BR102019019298A2

BR102019019298A2 - conjunto de material rodante, conjunto de lagarta, e, sistema de liberação de torque para uma máquina de trabalho

Info

Publication number: BR102019019298A2
Application number: BR102019019298A
Authority: BR
Inventors: N Warren Charles; A Bowman Dennis; R Kreis Edwin
Original assignee: Deere & Co
Priority date: 2018-09-25
Filing date: 2019-09-17
Publication date: 2020-04-07
Also published as: DE102019214247B4; DE102019214247A1; US20200094894A1; US10994794B2

Abstract

conjunto de material rodante, conjunto de lagarta, e, sistema de liberação de torque para uma máquina de trabalho. resumo: um conjunto de material rodante para um veículo sobre lagartas com um aparelho de força motriz que provê um torque ao veículo sobre lagartas, uma roda dentada de acionamento final configurada para prover um torque de acionamento final em uma lagarta, uma transmissão acoplada mecanicamente ao aparelho de força motriz e a roda dentada de acionamento final para seletivamente transferir pelo menos parte do torque gerado pelo aparelho de força motriz para a roda dentada de acionamento final, pelo menos uma rodaguia que entra em contato com a lagarta e um motor elétrico que provê um torque de roda-guia para a pelo menos uma roda-guia. em que o torque é distribuído para a lagarta através tanto da roda dentada de acionamento final quanto da roda-guia.

Description

CONJUNTO DE MATERIAL ROD ANTE, CONJUNTO DE LAGARTA, E, SISTEMA DE LIBERAÇÃO DE TORQUE PARA UMA MÁQUINA DE TRABALHO

CAMPO DA DESCRIÇÃO [001] A presente revelação se refere a um trator que usa um mecanismo de engate ao solo sobre lagartas e, mais especificamente, a uma fonte de alimentação auxiliar para o mecanismo de engate ao solo sobre lagartas.

FUNDAMENTOS [002] Muitas máquinas de trabalho usam conjuntos sobre lagartas para propelir a máquina de trabalho ao longo de uma superfície subjacente. Frequentemente, um aparelho de força motriz, como um motor a gás ou diesel, queima combustível para gerar torque que é transferido para os conjuntos sobre lagartas. O torque é frequentemente acoplado mecanicamente aos conjuntos sobre lagartas através de uma transmissão que utiliza embreagens, engrenagens e similares para prover uma quantidade adequada de torque aos conjuntos sobre lagartas para facilitar o movimento da máquina de trabalho.

[003] Máquinas grandes ou de alta potência requerem aparelhos de força motriz capazes de produzir um torque substancial para mover adequadamente a máquina de trabalho, juntamente com quaisquer implementos ou ferramentas de trabalho acoplados às mesmas. Consequentemente, a transmissão deve ser capaz de transferir o torque gerado pelo aparelho de força motriz para os conjuntos sobre lagartas sem sofrer danos. Se um único chassi da máquina de trabalho for oferecido com aparelhos de força motriz diferentes capazes de gerar diferentes valores de torque, cada aparelho de força motriz é frequentemente acoplado a uma transmissão específica para garantir que a transmissão pode transferir o torque para os conjuntos sobre lagartas sem sofrer danos. Além disso, as máquinas

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2/16 de trabalho sobre lagartas muitas vezes têm torque limitado com base nas capacidades da transmissão. Nesta situação, a máquina de trabalho não pode usar um aparelho de força motriz que proveja um torque maior do que a transmissão pode transferir sem ser danificada.

[004] Por conseguinte, é necessária uma máquina de trabalho sobre lagartas que possa usar um aparelho de força motriz que proveja alto torque aos conjuntos sobre lagartas sem danificar a transmissão.

SUMÁRIO [005] Uma modalidade é um conjunto de material rodante para um veículo sobre lagartas com um aparelho de força motriz que provê um torque ao veículo sobre lagartas, uma roda dentada de acionamento final configurada para prover um forque de acionamento final em uma lagarta, uma transmissão acoplada mecanicamente ao aparelho de força motriz e à roda dentada de acionamento final para seletivamente transferir pelo menos parte do torque gerado pelo aparelho de força motriz para a roda dentada de acionamento final, pelo menos uma roda-guia que entra em contato com a lagarta e um motor elétrico que provê um torque de roda-guia para a pelo menos uma rodaguia. Em que o torque é distribuído para a lagarta através tanto da roda dentada de acionamento final quanto da roda-guia.

[006] Em um exemplo desta modalidade, o motor elétrico é acoplado a uma roda dentada de motor e a roda-guia é acoplada a uma roda dentada intermediária. Um aspecto deste exemplo inclui uma corrente ou correia que acopla rotacionalmente a roda dentada de motor à roda dentada intermediária. Outro aspecto deste exemplo inclui uma redução engrenada entre o motor e a roda dentada de motor. Neste aspecto, a redução engrenada tem um primeiro acionamento planetário de redução e um segundo acionamento planetário de redução.

[007] Outro exemplo tem uma embreagem acoplada à roda dentada de motor, em que a embreagem libera seletivamente o acoplamento rotacional

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3/16 entre uma saída de motor e a roda dentada de motor. Em um aspecto deste exemplo, a embreagem é seletivamente desengatada por um sistema eletrohidráulico.

[008] Outra modalidade desta revelação é um conjunto de lagarta para uma máquina de trabalho que tem uma estrutura de material rodante acoplada à máquina de trabalho, um acionamento final acoplado de forma giratória à máquina de trabalho, uma transmissão acoplada mecanicamente ao acionamento final e um aparelho de força motriz, a transmissão seletivamente provendo torque ao acionamento final, um balancim acoplado de maneira pivotante à máquina de trabalho em torno de um pivô, o balancim girando sobre o pivô em relação à estrutura de material rodante, uma roda-guia acoplada rotativamente ao balancim e um sistema de acionamento elétrico acoplado à roda-guia para prover seletivamente torque à roda-guia. Sendo que o torque é provido a uma lagarta do conjunto de lagarta através tanto do acionamento final quanto da roda-guia.

[009] Em um exemplo desta modalidade, o sistema de acionamento elétrico é acoplado ao balancim e é pivotante em torno do pivô em relação à estrutura de material rodante. Em um aspecto deste exemplo, o sistema de acionamento elétrico inclui um alojamento de motor, o alojamento de motor definindo um suporte de suspensão entre o alojamento de motor e o conjunto de estrutura de material rodante.

[0010] Em um outro exemplo desta modalidade, o sistema de acionamento elétrico inclui um motor que tem um diâmetro maior que uma espessura do motor e que aciona seletivamente a roda-guia, provendo torque a um eixo de roda-guia. Em um aspecto deste exemplo, a roda-guia inclui uma roda-guia interna e uma roda-guia externa espaçada da roda-guia interna, o motor sendo posicionado pelo menos parcialmente entre a roda-guia interna e a roda-guia externa.

[0011] Em um outro exemplo desta revelação o sistema de

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4/16 acionamento elétrico inclui um motor elétrico acoplado a um conjunto de acionamento de ângulo reto por meio de eixos, em que o conjunto de acionamento de ângulo reto provê torque à roda-guia.

[0012] Ainda em outro exemplo desta modalidade, o sistema de acionamento elétrico tem um motor elétrico montado no balancim, uma roda dentada de motor acoplada a um conjunto de saída de motor, uma roda dentada intermediária acoplada à roda-guia, e uma corrente ou correia acoplando de forma giratória a roda dentada de motor à roda dentada intermediária. Um aspecto deste exemplo tem uma redução engrenada entre o motor e a roda dentada de motor. Em um outro aspecto deste exemplo, o conjunto de acionamento elétrico inclui uma embreagem acoplada à roda dentada de motor, em que a embreagem libera seletivamente o acoplamento rotacional entre o conjunto da saída de motor e a roda dentada de motor.

[0013] Ainda outra modalidade é um sistema de liberação de torque para uma máquina de trabalho que possui um aparelho de força motriz que gera torque, uma pluralidade de conjuntos de lagarta, uma transmissão acoplando mecanicamente o aparelho de força motriz a cada um da pluralidade de conjuntos de lagarta para prover torque aos mesmos, um gerador mecanicamente acoplado ao aparelho de força motriz para converter torque do aparelho de força motriz em energia elétrica e um sistema de acionamento elétrico montado em pelo menos um da pluralidade de conjuntos de lagarta. Em que tanto o sistema de acionamento elétrico quanto a transmissão proveem torque a pelo menos um da pluralidade de conjuntos de lagarta.

[0014] Em um exemplo desta modalidade, a pluralidade de conjuntos de lagarta inclui quatro conjuntos de lagarta separados em que pelo menos dois dos conjuntos de lagarta têm um sistema de acionamento elétrico. Em um aspecto deste exemplo, cada um dos quatro conjuntos de lagarta separados tem um sistema de acionamento elétrico. Ainda em outro aspecto deste

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5/16 exemplo, o sistema de acionamento elétrico inclui um motor elétrico montado no balancim, uma roda dentada de motor acoplada a um conjunto de saída de motor, uma roda dentada intermediária acoplada à roda-guia, e uma corrente ou correia acoplando de forma giratória a roda dentada de motor à roda dentada intermediária.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS [0015] Os aspectos mencionados acima da presente revelação e a maneira de obtê-los tornar-se-ão mais evidentes e a própria revelação será mais bem compreendida por referência à seguinte descrição das modalidades da revelação, tomada em conjunto com os desenhos anexos, em que:

a Figura 1 é uma vista em perspectiva elevada de uma máquina de trabalho tendo lagartas;

a Figura 2 é uma vista lateral de um conjunto de lagarta;

a Figura 3 é uma vista lateral de uma seção parcial do conjunto de lagarta da Figura 2 com as rodas-guia removidas;

a Figura 4 é uma vista lateral de uma seção parcial do conjunto de lagarta da Figura 2 com vários componentes do conjunto de lagarta removidos;

a Figura 5 é uma vista em perspectiva elevada do conjunto de lagarta da Figura 2 com uma lagarta e rodas-guia removidas;

a Figura 6 é uma vista em perspectiva elevada de uma seção do conjunto de lagarta da Figura 2;

a Figura 7 é uma vista seccional traseira do conjunto de lagarta da Figura 2;

a Figura 8 é uma vista esquemática de um sistema de acionamento elétrico do conjunto de lagarta da Figura 2;

a Figura 9 é outra modalidade do sistema de acionamento elétrico sendo que um motor é posicionado entre as rodas-guia; e a Figura 10 é outra modalidade do sistema de acionamento

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6/16 elétrico sendo que os eixos distribuem torque às rodas-guia.

[0016] Números de referência correspondentes são usados para indicar partes correspondentes ao longo das várias vistas.

DESCRIÇÃO DETALHADA [0017] Com o propósito de promover uma compreensão dos princípios da presente revelação, será feita agora referência às modalidades aqui descritas e ilustradas nos desenhos e linguagem específica será utilizada para descrever as mesmas. No entanto, será entendido que nenhuma limitação do escopo da presente revelação é, assim, pretendida, tais alterações e outras modificações nos dispositivos e métodos ilustrados, e outras aplicações dos princípios da presente revelação como aqui ilustradas sendo contempladas como normalmente ocorrería para uma pessoa versada na técnica à qual a presente revelação se refere.

[0018] Na Fig. 1, um veículo sobre lagartas ou máquina de trabalho 100 tendo uma pluralidade de conjuntos de lagarta 102 é ilustrado. Na modalidade da Fig. 1, quatro conjuntos de lagarta 102 são ilustrados. No entanto, esta revelação também considera modalidades tendo apenas um ou dois conjuntos de lagarta 102. Além disso, outras modalidades podem ter mais de quatro conjuntos de lagarta 102. Consequentemente, a Figura 1 ilustra quatro conjuntos de lagarta para fins exemplificativos, mas esta revelação também considera a aplicação dos ensinamentos aqui descritos às máquinas de trabalho que têm mais ou menos conjuntos de lagarta 102 também.

[0019] A máquina de trabalho 100 da Fig. 1 pode ter uma seção frontal 104 e uma seção traseira 106 que são acopladas de forma pivotante entre si para articular. Cada uma das seções dianteira e traseira 104, 106 pode ter uma estrutura ou chassi 108 que permite que os componentes da máquina de trabalho 100 sejam acoplados à/ao mesma(o). Mais especificamente, a seção frontal 104 pode ter uma cabina de operadores 110 acoplada à mesma. Além disso, a seção frontal 104 pode ter um primeiro e um segundo conjunto

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7/16 de lagarta dianteiro 112, 114 acoplados ao chassi dianteiro 108.

[0020] A seção traseira 106 pode ter um aparelho de força motriz 116 acoplado ao chassi 108. A seção traseira 106 pode ter um primeiro e um segundo conjunto de lagarta traseiro 122, 124 acoplados à mesma. O aparelho de força motriz 116 pode seletivamente prover torque à pluralidade de conjuntos de lagarta 102 através de uma transmissão 118, entre outras coisas. A transmissão 118 pode ser uma série de embreagens, engrenagens e similares que transferem seletivamente o torque gerado pelo aparelho de força motriz 116 para a pluralidade de conjuntos de lagarta 102, como é conhecido na técnica. O aparelho de força motriz 116 pode ser um motor a gás ou diesel que provê torque a uma entrada da transmissão 118.

[0021] Embora o aparelho de força motriz 116 seja ilustrado acoplado ao chassi 108 na seção traseira 106, em outras modalidades o aparelho de força motriz 116 pode ser acoplado à seção frontal 104. Consequentemente, esta revelação considera acoplar o aparelho de força motriz 116 às seções dianteira ou traseira 104, 106.

[0022] Em um aspecto desta revelação, o aparelho de força motriz 116 também pode ser acoplado a um ou mais geradores 120 para prover energia elétrica à máquina de trabalho 100. Mais especificamente, pelo menos parte do torque gerado pelo aparelho de força motriz 116 pode ser direcionado para o gerador 120 para girar o gerador 120 para desse modo gerar energia elétrica. A energia elétrica criada pelo gerador 120 pode então ser armazenada em uma bateria ou similar ou consumida pelos sistemas elétricos da máquina de trabalho 100.

[0023] Com referência agora à Figura 2, é ilustrada uma vista lateral de um da pluralidade de conjuntos de lagarta 102. O conjunto de lagarta 102 pode ter uma roda dentada de acionamento final 202 que é acoplada seletivamente ao aparelho de força motriz 116 através da transmissão 118 como descrito acima. A roda dentada de acionamento final 202 pode ter uma

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8/16 pluralidade de cavidades espaçadas radialmente em torno da roda dentada de acionamento final 202 e dimensionadas para corresponder aos dentes 204 que se projetam para dentro a partir de uma lagarta 206. A roda dentada de acionamento final 202 pode ser alimentada pelo aparelho de força motriz 116 através da transmissão 118 para prover um forque ao acionamento final 202 para, desse modo, mover a lagarta 206 em torno do conjunto da lagarta 102. [0024] Embora a roda dentada de acionamento final 202 é mostrada e descrita aqui como uma roda dentada que se engata aos dentes 204 da lagarta 206, em outras modalidades a roda dentada de acionamento final 202 pode não ser uma roda dentada. Mais especificamente, a roda dentada de acionamento final 202 pode ser uma roda de acionamento final que engata friccionalmente um lado interno da lagarta 206 em vez de engatar-se aos dentes 204. Por conseguinte, esta revelação considera o uso de qualquer método de engate de lagarta conhecido na técnica para transferir forque da roda dentada de acionamento final 202 para a lagarta 206.

[0025] A lagarta 206 também pode se deslocar em torno de um primeiro e segundo conjunto de roda-guia 208, 210. Os conjuntos de rodasguia 208, 210 podem ser posicionados em uma borda dianteira e borda traseira, respectivamente, do conjunto de lagarta 102. Por conseguinte, em um aspecto desta revelação, a roda dentada de acionamento final 202, o primeiro conjunto de roda-guia 208 e o segundo conjunto de roda-guia 210 definem cantos arredondados de um perímetro triangular ao longo do qual a lagarta 206 se move. Além disso, um ou mais rolos 212 podem ser posicionados entre o primeiro e o segundo conjunto de rodas-guia 208, 210 para promover o fácil movimento da lagarta 206 em torno do conjunto de lagarta 102. Cada um dos primeiro e segundo conjuntos de rodas-guia 208, 210 pode realmente ser constituído por uma roda-guia externa e uma interna, conforme descrito em mais detalhes com referência à Fig. 6.

[0026] O conjunto de lagarta 102 pode ter uma estrutura de material

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9/16 rodante 214 acoplada ao chassi 108 da máquina de trabalho 100. A estrutura de material rodante 214 pode ser montada rigidamente no chassi 108 com prendedores, soldas ou similares ou ter um componente de suspensão posicionado entre a estrutura de material rodante 214 e o chassi 108. Independentemente da configuração de montagem, a estrutura de material rodante 214 pode acoplar o conjunto de lagarta 102 ao chassi 108.

[0027] Um balancim 216 pode ser acoplado de maneira pivotante à estrutura de material rodante 214 em torno de um pivô do balancim 218. O balancim 216 pode girar em relação à estrutura de material rodante 214 para ondular ao longo da superfície subjacente à medida que a máquina de trabalho 100 se move sobre a mesma. Adicionalmente, um componente de suspensão 218 pode ser posicionado para resistir à rotação do balancim 216 em relação à estrutura de material rodante 214. Mais especificamente, cada componente de suspensão 218 pode ser posicionado entre uma montagem de material rodante 220 e uma montagem de balancim 222 para amortecer ou de outro modo resistir ao movimento pivotante do balancim 216 em relação à estrutura de material rodante 214.

[0028] Em um aspecto desta revelação, um ou mais dos conjuntos de rodas-guia 208, 210 podem, cada um, ser alimentados por um sistema de acionamento elétrico 228. O sistema de acionamento elétrico 228 pode ter um motor elétrico 224 acoplado a um alojamento de motor 230. O motor elétrico 224 pode ser mecanicamente acoplável ao conjunto de rodas-guia 210 para prover torque auxiliar à lagarta 206. O motor elétrico 224 pode ser acoplado mecanicamente ao conjunto de rodas-guia 210 para prover seletivamente torque ao conjunto de rodas-guia 210 quando o motor elétrico 224 é alimentado. Nesta configuração, o motor elétrico 224 pode ser alimentado pela máquina de trabalho 100 quando a máquina de trabalho 100 é direcionada para prover torque ao conjunto de lagarta 102 através da transmissão 118. Em outras palavras, quando o usuário deseja mover a

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10/16 máquina de trabalho 100 ao longo da superfície subjacente, a roda dentada de acionamento final 202 pode prover torque à lagarta 206 através da transmissão 118 e ao aparelho de força motriz 116 enquanto o conjunto de roda-guia 210 provê torque à lagarta 206 do motor ou motores elétricos 224. [0029] Embora a Figura 2 ilustre apenas o segundo conjunto de rodasguia 210 tendo um sistema de acionamento elétrico 228 acoplado ao mesmo, esta revelação também considera a implementação dos ensinamentos aqui descritos para o primeiro conjunto de rodas-guia 208. Adicionalmente, em uma modalidade contemplada, apenas o primeiro conjunto de roda-guia 208 pode ser acoplado a um sistema de acionamento elétrico. Consequentemente, esta revelação considera qualquer combinação de rodas-guia acopladas mecanicamente a motores elétricos.

[0030] Em um aspecto desta revelação, ao motor elétrico pode ser seletivamente provida eletricidade obtida a partir do gerador 120. A máquina de trabalho 100 pode ter um sistema de gerenciamento de energia que permite que a eletricidade gerada pelo aparelho de força motriz 116 através do gerador 120 seja direcionada seletivamente para o motor elétrico 224. Além disso, uma ou mais baterias também podem ser acopladas seletivamente ao motor elétrico 224 para prover energia ao mesmo. Independentemente da fonte, a máquina de trabalho 100 pode prover seletivamente energia auxiliar ao conjunto de lagarta 102, acionando o motor elétrico 224 que é mecanicamente acoplado ao conjunto de rodas-guia 210.

[0031] Em um aspecto desta revelação, os conjuntos de rodas-guia 208, 210 podem ter uma interface de atrito 226 posicionada entre o conjunto de rodas-guia 208, 210 e a lagarta 206. Mais especificamente, a interface de atrito 226 pode ser posicionada ao longo da superfície radialmente mais externa do conjunto de rodas-guia 208, 210 e formada de um material que promove o engate de atrito entre o conjunto de rodas-guia 208, 210 e a lagarta 206. Adicionalmente, a interface de atrito 226 também pode amortecer o

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11/16 contato entre o conjunto de roda-guia 208, 210 e a lagarta 206 para reduzir as entradas de ruído e vibração experimentadas pela máquina de trabalho 100. Além disso, a interface de atrito 226 pode ter um padrão definido na superfície radialmente externa para facilitar ainda mais a transferência de torque aplicado ao conjunto de roda-guia 210 para a lagarta 206 ao longo da interface de atrito 226.

[0032] Com referência agora à Figura 3, o conjunto de lagarta 102 é ilustrado com o segundo conjunto de roda-guia 210 removido. Mais especificamente, um cubo de roda-guia externa 302 é ilustrado na Figura 3. Embora apenas o cubo de roda-guia externa 302 esteja ilustrado na Figura 3, um cubo de roda-guia interna 622 (ver Fig. 6) também pode ser posicionado no conjunto da lagarta 102. O cubo de roda-guia 302 pode prover um local para acoplar seletivamente uma roda do segundo conjunto de roda-guia 210 ao conjunto de lagarta 102. Além disso, o cubo de roda-guia 302 pode ser mecanicamente acoplado ao motor elétrico 224 como parte do sistema de acionamento elétrico 228. Por conseguinte, quando o segundo conjunto de roda-guia 210 é acoplado ao cubo de roda-guia 302, o torque gerado pelo motor elétrico 224 pode ser transferido para o segundo conjunto de roda-guia 210 através do cubo de roda-guia 302. Por sua vez, o segundo conjunto de roda-guia 210 pode prover uma força de movimento de lagarta para a lagarta 206 através da interface de atrito 226.

[0033] O conjunto de roda-guia 210 pode ser acoplado de maneira removível aos cubos de roda-guia 302, 622 com um ou mais elementos de fixação removíveis, como parafusos em u e pinos ou similares. Em um aspecto desta revelação, o conjunto de rodas-guia 210 pode ser removível dos cubos de rodas-guia 302, 622 para facilitar a instalação e manutenção da lagarta 206. Mais especificamente, o conjunto de roda-guia 210 pode ser removido dos cubos de roda-guia 302, 622 para permitir que a lagarta 206 seja posicionada em torno ou removida do conjunto de lagarta 102.

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12/16 [0034] Com referência agora à Figura 4, o sistema de acionamento elétrico 228 é ilustrado com uma porção do alojamento de motor 230 e o cubo de roda-guia 302 removidos. A Figura 4 ilustra uma roda dentada de motor 402 acoplada rotativamente a uma roda dentada intermediária 404 com uma corrente 406. Nesta configuração, o torque produzido pelo motor elétrico 224 pode ser transferido para o cubo de roda-guia 302 através do arranjo de rodas dentadas 402, 404 e corrente 406. No exemplo não exclusivo ilustrado na Fig. 4, a roda dentada intermediária 404 pode ser acoplada aos cubos de roda-guia 302, 622 para permitir que os cubos de roda-guia 302, 622 girem com a roda dentada intermediária 404. Além disso, a corrente 406 pode ser direcionada sobre um tensionador 408 que aplica uma força à corrente 406 para garantir assim que a corrente 406 permaneça em tensão entre as rodas dentadas 402, 404.

[0035] A Figura 5 ilustra uma vista em perspectiva elevada do conjunto da lagarta 102 com o conjunto de roda-guia 210 e a lagarta 206 removida do mesmo, entre outras coisas. Mais especificamente, os cubos de roda-guia 302, 622 são ilustrados como tendo um primeiro lado 506 e um segundo lado 508 que acoplam de maneira removível o segundo conjunto de roda-guia 210 aos mesmos. Em outras palavras, o conjunto de roda-guia 210 pode ter uma roda-guia externa 616 e uma roda-guia interna 618 acopladas aos cubos de roda-guia 302, 622. A roda-guia externa 616 pode ser acoplada ao cubo de roda externa 302 no primeiro lado 506 e a roda-guia interna 618 pode ser acoplada ao cubo de roda interna 622 no segundo lado 508. Em um aspecto desta revelação, os cubos de roda-guia 302, 622 podem espaçar o conjunto de roda-guia 210 um do outro em uma distância suficiente para permitir que os dentes 204 da lagarta 206 passem entre os mesmos sem entrar em contato substancial com o conjunto de roda-guia 210.

[0036] Em outro aspecto desta revelação, o alojamento de motor 230 pode definir um acoplador elétrico 502. O acoplador elétrico 502 pode ser um

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13/16 local para acoplar o motor elétrico 224 a uma fonte de energia, tal como o gerador 120 ou uma bateria. Além disso, um controlador pode prover seletivamente energia ao motor elétrico 224 através do acoplador elétrico 502 com base em um algoritmo de controle ou semelhante. O acoplador elétrico 502 pode ser configurado para corresponder a um chicote de fiação, de modo que o motor elétrico 502 possa ser facilmente desacoplado do chicote de fiação. Ainda adicionalmente, o acoplador elétrico 502 pode acoplar quaisquer sensores do motor elétrico 224 ao controlador para identificar as condições de trabalho do sistema de acionamento elétrico 228, como velocidade do motor ou consumo de energia.

[0037] Com referência agora às Figuras 6-8, uma meia vista seccional do sistema de acionamento elétrico 228 é ilustrada. Mais especificamente, o motor elétrico 224 é ilustrado com um eixo de saída 602 que provê torque do motor elétrico 224 para uma redução engrenada 604. A redução engrenada 604 pode ter uma saída de redução 606 que é acoplada a um conjunto de embreagem 608. O conjunto de embreagem 608 pode ser parte de um sistema eletro-hidráulico que engata seletivamente o conjunto de embreagem 608 para transferir o torque gerado pelo motor elétrico 224 para a roda dentada de motor 402. Além disso, a corrente ou correia 406 acopla rotativamente a roda dentada de motor 402 à roda dentada intermediária 404 para transferir o torque gerado pelo motor elétrico 224 para um eixo de roda-guia 610 quando o conjunto de embreagem 608 está engatado.

[0038] Em um aspecto desta revelação, o conjunto de embreagem 608 pode ter um estado engatado e um estado desengatado. No estado engatado, o conjunto de embreagem 608 pode transferir o torque gerado pelo motor elétrico 224 para a roda dentada de motor 402 como descrito acima. No estado desengatado, o conjunto de embreagem 608 pode não transferir o torque gerado pelo motor elétrico 224 para a roda dentada de motor 402. Consequentemente, no estado desengatado, o segundo conjunto de roda

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14/16 intermediária 210 não é acoplado rotativamente ao motor elétrico 224.

[0039] A redução engrenada 604 pode prover uma redução de velocidade entre o eixo de saída 602 e o eixo de saída de redução 606 e aumentar ainda mais a saída de torque para o eixo de saída de redução 606. Mais especificamente, em uma modalidade da presente revelação, a redução engrenada 604 compreende um primeiro conjunto de engrenagem planetária 612 e um segundo conjunto de engrenagem planetária 614. O primeiro conjunto de engrenagem planetária 612 pode ter uma primeira engrenagem sol acoplada ao eixo de saída 602 do motor elétrico 224. Uma pluralidade de primeiras engrenagens planetárias pode ser posicionada entre a primeira engrenagem sol e uma primeira engrenagem anular. Um primeiro suporte planetário pode ser acoplado a cada uma da pluralidade de primeiras engrenagens planetárias e ainda acoplado a uma primeira saída planetária.

[0040] O segundo conjunto de engrenagem planetária 614 pode ter uma segunda engrenagem sol acoplada ao primeiro suporte planetário. Além disso, o segundo conjunto de engrenagem planetária 614 pode ter uma segunda pluralidade de engrenagens planetárias acopladas entre a segunda engrenagem sol e uma segunda engrenagem anular. Ainda adicionalmente, o segundo conjunto de engrenagem planetária 614 pode ter um segundo suporte planetário que é acoplado a cada uma da pluralidade das segundas engrenagens planetárias. O segundo suporte planetário pode ainda ser acoplado à saída de redução 606 para prover uma velocidade de saída da redução engrenada que é menor que a velocidade de entrada do eixo de saída 602. Além disso, o torque provido à saída de redução 606 pode ser maior que a entrada de torque na redução engrenada 604.

[0041 ] Embora uma configuração específica para a redução engrenada

604 seja explicada acima, esta revelação não se limita a essa configuração, mas considera qualquer tipo de dispositivo mecânico que possa alterar uma velocidade e torque de saída em relação a uma velocidade e torque de entrada.

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Ainda adicionalmente, em outras modalidades, o eixo de saída 602 do motor elétrico 224 pode ser acoplado diretamente à roda dentada de motor 402 e não por nenhuma redução engrenada 604. Consequentemente, esta revelação considera a implementação de qualquer redução engrenada conhecida 604 ou nenhuma redução engrenada entre o eixo de saída 602 do motor e a roda dentada de motor 402.

[0042] Como descrito acima, o segundo conjunto de roda intermediária 210 pode incluir uma roda-guia externa 616 e uma roda-guia interna 618. A roda-guia externa 616 pode ser acoplada ao eixo de roda-guia 610 através de um cubo de roda-guia externa 302 e a roda-guia interna 618 pode ser acoplada ao eixo de roda-guia 610 através de um cubo de roda-guia interna 622. Consequentemente, tanto a roda-guia externa 302 como a rodaguia interna 618 são acopladas rotativamente ao eixo de roda-guia 610 para girar com o mesmo conforme forque é aplicado ao eixo de roda-guia 610 com a roda dentada intermediária 404.

[0043] Um acoplador de fluido 620 pode ser definido pelo alojamento do motor 230. O acoplador de fluido 620 pode ser acoplado de forma fluida a um sistema hidráulico, pneumático, de graxa ou similar para prover um fluido aos componentes do sistema de acionamento elétrico 228. Em um exemplo não exclusivo, o acoplador de fluido 620 pode seletivamente prover fluido hidráulico ao conjunto de embreagem 608 posicionado dentro do sistema de acionamento elétrico 228. O fluido hidráulico pode ser provido através do acoplador de fluido 620 e uma pluralidade de passagens de fluido 624 definidas no alojamento do motor 230 para engatar seletivamente o conjunto de embreagem 608 como parte de um sistema eletro-hidráulico da máquina de trabalho 100. O conjunto de embreagem 608 pode seletivamente acoplar mecanicamente uma saída do motor elétrico 224 à roda dentada intermediária 404 como descrito acima com base na pressão de fluido provida ao conjunto de embreagem 608 através do acoplador de fluido 620 e das passagens de

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16/16 fluido 624.

[0044] Com referência agora à Fig. 9, ainda outra modalidade da presente revelação é ilustrada. Na Fig. 9, um motor 902 pode ser posicionado diretamente em torno do eixo de roda-guia 610 para prover forque ao mesmo. Nesta configuração, as rodas dentadas e a corrente ou correia descritas acima podem ser omitidas e o motor 902 pode ser posicionado diretamente em torno do eixo de roda-guia 610. Nesta modalidade, o motor 902 pode ter um diâmetro maior que sua espessura, como um motor cilíndrico ou similar, e ser posicionável entre a roda-guia externa e interna 302, 618. Além disso, o motor 920 pode caber no espaço entre a roda-guia externa e interna 302, 618.

[0045] Com referência agora à Fig. 10, outra modalidade da presente revelação é ilustrada. Na Fig. 10, um motor 1002 pode ser posicionado ao longo de uma porção central do balancim 216 e ser acoplado às rodas-guia internas e externas 302, 618 com um ou mais eixos 1004. Além disso, o motor 1002 pode ter um eixo de saída 1004 que gira ao longo de um eixo longitudinal 1008 enquanto as rodas 302, 618 giram em torno de um eixo de roda 1010 que é substancialmente perpendicular ao eixo longitudinal. Para acomodar essa transição de rotação axial, os eixos 1004 podem ser acoplados a um ou mais conjuntos de acionamento de ângulo reto 1006 para, assim, direcionar o torque produzido pelo motor 1002 para girar em torno do eixo de roda 1010 a partir do eixo longitudinal 1008.

[0046] Embora modalidades exemplares que incorporam os princípios da presente revelação tenham sido descritas neste documento, a presente revelação não se limita a tais modalidades. Em vez disso, este pedido destinase a cobrir quaisquer variações, usos ou adaptações da revelação usando os seus princípios gerais. Além disso, este pedido destina-se a cobrir os desvios da presente revelação que se encontrem dentro da prática conhecida ou habitual na técnica a que pertence esta revelação.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Conjunto de material rodante para um veículo sobre lagartas, caracterizado pelo fato de que compreende:

um aparelho de força motriz que provê um torque ao veículo sobre lagartas;

uma roda dentada de acionamento final configurada para prover um torque de acionamento final em uma lagarta;

uma transmissão acoplada mecanicamente ao aparelho de força motriz e à roda dentada de acionamento final para transferir seletivamente pelo menos parte do torque gerado pelo aparelho de força motriz para a roda dentada de acionamento final;

pelo menos uma roda-guia que entra em contato com a lagarta; e um motor elétrico que provê um torque de roda-guia para a pelo menos uma roda-guia;

sendo que o torque é distribuído para a lagarta através tanto da roda dentada de acionamento final quanto da roda-guia.
2. Conjunto de material rodante de acordo com a reivindicação

1, caracterizado pelo fato de que adicionalmente o motor elétrico é acoplado a uma roda dentada de motor e a roda-guia é acoplada a uma roda dentada intermediária.
3. Conjunto de material rodante de acordo com a reivindicação

2, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente uma corrente ou correia que acopla rotacionalmente a roda dentada de motor à roda dentada intermediária.
4. Conjunto de material rodante de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente uma redução engrenada entre o motor e a roda dentada de motor.
5. Conjunto de material rodante de acordo com a reivindicação

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4, caracterizado pelo fato de que adicionalmente a redução engrenada tem um primeiro acionamento planetário de redução e um segundo acionamento planetário de redução.
6. Conjunto de material rodante de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente uma embreagem acoplada à roda dentada de motor, em que a embreagem libera seletivamente o acoplamento rotacional entre uma saída de motor e a roda dentada de motor.
7. Conjunto de material rodante de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que adicionalmente a embreagem é seletivamente desengatada por um sistema eíetro-hidráulico.
8. Conjunto de lagarta para uma máquina de trabalho, caracterizado pelo fato de que compreende:

uma estrutura de material rodante acoplada à máquina de trabalho;

um acionamento final acoplado de forma giratória à máquina de trabalho;

uma transmissão acoplada mecanicamente ao acionamento final e um aparelho de força motriz, a transmissão provendo seletivamente torque ao acionamento final;

um balancim acoplado de modo pivotante à máquina de trabalho em torno de um pivô, o balancim girando em torno do pivô em relação à estrutura de material rodante;

uma roda-guia acoplada de forma giratória ao balancim; e um sistema de acionamento elétrico acoplado à roda-guia para prover seletivamente torque à roda-guia;

sendo que o torque é provido a uma lagarta do conjunto de lagarta através tanto do acionamento final quanto da roda-guia.
9. Conjunto de lagarta de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que adicionalmente o sistema de acionamento

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3/5 elétrico é acoplado ao balancim e é pivotante em torno do pivô em relação à estrutura de material rodante.
10. Conjunto de lagarta de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que adicionalmente o sistema de acionamento elétrico inclui um alojamento de motor, o alojamento de motor definindo um suporte de suspensão entre o alojamento de motor e o conjunto de estrutura de material rodante.
11. Conjunto de lagarta de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que adicionalmente o sistema de acionamento elétrico inclui um motor que tem um diâmetro maior que uma espessura do motor e que aciona seletivamente a roda-guia provendo torque a um eixo de roda-guia.
12. Conjunto de lagarta de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que adicionalmente a roda-guia inclui uma rodaguia interna e uma roda-guia externa espaçada da roda-guia interna, o motor sendo posicionado pelo menos parcialmente entre a roda-guia interna e a roda-guia externa.
13. Conjunto de lagarta de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que adicionalmente o sistema de acionamento elétrico inclui um motor elétrico acoplado a um conjunto de acionamento de ângulo reto por meio de eixos, em que o conjunto de acionamento de ângulo reto provê torque à roda-guia.
14. Conjunto de lagarta de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que adicionalmente o sistema de acionamento elétrico compreende:

um motor elétrico montado no balancim;

uma roda dentada de motor acoplada a um conjunto de saída de motor;

uma roda dentada intermediária acoplada à roda-guia; e

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4/5 uma corrente ou correia que acopla rotacionalmente a roda dentada de motor à roda dentada intermediária.
15. Conjunto de lagarta de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente uma redução engrenada entre o motor e a roda dentada de motor.
16. Conjunto de lagarta de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que adicionalmente o conjunto de acionamento elétrico inclui uma embreagem acoplada à roda dentada de motor, em que a embreagem libera seletivamente o acoplamento rotacional entre o conjunto da saída de motor e a roda dentada de motor.
17. Sistema de liberação de torque para uma máquina de trabalho, caracterizado pelo fato de que compreende:

um aparelho de força motriz que gera torque;

uma pluralidade de conjuntos de lagarta;

uma transmissão acoplando mecanicamente o aparelho de força motriz a cada um da pluralidade de conjuntos de lagarta para prover torque aos mesmos;

um gerador acoplado mecanicamente ao aparelho de força motriz para converter o torque do aparelho de força motriz em energia elétrica; e um sistema de acionamento elétrico montado em pelo menos um da pluralidade de conjuntos de lagarta;

em que o sistema de acionamento elétrico e a transmissão proveem torque a pelo menos um da pluralidade de conjuntos de lagarta.
18. Sistema de liberação de torque de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que adicionalmente a pluralidade de conjuntos de lagarta inclui quatro conjuntos de lagarta separados em que pelo menos dois dos conjuntos de lagarta têm um sistema de acionamento elétrico.

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19. Sistema de liberação de torque de acordo com a reivindicação 18, caracterizado pelo fato de que adicionalmente cada um dos quatro conjuntos de lagarta separados tem um sistema de acionamento elétrico.
20. Sistema de liberação de torque de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pelo fato de que adicionalmente o sistema de acionamento elétrico compreende:

um motor elétrico montado no balancim;

uma roda dentada de motor acoplada a um conjunto de saída de motor;

uma roda dentada intermediária acoplada à roda-guia; e uma corrente ou correia que acopla rotacionalmente a roda dentada de motor à roda dentada intermediária.