BR102018015638A2

BR102018015638A2 - Suporte para volante de um veículo e veículo de uso rural ou na construção civil

Info

Publication number: BR102018015638A2
Application number: BR102018015638-1A
Authority: BR
Inventors: Daenio Cleodolphi; João Augusto Marcolin Lucca; Leonardo Dos Santos Carvalho; Marco Aurélio Ramos Pereira
Original assignee: CNH Industrial Brasil Ltda.
Priority date: 2018-07-31
Filing date: 2018-07-31
Publication date: 2020-02-11
Also published as: BR102018015638A8; US20210316778A1; CN112689590A; CN112689590B; WO2020024026A1; US11383752B2; BR102018015638B1

Abstract

suporte para volante de um veículo e veículo de uso rural ou na construção civil a presente invenção refere-se a um suporte para volante de um veículo do tipo agrícola ou de construção civil, o qual foi projetado e desenvolvido para melhorar as condições de trabalho dos operadores dentro das cabines e, também, simplificar as linhas de produção desses veículos, em especial na etapa de construção e montagem das cabines de controle e operação. de acordo com uma realização da invenção o referido suporte de volante é formado por elementos articulados (2, 3) que são conectados entre si e fixados em uma base de instalação (4), sendo que o referido primeiro elemento articulado (2) é pivotado na referida base de instalação (4), enquanto que o segundo elemento articulado (3) é conectado na extremidade oposta do dito primeiro elemento articulado (2) através de um elemento conector (6), e a extremidade livre do referido segundo elemento articulado (3) sustenta, ainda, uma armação (7) para instalação de uma caixa de direção (8) com o seu respectivo volante (9).

Description

“SUPORTE PARA VOLANTE DE UM VEÍCULO E VEÍCULO DE USO RURAL OU NA CONSTRUÇÃO CIVIL”

Campo da Invenção [0001] A presente invenção refere-se, de um modo geral, a um suporte para volante de um veículo, particularmente aos veículos destinados à agricultura eIou construção civil, o qual foi projetado e desenvolvido para eliminar a coluna de direção frontal e, com isso, melhorar a visibilidade e comodidade dos operadores.

[0002] A invenção também se refere a um veículo de uso rural elou na construção civil, tal como um trator, uma colheitadeira, uma colhedora, o qual compreende o referido suporte para volante.

Fundamentos da Invenção [0003] São conhecidos no estado da técnica inúmeros modelos de máquinas, equipamentos e veículos destinados ao uso na agricultura e na construção civil, os quais são, no presente relatório, denominados simplesmente como veículos de um modo geral, e são constituídos normalmente de uma estrutura relativamente grande, robusta e pesada com ao menos uma cabine de controle e operação dentro da qual são dispostos diversos componentes, dispositivos e mecanismos que permitem que os operadores consigam conduzir e controlar o veículo para que o mesmo execute suas tarefas de maneira eficiente e segura nos campos.

[0004] Dentre esses diversos componentes, dispositivos e mecanismos instalados dentro das cabines dos veículos, existe um volante, ou em alguns casos, um controle do tipo “joystick” que tem por finalidade a condução e direcionamento do veículo. Assim, como é de conhecimento geral na técnica, nos casos em que se utiliza o volante, as cabines desses veículos são dotadas de uma coluna de direção instalada na região em frente ao assento onde o operador se acomoda e, por consequência, acaba restringindo a visibilidade do

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I 10 operador, bem como restringindo a acomodação e conforto do operador, especialmente nos momentos de entrada e saída da cabine.

[0005] Adicionalmente, sabe-se que, de certo modo, existem uma grande variedade de modelos de cabines que são projetadas e montadas justamente para se adequar ao modo de controle e condução do veículo, podendo ser com volante ou “joystick. Logo, as fabricantes e montadoras desses veículos acabam sendo obrigadas a manter linhas de produções de diferentes modelos de cabines para atender essa necessidade o que certamente afeta nos custos finais de produção dos veículos.

[0006] Particularmente com relação a ergonomia, conforto e comodidade dos operadores, pode-se observar que os modelos de veículos dotados de volante conhecidos no estado da técnica revelam inconvenientes principalmente nos momentos de sentar e levantar do assento, uma vez que os operadores precisam fazer movimentos, muitas vezes, desconfortáveis para conseguir passar suas pernas nos vãos formados entre a borda do volante e o assento propriamente dito.

[0007] Assim, verificou-se que as cabines de veículos conhecidas no estado da técnica compreendem volantes instalados de forma inadequada e que poderiam ser modificados e aperfeiçoados, especialmente no que se refere à estrutura de sustentação e suporte dos volantes para, dessa forma, obter uma redução de custos ao simplificar a fabricação dessas cabines de controle e operação, aumentar o nível de segurança durante a operação devido ao aumento e melhoramento da visibilidade do operador durante os trabalhos e, também, oferecer melhores condições de trabalho aos operadores, especialmente no que se refere à ergonomia, conforto e comodidade enquanto se movimenta no interior da cabine. Portanto, esses são, de certo modo, os resultados que se pretende atingir com o desenvolvimento da presente invenção.

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I 10

Descrição da Invenção [0008] Diante do cenário acima apresentado, é um dos objetivos da presente invenção prover um suporte para volante de um veículo, particularmente de uso agrícola ou na construção civil, o qual foi desenvolvido e projetado para obter uma solução pratica e funcional aos problemas, limitações e inconvenientes gerados no estado da técnica, conforme acima exemplificado. [0009] Mais particularmente, a presente invenção tem por objetivo prover um suporte para volante de um veículo, tal como tratores, colheitadeiras, colhedoras, escavadeiras, motoniveladores, entre outros, que compreende características técnicas e construtivas inovadoras para melhorar as condições de trabalho dos operadores dentro das cabines e, também, simplificar as linhas de produção desses veículos, em especial na etapa de construção e montagem das cabines de controle e operação.

[0010] Dessa forma, com a finalidade de se atingir os objetivos e efeitos técnicos e funcionais acima mencionados, bem como outros, a presente invenção refere-se a um novo suporte para volante que compreende dois elementos articulados que estão conectados entre si e fixados em uma base de instalação, sendo que o primeiro elemento articulado encontra-se pivotado na referida base de instalação, enquanto o segundo elemento articulado é conectado na extremidade oposta do referido primeiro elemento articulado através de um elemento conector, e a extremidade livre do referido segundo elemento articulado sustenta, ainda, uma armação para instalação de uma caixa de direção com o seu respectivo volante.

[0011] De acordo com uma realização da presente invenção, o referido elemento conector é uma luva, um pivô ou um dispositivo articulador para movimentação rotacional do segundo elemento articulado em relação ao referido primeiro elemento articulado. Ainda, esse elemento conector pode compreender

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I 10 travas embutidas para bloqueio do segundo elemento articulado em relação ao primeiro elemento articulado.

[0012] Ainda, conforme outra concretização da presente invenção, o mencionado primeiro elemento articulado é pivotado na base de instalação através de um elemento de pivotamento.

[0013] De acordo com mais uma realização da presente invenção, a referida armação pode compreender meios de ajuste de inclinação do cubo de direção juntamente com o respectivo volante, de modo que a referida inclinação do volante respeita um ângulo (α) que varia entre -10° e +10°.

[0014] Também, de acordo com uma concretização da presente invenção, o primeiro elemento articulado compreende um mecanismo de travamento junto à base de instalação, sendo que o referido mecanismo de travamento é formado por uma ramificação dotada de pino de travamento os quais são dispostos na porção inferior do referido primeiro elemento articulado para respectivo encaixe em um membro receptor posicionado na referida base de instalação.

[0015] Conforme mais uma concretização da presente invenção, a referida base de instalação pode compreender um mecanismo de ajuste de altura.

[0016] A caixa de direção, de acordo com uma concretização da presente invenção, compreende sistemas hidráulicos elou elétricos, que são conduzidos através dos referidos primeiro e segundo elementos articulados, os quais são tubulares e podem compreender perfis seccionais de diferentes configurações.

[0017] Ainda, conforme mais uma realização da presente invenção, a referida base de articulação pode ser ancorada na estrutura do assento do veículo.

[0018] E, por fim, a presente invenção se refere também à um veículo de uso rural eIou na construção civil, formado por um chassi montado sobre rodas com pneus, ou sobre conjuntos de esteiras, uma cabine para operação e controle

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I 10 e cuja porção frontal ou traseira acomoda um motor sob o capô para fornecer tração para a movimentação desse veículo, o qual compreende um suporte para volante conforme previamente apresentado. O referido veículo pode ser um trator, uma colheitadeira, uma colhedora, uma escavadeira, um motonivelador, uma retroescavadeira, ou quaisquer maquinas rurais elou de construção civil em geral.

Descrição Resumida dos Desenhos [0019] As características, vantagens e efeitos técnicos da presente invenção, conforme acima destacados, serão melhores compreendidos, e de forma mais adequada, por um técnico no assunto a partir da descrição detalhada a seguir, feita a título meramente exemplificativo, e não restritivo, de possíveis realizações, e com referência às figuras esquemáticas anexas, as quais:

[0020] A Figura 1 mostra uma vista lateral esquemática de um modelo de veículo, tal como um trator para atividade rurais elou construções civis;

[0021] As Figuras 2A e 2B mostram vistas em perspectiva do assento de uma cabine de controle e operação com o suporte para volante, de acordo com a presente invenção, respectivamente, nas posições normal de uso e retraída;

[0022] As Figuras 3A, 3B e 3C mostram vistas em perspectiva esquemática de uma sequência exemplificativa da movimentação do suporte para volante, de acordo com a presente invenção; e [0023] A Figura 4 mostra uma vista lateral esquemática do suporte para volante segundo a presente invenção.

Descrição de Realizações da Invenção [0024] A invenção será agora descrita com relação às suas realizações particulares, fazendo-se referência às figuras anexas. Tais figuras são esquemáticas, e suas dimensões elou proporções podem não corresponder à realidade, uma vez que visam descrever a invenção de forma didática. Ademais, certos detalhes construtivos conhecidos e comuns podem ter sido omitidos para

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I 10 maior clareza e concisão da descrição que é feita a seguir. Os números de referência utilizados são repetidos ao longo das figuras para identificar partes idênticas ou semelhantes. Os termos eventualmente utilizados como “acima”, “abaixo”, “frente”, “trás”, “direita”, “esquerda” etc. e suas variantes devem ser interpretados segundo a orientação dada na Figura 1.

[0025] Conforme previamente mencionado, o os termos aqui empregados como veículo, máquina, equipamento destinados a agricultura elou na construção civil devem ser interpretados de forma indistinta para indicar qualquer veículo de trabalho, por exemplo: tratores, colheitadeiras, colhedoras, escavadeiras, motoniveladores, retroescavadeiras, etc.

[0026] Particularmente com relação aos desenhos, e a título meramente ilustrativo e com a finalidade de contextualização para o melhor entendimento da matéria segundo a presente invenção, a Figura 1 mostra uma representação esquemática de um veículo (V) que pode ser utilizado na agricultura ou na construção civil, tal como por exemplo um trator. Esse veículo (V) podendo ser, por exemplo, uma máquina ou equipamento conhecido no estado da técnica, e tal como aqueles fabricados e comercializados pela CNH Industrial N.V.

[0027] Basicamente, é possível observar que o veiculo (V) compreende um chassi (E) montado sobre rodas com pneus (P), ou eventualmente sobre conjuntos de esteiras, uma cabine para operação e controle (C) e cuja porção frontal acomoda o motor (M) sob o capô (H) para fornecer tração para as ditas rodas com pneus (P). Mais particularmente com relação a cabine de controle e operação (C) do veículo (V) são instalados uma série de dispositivos, mecanismos e componentes para a acomodação do operador e, também, para a efetiva condução controlada do veículo (V), por exemplo, assento, volante ou joystick”, painel de controle, ar condicionado, monitores, etc.

[0028] Neste contexto, de acordo com a presente invenção e conforme representado nas demais figuras, o suporte para volante 1 é formado por dois

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I 10 elementos articulados 2, 3 conectados entre si e fixado em uma base de instalação 4 que é ancorada na estrutura do assento 5, sendo que o primeiro elemento articulado 2 é pivotado, de um lado, na referida base de instalação 4, e do outro lado encaixado em uma das extremidades do segundo elemento articulado 3 através de um elemento conector 6. A extremidade livre do referido segundo elemento articulado 3 é responsável por sustentar uma armação 7 para a instalação de uma caixa de direção 8 com o respectivo volante 9.

[0029] Conforme representados pelas Figuras 2A e 2B, é possível notar que o suporte para volante 1, objeto da presente invenção, permite eliminar as tradicionais colunas de direção que são dispostas na frente do assento 5 e, como resultado, melhora a mobilidade e conforto do operador, além de melhorar significativamente a visibilidade durante os trabalhos, especialmente nos casos das colheitas agrícolas onde o operador precisar ficar atento justamente na região frontal da máquina durante os deslocamentos em campo.

[0030] De acordo com uma realização da presente invenção, o referido elemento conector 6, responsável por fazer a conexão entre os referidos primeiro e segundo elementos articulado 2, 3, pode ser uma luva, um pivô, um dispositivo articulador apropriado que permita a movimentação rotacional do segundo elemento articulado 3 em relação ao primeiro elemento articulado 2, tal como sobre o eixo imaginário X. Além disso, de forma a obter uma movimentação segura, o referido elemento conector 6 pode compreender travas embutidas para a manutenção do volante na posição desejada, bloqueando para bloqueio o referido segundo elemento articulado 3 em relação ao primeiro elemento articulado 2, seja na posição para uso, como na posição retraída.

[0031] Ainda, conforme uma concretização do suporte para volante 1, objeto da presente invenção, o referido primeiro elemento articulado 2 encontrase pivotado na referida base de instalação 4 através de um elemento de

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I 10 pivotamento 4a cuja finalidade é propiciar o deslocamento rotacional do primeiro elemento 2 sobre o eixo imaginário Z.

[0032] Adicionalmente, a armação 7 do suporte para volante 1 da presente invenção compreende um terceiro eixo imaginário W, no qual o cubo de direção 8 juntamente com o volante 9 pode se movimentar angularmente, permitindo, com isso, um ajuste da inclinação do volante 9 de acordo com um ângulo (α) para melhor adaptação dos operadores. De acordo com realizações particulares, esse ângulo (α) pode variar entre -10° e +10° aumentando e melhorando a comodidade e ergonomia dos operadores durante a execução dos trabalhos.

[0033] A título exemplificativo, as Figuras 3A, 3B e 3C ilustram esquematicamente uma sequência da movimentação do suporte para volante 1 segundo a presente invenção. Mais especificamente, é possível observar a Figura 3A mostra o suporte para volante 1 em sua posição de uso, ou seja, na condição em que o operador está trabalhando e o volante 9 está sendo utilizado. A Figura 3B demonstra o primeiro movimento do suporte para volante 1, onde o segundo elemento articulado 3 foi rotacionado 90° graus por exemplo, no sentido horário em relação ao eixo X. Por fim, a Figura 3C mostra o primeiro elemento articulado 2 rotacionado em 90°, por exemplo no sentido horário em relação ao eixo Z, ocasião em que posiciona o suporte para volante 1 no estado retraído, liberando totalmente o acesso do operador ao assento 5, seja para sentar como para levantar.

[0034] De acordo com uma concretização da presente invenção, o referido primeiro elemento articulado 2 compreende um mecanismo de travamento 10 que interage com a dita base de instalação 4 de modo a evitar o movimento involuntário e garantir o adequado funcionamento do suporte para volante 1. Mais particularmente, esse mecanismo de travamento 10 é formado por uma ramificação 10a dotada de pino de travamento 10b os quais são dispostos na porção inferior do referido primeiro elemento articulado 2. Já a dita

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I 10 base de instalação 4 é dotada de membro receptor 4b que acomoda o dito pino de travamento 10b quando o segundo elemento articulado está na posição abaixada.

[0035] Ainda, conforme mais uma realização da presente invenção, e conforme indicado na Figura 4, o suporte para volante 1 pode ter a sua altura (h) ajustada para, desse modo, aumentar ainda mais o conforto e ergonomia dos operadores. Mais particularmente, a regulagem da referida altura (h) é obtida através de um mecanismo de ajuste previsto na dita base de instalação 4.

[0036] A referida caixa de direção 8 pode ser de diferentes modelos e compreender diferentes tecnologias conhecida no estado da técnica para o auxílio do controle de direção. A título meramente exemplificativo, e não limitativo, a caixa de direção 8 pode incluir sistemas hidráulicos eIou elétricos, os quais são passíveis de serem conduzidos através dos referidos primeiro e segundo elementos articulados 2, 3 que, segundo uma realização, podem ser tubulares com perfis seccionais de diferentes configurações.

[0037] Adicionalmente, e conforme previamente indicado, a presente invenção se refere a um veículo (V), particularmente para aplicações na agricultura eIou na construção civil, o qual é formado por um chassi (E) montado sobre rodas com pneus (P), ou eventualmente sobre conjuntos de esteiras, uma cabine (C) para operação e controle e cuja porção frontal ou traseira acomoda o moto (M) sob o capô (H) para fornecer tração para a movimentação do dito veículo, sendo que a referida cabine (C) possui ao menos um assento 5 no qual a base de instalação 4 do dito suporte para volante 1 é ancorado.

[0038] De acordo com realizações possíveis da presente invenção esse veículo (V) pode ser qualquer tipo de maquina rural ou de construção civil, tal como tratores, colheitadeiras, colhedoras, escavadeiras, motoniveladores, retroescavadeiras.

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I 10 [0039] Assim, considerando todo o acima apresentado, é importante ficar claro que a presente descrição tem como objetivo apenas apresentar e definir de modo exemplificativo realizações possíveis do novo suporte para volante para um veículo agrícola ou de construção civil, segundo a presente invenção. Por essas razões, como devem compreender os técnicos no assunto, diversas modificações e combinações construtivas de elementos equivalentes são possíveis sem, com isso, fugir do escopo de proteção ora definido pelas reivindicações anexas.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. SUPORTE PARA VOLANTE DE UM VEÍCULO, caracterizado por compreender dois elementos articulados (2, 3) que estão conectados entre si e fixados em uma base de instalação (4), sendo que o primeiro elemento articulado (2) é pivotado na referida base de instalação (4), o segundo elemento articulado (3) é conectado na extremidade oposta do dito primeiro elemento articulado (2) através de um elemento conector (6), e a extremidade livre do dito segundo elemento articulado (3) sustenta, ainda, uma armação (7) para instalação de uma caixa de direção (8) com o seu respectivo volante (9).
2. SUPORTE PARA VOLANTE DE UM VEÍCULO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito elemento conector (6) é uma luva, um pivô ou um dispositivo articulador para movimentação rotacional do dito segundo elemento articulado (3) em relação ao dito primeiro elemento articulado (2).
3. SUPORTE PARA VOLANTE DE UM VEÍCULO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito elemento conector (6) compreende travas embutidas para bloqueio do dito segundo elemento articulado (3) em relação ao dito primeiro elemento articulado (2).
4. SUPORTE PARA VOLANTE DE UM VEÍCULO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito primeiro elemento articulado (2) é pivotado na dita base de instalação (4) através de um elemento de pivotamento (4a).
5. SUPORTE PARA VOLANTE DE UM VEÍCULO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a dita armação (7) compreende meios de ajuste de inclinação do cubo de direção (8) juntamente com o

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2 I 3 respectivo volante (9), sendo que a referida inclinação respeita um ângulo (α) que varia entre -10° e +10°.
6. SUPORTE PARA VOLANTE DE UM VEÍCULO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito primeiro elemento articulado (2) compreende um mecanismo de travamento (10) junto à dita base de instalação (4), sendo que o referido mecanismo de travamento (10) é formado por uma ramificação (10a) dotada de pino de travamento (10b) os quais são dispostos na porção inferior do referido primeiro elemento articulado (2) para respectivo encaixe em um membro receptor (4b) disposto na dita base de instalação (4).
7. SUPORTE PARA VOLANTE DE UM VEÍCULO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a dita base de instalação (4) compreende um mecanismo de ajuste de altura (h).
8. SUPORTE PARA VOLANTE DE UM VEÍCULO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a caixa de direção (8) compreende sistemas hidráulicos eIou elétricos, que são conduzidos através dos ditos primeiro e segundo elementos articulados (2, 3), os quais são tubulares e podem compreender perfis seccionais de diferentes configurações.
9. SUPORTE PARA VOLANTE DE UM VEÍCULO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a dita base de articulação (4) é ancorada na estrutura do assento (5) do veículo (V).
10. VEÍCULO DE USO RURAL OU NA CONSTRUÇÃO CIVIL, formado por um chassi (E) montado sobre rodas com pneus (P), ou sobre conjuntos de esteiras, uma cabine para operação e controle (C) e cuja porção frontal ou traseira acomoda um motor (M) sob o capô (H) para fornecer tração para a movimentação do dito veículo, caracterizado pelo fato de que compreende um suporte para volante (1), tal como definido em qualquer umas das reivindicações anteriores.

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11. VEÍCULO DE USO RURAL OU NA CONSTRUÇÃO CIVIL, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de ser um trator, uma colheitadeira, uma colhedora, uma escavadeira, um motonivelador, uma retroescavadeira, ou maquinas rurais ou de construção civil em geral.