BR112019010536B1

BR112019010536B1 - Montagem de compressor

Info

Publication number: BR112019010536B1
Application number: BR112019010536-0A
Authority: BR
Inventors: Konstantin Tsiberidis
Original assignee: Illinois Tool Works Inc.; Kt Projektentwicklungs-Gmbh
Priority date: 2016-11-24
Filing date: 2017-11-24
Publication date: 2022-07-12
Also published as: EP3544832B1; US20190366785A1; CN110494305A; BR112019010536A2; EP3544832A1; US11458783B2; KR102456764B1; CN110494305B; JP7145153B2; JP2019535586A; KR20190126285A; DE102016122737A1; WO2018096110A1

Abstract

A invenção refere-se a uma montagem de compressor para fornecimento de meio de pressão a uma cavidade de pneu de um pneu de uma roda de veículo montada em um cubo de roda, sendo que o cubo de roda pode ser montado em um suporte de roda girável em torno de um eixo de rotação.

Description

[001] A invenção refere-se a uma montagem de compressor para fornecimento de meio de pressão a uma cavidade de pneu de um pneu, de acordo com o preâmbulo da reivindicação 1.

[002] A cavidade de pneu do pneu é parte de uma roda de veículo montável em um cubo de roda, sendo que o cubo de roda está montado em um suporte de roda de modo rotativo em torno de um eixo de rotação.

[003] Para enchimento de uma cavidade de pneu de um pneu de veículo com um meio de pressão, como por exemplo ar comprimido, é conhecido prever uma válvula de pneu na roda de veículo, através da qual o meio de pressão pode ser introduzido na cavidade de pneu.

[004] Em veículos como carros de passeio, caminhões ou veículos utilitários, válvulas de pneu estão dispostas normalmente na região de um aro, sobre a qual o pneu está montado, de tal modo que elas ficam facilmente acessíveis por fora.

[005] À válvula de pneu pode ser conectada uma fonte de meio de pressão externa ao veículo, como por exemplo, por meio de uma linha de mangueira, para assim poder controlar a pressão do pneu e, eventualmente, corrigir, especialmente de maneira manual.

[006] São conhecidos ainda sistemas de fornecimento de meio de pressão do lado do veículo, os quais permitem proceder à insuflação de meio de pressão à cavidade de pneu de um pneu de veículo. Para isto é conhecido prever linhas de meio de pressão a partir de uma fonte de meio de pressão central, provida no lado do veículo, por exemplo, um compressor ou um reservatório de pressão, até as rodas e conduzir até a cavidade do pneu. Na transição de componentes fixados sem rotação em relação ao veículo, como o suporte de roda, sobre os quais rodas rotativas na operação de deslocamento são realizadas conduções giratórias, as quais possibilitam uma insuflação de meio de pressão mesmo durante o deslocamento, isto é, com rodas girando. Desta maneira a pressão do pneu, por exemplo, pode ser adaptada à relação de carga alterada, às superfícies de pistas de rolamento e temperaturas do ambiente, ou vazamentos/difusão podem ser compensados.

[007] Um problema dos sistemas conhecidos é que, no caso de fontes de meio de pressão externas ao veículo, é preciso manter e verificar a pressão em todas as cavidades de pneu de modo dispendioso. No caso das fontes de meio de pressão do lado do veículo conhecidas, as quais transportam meio de pressão à cavidade do pneu através de conduções rotativas, a segurança operacional das conduções rotativas representa um problema para o meio de pressão. As conduções rotativas só podem ser fabricadas de modo tão robusto e duradouro que mantenham uma vida útil de veículo por longo tempo com gasto muito elevado, o que é caro e antieconômico.

[008] O objetivo da presente invenção é prover uma montagem de compressor que garanta um enchimento da cavidade de pneu com meio de pressão, com segurança e pouca manutenção, por toda a vida útil do veículo.

[009] Preferencialmente a montagem de compressor funciona de maneira automatizada. Por “de maneira automatizada” deve-se entender que aqui não é necessário usar e empregar uma fonte de meio de pressão externa ao veículo. A obtenção da operação da montagem de compressão de acordo com a invenção pode ocorrer de maneira autônoma, isto é, através de uma montagem de regulagem ou controle configurada à vontade no veículo ou por um sinal de controle através do condutor do veículo.

[010] Este objetivo é alcançado através de uma montagem de compressor de acordo com a reivindicação 1. A montagem de compressão de acordo com a invenção caracteriza-se pelo fato de que a montagem de compressão compreende pelo menos uma câmara de compressão do lado do cubo, cujo volume é alterável através de um movimento de translação de um componente do compressor, sendo que, através de uma redução de volume da câmara de compressão, pode-se empregar um meio de pressão sob pressão a ser conduzido à cavidade do pneu, e sendo que a montagem de compressor compreende uma transmissão, preferencialmente uma transmissão de cames, a qual está instalada para transformar, através de interação de uma peça de transmissão do lado de suporte de roda com uma peça de transmissão do lado do cubo, um movimento de rotação entre lado de suporte de roda e lado de cubo de roda em um movimento de translação oscilante do componente de compressor, sendo que a peça de transmissão do lado de suporte de roda compreende um came cilíndrico.

[011] Uma montagem de compressor deste tipo tem a vantagem de que ela pode estar realizada de modo muito robusto em virtude de sua construção puramente mecânica. Através da montagem do lado de cubo da câmara de compressão o meio de pressão que está sob pressão é proporcionado diretamente na parte rotativa da roda de veículo, de modo que não é necessária uma condução rotativa para o meio de pressão. Em outras palavras, o meio de pressão é proporcionado diretamente no local de emprego, ou seja, na cavidade de pneu rotativa.

[012] Conduções rotativas para meios de pressão são difíceis de configurar e sua realização segura e funcional duradoura é tecnicamente exigente. A realização de tais conduções rotativas de meio de pressão é dificultado por circunstâncias adversas na região da roda de veículo, uma vez que aqui são esperadas muita poluição e sobrecarga. A montagem de compressor de acordo com a invenção possibilita, na operação de deslocamento do veículo em que a montagem de compressor está montada, sempre disponibilizar meio de pressão sob pressão suficiente e, com isso, garantir um enchimento suficiente do pneu.

[013] É vantajoso que o movimento de translação do componente de compressor ocorra, pelo menos parcialmente, na direção do eixo de rotação, de preferência completamente na direção do eixo de rotação. Assim a montagem de compressor pode ser realizada, especialmente com economia de espaço, na direção radial, isto é, ortogonalmente à direção do eixo de rotação, com grande volume da câmara de compressão.

[014] No contexto do presente pedido por “lado do cubo” e “componentes do lado do cubo” devem ser entendidos tais componentes que estão dispostos de modo fixo quanto à rotação em relação ao cubo de roda. Tais componentes estão ligados direta ou indiretamente ao cubo de roda de tal modo, que eles giram com o cubo de roda quando de uma rotação do cubo de roda em relação ao suporte de roda. O suporte de roda está fixo no veículo. Desse modo o lado do suporte de roda e componentes do lado do suporte de roda são resistentes à torção em relação ao suporte de roda. Quando de uma rotação da roda ou do cubo de roda, ocorre um movimento relativo de rotação entre os componentes do lado de suporte de roda ou da célula de passageiro do veículo e a roda ou o pneu, o cubo de roda e os outros componentes do lado do cubo.

[015] A peça de transmissão do lado de suporte de roda está ligada aos componentes do lado de suporte de roda completamente sem rotação, no estado instalado no veículo. Na operação de deslocamento do veículo nenhuma parte da peça de transmissão do lado de suporte de rota gira. Apenas os componentes do lado do cubo giram, especialmente a peça de transmissão do lado do cubo gira completamente em torno do eixo de rotação.

[016] A peça de transmissão do lado de cubo está sempre fixa com os componentes do lado de cubo que giram na operação de deslocamento do veículo. A peça de transmissão do lado de suporte de roda está fixa sem rotação a veículo ou aos componentes do lado de suporte de roda quando a montagem de compressão está em operação, preferencialmente sempre.

[017] Preferencialmente a peça de transmissão do lado de suporte de roda está disposta completamente rígida e imóvel, isto é, sem movimento de rotação ou de translação, em relação ao lado de suporte de roda.

[018] Preferencialmente uma das montagens de compressão de acordo com a invenção está disposta em cada roda de um veículo, de modo que todas as rodas do veículo sempre estão com suficiente pressão em sua respectiva cavidade de pneu. Como cada roda compreende seu próprio fornecimento de meio de pressão, conduções rotativas para o fornecimento de meio de pressão são supérfluas.

[019] É também objeto da presente invenção um veículo, no qual a montagem de compressão descrita está construída.

[020] É especialmente vantajoso que a peça de transmissão do lado de suporte de roda compreenda uma pista de cames em forma de ranhura.

[021] Através da provisão de uma pista de cames em forma de ranhura na peça de transmissão do lado de suporte de roda, é possível realizar uma condução de fecho devido à forma da peça de transmissão do lado do cubo de maneira simples, pelo fica garantida que uma transformação sempre controlada do movimento de rotação entre lado de suporte de roda e componentes do lado do cubo, isto é, que giram com a roda. Ademais, assim a peça de transmissão do lado do cubo pode ser realizada em uma forma construtiva simples.

[022] Além disso, é vantajoso que a peça de transmissão do lado de cubo compreenda saída de tucho. Com isso fica garantido o movimento de translação oscilante do componente de compressor de maneira simples e prescrita com precisão.

[023] Em uma forma de realização preferida, a montagem de compressor está configurada de tal modo, que a peça de transmissão do lado de cubo compreende um elemento de engate tipo pino para engate no came cilíndrico, preferencialmente na pista de came em forma de ranhura. Tal realização da peça de transmissão do lado de cubo permite uma transmissão de força efetiva e transformação de movimento entre peça de transmissão do lado do cubo e do lado do suporte de roda.

[024] Em outra realização preferida da montagem de compressor de acordo com a invenção, a peça de transmissão do lado do cubo compreende um elemento de engate para engate no came cilíndrico, sendo que o elemento de engate apresenta, em sua extremidade voltada para a peça de transmissão do lado do suporte de roda, uma seção transversal cuja extensão se alarga na direção radial. Assim é possibilitado um engate livre de pressão e quase deslizante do elemento de engate no came cilíndrico da peça de transmissão do lado do suporte de roda.

[025] Outra forma de realização preferida da montagem de compressor de acordo com a invenção caracteriza-se pelo fato de que o came cilíndrico presenta pelo menos um flanco de came, o qual, pelo menos em uma região parcial de seu curso visto em direção radial, vai na direção do eixo de rotação.

[026] O flanco de came moldado de maneira correspondente possibilita um acoplamento da peça de transmissão do lado do cubo à peça de transmissão do lado do suporte de roda. É especialmente vantajosa a combinação do flanco de came descrito acima com o elemento de engate com seção transversal que se alarga, como descrito acima.

[027] Além disso, é preferível que a peça de transmissão do lado de suporte de roda compreende uma pista de came em forma de ranhura, sendo que a pista de came apresenta dois flancos de came opostos, os quais vão na direção do eixo de rotação, pelo menos em uma região parcial de seu curso visto na direção radial. Tais flancos de came possibilitam, além de um acoplamento suave, também um efeito autocentrante da peça de transmissão em cooperação com a peça de transmissão do lado do cubo. O engate da peça de transmissão do lado do cubo na pista de came descrita acima força as peças de transmissão do lado do cubo quase para a posição de engate correta.

[028] É preferida também uma forma de realização na qual o componente de compressor compreende um pistão anular.

[029] Assim, com mínima necessidade de espaço, obtém-se um desempenho de transporte alcançável ao máximo, uma vez que, nesta forma de realização pode- se utilizar toda a extensão circunferencial do pistão anular para proporcionar a câmara de compressão.

[030] É vantajosa também uma forma de realização que se caracteriza pelo fato de que, observando-se ao longo do eixo de rotação, antes e depois de um trecho de contato da peça de transmissão do lado de cubo com o came cilíndrico, está disposta uma câmara de compressão. Um alto desempenho de transporte é possível assim. Como o componente de compressor realiza um movimento de translação oscilante, os respectivos movimentos para frente e para trás nesta forma de realização podem ser utilizados para o transporte de meio de pressão.

[031] Outra forma de realização preferida caracteriza-se pelo fato de que a peça de transmissão do lado do suporte de roda está disposta radialmente para dentro a partir da peça de transmissão do lado do cubo.

[032] Assim, de uma maneira que economiza espaço, a peça de transmissão do lado do suporte de roda pode ser ligada ao suporte de roda e, em torno da peça de transmissão do lado do suporte de roda, pode ser disposta a peça de transmissão do lado do cubo, com economia de espaço. Nesse caso, esta forma de realização oferece vantagens especiais na combinação com o componente de compressor, que está realizado como pistão anular, uma vez que, neste exemplo de realização, o pistão anular também pode estar disposto radialmente para fora a partir da peça de transmissão do lado do suporte de roda, de modo construtivamente simples, e assim uma grande superfície circunferencial está disponível para realização do pistão anular.

[033] É possível também que a peça de transmissão do lado do suporte de roda esteja disposta radialmente para fora a partir da peça de transmissão do lado do cubo. Assim pode ser realizada uma montagem central de uma conexão para um dispositivo de acoplamento.

[034] Ademais, é vantajosa também uma forma de realização que se caracteriza pelo fato de que a peça de transmissão do lado do cubo esteja pré- tensionada para uma posição em que ela não interage com a peça de transmissão do lado do suporte de roda. Assim fica garantido que a montagem de compressor de acordo com a invenção só seja operada quando se precisa de meio de pressão na cavidade de pneu. Para isso as peças de transmissão do lado do cubo podem ser engatadas à peça de transmissão do lado do suporte de roda através de um impulso de controle. Quando esse impulso de controle não é dado, então a peça de transmissão do lado do cubo volta automaticamente para sua posição, na qual ela não interage com a peça de transmissão do lado do suporte de roda. Assim o veículo automóvel pode continuar sendo operado sem gasto de energia adicional. Ademais, um desgaste da montagem de compressor é excluído quando não se precisa da montagem de compressor.

[035] É vantajosa também uma forma de realização em que a peça de transmissão do lado do cubo é conduzível pneumática, magnética, elétrica ou eletromecanicamente para uma posição em que ela ~interage com a peça de transmissão do lado do suporte de roda. Assim, através de um impulso de controle simples, pode-se iniciar a operação da montagem de compressor, se necessário. Nesse caso é especialmente preferido o transporte pneumático da peça de transmissão do lado do cubo.

[036] É preferido que a peça de transmissão do lado do cubo seja transportada através de um movimento de translação, preferencialmente de modo exclusivo, em uma direção radial para uma posição em que ela interaja com a peça de transmissão do lado do suporte de roda. A peça de transmissão do lado do cubo pode ser atuada pneumática ou magneticamente com simplicidade.

[037] É igualmente vantajoso que a peça de transmissão do lado do cubo seja transportável através de um movimento de rotação, preferencialmente de modo exclusivo, em torno da direção radial para uma posição em que ela interaja com a peça de transmissão do lado do suporte de roda. A peça de transmissão do lado do cubo pode ser atuada então pneumática ou eletricamente ou eletromecanicamente, com simplicidade. Isto tem a vantagem de que apenas pequenos caminhos de movimento da peça de transmissão tenham que ser percorridos. Nesta forma de realização, é especialmente vantajosa uma configuração da peça de transmissão no lado do cubo com um trecho de engate em forma de placa para engate na peça de transmissão do lado do suporte de roda. O trecho de engate em forma de placa pode ser alinhado de modo quase paralelo ao curso do came cilíndrico com sua extensão em forma de placa em uma posição desativada da montagem de compressor e, para início de operação da montagem de compressor, pode ser conduzido rotativamente para uma posição em que o trecho de engate se estende de modo substancialmente ortogonal ao curso do came cilíndrico.

[038] É vantajoso que a montagem de compressor compreenda duas peças de transmissão do lado do cubo diametralmente opostas em relação ao eixo de rotação. Assim a transformação de movimento ocorre de modo especialmente uniforme. Preferencialmente, ambas as peças de transmissão do lado de cubo opostas são atuáveis pneumaticamente através de uma câmara de pressão comum de tal modo, que elas possam ser conduzidas para uma posição de interação com a peça de transmissão do lado de suporte de roda.

[039] É vantajoso que a montagem de compressor compreenda um dispositivo de acoplamento, por meio do qual a peça de transmissão do lado do cubo possa ser posta em interação com a peça de transmissão do lado do suporte de roda. A montagem de compressão pode ser ativada de maneira simples, se necessário.

[040] É vantajoso que o dispositivo de acoplamento esteja configurado de tal modo que a peça de transmissão do lado do cubo esteja pré-tensionado para uma posição em que ele não interaja com a peça de transmissão do lado do suporte de roda. A montagem de compressor volta então automaticamente para uma posição desativada, em virtude do pré-tensionamento.

[041] O dispositivo de acoplamento está acionado de preferência pneumaticamente, um reservatório de pressão ou pressão da cavidade de pneu podem ser utilizados então para acoplamento.

[042] O dispositivo de acoplamento é acionável preferencialmente por meio de pressão procedente da cavidade de pneu.

[043] É vantajoso que uma válvula de acoplamento esteja prevista fluidamente entre o dispositivo de acoplamento e a cavidade de pneu, na qual meio de pressão procedente da cavidade de pneu encosta e que se abre quando não se atinge um valor limite de pressão de pneu, pelo que o dispositivo de acoplamento é acionado pelo meio de pressão procedente da cavidade de pneu e a peça de transmissão é posta em interação com a peça de transmissão do lado do suporte de roda. Assim o enchimento automático do pneu é garantido. Em outras palavras, a pressão na cavidade de pneu está abaixo do valor limite de pressão, por isso essa válvula de acoplamento se abre e a parte de transmissão do lado do cubo acionável pneumaticamente é levada a uma posição em que ela interage com a peça de transmissão do lado do suporte de roda, pelo que o componente de compressão passa ao seu movimento de translação oscilante e a montagem de compressão começa a transportar meio de pressão da câmara de compressão para a cavidade de pneu.

[044] É vantajoso que quando se ultrapassa um limite de pressão de pneu, preferencialmente que fica acima do valor limite de pressão de pneu, a válvula de acoplamento se feche, pelo que a pressurização do dispositivo de acoplamento com meio de pressão é interrompida, preferencialmente sendo que a válvula de acoplamento ou uma válvula de alívio ventila o dispositivo de acoplamento quando se ultrapassa o valor alvo de pressão de pneu. Assim a montagem de compressor se desliga automática e rapidamente. Nesse caso é especialmente preferido que, entre o valor de pressão limite de pneu e a pressão teórica, exista uma diferença, isto é, que a pressão teórica seja mais elevada do que o valor de pressão limite de pneu. A abertura da válvula de acoplamento tem, de certo modo, uma histerese. Por exemplo, a válvula de acoplamento pode abrir-se quando a pressão de pneu cai abaixo de um valor x e depois fechar-se quando a pressão de pneu fica acima de um valor 1, 1x.

[045] É vantajoso que a montagem de compressor compreenda um dispositivo para medição e/ou indicação da pressão, da temperatura e/ou da umidade do meio de pressão na cavidade de pneu, preferencialmente que possa ser liado à cavidade de pneu através da linha de meio de pressão. A montagem de compressor está ligada à cavidade de pneu e pode entregar, de maneira simples, dados de medição sobre o estado do meio de pressão na cavidade de pneu.

[046] É vantajoso que o dispositivo de compressor esteja ligado a um filtro do lado de entrada de meio de pressão. Assim uma falha da montagem de compressor evitará poluição.

[047] É vantajoso que a montagem de compressor esteja configurada para empregar meio de pressão procedente da cavidade de pneu ou através de transporte passando pela montagem de compressor para limpeza do filtro. Assim a montagem de compressor com filtro é quase autolimpante.

[048] Outras características, possibilidades de aplicação e vantagens da invenção resultam da seguinte descrição de exemplos de realização da invenção, os quais são esclarecidos com o auxílio dos desenhos, sendo que as características podem ser essenciais para a invenção tanto isoladamente quanto em distintas combinações, sem que isso seja indicado explicitamente. São mostrados: a figura 1 mostra uma montagem de compressão de acordo com a invenção no estado montado, em representação esquemática; as figuras 2 a 5 mostram uma montagem de compressor de acordo com a invenção em uma primeira forma de realização; as figuras 6 a 8 mostram outra forma de realização da montagem de compressor de acordo com a invenção; as figuras 9 a 12 mostram outra forma de realização da montagem de compressor de acordo com a invenção; as figuras 13 a 14 mostram outra forma de realização da montagem de compressor de acordo com a invenção; as figuras 15 a 17 mostram outra forma de realização da montagem de compressor de acordo com a invenção; a Figura 18 mostra uma representação esquemática de uma montagem de compressor com filtro; e a Figura 19 mostra uma representação esquemática de uma montagem de compressor com válvula de acoplamento.

[049] Nas figuras seguintes, componentes e elementos correspondentes levam números de referência iguais.

[050] Na figura 1 está representada esquematicamente a montagem de uma montagem de compressor 10 de acordo com a invenção. A montagem de compressor está representada na figura 1 apenas esquematicamente através de uma face de hachura cruzada.

[051] Um aro leva o número de referência 12. Um disco de freio leva o número de referência 14, um suporte de roda leva o número de referência 15, um cubo de roda leva o número de referência 18 e um mancal de roda leva o número de referência 20.

[052] Uma linha de meio de pressão 22 estende-se da montagem de compressor 10 até a cavidade de pneu 24. O próprio pneu não está representado na figura 1.

[053] Na região de uma recepção de cubo de roda 26 o aro apresenta uma conexão 28 representada esquematicamente 28 para alimentação de um meio vedante. A conexão 28 é opcional.

[054] Um eixo de rotação 29 está representado por linha mista e leva o número de referência 29. Na forma de realização mostrada na figura 1 a linha de meio de pressão 22 estende-se através do material do aro 12. Vantajosamente um trecho da linha de meio de pressão 22 está realizada através de um parafuso de fixação de disco de freio do disco de freio 14.

[055] Uma montagem de compressor em combinação com um aro comum, na qual a linha de meio de pressão 22 se estende, pelo menos em alguns trechos, através do material do aro 12, é igualmente uma invenção independente no sentido deste pedido.

[056] A figura 2 mostra uma primeira forma de realização de uma montagem de compressor 10 de acordo com a invenção em uma vista lateral. A montagem de compressor 10 compreende uma primeira parte de alojamento 30 do lado do cubo, bem como uma segunda parte de alojamento 32 do lado do cubo.

[057] Na figura 3 a montagem de compressor 10 da figura 2 está representada com vista na direção das setas III ao longo do eixo de rotação 29.

[058] Uma transmissão leva o número de referência 33 e está realizada como transmissão de cames. Uma parte de transmissão do lado do cubo leva o número de referência 34. Na figura 3 pode-se ver que a montagem de compressor 10 apresenta várias partes de transmissão 34 do lado do cubo. Às partes de transmissão 34 do lado do cubo está ligado um pistão anular 36, o qual representa o componente de compressor 34. A parte de transmissão 34 do lado do cubo forma, através de seu apoio conduzido linearmente, uma saída de tucho da transmissão 33.

[059] O componente de compressor 38 em forma do pistão anular 36 limita uma primeira câmara de compressão 40 bem como uma segunda câmara de compressão 42.

[060] As partes de transmissão 34 do lado do cubo estão engatadas a uma parte de transmissão 44 do lado do suporte de roda de tal modo, que elas podem interagir com estas. As partes de transmissão 34 do lado do cubo estão montadas em recessos 46 em forma de fendas na primeira parte de alojamento do lado do cubo.Através do apoio nos recessos 46 em forma de fendas as partes de transmissão 34 do lado do cubo podem mover-se apenas ao longo da direção do eixo de rotação 29 em movimento de translação em relação à primeira parte de alojamento 30 do lado do cubo.

[061] As partes de transmissão 34 do lado do cubo, como já mencionado, estão engatadas com a parte de transmissão 44 do lado do suporte de roda. Os trechos de engate 48 das respectivas partes de transmissão 34 do lado de cubo engatam então em uma pista de came 50 que se encontra na peça de transmissão do lado do suporte de roda. A pista de came 50 é uma forma de realização de um came cilíndrico 52.

[062] Na figura 4 a montagem de compressor das figuras 2 e 3 está mostrada em uma representação de corte em perspectiva e na figura 5 em uma representação em perspectiva semelhante à da figura 4, sendo que na figura 5 apenas uma das partes de transmissão 34 do lado do cubo está representada, e o pistão anular 36 bem como a segunda parte de transmissão 34 do lado do cubo e a primeira parte de alojamento 30 do lado do cubo não estão representadas. Portanto, na figura 5 pode- se ver, de modo especialmente nítido, o curso da pista de came 50.

[063] Na figura 4 está ilustrado o funcionamento da montagem de compressor 10. Um movimento relativo de rotação entre a peça de transmissão 44 d lado do suporte de roda e os componentes do lado do cubo está indicado através de uma seta curva com o número de referência 54. Como a pista de came 50 altera sua posição, em seu curso circunferencial, na direção do eixo de rotação e a peça de transmissão 44 do lado de suporte de roda está impedida de fazer um movimento de translação ao longo do eixo de rotação 29 em relação aos componentes do lado do cubo, as peças de transmissão 34 do lado do cubo movem-se para cima e para baixo, através da rotação da peça de transmissão 44 do lado do suporte de roda, ao longo da direção indicada com uma seta dupla 56, ao longo do eixo de rotação 29.

[064] A figura 6 mostra uma forma de realização alternativa de uma montagem de compressor 10 de acordo com a invenção.

[065] A forma de realização de acordo com as figuras 6 a 8 distinguem-se da forma de realização 1 a 5 anterior pelo fato de que as peças de transmissão 34 do lado do cubo são acopláveis à peça de transmissão 44 do lado do suporte de roda. Para acoplamento das peças de transmissão 34 do lado do cubo à peça de transmissão 44 do lado do suporte de roda, uma câmara de meio de pressão 60 do lado da peça de transmissão é solicitada com meio de pressão, pelo que as peças de transmissão 34 do lado do cubo movem-se na direção da peça de transmissão 44 do lado do suporte de roda. As peças de transmissão 34 do lado do cubo e as câmaras de meio de pressão 60 do lado da peça de transmissão formam parte de um dispositivo de acoplamento 62.

[066] Se as câmaras de pressão 60 do lado da peça de transmissão não são mais solicitadas com meio de pressão, então as peças de transmissão 34 do lado do cubo voltam para sua posição pré-tensionada, como mostrado no lado direito da figura 7, uma vez que elas estão pré-tensionadas para esta posição através de uma mola de pressão 64.

[067] A peça de transmissão 34 do lado do cubo mostrada no lado esquerdo na figura 7 está engatada à peça de transmissão 44 do lado do suporte de roda e interage com esta. Para serem engatadas à peça de transmissão 44 do lado do suporte de roda, as peças de transmissão 34 do lado do cubo movem-se em uma direção radial 66 para a peça de transmissão 44 do lado do suporte de roda.

[068] As peças de transmissão 34 do lado do cubo estão realizadas, em sua extremidade 70 voltada para a peça de transmissão do lado do suporte de roda, com uma seção transversal cuja extensão se alarga, observada em direção radial 66.

[069] A pista de came 52, que está formada através da ranhura de came, apresenta dois flancos de came 72, sendo que ambos os flancos de came 72 se estendem para o eixo de rotação, visto em direção radial. Com isto se quer dizer que eles não se estendem em direção radial 66 na vista lateral da figura 7, isto é, em um corte ao longo da direção radial 66. Em outras palavras, a largura livre da pista de came 52 aumenta radialmente para fora.

[070] Através da realização da pista de came 52 descrita acima e, dito a grosso modo, chanfrada, bem como dos trechos de engate 48 das peças de transmissão 34 do lado do cubo, é possibilitado acoplamento e desacoplamento suave das peças de transmissão 34 do lado do cubo na peça de transmissão 44 do lado do suporte de roda.

[071] As figuras 9 e 10 mostram uma forma de realização alternativa da montagem de compressor 10. Nesta forma de realização as peças de transmissão 34 do lado do cubo estão configuradas em forma de pino com um elemento de engate 48 girável em forma de cone.

[072] A peça de transmissão 44 do lado do suporte de roda compreende um came cilíndrico 52 configurado como pista de came 50. A pista de came apresenta um trecho de escalão 76. O trecho de escalão 76 não representa nenhum escalão definido, mas sim uma transição suave de uma primeira região 78 alargada para uma região 80 mais estreita da pista de came.

[073] Como se pode ver especialmente bem na figura 9, a câmara de compressão 40 anular apresenta válvulas de retenção. Um primeiro tipo de válvulas de retenção 82 está disposta em relação à câmara de compressão 40 de tal modo, que, quando de um movimento de transporte do pistão anular, o ar pode sair, enquanto que um segundo tipo de válvulas de retenção 84 está disposto de tal modo, que o ar pode ser aspirado para as câmaras de compressão 40 quando de um movimento de aspiração do pistão anular.

[074] A figura 10 mostra a montagem de compressor 10 da figura 9 em um corte girado em 90 graus em direção circunferencial. Em virtude do giro de 90 graus no corte o trecho de escalão 76 não está mais disposto no lado inferior da pista de came 50, mas sim no lado superior. Em um trecho entre estes dois ângulos mostrados nas figuras 9 e 10 o trecho de escalão 76 está configurado em conformação reduzida tanto no lado superior quando no inferior da pista de came 50, para sempre garantir um acoplamento suave das peças de transmissão do lado do cubo. O processo de acoplamento das peças de transmissão 34 do lado do cubo na pista de came 50 está representado esquematicamente nas figuras 11 e 12.

[075] O movimento de acoplamento da peça de transmissão 34 do lado do cubo está indicado simbolicamente através de uma seta 86. Através do movimento da peça de transmissão 34 do lado do cubo dirigido radialmente para dentro a peça de transmissão 34 do lado do cubo é movimentada adicionalmente para o movimento 86 orientado radialmente para dentro também na direção do eixo de rotação, o que está indicado através de uma seta com número de referência 88.

[076] Isto leva a um movimento do pistão anular 38. O movimento da peça de transmissão 34 do lado do cubo que resulta do movimento relativo de rotação da peça de transmissão 44 do lado do suporte de roda em relação à peça de transmissão 34 do lado do cubo transmite-se para o pistão anular 36, o que leva ao transporte de meio de pressão a partir da câmara de compressão 40.

[077] A figura 13 mostra outra forma de realização alternativa da montagem de compressor 10 de acordo com a invenção. Na forma de realização mostrada nas figuras 13 e 14, o came cilíndrico 52 está realizado como came cilindro de talão 90, em vez de como pista de came 50.

[078] O came cilíndrico com talão 90, visto na direção do eixo de rotação 29, é agarrado por cima e por baixo através de uma peça de transmissão 34 do lado do cubo, quando a montagem de compressor transporta meio de pressão. Este estado de transporte está mostrado na figura 14 enquanto que na figura 13 está representada uma posição de liberação da montagem de compressor 10, na qual as peças de transmissão 34 do lado do cubo estão dispostas distanciadas em relação ao came cilíndrico com talão 90.

[079] As peças de transmissão 34 do lado do cubo estão pré-tensionadas para uma posição mostrada na figura 13, através de molas. Para levar a montagem de compressor 10 para o estado de transporte, introduz-se meio de pressão em uma câmara de pressão 96 na direção das setas 95. Assim as peças de transmissão 34 do lado do cubo movimentam-se para o came cilíndrico de talão 90 e engatam este, como representando na figura 14. Este estado é mantido enquanto as peças de transmissão 34 do lado do cubo estão solicitadas com meio de pressão através da câmara de pressão 96.

[080] Se as peças de transmissão 34 do lado do cubo estão em contato com o came cilíndrico de talão 90, então os pistões anulares movem-se para cima e para baixo, o que está ilustrado através da seta 98. Meio de pressão é transportado através da câmara de compressão anular. Nesse caso as válvulas de retenção 82 abertas na direção de saída se abrem e meio de pressão flui na direção das setas 100. Se o pistão estiver em uma fase de aspiração, então o ar ambiente é aspirado através das válvulas de retenção 84 abertas na direção de entrada, o que está ilustrado através das setas 102.

[081] A rotação da peça de transmissão 44 do lado do suporte de roda em relação aos componentes fixos no cubo ou do lado do cubo está representada através da seta 104 na figura 14.

[082] A figura 15 mostra outra forma de realização da montagem de compressão 10 de acordo com a invenção.

[083] Nesta forma de realização o came cilíndrico 52, como na forma de realização das figuras 13 e 14, está realizado como came cilíndrico de talão 90. O came cilíndrico de talão 90 da forma de realização das figuras 15 a 17 distingue-se, porém, do came cilíndrico de talão 90 das figuras 13 e 14 por apresentar um trecho de disco circular 110 radialmente.

[084] As superfícies do trecho de disco circular 110, vistas na direção de rotação 29, estendem-se em um respectivo plano, enquanto que as superfícies do came cilíndrico de talão se estendem para frente e para trás na respectiva direção circunferencial a partir desses planos.

[085] As partes de transmissão 34 do lado do came estão configuradas em forma de pinça com corpos de rolo 112, os quais engatam em lado superior e lado inferior, vistos na direção de rotação 29.

[086] Se os corpos de rolo 112 contatam o came cilíndrico de talão 90 em seu trecho de disco circular 110, então não ocorre nenhum movimento do componente de compressão 36, uma vez que não ocorre nenhum deslocamento da peça de transmissão 34 do lado do cubo na direção do eixo de rotação 29.

[087] Se agora meio de pressão for conduzido para uma câmara de pressão 114, o que está representado através de uma seta 116 na figura 16, então as peças de transmissão 34 do lado do cubo movem-se com os corpos de rolo 112 radialmente para dentro, pelo que elas são empurradas para cima do came cilíndrico de talão 90 pelo trecho de disco circular 110.

[088] Nesse caso uma mola 118, que pré-tensiona as peças de transmissão 34 do lado do cubo radialmente para fora, está realizada de tal modo, que a pressão do meio de pressão para dentro da câmara de pressão 114 não pode empurrar as peças de transmissão 34 do lado do cubo radialmente para dentro da câmara de modo completo. A pressão do meio de pressão na câmara de pressão 114 é proporcionada através de ligação com a cavidade de pneu do pneu a ser enchido. Para isto a câmara de pressão 114 está ligada à cavidade de pneu através de uma válvula de acoplamento, a qual se abre quando se ultrapassa uma pressão com valor limite. Se atinge uma pressão teórica que fica acima do valor limite, então essa válvula de acoplamento se fecha e a linha para a câmara de pressão 114 é ventilada.

[089] Na figura 17 está mostrado um estado em que as peças de transmissão 34 do lado do cubo estão empurradas para cima do came cilíndrico de escalão 90 em seu desvio máximo. Como as peças de transmissão 34 do lado do cubo não têm batente e estão tensionadas radialmente para fora através da mola 118 e estão pressionadas radialmente para dentro através de pressurização com meio de pressão, a sua posição não está indicada com exatidão, pelo que se evita a formação condicionada por desgaste de uma estria de um came cilíndrico de escalão é evitada. As peças de transmissão 34 do lado do cubo têm um trecho de contato variável 150 com o came cilíndrico de talão 90.

[090] Nesta forma de realização é preferido, além disso, que os braços em forma de pinça da peça de transmissão 34 do lado do cubo, sejam movimentados um para longe do outro quando não há pressão na peça de transmissão do lado do cubo, de modo que os corpos de rolo 112 não encostam sobre o came cilíndrico de escalão 90.

[091] Como mostrado na figura 18, a montagem de compressor 10 pode estar ligada a um filtro 200 e a um dispositivo de controle 210. Nesse caso o filtro 200 está disposto preferencialmente de tal modo, que ele fique disposto fluidamente antes das entradas de meio de pressão ou entradas de ar da montagem de compressor 10.

[092] Através de uma ligação de medição 220 o dispositivo de controle 210 pode detectar quando o filtro 200 está entupido. Se um entupimento do filtro 200 for detectado através do dispositivo de controle, então o filtro pode ser limpo solicitando- o com meio de pressão ou ar no sentido de fluxo oposto. No funcionamento usual da montagem de compressor 10, ar é transportado na direção da montagem de compressor 10 através do filtro 200 e daí para a cavidade de pneu 24. Em um processo de limpeza o meio de pressão ou ar é descarregado da cavidade de pneu 24 e transportado através do filtro 200 no sentido de fluxo inverso, a montagem de compressor 10 assume seu funcionamento e transporta o meio de pressão no sentido inverso para o filtro 200 em vez de para a cavidade de pneu 24. Para isto a montagem de compressor 10 aspira meio de pressão através de uma entrada 230, a qual apresenta outro filtro de ar 240, o qual pode ser limpo de maneira semelhante.

[093] Vantajosamente o dispositivo de controle 210 pode servir para medição e/u indicação da pressão, da temperatura e/ou da umidade do meio de pressão na cavidade de pneu 24, sendo que estas funções são independentes das outras funções do dispositivo de controle 210.

[094] Na figura 23 está representada uma variante do controle do dispositivo de acoplamento 54, a título de exemplo. O acionamento do dispositivo de acoplamento 54, porém, pode ocorrer também eletricamente, eletromagneticamente ou eletromecanicamente. Para isto pode-se conduzir energia elétrica da bateria principal do veículo ou de um gerador previsto aí ou de outra fonte de energia, através de contatos de fricção para o lado de cubo.

[095] Porém, é possível também a montagem de um gerador no lado de cubo, o qual obtém energia elétrica a partir do movimento relativo de rotação entre lado de cubo e lado de suporte de roda. É igualmente possível a montagem de acumuladores no lado de cubo, especialmente nos raios do aro 1.

[096] A montagem de compressão 10, especialmente seu dispositivo de acoplamento 54, está ligada à cavidade de pneu 24 através de uma linha de meio de pressão de acoplamento 300. Na linha de meio de pressão de acoplamento 300 está disposta uma válvula de acoplamento 310. Na linha de meio de pressão de acoplamento 300 está prevista ainda uma válvula de alívio 320. As câmaras de compressão 40, 42 da montagem de compressor 10 estão ligadas à cavidade de pneu 24 através de uma linha de meio de pressão 330 prevista para transporte.

[097] Na válvula de acoplamento 310 o meio de pressão da cavidade de pneu 24 fica sob a pressão reinante no pneu. Quando não se atinge um valor limite de pressão de pneu, a válvula de acoplamento 310 se abre, pelo que o dispositivo de acoplamento 54 é acionado pelo meio de pressão procedente da cavidade de pneu 24 e peça de transmissão 34 do lado do cubo é posta em interação com a peça de transmissão 44 do lado do suporte de roda.

[098] Se o veículo de desloca, ou seja, se ocorre um movimento relativo de rotação entre lado de cubo e lado do suporte de roda, então meio de pressão é transportado a partir das câmaras de compressão 40, 42 para a cavidade de pneu 24 através da linha de meio de pressão 330 prevista para transporte.

[099] A linha de meio de pressão de acoplamento 300 e a linha de meio de pressão 330 prevista para transporte podem estar realizadas também em comum como uma única linha.

[0100] Quando se ultrapassa um valor alvo de pressão de pneu, o qual preferencialmente fica acima do valor limite de pressão de pneu, a válvula de acoplamento 310 se fecha, pelo que a pressurização do dispositivo de acoplamento 54 com meio de pressão é interrompido. Preferencialmente o dispositivo de acoplamento 54 é ventilado através da válvula de acoplamento 310 ou da válvula de alívio 320 quando se ultrapassa o valor alvo de pressão de pneu. Assim fica garantido que a montagem de compressor 10 ajusta sua operação diretamente, assim que um valor de meio de pressão é atingido na cavidade de pneu 24.

[0101] Este tipo de operação do dispositivo de acoplamento 54 pode ser combinado a todas as formas de realização e aspectos individuais dessas formas de realização da montagem de compressor 10 deste pedido.

Claims

1. Montagem de compressor (10) para fornecimento de meio de pressão a uma cavidade de pneu (24) de um pneu de uma roda de veículo montada em um cubo de roda (18), em que o cubo de roda (18) pode ser montado em um suporte de roda (16) de maneira rotativa em torno de um eixo de rotação (29), em que a montagem de compressor (10) compreende pelo menos uma câmara de compressão (40, 42) do lado do cubo, cujo volume é alterável através de um movimento de translação de um componente de compressor (36), em que através de uma redução de volume da câmara de compressão (40, 42) um meio de pressão a ser conduzido para a cavidade de pneu pode ser empregado sob pressão, e em que a montagem de compressor (10) compreende uma transmissão (33), preferencialmente uma transmissão de came, a qual está instalada para transformar um movimento de rotação entre o lado de suporte de roda e o lado de cubo de roda em um movimento de rotação oscilante do componente de compressor (36) através de uma interação de uma peça de transmissão (44) do lado do suporte de roda com uma peça de transmissão (34) do lado do cubo, em que a peça de transmissão (44) do lado do suporte de roda compreende um came cilíndrico (52), CARACTERIZADA pelo fato de que a peça de transmissão (34) do lado de cubo pode ser movida em uma posição na qual a mesma interage com a peça de transmissão (44) do lado do suporte de roda por meio de um, preferivelmente exclusivo, movimento de translação na direção radial (86).

2. Montagem de compressor (10), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que a peça de transmissão (44) do lado do suporte de roda compreende uma pista de came em forma de ranhura (50).

3. Montagem de compressor (10), de acordo com a reivindicação 1 ou 2, CARACTERIZADA pelo fato de que a peça de transmissão (34) do lado do cubo compreende uma saída de tucho.

4. Montagem de compressor (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, CARACTERIZADA pelo fato de que o movimento de translação do componente de compressor (36) ocorre, pelo menos parcialmente, na direção do eixo de rotação (29), de preferência, completamente na direção do eixo de rotação (29).

5. Montagem de compressor (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, CARACTERIZADA pelo fato de que a peça de transmissão (34) do lado de cubo compreende um elemento de engate (48) em forma de pino para engate no came cilíndrico (52), preferencialmente, na pista de came (50) em forma de ranhura; ou em que a peça de transmissão (34) do lado do cubo compreende um elemento de engate (48) para engate no came cilíndrico (52), em que o elemento de engate (48) apresenta, em sua extremidade (70) voltada para a peça de engrenagem (44) do lado do suporte de roda, uma seção transversal cuja extensão se alarga, vista na direção radial (66).

6. Montagem de compressor (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, CARACTERIZADA pelo fato de que o came cilíndrico (25) compreende pelo menos um flanco de came (72), que, pelo menos em uma seção de seu curso visto na direção radial (66), se estende em direção ao eixo de rotação; e/ou em que a peça de engrenagem (44) do lado do suporte de roda compreende uma pista de came em forma de ranhura (50), em que a pista de came (50) compreende dois flancos de came (72) opostos, cada um dos quais, pelo menos em uma seção de seu curso visto na direção radial (66), se estende em direção ao eixo de rotação.

7. Montagem de compressor (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, CARACTERIZADA pelo fato de que o componente de compressor (38) compreende um pistão anular (36).

8. Montagem de compressor (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, CARACTERIZADA pelo fato de que, visto ao longo do eixo de rotação (29), está respectivamente disposta uma câmara de compressão (40, 42), na frente e atrás de um trecho de contato da peça de transmissão (34) do lado do cubo, com o came cilíndrico (52).

9. Montagem de compressor (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, CARACTERIZADA pelo fato de que a peça de transmissão (44) do lado do suporte da roda é disposta radialmente para dentro da peça de transmissão (34) do lado do cubo; ou em que a peça de transmissão (44) do lado do suporte de roda está disposta radialmente para fora da peça de transmissão (34) do lado do cubo.

10. Montagem de compressor (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, CARACTERIZADA pelo fato de que a dita montagem compreende duas peças de transmissão (34) do lado do cubo que são diametralmente opostas em relação ao eixo de rotação (29).

11. Montagem de compressor (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, CARACTERIZADA pelo fato de que a dita montagem compreende um dispositivo de acoplamento (54), por meio do qual a peça de transmissão (34) do lado do cubo pode ser posta em interação com a peça de transmissão (44) do lado do suporte de roda.

12. Montagem de compressor (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, CARACTERIZADA pelo fato de que o dispositivo de acoplamento (54) está configurado de tal modo, que a peça de transmissão (34) do lado do cubo está pré-tensionada em uma posição em que o mesmo não interage com a peça de transmissão (44) do lado do suporte de roda; e/ou que o dispositivo de acoplamento (54) é acionável pneumaticamente, magneticamente ou eletromecanicamente e/ou que o dispositivo de acoplamento (54) é acionável por meio de meio de pressão proveniente da cavidade de pneu (24).

13. Montagem de compressor (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12, CARACTERIZADA pelo fato de que uma válvula de acoplamento (70, 310) está prevista fluidamente entre o dispositivo de acoplamento (54) e cavidade de pneu (24), na qual o meio de pressão proveniente da cavidade de pneu (24) encosta e que se abre quando não se atinge um valor limite de pressão de pneu, pelo que o dispositivo de acoplamento (54) é acionado por meio do meio de pressão proveniente da cavidade de pneu (24) e a peça de transmissão (34) do lado do cubo é posto em interação com a peça de transmissão (44) do lado do suporte de roda; em que a válvula de acoplamento (70) preferencialmente se fecha quando se ultrapassa um valor alvo de pressão de pneu, preferencialmente que esteja acima do valor limite de pressão de pneu, pelo que a pressurização do dispositivo de acoplamento (54) com meio de pressão é interrompida, preferencialmente, em que a válvula de acoplamento (70, 310) ou uma válvula de alívio (74, 320) ventila o dispositivo de acoplamento (54) quando se ultrapassa o valor alvo de pressão de pneu.

14. Montagem de compressor (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 13, CARACTERIZADA pelo fato de que a dita montagem compreende um dispositivo (210) para medição e/ou indicação da pressão, da temperatura e/ou da umidade do meio de pressão na cavidade de pneu (24), que pode ser, preferencialmente, ligado à cavidade de pneu (24) através da linha de meio de pressão (22).

15. Montagem de compressor (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 14, CARACTERIZADA pelo fato de que a dita montagem está ligada a um filtro (200) no lado de entrada de meio de pressão; em que a montagem de compressor (10) está configurada, preferencialmente, para empregar meio de pressão procedente da cavidade de pneu (24) ou via transporte através da montagem de compressor (10) para limpeza do filtro (200).