BR112014019449B1

BR112014019449B1 - Sistema de inflação de pneu central para manter inflação de pneu em um veículo

Info

Publication number: BR112014019449B1
Application number: BR112014019449-1A
Authority: BR
Inventors: Christopher A. Nelson; James LeClaire; Mark Gold
Original assignee: Equalaire Systems, Inc
Priority date: 2012-02-06
Filing date: 2013-02-06
Publication date: 2022-02-22
Also published as: EP2812197A1; US20130199685A1; BR112014019449A8; CN104507715B; EP2812197A4; CN104507715A; MX358383B; MX2014009501A; US9221308B2; US20160214442A1; US10272728B2; WO2013119634A1; BR112014019449A2; CA2863782A1; EP2812197B1; CA2863782C

Abstract

união de ar giratória de sistema de inflação de pneu central. trata-se de um sistema de inflação de pneu central para manter a inflação de pneu em um veículo. o sistema de inflação de pneu central inclui uma montagem de união giratória que tem um alojamento que é acoplado a calota e gira com a mesma. o alojamento é acoplado de maneira giratória a uma haste estacionária. uma haste de transferência de torque flexível é conectada à haste estacionária em uma extremidade e a um pino de eixo na outra extremidade. o pino de eixo tem um cubo que forma um furo, em que o cubo é móvel em uma manta de material. a haste de transferência de torque flexível e o cubo têm formatos não circulares cooperativos para resistir à rotação. uma abertura para ventilação é fornecida na montagem de união giratória que é isolada da área de lubrificação, o qual impede que o ar pressurizado a partir do sistema de inflação de pneu central pressurize a área de lubrificação.

Description

CAMPO

[001] A tecnologia da presente invenção refere-se a sistemas de inflação de pneu central (doravante no presente documento "SIPC") usados para manter a pressão de pneu de um veículo em operação. De modo mais específico, a tecnologia da presente invenção fornece uniões de ar giratórias usadas no suprimento de ar pressurizado para pneus giratórios de reboques com eixos não motorizados, ocos.

ANTECEDENTES

[002] Esta revelação incorpora no presente documento, a título de referência, em sua totalidade, o documento de Patente N° U.S. 7.207.365, intitulado "Central Tire Inflation System Rotatory Air Union".

[003] A manutenção de pressão de pneu é e tem sempre sido importante para a operação adequada de um veículo. A indústria de caminhões fomentou esse tema como um meio de aumentar a vida útil do pneu e a economia de combustível, enquanto reduz o tempo ocioso e os custos de manutenção, devido a furos no pneu ou similares. Um estouro de pneu na estrada pode comprometer a segurança por várias razões diferentes, tais como a dificuldade de controlar o veículo e o perigo, para outros motoristas, dos fragmentos deixados na estrada. A pressão adequada de pneu pode diminuir a possibilidade de falhas no pneu e pode aumentar a operação segura para o motorista de veículo e outros motoristas na estrada.

[004] Vários SIPCs foram projetados e são o tema de várias patentes que cumprem o objetivo de manutenção de pressão de pneu. Os sistemas mais comuns na indústria de caminhões pesados são projetados para reboques. Caminhões pesados incluem tipicamente um trator e um reboque. Com frequência, os eixos de reboque são ocos, com extremidades de eixo que normalmente têm um furo direto. O eixo oco fornece um conduíte para suprir pressão de ar à extremidade de roda. A distribuição de ar através de uma mangueira é algo mais desafiador para eixos de direção e eixos de acionamento, em parte devido a pontas de eixo tipicamente sólidas em eixos de direção e hastes sólidas giratórias dentro de eixos de acionamento. Em todos os casos, de direção, de acionamento e de reboque, a montagem de extremidade de roda inclui uma área de lubrificação entre o eixo e a roda. Isso pode requerer tampar o furo direto na extremidade de eixo e cobrir a extremidade do eixo com uma calota presa à roda. A roda é sustentada na extremidade de eixo por rolamentos de roda. Os rolamentos requerem lubrificação, e a integridade da área de lubrificação é essencial para manter a operabilidade e a vida útil da montagem de extremidade de roda. A fim de fornecer ar pressurizado para os pneus giratórios, o SIPC pode incluir uma união giratória na mesma localização geral que os rolamentos. Na maioria dos casos, o SIPC está na área de lubrificação, ou adjacente à mesma, entre o eixo estacionário e a roda. O SIPC não deve permitir ar pressurizado dentro da área de lubrificação. O ar pressurizado na área de lubrificação pode fazer com que o óleo de lubrificação seja forçado para além das vedações de roda, pela pressão de ar que leva à falha do rolamento e, consequentemente, à falha catastrófica da roda.

[005] Dois métodos são normalmente usados para suprir ar pressurizado à extremidade de um eixo de reboque, pressurizar o eixo em si, ou usar um conduíte menor, tal como uma mangueira de ar, inserida no eixo. Em ambos os casos, a pressão de ar na extremidade do eixo é, então, comunicada a partir do eixo estacionário até a roda giratória pelo uso de uma união giratória.

[006] A montagem de união de ar giratória, em combinação com uma fonte de pressão de ar regulada, funciona para distribuir ar a partir do eixo estacionário até um ou mais pneus giratórios. A fonte de pressão de ar regulada usa pressão de ar do veículo tipicamente suprida pelo compressor de ar de trator ou pelos tanques de pressão de ar de reboque, que podem também fornecer um reservatório de ar (ou outro gás) para operação dos freios pneumáticos. A fonte de pressão de ar regulada para o SIPC pode incluir um filtro, um regulador, tubo de ar e conexões. Um sensor de pressão ou de fluxo pode ser incluído para detectar o suprimento de ar para os pneus. Pode ser fornecida também uma válvula de isolamento para isolar o SIPC da fonte de pressão de ar regulada. Caso o SIPC inclua um sensor, de modo geral, uma luz será incluída para alertar o motorista ou o operador que o SIPC está suprindo ar para os pneus, o que, com frequência, precisa ser observado pelo motorista através do uso do espelho retrovisor.

[007] A vedação principal dentro da união de ar giratória também tem muitas formas; uma retentor provida de mola, vedações em anel, retentores ou vedações de material de embalagem. A vedação principal é um elemento-chave da união giratória. Entretanto, ainda que em ótimas condições, o ar pode escapar da vedação principal e pressurizar a área de lubrificação. Foram reveladas respiros para a atmosfera, incluindo câmara de respiro, passagem de respiro e válvula de verificação, tal como descrito no Documento de Patente N° U.S. 7.207.365, com referência acima.

[008] Uma função adicional de uma união giratória típica é suprir ar a partir do eixo estacionário até a roda giratória e o pneu quando há desalinhamento entre os dois. Foram encontradas abordagens variadas para esse desafio. Em cada caso, as vedações e conexões correlatas são elementos de carregamento de torque entre ou dentro dos componentes giratórios e estacionários da união giratória. Soluções anteriores conduzem o torque através das vedações em anel, conduítes, conexões roscadas, e conexões, por exemplo. No documento de patente acima mencionado, N° U.S. 7.207.365, um acoplamento é reivindicado para limitar a aplicação de torque giratório no conduíte flexível, que está suprindo ar para a união giratória.

[009] Sistemas de monitoração de pressão de pneu estão disponíveis para detectar, informar e, de modo opcional, registrar o status atual e o histórico de pressão de um ou mais pneus. Um exemplo é o sistema BatRF®, fornecido pela Stemco LP de Longview, Texas, EUA. Vários aspectos da presente revelação proporcionam a capacidade de integrar um sistema de monitoração ao sistema de manutenção.

[0010] Então, ao contrário do antecedente acima, seria desejável fornecer um dispositivo aprimorado para acoplar as partes giratórias e não giratórias de um sistema SIPC, a fim de reduzir o efeito de torque nos vários componentes.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0011] A tecnologia da presente invenção será adicionalmente explicada em relação às Figuras dos desenhos descritas abaixo, em que a referência a estruturas semelhantes pode ser feita por numerais similares através de várias vistas das mesmas.

[0012] A Figura 1 é uma vista em perspectiva de uma montagem de união de ar giratória e sistema de monitoramento em consonância com uma tecnologia da presente invenção;

[0013] A Figura 2 é uma vista explodida da montagem de união de ar giratória da Figura 1;

[0014] A Figura 3 é uma vista em corte transversal da montagem de união de ar giratória da Figura 1;

[0015] A Figura 4 é outra vista em corte transversal da montagem de união de ar giratória da Figura 1;

[0016] A Figura 5 é uma vista em corte transversal da haste de transferência de torque flexível da Figura 3;

[0017] A Figura 6 é uma vista em perspectiva da haste de transferência de torque flexível da Figura 5;

[0018] A Figura 7 é uma vista em perspectiva da haste estacionária da Figura 3;

[0019] A Figura 8 é uma vista em perspectiva e vista em corte transversal do pino de eixo da Figura 3;

[0020] A Figura 9 é uma submontagem da montagem de união de ar giratória e da haste de transferência de torque flexível; e

[0021] A Figura 10 é uma vista em corte transversal da montagem de união de ar giratória e da haste de transferência de torque flexível acopladas a um eixo.

[0022] Embora as Figuras dos desenhos acima identificadas mostrem uma modalidade exemplificativa, outras modalidades da presente invenção são contempladas também, conforme observado por todo o documento. A tecnologia da presente invenção é descrita a título de exemplos representativos e não deve ser interpretada como limitante. Várias outras modificações e modalidades dentro do espírito e escopo da tecnologia da presente invenção são incorporadas no presente documento.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[0023] A tecnologia descrita na presente invenção fornece exemplos e não pretende limitar o escopo, aplicabilidade ou configuração da invenção. Ao contrário, a descrição a seguir proporcionará, aos versados na técnica, uma descrição que permite a implementação de modalidades de uma tecnologia. Várias mudanças podem ser feitas na função e na disposição de elementos, sem que se afaste do espírito e do escopo de uma tecnologia descrita no presente documento.

[0024] Então, várias modalidades podem omitir, substituir ou adicionar componentes, conforme adequado. Por exemplo, pode-se descrever que a tecnologia incorpora um tubo flexível. O único tubo flexível pode ser substituído por tubos metálicos, furos ou similares, conforme adequado. Além disso, métodos de fabricação e/ou montagem podem ser revelados, porém, os métodos revelados podem ser realizados em uma ordem diferente daquela descrita. Também várias etapas podem ser adicionadas, omitidas ou combinadas. Além disso, aspectos e elementos descritos, com relação a certas modalidades, podem ser combinados em várias outras modalidades. Deve-se também considerar que os sistemas seguintes, métodos e dispositivos podem, de modo individual ou coletivo, ser componentes de um amplo sistema.

[0025] A Figura 1 ilustra uma Montagem de União de Ar Giratória (RAU) 100 e Sistema de Monitoramento de Pressão de Pneu 150, de acordo com uma modalidade exemplificativa da tecnologia. A Montagem RAU 100 da Figura 1 é montada entre a calota 102 e a janela de visualização 104 (que pode incluir uma respiro 105). A construção da calota 102 e da janela de visualização 104 (com ou sem a respiro 105) é, de modo geral, conhecida na técnica e não será adicionalmente explicada no presente documento, exceto quando necessário para fornecer contexto de detalhes acerca da tecnologia da presente invenção. Uma janela de visualização exemplificativa 104 inclui o SENTINEL®, que está disponível pela STEMCO LP, localizada em Longview, Texas, EUA. O SENTINEL fornece uma respiro 105 para a área de lubrificação. A montagem de RAU 100 dessa modalidade exemplificativa é acoplada entre a calota 102 e a janela de visualização 104 e fornece para uma trajetória de fluxo da calota 102 até a janela de visualização 104, conforme será descrito mais abaixo. Particularmente, a trajetória de fluxo da montagem de RAU 100 permite que a janela de visualização 104 e a respiro de montagem 105 funcionem de maneira convencional, sem modificação.

[0026] Conforme se tornará evidente no decorrer da leitura da presente invenção, a montagem de RAU 100 da Figura 1 é "independente". Em outras palavras, a montagem pode ser submontada (ou pré-montada) e, depois, instalada entre a calota 102 e a janela de visualização 104. A montagem de RAU 100 pode ser projetada para usar vedações existentes, tal como, por exemplo, a vedação de calota 101 (melhor mostrada na Figura 2) entre a calota 102 e a montagem da janela de visualização 104 para manter uma montagem testada em todas as aplicações de veículo.

[0027] Com referência às Figuras 1 e 2, a montagem de RAU 100 inclui um alojamento 162. O alojamento 162 dessa modalidade inclui raios de roda 202 que se estendem a partir de um cubo central 204. Os raios de roda 202 definem uma passagem de fluxo de fluido 201 (que pode ser denominada uma trajetória de fluxo de ar) do cubo central 204 até a superfície exterior 205 do alojamento 162. Não mostrada no presente documento, a passagem de fluxo de fluido 201 seria conectada a uma conexão, tal como uma conexão de latão, para a passagem de ar, e a uma primeira extremidade de uma mangueira. A segunda extremidade da mangueira seria conectada, por exemplo, à base de pneu para fornecer uma trajetória de fluxo (ar) fluido do eixo até o pneu. O alojamento 162, os raios 202 e o cubo central 204 definem uma pluralidade de passagens de fluxo de lubrificação 207 (melhor vista na Figura 4). As passagens de fluxo de lubrificação 207 fornecem uma trajetória de fluxo para a lubrificação a partir da cavidade de lubrificação 209, que é definida pelo espaço interior da calota 102 e pela lateral de veículo 213 do alojamento 162, até a cavidade de lubrificação da janela de visualização 211 (melhor vista na Figura 3), que é definida pela janela de visualização 104 e pela lateral da janela de visualização 215 do alojamento 162. As passagens de fluxo de lubrificação 207 permitem que fluido de lubrificação flua a partir da cavidade de lubrificação 209 até a cavidade de janela de visualização 211, de tal modo que o nível de lubrificação possa ser observado na janela de visualização 104. Em outras palavras, quando o veículo não está em operação (isto é, as rodas não estão girando), o fluido de lubrificação pode passar de maneira livre para a cavidade de lubrificação de janela de visualização 211, de modo que o nível de lubrificação da cavidade de lubrificação 209 possa ser verificado com a janela de visualização 104 no trajeto normal.

[0028] Além disso, as passagens de fluxo de lubrificação 207 fornecem uma trajetória de comunicação fluida para a respiro 105. Então, se a pressão se acumula na área de lubrificação, as passagens de fluxo de lubrificação 207 permitem que a pressão excessiva dê saída a partir da cavidade de lubrificação 209, através das passagens de fluxo de lubrificação 207, e a cavidade de lubrificação de janela de visualização 211 e fora da respiro 105. Conforme será adicionalmente explicado abaixo, a cavidade de lubrificação 209, as passagens de fluxo de lubrificação 207, a cavidade de lubrificação de janela de visualização 211 e a respiro 105 são vedadas ou isoladas dos conduítes de ar que suprem ar pressurizado para as rodas.

[0029] Em referência novamente à modalidade da Figura 1, o sistema de monitoramento 150 pode ser conectado, de modo operável, à montagem de RAU 100. Um sistema de monitoramento exemplificativo 150 é o BatRF®, comercializado pela STEMCO LP. O sistema de monitoramento 150 pode ser uma unidade separada, montada na calota 102, tal como com o flange 151 preso à calota 102 (os parafusos não são mostrados). De modo alternativo, o sistema de monitoramento 150 pode ser integrado à montagem de RAU 100, ou monolítico à mesma. Na modalidade exemplificativa mostrada, em que a montagem de RAU 100 e o sistema de monitoramento 150 são unidades separadas, a montagem de RAU inclui uma ou mais aberturas de serviço 152, tais como as duas aberturas de serviço 152 usadas na modalidade exemplificativa mostrada na Figura 1. As aberturas de serviço 152 são conectadas a uma ou mais aberturas de pressão 154 do sistema de monitoramento através de um conduíte de fluido 155. Apenas um conduíte de fluido 155 é mostrado para clareza. O conduíte de fluido 155 pode incluir, por exemplo, um tubo flexível junto com conexões adequadas. O sistema de monitoramento 150 mantém essa função de sistema como um todo. Quando usado, o sistema de monitoramento 150 tem aberturas de serviço 156.

[0030] Conforme pode ser observado, em referência à Figura 2 a montagem de RAU 100 e a janela de visualização 104 incluem furos 221 que se alinham uns com os outras e com os furos 223 na calota 102. Os parafusos 225 são usados para acoplarem a janela de visualização 104 e o alojamento 162 à calota 102 em uma maneira convencional. Conforme pode ser observado agora, a montagem de RAU 100 e o sistema de monitoramento 150 preparam a instalação de partes existentes e mantêm as características atuais e a durabilidade de calotas existentes e vedações.

[0031] A Figura 3 fornece a vista em corte transversal da montagem de RAU 100 da janela de visualização 104 e da calota 102, em algum detalhe adicional. Conforme pode ser visto na Figura 3, o cubo central 204 da montagem de RAU 100 inclui a retentor 301, um anel de retenção de retentor 303 e um anel de retenção de rolamento 307, todos cooperando para acoplar uma submontagem de haste de transferência de torque flexível 550, descrita mais abaixo, e o rolamento 309 para montagem de RAU 100. A haste de transferência de torque flexível 302, que será explicada mais abaixo, em referência à Figura 5, tem uma haste estacionária 304 que se estende ao rolamento 309. Conforme pode ser observado, a calota 102, a montagem de RAU 100 e a janela de visualização 104 giram com a roda. A haste estacionária 304, entretanto, é estacionária e não tem a função de girar com a roda. A rotação põe uma força de torsão na haste estacionária 304. Entretanto, a haste de transferência de torque flexível 302 tem, pelo menos, um conduíte de ar 306 e uma pluralidade de conexões para a passagem de ar 308 que não devem ser submetidos à força de torsão, se possível. A haste de transferência de torque flexível 302, em combinação com um pino de eixo 300, reduz as forças de torsão, pelo menos no conduíte de ar 306 e nos equipamentos de ar 308 (definidos mais abaixo, com referência à Figura 5) conforme ficará evidente abaixo.

[0032] Conforme mencionado acima e com referência às Figuras 3 e 4, a cavidade de lubrificação 209, as passagens de fluxo de lubrificação 207, a cavidade de lubrificação de janela de visualização 211 e a respiro 105 são vedadas a partir dos conduítes de ar que suprem ar pressurizado para as rodas. A fim de facilitar o isolamento entre as áreas de lubrificação e as áreas de ar pressurizado, a presente invenção fornece uma respiro de ar 400 ao longo de um provável trajeto de vazamento. Em particular, o ar pode vazar, por exemplo, além da retentor 301 e a vedação flutuante 305. Qualquer vazamento pode ser contido em um vão de ar 402 entre o rolamento 309 e a lateral de veículo 213 do alojamento 162. O vão de ar 402 é acoplado à respiro de ar 400 por uma passagem de respiro 404. A respiro de ar 400 inclui a válvula de retenção e uma conexão de proteção (mostrado, mas não numerado de modo específico). A válvula de retenção tem uma pressão de ruptura muito baixa, a fim de evitar o acúmulo de pressão na montagem de RAU 100 e limitar a capacidade de a umidade entrar através da respiro de ar 400.

[0033] Conforme melhor mostrado na Figura 4, as passagens de fluxo de fluido direita e esquerda 201 permitem que o ar flua a partir do cubo central 204, através de raios 202. As passagens de fluxo de fluido direita e esquerda 201 referem-se ao local no desenho, por conveniência. Conforme está claro, o dispositivo gira e a orientação das passagens de fluxo fluido 201 gira com o dispositivo. De qualquer modo, um par de válvulas de retenção 406 pode ser fornecido para isolar as passagens de fluxo de fluido 201 de um pneu para o outro. As válvulas de retenção 406 podem ser, por exemplo, válvulas de retenção de esfera que incluem uma esfera 408, assentada em uma sede de válvula 410 por uma mola 412.

[0034] Em referência agora à Figura 5, a haste de transferência de torque flexível 302 será descrita em mais detalhes. Para facilidade de referência, a haste de transferência de torque flexível 302 será explicada a partir de uma lateral de RAU 501 até uma lateral de eixo 503. A lateral RAU 501 está a jusante e a lateral de eixo 503 está a montante.

[0035] Na lateral RAU 501, a vedação flutuante 315 e o mancal de vedação flutuante 500 são acoplados à haste estacionária 304 por uma conexão de conexão de pressão, ou similar. Conforme explicado em mais detalhes acima, a retentor 301 coopera com outros elementos para ajudar a reter a haste estacionária 304 no rolamento 309 e na montagem de RAU 100. O rolamento 309 permite que a roda (e as partes associadas) gire, embora a haste estacionária 304 não gire. Uma mola flutuante 509 fornece uma força vedante para a vedação flutuante 305, uma vedação flutuante em anel 505 e uma arruela de vedação flutuante 507. A mola de vedação flutuante 509 aplica a força de vedação, através da arruela de vedação flutuante 507 e o anel 505, para a vedação flutuante 301 a fim de impedir que o ar vaze do fornecedor de ar para a lacuna de ar 402, que é mostrada na Figura 3.

[0036] Movendo-se a montante da haste estacionária 304 encontra-se uma primeira conexão para a passagem de ar 502. A primeira conexão para a passagem de ar fornece uma conexão impermeável entre a haste estacionária 304 e o conduíte de ar 306. O conduíte de ar atravessa a haste de transferência de torque flexível 302 para uma segunda conexão para a passagem de ar 504 na lateral de eixo 503. A haste de transferência de torque flexível 302 é formada por um elemento sobremoldado elastomérico de uma porção da haste estacionária 304, a primeira conexão para a passagem de ar 502, o conduíte de ar 306 e uma porção da segunda conexão para a passagem de ar 504. A haste de transferência de torque flexível 302 impede a rotação da haste estacionária 304 e transfere o torque ao longo de seu comprimento. Uma vista em perspectiva da haste de transferência de torque flexível 302 é mostrada na Figura 6, a partir da lateral de RAU 501 até a lateral de eixo 503. A lateral a montante ou de eixo 503 da haste de transferência de torque flexível 302 pode incluir um estreitamento 600 ou ser chanfrada. O estreitamento 600 pode facilitar a inserção da haste de transferência de torque flexível 302 no pino de eixo 300 (mostrado na Figura 3 e descrito mais abaixo, em referência à Figura 8). Conforme mostrado, a haste de transferência de torque flexível 302 pode ser moldada com canais 602, que podem ser categorizados como cortes, perfurações ou similares. Os canais 602 aumentam a flexibilidade da haste de transferência de torque flexível. O elastômero forma uma vedação entre a haste de transferência de torque flexível 302 e o pino de eixo 300.

[0037] A superfície externa 604 da haste de transferência de torque flexível pode ser moldada para ter um formato hexagonal, que inclui uma pluralidade de superfícies planas 606. A superfície externa 604 pode ser moldada com outros formatos poligonais ou não redondos. As superfícies planas 606 são formadas para, de maneira cooperativa, engatar o pino de eixo 300, que será explicado adicionalmente abaixo. As superfícies planas 606, quando engatadas ao pino de eixo 300, ajudam a impedir a rotação da haste de transferência de torque flexível 302. Adicionalmente, em referência à Figura 7, a haste estacionária 304 pode incluir a interface de travamento 700 (mostrada na Figura 5 também). A interface de travamento 700 inclui uma ou mais superfícies planas 702. As superfícies planas 702 impedem a rotação da haste estacionária 304, uma vez que a haste de transferência de torque flexível 302 é moldada sobre a interface de travamento 700.

[0038] Em referência à Figura 8, o pino de eixo 300 será descrito agora. O pino de eixo 300 pode ser moldado a partir de um elastômero similar à haste de transferência de torque flexível 302. O elastômero pode ser o mesmo ou um elastômero diferente, desde que os mesmos sejam suficientemente compatíveis para formarem uma vedação quando a haste de transferência de torque flexível 302 estiver acoplada ao pino de eixo 300. Conforme mostrado, o pino de eixo 300 inclui uma porção externa 802 que inclui um tubo de aço 803 sobremoldado com um elastômero. O pino de eixo 300 também inclui um cubo 804 conectado à porção externa 802 por uma manta de elastômero 807 que permite que o cubo 804 se flexione para desalinhamento entre a haste de transferência de torque 302 e o pino de eixo 300. A superfície externa 810 da porção externa 802 pode incluir uma pluralidade de protrusões 812. As protrusões 812 facilitam a vedação entre o eixo e o pino de eixo 300, assim como facilitam a inserção do pino de eixo 300 no furo do eixo. O cubo de eixo 804 tem, pelo menos, uma nervura 814 que se estende radialmente para dentro da superfície interna 816 do cubo 804. A nervura 814, nessa modalidade exemplificativa, tem duas superfícies inclinadas 818 que convergem para um ápice 820. As superfícies inclinadas 818 facilitam o alinhamento da haste de transferência de torque flexível 302, à medida que a haste de transferência de torque flexível 302 é movida através do furo 808, formado pelo pino de eixo. A superfície interna 818 e a nervura 814 definem o furo 808. O furo 808 é formado para, de maneira cooperativa, engatar a haste de transferência de torque flexível 302. Nessa modalidade exemplificativa, a superfície interna 818 forma um formato hexagonal similar à superfície externa 604. O formato hexagonal impede rotação relativa entre o pino de eixo 300 e a haste de transferência de torque flexível 302.

[0039] A haste de transferência de torque 302 engata, de modo deslizante, o pino de eixo 300 para acomodar várias combinações de eixo/calota. Os elastômeros podem ser reforçados com fibras, metais ou uma combinação dos mesmos, para fornecer força, caso necessário. Além disso, o elastômero deve proporcionar flexibilidade (para acomodar desalinhamento), força (para transmissão de torque) e durabilidade ou resistência à corrosão (para expor-se a produtos químicos e a aquecimento).

[0040] Em referência à Figura 9, é mostrada uma vista em corte transversal da montagem de RAU 100 e da haste de transferência de torque flexível 302. Conforme melhor mostrado na Figura 9, o alojamento de RAU 162 inclui uma recesso 900 para encaixar a janela de visualização 104 (não mostrado na Figura 9). Em referência à Figura 10, a montagem de RAU 100 e a haste de transferência de torque flexível 302 são mostradas, conforme instaladas em uma extremidade de roda. Conforme pode ser observado, a montagem de RAU 100 é acoplada à calota 102. A calota 102 é montada na extremidade de roda 3 de um pneu que é montado em um eixo oco, estacionário, 4. Uma ponta de eixo 5 fornece uma conexão de giro comum que usa os rolamentos de extremidade da roda 6, entre a extremidade de roda 3 e a ponta de eixo 5. O pino de eixo 300 se estende a partir da ponta de eixo 5 para receber a haste de transferência de torque flexível 302. Um conduíte de ar 8, mostrado na Figura 10, estende-se através do eixo oco, estacionário, 4 e acopla-se à conexão para a passagem de ar 504 na extremidade a montante da haste de transferência de torque flexível 302.

[0041] Conforme explicado acima e resumido no presente documento, a haste de transferência de torque flexível 302 e o pino de eixo 300 podem limitar a aplicação de torque giratório em vedações, conduítes e conexões. A haste de transferência de torque 302 e o pino de eixo 300 têm, ainda, um engate deslizável, que permite o uso através de diferentes configurações de eixo/calota com partes similares. Em outras palavras, uma única combinação da montagem de RAU 100, a haste flexível de torque 302 e o pino de eixo 300 pode ser usada com múltiplas calotas. O pino de eixo flexível 300 e a haste de transferência de torque flexível 302, cada um, e em combinação, causam desalinhamento entre o eixo e o RAU 100. A haste de transferência de torque flexível 302 fornece uma haste flexível e não redonda. A submontagem de haste de transferência de torque flexível 550 fornece um conduíte de ar impermeável de alta pressão 306 através da área de lubrificação da calota.

[0042] Deve-se observar que os métodos, os sistemas e os dispositivos discutidos acima pretendem ser, meramente, exemplos. Deve-se salientar que várias modalidades podem omitir, substituir ou adicionar vários componentes, conforme adequado. Também, características, com relação a certas modalidades, podem ser combinadas em várias outras modalidades. Diferentes aspectos e elementos das modalidades podem ser combinados de maneira similar. Também, deve-se enfatizar que a tecnologia evolui e, então, muitos dos elementos são exemplificativos e não devem ser interpretados como limitantes do escopo da invenção.

[0043] Detalhes específicos são dados na descrição para fornecer uma compreensão total das modalidades. Porém, os versados na técnica compreenderão que as modalidades podem ser colocadas em prática sem esses detalhes específicos.

[0044] Tendo descrito várias modalidades, deve ser reconhecido pelos versados na técnica que várias modificações, construções alternativas e equivalentes podem ser usadas sem que se afaste do espírito da invenção. Por exemplo, os elementos acima podem meramente ser um componente de um sistema mais amplo. Consequentemente, a descrição acima não deve ser tomada como limitante do escopo da invenção.

Claims

1. Sistema de inflação de pneu central para manter inflação de pneu em um veículo, o sistema de inflação de pneu central compreendendo: uma montagem de união de ar giratória (100) compreendendo uma haste estacionária (304) e um alojamento (162) acoplado de modo giratório à haste estacionária e contendo um trajeto de fluxo de fluido; um pino de eixo (300) conformado para engatar de maneira cooperativa um eixo oco (5) de um veículo, o pino de eixo possuindo um furo (808); caracterizado pelo fato de que o sistema de inflação de pneu central compreende: uma haste de transferência de torque flexível (302) possuindo uma extremidade a montante (503) incluindo uma conexão de ar posicionado dentro do eixo e conformado para engatar de maneira cooperativa o furo do pino de eixo para impedir a rotação entre eles e uma extremidade a jusante (501) oposta à extremidade a montante, a haste de transferência de torque flexível compreendendo um conduíte de ar (306) se estendendo a partir da extremidade a montante para a extremidade a jusante e um elemento sobremoldado; em que o elemento sobremoldado de haste de transferência de torque flexível (302) acopla a haste de transferência de torque flexível e a haste estacionária (304) e resiste a rotação do alojamento (162), e em que o trajeto de fluxo de fluido está em comunicação fluida com o conduíte de ar.

2. Sistema de inflação de pneu central, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o pino de eixo (300) compreende uma porção externa de tubo cilíndrico sobremoldado (803).

3. Sistema de inflação de pneu central, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o pino de eixo (300) ainda compreende um cubo de pino (804) possuindo uma superfície interna (816) definindo o furo (808) e uma manta (807) conectando o cubo de pino à parte externa de tubo cilíndrico sobremoldado, em que a manta permite que o cubo de pino se mova em relação à parte externa de tubo cilíndrico sobremoldado.

4. Sistema de inflação de pneu central, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que a superfície interna (816) compreende um formato não redondo e a haste de transferência de torque flexível (302) possui uma superfície externa (604) conformada para engatar de maneira cooperativa o formato não redondo de modo que o formato não redondo resista à rotação.

5. Sistema de inflação de pneu central, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que a superfície interna (816) compreende uma nervura (814).

6. Sistema de inflação de pneu central, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que a nervura (814) compreende pelo menos duas superfícies (818) que se estendem para dentro a partir da superfície interna e convergem em um ápice (820).

7. Sistema de inflação de pneu central, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o elemento sobremoldado de haste de transferência de torque flexível (302) compreende uma pluralidade de canais (602).

8. Sistema de inflação de pneu central, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o alojamento (162) compreende uma pluralidade de raios (202) que se estendem para dentro a partir do alojamento, que são acoplados a um cubo central (204) e a haste estacionária (304) se estende a partir do cubo central.

9. Sistema de inflação de pneu central, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que o alojamento (162) compreende uma respiro de ar (400) e pelo menos um da pluralidade de raios define uma passagem de respiro de ar de ar (404).

10. Sistema de inflação de pneu central, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que o alojamento (162) é adaptado para se acoplar a uma calota (102) de um veículo, a haste estacionária (304) é acoplada a e se estende a partir do cubo central (204) em uma direção para o eixo oco (8), e uma passagem de fluxo de fluído se estende através da haste estacionária (304) no cubo central (204) e através de pelo menos um da pluralidade de raios (202) para uma superfície externa do alojamento (162), em que a montagem de união de ar giratória (100) compreende pelo menos uma passagem de fluxo de lubrificação (207) formada pelo alojamento, a pluralidade de raios e o cubo central, em que a passagem de fluxo de lubrificação é isolada da passagem de fluxo de fluído.

11. Sistema de inflação de pneu central, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que ainda compreende: uma calota (102) definindo uma cavidade de lubrificação; uma janela de visualização (104) definindo uma cavidade de lubrificação de janela de visualização (211), a janela de visualização compreendendo uma respiro de cavidade de lubrificação (105); a montagem de união de ar giratória (100) se encontrando entre e acoplada à calota (102) e à janela de visualização (104), o alojamento de união de ar giratório (162) definindo uma circunferência externa e a pluralidade de raios (202) se estendendo radialmente para dentro a partir do alojamento para um cubo central (204), a união de ar giratória compreendendo uma pluralidade de passagens de fluxo de lubrificação (207) formadas pelo alojamento, pluralidade de raios e cubo central, de modo que a cavidade de lubrificação e a cavidade de lubrificação de janela de visualização fiquem em comunicação fluida, e em que uma trajetória de ar está contida no conduíte de ar e na montagem de união giratória (100) para colocar uma fonte de ar em comunicação fluida com um pneu.

12. Sistema de inflação de pneu central, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que ainda compreende um sistema de monitoramento de pressão de pneu (150) em comunicação fluida com a trajetória de ar.

13. Sistema de inflação de pneu central, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que a montagem de união de ar giratória (100) compreende pelo menos uma abertura de assistência (152) e o sistema de monitoramento de pressão de pneu (150) compreende pelo menos uma abertura de pressão (154) em comunicação fluida com a pelo menos uma abertura de assistência.

14. Sistema de inflação de pneu central, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que o sistema de monitoramento de pressão de pneu (150) é monolítico com ou integrado na montagem de união de ar giratória (100).