BR102016001217A2 - Sistema de eixo motor - Google Patents
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Abstract
sistema de eixo motor um sistema de eixo motor que pode ter um primeiro conjunto de eixo motor e um segundo conjunto de eixo motor. o primeiro conjunto de eixo motor pode ter um primeiro pinhão que pode rodar sobre um primeiro eixo de pinhão. o segundo conjunto de eixo motor pode ter um segundo pinhão que pode rodar sobre um segundo eixo de pinhão. o primeiro eixo do pinhão pode ser disposto substancialmente em paralelo ao segundo eixo do pinhão.
Description
(54) Título: SISTEMA DE EIXO MOTOR (51) Int. Cl.: B60K 17/16; B60K 17/36; F16H 37/08 (30) Prioridade Unionista: 20/01/2015 US 14/600,125 (73) Titular(es): ARVINMERITOR
TECHNOLOGY, LLC.
(72) Inventor(es): CRAIG ANDERSON; DALE KWASNIEWSKI (74) Procurador(es): FLÁVIA SALIM LOPES (57) Resumo: SISTEMA DE EIXO MOTOR Um sistema de eixo motor que pode ter um primeiro conjunto de eixo motor e um segundo conjunto de eixo motor. O primeiro conjunto de eixo motor pode ter um primeiro pinhão que pode rodar sobre um primeiro eixo de pinhão. O segundo conjunto de eixo motor pode ter um segundo pinhão que pode rodar sobre um segundo eixo de pinhão. O primeiro eixo do pinhão pode ser disposto substancíalmente em paralelo ao segundo eixo do pinhão.
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SISTEMA DE EIXO MOTOR
CAMPO TÉCNICO [0001] Esta patente se relaciona com um sistema de eixo motor que pode ter um primeiro e segundo conjuntos de eixo motor configurados de forma diferente.
ANTECEDENTES [0002] Um veículo com uma configuração de eixo tandem é revelado na Patente U.S. No. 8,651,994.
SUMÁRIO [0003] Em pelo menos uma forma de realização, é providenciado um sistema de eixo motor. O sistema de eixo motor pode ter um primeiro conjunto de eixo motor e um segundo conjunto de eixo motor. O primeiro conjunto de eixo motor pode incluir um veio de entrada, um veio de saída, uma primeira coroa e um primeiro pinhão. O veio de entrada e o veio de saída podem rodar sobre um primeiro eixo. A primeira coroa pode rodar sobre um primeiro eixo de coroa e pode providenciar torque a um primeiro eixo da roda. O primeiro pinhão pode rodar sobre um primeiro eixo de pinhão e pode estar ligado operacionalmente ao veio de entrada e à primeira coroa de forma que o primeiro pinhão possa providenciar torque do veio de entrada à primeira coroa. O segundo conjunto de eixo motor pode incluir uma segunda coroa e um segundo pinhão. A segunda coroa pode rodar sobre um segundo eixo de coroa e pode providenciar torque a um segundo eixo da roda. O segundo pinhão pode rodar sobre um segundo eixo do pinhão e pode estar em ligação operacional com o veio de saída. O segundo pinhão pode providenciar torque desde o veio de saída para a segunda coroa. O
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2/25 primeiro eixo do pinhão pode ser disposto substancialmente paralelo ao segundo eixo do pinhão.
[0004] Em pelo menos uma forma de realização, é providenciado um sistema de eixo motor. O sistema de eixo motor pode ter um primeiro conjunto de eixo motor e um segundo conjunto de eixo motor. O primeiro conjunto de eixo motor pode incluir um veio de entrada, um veio de saída, uma engrenagem de acionamento, uma primeira coroa, um primeiro pinhão e uma engrenagem impelida. O veio de entrada e o veio de saída podem rodar sobre um primeiro eixo. A engrenagem de acionamento pode ser disposta no veio de entrada. A primeira coroa pode rodar sobre um primeiro eixo de coroa e pode providenciar torque a um primeiro eixo da roda. A primeira coroa pode ter uma primeira superfície frontal e um primeiro conjunto de dentes de coroa que podem ser dispostos em volta do primeiro eixo da coroa e que se podem prolongar afastando-se da primeira superfície frontal. O primeiro pinhão pode rodar sobre um primeiro eixo de pinhão e pode providenciar torque à primeira coroa. A engrenagem impelida pode ser disposta no primeiro pinhão e pode engatar a engrenagem de acionamento. O segundo conjunto de eixo motor pode incluir uma segunda coroa e um segundo pinhão. A segunda coroa pode rodar sobre um segundo eixo de coroa e pode providenciar torque a um segundo eixo da roda. A segunda coroa pode ter uma segunda superfície frontal e um segundo conjunto de dentes de coroa que podem ser dispostos em volta do segundo eixo da coroa e que se podem prolongar afastando-se da segunda superfície frontal. O segundo pinhão pode rodar sobre um segundo eixo do pinhão e pode estar em ligação operacional com o veio de saída. O
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3/25 segundo pinhão pode providenciar torque desde o veio de saída para a segunda coroa. A primeira superfície frontal da primeira coroa pode estar virada para a segunda superfície frontal da segunda coroa.
BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS [0005] A Figura 1 é um esquema de um veículo exemplar tendo um sistema de eixo motor.
[0006] A Figura 2 é uma vista lateral de um sistema de eixo motor tendo um primeiro conjunto de eixo motor e um segundo conjunto de eixo motor.
[0007] A Figura 3 é uma vista de cima do sistema de eixo motor da Figura 2.
DESCRIÇÃO DETALHADA [0008] Como se exige, as formas de realização detalhadas da presente invenção são aqui reveladas; contudo, deve ser entendido que as formas de realização são meramente exemplos da invenção que podem assumir formas de realização com formas variadas e alternativas. As figuras não se encontram necessariamente à escala; algumas propriedades podem ser exageradas ou minimizadas para mostrar detalhes de componentes particulares. Como tal, detalhes estruturais e funcionais específicos aqui revelados não devem ser interpretados como limitativos, mas meramente como uma base representativa para ensinar os entendidos na técnica a usar de forma variada a presente invenção.
[0009] Com referência à Figura 1, é mostrado um veículo 10 exemplar. O veículo 10 pode ser um veículo motorizado como um caminhão, equipamento agrícola, veículo de transporte militar ou de armamento, ou equipamento de carregamento de carga para veículos terrestres, aéreos e
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4/25 marítimos. 0 veículo 10 pode incluir um reboque para transportar carga em uma ou mais formas de realização.
[0010] O veículo 10 pode ter um sistema de tração 12 que pode providenciar torque a um ou mais conjuntos de roda 14 para a propulsão do veículo 10. A transmissão 12 pode ter uma configuração híbrida que pode usar múltiplas fontes de energia ou uma configuração não híbrida. Em uma configuração não híbrida, o sistema de tração 12 pode incluir um motor 20, uma transmissão 22 e um sistema de eixo motor 24.
[0011] O motor 20 pode providenciar energia que pode ser usada para rodar um ou mais conjuntos de roda 14. Por exemplo, o veículo 10 pode ter uma série de conjuntos de roda 14 que podem incluir um pneu montado em uma roda. Em pelo menos uma forma de realização, o motor 20 pode ser configurado como um motor de combustão interna que pode ser adaptado para queimar qualquer tipo de combustível adequado, tal como gasolina, diesel ou hidrogênio.
[0012] A transmissão 22 pode ser acoplada a e pode ser movida pelo motor 20. A transmissão 22 pode ser de qualquer tipo adequado, tal como uma transmissão com relação de desmultiplicação multi-engrenagem.
[0013] O sistema de eixo motor 24 pode incluir vários conjuntos de eixo motor. Cada conjunto de eixo motor pode suportar rotativamente e pode providenciar torque a um ou mais conjuntos de roda 14. Na Figura 1, um primeiro conjunto de eixo motor 30 e um segundo conjunto de eixo motor 32 são mostrados em uma configuração de eixo tandem, apesar de ser contemplado que pode ser providenciado um maior número de conjuntos de eixo de motor. Em uma
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5/25 configuração tandem, o primeiro conjunto de eixo motor 30 pode estar ligado em série com o segundo conjunto de eixo motor 32. O primeiro conjunto de eixo motor 30 pode ser referido como um conjunto de eixo motor traseiro-dianteiro. O segundo conjunto de eixo motor 32 pode ser referido como um conjunto de eixo motor traseiro-traseiro. Uma saída da transmissão 22 pode ser acoplada a uma entrada do primeiro conjunto de eixo motor 30 com um veio de transmissão 34. [0014] Uma saída do primeiro conjunto de eixo motor 30 pode ser acoplada a uma entrada do segundo conjunto de eixo motor 32 através de um veio de transmissão 40. Como é melhor mostrado na Figura 3, o veio de transmissão 40 pode prolongar-se ao longo e pode rodar sobre um eixo de veio de transmissão 42. O veio de transmissão 40 pode ser acoplado a uma saída do primeiro conjunto de eixo motor 30 e a uma entrada do segundo conjunto de eixo motor 32 em extremidades opostas através de acoplamentos 44 tais como uma junta universal, que pode permitir que o primeiro conjunto de eixo motor 30 se desloque em relação ao segundo conjunto de eixo motor 32, ao mesmo tempo que permite ao veio de transmissão 40 rodar sobre o eixo de veio de transmissão 42.
[0015] O veículo 10 pode também incluir um conjunto de eixo dianteiro 48 que pode ser configurado para dirigir o veículo 10. O conjunto de eixo dianteiro 48 pode ou não ser configurado como eixo motor que providencia torque a pelo menos um conjunto de roda 14 associado.
[0016] O primeiro conjunto de eixo motor 30 e o segundo conjunto de eixo motor 32 podem ter cada um diferencial 50. O diferencial 50 pode receber torque do motor 20 e
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6/25 transmissão 22 e pode transmitir torque a um conjunto de roda 14 através de um eixo da roda 52 associado. Cada eixo da roda 52 pode interligar o diferencial 50 a pelo menos um conjunto de cubo de roda 54 associado. Na Figura 1, dois eixos da roda 52 são providenciados com o primeiro conjunto de eixo motor 30 e com o segundo conjunto de eixo motor 32
| que se prolongam | desde | lados opostos | de | diferencial | 50 | |
| correspondente. | Em | pelo | menos uma forma | de | realização, | um |
| eixo da roda | 52 | pode | ser acoplado | a | uma saída | do |
| diferencial 50 | em | uma | primeira extremidade e pode | ser |
acoplado a um conjunto de cubo de roda 54 correspondente em uma segunda extremidade.
[0017] O conjunto de cubo de roda 54 pode facilitar o acoplamento de um conjunto de roda 14 a um eixo da roda 52. Por exemplo, um conjunto de roda 14 pode ser montado em e pode rodar com o conjunto de cubo de roda 54 e um eixo da roda 52 correspondente.
[0018] Com referência às Figuras 2 e 3, o primeiro conjunto de eixo motor 30 e o segundo conjunto de eixo motor 32 são mostrados em maior detalhe.
[0019] O primeiro conjunto de eixo motor 30 pode ser configurado para providenciar torque aos seus conjuntos de roda 14 associados através dos seus eixos da roda 52 e para providenciar torque ao seu segundo conjunto de eixo motor 32. Em pelo menos uma forma de realização, o primeiro conjunto de eixo motor 30 pode incluir uma estrutura de acondicionamento 60, uma forquilha de entrada 62, um veio de entrada 64, uma unidade diferencial entre-eixos 66, uma engrenagem de acionamento 68, um veio de saída 70, uma
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7/25 forquilha de saída 72, um primeiro pinhão 74, uma engrenagem impelida 76 e uma primeira coroa 78.
[0020] A estrutura de acondicionamento 60 pode receber vários componentes do primeiro conjunto de eixo motor 30. Além disso, a estrutura de acondicionamento 60 pode facilitar a montagem do primeiro conjunto de eixo motor 30 no veículo 10.
[0021] A forquilha de entrada 62 pode facilitar o acoplamento do primeiro conjunto de eixo motor 30 ao veio de transmissão 34. A forquilha de entrada 62 pode ter qualquer configuração adequada e pode ser parte de um acoplamento 44 ou junta universal. A forquilha de entrada 62 pode também estar acoplada de forma fixa ao veio de entrada 64. Por exemplo, a forquilha de entrada 62 pode incluir um furo central que pode receber uma porção final do veio de entrada 64. O furo central e o veio de entrada podem ser providenciados com estrias conjugadas que ajudam a alinhar e fixar a forquilha de entrada 62 ao veio de entrada 64. Um fixador, tal como uma porca, pode ser roscado em uma extremidade do veio de entrada 64 para fixar e inibir ainda mais a remoção da forquilha de entrada 62 do veio de entrada 64.
[0022] O veio de entrada 64 pode ser configurado para rodar sobre um primeiro eixo 80. Por exemplo, o veio de entrada 64 pode ser suportado por um ou mais mancais que podem estar dispostos na estrutura de acondicionamento 60. Os mancais podem cooperar para facilitar a rotação do veio de entrada 64 sobre o primeiro eixo 80 ao mesmo tempo que inibem o movimento axial do veio de entrada 64 ao longo do primeiro eixo 80. O veio de entrada 64 e o primeiro eixo 80
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8/25 podem estar localizados acima do primeiro pinhão 74. 0 veio de entrada 64 pode estar acoplado e pode providenciar toque à unidade diferencial entre-eixos 66.
[0023] A unidade diferencial entre-eixos 66 pode ser configurada para compensar diferenças de velocidade entre o primeiro conjunto de eixo 30 e o segundo conjunto de eixo 32. A unidade diferencial entre-eixos 66 pode ser disposta na estrutura de acondicionamento 60 próxima do veio de entrada 64. Uma discussão breve de um exemplo de uma unidade diferencial entre-eixos 66 conhecida dos entendidos na técnica é providenciada para propósitos de ilustração. Em este exemplo, a unidade diferencial entre-eixos 66 pode incluir uma caixa que pode receber uma engrenagem de saída, uma estrela e pelo menos uma engrenagem de pinhão. A engrenagem de saída pode estar disposta em ou pode estar em ligação operacional com o veio de saída 70 e pode rodar com o veio de saída 70 sobre o primeiro eixo 80. A estrela pode ser disposta de forma fixa no veio de entrada 64 e pode suportar rotativamente uma ou mais engrenagens de pinhão. A caixa pode receber a estrela de forma que a caixa e a estrela possam rodar juntamente sobre o primeiro eixo 80. A ou as engrenagens de pinhão da unidade diferencial entreeixos 66 podem incluir dentes de engrenagem que conjuguem com a engrenagem de saída e com a engrenagem de acionamento 68, tal como através dos dentes de engrenagem que podem estar dispostos em um lado ou face da engrenagem de acionamento 68 que está virada para a unidade diferencial entre-eixos 66. Um bloqueio de diferencial entre-eixos pode ser providenciado para bloquear ou desbloquear a unidade diferencial entre-eixos 66. O bloqueio de diferencial
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9/25 entre-eixos pode engatar na caixa para inibir o veio de entrada 64 e o veio de saída 70 de rodar a diferentes velocidades de rotação e pode desengatar a caixa para permitir que a engrenagem de saída e o veio de saída 70 rodem a uma diferente velocidade de rotação em relação à engrenagem de entrada e veio de entrada 64.
[0024] A engrenagem de acionamento 68 pode ser disposta na proximidade ou pode ser disposta no veio de entrada 64. Por exemplo, a engrenagem de acionamento 68 pode ter um orifício através do qual o veio de entrada 64 se pode prolongar. A engrenagem de acionamento 68 pode rodar sobre ou em relação ao veio de entrada 64 e ao primeiro eixo 80 sob certas condições de operação. A engrenagem de acionamento 68 pode incluir vários dentes 86 que podem ser dispostos em volta de uma circunferência exterior da engrenagem de acionamento 68.
[0025] O veio de entrada 70 pode prolongar-se ao longo de e ser configurado para rodar sobre o primeiro eixo 80. Por exemplo, o veio de saída 70 pode ser suportado por um ou mais mancais que podem estar dispostos na estrutura de acondicionamento 60. Os mancais podem facilitar a rotação do veio de saída 7 0 ao mesmo tempo que inibem o movimento axial do veio de saída 70 ao longo do primeiro eixo 80. O veio de saída 70 pode estar acoplado à unidade diferencial entre-eixos 66. Por exemplo, o veio de saída 70 pode estar acoplado a uma engrenagem de saída da unidade diferencial entre-eixos 66.
[0026] A forquilha de saída 72 pode facilitar o acoplamento do primeiro conjunto de eixo motor 30 ao veio de transmissão 40. A forquilha de saída 72 pode ter
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10/25 qualquer configuração adequada e pode ser parte de um acoplamento 44 ou junta universal. A forquilha de saída 72 pode estar acoplada de forma fixa ao veio de saída 70. Por exemplo, a forquilha de saída 72 pode incluir um furo central que pode receber extremidade do veio de saída 70. O furo central e o veio de saída 70 podem ser providenciados com estrias conjugadas que ajudam a alinhar e fixar a forquilha de saída 72 ao veio de saída 70. Um fixador, tal como uma porca, pode ser roscado em uma extremidade do veio de saída 70 para fixar e inibir ainda mais a remoção da forquilha de saída 72 do veio de saída 70.
[0027] O primeiro pinhão 74 pode estar afastado do veio de entrada 64 e pode ser configurado para rodar sobre um primeiro eixo de pinhão 90. Por exemplo, o primeiro pinhão 74 pode ser suportado por um ou mais mancais que podem estar dispostos na estrutura de acondicionamento 60 que podem facilitar a rotação do primeiro pinhão 74 ao mesmo tempo que inibem o movimento axiai do primeiro pinhão 74 ao longo do primeiro eixo de pinhão 90. Em pelo menos uma forma de realização, o primeiro eixo 80 e o primeiro eixo de pinhão 90 podem estar afastados um do outro e prolongarem-se substancialmente em paralelo um ao outro. [0028] O primeiro pinhão 74 pode incluir uma primeira engrenagem de pinhão 92 que pode estar disposta em uma extremidade do primeiro pinhão 74. A primeira engrenagem de pinhão 92 pode ser integralmente formada com o primeiro pinhão 74 e pode geralmente ter uma configuração afunilada cônica que se pode tornar progressivamente mais estreita ou ficar mais próxima do primeiro eixo de pinhão 90 em uma direção que se prolonga afastando-se da engrenagem impelida
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11/25 e na direção da extremidade do primeiro pinhão 74 que se encontra próximo da primeira coroa 78. A primeira engrenagem de pinhão 92 pode incluir um primeiro conjunto de dentes de engrenagem de pinhão 94 que se conjugam com dentes da coroa correspondentes na primeira coroa 78. 0 primeiro conjunto de dentes de engrenagem de pinhão 94 pode ser disposto em volta do primeiro eixo de pinhão 90 e pode ter uma configuração em espiral ou hipóide. Cada membro do primeiro conjunto de dentes de engrenagem de pinhão 94 pode ter uma configuração comum ou substancialmente idêntica. Por exemplo, cada dente da engrenagem de pinhão 94 pode prolongar-se ao longo de um arco ou espiral em relação ao primeiro eixo de pinhão 90. Para além disso, cada dente da engrenagem de pinhão 94 pode ter um lado convexo 96 e um lado côncavo 98 que pode estar disposto do lado oposto ao do lado convexo 96.
[0029] O primeiro pinhão 74 pode estar em ligação operacional com o veio de entrada 64 e a primeira coroa 78 Por exemplo, o primeiro pinhão 74 pode estar em ligação operacional com o veio de entrada 64 através da unidade diferencial entre-eixos 66, a engrenagem de acionamento 68 e a engrenagem impelida 76 e pode engatar a primeira coroa 78. Como tal, o primeiro pinhão 74 pode providenciar ou transmitir torque desde o veio de entrada 64 até à primeira coroa 78.
[0030] A engrenagem impelida 76 pode ser disposta na proximidade ou pode ser disposta no primeiro pinhão 74. Por exemplo, a engrenagem impelida 76 pode ter um orifício através do qual o primeiro pinhão 74 se pode prolongar. A engrenagem impelida 76 pode incluir vários dentes 100 que
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12/25 podem estar geralmente dispostos sobre uma circunferência exterior da engrenagem impelida 76 que pode engatar e conjugar com o conjunto de dentes 86 da engrenagem de acionamento 68.
[0031] A primeira coroa 78 pode ser configurada para rodar sobre um primeiro eixo da coroa 110. O primeiro eixo da coroa 110 pode ser disposto na proximidade do centro da primeira coroa 78. A primeira coroa 78 pode estar em ligação operacional com e pode providenciar torque a um ou mais eixos da roda 52 do primeiro conjunto de eixo motor 30. Por exemplo, a primeira coroa 78 pode fazer parte do diferencial 50 do primeiro conjunto de eixo motor 30 e pode estar ligada direta ou indiretamente a um eixo da roda 52 do primeiro conjunto de eixo motor 30. O primeiro pinhão 74 e/ou primeiro eixo de pinhão 90 podem estar posicionados abaixo do primeiro eixo da coroa 110. Além disso, o veio de entrada 64, a engrenagem de acionamento 68, o veio de saida 70 e outros componentes dispostos ao longo do primeiro eixo 80 podem estar posicionados acima do primeiro pinhão 74, do primeiro eixo de pinhão 90 e do primeiro eixo da coroa 110 em uma ou mais formas de realização. Esta configuração inicial elevada pode posicionar estes componentes acima do lubrificante que se pode acumular no fundo da estrutura de acondicionamento 60, assim reduzindo ou evitando resistência friccional com o lubrificante que podería de outra forma reduzir a eficiência operacional do primeiro conjunto de eixo motor 30. Em pelo menos uma forma de realização, a primeira coroa 78 pode incluir uma primeira superfície frontal 112, uma primeira superfície traseira
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114, um primeiro orifício 116 e um primeiro conjunto de dentes de coroa 118.
[0032] A primeira superfície frontal 112 pode prolongarse em volta do primeiro eixo da coroa 110. Como é mostrado melhor pela Figura 3, a primeira superfície frontal 112 pode ser substancialmente plana e pode estar disposta substancialmente perpendicular ao primeiro eixo da coroa 110. A primeira superfície frontal 112 pode prolongar-se radialmente para fora desde o primeiro orifício 116 para o primeiro conjunto de dentes de coroa 118. Além disso, a primeira superfície frontal 112 pode prolongar-se em volta e pode pelo menos parcialmente definir o primeiro orifício 116 ou uma abertura do primeiro orifício 116.
[0033] A primeira superfície traseira 114 pode estar disposta do lado oposto à primeira superfície frontal 112. Como tal, a primeira superfície traseira 114 pode estar completamente afastada da primeira superfície frontal 112. Em pelo menos uma forma de realização, a primeira superfície frontal 114 pode ser substancialmente plana e pode estar disposta substancialmente perpendicular ao primeiro eixo da coroa 110. A primeira superfície traseira 114 pode também estar disposta de forma substancialmente paralela à primeira superfície frontal 112.
[0034] O primeiro orifício 116 pode prolongar-se desde a primeira superfície frontal 112 para a primeira superfície traseira 114. O primeiro orifício 116 pode prolongar-se e pode estar centrado em volta do primeiro eixo da coroa 110. Como tal, uma circunferência interior da primeira coroa 78 pode pelo menos definir parcialmente o primeiro orifício 116. O primeiro orifício 116 pode ser configurado para
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14/25 receber outro componente, tal como uma porção do eixo da roda 52. 0 primeiro orifício 116 pode ser espaçado do primeiro conjunto de dentes de coroa 118 para ajudar a fortalecer a primeira coroa 78.
[0035] O primeiro conjunto de dentes de coroa 118 pode ser disposto em volta do primeiro orifício 116. Por exemplo, o primeiro conjunto de dentes de coroa 118 pode ser disposto em volta do primeiro orifício 116 e primeiro eixo da coroa 110 de forma que a primeira superfície frontal 112 possa ser disposta entre e possa separar cada dente da coroa 118 do primeiro orifício 116. Cada membro do primeiro conjunto de dentes da coroa 118 pode ter uma configuração comum ou substancíalmente idêntica. Por exemplo, cada dente da coroa 118 pode ter uma configuração em espiral ou uma configuração heiicoidal que pode prolongar-se em um ângulo em relação à primeira superfície frontal 112. Como tal, cada dente da coroa 118 pode prolongar-se ao longo de um trajeto curvo (por exemplo, um trajeto heiicoidal ou em espiral) afastando-se do primeiro eixo da coroa 110 e pode afastar-se da primeira superfície frontal 112 na direção da primeira superfície traseira 114 Para além disso, cada dente da coroa 118 pode ter um lado convexo 120 e um lado côncavo 122 que pode estar disposto do lado oposto ao do lado convexo 120. O primeiro conjunto de dentes de engrenagem de pinhão 94 pode engatar o lado convexo 120 do primeiro conjunto de dentes de coroa 118 quando o primeiro pinhão 74 roda a primeira coroa 78.
[0036] O segundo conjunto de eixo motor 32 pode ser configurado para providenciar torque aos seus conjuntos de roda 14 associados através dos seus eixos da roda 52. Em
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15/25 pelo menos uma forma de realização, o segundo conjunto de eixo motor 32 pode incluir uma estrutura de acondicionamento 130, uma forquilha de entrada 132, um segundo pinhão 134 e uma segunda coroa 136.
[0037] A estrutura de acondicionamento 130 pode receber vários componentes do segundo conjunto de eixo motor 32. Além disso, a estrutura de acondicionamento 130 pode facilitar a montagem do segundo conjunto de eixo motor 32 no veiculo 10.
[0038] A forquilha de entrada 132 pode facilitar o acoplamento do segundo conjunto de eixo motor 32 ao veio de transmissão 40. A forquilha de entrada 132 pode ter qualquer configuração adequada e pode ser parte de um acoplamento 44 ou junta universal. A forquilha de entrada 132 pode também estar acoplada de forma fixa ao segundo pinhão 134. Por exemplo, a forquilha de entrada 132 pode incluir um furo central que pode receber uma porção final do segundo pinhão 134. O furo central e o segundo pinhão 134 podem ser providenciados com estrias conjugadas que ajudam a alinhar e fixar a forquilha de entrada 132 ao segundo pinhão 134. Um fixador, tal como uma porca, pode ser roscado em uma extremidade do segundo pinhão 134 para fixar e inibir ainda mais a remoção da forquilha de entrada 132 do segundo pinhão 134.
[0039] O segundo pinhão 134 pode estar em ligação operacional com o veio de saida 70 através do veio de transmissão 40 e pode providenciar ou transmitir torque desde o veio de saida 70 e veio de transmissão 40 até à segunda coroa 136. O segundo pinhão 134 pode ser configurado para rodar sobre um segundo eixo de pinhão 140.
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Por exemplo, o segundo pinhão 134 pode ser suportado por um ou mais mancais que podem estar dispostos na estrutura de acondicionamento 130 que pode facilitar a rotação do segundo pinhão 134 ao mesmo tempo que inibe o movimento axial do segundo pinhão 134 ao longo do segundo eixo de pinhão 140. Em pelo menos uma forma de realização, o primeiro eixo de pinhão 90 e o segundo eixo de pinhão 140 podem estar afastados um do outro e prolongarem-se substancialmente em paralelo um ao outro. Além disso, o segundo eixo de pinhão 140 pode estar afastado de e disposto substancialmente paralelo ao primeiro eixo 80; contudo, o segundo eixo de pinhão 140 não pode estar disposto coaxialmente com o primeiro eixo 80. Além disso, o primeiro eixo 80 e o segundo eixo de pinhão 140 não podem estar coaxialmente dispostos com ou prolongarem-se substancialmente em paralelo ao eixo de veio de transmissão 42 como é melhor mostrado na Figura 2.
[0040] O segundo pinhão 134 pode incluir uma segunda engrenagem de pinhão 142 que pode estar disposta em uma extremidade do segundo pinhão 134. A segunda engrenagem de pinhão 142 pode ser integralmente formada com o segundo pinhão 134 e pode geralmente ter uma configuração afunilada cônica que se pode tornar progressivamente mais estreita ou ficar mais próxima do segundo eixo de pinhão 140 em uma direção que se prolonga afastando-se da forquilha de entrada 132 e na direção da extremidade do segundo pinhão 134 que se encontra próximo da segunda coroa 136. A segunda engrenagem de pinhão 142 pode incluir um segundo conjunto de dentes de engrenagem de pinhão 144 que se conjugam com dentes correspondentes na segunda coroa 136. O segundo
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17/25 conjunto de dentes de engrenagem de pinhão 144 pode ser disposto em volta do segundo eixo de pinhão 140 e pode ter uma configuração em espiral ou hipóide. Cada membro do segundo conjunto de dentes de engrenagem de pinhão 144 pode ter uma configuração comum ou substancialmente idêntica. Por exemplo, cada dente da engrenagem de pinhão 144 pode prolongar-se ao longo de um arco ou espiral em relação ao segundo eixo de pinhão 140. Para além disso, cada dente da engrenagem de pinhão 144 pode ter um lado convexo 146 e um lado côncavo 148 que pode estar disposto do lado oposto ao do lado convexo 146.
[0041] A segunda coroa 136 pode ser configurada para rodar sobre um segundo eixo da coroa 150. O segundo eixo da coroa 150 pode ser disposto na proximidade do centro da segunda coroa 136. A segunda coroa 136 pode estar em ligação operacional com e pode providenciar torque a um ou mais eixos da roda 52 do segundo conjunto de eixo motor 32. Por exemplo, a segunda coroa 136 pode fazer parte do diferencial 50 do segundo conjunto de eixo motor 32 e pode estar ligada direta ou indiretamente a um eixo da roda 52 do segundo conjunto de eixo motor 32. O segundo pinhão 134 e/ou segundo eixo de pinhão 140 podem estar posicionados acima do segundo eixo da coroa 150. Para além disso, o segundo eixo de pinhão 140 pode estar disposto substancialmente em paralelo ao primeiro eixo 80 e primeiro eixo de pinhão 90. Em pelo menos uma forma de realização, a segunda coroa 136 pode incluir uma segunda superfície frontal 152, uma segunda superfície traseira 154, um segundo orifício 156 e um segundo conjunto de dentes de coroa 158.
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18/25 [0042] A segunda superfície frontal 152 pode prolongarse em volta do segundo eixo da coroa 150. Como é mostrado melhor pela Figura 3, a segunda superfície frontal 152 pode ser substancialmente plana e pode estar disposta substancialmente perpendicular ao segundo eixo da coroa 150. A segunda superfície frontal 152 pode prolongar-se radialmente para fora desde o segundo orifício 156 para o segundo conjunto de dentes de coroa 158. Além disso, a segunda superfície frontal 152 pode prolongar-se em volta e pode pelo menos parcialmente definir o segundo orifício 156 ou uma abertura do segundo orifício 156.
[0043] A segunda superfície traseira 154 pode estar disposta do lado oposto à segunda superfície frontal 152. Como tal, a segunda superfície traseira 154 pode estar completamente afastada da segunda superfície frontal 152. Em pelo menos uma forma de realização, a segunda superfície frontal 154 pode ser substancialmente plana e pode estar disposta substancialmente perpendicular ao segundo eixo da coroa 150. A segunda superfície traseira 154 pode também estar disposta de forma substancialmente paralela à segunda superfície frontal 152.
[0044] O segundo orifício 156 pode prolongar-se desde a segunda superfície frontal 152 para a segunda superfície traseira 154. O segundo orifício 156 pode prolongar-se e pode estar centrado em volta do segundo eixo da coroa 150. Como tal, uma circunferência interior da segunda coroa 136 pode pelo menos definir parcialmente o segundo orifício 156. O segundo orifício 156 pode ser configurado para receber outro componente, tal como uma porção do eixo da roda 52. O segundo orifício 156 pode ser afastado do
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19/25 segundo conjunto de dentes de coroa 158 para ajudar a fortalecer a segunda coroa 136.
[0045] O segundo conjunto de dentes de coroa 158 pode ser disposto em volta do segundo orifício 156. Por exemplo, o segundo conjunto de dentes de coroa 158 pode ser disposto em volta do segundo orifício 156 e em volta do segundo eixo da coroa 150 de forma que a segunda superfície frontal 152 possa ser disposta entre e possa separar cada dente da coroa 158 do segundo orifício 156. Cada membro do segundo conjunto de dentes de coroa 158 pode ter uma configuração comum ou substancialmente idêntica. Por exemplo, cada dente da coroa 158 pode ter uma configuração em espiral ou uma configuração helicoidal que pode prolongar-se em um ângulo em relação à segunda superfície frontal 152. Como tal, cada dente da coroa 158 pode prolongar-se ao longo de um trajeto curvo (por exemplo, um trajeto helicoidal ou em espiral) afastando-se do segundo eixo da coroa 150 e pode afastar-se da segunda superfície frontal 152 na direção da segunda superfície traseira 154. Para além disso, cada dente da coroa 158 pode ter um lado convexo 160 e um lado côncavo 162 que pode estar disposto do lado oposto ao do lado convexo 160. O segundo conjunto de dentes de engrenagem de pinhão 144 pode engatar o lado convexo 160 do segundo conjunto de dentes de coroa 158 quando o segundo pinhão 134 roda a segunda coroa 136.
[0046] Como mostrado nas Figuras 2 e 3, o primeiro conjunto de eixo motor 30 e o segundo conjunto de eixo motor 32 têm diferentes configurações de pinhão e coroa. Mais especificamente, os primeiro e segundo pinhões 74, 134 podem ter diferentes configurações e as primeira e segunda
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20/25 coroas 78, 136 podem ter diferentes configurações. As diferentes configurações resultam em diferentes características estruturais, operacionais e de desempenho entre o primeiro conjunto de eixo motor 30 e o segundo conjunto de eixo motor 32. Para além disso, estas diferenças permitem que o primeiro pinhão 74 e o segundo pinhão 134 sejam dispostos substancialmente em paralelo um ao outro (ou seja, o primeiro eixo de pinhão 90 pode ser disposto substancialmente em paralelo com o segundo eixo de pinhão 140, mas não coaxial com o segundo eixo de pinhão 140), o que ajuda a reduzir o ruído, vibração e dureza (NVH) e pode providenciar outras vantagens ou benefícios como será discutido de seguida em maior detalhe. Uma tal configuração pode permitir que o segundo conjunto de eixo 32 alcance relações de desmultiplicação mais rápidas e uma melhor eficiência de operação da engrenagem.
[0047] As diferentes configurações de engrenagem do primeiro conjunto de eixo motor 30 no segundo conjunto de eixo motor 32 podem resultar em um sistema de eixo motor 24 no qual a primeira coroa 78 e a segunda coroa 136 estão dispostas em lados opostos do primeiro plano 172. Outras características estruturais associadas e diferenças entre o primeiro conjunto de eixo motor 30 e o segundo conjunto de eixo motor 32 podem ser melhor entendidas com referência a diferentes planos que podem ser associados com diferentes eixos rotativos do sistema de eixo motor 24.
[0048] Com referência à Figura 2, o primeiro eixo da coroa 110 e o segundo eixo de coroa 150 podem ser dispostos ao longo de um eixo substancialmente horizontal ou pode ser disposto em um plano substancialmente horizontal 170 quando
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21/25 o primeiro conjunto de eixo motor 30 e o segundo conjunto de eixo motor 32 estão nas posições de concepção nominais, tal como quando o primeiro eixo de coroa 110 e o segundo eixo de coroa 150 estão dispostos substanciaimente a distâncias iguais de um chassis de veículo. O primeiro eixo de pinhão 90 e o segundo eixo de pinhão 140 não podem ser dispostos em paralelo ao plano horizontal 170. Por exemplo, o primeiro eixo de pinhão 90 e o segundo eixo de pinhão 140 podem ser dispostos em um ângulo de cerca de 3-5° em relação ao plano horizontal 170 em uma ou mais formas de realização.
[0049] Com referência à Figura 3, o primeiro eixo 80 e o segundo eixo de pinhão 140 podem ser dispostos em um primeiro plano 172. O primeiro plano 172 pode ser disposto substanciaimente perpendicular ao primeiro eixo da coroa 110 e ao segundo eixo de coroa 150 e pode prolongar-se em uma direção geralmente vertical. Apesar do primeiro eixo 80 e o segundo eixo de pinhão 140 poderem ser dispostos no primeiro plano 172, no primeiro eixo 80 no segundo eixo de pinhão 140 não pode ser disposto coaxialmente como é melhor mostrado na Figura 2.
[0050] Com referência à Figura 2, é melhor mostrado o posicionamento relativo dos eixos associados ao primeiro conjunto de eixo motor 30 e ao segundo conjunto de eixo motor 32 em uma direção vertical. Estas relações de eixos podem resultar das diferentes configurações de pinhão e coroa usadas no primeiro conjunto de eixo motor 30 e no segundo conjunto de eixo motor 32.
[0051] Em relação ao primeiro conjunto de eixo motor 30, o primeiro eixo 80 pode ser disposto acima do primeiro eixo
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22/25 de pinhão 90 e do primeiro eixo da coroa 110. O primeiro eixo da coroa 110 pode ser disposto abaixo do primeiro eixo de pinhão 80 e pode ser disposto acima do primeiro eixo de pinhão 90.
[0052] Em relação ao segundo conjunto de eixo motor 32, o segundo eixo de pinhão 140 pode ser disposto acima do segundo eixo de coroa 150.
[0053] Em relação ao primeiro conjunto de eixo motor 30 e segundo conjunto de eixo motor 32 em combinação, o primeiro eixo 80 pode ser disposto acima do primeiro eixo de pinhão 140 e como tal acima do segundo eixo da coroa 150. O segundo eixo de pinhão 140 pode ser disposto abaixo do primeiro eixo de pinhão 80 e pode ser disposto acima do primeiro eixo de pinhão 90.
[0054] Com referência à Figura 3, é mostrado o posicionamento relativo dos eixos associados ao primeiro conjunto de eixo motor 30 e ao segundo conjunto de eixo motor 32 em uma direção lateral ou horizontal.
[0055] Em relação ao primeiro conjunto de eixo motor 30, o primeiro eixo 80 pode ser disposto no primeiro plano 172. O primeiro eixo de pinhão 90 pode estar desviado e não pode ser disposto no primeiro plano 172. Em vez disso, o primeiro eixo de pinhão 90 pode ser disposto entre o primeiro plano 172 e a primeira superfície frontal 112 da primeira coroa 78. A primeira superfície frontal 112 da primeira coroa 78 pode estar virada para o primeiro plano 172 e pode estar completamente afastada do primeiro plano 172. A primeira superfície frontal 112 da primeira coroa 78 pode ser disposta a uma primeira distância Dl do primeiro plano 172.
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23/25 [0056] Em relação ao segundo conjunto de eixo motor 32, o segundo eixo de pinhão 140 pode ser disposto no primeiro plano 172. A segunda superfície frontal 152 da segunda coroa 136 pode estar virada para o primeiro plano 172 e pode estar completamente afastada do primeiro plano 172. A segunda superfície frontal 152 pode ser disposta a uma segunda distância D2 do primeiro plano 172.
[0057] Em relação ao primeiro conjunto de eixo motor 30 e segundo conjunto de eixo motor 32 em combinação, o primeiro eixo 80, o eixo de veio de transmissão 42 e o segundo eixo de pinhão 140 podem ser coplanares e podem ser dispostos no primeiro plano 172. Além disso, o eixo de veio de transmissão 42 pode cruzar e não pode ser disposto paralelamente ao primeiro eixo 80 e ao segundo eixo de pinhão 140, como é melhor mostrado na Figura 2. Com referência à Figura 3, o primeiro eixo 80 e o segundo eixo de pinhão 140 não podem ser coplanares com o primeiro eixo de pinhão 90. A primeira superfície frontal 112 e a segunda superfície frontal 152 podem ser dispostas em lados opostos do primeiro plano 172 substancialmente paralelas podem ser dispostas
| uma à | outra. A | primeira |
| primeira | coroa 78 | pode ser |
| primeiro | plano 172 | do que a |
| 152 da segunda coroa | 136 (Dl > |
D2) . A primeira superfície traseira 114 da primeira coroa 78 pode ser disposta mais afastada do primeiro plano 172 do que a segunda superfície traseira 154 da segunda coroa 136. [0058] Em pelo menos uma forma de realização, o primeiro conjunto de dentes de pinhão 94 da primeira engrenagem de pinhão 92 pode ser providenciado com uma espiral à direita
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24/25 enquanto o primeiro conjunto de dentes de coroa 118 da primeira coroa 78 pode ser providenciado com uma espiral à esquerda. Uma tal configuração pode posicionar o primeiro conjunto de dentes de coroa 118 pelo menos parcialmente abaixo do plano horizontal 170. O segundo conjunto de dentes de engrenagem pinhão 144 pode ser providenciado com uma espiral à esquerda enquanto o segundo conjunto de dentes de coroa 158 da segunda coroa 136 pode ser providenciado com uma espiral à direita. Uma tal configuração pode permitir ao segundo conjunto de dentes de engrenagem de pinhão 144 ficar pelo menos parcialmente disposto acima do plano horizontal 170. Posicionar o segundo conjunto de dentes de engrenagem pinhão 144 pelo menos parcialmente acima do plano horizontal 170 ou linha central do eixo da roda pode melhorar o alinhamento entre o veio de saída 70 do primeiro conjunto de eixo motor 30 e a entrada ou segundo pinhão 134 do segundo conjunto de eixo motor 32. Para além disso, o segundo conjunto de eixo motor 32 pode ser capaz de alcançar relações de desmultiplicação mais rápidas dentro de uma estrutura de acondicionamento 130 existente ou dentro do mesmo espaço de embalagem como desenhos de eixo motor tradicionais. Como tal, as questões relacionadas com o custo, complexidade e/ou embalamento que possam estar associadas a um novo design de estrutura de acondicionamento podem ser evitadas. Para além disso, o segundo conjunto de eixo motor 32 pode ter um desenho mais duradouro no qual as forças de tensão e/ou carga na caixa do diferencial, mancais, dentes de engrenagem de pinhão 144 e/ou dentes da croa 158 podem ser reduzidas em comparação com a utilização de configurações de dentes de engrenagem
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25/25 como os do primeiro conjunto de eixo motor 30 em que os dentes de engrenagem de pinhão exercem força sobre o lado côncavo dos dentes da coroa.
[0059] Apesar de em cima serem descritas formas de realização exemplares, não se pretende que estas formas de realização descrevam todas as possíveis formas da invenção. Pelo contrário, as palavras usadas na especificação são palavras de descrição e não de limitação, e entende-se que podem ser feitas várias alterações sem abandonar o espírito e escopo da invenção. Além disso, as propriedades de várias formas de realização implementadas podem ser combinadas para fazer formas de realização adicionais da invenção.
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Claims (3)
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1. Um sistema de eixo motor compreendendo:
um primeiro conjunto de eixo motor que inclui:
um veio de entrada e um veio de saída que rodam sobre um primeiro eixo;
uma primeira coroa que roda sobre um primeiro eixo de coroa e providencia torque a um primeiro eixo da roda; e um primeiro pinhão que roda sobre um primeiro eixo de pinhão e que está ligado operacionalmente ao veio de entrada e à primeira coroa de forma que o primeiro pinhão providencie torque do veio de entrada à primeira coroa; e um segundo conjunto de eixo motor que inclui:
uma segunda coroa que roda sobre um segundo eixo de coroa e providencia torque a um segundo eixo da roda; e um segundo pinhão que roda sobre um segundo eixo de pinhão e que está ligado operacionalmente ao veio de saída, em que o segundo pinhão providencia torque do veio de saída à segunda coroa;
caracterizado por o segundo eixo do pinhão estar disposto substancialmente paralelo ao segundo eixo do pinhão.
2/3
Q □- ώ
ίι_
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2/5
4. 0 sistema de eixo motor de acordo com a reivindicação 3, caracterizado por o primeiro eixo ser coplanar com o segundo eixo de pinhão e o primeiro eixo e o segundo eixo de pinhão não serem coplanares com o primeiro eixo de pinhão.
5. 0 sistema de eixo motor de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por o segundo eixo de pinhão ser disposto abaixo do primeiro eixo e ser disposto acima do primeiro eixo de pinhão.
6. 0 sistema de eixo motor de acordo com a reivindicação 5, caracterizado por o primeiro eixo de coroa ser disposto abaixo do primeiro eixo e ser disposto acima do primeiro eixo de pinhão.
7. 0 sistema de eixo motor de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por o segundo eixo de pinhão ser disposto acima do segundo eixo de coroa.
8. 0 sistema de eixo motor de acordo com a reivindicação 7, caracterizado por o primeiro eixo de pinhão ser disposto abaixo do primeiro eixo de coroa.
9. 0 sistema de eixo motor de acordo com a reivindicação 8, caracterizado por o primeiro eixo ser disposto acima do primeiro eixo de pinhão, do segundo eixo de pinhão, do primeiro eixo de coroa e do segundo eixo de coroa.
10. Um sistema de eixo motor compreendendo:
um primeiro conjunto de eixo motor que inclui:
um veio de entrada e um veio de saída que rodam sobre um primeiro eixo;
uma engrenagem de acionamento que está disposta no veio de entrada,
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3/5 uma primeira coroa que roda sobre um primeiro eixo de coroa e providencia torque a um primeiro eixo de roda, em que a primeira coroa tem uma primeira superfície frontal e um primeiro conjunto de dentes de coroa que estão dispostos em volta do primeiro eixo de coroa e se prolongam afastando-se da primeira superfície frontal;
um primeiro pinhão que roda sobre um primeiro eixo de pinhão e que providencia torque à primeira coroa; e uma engrenagem impelida que está disposta no primeiro pinhão e que engata a engrenagem de acionamento; e um segundo conjunto de eixo motor que inclui:
uma segunda coroa que roda sobre um segundo eixo de coroa e providencia torque a um segundo eixo de roda, em que a segunda coroa tem uma segunda superfície frontal e um segundo conjunto de dentes de coroa que estão dispostos em volta do segundo eixo de coroa e se prolongam afastando-se da segunda superfície frontal; e um segundo pinhão que roda sobre um segundo eixo de pinhão e que está ligado operacionalmente ao veio de saída, em que o segundo pinhão providencia torque do veio de saída à segunda coroa;
caracterizado por a primeira superfície frontal estar
reivindicação
11, caracterizado por o primeiro eixo e o segundo eixo de pinhão estarem dispostos em um primeiro
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4/5 plano e em que a primeira superfície frontal e a segunda superfície frontal estão ambas viradas para o primeiro plano.
13. 0 sistema de eixo motor de acordo com a reivindicação 12, caracterizado por o primeiro plano ser disposto substancialmente na perpendicular ao primeiro eixo de coroa e ao segundo eixo de coroa.
14. 0 sistema de eixo motor de acordo com a reivindicação 12, caracterizado por a primeira superfície frontal e a segunda superfície frontal estarem completamente afastadas do primeiro plano.
15. 0 sistema de eixo motor de acordo com a reivindicação 14, caracterizado por a primeira superfície frontal e a segunda superfície frontal estarem dispostas em lados opostos do primeiro plano e estarem dispostas substancialmente em paralelo uma à outra.
16. 0 sistema de eixo motor de acordo com a reivindicação 15, caracterizado por o primeiro eixo de pinhão ser disposto entre o primeiro plano e a primeira superfície frontal.
17. 0 sistema de eixo motor de acordo com a reivindicação 16, caracterizado por a primeira coroa ter uma primeira superfície traseira que está disposta do lado oposto à primeira superfície frontal e a segunda coroa ter uma segunda superfície traseira que está disposta do lado oposto à segunda superfície frontal, em que a primeira superfície frontal está disposta mais afastada do primeiro plano do que a segunda superfície traseira.
18. 0 sistema de eixo motor de acordo com a reivindicação 11, caracterizado por cada membro do primeiro
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5/5 conjunto de dentes de coroa ter um lado convexo e um lado côncavo disposto do lado oposto ao lado convexo e o primeiro pinhão ter um primeiro conjunto de dentes de engrenagem de pinhão em que o primeiro conjunto de dentes de engrenagem de pinhão engata o lado convexo do primeiro conjunto de dentes de coroa.
19. 0 sistema de eixo motor de acordo com a reivindicação 18, caracterizado por cada membro do segundo conjunto de dentes de coroa ter um lado convexo e um lado côncavo disposto do lado oposto ao lado convexo e o segundo pinhão ter um segundo conjunto de dentes de engrenagem de pinhão em que o segundo conjunto de dentes de pinhão engata o lado convexo do segundo conjunto de dentes de coroa.
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2. 0 sistema de eixo motor de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o primeiro eixo ser disposto substancialmente em paralelo com o primeiro eixo de pinhão e com o segundo eixo de pinhão.
3. 0 sistema de eixo motor de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por o segundo eixo de pinhão não ser disposto coaxialmente com o primeiro eixo.
Petição 870170099973, de 20/12/2017, pág. 30/38
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