BR112020004648A2 - sistema para realizar o fechamento e a abertura de pelo menos uma folha de uma porta basculante de abertura para dentro - Google Patents

Abstract

A presente invenção refere-se a um sistema que compreende uma alavanca (2) que gira ao redor de um ponto fixado ao veículo e unida articuladamente à borda superior (6) da folha (1); um guia horizontal (3) pelo qual desliza um carro (4); um meio de empurrar-puxar (10, 11) que prende articuladamente a borda superior (6) com o carro (4); e um meio de acionamento (12) preso simultaneamente à alavanca (2) e ao carro (4), adaptados para distribuir a sua ação sobre a alavanca (2) e o carro (4) em função da força a ser superada para promover a abertura e o fechamento da folha (1), de modo que distribuem automaticamente a sua ação sobre a alavanca (2) quando é requerida uma maior potência para mover o carro (4), isto é, essencialmente durante a operação inicial de abertura a partir da posição extrema de fechamento, e durante a operação de fechamento e bloqueio a partir de uma posição iminente ao fechamento.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "SISTEMA PARA REALIZAR O FECHAMENTO E A ABERTURA DE

PELO MENOS UMA FOLHA DE UMA PORTA BASCULANTE DE ABERTURA PARA DENTRO". Campo Técnico da Invenção

[001] A presente invenção refere-se a um sistema para realizar o fechamento e a abertura de pelo menos uma folha de uma porta basculante de abertura para dentro (inward swinging door), particularmente aplicável a portas de veículos de transporte de passageiros tais como ônibus, trens, etc. Antecedentes da Invenção

[002] Atualmente são conhecidas várias modalidades de mecanismos para realizar o fechamento e a abertura da folha ou folhas de uma porta particularmente aplicável a veículos de transporte de passageiros tais como, por exemplo, ônibus, ônibus e trens. Os exemplos de tais modalidades são as portas deslizantes, também conhecidas como basculantes-de trilhos (sliding doors), portas basculantes de abertura para dentro e portas basculantes de abertura para fora (outward swinging doors).

[003] Concretamente, entende-se por uma porta basculante de abertura para dentro aquela cuja folha tem um dispositivo guia disposto perto de sua borda lateral principal (em portas de duas folhas, aquele que fica orientado para a lateral da outra folha). Este dispositivo é forçado a se deslocar por uma pista fixa ou uma barra disposta a montante da porta. Um eixo vertical da porta é conectado à parte superior e/ou inferior da folha da porta perto de sua borda lateral de saída (oposta à borda lateral principal) por meio de braços e rolamentos que terminam na citada barra.

[004] Quando o motor principal faz girar o eixo da porta, a borda de saída da porta é levada para dentro do veículo, enquanto o dispositivo de guia força a borda principal a se deslocar para o batente da porta na posição aberta. Na posição aberta, a folha da porta fica situada perpendicular à lateral do veículo e tão perto quanto possível do batente. A borda principal da folha da porta pode se sobressair mais à frente do lateral do veículo na posição aberta. Deste modo, ao passar da posição fechada à posição aberta, as quinas da borda lateral principal descrevem uma trajetória essencialmente curva enquanto que as quinas da borda lateral de saída descrevem uma trajetória essencialmente perpendicular à lateral do veículo onde fica situada a citada porta.

[005] A patente ES2344333, do mesmo requerente que o presente pedido de patente, descreve um sistema para realizar o fechamento e a abertura de pelo menos uma folha de uma porta basculante de abertura para dentro, particularmente portas de veículos de transporte de passageiros. Este sistema compreende uma alavanca motriz, que gira em um plano horizontal ao redor de uma primeira extremidade sobre um ponto fixado ao veículo, e que descreve movimentos angulares alternativos de abertura e fechamento da porta para e de dentro do veículo, respectivamente, em que a segunda extremidade da alavanca é unida articuladamente a um primeiro setor da borda superior da folha da porta. Este sistema também compreende um guia horizontal de suporte disposto debaixo do dintel do compartimento de alojamento para a porta previsto no corpo, e pela qual desliza um carro em um movimento retilíneo e alternativo de vaivém para o fechamento e a abertura da porta; e além disso um meio de empurrar-puxar formado por dois braços articulados um ao outro, dos quais um braço é acoplado a um segundo setor da borda superior da folha, e o outro braço é acoplado ao carro, de modo que, ao girar a folha entre duas posições extremas de repouso que correspondem às de abertura e fechamento da porta, devido ao efeito da alavanca motriz, o dito meio de empurrar-puxar força o dito segundo setor da borda superior da folha a descrever uma trajetória guiada durante a abertura e o fechamento da porta.

[006] Na prática, a alavanca motriz deste tipo de sistema deve estar unida de maneira fixa por sua primeira extremidade a uma barra sensivelmente vertical que gira em torno de seu eixo axial, cujas extremidades superior e inferior são pontos fixados ao veículo, por isso a alavanca motriz é solidária na rotação com a dita barra vertical. Atualmente, são utilizados meios de acionamento tanto de tecnologia elétrica como pneumática para fazer girar a barra.

[007] No entanto, este tipo de sistema apresenta o inconveniente de que não é possível obter um controle eficaz da velocidade da folha durante a sua abertura e fechamento, devido à própria geometria dos mecanismos do sistema. Cabe destacar que o controle da velocidade é mais crítico em uma posição próxima à posição de porta aberta, ou seja, na fase final de abertura ou no início do fechamento, uma vez que o efeito multiplicador do movimento implica que uma pequena rotação da barra vertical gera um grande percurso da alavanca e, portanto, uma grande translação da folha, produzindo movimentos bruscos não desejados sobre a folha.

[008] Este problema é agravado em situações nas quais o veículo é disposto sobre um terreno em declive, especialmente em declives maiores do que 20 graus, uma vez que o acionador pneumático ou motor elétrico deve operar com uma maior potência para superar a sobrecarga gerada sobre o sistema devido ao efeito da força da gravidade, o qual provoca a geração de movimentos excessivamente bruscos durante as operações de abertura ou fechamento da folha da porta, com o risco de possíveis avarias no sistema devido ao sobre-esforço de seus componentes.

[009] Quanto aos sistemas de acionamento elétrico, que usualmente empregam um motor elétrico e um sistema de engrenagens, cabe destacar que, para garantir uma baixa velocidade de rotação da barra, é preciso ter uma redução elevada no sistema de engrenagens. No entanto, a redução elevada leva à ocorrência de um jogo considerável na transmissão do movimento da parte motriz até a folha da porta, produzindo um controle ineficaz do movimento. Neste caso, a redução elevada faz com que o sistema seja irreversível, por isso é necessário acrescentar um sistema de desacoplamento da porta em caso de emergência. Portanto, uma vez que o sistema é irreversível, todos os esforços externos exercidos sobre as folhas de porta são transmitidos ao motor, o que implica um superdimensionamento de todo o sistema para absorver esforços não desejados.

[0010] Por outro lado, nos sistemas de acionamento pneumático, que utilizam um cilindro pneumático que atua sobre a barra, é importante destacar que a própria geometria do sistema e o chamado efeito multiplicador levam a um controle ineficaz do movimento da folha. Além disso, a força efetiva de fechamento depende diretamente do suprimento de pressão de ar, que nem sempre é estável. Por isso, a segurança da posição de fechamento depende integralmente dos cilindros pneumáticos e do suprimento de ar, por isso qualquer falha nestes elementos implica que a porta fique aberta. Do mesmo modo, os controles de esforço em ambas as direções de abertura e fechamento supõem um elevado grau de sofisticação no sistema de controle e acionamento, o que implica um incremento dos custos de produção e manutenção.

[0011] O fato de que a força requerida para manter a folha bloqueada em sua posição extrema de fechamento depende diretamente dos meios de acionamento, quer seja por meio de um acionador pneumático ou um motor elétrico, implica que este tipo de sistemas é sensivelmente vulnerável frente a atos incívicos ou de vandalismo por parte de pessoas que do lado de fora pretendam forçar a porta para entrar no veículo de maneira não autorizada.

[0012] O documento em CN 10676113 A descreve um sistema para realizar o fechamento e a abertura de duas folhas de uma porta basculante de abertura para dentro para veículos de passageiros, o qual compreende um mecanismo de basculação e um mecanismo de transmissão. O mecanismo de basculação inclui, para cada folha, uma alavanca que gira em um plano horizontal ao redor de uma primeira extremidade sobre um ponto fixado ao veículo e unida articuladamente por sua outra extremidade à borda superior da folha, um guia horizontal pelo qual desliza um carro, e um meio de empurrar-puxar que prende articuladamente a borda superior da folha com o respectivo carro. O mecanismo de transmissão inclui um motor elétrico conectado a um diferencial, uma roda superior e uma roda inferior conectadas respectivamente aos eixos de saída do diferencial, uma primeira correia de transmissão acoplada à roda superior e configurada para conduzir duas polias conectadas respectivamente aos eixos de rotação das alavancas de ambas as folhas, e uma segunda correia de transmissão acoplada à roda inferior e configurada para conduzir simultaneamente os respectivos carros de ambas as folhas. A roda superior e a roda inferior giram a diferentes velocidades para coordenar o movimento rotativo das alavancas e o movimento deslizante dos carros. No entanto, um diferencial é um mecanismo complexo e difícil de incorporar neste tipo de sistema que requer que os componentes sejam de tamanho reduzido.

[0013] O documento EP0536528 A1 descreve um dispositivo de manobra de uma porta basculante-com trilho para veículos de transporte de pessoas, especialmente veículos ferroviários, cuja folha de porta é deslocável em sua direção longitudinal sobre um elemento de guia que, como parte de um quadrilátero articulado, pode se mover transversalmente ao plano da folha da porta. O movimento longitudinal da folha da porta é coordenado com o movimento transversal por meio de um sulco de guia unido de maneira fixa com o marco da porta, em cujo sulco encaixa um meio guia unido de maneira fixa com a folha da porta, e onde a força de saída atua na folha da porta na direção do elemento de guia. A força de reação do dispositivo de acionamento exerce sobre um elemento de expansão disposto entre o elemento de guia e uma parte de apoio unida com o marco da porta um par de rotação que gera uma força que atua sobre o elemento guia em uma direção substancialmente perpendicular ao mesmo e que é destinada a gerar o movimento transversal. O dispositivo de acionamento consiste em um motor elétrico com mecanismo de transmissão posposto, cuja carcaça é apoiada no elemento guia com a possibilidade de girar em torno de um eixo vertical e cuja árvore de saída aciona uma transmissão de corrente ou de correia que é disposta paralelamente ao elemento guia e à qual é acoplada a folha da porta, e o elemento de expansão é configurado como uma alavanca de expansão que é unida de maneira fixa com a carcaça do motor redutor e que é apoiada através de um rodízio guia em um sulco unido de maneira fixa com o marco da porta. No entanto, este dispositivo é projetado para a operação de uma porta basculante-com trilho e não é adequado para a operação de uma porta basculante de abertura para dentro.

[0014] Seria desejável a provisão de um sistema capaz de propiciar um controle ideal da velocidade da folha da porta durante o seu percurso de abertura e fechamento, evitando qualquer movimento brusco.

[0015] Também seria desejável a provisão de um sistema que garanta um bloqueio eficaz da folha em sua posição extrema de fechamento, para evitar que a folha fique aberta na ocorrência de alguma falha eventual no funcionamento dos meios de acionamento, assim como para impossibilitar uma abertura forçada da folha de fora ou de dentro do veículo.

[0016] Também é de interesse que a solução possa ser implementada mecanicamente de uma forma simples, com poucos componentes para evitar um incremento nos custos de fabricação, assim como para evitar reparos ou custos de manutenção elevados. Explicação da Invenção

[0017] Com o objetivo de contribuir para uma solução aos problemas expostos, é apresentado um sistema para realizar o fechamento e a abertura de pelo menos uma folha de uma porta basculante de abertura para dentro, particularmente aplicável a portas de veículos de transporte de passageiros, em que o sistema compreende:

[0018] - uma alavanca que gira em um plano horizontal ao redor de uma primeira extremidade sobre um ponto fixado ao veículo e que descreve movimentos angulares alternativos de abertura e fechamento da porta para e de dentro do veículo, respectivamente, em que a segunda extremidade da alavanca é unida articuladamente a um primeiro setor da borda superior da folha da porta;

[0019] - um guia horizontal, situado acima da borda superior da folha da porta, pelo qual desliza um carro em um movimento retilíneo e alternativo de vaivém para o fechamento e a abertura da porta, em que o dito guia é solidário a um suporte longitudinal montado no dintel do compartimento de alojamento para a porta previsto no corpo do veículo; e

[0020] - um meio de empurrar-puxar que prende mediante uma união articulada um segundo setor da borda superior com o carro, disposto de modo que, ao girar a folha entre duas posições extremas de repouso que correspondem às de abertura e fechamento da porta, devido ao efeito da alavanca, o dito meio de empurrar-puxar força o dito segundo setor da borda superior da folha a descrever uma trajetória guiada durante a abertura e o fechamento da porta,

[0021] em que a alavanca e o meio de empurrar-puxar são dispostos de uma maneira tal que, quando a folha da porta está na posição extrema de abertura, o plano vertical que constitui a folha da porta é essencialmente perpendicular ao plano vertical que define o compartimento de alojamento para a porta, ficando a folha no interior do veículo.

[0022] O sistema é caracterizado pelo fato de que compreende um meio de acionamento preso simultaneamente à alavanca e ao carro, adaptado para distribuir a sua ação sobre a alavanca e o carro em função da força a ser superada para promover a abertura e o fechamento da folha, de modo que por padrão o meio de acionamento é adaptado para atuar sobre o carro durante o percurso de abertura e fechamento da folha, distribuindo automaticamente a sua ação sobre a alavanca quando é requerida uma maior potência para mover o carro, isto é, essencialmente durante a operação inicial de abertura da folha da posição extrema de fechamento, e durante a operação de fechamento e bloqueio da folha de uma posição iminente ao fechamento.

[0023] Deste modo, graças ao fato que o meio de acionamento pode atuar indistintamente sobre o carro ou sobre a alavanca, dependendo da força a ser superada para levar a cabo o fechamento e a abertura da folha, é obtido um controle ideal da velocidade da folha da porta, o qual proporciona uma uniformidade do movimento da folha durante todo o seu percurso de abertura e fechamento, sem que sejam produzidos movimentos bruscos, distintamente de como ocorria com os sistemas conhecidos no estado da técnica nos quais a alavanca era o único elemento motriz. Por outra parte, são garantidos um fechamento e um bloqueio eficazes da folha em sua posição extrema de fechamento.

[0024] Vantajosamente, o meio de acionamento compreende um motor elétrico acoplado ao dito suporte longitudinal, cujo rotor e estator são dispostos com capacidade de rotação mútua um em relação ao outro; em que o rotor é acoplado a um primeiro mecanismo de transmissão que promove o movimento alternativo de vaivém do carro para a abertura e o fechamento da folha, sendo neste caso a alavanca conduzida; e em que o estator é acoplado a um segundo mecanismo de transmissão que promove o movimento de rotação da alavanca, sendo neste caso o carro conduzido, de modo que o estator é suscetível de girar quando o rotor é freado pelo fato de não ser capaz de transmitir ao carro a força requerida para bloquear ou desbloquear a folha na posição de fechamento.

[0025] Deste modo, não é a ação do motor que mantém bloqueada a folha na posição extrema de fechamento, mas sim a dita ação é provida por meio do segundo mecanismo que, devido à sua geometria, permite bloquear o sistema, portanto liberando o motor de sobre-esforços, distintamente de como ocorria nos sistemas conhecidos no estado da técnica nos quais o motor ou o acionador pneumático atuava sobre a alavanca para manter a folha fechada.

[0026] Portanto, graças ao sistema da invenção são obtidas as vantagens a seguir:

[0027] - Manter a porta fechada em qualquer caso de carga, e por isso impossibilita uma abertura forçada da folha de dentro ou de fora do veículo, por exemplo, devido a ações incívicas ou de vandalismo.

[0028] - Liberar o motor de sobre-esforços externos ao sistema.

[0029] - Assegurar a porta fechada de forma mecânica com a intervenção de poucos elementos.

[0030] - Manter a porta fechada em qualquer das condições de fornecimento de energia, ou diante de alguma falha eventual no funcionamento do motor.

[0031] - Manter a uniformidade do movimento em todo o percurso, tal como foi comentado anteriormente.

[0032] - Maior capacidade de operação em qualquer posição da folha da porta, em particular quando o veículo se encontra em um terreno em declive.

[0033] De preferência, o motor é fixado ao suporte longitudinal em uma zona próxima à borda lateral principal da folha que fica oposta à primeira extremidade de rotação da alavanca. Neste caso, em portas de duas folhas, ambos os motores são colocados adjacentes um ao outro em uma zona central do suporte longitudinal.

[0034] Alternativamente, podem ser providas outras disposições possíveis para a localização do motor; por exemplo, o motor de cada folha poderia ser colocado nas respectivas extremidades laterais do suporte longitudinal, com o intuito de se dispor de um maior espaço que permita alojar outros elementos externos, tal como um sistema de emergência para a abertura da porta.

[0035] De acordo com uma outra característica da invenção, o dito primeiro mecanismo compreende uma correia de transmissão acoplada ao carro e montada em circuito fechado em torno de uma polia condutora solidária na rotação com o eixo do rotor e a um conjunto de polias conduzidas solidárias ao dito suporte longitudinal, de modo que a correia de transmissão define uma trajetória retilínea para o deslocamento do carro sobre o guia horizontal de acordo com um movimento linear de vaivém para a abertura ou o fechamento da folha em função do sentido de rotação do rotor.

[0036] De preferência, o conjunto de polias conduzidas compreende pelo menos uma polia disposta nas respectivas extremidades opostas correspondentes ao início e final de percurso do carro, e pelo menos uma polia tensora que, em combinação com a polia condutora, permitem dispor a correia de transmissão de acordo com duas ramificações sensivelmente paralelas, com o carro acoplado a uma das ditas ramificações.

[0037] De acordo com outra característica da invenção, o dito segundo mecanismo é um mecanismo de biela-manivela que compreende uma plataforma rotativa solidária na rotação com o estator, e uma biela de transmissão unida articulada por uma primeira extremidade a um ponto excêntrico da plataforma rotativa e por sua segunda extremidade a uma primeira extremidade de um braço de impulsão, em que por sua vez o dito braço de impulsão é unido articulado por sua outra extremidade à chamada primeira extremidade de rotação da alavanca que pivota em torno de um ponto fixado ao veículo, para a abertura ou o fechamento da folha em função do sentido de rotação do estator.

[0038] Vantajosamente, na posição de fechamento e bloqueio da folha, os dois eixos de articulação de ambas as extremidades da biela são dispostos diametralmente opostos com respeito ao eixo de rotação do estator, e de preferência com o eixo da primeira extremidade da biela disposto em uma posição que ultrapassa o eixo de rotação do estator, de modo que a linha imaginária que une os eixos de ambas as extremidades de biela fica defasada por uma predeterminada distância com respeito à posição do dito eixo de rotação do estator.

[0039] Esta disposição geométrica garante uma ótima eficácia no bloqueio do sistema na posição extrema de fechamento da folha, permitindo cobrir possíveis vibrações ou deformações do próprio sistema.

[0040] De preferência, o motor é montado de modo que o rotor sobressai pela parte inferior do suporte longitudinal, em cuja superfície se encontra o guia horizontal do carro, e de modo que o estator sobressai pela parte superior do suporte longitudinal. Deste modo, os dois mecanismos de transmissão são colocados cada um a um lado do suporte longitudinal, e por isso é possível conferir ao sistema uma maior compacidade.

[0041] De maneira alternativa, também é possível a provisão de outras disposições possíveis, por exemplo, dispondo o rotor e o estator em um mesmo lado do suporte longitudinal, quer seja em sua parte superior ou inferior, dependendo do espaço disponível.

[0042] De acordo com outra característica da invenção, a primeira extremidade de rotação da alavanca é unida de maneira fixa a uma barra sensivelmente vertical que gira em torno de seu eixo axial e cujas extremidades superior e inferior são pontos fixados ao veículo.

[0043] De preferência, o meio de empurrar-puxar compreende um braço unido de maneira fixa por uma extremidade ao segundo setor da borda superior da folha, e unido articuladamente por sua outra extremidade a uma vareta vertical solidária ao carro, em torno da qual é suscetível de girar.

[0044] De acordo com uma outra característica da invenção, o guia horizontal é constituído por um perfil em seção transversal aberta que define uma ranhura, e o carro compreende pelo menos uma rodinha de eixo vertical que circula por dentro da dita ranhura.

[0045] De acordo com uma modalidade preferida da invenção, é apresentado um sistema para realizar o fechamento e a abertura das duas folhas de uma porta basculante de abertura para dentro, particularmente de portas de veículos de transporte de passageiros, o qual compreende dois sistemas tais como aqueles descritos anteriormente, simetricamente dispostos e um para cada folha, cujos guias horizontais são integrados em um mesmo suporte longitudinal. Breve Descrição dos Desenhos

[0046] Nos desenhos anexos é ilustrado, a título de exemplo não limitador, um modo de modalidade preferido do sistema para realizar o fechamento e a abertura de pelo menos uma folha de uma porta basculante de abertura para dentro. Nos ditos desenhos:

[0047] as Figuras 1 e 2 são vistas em perspectiva do sistema de acordo com uma modalidade preferida da invenção, vista do interior do veículo, e aplicada a uma porta basculante de abertura para dentro de duas folhas, em que a porta está na posição extrema de fechamento e em uma posição intermédia de abertura, respectivamente;

[0048] as Figuras 3, 4 E 5 mostram respectivamente vistas em elevação, de planta inferior e de planta superior do sistema da invenção, na posição extrema de fechamento da porta;

[0049] as Figuras 6a, 6b e 6c mostram uma sequência do movimento do primeiro mecanismo de polias e correia de transmissão associado a uma folha da porta, na posição extrema de fechamento, em uma posição intermédia, e na posição extrema de abertura, respectivamente;

[0050] as Figuras 7a, 7b e 7c mostram uma sequência do movimento do segundo mecanismo de biela-manivela associado a uma folha da porta, na posição extrema de fechamento, em uma posição intermédia, e na posição extrema de abertura, respectivamente; e

[0051] a Figura. 8 é uma vista ampliada da Figura 7a que mostra que, na posição de bloqueio da porta, o eixo da primeira extremidade da biela é disposto em uma posição que ultrapassa o eixo de rotação do estator. Descrição Detalhada de uma Forma de Modalidade

[0052] Na Figura 1 é representada parcialmente uma porta basculante de abertura para dentro de duas folhas 1, daquelas utilizadas em veículos de transporte de passageiros, tais como ônibus,

ônibus, trens, etc., na posição extrema de fechamento. Além disso, é representado o sistema para realizar o fechamento e a abertura de cada folha 1, de acordo com uma modalidade preferida da invenção.

[0053] Na Figura 2 é mostrada a porta em uma posição intermediária de abertura, na qual é ilustrada uma só folha 1 por motivos de clareza.

[0054] O sistema para o fechamento e a abertura de cada folha 1 da porta basculante de abertura para dentro compreende basicamente uma alavanca rotativa 2, um guia horizontal 3 pelo qual desliza um carro 4, um meio de empurrar-puxar 10, 11 e um meio de acionamento 12, tal como será explicado mais adiante.

[0055] Tal como é mostrado na modalidade preferida das Figuras 1 a 5, são utilizados dois sistemas de acordo com a invenção simetricamente dispostos e um para cada folha 1 da porta. No movimento de abertura da porta, os carros 4 deslizam ao longo de seus respectivos guias horizontais 3 se afastando um do outro, ao passo que no movimento de fechamento os carros 4 deslizam no sentido contrário ao anterior, se aproximando um do outro.

[0056] Continuando, por motivos de clareza, será descrito o sistema da invenção fazendo referência a somente uma das folhas 1.

[0057] A citada alavanca 2 gira em um plano horizontal ao redor de uma primeira extremidade 2a sobre um ponto fixado ao veículo tal como, por exemplo, o piso do veículo, a face interior do corpo ou a face interior a montante do vão da porta. Nesta modalidade preferida, a primeira extremidade 2a da alavanca 2 é unida de maneira fixa a uma barra 5 sensivelmente vertical que gira em torno de seu eixo axial e cujas extremidades superior e inferior são pontos fixados ao veículo.

[0058] A alavanca 2, ao ser solidária na rotação com a barra 5, descreve movimentos angulares alternativos de abertura e fechamento da porta para dentro do veículo e para fora do mesmo,

respectivamente. Para isso, a segunda extremidade 2b da alavanca 2 é unida articuladamente a um primeiro setor da borda superior 6 da folha 1 da porta e descreve uma trajetória em arco de circunferência com a primeira extremidade 2a como centro.

[0059] Acima da borda superior 6 da folha 1 da porta e bem abaixo do dintel do compartimento de alojamento para a porta previsto no corpo do veículo, é situado o citado guia horizontal 3 que é solidário a um suporte longitudinal 7 montado no dito dintel. Ao longo do guia horizontal 3 desliza o respectivo carro 4 em um movimento retilíneo e alternativo de vaivém para o fechamento e a abertura da porta. Na modalidade das Figuras 1 a 5, os respectivos guias horizontais 3 de ambas as folhas 1 são integradas em um mesmo suporte longitudinal

7.

[0060] Nas Figuras 1 e 6a, que mostram a posição extrema de fechamento, pode ser observado que o carro 4 está situado em um extremidade do guia horizontal 3, perto da borda lateral principal 8 da folha 1 (em portas de duas folhas, aquela que fica orientada para a lateral da outra folha); enquanto que nas Figuras 2 e 6b é apreciado que o carro 4 se deslocou para uma posição intermediária se dirigindo para a extremidade oposta do guia horizontal 3, perto da borda lateral de saída 9 da folha 1 (aquela oposta à borda lateral principal 8) onde a folha 1 irá alcançar a sua posição extrema de abertura (vide a Figura 6c).

[0061] Por carro, entende-se qualquer peça dotada de um movimento de translação horizontal, podendo se tratar de patins, rodinhas, roletes guias, coxinetes, dispositivos deslizadores, etc.

[0062] Na modalidade mostrada, o guia horizontal 3 é constituída por um perfil de seção transversal aberta que define uma ranhura 3a, e o carro 4 compreende duas rodinhas 4a de eixos verticais que se deslocam pelo interior e ao longo da dita ranhura 3a (vide a Figura 4).

[0063] O meio de empurrar-puxar prende por meio de uma união articulada um segundo setor da borda superior 6 com o carro 4. De acordo com a modalidade mostrada, o dito meio de empurrar-puxar é formado por um braço 10 unido de maneira fixa por uma extremidade a um segundo setor da borda superior 6 da folha 1, e unido articuladamente por sua outra extremidade a uma vareta vertical 11 solidária ao carro 4, em torno da qual é suscetível de girar. Deste modo, ao girar a folha 1 entre duas posições extremas de repouso que correspondem às de abertura e fechamento da porta, devido ao efeito da alavanca 2, o dito meio de empurrar-puxar 10, 11 força o dito segundo setor da borda superior 6 da folha 1 a descrever uma trajetória guiada durante a abertura e o fechamento da porta.

[0064] Por conseguinte, nos movimentos de abertura e fechamento, as extremidades da borda lateral principal 8 da folha 1 descrevem uma trajetória curva, ao passo que as extremidades da borda lateral de saída 9 descrevem uma trajetória retilínea e essencialmente perpendicular ao dintel da porta.

[0065] Além disso, a alavanca 2 e o meio de empurrar-puxar 10, 11 são dispostos de uma maneira tal que, quando a folha 1 da porta está na posição extrema de abertura, o plano vertical que constitui a folha 1 da porta é essencialmente perpendicular ao plano vertical que define o compartimento de alojamento para a porta, ficando a folha 1 no interior do veículo.

[0066] Tal como se pode ser apreciado, por exemplo, nas Figuras 3 a 5, o meio de acionamento compreende um motor elétrico 12 acoplado a dito suporte longitudinal 7, cujo rotor 12a e estator 12b são dispostos com capacidade de rotação mútua um em relação ao outro. O motor 12 é preso simultaneamente à alavanca 2 e ao carro 4, sendo capaz de distribuir a sua ação sobre a alavanca 2 e o carro 4 em função da força a ser superada para promover a abertura e o fechamento da folha 1, tal como será explicado mais adiante.

[0067] Por padrão, o motor 12 atua sobre o carro 4 durante o percurso de abertura e fechamento da folha 1, distribuindo a sua ação sobre a alavanca 2 quando é requerida uma maior potência para mover o carro 4, isto é, essencialmente durante a operação inicial de abertura da folha 1 da posição extrema de fechamento, e durante a operação de fechamento e bloqueio da folha 1 de uma posição iminente ao fechamento.

[0068] Tal como pode ser apreciado na Figura 4, o rotor 12a é acoplado a um primeiro mecanismo de transmissão 13 que promove o movimento alternativo de vaivém do carro 4 para a abertura e o fechamento da folha 1, sendo neste caso a alavanca 2 conduzida.

[0069] Nesta modalidade preferida (vide as Figuras 4 e 6a a 6c), o dito primeiro mecanismo 13 compreende uma correia de transmissão 14 acoplada ao carro 4 e montada em circuito fechado em torno de uma polia condutora 15 solidária na rotação com o eixo do rotor 12a e a um conjunto de polias conduzidas 16, 17 solidárias ao dito suporte longitudinal 7, de modo que a correia de transmissão 14 define uma trajetória retilínea para o deslocamento do carro 4 sobre o guia horizontal 3 de acordo com um movimento linear de vaivém para a abertura ou o fechamento da folha 1 em função do sentido de rotação do rotor 12a.

[0070] Neste exemplo, o conjunto de polias conduzidas compreende uma polia 16 disposta nas respectivas extremidades opostas correspondentes ao início e final de percurso do carro 4, e uma polia tensora 17 que, em combinação com a polia condutora 15, permitem dispor a correia de transmissão 14 de acordo com duas ramificações sensivelmente paralelas, estando o carro 4 acoplado a uma das ditas ramificações.

[0071] Tal como pode ser apreciado na Figura 5, o estator 12b é acoplado a um segundo mecanismo de transmissão 18 que promove o movimento de rotação da alavanca 2, sendo neste caso o carro 4 conduzido, de modo que o estator 12b é suscetível de girar quando o rotor 12a é freado pelo fato de não ser capaz de transmitir ao carro 4 a força requerida para bloquear ou desbloquear a folha 1 na posição de fechamento.

[0072] Nesta modalidade preferida (vide as Figuras 5 e 7a a 7c), o dito segundo mecanismo 18 é um mecanismo de biela-manivela que compreende uma plataforma rotativa 19 solidária na rotação com o estator 12b, e uma biela de transmissão 20 unida articulada por uma primeira extremidade 20a a um ponto excêntrico da plataforma rotativa 19 e por sua segunda extremidade 20b a uma primeira extremidade de um braço de impulsão 21, estando por sua vez dito braço de impulsão 21 unido articulado por sua outra extremidade à chamada primeira extremidade 2a de rotação da alavanca 2 que pivota em torno de um ponto fixado ao veículo, neste exemplo em torno da barra 5, para a abertura ou o fechamento da folha 1 em função do sentido de rotação do estator 12b.

[0073] Por outro lado, tal como pode ser apreciado na modalidade das Figuras 1 a 5, o motor 12 é fixado ao suporte longitudinal 7 em uma zona próxima à borda lateral principal 8 da folha 1, ou seja, oposto à borda onde está situada a primeira extremidade 2a de rotação da alavanca 2. Neste caso, em portas de duas folhas, ambos os motores 12 são colocados adjacentes um ao outro em uma zona central do suporte longitudinal 7.

[0074] Do mesmo modo, na modalidade mostrada, o motor 12 é montado de modo que o rotor 12a sobressai pela parte inferior do suporte longitudinal 7, em cuja superfície se encontra o guia horizontal 3 do carro 4, e de modo que o estator 12b sobressai pela parte superior do suporte longitudinal 7. Deste modo, os dois mecanismos de transmissão 13 e 18 são colocados cada um a um lado do suporte longitudinal 7, e por isso é possível conferir ao sistema uma maior compacidade.

[0075] A sequência do movimento do primeiro 13 e segundo 18 mecanismos de transmissão é mostrada nas respectivas Figuras 6a e 7a (posição extrema de fechamento), nas Figuras 6b e 7b (posição intermédia), e nas Figuras 6c e 7c (posição extrema de abertura).

[0076] Para proceder à abertura da folha 1, da posição extrema de fechamento (vide as Figuras 6a e 7a), é importante destacar que nesta situação o rotor 12a não é capaz de prover a força necessária para mover o carro 4 por meio do primeiro mecanismo 13 de polias e correia de transmissão, por isso fica freado, forçando o estator 12b a girar. Por conseguinte, o estator 12b irá atuar sobre o primeiro mecanismo 18 de biela-manivela.

[0077] O giro do estator 12b causa o giro da plataforma 19, a qual promove o movimento da biela 20 que por sua vez empurra o braço 21, cuja basculação permite o giro da barra 5 vertical, e por fim o giro da alavanca 2 em direção para o interior do veículo. Neste caso, a alavanca 2 atua como elemento condutor, se estendendo da borda superior 6 da folha 1, que por sua vez se estende do braço articulado 10 do meio de empurrar-puxar, ativando desse modo o arrasto do carro 4, permitindo iniciar a abertura da folha 1.

[0078] Uma vez iniciado o movimento do carro 4, a força necessária para manter o carro 4 em movimento diminui por efeito da inércia, por isso o rotor 12a começará a girar automaticamente atuando sobre o carro 4 por meio do dito primeiro mecanismo 13 de polias e correia de transmissão. Por sua vez, o estator 12b deixará de atuar.

[0079] O carro 4, arrastado pela correia de transmissão 14, irá se deslocar ao longo do guia horizontal 3 até alcançar a extremidade oposta de final de carreira correspondente à posição extrema de abertura da folha (vide as Figuras 6c e 7c). Neste caso, o carro 4 é o elemento condutor, cujo deslocamento ativa o impulso do braço articulado 10 do meio de empurrar-puxar, que por sua vez transmite o movimento à alavanca 2. Neste caso, a alavanca 2 atua como elemento conduzido, se estendendo da borda superior 6 da folha 1 até a sua completa abertura.

[0080] Continuando, para proceder ao fechamento da porta, da posição extrema de abertura (vide as Figuras 6c e 7c), o rotor 12a vai seguir atuando sobre o carro 4 por meio do primeiro mecanismo 13 de polias e correia de transmissão, mas girando no sentido inverso para levar o carro 4 até o início de carreira do guia horizontal 3 (vide a Figura 6a). Como resultado, a alavanca 2 será girada em sentido contrário para empurrar a borda superior 6 da folha 1 ativando o fechamento da folha da porta.

[0081] Em uma posição da folha 1 iminente ao fechamento, a força a ser superada por parte do rotor 12a para manter em movimento o carro 4 aumenta, de modo que nesta situação o rotor 12a não é capaz de fazer mover o carro 4, por isso o estator 12b começa a girar automaticamente atuando sobre o primeiro mecanismo 18 de biela- manivela ativando o fechamento e bloqueio da folha 1.

[0082] Como pode ser apreciado nas Figuras 7a e 8, que mostram a posição extrema de fechamento, o segundo mecanismo 18 de biela- manivela adota uma geometria tal que os dois eixos de articulação de ambas as extremidades 20a e 20b da biela 20 ficam dispostos diametralmente opostos com respeito ao eixo de rotação do estator 12b. Do mesmo modo, o eixo da primeira extremidade 20a da biela 20 é disposto em uma posição que ultrapassa o eixo de rotação do estator 12b, de modo que a linha imaginária L que une os eixos de ambas as extremidades 20a e 20b de biela 20 é defasada por uma predeterminada distância d com respeito à posição do dito eixo de rotação do estator 12b (vide a Figura 8). Esta disposição ativa o bloqueio do dito segundo mecanismo 18 e, portanto, o bloqueio da folha 1 da porta.

[0083] Embora o dito efeito de bloqueio em teoria é obtido com ambos os eixos de articulação dos extremidades 20a e 20b da biela 20 alinhados com o eixo do estator 12b, é importante destacar que a dita posição ultrapassada da primeira extremidade 20a da biela 20 garante uma ótima eficácia no bloqueio do sistema, permitindo cobrir possíveis vibrações ou deformações do próprio sistema.

Claims (11)

REIVINDICAÇÕES

1. Sistema para realizar o fechamento e a abertura de pelo menos uma folha (1) de uma porta basculante de abertura para dentro, particularmente aplicável a portas de veículos de transporte de passageiros, em que o sistema compreende: - uma alavanca (2) que gira em um plano horizontal ao redor de uma primeira extremidade (2a) sobre um ponto fixado ao veículo e que descreve movimentos angulares alternativos de abertura e fechamento da porta para e do interior do veículo, respectivamente, em que a segunda extremidade (2b) da alavanca (2) é unida articuladamente a um primeiro setor da borda superior (6) da folha (1) da porta; - um guia horizontal (3), situado em cima da borda superior (6) da folha da porta, pelo qual desliza um carro (4) em um movimento retilíneo e alternativo de vaivém para o fechamento e a abertura da porta, em que o dito guia (3) é solidário a um suporte longitudinal (7) montado no dintel do compartimento de alojamento para a porta provido no corpo do veículo; e - um meio de empurrar-puxar (10, 11) que prende por meio de uma união articulada um segundo setor da borda superior (6) com o carro (4), disposto de modo que, quando gira a folha (1) entre duas posições extremas de repouso que correspondem àquelas de abertura e fechamento da porta, por efeito da alavanca (2), o dito meio de empurrar-puxar (10, 11) força o dito segundo setor da borda superior (6) da folha (1) a descrever uma trajetória guiada durante a abertura e o fechamento da porta, em que a alavanca (2) e o meio de empurrar-puxar (10, 11) são dispostos de maneira tal que, quando a folha (1) da porta está na posição extrema de abertura, o plano vertical que constitui a folha (1) da porta é essencialmente perpendicular ao plano vertical que define o compartimento de alojamento para a porta, ficando a folha (1) no interior do veículo, caracterizado pelo fato de que compreende um meio de acionamento (12) preso simultaneamente à alavanca (2) e ao carro (4), adaptado para distribuir a sua ação sobre a alavanca (2) e o carro (4) em função da força a ser superada para promover a abertura e o fechamento da folha (1), de modo que por padrão o meio de acionamento (12) é adaptado para atuar sobre o carro (4) durante o percurso de abertura e fechamento da folha (1), distribuindo automaticamente a sua ação sobre a alavanca (2) quando é requerida uma maior potência para mover o carro (4), isto é, essencialmente durante a operação inicial de abertura da folha (1) da posição extrema de fechamento, e durante a operação de fechamento e bloqueio da folha (1) de uma posição iminente ao fechamento; e que o meio de acionamento compreende um motor elétrico (12) acoplado ao dito suporte longitudinal (7), cujo rotor (12a) e estator (12b) são dispostos com capacidade de rotação mútua um em relação ao outro; em que o rotor (12a) é acoplado a um primeiro mecanismo de transmissão (13) que promove o movimento alternativo de vaivém do carro (4) para a abertura e o fechamento da folha (1), sendo neste caso conduzida a alavanca (2); e em que o estator (12b) é acoplado a um segundo mecanismo de transmissão (18) que promove o movimento de rotação da alavanca (2), sendo neste caso conduzido o carro (4), de modo que o estator (12b) é suscetível de girar quando o rotor (12a) fica freado por não ser capaz de transmitir ao carro (4) a força requerida para bloquear ou desbloquear a folha (1) na posição de fechamento.

2. Sistema para realizar o fechamento e a abertura, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o motor (12) é fixado ao suporte longitudinal (7) em uma zona próxima à borda lateral principal (8) da folha (1) que fica oposta à primeira extremidade (2a) de rotação da alavanca (2).

3. Sistema para realizar o fechamento e a abertura, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o dito primeiro mecanismo (13) compreende uma correia de transmissão (14) acoplada ao carro (4) e montada em circuito fechado em torno de uma polia condutora (15) solidária na rotação com o eixo do rotor (12a) e a um conjunto de polias conduzidas (16,17) solidárias ao dito suporte longitudinal (7), de modo que a correia de transmissão (14) define uma trajetória retilínea para o deslocamento do carro (4) sobre o guia horizontal (3) de acordo com um movimento linear de vaivém para a abertura ou o fechamento da folha (1) em função do sentido de rotação do rotor (12a).

4. Sistema para realizar o fechamento e a abertura, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o conjunto de polias conduzidas compreende pelo menos uma polia (16) disposta nas respectivas extremidades opostos correspondentes ao início e ao final de percurso do carro (4), e pelo menos uma polia tensora (17) que, em combinação com a polia condutora (15), permitem dispor a correia de transmissão (14) de acordo com duas ramificações sensivelmente paralelas, com o carro (4) acoplado a uma das ditas ramificações.

5. Sistema para realizar o fechamento e a abertura, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que dito segundo mecanismo (18) é um mecanismo de biela-manivela que compreende uma plataforma rotativa (19) solidária na rotação com o estator (12b), e uma biela de transmissão (20) unida articulada por uma primeira extremidade (20a) a um ponto excêntrico da plataforma rotativa (19) e por sua segunda extremidade (20b) a uma primeira extremidade de um braço de impulsão (21), em que por sua vez o dito braço de impulsão (21) é unido articulado por sua outra extremidade à citada primeira extremidade (2a) de rotação da alavanca (2) que pivota em torno de um ponto fixado ao veículo, para a abertura ou o fechamento da folha em função do sentido de rotação do estator (2b).

6. Sistema para realizar o fechamento e a abertura, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que, na posição de fechamento e bloqueio da folha (1), os dois eixos de articulação de ambas as extremidades (20a,20b) da biela (20) são dispostos diametralmente opostos com respeito ao eixo de rotação do estator (12b), e de preferência com o eixo da primeira extremidade (20a) da biela (20) disposto em uma posição que ultrapassa o eixo de rotação do estator (12b), de modo que a linha imaginária (L) que une os eixos de ambas as extremidades (20a, 20b) da biela (20) fica defasada por uma predeterminada distância (d) com respeito à posição do dito eixo de rotação do estator (12b).

7. Sistema para realizar o fechamento e a abertura, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o motor (12) é montado de modo que o rotor (12a) sobressai pela parte inferior do suporte longitudinal (7), em cuja superfície se encontra o guia horizontal (3) do carro (4), e de modo que o estator (12b) sobressai pela parte superior do suporte longitudinal (7).

8. Sistema para realizar o fechamento e a abertura, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a primeira extremidade (2a) de rotação da alavanca (2) é unida de maneira fixa a uma barra (5) sensivelmente vertical que gira em torno de seu eixo axial e cujas extremidades superior e inferior são pontos fixados ao veículo.

9. Sistema para realizar o fechamento e a abertura, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o meio de empurrar-puxar compreende um braço (10) unido de maneira fixa por uma extremidade ao segundo setor da borda superior (6) da folha (1), e unido articuladamente por sua outra extremidade a uma vareta vertical (11) solidária ao carro (4), em torno da qual é suscetível de girar.

10. Sistema para realizar o fechamento e a abertura, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o guia horizontal (3) é constituído por um perfil de seção transversal aberta que define uma ranhura (3a), e que o carro (4) compreende pelo menos uma rodinha (4a) de eixo vertical que circula por dentro da dita ranhura (3a).

11. Sistema para realizar o fechamento e a abertura das duas folhas (1) de uma porta basculante de abertura para dentro, em particular de portas de veículos de transporte de passageiros, caracterizado pelo fato de que compreende dois sistemas de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, simetricamente dispostos e um para cada folha (1), cujos guias horizontais (3) são integrados em um mesmo suporte longitudinal (7).