BR102018016749A2 - Engrenagem para jogo de rodas - Google Patents

Abstract

engrenagem para jogo de rodas. a presente invenção refere-se a uma engrenagem para jogo de rodas com um pacote de lamelas que apresenta lamelas externas e internas e com um pistão, o qual pode comprimir o pacote de lamelas, sendo que, entre respectivamente duas lamelas estão previstos anéis ondulados, os quais agarram um eixo motor de uma máquina hidráulica da engrenagem para jogo de rodas.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para ENGRENAGEM PARA JOGO DE RODAS.

Descrição

Campo da invenção [001] A invenção se refere a uma engrenagem para jogo de rodas de acordo com o preâmbulo da reivindicação de patente 1. Antecedentes da invenção [002] Engrenagens para jogo de rodas com freios integrados possuem um pistão, através do qual o freio pode ser acionado. Depois de um processo de frenagem, esse freio é comprimido de volta para a posição inicial por meio de uma mola de pressão, a qual está disposta em uma estrutura da carcaça ou um eixo de suporte, de tal modo que um pacote de lamelas do freio é aliviado de novo. O pistão pode ser acionado mecanicamente ou hidraulicamente. As molas são montadas em furos em uma estrutura da carcaça ou eixo de suporte. Com isso é necessário um tipo de construção complexo e montagem dispendiosa da carcaça e/ou da engrenagem para jogo de rodas.

[003] O documento de patente alemão DE 10 2012 001 376 A1 divulga uma disposição de freio com um pacote de lamelas, o qual pode ser comprimido através de um pistão para frenagem e está disposto no lado do acionamento dentro de uma engrenagem planetária, sendo que, o pistão apresenta, pelo menos, um furo para receber uma mola de pressão.

[004] O documento de patente europeu EP 1 167 140 A2 divulga um acionamento de roda com um eixo de suporte colocado à prova de torção em um chassis do veículo, que está ligado com uma roda oca, a qual é acionada por meio de uma engrenagem planetária, e com um freio de serviço integrado, o qual está disposto dentro da roda oca e radialmente externo sobre uma parte final do eixo de suporte e, sendo que, a engrenagem planetária está disposta no lado frontal atrás do

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2/9 freio de serviço dentro da roda oca.

[005] O documento de patente europeu EP 1 1639 268 B1 divulga uma disposição de freio com um pacote de lamelas, o qual pode ser comprimido através de uma disposição de pistões, sendo que, um primeiro circuito hidráulico atua sobre a disposição de pistões para a frenagem de serviço, e um segundo circuito hidráulico atua sobre a disposição de pistões para a frenagem de estacionamento, a qual compreende um pistão de freio de serviço que está em contato com o pacote de lamelas e é admitido pelo primeiro circuito hidráulico, o qual, por sua vez pode ser admitido por um pistão de freio de estacionamento separado, adjacente e atuando em conjunto com o segundo circuito hidráulico, que é executado de forma anelar e está disposto coaxial ao pistão de freio de serviço também executado de forma anelar, sendo que, o pistão de freio de estacionamento está disposto na circunferência externa do pistão de freio de serviço e na direção radial do pacote de lamelas entra em contato com um ressalto radial externo do pistão de freio de serviço, a fim de transmitir a força do freio de estacionamento para o pistão de freio de serviço.

Revelação da invenção [006] Em contrapartida a isso, à invenção cabe a tarefa de criar uma engrenagem para jogo de rodas, a qual possa ser fabricada com tecnologia de dispositivo simples e mais em conta, e seja simples de executar.

[007] Essa tarefa é solucionada com respeito a uma engrenagem para jogo de rodas de acordo com as características da reivindicação de patente 1.

[008] Aperfeiçoamentos vantajosos da invenção são objeto das reivindicações subordinadas.

[009] De acordo com a invenção está prevista uma engrenagem para jogo de rodas, a qual apresenta uma recepção da roda ou um

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3/9 eixo de suporte e uma engrenagem planetária e uma máquina hidráulica. A engrenagem planetária pode ser ligada com um eixo motor da máquina hidráulica o qual por sua vez, com um eixo motor da máquina hidráulica, por exemplo, com um motor hidráulico de alta velocidade está em ligação de rotação, ou forma um eixo motor da máquina hidráulica. A ligação do eixo motor com o eixo de acionamento pode ser executada, por exemplo, por meio de uma ligação de dente entalhado. Na engrenagem para jogo de rodas podem estar previstos, em particular, alternadamente lamelas externas e lamelas internas. Neste caso, as lamelas internas podem estar dispostas à prova de torção no eixo motor, as lamelas externas podem ser dispostas à prova de torção a uma estrutura da carcaça ou no eixo de suporte. Além disso, pode estar previsto pelo menos um pistão do freio, através do qual o pacote de lamelas pode ser comprimido axialmente em relação ao eixo motor, o que leva ao atrito entre as lamelas e, com isso, leva a um efeito de frenagem. Entre as lamelas, em particular, respectivamente entre duas lamelas externas, de forma vantajosa podem se apoiar os anéis ondulados agarrando o eixo motor.

[010] Essa solução tem a vantagem que, depois de um processo de frenagem, através dos anéis ondulados o pistão pode ser conduzido de novo à posição de início. Além disso, através dos anéis ondulados pode ser garantido que, no estado de não frenagem, as lamelas estão distanciadas seguramente uma da outra. Deste modo, de preferência, podem ser reduzidas perdas de arraste devido ao atrito das lamelas entre si. Adicionalmente os anéis ondulados são simples de montar e não há necessidade de furos especiais em uma estrutura da carcaça ou em um eixo de suporte, os quais, por exemplo, são montados em um veículo, como é o caso do estado da técnica. Deste modo, de preferência, a fabricação pode ocorrer mais em conta.

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Adicionalmente pode ser aumentada uma resistência da carcaça ou do eixo de suporte, uma vez que não estão previstos furos adicionais, como no estado da técnica, para as molas. A seção, na qual, no estado da técnica, é montada a mola, pode ser poupada, razão pela qual, a estrutura da carcaça com tecnologia de dispositivo pode ser configurada mais simples e mais em conta para fabricar, uma vez que, estão previstos menos furos. Além disso, um fluxo de óleo na carcaça pode ser aperfeiçoado sem outros furos, uma vez que na seção não há mais nenhum material.

[011] Um anel ondulado pode agarrar respectivamente uma lamela interna e se apoiar, de forma vantajosa, entre respectivamente duas lamelas externas. Deste modo, como já foi mencionado, as molas podem ser mantidas distanciadas umas das outras depois de um processo de frenagem, razão pela qual são evitadas perdas de arraste devido ao atrito das lamelas. No estado não comprimido do pacote de lamelas, com vantagem, então está prevista uma folga entre as lamelas, portanto, respectivamente entre as lamelas externas e as lamelas internas. A distância das lamelas entre si pode ser, por exemplo, de aproximadamente 0,2 mm. Com isso, o pacote de lamelas pode ser arejado de forma definida no estado não comprimido.

[012] O pacote de lamelas pode se apoiar, por exemplo, em um colar radial, o qual, como o pacote de lamelas, está disposto contínuo em torno do eixo motor. Portanto, visto a partir de uma direção axial do eixo motor, o pistão pode comprimir o pacote de lamelas contra o colar radial. Depois de um processo de frenagem, através de um alívio dos anéis ondulados, de forma vantajosa, o pistão pode ser conduzido de novo à sua posição de início.

[013] As lamelas internas podem ser montadas, de preferência, à prova de torção por meio de ligações de dente de encaixe no eixo motor da engrenagem para jogo de rodas, do mesmo modo, as

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5/9 lamelas externas podem ser montadas à prova de torção na estrutura de carcaça. As ligações de dente de encaixe podem ser fabricadas de modo simples com tecnologia de dispositivo, e podem ser montadas com baixo custo. Por meio da montagem à prova de torção das respectivas lamelas, de preferência, durante um processo de frenagem, portanto, a compressão do pacote de lamelas, pode ser gerado um atrito, pelo fato de que lamelas interna são pressionadas contra as lamelas externa. Isto leva ao efeito de freio desejado.

[014] De preferência, os anéis ondulados podem ser configurados respectivamente em forma de onda. Os anéis ondulados podem apresentar, por exemplo, uma abertura como em um anel de aperto. Isto tem a vantagem que, durante a compressão axial nos anéis ondulados não atuam quaisquer altas forças na direção da circunferência, e pode vir a ocorrer danos e/ou deformação. Além disso, molas onduladas são de custos mais em conta na aquisição e podem ser montadas de forma simples com tecnologia de dispositivo. As molas onduladas também podem ser configuradas como anel fechado. Deste modo pode ser obtido um alargamento menor das molas onduladas.

[015] De preferência, os anéis ondulados podem ser configurados de tal modo que respectivamente entre duas lamelas externas adjacentes está previsto um anel ondulado. Deste modo, as lamelas podem ser mantidas afastadas no caso de um alívio do freio, o que leva a uma redução de perdas de arraste, como já foi esclarecido acima. De forma vantajosa deste modo pode ser aumentado um grau de arraste da engrenagem, como já foi esclarecido. Por conseguinte, anéis ondulados apresentaram um diâmetro relativamente grande, razão pela qual eles podem ser configurados mais robustos.

[016] Em uma outra forma de execução da invenção cada um dos anéis ondulados está disposto de modo adicional ou alternativo

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6/9 entre duas lamelas internas adjacentes. Deste modo, de forma vantajosa, podem ser empregados anéis ondulados menores que economizam espaço de montagem, os quais são muito mais em conta. [017] Também é possível que respectivamente entre duas lamelas externas e duas lamelas internas estejam previstos anéis ondulados. Deste modo pode ser obtida, de forma vantajosa, uma força de mola mais alta.

[018] O pistão, através do qual o pacote de lamelas pode ser comprimido, de forma vantajosa pode ser acionado mecanicamente e/ou hidraulicamente. Assim o pistão pode ser acionado hidraulicamente, por exemplo, durante um processo de frenagem, e durante um processo de estacionamento pode ser retido mecanicamente, de tal modo que o pacote de lamelas é comprimido e, por conseguinte, ocorre um efeito de frenagem. O movimento mecânico do pistão pode ocorrer, de preferência, através de um pistão do freio adicional.

[019] Os anéis ondulados ou anéis de mola podem ser fabricados, de preferência, a partir de arame ou de tira de chapa. Deste modo com vantagem eles são mais em conta para fabricar ou adquirir e fáceis de montar.

[020] O termo aproximadamente pode significar, por exemplo, que pode existir um desvio nas tolerâncias usuais ou de até 5%.

Breve descrição dos desenhos [021] Um exemplo de execução preferido da invenção será esclarecido em mais detalhes a seguir com auxílio dos desenhos esquemáticos. São mostrados:

[022] na figura 1 uma engrenagem para jogo de rodas em um corte longitudinal em perspectiva, [023] na figura 2 um recorte na área de um pacote de lamelas da engrenagem para jogo de rodas da figura 1 em um corte longitudinal,

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7/9 [024] na figura 3 diferentes formas de execução de um elemento de mola.

Descrição detalhada das formas de execução preferidas [025] De acordo com a figura 1 está representada uma engrenagem para jogo de rodas 1. Essa engrenagem tem uma máquina hidráulica 2, que é configurada como motor hidráulico de alta velocidade, e uma engrenagem planetária 4. Em caso de necessidade a máquina hidráulica 2 também pode ser empregada como bomba hidráulica. A engrenagem planetária 4 apresenta uma roda central do sistema planetário 4a e pelo menos uma roda planetária 4b, as quais formam um primeiro estágio, e duas rodas planetárias 4c e 4d, as quais formam um segundo estágio. O motor hidráulico 2 está ligado à prova de torção com o eixo de acionamento 6 com um eixo interno 8 da engrenagem planetária 4. O eixo interno 8 agarra à prova de torção um eixo motor da roda central do sistema planetário 4a da engrenagem planetária 4. No lado da circunferência em torno do eixo de acionamento 6 está previsto um pacote de lamelas 10, o qual pode ser comprimido por um pistão 12. Na direção longitudinal do eixo de acionamento 6 o pistão 12 é executado aproximadamente em forma de luva em torno do eixo de acionamento 6, e pode ser acionado hidraulicamente e/ou mecanicamente. O pistão 12 é executado de tal modo que ele pressiona o pacote de lamelas 10 durante a frenagem na direção afastada do motor hidráulico 2 contra um colar radial 14. O colar radial 14 está previsto em uma estrutura de carcaça 16, a qual agarra aproximadamente em forma de luva o pacote de lamelas 10, o pistão 12 e um pistão do freio de estacionamento 18. O pistão do freio de estacionamento 18 pode manter pressionado mecanicamente o pistão 12 contra o colar radial 14, por exemplo, para um estado de estacionamento. Na direção do motor hidráulico 2 a estrutura de carcaça 16 apresenta um flange 17, o qual está fixado, por exemplo,

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8/9 em um veículo (não mostrado). Uma roda oca 22, na qual encostam as rodas planetárias 4b, c, d da engrenagem planetária 4, encosta através de uma disposição de mancai 20 na estrutura de carcaça 16. A disposição de mancai 20 é executada como uma disposição de mancai de rolamento. Na roda oca 22 através de um flange 23 pode ser fixada, por exemplo, uma roda de um veículo (não mostrada). Entre a roda oca 22 e a estrutura de carcaça 16 está prevista uma vedação 24, a fim de possibilitar uma vedação no lado da máquina hidráulica 2. Em um lado afastado do motor hidráulico 2, a engrenagem para jogo de rodas 1 tem uma cobertura 26, que fecha a roda oca 22 em um lado frontal.

[026] De acordo com a figura 2 são mostrados o pacote de lamelas 10, o pistão 6, o pistão do freio 18 e o eixo de acionamento 6. O pacote de lamelas 10 apresenta lamelas externas 28 e lamelas internas 30. Respectivamente entre duas lamelas externas 28 está disposto um elemento de mola 32, o qual é configurado como elemento anelar ou mola anelar, e se apoia respectivamente em duas lamelas externas 28. Os elementos de mola 32 agarram o eixo de acionamento 6, bem como, o pacote de lamelas 10 disposto em torno do eixo de acionamento 6. O pacote de lamelas 10 pode ser comprimido através do pistão 6 contra o encosto 14. O pistão 6 tem uma superfície 34, a qual pode ser admitida com um meio de pressão, para o acionamento hidráulico do pistão 6. Adicionalmente o pistão 6 pode se movimentar mecanicamente através do pistão do freio 18, de tal modo que o pacote de lamelas 10 pode ser comprimido contra o colar radial 14. Os elementos de mola 32 se apoiam respectivamente em duas lamelas externas 28, e assim mantêm essas lamelas distanciadas umas das outras.

[027] A figura 3a mostra uma possível forma de execução de um elemento de mola 32. Neste caso, o elemento de mola 32 é

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9/9 configurado como anel ondulado fechado com uma seção transversal retangular.

[028] A figura 3b mostra uma outra possível forma de execução de um elemento de mola 32. Esse elemento é configurado como anel ondulado aberto com uma seção transversal redonda.

[029] A figura 3c mostra um elemento de mola 32, o qual é configurado como pacote de molas, o qual é fabricado de vários anéis ondulados planos, os quais estão ligados entre si, por exemplo, por meio de um processo de soldagem ou de solda forte.

[030] É divulgada uma engrenagem para jogo de rodas com um pacote de lamelas, que apresenta lamelas externas e lamelas internas, e com um pistão que pode comprimir o pacote de lamelas, sendo que, entre respectivamente duas lamelas estão previstos anéis ondulados, os quais agarram um eixo motor de uma máquina hidráulica da engrenagem para jogo de rodas.

Claims (9)

1. Engrenagem para jogo de rodas com uma recepção da roda, a qual está ligada com um eixo motor através de uma engrenagem planetária, cujo eixo, por sua vez, está em ligação rotativa com uma máquina hidráulica, sendo que, está previsto um pacote de lamelas que apresenta alternadamente lamelas externas e internas, sendo que, as lamelas internas estão dispostas à prova de rotação no eixo motor e as lamelas externas estão ligadas à prova de rotação com uma estrutura da carcaça, e com, pelo menos um pistão do freio, através do qual o pacote de lamelas pode ser comprimido, caracterizada por entre as lamelas estarem dispostos anéis ondulados agarrando o eixo motor, as lamelas do pacote de, em estado não acionado, pressionam para fora e, além disso, causam um curso de retorno do pistão do freio.

2. Engrenagem para jogo de rodas, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por pelo menos um anel ondulado ou uma parte dos anéis ondulados ou todos os anéis ondulados agarrar/ agarrarem respectivamente uma lamela externa.

3. Engrenagem para jogo de rodas, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizada por, pelo menos, um anel ondulado ou uma parte dos anéis ondulados ou todos os anéis ondulados se apoiar/ apoiarem entre respectivamente duas lamelas externas.

4. Engrenagem para jogo de rodas, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizada por, em uma direção axial o pacote de lamelas se apoiar na estrutura da carcaça e na direção oposta se apoiar no pistão do freio.

5. Engrenagem para jogo de rodas, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizada por, as lamelas internas estarem ligadas com o eixo de acionamento através de ligações por dentes entalhados e as lamelas externas estarem ligadas

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2/2 com a estrutura da carcaça através de ligações por dentes entalhados.

6. Engrenagem para jogo de rodas, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizada por respectivamente entre duas lamelas externas adjacentes estar previsto respectivamente um anel ondulado.

7. Engrenagem para jogo de rodas, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizada por respectivamente entre duas lamelas internas adjacentes estar previsto respectivamente um anel ondulado.

8. Engrenagem para jogo de rodas, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizada por o, pelo menos um, pistão ser acionado mecanicamente e/ou hidraulicamente.

9. Engrenagem para jogo de rodas, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizada por os anéis ondulados serem fabricados a partir de um arame ou uma tira de chapa.