BR112019013242B1

BR112019013242B1 - Tensor

Info

Publication number: BR112019013242B1
Application number: BR112019013242-2A
Authority: BR
Inventors: Andrzej Dec
Original assignee: Gates Corporation
Priority date: 2017-06-16
Filing date: 2018-06-15
Publication date: 2024-01-16
Also published as: WO2018232295A1; EP3638922B1; CN109642646A; CA3033096C; US20180363742A1; EP3638922A1; AU2018283309B2; JP2019528411A; CA3033096A1; MX2019001911A; JP6768927B2; CN109642646B; US10968988B2; AU2018283309A1; KR102201916B1; BR112019013242A2; KR20190032582A

Abstract

um tensor compreendendo uma base tendo uma porção cilíndrica estendendo-se axialmente, a porção cilíndrica compreendendo uma superfície radialmente externa e uma porção de recebimento que está radialmente para dentro da superfície radialmente externa, um braço excêntrico encaixado de maneira articulada com a superfície radialmente externa, uma mola de torção disposta dentro da porção de recebimento radialmente para dentro, a mola de torção aplicando uma força de polarização ao braço excêntrico, e uma polia jornalizada ao braço excêntrico.

Description

CAMPO DA INVEÇÃO

[001] A invenção refere-se a um tensor, e mais particularmente, a um tensor tendo uma mola de torção disposta dentro de uma porção de recebimento radialmente para dentro de uma porção cilíndrica de base.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

[002] Os dois métodos mais comuns que conduzem membros de rotação sincronicamente como eixos de comando e eixos de equilíbrio a partir de um eixo de manivela são temporizadores de correntes e correias. O temporizador de correntes requer óleo motor para operar. Em comparação a maioria dos pedidos de temporizador de correia não requerem a presença de óleo na correia de condução já que a presença de óleo pode danificar a correia e inibir seu propósito pretendido. Melhorias recentes nas correias não necessitam mais que uma correia seja isolada do ambiente de óleo motor.

[003] A melhoria recente de correias para operar em óleo, entretanto, possui outros problemas que precisam ser resolvidos. Um problema específico é tensionar de maneira apropriada a condução da correia para manter o eixo de comando sincronizado com o eixo de manivela. Se o eixo de comando ou componente de eixo de manivela de condução sincronizada perder a sincronização com o motor catastrófico de eixo de manivela poderia resultar em dano.

[004] Para transmitir energia através da correia a partir do eixo de manivela de rotação um lado da correia é puxado ao redor do eixo de manivela e é comumente chamado de o lado de correia apertada pelos versados na técnica. Reciprocamente o outro lado é chamado de lado de correia afrouxada, uma vez que a correia está sendo “empurrada” para longe do eixo de manivela. É importante fornecer tensionamento ao lado afrouxado da correia para prevenir que a correia se torne excessivamente frouxa e causando, assim uma perda de sincronização entre o eixo de manivela e os componentes rotacionados pelo eixo de manivela. Esta perda de sincronização é comumente chamada de “pulo de dente” ou “catraca” pelos versados na técnica.

[005] Os tensores conhecidos são restringidos em tamanho com base no arranjo dos componentes. Tipicamente uma mola de torção é empilhada axialmente com um rolamento de polia. Isto limita a altura mínima do dispositivo, que, em parte, afeta o motor e o desenho do sistema de correia.

[006] Represente da técnica é o US 9,618,098 que descreve um tensor compreendendo uma base, um eixo conectado à base, um ajustador excêntrico encaixado coaxialmente com o eixo, e um braço encaixado de forma pivotante com o eixo, uma polia apoiada (journalled) no braço, uma mola de torção encaixada entre o braço e a base, o braço compreendendo uma primeira porção de recebimento e uma segunda porção de recebimento disposta axialmente oposta a partir da primeira porção de recebimento, uma primeira câmara de amortecimento disposta entre o braço e a base, o primeiro membro de amortecimento encaixado de maneira friccionada com a base e encaixado com a primeira porção de recebimento, um segundo membro de amortecimento disposto entre o braço e o ajustador excêntrico tendo um membro encaixado com a segunda porção de recebimento, e um membro de propensão disposto entre o primeiro membro de amortecimento e o braço para aplicar uma força normal ao primeiro membro de amortecimento e ao segundo membro de amortecimento.

[007] O que precisa é de um tensor tendo uma molda de torção disposta dentro de uma porção de recebimento radialmente para dentro de uma porção cilíndrica de base. A presente invenção atende esta necessidade.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[008] O aspecto principal da invenção é fornecer um tensor tendo uma mola de torção disposta dentro de uma porção de recebimento radialmente para dentro de uma porção cilíndrica de base.

[009] Outros aspectos da invenção serão apontados ou tornar-se-ão óbvios pela seguinte descrição da invenção e dos desenhos que acompanham.

[010] A invenção compreende um tensor compreendendo uma base tendo uma porção cilíndrica e estendendo-se axialmente, a porção cilíndrica compreendendo uma superfície radialmente externa e uma porção de recebimento que é radialmente para dentro da superfície radialmente externa, um braço excêntrico encaixado de forma pivotante com a superfície radialmente externa, uma mola de torção disposta dentro da porção de recebimento radialmente para dentro, a mola de torção aplicando uma força de propensão para o braço excêntrico, e uma polia apoiada no braço excêntrico.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[011] Os desenhos que acompanham são incorporados aqui e formam uma parte da especificação, ilustram as modalidades preferidas da presente invenção, e junto com a descrição, serve para explicar os princípios da invenção.

[012] A figura 1 é uma vista explodida do tensor.

[013] A figura 2 é uma vista explodida de topo.

[014] A figura 3 é uma vista em perspectiva da base.

[015] A figura 4 é uma vista em perspectiva do braço excêntrico.

[016] A figura 5 é uma vista em perspectiva da mola de torção.

[017] A figura 6 é uma vista em seção transversa do tensor.

[018] A figura 7 é uma vista explodida de uma modalidade alternativa.

[019] A figura 8 é uma vista de topo de uma modalidade alternativa.

[020] A figura 9 é uma vista em seção transversa de uma modalidade alternativa.

[021] A figura 10 é uma vista lateral de uma modalidade alternativa.

[022] A figura 11 é uma vista em perspectiva de uma modalidade alternativa na figura 10.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA MODALIDADE PREFERIDA

[023] A figura 1 é uma vista explodida do tensor. O tensor 100 compreende uma base 10. A base 10 compreende uma porção cilíndrica estendendo-se axialmente 12 tendo uma superfície externa 14. A porção cilíndrica 12 compreende adicionalmente uma abertura 11 e uma porção de recebimento 18.

[024] O braço excêntrico 20 gira em torno da porção cilíndrica 12. A bucha 60 compreende uma fenda 61 que se alinha substancialmente com a abertura 11 na porção cilíndrica 12. A polia 40 é apoiada na superfície 21 em um rolamento de agulha 50. Um rolamento de agulha é usado em um ambiente de banho de óleo. Outros rolamentos conhecidos na técnica também são compatíveis.

[025] A mola de torção 30 encaixa e propende o braço excêntrico 20 em direção a correia (não mostrada) a fim de aplicar uma carga de correia. A extremidade 31 projeta-se através da fenda 61 e da abertura 11 para encaixar uma porção de recebimento 15 na base 10. A mola de torção 30 é completamente disposta dentro da porção de recebimento 18. A porção de recebimento 18 é uma porção oca central da porção cilíndrica 12. A mola de torção 30 é coplana com o rolamento 50, a polia 40 e o braço excêntrico 20. A mola de torção 30 é disposta radialmente para dentro da polia 40, do rolamento 50, da bucha 60 e da porção cilíndrica 12. Ou seja, a mola de torção 30, o rolamento 50, a polia 40 e o braço excêntrico 20 são todos arranjados concentricamente de maneira que nenhum dos componentes listados seja deslocado axialmente dos outros ao longo do eixo A-A.

[026] O anel de retenção 6 encaixa a fenda circunferencial 16 na base. O anel de retenção 5 encaixa a fenda circunferencial 23 no braço excêntrico 20. O anel de retenção 6 retém o braço excêntrico 20 na base 10. Na presença de anel de retenção de óleo 5 e 6 pode cada um deles agir como uma arruela de pressão para transmitir as forças axiais.

[027] A polia 40 é encaixada com pressão no rolamento 50. O apertador 4 projeta-se através da mola de torção 30 e do furo 17 na base 10 para fixar o tensor 100 a uma superfície de montagem como um motor (não mostrado).

[028] A bucha 60 compreende um coeficiente dinâmico de fricção (COF) na faixa de aproximadamente 0,05 a aproximadamente 0,20. Um COF estático é preferencialmente menor do que o COF dinâmico.

[029] A figura 2 é uma vista explodida de topo. O braço excêntrico 20 gira em torno do eixo A-A, cujo eixo é centralizado na porção cilíndrica 12 e projeta-se através do apertador 4. O braço excêntrico 20 gira em torno do eixo A-A. a polia 40 rotaciona sobre “B” que é o centro geométrico do braço excêntrico 20. “B” é deslocado excentricamente a partir do eixo A-A permitindo ali o movimento pivotante excêntrico 20 que em parte permite que o tensor 100 aplique uma carga variável à correia (não mostrado).

[030] A figura 3 é uma vista em perspectiva da base. A porão de recebimento de extremidade 15 é disposta em uma extremidade da porção de recebimento 18 na base. A extremidade 32 encaixa a porção de recebimento 15 fixando ali a extremidade 32 e agindo como um ponto de reação para a mola de torção.

[031] A figura 4 é uma vista em perspectiva do braço excêntrico. “B” é o centro geométrico da polia 20 e é o ponto sobre o qual a polia 40 rotaciona. O braço excêntrico 20 gira em torno de “A” no eixo A-A. A porção de recebimento 24 encaixa a extremidade 31 da mola 30.

[032] A figura 5 é uma vista em perspectiva da mola de torção. A extremidade 31 projeta-se dentro da porção de recebimento 24 do braço excêntrico 20. A extremidade 32 encaixa-se na porção de recebimento 15.

[033] A figura 6 é uma vista em seção transversa do tensor. A mola de torção 30, a bucha 60, a porção cilíndrica 12, o braço excêntrico 20, o rolamento 50 e a polia 40 são todos arranjados concentricamente de maneira que nenhum dos componentes listados seja deslocado axialmente dos outros ao longo do eixo A-A. Este arranjo completamente concêntrico e aninhado minimiza a altura do tensor permitindo que seja usado em aplicações muito apertadas.

[034] A figura 7 é uma vista explodida de uma modalidade alternativa. Os componentes são os mesmos descritos aqui, com exceção do rolamento 51 que é um rolamento liso e a bucha 60 é omitida. Esta modalidade alternativa é configurada para funcionar em óleo e/ou é servida com lubrificação por respingo de óleo. O braço excêntrico 20 gira em torno do eixo A-A. A polia 40 rotaciona sobre o eixo B-B, veja a figura 4. O eixo A-A é disposto longe do eixo B-B e, portanto, não é coaxial com o eixo A-A permitindo assim o movimento pivotante excêntrico do braço excêntrico 20.

[035] A figura 8 é uma vista de topo de uma modalidade alternativa.

[036] A figura 9 é uma vista em seção transversa da modalidade alternativa. A mola de torção 30, o braço excêntrico 20 e o rolamento 51 são concentricamente arranjados de maneira que nenhum dos componentes listados sejam deslocados axialmente dos outros ao longo do eixo A-A. O conduto de fluido 71 na base 10 fornece um caminho para um fluido como óleo fluir a partir do sistema de óleo motor (não mostrado) para o rolamento 51 através do conduto de fluido 73, lubrificando assim o rolamento. O anel tipo O 72 fornece meios para vedar a conexão ao sistema de óleo motor.

[037] A figura 10 é uma vista lateral de uma modalidade alternativa. Em vez de um braço excêntrico 20 e um polia 40, esta modalidade alternativa compreende um came 45. O came 45 opera nos mesmos princípios que o braço excêntrico 20 e ocupa a mesma posição no dispositivo. Não há polia 40. O came 45 encaixa-se em um membro alongado 80. O membro alongado 80 pode compreender qualquer material de baixa fricção compatível conhecido na técnica. O membro alongado 80 também pode ser chamado de guia deslizante. O guia deslizante 80 gira em torno do pivô 81 em resposta a rotação do came 45. Devido à forma excêntrica da superfície de rotação 46 do came 45 fazer com que o guia deslizante 80 gire em torno do pivô 81, mantendo assim uma carga na corrente “C”. Esta modalidade é útil em um sistema de temporização de motor de combustão interna por meio de exemplo.

[038] A figura 11 é uma vista em perspectiva da modalidade alternativa na figura 10. A superfície 46 do came 45 encaixa o guia deslizante 80.

[039] Embora todas as formas da invenção tenham sido descritas aqui, será óbvio para os versados na técnica que variações podem ser feitas na construção e relação de partes e método sem partir do espírito e escopo da invenção descrita aqui.

Claims

1. Tensor (100) CARACTERIZADO pelo fato de que compreende: uma base (10) tendo uma porção cilíndrica (12) estendendo-se axialmente, a porção cilíndrica (12) compreendendo uma superfície radialmente externa (14) e uma porção de recebimento (18) que é radialmente para dentro da superfície radialmente externa (14); um braço excêntrico cilíndrico (20) encaixado de forma pivotante com a superfície radialmente externa (14); uma mola de torção (30) disposta dentro da porção de recebimento (18) radialmente para dentro, a mola de torção (30) aplicando uma força de propensão ao braço excêntrico (20); e uma polia (40) apoiada no braço excêntrico (20), a polia (40) rotacionando em torno do centro geométrico (B) do braço excêntrico (20), em que o braço excêntrico (20), a polia (40) e a mola de torção (30) são concentricamente arranjados de maneira que nenhum dentre o braço excêntrico (20), a polia (40) ou a mola de torção (30) seja deslocado axialmente dos outros ao longo de um eixo A-A.

2. Tensor (100), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a polia (40) é apoiada em um rolamento de agulha (50).

3. Tensor (100), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o braço excêntrico (20) é apoiado na base (10) em uma bucha (60).

4. Tensor (100), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a base (10) compreende adicionalmente um conduto de fluido (73) por onde um fluido pode acessar um rolamento (51) suportando de forma rotativa a polia (40).

5. Tensor (100), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a polia (40) é apoiada em um rolamento (50, 51).

6. Tensor (100) CARACTERIZADO pelo fato de que compreende: uma porção cilíndrica de base (12) tendo uma superfície radialmente externa (14) e uma porção de recebimento (18) radialmente para dentro; um braço excêntrico cilíndrico (20) encaixado de forma pivotante com a superfície radialmente externa (14); uma mola de torção (30) disposta dentro da porção de recebimento (18) radialmente para dentro, a mola de torção (30) aplicando uma força de propensão ao braço excêntrico (20); e um membro alongado (80) encaixado ao braço excêntrico (20) e disposto para girar em resposta a uma rotação do braço excêntrico (20), em que o braço excêntrico (20) e a mola de torção (30) são concentricamente arranjados de maneira que nenhum dentre o braço excêntrico (20) ou a mola de torção (30) seja deslocado axialmente dos outros ao longo de um eixo A-A.

7. Tensor (100), de acordo com a reivindicação 6, CARACTERIZADO pelo fato de que o braço excêntrico (20) é apoiado na porção cilíndrica de base (12) em uma bucha (60).