na Figura 5, o anel de desgaste 124 é configurado para se deformar quando contatado incialmente pelas pontas 114 das lâminas 110. Por exemplo, tal contato inicial pode ser subsequente a uma instalação do anel de desgaste 124 na montagem de ventilador 100 ou, alternativamente, durante uma deformação ou flexão do revestimento de ventilador 102.

[028] Uma deformação do revestimento de ventilador 102 pode ocorrer em resposta a uma força externa sobre a montagem de ventilador 100, tal como uma força exercida de modo translacional através do veículo de trabalho 10, como resultado de tensão ou esforço exercido sobre ou pelo veículo de trabalho 10. Essas forças externas podem fazer com que o revestimento de ventilador 102 se “flexione” ou se deforme temporariamente, fazendo com que a abertura 104 do revestimento de ventilador 102 defina temporariamente um formato não circular quando vista ao longo da direção axial A. Se essa flexão ocorrer durante a operação da montagem de ventilador 100, a profundidade DG do vão 134 definido entre as pontas 114 das lâminas 110 e a superfície interna 122 da abertura 104 pode diminuir temporariamente em determinadas áreas. Para acomodar essas diminuições temporárias da profundidade Dq do vão 134, o anel de desgaste 124 é configurado para curvar-se ou dobrar-se sobre a extremidade interna radial 128, conforme ilustrado na Figura 5. Nesse caso, o anel de desgaste 124 pode não se desgastar imediatamente ou pode se desgastar apenas em quantidade mínima, de modo que o contato temporário com as pontas 114 das lâminas 110 não altere permanentemente o formato do anel de desgaste 124, quando visto ao longo da direção axial A.

[029] Em relação agora à Figura 6, uma vista esquemática em corte transversal de determinados componentes da montagem de ventilador exemplificativa 100 da Figura 2 é fornecida ao longo da Linha 5-5 na Figura 2, com o anel de desgaste 124 desgastado. A extremidade interna radial 128 do anel de desgaste 124 é configurada para ser desgastada pelas pontas 114 das lâminas 110 através de contato repetido com as pontas 114 das lâminas 110. Mais particularmente, o anel de desgaste 124 é constituído por um material configurado para se desgastar gradualmente, quando contatado repetidamente pelas pontas 114 das lâminas 110.

[030] Embora a profundidade Dwr do anel de desgaste 124 possa ser inicialmente maior que a profundidade DG do vão 134, o contato repetido com as pontas 114 das lâminas 110 pode fazer com que o anel de desgaste 124 se desgaste, de modo que a profundidade DWr do anel de desgaste 124 seja aproximadamente igual à profundidade Dq do vão 134. Mais particularmente, a extremidade interna radial 128 do anel de desgaste 124 é configurada para ser desgastada, de modo que um vão livre 136 entre o anel de desgaste 124 e as pontas 114 das lâminas 110 ao longo da direção radial R se aproxime de 0 mm. Consequentemente, nessa modalidade exemplificativa, a montagem de ventilador 100 pode definir um vão livre 136 na direção radial R menor que aproximadamente três (3) por cento do diâmetro Df do ventilador 106 (consultar Figura 2). Alternativamente, em outras modalidades exemplificativas, a montagem de ventilador 100 pode, em vez disso, definir um vão livre 136 menor que aproximadamente dois (2) por cento ou menor que aproximadamente um (1) por cento do diâmetro DF do ventilador 106. Conforme usado neste documento, os termos de aproximação, como “em torno de” ou “aproximadamente” se referem a valores dentro de uma margem de erro de 10%.

[031] O anel de desgaste 124 descrito acima, em relação às Figuras, pode ser formado de qualquer maneira adequada, tal como por moldagem por injeção. O anel de desgaste 124 pode ser moldado como uma peça circular única ou, alternativamente, pode ser feito em seções montadas e/ou unidas de qualquer maneira adequada. Além disso, o anel de desgaste 124 pode ser feito de um material de polietileno termoplástico, tal como um material de polietileno de peso molecular ultraelevado. Deve-se observar, porém, que em outras modalidades, o anel de desgaste 124, em vez disso, pode ser feito de qualquer outro material adequado configurado para permitir a flexibilidade discutida acima, em relação à Figura 5, e as propriedades de desgaste discutidas acima, em relação à Figura 6.

[032] O anel de desgaste 124 descrito neste documento pode aumentar uma eficiência da montagem de ventilador 100, impedindo-se ou minimizando-se uma quantidade de recirculação de ar em torno das pontas 114 das lâminas 110 na abertura 104 durante a operação da montagem de ventilador 100. Além disso, o anel de desgaste 124 descrito neste documento pode minimizar uma quantidade de ruído gerado pala montagem de ventilador 100 durante a operação da montagem de ventilador 100. Por exemplo, o anel de desgaste 124 descrito em relação às Figuras 5 e 6 pode formar um perfil durante a operação da montagem de ventilador 100, quando visto ao longo da direção axial A (tal como na Figura 2), com um vão livre 136 definido entre as pontas das lâminas e o anel de desgaste 124 que se aproxima de 0 mm. Os benefícios acima podem ser fornecidos enquanto se reduz um risco de dano à montagem de ventilador 100 durante uma flexão ou deformação da montagem de ventilador 100.

[033] Além disso, em determinadas modalidades exemplificativas, tal como quando, por exemplo, o revestimento de ventilador 102 é constituído por duas ou mais partes, a abertura 104 pode não definir um formato perfeitamente circular, quando vista ao longo da direção axial A. Consequentemente, o anel de desgaste 124 pode dar conta dessas imperfeições, permitindo-se que uma porção do anel de desgaste 124 seja desgastada para corresponder a uma trajetória das pontas 114 das lâminas 110 da montagem de ventilador 100.

[034] Em relação agora às Figuras 7 e 8, outra modalidade exemplificativa da presente revelação é fornecida. Mais particularmente, a Figura 7 fornece uma vista esquemática em corte transversal de determinados componentes de uma montagem de ventilador 100, de acordo com a presente revelação, com o anel de desgaste 124 em uma primeira posição e a Figura 8 fornece uma vista esquemática em corte transversal de determinados componentes da montagem de ventilador 100 da Figura 7 com o anel de desgaste 124 em uma segunda posição. Para a modalidade ilustrada, o anel de desgaste 124 define geralmente uma extremidade interna radial 128 que define uma inclinação em relação à direção axial A. Consequentemente, o anel de desgaste 124 define uma primeira profundidade Di em uma extremidade a jusante que é menor que uma profundidade D2 em uma extremidade a montante. A profundidade D2 é maior que a profundidade DG do vão 134.

[035] Adicionalmente, para a modalidade das Figuras 7 e 8, o anel de desgaste 124 define uma largura WWr que é maior que a largura WB das lâminas 110. Por exemplo, conforme ilustrado na Figura 7, na primeira posição o anel de desgaste 124 pode se estender além do revestimento de ventilador 124 e das lâminas 110 na entrada de ar 118 da montagem de ventilador 100. Ao longo do tempo, por exemplo, à medida que o anel de desgaste 124 é desgastado pelo contato repetido com as pontas 114 das lâminas 110, o anel de desgaste 124 pode se mover ao longo da direção axial A na direção de fluxo F para a segunda posição, conforme ilustrado na Figura 8. Na segunda posição, ao contrário, o anel de desgaste 124 pode se estender além do revestimento de ventilador 124 e das lâminas 110 na saída de ar 120 da montagem de ventilador 100. O anel de desgaste 124 pode ser afixado de modo móvel e/ou deslizável ao revestimento de ventilador 102 para permitir essa funcionalidade. Além disso, o anel de desgaste 124 pode ser configurado para permitir a um usuário, por exemplo, mover periodicamente o anel de desgaste 124 ao longo da direção axial A. Alternativamente, o anel de desgaste 124 pode ser configurado para deslizar automaticamente ao longo da direção axial A, à medida que o mesmo interage com as pontas 114 das lâminas 110.

[036] Tal configuração deve permitir que o anel de desgaste 124 forneça uma vedação para a montagem de ventilador 100 por uma extensão de tempo maior e pode permitir que u usuário “ajuste” a montagem de ventilador 100 sem substituir o anel de desgaste 124.

[037] Deve-se observar, porém, que, em ainda outras modalidades exemplificativas, o anel de desgaste 124, em vez disso, pode ser configurado para se mover em uma direção oposta à direção de fluxo F, de modo que o anel de desgaste 124 se estenda além do revestimento de ventilador 124 e das lâminas 110 na saída de ar 120 da montagem de ventilador 100, quando na primeira posição. Além disso, em outras modalidades exemplificativas, o anel de desgaste 124 pode não definir uma inclinação em relação à direção axial A e, assim, a primeira profundidade Dí do anel de desgaste 124 pode ser aproximadamente igual à segunda profundidade D2 do anel de desgaste 124.

[038] Essa descrição escrita utiliza exemplos para revelar a invenção, incluindo a modalidade preferida, e também para permitir que qualquer indivíduo versado na técnica pratique a invenção, incluindo fazer e usar quaisquer dispositivos ou sistemas e realizar quaisquer métodos incorporados. O escopo patenteável da invenção é definido pelas reivindicações e pode incluir outros exemplos que ocorram àqueles versados na técnica. Esses outros exemplos destinam-se a serem abrangidos pelo escopo das reivindicações, se os mesmos incluírem elementos estruturais que não difiram da linguagem literal das reivindicações ou se os mesmos incluírem elementos estruturais equivalentes com diferenças não substanciais da linguagem literal das reivindicações.

Reivindicações

Claims

1. Montagem de ventilador para um veículo de trabalho que define uma direção axial, uma direção radial e uma direção circunferencial, em que a montagem de ventilador é caracterizada pelo fato de que compreende: um revestimento de ventilador que define uma abertura que se estende ao longo da direção axial entre uma entrada de ar e uma saída de ar, em que a abertura define uma superfície interna entre a entrada de ar e a saída de ar; um rotor posicionado de modo giratório pelo menos parcialmente na abertura do revestimento de ventilador e que se estende ao longo da direção axial; uma ou mais lâminas afixadas ao rotor, em que cada lâmina se estende para fora ao longo da direção radial a partir de uma base posicionada de modo adjacente ao rotor em direção a uma ponta; e um anel de desgaste afixado ao revestimento de ventilador e posicionado de modo adjacente à superfície interna da abertura, em que o anel de desgaste se estende para dentro a partir da superfície interna da abertura ao longo da direção radial, em que o anel de desgaste é configurado para interagir com as pontas da uma ou mais lâminas para aumentar uma eficiência da montagem de ventilador,

2. Montagem de ventilador, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o anel de desgaste define uma extremidade interna radial, em que a extremidade interna radial é configurada para ser desgastada pelas pontas das lâminas através de contato repetido com as pontas da uma ou mais lâminas.

3. Montagem de ventilador, de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo fato de que o rotor e as lâminas compreendem um ventilador, em que o ventilador define um diâmetro e em que a extremidade interna radial do anel de desgaste define um vão livre na direção radial com as pontas da uma ou mais lâminas, em que o vão livre é menor que aproximadamente dois (2) por cento do diâmetro do ventilador.

4. Montagem de ventilador, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o anel de desgaste define uma extremidade interna radial e em que a extremidade interna radial do anel de desgaste é configurada para se deformar durante uma deformação do revestimento de ventilador, durante a operação da montagem de ventilador.

5. Montagem de ventilador, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o anel de desgaste é formado por moldagem por injeção.

6. Montagem de ventilador, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o anel de desgaste define uma base e em que a base define um corte transversal em formato de U configurado para ser afixado ao revestimento de ventilador.

7. Montagem de ventilador, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o anel de desgaste é afixado ao revestimento de ventilador com uso de uma pluralidade de rebites.

8. Montagem de ventilador, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o anel de desgaste é constituído por um polietileno termoplástico.

9. Montagem de ventilador, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o anel de desgaste é constituído por um polietileno de peso molecular ultraelevado.

10. Montagem de ventilador, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o anel de desgaste é constituído por um material configurado para se desgastar gradualmente quando contatado pelas pontas de uma ou mais da pluralidade de lâminas.

11. Montagem de ventilador, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o anel de desgaste define uma largura ao longo da direção axial que é maior que uma largura das lâminas ao longo da direção axial e em que o anel de desgaste é afixado de modo a ser móvel ao revestimento de ventilador.

12. Veículo de trabalho caracterizado pelo fato de que compreende: um chassi; um trem de acionamento afixado ao chassi que inclui um motor e uma transmissão; e uma montagem de ventilador posicionada de modo adjacente ao motor e que define uma direção axial, uma direção radial e uma direção circunferenciaí, em que a montagem de ventilador compreende um revestimento de ventilador que define uma abertura que se estende ao longo da direção axial entre uma entrada de ar e uma saída de ar, em que a abertura define uma superfície interna entre a entrada de ar e a saída de ar; um rotor posicionado de modo giratório pelo menos parcialmente na abertura do revestimento de ventilador e que se estende ao longo da direção axial; uma ou mais lâminas afixadas ao rotor, em que cada lâmina se estende para fora ao longo da direção radial a partir de uma base posicionada de modo adjacente ao rotor em direção a uma ponta; e um anel de desgaste afixado ao revestimento de ventilador e posicionado de modo adjacente à superfície interna da abertura, em que o anel de desgaste se estende para dentro a partir da superfície interna da abertura ao longo da direção radial, em que o anel de desgaste é configurado para interagir com as pontas da uma ou mais lâminas para aumentar uma eficiência da montagem de ventilador,

13. Veículo de trabalho, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que tanto o motor quanto a montagem de ventilador são posicionados em uma extremidade traseira do veículo de trabalho.

14. Veículo de trabalho, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que o anel de desgaste define uma extremidade interna radial, em que a extremidade interna radial é configurada para ser desgastada pelas pontas das lâminas através do contato repetido com as pontas da uma ou mais lâminas.

15. Veículo de trabalho, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que o rotor e as lâminas compreendem um ventilador, em que o ventilador define um diâmetro e em que a extremidade interna radial do anel de desgaste define um vão livre na direção radial com as pontas da uma ou mais lâminas, em que o vão livre é menor que aproximadamente dois (2) por cento do diâmetro do ventilador.

16. Veículo de trabalho, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que o anel de desgaste define uma extremidade interna radial e em que a extremidade interna radial do anel de desgaste é configurada para se deformar durante uma deformação do revestimento de ventilador.

17. Veículo de trabalho, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que o anel de desgaste define uma base e em que a base define um corte transversal em formato de U configurado para ser afixado ao revestimento de ventilador.

18. Veículo de trabalho, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que o anel de desgaste é afixado ao revestimento de ventilador com o uso de uma pluralidade de rebites.

19. Veículo de trabalho, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que o anel de desgaste é constituído por um polietileno termoplástico.

20. Veículo de trabalho, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que o anel de desgaste define uma largura ao longo da direção axial que é maior que uma largura das lâminas ao longo da direção axial e em que o anel de desgaste é afixado de modo a ser móvel ao revestimento de ventilador.