BR102018015693B1 - Dispositivo de suspensão para uma roda de veículo motorizado, proteção de disco de freio e veículo motorizado - Google Patents

Abstract

Um dispositivo de suspensão (A, A?) de uma roda de veículo motorizado (R, R?) inclui um elemento de suporte (M, 16) da roda (R, R?) conectado à estrutura do veículo motorizado por meio de um ou mais elementos de suspensão (B, 19, 25) e um disco de freio (2) conectado em rotação com a roda (R, R?) do veículo motorizado. O dispositivo (A, A?) também inclui uma proteção de disco de freio (1, 1?) rigidamente conectada ao elemento de suporte (M, 16) e envolvendo pelo menos parcialmente o disco de freio (2). A proteção de disco de freio (1, 1?) é formada em peça única com o dito elemento de suporte (M, 16) da roda de veículo motorizado (R, R?).

Description

CAMPO DA INVENÇÃO

[0001] A presente invenção diz respeito a um dispositivo de suspensão de uma roda de veículo motorizado do tipo incluindo: - um elemento de suporte da roda, conectado à estrutura do veículo motorizado por meio de um ou mais elementos de suspensão, - um disco de freio conectado em rotação com a roda, e - uma proteção de disco de freio rigidamente conectado ao suporte da roda e envolvendo, pelo menos parcialmente, o dito disco de freio.

TECNICA ANTERIOR

[0002] Sistemas de freio do tipo freio a disco constituem a principal solução na qual, há muitos anos, todos os fabricantes de meios de transporte estão orientados, quer sejam carros, motocicletas ou caminhões.

[0003] O uso de sistemas auxiliares tem sido conhecido por longo tempo para melhorar a funcionalidade de um sistema de frenagem de freio a disco, tal como uma proteção de disco de freio. Tipicamente, a proteção de disco de freio é rigidamente conectada, por exemplo, por meio de parafusos de fixação, a uma manga de eixo da roda da suspensão do veículo motorizado, e sua função principal é proteger o disco de corpos estranhos, tais como pedras ou similares, e poeira e sujeira em geral, especialmente durante direção em estradas particularmente irregulares e/ou sem pavimentação.

OBJETIVO DA INVENÇÃO

[0004] O objetivo da presente invenção é propor um dispositivo de suspensão de uma roda de veículo motorizado com as características supraindicadas, que tem uma construção simples e leve que é econômica de se produzir e que implementa múltiplas funções de uma maneira eficiente.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[0005] Em vista de atingir os objetivos supracitados, a presente invenção diz respeito a um dispositivo com as características indicadas no início desta descrição e adicionalmente caracterizado em que a proteção de disco de freio é formada em peça única com o dito elemento de suporte da dita roda de veículo motorizado.

[0006] A invenção é aplicável tanto a suspensões de roda de acionamento dianteiras quanto a suspensões de roda de não acionamento traseiras.

[0007] De acordo com uma importante característica da invenção, o dispositivo de acordo com a invenção é formado por meio de uma tecnologia de fabricação aditiva.

[0008] Em uma primeira modalidade da invenção, o dispositivo é caracterizado em que o elemento de suporte da roda com o qual a proteção é formada em peça única é uma manga de eixo da roda que suporta rotacionalmente um pino de roda. Esta modalidade pode ser associada com uma roda de acionamento de veículo motorizado.

[0009] Em uma segunda modalidade da invenção, o dispositivo é caracterizado em que o dito elemento de suporte da roda com o qual a proteção é formada em peça única é um elemento que carrega rigidamente um pino de roda.

[0010] Todos os objetivos citados são alcançados com um dispositivo com essas e outras características evocadas nas reivindicações seguintes.

DESCRIÇÃO DETALHADA DE MODALIDADES PREFERIDAS DA INVENÇÃO

[0011] Características e vantagens adicionais da invenção ficarão aparentes a partir da descrição seguinte com referência aos desenhos anexos, providos meramente a título de exemplo não limitante, em que: - Figura 1 é uma vista em perspectiva de uma primeira modalidade de um dispositivo de acordo com a presente invenção associado com uma roda de acionamento dianteira de veículo motorizado; - Figura 2 é uma vista em uma escala ampliada da Figura 1, em que a roda de veículo motorizado foi removida; - Figura 3 é uma vista em perspectiva adicional dos detalhes ilustrados nas Figuras 2, - Figuras 4 e 5 ilustram vistas em um escala ampliada do dispositivo ilustrado nas Figuras anteriores; - Figura 6 é uma vista em perspectiva de uma segunda modalidade do dispositivo de acordo com a presente invenção associado com uma roda de não acionamento traseira de veículo motorizado, e - Figuras 7 e 8 ilustram vistas em uma escala ampliada do dispositivo ilustrado na Figura 6.

[0012] Na descrição seguinte, vários detalhes específicos são ilustrados visando um entendimento completo das modalidades. As modalidades podem ser implementadas sem um ou mais dos detalhes específicos, ou com outros métodos, componentes, materiais, etc. Em outros casos, estruturas, detalhes construtivos, materiais ou operações conhecidos não são ilustrados ou descritos com detalhes, uma vez que eles podem ser produzidos de qualquer maneira conhecida, e também em virtude de eles não se enquadrarem no escopo da presente invenção.

[0013] A presente invenção é voltada para um dispositivo de suspensão A, A’ de uma roda de veículo motorizado incluindo um elemento de suporte M, 16 da roda R, R’, conectado à estrutura do veículo motorizado por meio de um ou mais elementos de suspensão B, 19, 25. A referência M indica uma manga de eixo M de uma roda R (Figura 1), referência 16 indica um elemento que leva um pino de roda P’ (Figura 7), referência B indica um braço de suspensão dianteira oscilante (Figura 1), referência 19 indica um amortecedor dianteiro (Figura 1) e a referência 25 indica um braço de suspensão traseira oscilante (Figura 6).

[0014] De acordo com a tecnologia anterior, este dispositivo A, A’ também inclui um disco de freio 2 conectado em rotação com a roda R, R’ e uma proteção de disco de freio 1, 1’ rigidamente conectada ao elemento de suporte M, 16 e, pelo menos parcialmente, envolvendo o disco de freio 2 (Figuras 1 e 6).

[0015] Com referência às Figuras 1-5, referência A indica uma primeira modalidade da invenção na qual a proteção 1 pode ser associada com um disco de freio 2 de uma roda de acionamento dianteira de um veículo motorizado R.

[0016] Com referência às Figuras 6-8, a referência A indica uma segunda modalidade da invenção na qual a proteção 1’ pode ser associada com um disco de freio 2 de uma roda de não acionamento traseira R’ de um veículo motorizado.

[0017] De acordo com uma característica essencial da presente invenção, comum a ambas as modalidades supracitadas, a proteção 1, 1’ do disco de freio 2 é formada em peça única com o elemento de suporte supracitado M, 16 da roda R, R’ do veículo motorizado.

[0018] Na descrição seguinte, o dispositivo A de acordo com a invenção será agora descrito em detalhe, em que a proteção de disco de freio 1 pode ser associada com um disco de freio 2 de uma roda de acionamento dianteira de veículo motorizado R.

[0019] De acordo com uma técnica conhecida per se, um pino de roda P é conectado em rotação com um eixo de rodas D. O conjunto constituído pelo pino de roda P e o corpo central do cubo da roda R é rotacionalmente suportado por uma manga de eixo da roda M. A manga de eixo M tem um ponto de fixação inferior conectado ao braço oscilante B e um ponto de fixação superior conectado a um amortecedor 19. A manga de eixo M é rotacionável em torno de um eixo geométrico definido por uma primeira junta 21 localizada no ponto de fixação entre a manga de eixo M e o braço oscilante inferior B e uma segunda junta (não mostrada nos desenhos) localizada no ponto de fixação entre a manga de eixo M e o amortecedor A.

[0020] Como previamente mencionado, a proteção 1 de acordo com a invenção é formada em peça única com um elemento de suporte da roda R do veículo motorizado.

[0021] Na modalidade ilustrada nas Figuras 1-5, este elemento de suporte é formado pela manga de eixo M da roda de veículo motorizado R.

[0022] De acordo com uma importante característica da invenção, a proteção 1 é formada em peça única com a manga de eixo M por meio da tecnologia produtiva de fabricação aditiva. Esta técnica de produção é particularmente adequada para fabricar componentes com uma conformação particularmente complexa em um único processo de moldagem, esses componentes sendo tradicionalmente implementados em diferentes componentes individuais e subsequentemente montados.

[0023] A proteção 1 formada em peça única com a manga de eixo M tem uma estrutura compreendendo uma pluralidade de braços de reforço estrutural 22, uma pluralidade de aberturas de redução de peso 23 e uma porção central perfurada 10 arranjada para receber na mesma uma extremidade 24 do eixo de rodas D do veículo motorizado (Figuras 2 e 5).

[0024] De acordo com uma importante característica da invenção, a proteção 1 tem uma pluralidade de aletas 4 e aberturas 5 arranjadas radialmente ao longo de uma de suas porções periféricas 6 (Figuras 3 e 4). As aberturas 5 são arranjadas para dissipar o calor gerado pelo disco de freio 2 associado com a proteção 1 e as aletas 4 são configuradas de maneira a transferir eficientemente um fluxo de ar de arrefecimento dentro das aberturas 5. As aletas 4 e as aberturas 5 são arranjadas alternadamente ao longo da porção periférica 6 da proteção 1. Graças ao arranjo das aletas 4 e das aberturas 5, o dispositivo de acordo com a invenção também desempenha uma função térmica, que é resfriar o disco de freio (além de proteger contra pancadas de pedras ou sujeira proveniente do movimento do veículo motorizado nas estradas particularmente irregulares e/ou sem pavimentação).

[0025] Certamente, as aletas 4 e as aberturas 5 podem ser orientadas e conformadas diferentemente do ilustrado, de maneira a resfriar eficientemente o calor gerado pelo pinça do freio e pelo disco de freio dependendo de como eles são feitos.

[0026] Com referência, em particular, à vista em perspectiva das Figuras 4 e 5, a proteção 1 compreende um par de pontos de fixação 9 projetados para conexão à pinça do freio 3.

[0027] Além disso, a proteção 1 tem um par de porções periféricas salientes 7, 8 para proteger elementos de suspensão adicionais do veículo motorizado. Em particular, uma primeira porção saliente 7 é arranjada para proteger a junta esférica 21 do braço de suspensão oscilante B e uma segunda porção saliente 8 é arranjada para proteger uma junta esférica 20 de um sistema de direção C associado com o veículo motorizado (Figuras 2 e 5).

[0028] Ainda com referência particular às Figuras 2 e 5, a proteção 1 integrada com a manga de eixo M tem dois pontos de fixação superiores 14 em sua face que deve ficar voltada para o veículo motorizado em sua condição montada, projetadas para conexão a um suporte S que leva uma haste SI do amortecedor do veículo motorizado 19. Os pontos de fixação 14 têm eixos geométricos essencialmente paralelos ao longo de uma direção horizontal.

[0029] Como previamente mencionado, ainda com referência às vistas das Figuras 2 e 5, a proteção 1 tem um ponto de fixação inferior 13 projetado para conexão à junta esférica 21 do braço de suspensão oscilante B. O ponto de fixação 21, similar aos pontos de fixação 14, também tem um eixo geométrico orientado em uma direção essencialmente horizontal.

[0030] Além disso, com referência às vistas das Figuras 2 e 5, a proteção 1 tem um ponto de fixação lateral 15 para a junta esférica 20 do sistema de direção C associado com o veículo motorizado, e um ponto de fixação central 12 para conexão a um tubo T do sistema de frenagem do veículo motorizado com o qual a proteção 1 é associada.

[0031] Graças às características supramencionadas, a estrutura supradescrita do dispositivo de acordo com a invenção é particularmente leve e, ao mesmo tempo, suficientemente robusta, da maneira exigida para uma manga de eixo de roda de veículo motorizado.

[0032] Na descrição seguinte da presente invenção, a modalidade de dispositivo A de acordo com a presente invenção será agora descrita em detalhe, em que a proteção 1’ pode ser associada com um disco de freio 2 de uma roda de não acionamento traseira R de um motor veículo.

[0033] Como aqui mencionado, a proteção de disco de freio de acordo com a invenção é integrada em peça única com um elemento de suporte associado com a roda R, R’ do veículo motorizado.

[0034] Na modalidade ilustrada nas Figuras 6-8, a proteção 1’ é integrada em peça única com um elemento 16 carregando rigidamente um pino de roda P’ da roda de veículo motorizado R’.

[0035] Nesta modalidade igualmente, a proteção 1’ pode ser produzida em peça única com o elemento supracitado por meio da tecnologia produtiva de fabricação aditiva.

[0036] Em particular, com referência às vistas em perspectiva das Figuras 7 e 8, a proteção 1’ tem uma estrutura compreendendo uma pluralidade de aberturas de redução de peso 11 e uma pluralidade de braços de reforço estrutural 18 arranjados radialmente na face da proteção 1’ voltada para o veículo motorizado em sua condição montada (Figura 8).

[0037] A proteção 1’ é similar a uma aqui descrita com uma pluralidade de aletas 4 e aberturas 5 arranjadas radialmente ao longo de uma porção periférica 6 da proteção 1’, que permite resfriamento efetivo do disco de freio 2.

[0038] Além disso, o elemento 16 compreende uma pluralidade de furos rosqueados 17 para conexão a um braço de suspensão traseira 25 do veículo motorizado, em proximidade imediata ao pino de roda P’.

[0039] De uma maneira similar à descrita para a modalidade de dispositivo com uma proteção em peça única com a manga de eixo M, a proteção 1’ compreende um par de pontos de fixação 9 projetados para conexão ao pinça do freio 3.

[0040] Graças a todas as características supradescritas, o dispositivo A, A’ de acordo com a invenção compreendendo a proteção 1, 1’ formada em peça única com o elemento de suporte M, 16 produzido com a técnica de fabricação aditiva permite que uma série de vantagens seja obtida.

[0041] Primeiramente, a estrutura da proteção integrada em peça única com o elemento de suporte supramencionado permite redução do número de componentes tipicamente usados para produzir o dispositivo supracitado (tipicamente, uma proteção é rigidamente conectada por meios de fixação a uma manga de eixo) e assim redução dos custos de produção.

[0042] Em segundo lugar, graças à produção por meio da técnica de fabricação aditiva, que permite que componentes sejam obtidos com pequenas dimensões, mas com formas altamente complexos, a proteção também tem uma função térmica de resfriar o disco com o qual ele é associado. Esta função térmica é obtida por meio das aletas e aberturas supradescritas.

[0043] Em terceiro lugar, graças à estrutura supradescrita, a estrutura do dispositivo é leve e suficientemente robusta, da maneira necessária para um elemento de suspensão do veículo motorizado.

[0044] A presente invenção é também voltada para um veículo motorizado compreendendo pelo menos dois dispositivos de acordo com a invenção (por exemplo, um par de dispositivos para rodas de não acionamento e/ou um par de dispositivos para rodas de acionamento).

[0045] Certamente, sem prejuízo para o princípio da invenção, os detalhes de construção e das modalidades podem variar amplamente com relação àqueles descritos e ilustrados meramente a título de exemplo, sem fugir do escopo da presente invenção.

Claims (19)

1. Dispositivo de suspensão (A, A’) de uma roda de veículo motorizado (R, R’), incluindo: - um elemento de suporte (M,16) de roda (R, R’) conectado à estrutura do veículo motorizado por meio de um ou mais elementos de suspensão (B, 19, 25) - um disco de freio (2) conectado em rotação com a roda (R, R2’), e - uma proteção de disco de freio (1,1’) rigidamente conectada ao dito elemento de suporte (M,16) e envolvendo, pelo menos parcialmente, o dito disco de freio (2), o dito dispositivo (A, A’) sendo caracterizado pelo fato de que a dita proteção de disco de freio (1,1’) é formada em peça única com o dito elemento de suporte (M, 16) da roda (R, R’).

2. Dispositivo (A, A’) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a dita proteção (1, 1’) é formada por meio de uma tecnologia de fabricação aditiva.

3. Dispositivo (A) de acordo com as reivindicações 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que a dita roda é uma roda de acionamento (R) e que o dito elemento de suporte da roda com o qual a proteção (1) é formada em peça única, é uma manga de eixo da roda (M), que suporta rotacionalmente um pino de roda (P).

4. Dispositivo (A) de acordo com as reivindicações 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que a dita roda é uma roda de não acionamento (R’) e que o dito elemento de suporte da roda com o qual a proteção (1’) é formada em peça única, é um elemento (16) que carrega rigidamente um pino de roda (P’).

5. Dispositivo (A, A’) de acordo com as reivindicações 3 ou 4, caracterizado pelo fato de que a dita proteção (1, 1’) compreende uma porção periférica (6) envolvendo o disco de freio (2) e tendo uma pluralidade de aletas (4) e aberturas (5) arranjadas radialmente ao longo da dita porção periférica (6), as ditas aberturas (5) sendo projetadas para dissipar o calor gerado pelo dito disco de freio (2), as ditas aletas (4) sendo configuradas de uma maneira tal a transferir um fluxo de ar de resfriamento dentro das ditas aberturas (4).

6. Dispositivo (A, A’) de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que as ditas aberturas (5) e as ditas aletas (4) são arranjadas alternadamente uma com a outra, de maneira a dissipar eficientemente o calor gerado pelo dito disco de freio (2) durante as etapas de frenagem do dito veículo motorizado.

7. Dispositivo (A, A’) de acordo com as reivindicações 3 ou 4, caracterizado pelo fato de que a dita proteção (1, 1’) compreende pontos de fixação (9) para conectar uma pinça do freio (3) associada com o dito disco de freio (2) da dita roda de veículo motorizado (R, R’).

8. Dispositivo (A) de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que a dita proteção (1) formada em peça única com a dita manga de eixo da roda (M) tem uma estrutura compreendendo uma pluralidade de braços de reforço estrutural (22), uma pluralidade de aberturas de redução de peso (23) e uma porção central perfurada (10) projetada para receber nela uma extremidade (24) de um eixo de rodas de veículo motorizado (D).

9. Dispositivo (A) de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que a dita proteção (1) compreende uma primeira e uma segunda porção de proteção periférica (7, 8), as ditas porções de proteção sendo arranjadas de maneira a proteger os elementos de suspensão adicionais, em particular, a dita primeira porção de proteção periférica (7) sendo arranjada de maneira a proteger uma junta esférica (21) de um braço oscilante (B) do dito dispositivo de suspensão e a dita segunda porção de proteção periférica (8) sendo arranjada de maneira a proteger uma junta esférica (20) de um sistema de direção (C) associado com o dito dispositivo de suspensão (A).

10. Dispositivo (A) de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que a dita proteção (1) compreende dois pontos de fixação superiores (14) em sua face que deve ficar voltada para dentro do veículo motorizado em sua condição montada, providos para conexão a um suporte (S) que carrega uma haste (S1) de amortecedor (19) do dito veículo motorizado, os ditos pontos de fixação superiores (14) tendo eixos geométricos principais direcionados ao longo de uma direção essencialmente horizontal e sendo essencialmente paralelos um ao outro.

11. Dispositivo (A) de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que a dita proteção (1) tem um ponto de fixação inferior (13) em sua face que deve ficar voltada para dentro do veículo motorizado em sua condição montada, provido para conexão à dita junta esférica (21) do dito braço oscilante (B), o dito ponto de fixação inferior (13) tendo um eixo geométrico principal se estendendo em uma direção essencialmente horizontal.

12. Dispositivo (A) de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pelo fato de que a dita proteção tem um ponto de fixação lateral (15) em sua face que deve ficar voltada para dentro do veículo motorizado em sua condição montada, provido para conexão à dito junta esférica (20) do dito sistema de direção (C) do dito veículo motorizado.

13. Dispositivo (A) de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que a dita proteção (1) tem um ponto de fixação central (12) em sua face que deve ficar voltada para dentro do veículo motorizado em sua condição montada, provido para suportar um tubo do sistema de frenagem (T) do veículo motorizado.

14. Dispositivo (A) de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que a dita proteção (1’) compreende uma pluralidade de braços de reforço estrutural (18) arranjados radialmente na face da dita proteção (1’) voltada para dentro do dito veículo motorizado em sua condição montada.

15. Dispositivo (A) de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que a dita proteção (1’) compreende uma pluralidade de furos rosqueados (17) em proximidade com o dito pino de roda para conexão do dito elemento (16) a um braço de suspensão traseira (25) do dito veículo motorizado.

16. Proteção de disco de freio (1) de um dispositivo de suspensão (A) como definido na reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a dita proteção de disco de freio (1) é formada em peça única com uma manga de eixo da roda (M) que suporta rotacionalmente um pino de roda (P).

17. Proteção de disco de freio (1’) de um dispositivo de suspensão (A) de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a dita proteção de disco de freio (1’) é formada em peça única com um elemento (16) que carrega rigidamente um pino de roda (P’).

18. Proteção de disco de freio (1,1’) de acordo com as reivindicações 16 ou 17, caracterizada pelo fato de que a dita proteção (1, 1’) é formada por meio de uma tecnologia de fabricação aditiva.

19. Veículo motorizado, caracterizado pelo fato de que tem pelo menos um par de dispositivos de suspensão (A, A’) como definido em qualquer uma das reivindicações anteriores.