BRPI0508844B1

BRPI0508844B1 - Roda de veículo fabricada, disco de roda fabricado, método para produzir os mesmos

Info

Publication number: BRPI0508844B1
Application number: BRPI0508844-5A
Authority: BR
Inventors: Mccorry Patrick; Czarniecki Tom; Csapo Monty; Duffield Todd; Grutgen Matthias; Kramer Frank; Coleman Alan
Original assignee: Hayes Lemmerz International, Inc.
Priority date: 2004-03-18
Filing date: 2005-03-18
Publication date: 2018-01-30
Also published as: DE112005000599T5; US20120074764A1; WO2005089977A1; BRPI0508844A; US7984551B2; CN100448566C; CN1946495A; US20080034587A1

Abstract

roda de veículo fabricada, disco de roda fabricado, método para produzir os mesmos esta invenção refere-se a uma roda de veículo fabricada e método para produzir a mesma. a roda inclui um aro e um disco preso ao aro. o disco inclui uma pluraridade de raios estenditos no sentido para fora, um flange de conexão de aro externo definido uma superfície de borda lateral e uma janela formada na mesma entre os pares adjacentes de raios e tendo um formato predeterminado definido pelos pares adjacentes de raios e a superfície de borda lateral do flange de conexão de aro de tal modo que cada uma das janelas se estende até uma periferia mais externa do disco de roda, pelo menos uma das janelas inclui pelo menos uma primeira porção de janela e uma segunda porção de janela, a primeira porção de janela sendo formada por uma primeira operação de perfuração e a segunda porção de janela sendo formada por uma segunda operação de perfuração.

Description

(54) Título: RODA DE VEÍCULO FABRICADA, DISCO DE RODA FABRICADO, MÉTODO PARA PRODUZIR OS MESMOS (51) lnt.CI.: B21D 53/26; B60B 3/10 (30) Prioridade Unionista: 18/03/2004 US 60/554,214 (73) Titular(es): HAYES LEMMERZ INTERNATIONAL, INC.

(72) Inventor(es): PATRICK MCCORRY; TOM CZARNIECKI; MONTY CSAPO; TODD DUFFIELD; MATTHIAS GRUTGEN; FRANK KRAMER; ALAN COLEMAN

1/½

RODA DE VEÍCULO FABRICADA, DISCO DE RODA FABRICADO, MÉTODO PARA PRODUZIR OS MESMOS

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

Essa invenção refere-se, em geral, a rodas de veículo e especificamente a uma roda de veículo fabricada, aperfeiçoada.

Uma roda de veículo fabricada convencional é tipicamente de uma construção em duas peças e inclui um disco interno e um aro cheio externo. 0 disco pode ser fundido, forjado, ou fabricado a partir de aço, alumínio, ou outras ligas, e inclui uma porção de montagem de roda anular interna e uma porção anular externa. A porção de montagem de roda define uma superfície de montagem interna e inclui um furo de cubo ou piloto central, e uma pluralidade de furos de recebimento de parafuso formados através da mesma para montagem da roda em um eixo do veículo. O aro é fabricado de aço, alumínio, ou outras ligas e inclui um flange de retenção de sede interna de talão de pneu, uma sede interna de talão de pneu, uma cavidade axialmente estendida, uma sede externa de talão de pneu, e um flange de retenção de sede externa de talão de pneu. Em alguns casos, é usada uma construção de roda de três peças tendo um copo de montagem preso ao disco. Em ambos os tipos de construção, a porção anular externa do disco é, tipicamente, presa ao aro mediante solda.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

Esta invenção refere-se a uma roda de veículo fabricada e método para produzir a mesma. A roda inclui um aro e um disco preso ao aro. 0 disco inclui vários raios estendidos no sentido para fora, um flange de conexão de aro externo definindo uma superfície de borda lateral e uma janela formada no mesmo entre pares adjacentes de raios e tendo um formato predeterminado definido pelos pares adjacentes de raios e a superfície de borda lateral do flange de conexão de aro de tal modo que cada uma das janelas se estende até uma periferia mais externa do disco de roda, pelo menos uma das janelas inclui pelo menos uma primeira porção de janela e uma

2/15 segunda porção de janela, a primeira porção de janela sendo formada por uma primeira operação de perfuração e a segunda porção de janela sendo formada por uma segunda operação de perfuração. O método para produzir a roda da presente invenção inclui as etapas de: (a) prover um aro; (b) prover um disco tendo uma pluralidade de raios estendidos no sentido para fora e um flange de conexão de aro externo definindo uma superfície de borda lateral; (c) submeter o disco a pelo menos uma primeira operação de perfuração de janela para produzir uma primeira porção de janela no disco entre um par de raios adjacentes; (d) submeter o disco a pelo menos uma segunda operação de perfuração de janela para produzir uma segunda porção de janela no disco, a primeira porção de janela e a segunda porção de janela cooperando para definir uma janela perfurada no disco tendo um formato predeterminado definido pelos pares adjacentes de raios e a superfície de borda lateral do flange de conexão de aro de tal modo que cada uma das janelas perfuradas se estende até uma periferia mais externa do disco; e (e) prender o disco e o aro juntos para produzir a roda de veículo fabricada.

Outras vantagens desta invenção se tornarão evidentes para aqueles versados na técnica a partir da descrição detalhada, a seguir, das modalidades preferidas, quando lida à luz dos desenhos anexos.

DESCRIÇÃO RESUMIDA DOS DESENHOS

A Figura 1 é uma vista em perspectiva de uma primeira modalidade de um disco de roda de acordo com a presente invenção adaptada para uso na produção de uma roda de veículo fabricada.

A Figura 2 é uma vista plana frontal do disco de roda ilustrado na Figura 1.

A Figura 3 é uma vista secional do disco de roda tomada ao longo da linha 3-3 da Figura 2.

A Figura 4 é uma vista secional do disco de roda tomada ao longo da linha 4-4 da Figura 2.

A Figura 5 é uma vista de uma porção do disco de roda

3/15 • · · • ♦· • · »

I · · · *·*···' (Ο

mostrando uma primeira	parte	de	uma	j anela	formada no disco
de roda.
A Figura	6 é uma	vista	de	uma	porção	do disco	de roda
mostrando uma	segunda	parte	da	j anela formada no	disco de

roda.

A Figura 7 é um diagrama de blocos ilustrando uma seqüência de etapas para produzir o disco de roda de acordo com a presente invenção.

A Figura 8 é uma vista de uma porção do disco de roda ilustrada na Figura 1-3, mostrando ferramentas para formar uma janela no disco de roda de acordo com a presente invenção.

A Figura 9 é uma vista em perspectiva de uma segunda modalidade de um disco de roda de acordo com a presente invenção adaptada para uso na produção de uma roda de veiculo fabricada.

A Figura 10 é uma vista de uma porção do disco de roda ilustrada na Figura 9, mostrando ferramentas para formar uma janela no disco de roda de acordo com a presente invenção.

A Figura 11 é uma outra vista de uma porção do disco de roda ilustrada na Figura 9, mostrando as ferramentas para formar uma janela no disco de roda de acordo com a presente invenção.

A Figura 12 é uma vista de uma porção de um disco de roda de acordo com a presente invenção.

A Figura 13 é uma outra vista do disco de roda de acordo com a presente invenção.

A Figura 14 é um diagrama de blocos ilustrando uma seqüência de etapas para produzir o disco de roda de acordo com a presente invenção.

DESCRIÇÃO DAS MODALIDADES PREFERIDAS

Com referência agora aos desenhos, é ilustrada nas Figuras 1-3 uma primeira modalidade de um disco de roda, indicada geralmente em 10, produzida de acordo com a presente invenção. 0 disco de roda 10 dessa invenção é ilustrado como sendo adaptado para uso em uma roda de veículo com calha ou

4/15 fixada era cavidade, tal como mostrado nas Figuras 23-27, da Publicação US N° 2004/0227392, a revelação desse pedido publicado sendo incorporada aqui como referência em sua totalidade. Embora a presente invenção seja ilustrada e descrita em conjunto com as construções de roda de veículo específicas aqui reveladas, será considerado que a invenção pode ser usada em conjunto com outros tipos de construções de roda de veículo. Por exemplo, o disco de roda 10 pode ser usado em outros tipos de rodas fabricadas, tal como, por exemplo, em uma roda de sede de talão fixada como mostrado na Figura 4 da Patente US 5.188.429 de Heck et al., a revelação dessa patente sendo incorporada aqui como referência em sua totalidade.

Como mostrado nas Figuras 1-3, o disco de roda 10 é fabricado preferivelmente ou de outro modo formado de um material adequado, tal como, por exemplo, aço. O disco de roda 10 inclui uma superfície ou porção de montagem de roda geraimente localizada centralmente 12 e uma pluralidade de raios estendidos no sentido para fora 14. Na modalidade ilustrada, o disco de roda 10 inclui cinco dos tais raios que são mostrados como sendo formados integrais com a superfície de montagem de roda 12. Alternativamente, o número e/ou a construção de um ou mais dos raios 14 pode ser diferente daquela ilustrada se assim for desejado. Por exemplo, o disco de roda 10 pode incluir menos do que cinco raios 14 ou mais do que cinco raios 14 e/ou os raios 14 podem ser formados separados da superfície de montagem de roda 12 do disco de • roda 10 e unidos à mesma por intermédio de um método adequado.

A superfície de montagem de roda 12 é provida com uma abertura piloto 16 centralmente localizada e uma pluralidade de furos de recebimento de parafuso em U 18 espaçados circunferencialmente em torno da abertura piloto 16. Na modalidade ilustrada, a superfície de montagem de roda 12 inclui cinco dos tais furos de recebimento de parafuso em U 18 que são providos preferivelmente na superfície de montagem respectivo de cada um dos

5/15 • « · de roda 12 em linha com um raio raios 14. Alternativamente, o número e/ou o local dos furos de recebimento de parafuso em U 18 pode ser diferente daquele ilustrado se assim for desejado. Os furos de recebimento de parafuso em U 18 são adaptados para receber parafusos em U (não-mostrados) e porcas (não-mostradas) para prender o disco de roda 10 e, portanto, a roda de veiculo, em um eixo (nãomostrado) de um veiculo.

A superfície de montagem 12 inclui ainda uma pluralidade de nervuras de reforço 20 providas na mesma. Na modalidade ilustrada, uma nervura 20 está localizada entre cada par de furos de recebimento de parafuso em U 18. Na modalidade ilustrada, cada uma das nervuras 20 é definida por uma área estampada ou em relevo que se estende no sentido para fora a partir da superfície de montagem 12, ou acima dela. As nervuras 20 são operativas para reforçar a superfície de montagem 12 para impedir que a mesma flexione durante operação do veículo desse modo aperfeiçoando a durabilidade da roda de veículo associada. Alternativamente, o espaçamento, localização, número e/ou configuração das nervuras 20 podem ser diferentes daqueles ilustrados e descritos, se assim for desejado.

Cada um dos raios 14 tem uma seção transversal geralmente no formato de Z duplo como mostrado na Figura 4 e inclui uma parede traseira ou posterior geralmente plana 30, um par de paredes laterais opostas 32 e 34 se estendendo no sentido para fora a partir da parede posterior 30, e um par de paredes frontais 36 e 38 se estendendo em uma parede respectiva das paredes laterais 32 e 34. Na modalidade ilustrada, a parede posterior 30 e as paredes frontais 36 e 38 se estendem geralmente paralelas entre si. Alternativamente, a estrutura, perfil, formato e número de um ou mais dos raios 14 podem ser diferentes daqueles ilustrados, se assim for desejado. Além disso, um ou mais dos raios 14 pode incluir uma ou mais aberturas formadas nos mesmos, tal como ilustrado por uma abertura 40, mostrada em

6/1.5, '3 espectro dos raios 14 na Figura 2.

disco de roda 10 inclui ainda várias janelas 50 formadas no mesmo entre cada par de raios 14 e preferivelmente como ilustrado, um flange de conexão de aro ou anel externo continuo 54. Como discutido abaixo, as janelas 50 são formadas por intermédio de um processo de perfuração de acordo com o método da presente invenção através de dois planos do disco de roda associado 10. O primeiro plano é geralmente paralelo em relação a um eixo X do disco de roda 20 e é ilustrado pela seta 60 nas Figuras 3 e 8. 0 segundo plano está geralmente em um ângulo reto com relação ao eixo X de disco de roda e é ilustrado pela seta 62 nas Figuras 3 e 8. O ângulo está na faixa de aproximadamente zero grau até aproximadamente 45 graus. Preferivelmente, o ângulo é de aproximadamente 30 graus. Como usado aqui, o termo perfuração significa de forma ampla remover material a partir do disco de roda com ferramentas adequadas, tal como, por exemplo, um ponteiro e matriz, e perfuração também pode ser usada para se referir a, ou abranger outros processos conhecidos, tal como rebarbação, entalhamento, estampagem, cisalhamento, chanfradura e corte.

Preferivelmente, como ilustrado, o flange de conexão de aro 54 se estende unicamente em uma direção axial e é unido a uma superfície associada de um aro de roda (não-mostrado) mediante meio adequado para produzir a roda de veiculo fabricada. 0 disco de roda 10 pode ser unido ao aro de roda mediante qualquer método adequado, tal como, por exemplo, mediante soldagem ou rebitagem. 0 flange de conexão de aro 54 define uma superfície de borda lateral 54A estendendo-se entre pares adjacentes de raios 14. Alternativamente, o flange de conexão de aro 54 pode ser diferente daquele ilustrado se assim for desejado. Por exemplo, o flange de conexão de aro 54 pode ser não-contínuo, isto é, pode incluir uma seção individual, separada provida em uma extremidade externa de cada um dos raios 14, ou pode ser eliminado e a outra extremidade de cada um dos raios 14 pode ser conectada

7/15

ΙΗ .%/·>.··*·····* ·· · ’ diretamente ao aro de roda.

Na modalidade ilustrada, cada uma das janelas 50 é idêntica à outra e tem um par de aberturas ou zonas de folga, identificadas geralmente em 52. Cada uma das janelas 50 é formada no disco de roda 10 entre pares adjacentes de raios 14 e tem um formato predeterminado definido pelos pares adjacentes de raios e a superfície de borda lateral 54A do flange de conexão de aro 54 de tal modo que cada uma das janelas 50 se estende até uma periferia mais externa do disco de roda 10. Alternativamente, o formato de uma ou mais das janelas 50 pode ser diferente daquele ilustrado se assim for desejado. Além disso, um ou ambos os planos pode ser diferente dos planos ilustrados pelas setas 60 e 62, se assim for desejado.

Com referência agora à Figura 7, é ilustrado um diagrama de blocos mostrando uma sequência de etapas para produzir o disco de roda 10 da presente invenção, como ilustrado nas Figuras 1-3. Inicialmente, na etapa 60, um disco de roda fabricado pré-formado tendo um contorno ou forma final é submetido a uma primeira operação de perfuração de janela para produzir uma porção da janela no disco de roda. Na modalidade ilustrada e de acordo com um método de formar as janelas 50, durante etapa 60 uma primeira ou externa porção de janela 70 é formada no disco de roda durante uma primeira operação de perfuração por intermédio de um primeiro ponteiro de perfuração PI que é movido geralmente na direção da seta 60, como mostrado melhor na Figura 8. Como mostrado na Figura 6, a primeira porção de janela 70 inclui um par de paredes laterais 70A e uma parede inferior 70B.

A seguir, na etapa 62, uma segunda ou interna porção de janela 72 é formada no disco de roda 10 durante uma segunda operação de perfuração por intermédio de um segundo ponteiro de perfuração P2 que é movido geralmente na direção da seta 62, como mostrado na Figura 8. Como mostrado melhor na Figura 5, a segunda porção de janela 72 inclui um par de aberturas 72A formadas nas suas extremidades remotas

8/15 /5

I · · ··· • · • * · · associadas. As aberturas 72A definem uma ruptura ou derivação a partir de um perfil 72B da segunda porção de janela 72 com o propósito a ser discutido abaixo.

Alternativamente, o formato de uma ou de ambas as aberturas 72A pode ser diferente daquele ilustrado se assim for desejado. Por exemplo, as aberturas 72A poderiam ser de formato oval, de formato triangular, de formato quadrado ou qualquer outro formato adequado se assim for desejado. Além disso, a ordem de formação da primeira porção de janela 70 e da segunda porção de janela 72 no disco de roda 10 pode ser invertida se assim for desejado. Em outras palavras, a porção de janela interna 72 pode ser formada em primeiro lugar, vindo em seguida a formação da porção de janela externa 70. Adicionalmente, em vez de somente um ponteiro P2 formando as aberturas 72A, o ponteiro P2 isoladamente ou uma combinação dos ponteiros PI e P2 poderia ser operativo para formar as aberturas 72A na janela 50. Além disso, é preferido que o disco com contorno final provido antes da etapa 60 seja formado com acabamento integral exceto no que diz respeito às janelas 50. Contudo, o disco provido antes da etapa 60 pode não ser completamente acabado se assim for desejado. Por exemplo, a etapa a seguir 62, operações adicionais de acabamento, tal como perfuração dos furos de parafuso em U 18 e furo piloto central 16, podem ser realizadas.

As aberturas 72A formadas nas janelas 50 são operativas para definir ou prover zonas de folga ou de sobreposição, identificadas na Figura 2 pelo número de referência 52. A zona de folga 52 elimina a preocupação de se posicionar exatamente as duas operações de perfuração de janela. Em outras palavras, sem as zonas de folga 52, seria difícil alinhar exatamente o perfil 72B da porção de janela interna 72 com as paredes laterais 70A da porção de janela externa 70 entre si as quais são formadas durante as duas operações de perfuração. As zonas de folga 52 também reduzem ou eliminam a possibilidade de uma borda desigual devido ao alinhamento não exato das duas operações de perfuração de janela.

ι G

Adicionalmente, ο formato exato das zonas de folga 52 pode ser pré-selecionado e desse modo incorporado no formato final das janelas 50 do disco de roda 10 se assim for desejado.

Com referência agora às Figuras 8-12, é ilustrada uma segunda modalidade de um disco de roda, indicado geralmente em 110, de acordo com a presente invenção. Como mostrado nesse lugar, o disco de roda 10 é fabricado preferivelmente ou de outro modo formado a partir de um material adequado, tal como, por exemplo, aço, alumínio ou ligas dos mesmos, aço, magnésio ou titânio. O disco de roda 110 inclui uma superfície ou porção de montagem de roda geralmente localizada centralmente 112 e uma pluralidade de raios estendidos no sentido para fora 114. Na modalidade ilustrada, o disco de roda 110 inclui cinco dos tais raios 114 os quais são mostrados como sendo formados integrais com a superfície de montagem de roda 112. Alternativamente, o número e/ou a construção dos raios 114 pode ser diferente daquele ilustrado se assim for desejado. Por exemplo, o disco de roda 110 pode incluir menos do que cinco raios 114 ou mais do que cinco raios 114 e/ou os raios 114 podem ser formados separados da superfície de montagem de roda 112 do disco de roda 110 e unidos a eia mediante um método adequado.

A superfície de montagem de roda 112 é provida com uma abertura piloto centralmente localizada 120 e uma pluralidade de furos de recebimento de parafuso em ü 122 espaçados circunferencialmente em torno da abertura piloto 120. Na modalidade ilustrada, a superfície de montagem de roda 112 inclui cinco dos tais furos de recebimento de parafuso em U 122 que são providos preferivelmente na superfície de montagem de roda 112 em linha com um raio respectivo de cada um dos raios 114. Alternatívamente, o número e/ou o local dos furos de recebimento de parafuso em U 122 pode ser diferente daquele ilustrado se assim for desejado. Os furos de recebimento de parafuso em U 122 são adaptados para receber parafusos em U (não-mostrados) e porcas (nãomostradas) para prender o disco de roda 110 e, portanto, a

10/J5 «»«····* roda de veículo, em um eixo (não-mostrado) de um veículo.

A superfície de montagem 12 inclui adicionalmente uma pluralidade de nervuras de reforço 124 providas na mesma. Na modalidade ilustrada, uma nervura 124 está localizada entre cada par de furos de recebimento de parafuso em U 122. Na. modalidade ilustrada, cada uma das nervuras 124 é definida por uma área em relevo ou estampada que se estende no sentido para fora a partir da superfície de montagem 112 ou acima dela. As nervuras 124 são operativas para reforçar a superfície de montagem 112 para impedir que a mesma flexione durante operação do veículo desse modo aperfeiçoando a durabilidade da roda de veículo associada. Alternativamente, o espaçamento, localização, número e/ou configuração das nervuras 124 podem ser diferentes daqueles ilustrados e descritos, se assim for desejado.

Cada um dos raios 114 tem uma seção transversal geraimente no formato de Z duplo (similar àquela mostrada na Figura 14 com relação ao disco de roda 10) , e inclui uma parede traseira ou posterior geraimente plana 130, um par de paredes laterais opostas 132 e 134 estendendo-se no sentido para fora a partir da parede traseira 130, e um par de paredes frontais 136 e 138 estendendo-se a partir de uma parede respectiva das paredes laterais 132 e 134. Na modalidade ilustrada, a parede traseira 130 e as paredes dianteiras 136 e 138 se estendem geraimente paralelas entre si. Alternativamente, a estrutura, perfil, formato e número de um ou mais dos raios 114 podem ser diferentes do ilustrado se assim for desejado. Além disso, um ou mais dos raios 114 pode incluir uma ou mais aberturas formadas nos mesmos, tal como ilustrado por uma abertura 140, mostrada em espectro, dos raios 114 na Figura 9.

disco de roda 110 inclui adicionalmente uma pluralidade de janelas ou aberturas 150 formadas no mesmo entre cada par de raios 114 e, preferivelmente, como ilustrado, um anel ou banda externa contínua 154. Como discutido abaixo, as janelas 150 são formadas por um processo

11/.15 ...

* *

...» ·· ··..··.: : ···.:

. .· ·· · · * ϊ de perfuração de acordo com o método da presente invenção através de três planos do disco de roda associado 110.

primeiro plano é geralmente perpendicular em relação a um eixo geométrico XI do disco de roda 10 e é ilustrado pela seta 160 nas Figuras 10 e 11. O segundo plano está em um ângulo com relação ao eixo XI do disco de roda 10 e é ilustrado pela seta 162 da Figura 10. O ângulo do segundo plano está na faixa a partir de aproximadamente zero grau até aproximadamente 45 graus. Preferivelmente, o ângulo do segundo plano é de aproximadamente 30 graus. O terceiro plano está geralmente em um ângulo em relação ao eixo geométrico XI do disco de roda 10 e é ilustrado pelas setas 164 e 166 nas Figuras 10 e 11. O ângulo do terceiro plano está na faixa a partir de aproximadamente zero grau até aproximadamente 45 graus. Preferivelmente, o ângulo do terceiro plano é de aproximadamente 30 graus. Além disso, o terceiro plano é, preferivelmente, geralmente paralelo ou em linha com relação a um eixo geométrico definido pela parede lateral de raio adjacente radialmente estendido associado 132 e 134, um tal eixo geométrico geralmente sendo mostrado na Figura 10 pela seta 170 com relação à parede lateral de raio 132.

Preferivelmente, como ilustrado, o flange de conexão de aro 154 se estende unicamente em uma direção axial e é unido a uma superfície associada de um aro de roda (não-mostrado) mediante meio adequado para produzir a roda de veículo fabricada. O disco de roda 110 pode ser unido ao aro de roda mediante qualquer método adequado, tal como, por exemplo, mediante soidagem ou rebitagem. O flange de conexão de aro 154 define uma superfície de borda lateral 154A estendendo-se entre pares adjacentes dos raios 114. Alternativamente, o flange de conexão de aro 154 pode ser diferente daquele ilustrado se assim for desejado. Por exemplo, o flange de conexão de aro 154 pode ser não-contínuo, isto é, pode incluir uma seção individual separada provida em uma extremidade externa de cada um dos raios 114 ou pode ser eliminado e a extremidade externa de cada um dos raios 114

12/15 •49 pode ser conectado diretamente ao aro de roda.

Na modalidade ilustrada, cada uma das janelas 150 é idêntica à outra e tem um par de zonas ou aberturas de folga, identificada geraimente em 152A e 152B na Figura 9. Cada uma das janelas 150 é formada no disco de roda 110 entre pares adjacentes dos raios 114 e tem um formato predeterminado definido pelos pares adjacentes de raios e pela superfície de borda lateral 154A do flange de conexão de aro 154 de tal modo que cada uma das janelas 150 se estende até uma periferia mais externa do disco de roda 110.

Alternativamente, o formato de uma ou mais das janelas 150 pode ser diferente daquele ilustrado se assim for desejado. Além disso, um ou mais dos planos pode ser diferente dos planos ilustrados pelas setas 160, 162 e 164 se assim for desejado.

Com referência agora à Figura 14, é ilustrado um diagrama de blocos mostrando uma seqüência de etapas para produzir o disco de roda 10 da presente invenção, como ilustrado na Figura 9. Inicialmente, na etapa 160, um disco de roda fabricado pré-formado tendo um contorno ou formato final é submetido a uma primeira operação de perfuração de janela para produzir uma parte da janela 150 no disco de roda 110. Na modalidade ilustrada e de acordo com um método de formar janelas 150, durante a etapa 160 uma primeira ou interna porção de janela 17 0 é formada no disco de roda durante uma primeira operação de perfuração por intermédio de um primeiro ponteiro P3 que é movido na direção da seta 160, como mostrado nas Figuras 10 e 11. Como mostrado nesse lugar, a primeira porção de janela 170 inclui um par de recortes ou aberturas 170A formadas nas suas extremidades remotas associadas. As aberturas 170A definem uma ruptura ou derivação a partir do restante de um perfil 170B da primeira porção de janela 170 com a finalidade similar àquela discutida acima com relação às aberturas 72B na janela 50 do disco 10.

A seguir, na etapa 162, uma segunda ou externa

13/15 • ♦·

Ίο intermediária porção de janela 172 é formada no disco de roda 10 durante uma segunda operação de perfuração por intermédio de um segundo ponteiro P4 o qual é movido na direção da seta 162 como mostrado na Figura 10. Como mostrado nesse lugar, a segunda porção de janela 172 inclui um par de aberturas 172A formadas nas suas extremidades remotas associadas. Na modalidade ilustrada, o formato das aberturas 172A é geralmente o de um semicírculo. As aberturas 172A definem uma ruptura ou derivação a partir de um perfil 172B da segunda porção de janela 172 com o propósito a ser discutido abaixo. Alternativamente, o formato de uma ou de ambas as janelas 170A e 172A pode ser diferente daquele ilustrado, se assim for desejado. Por exemplo, as aberturas 170A e 172A poderíam ser de formato geralmente oval, de formato triangular, de formato quadrado ou de qualquer outro formato adequado, se assim for desejado.

A seguir, na etapa 164, um par de terceiras ou de extremidade externa oposta porções de janela 174 e 176 é formado no disco de roda 110 durante a terceira operação de perfuração mediante um par de terceiros ponteiros P5 e P6 os quais são deslocados nas direções das setas 164 e 166, respectivamente, como mostrado nas Figuras 10 e 11. Preferivelmente, os terceiros ponteiros P5 e P6 são operados simultaneamente um com o outro para formar as janelas 174 e 17 6 no disco ao mesmo tempo; contudo, se desej ado, os terceiros ponteiros P5 e P6 poderíam ser operados separadamente se assim fosse desejado. Alternativamente, o formato, o número e/ou o método de formar as janelas 150 no disco 110 pode ser diferente daquele ilustrado e descrito, se assim for desejado. Por exemplo, a ordem de formação da primeira porção de janela 170, da segunda porção de janela 172 e das terceiras porções de janela 174 e 176 no disco de roda 110 pode ser em qualquer outra ordem se assim for desejado. Um exemplo alternativo é o de formar a porção de janela 172 em primeiro lugar, então formar as porções de janela 174 e 176 e então finalmente formar a porção de janela

14/15... • · ·

170. Um outro exemplo alternativo é o de formar a porção de janela 174, então formar a porção de janela 170, então formar a porção de janela 176, e finalmente formar a porção de janela 170. Desse modo, pode ser visto que há vários modos de formar a janela utilizando os ponteiros P3, P4, P5 e P6. Além disso, é preferido que o disco com contorno final provido antes da etapa 160 seja totalmente formado, acabado, exceto pelas janelas 150. Contudo, o disco provido antes da etapa 160 pode ser não totalmente acabado, se assim for desejado. Por exemplo, após a etapa 162, podem ser realizadas operações adicionais de acabamento, tal como perfuração dos furos de parafuso em U 122 e do furo piloto central 120.

As aberturas 170A e 172A formadas nas janelas 150 são operativas para definir ou prover zonas de folga ou de sobreposição, identificadas na Figura 9 pelos números de referência 152A e 152B, respectivamente. As zonas de folga 152A e 152B eliminam a preocupação de se posicionar exatamente as pelo menos três operações de perfuração de janela. Em outras palavras, sem as zonas de folga 152A e 152B, seria difícil alinhar exatamente os perfis das porções de janela associadas que são formadas durante as pelo menos três operações de perfuração. As zonas de folga 152A e 152B também reduzem ou eliminam a possibilidade de uma borda desigual devido ao alinhamento não exato das pelo menos três operações de perfuração de janela. Adicionalmente, o formato exato das zonas de folga 152A e 152B pode ser pré-selecionado e desse modo incorporado no formato final da janela 150 do disco de roda 110, se assim for desejado.

Uma vantagem da presente invenção é que as múltiplas operações de perfuração de janela (por exemplo, as duas etapas na primeira modalidade e as três etapas na segunda modalidade), permitem a formação de uma janela relativamente grande 50, 150 no disco de roda 10, 110 através de mais do que um plano. Além disso, as aberturas (por exemplo, as aberturas 72A na primeira modalidade e as aberturas 170A e 172A na segunda modalidade), formadas durante as operações de

15/15

VL perfuração de janela são operativas para definir ou prover as zonas de folga ou de sobreposição (zonas 52 na Figura 2 e zonas 152A e 152B na Figura 9) . As zonas de folga eliminam a preocupação de se posicionar as múltiplas operações de perfuração de janela, exatamente. Em outras palavras, sem as zonas de folga, seria difícil alinhar precisamente os perfis das porções de janela respectivas entre si às quais são formadas durante múltiplas operações de perfuração. As zonas de folga podem reduzir ou eliminar a possibilidade de uma borda desigual devido ao alinhamento não exato das múltiplas operações de perfuração de janela. Adicionalmente, o formato exato das zonas de folga pode ser pré-selecionado e desse modo incorporado no formato final das janelas do disco de roda.

De acordo com as provisões dos estatutos de patente, o princípio e o modo de operação desta invenção foram descritos e ilustrados em suas modalidades preferidas. Contudo, deve ser entendido que a invenção pode ser praticada de forma diferente daquela especificamente explicada e ilustrada, sem se afastar do escopo ou espírito das reivindicações anexas.

• ···· ····

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Roda de veículo fabricada, caracterizada por compreender:

um aro de roda; e um disco de roda preso ao aro de roda, o disco de roda definindo um eixo incluindo uma superfície de montagem de roda, uma pluralidade de raios estendidos no sentido para fora, um flange de conexão de aro externo definindo uma superfície de borda lateral, e uma janela formada na mesma entre pares adjacentes dos raios e tendo um formato predeterminado definido pelo par adjacente de raios e a superfície de borda lateral do flange de conexão de aro de tal modo que cada uma das janelas se estende até uma periferia mais externa do disco de roda;

em que pelo menos uma das janelas inclui pelo menos uma primeira porção de janela e uma segunda porção de janela, a primeira porção de janela sendo formada por uma primeira operação de perfuração e a segunda porção de janela sendo formada por uma segunda operação de perfuração.
2. Roda de veículo fabricada, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a primeira porção de janela é formada mediante perfuração através de um primeiro plano do disco de roda e a segunda porção de janela é formada mediante perfuração através de um segundo plano do disco de roda.
3. Roda de veículo fabricada, de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo fato de que o primeiro plano é geralmente paralelo com relação ao eixo geométrico do disco de roda e o segundo plano está em um ângulo com relação ao eixo geométrico do disco de roda.
4. Roda de veículo fabricada, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que pelo menos uma das janelas inclui uma primeira porção de janela, uma segunda porção de janela, e um par de terceiras porções de janela, a primeira porção de janela sendo formada mediante uma primeira operação de perfuração, a segunda porção de janela sendo formada por uma segunda operação de perfuração, e as terceiras porções de janela sendo formadas por uma terceira operação de perfuração.
5. Roda de veículo fabricada, de acordo com a 5 reivindicação 4, caracterizada pelo fato de que a primeira porção de janela é formada mediante perfuração através de um primeiro plano do disco de roda, a segunda porção de janela é formada mediante perfuração através de um segundo plano do disco de roda, e as terceiras porções de janela são formadas

10 mediante perfuração através de um terceiro plano do disco de roda.
6. Roda de veículo fabricada, de acordo com a reivindicação 5, caracterizada pelo fato de que o primeiro plano é geralmente paralelo com relação ao eixo geométrico de

15 disco de roda, o segundo piano está em um ângulo com relação ao eixo geométrico de disco de roda, e o terceiro plano está em um ângulo com relação ao eixo geométrico de disco de roda.
7. Roda de veículo fabricada, de acordo com a reivindicação 6, caracterizada pelo fato de que o raio tem

20 uma seção transversal geralmente no formato de Z duplo e inclui uma parede posterior, um par de paredes laterais opostas, e um par de paredes frontais, a parede posterior e as paredes frontais se estendendo geralmente paralelas uma à outra, o terceiro plano sendo geralmente paralelo com relação

25 ao eixo geométrico definido pela parede lateral do raio.
8. Roda de veículo fabricada, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que pelo menos uma das janelas inclui duas zonas de folga.
9. Roda de veículo fabricada, de acordo com a 30 reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o disco de roda é formado como uma estampagem integral em uma peça formada de aço.
10. Disco de roda fabricado, caracterizado por compreender:

um disco de roda incluindo uma superfície de montagem de roda, uma pluralidade de raios estendidos no sentido para · · ··.

fora, um flange de conexão de aro externo definindo uma superfície de borda lateral, e uma janela formada na mesma entre os pares adjacentes de raios e tendo um formato predeterminado definido pelos pares adjacentes dos raios e a superfície de borda lateral do flange de conexão de aro de tal modo que cada uma das janelas se estende até uma periferia mais externa do disco de roda;

em que pelo menos uma das janelas inclui pelo menos uma primeira porção de janela e uma segunda porção de janela, a primeira porção de janela sendo formada mediante uma primeira operação de perfuração e a segunda porção de janela sendo formada por uma segunda operação de perfuração.
11. Disco de roda fabricado, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que a primeira porção de janela é formada mediante perfuração através de um primeiro plano do disco de roda e a segunda porção de janela é formada mediante perfuração através de um segundo plano do disco de roda.
12. Disco de roda fabricado, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que o primeiro plano é geralmente paralelo com relação ao eixo de disco de roda e o segundo plano está em um ângulo com relação ao eixo geométrico do disco de roda.
13. Disco de roda fabricado, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que pelo menos uma das janelas inclui uma primeira porção de janela, uma segunda porção de janela, e um par de terceiras porções de janela, a primeira porção de janela sendo formada mediante uma primeira operação de perfuração, a segunda porção de janela sendo formada mediante uma segunda operação de perfuração, e as terceiras porções de janela sendo formadas por uma terceira operação de perfuração.
14. Disco de roda fabricado, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que a primeira porção de janela é formada mediante perfuração através de um primeiro plano do disco de roda, a segunda porção de janela é

4/8

Uò • ·»·* · · · formada mediante perfuração através de um segundo plano do disco de roda, e as terceiras porções de janela são formadas mediante perfuração através de um terceiro plano do disco de roda.
15. Disco de roda fabricado, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que o primeiro plano é geralmente paralelo com relação ao eixo geométrico de disco de roda, e o segundo plano está em um ângulo com relação ao eixo geométrico do disco de roda, e o terceiro plano está em um ângulo com relação ao eixo geométrico do disco de roda.
16. Disco de roda fabricado, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que o segundo raio tem uma seção transversal geralmente no formato de Z duplo e inclui uma parede posterior, um par de paredes laterais opostas, e um par de paredes frontais, a parede posterior e as paredes frontais se estendendo geralmente paralelas entre si, o terceiro plano sendo geralmente paralelo com relação ao eixo geométrico definido pela parede lateral do raio.
17. Disco de roda fabricado, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que pelo menos uma das janelas inclui duas zonas de folga.
18. Disco de roda fabricado, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o disco de roda é formado como uma estampagem integral em uma peça formada de aço.
19. Método para produzir roda de veículo fabricada, caracterizado por compreender as etapas de:

(a) prover um aro de roda;

(b) prover um disco de roda definindo um eixo geométrico e tendo uma superfície de montagem de roda, uma pluralidade de raios estendidos no sentido para fora e um flange de conexão de aro externo definindo uma superfície de borda lateral;

(c) submeter o disco de roda a pelo menos uma primeira operação de perfuração de janela para produzir uma primeira porção de janela no disco de roda entre um par de raios adjacentes;

(d) submeter o disco de roda a pelo menos uma segunda operação de perfuração de janela para produzir uma segunda porção de janela no disco de roda, a primeira porção de janela e a segunda porção de janela cooperando para definir uma janela perfurada no disco de roda tendo um formato predeterminado definido pelos pares adjacentes dos raios e a superfície de borda lateral do flange de conexão de aro de tal modo que cada uma das janelas perfuradas se estende até uma periferia mais externa do disco de roda; e (e) prender juntos o disco de roda e o aro de roda para produzir a roda de veículo fabricada.
20. Método para produzir roda de veículo fabricada, de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pelo fato de que a primeira porção de janela é formada mediante perfuração através de um primeiro piano do disco de roda e a segunda porção de janela é formada mediante perfuração através de um segundo plano do disco de roda.
21. Método para produzir roda de veículo fabricada, de acordo com a reivindicação 20, caracterizado pelo fato de que o primeiro plano é geralmente paralelo com relação ao eixo geométrico de disco de roda e o segundo plano está em um ângulo com relação ao eixo geométrico de disco de roda.
22. Método para produzir roda de veículo fabricada, de acordo com a reivindicação 19, caracterizado por incluir adicionalmente a etapa de submeter o disco de roda a uma terceira operação de perfuração de janela para produzir um par de terceiras porções de janela no disco de roda, a primeira porção de janela, a segunda porção de janela e as terceiras porções de janela cooperando para definir janelas perfuradas no disco de roda tendo um formato predeterminado definido pelos pares adjacentes de raios e a superfície de borda lateral do flange de conexão de aro de tal modo que cada uma das janelas perfuradas se estende até uma periferia

2Χ • ·

6/.8.

mais externa do disco de roda.
23, Método para produzir roda de veículo fabricada, de acordo com a reivindicação 22, caracterizado pelo fato de que a primeira porção de janela é formada mediante perfuração

5 através de um primeiro plano do disco de roda, a segunda porção de janela é formada mediante perfuração através de um segundo plano do disco de roda, e as terceiras porções de janela são formadas mediante perfuração através de um terceiro plano do disco de roda.

10
24. Método para produzir roda de veículo fabricada, de acordo com a reivindicação 23, caracterizado pelo fato de que o primeiro plano é geralmente paralelo com relação ao eixo geométrico do disco de roda, o segundo plano está em um ângulo com relação ao eixo geométrico do disco de roda, e o

15 terceiro plano está em um ângulo com relação ao eixo geométrico do disco de roda.
25. Método para produzir roda de veículo fabricada, de acordo com a reivindicação 24, caracterizado pelo fato de que o raio tem uma seção transversal geralmente no formato de Z

20 duplo e inclui uma parede posterior, um par de paredes laterais opostas, e um par de paredes frontais, a parede posterior e as paredes frontais se estendendo geralmente paralelas entre si, o terceiro plano sendo geralmente paralelo com relação ao eixo geométrico definido pela parede

25 lateral do raio.
26. Método para produzir roda de veículo fabricada, de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pelo fato de que a janela perfurada inclui pelo menos duas zonas de folga.
27. Método para produzir disco de roda fabricado, 30 caracterizado por compreender as etapas de:

(a) prover um disco de roda definindo um eixo geométrico e tendo uma superfície de montagem de roda, uma pluralidade de raios estendidos no sentido para fora e um flange de conexão de aro externo definindo uma superfície de borda

35 lateral;

(b) submeter o disco de roda a pelo menos uma primeira

V>>

,, »··· · ·

7/.8.

• ·· · ..· ··♦··· ...... ζ. ...........

··· · ^: operação de perfuração de janela para produzir uma primeira porção de janela no disco de roda entre um par de raios adjacentes; e (c) submeter o disco de roda a pelo menos uma segunda 5 operação de perfuração de janela para produzir uma segunda porção de janela no disco de roda, a primeira porção de janela e a segunda porção de janela cooperando para definir uma janela perfurada no disco de roda tendo um formato predeterminado definido pelos pares adjacentes de raios e a

10 superfície de borda lateral do flange de conexão de aro de tal modo que cada uma das janelas perfuradas se estende até uma periferia mais externa do disco de roda.
28. Método para produzir disco de roda fabricado, de acordo com a reivindicação 27, caracterizado pelo fato de que

15 a primeira porção de janela é formada mediante perfuração através de um primeiro plano do disco de roda e a segunda porção de janela é formada mediante perfuração através de um segundo plano do disco de roda.
29. Método para produzir disco de roda fabricado, de

20 acordo com a reivindicação 28, caracterizado pelo fato de que o primeiro plano é geralmente paralelo com relação ao eixo geométrico do disco de roda e o segundo plano está em um ângulo com relação ao eixo geométrico do disco de roda.
30. Método para produzir disco de roda fabricado, de

25 acordo com a reivindicação 27, caracterizado por incluir adicionaimente a etapa de submeter o disco de roda a uma terceira operação de perfuração de janela para produzir um par de terceiras porções de janela no disco de roda, a primeira porção de janela, a segunda porção de janela e as

30 terceiras porções de janela cooperando para definir janelas perfuradas no disco de roda tendo um formato predeterminado definido pelos pares adjacentes de raios e a superfície de borda lateral do flange de conexão de aro de tal modo que cada uma das janelas perfuradas se estende até uma periferia

35 mais externa do disco de roda.
31. Método para produzir disco de roda fabricado, de

8/8... • · acordo com a reivindicação 30, caracterizado pelo fato de que a primeira porção de janela é formada mediante perfuração através de um primeiro plano do disco de roda, a segunda porção de janela é formada mediante perfuração através de um

5 segundo plano do disco de roda, e as terceiras porções de janela são formadas mediante perfuração através de um terceiro plano do disco de roda.
32. Método para produzir disco de roda fabricado, de acordo com a reivindicação 31, caracterizado pelo fato de que

10 o primeiro plano é geralmente paralelo com relação ao eixo geométrico do disco de roda, o segundo plano está em um ângulo com relação ao eixo geométrico do disco de roda, e o terceiro plano está em um ângulo com relação ao eixo geométrico do disco de roda.

15
33. Método para produzir disco de roda fabricado, de acordo com a reivindicação 32, caracterizado pelo fato de que o raio tem uma seção transversal geralmente no formato de Z duplo e inclui uma parede posterior, um par de paredes laterais opostas, e um par de paredes frontais, a parede

20 posterior e as paredes frontais estendendo-se geralmente paralelas entre si, o terceiro plano sendo geralmente paralelo com relação ao eixo geométrico definido pela parede lateral do raio.
34. Método para produzir disco de roda fabricado, de

25 acordo com a reivindicação 27, caracterizado pelo fato de que a janela perfurada inclui pelo menos duas zonas de folga.