BRPI0610936A2 - êmbolo mergulhador para um amortecedor pneumático - Google Patents

Abstract

EMBOLO MERGULHADOR PARA UM AMORTE-CEDOR PNEUMáTICO. A presente invenção refere-se a um êmbolo mergulhador (10) para um amortecedor pneumático. O amortecedor pneumático atua entre um componente (12) a ser amortecido, especialmente o chassi do veículo auto- motor, e um componente (14) elástico, especialmente o suporte do eixo de um veículo. O êmbolo mergulhador está configurado como corpo oco, unido na extremidade inferior do êmbolo mergulhador (16) com o componente e- lástico (14) e no fundo superior do êmbolo mergulhador (18) com um fole do amortecedor pneumático (20) que pode ser sujeito com ar pressurizado. Por outro lado, o fole do amortecedor pneumático (20) está unido ao componen- te (12) a ser amortecido, deslocando-se no lado externo da camisa do êmbo- lo mergulhador (22) por ocasião de movimentos molares.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "EMBOLO MERGULHADOR PARA UM AMORTECEDOR PNEUMÁTICO".

A presente invenção refere-se a um êmbolo mergulhador paraum amortecedor pneumático como é empregado em veículos automotores.

Um amortecedor pneumático deste tipo atua entre um componente a seramortecido, especialmente o chassi do veículo, e um componente elástico,especialmente o suporte do eixo de um veículo. O êmbolo mergulhador estáconfigurado como um corpo oco que está unido na extremidade inferior doêmbolo mergulhador com o componente elástico e no fundo do êmbolo mer-gulhador, situado na parte superior, está unido com um fole do amortecedorpneumático que está sujeito com ar pressurizado. O fole do amortecedorpneumático, por sua vez está unido com o componente a ser amortecido,movendo-se no lado externo da camisa do êmbolo mergulhador no caso demovimentações elásticas.

Esses amortecedores pneumáticos são empregados especial-mente em veículos utilitários mas também em máquinas nas quais doiscomponentes móveis um em relação ao outro precisam ser amortecidos re-ciprocamente. Pela pressão de ar variável nos foles do amortecedor pneu-mático poderá ser influenciado o efeito molar.

Nos amortecedores pneumáticos conhecidos encontra-se a difi-culdade, que especialmente em virtude de condições construtivas ou tam-bém limitações de espaço do êmbolo mergulhador, montado na extremidadeinferior do fole do amortecedor pneumático, não está apoiado em toda su-perfície no componente elástico, por exemplo, o suporte do eixo. Na monta-gem isto resulta em problemas relativamente à fixação com funcionamentoseguro.

Como um êmbolo mergulhador conhecido está configurado co-mo corpo oco, nas condições de montagem desfavoráveis no encosto daextremidade inferior aberta do êmbolo mergulhador no suporte do eixo po-dendo resultar outros problemas de tensões. Estes apresentam-se especi-almente na área de apoio da extremidade inferior do êmbolo mergulhador nocomponente elástico. Por conseguinte podem aparecer deformações ou atéformações de fissuras e rupturas de cisalhamento no êmbolo mergulhador,de maneira que não mais fica assegurado que o fole do amortecedor pneu-mático, por ocasião de movimentos de elasticidade, desloque-se de formacorreta ao lado externo da camisa do êmbolo mergulhador. Além disso, umêmbolo mergulhador deformável de modo não intencionado não está emcondições de assegurar uma transferência de força suficiente, inclusive dis-tribuição de força, entre o fole do amortecedor elástico e o componente elás-tico. Um efeito elástico do amortecedor pneumático satisfatório também nãofica mais assegurado.

Para eliminar estas dificuldades é conhecido em um amortece-dor pneumático como descrito, por exemplo, nos DE 197 20 776 A1 ou DE197 33 281 A1 é conhecido que a extremidade inferior aberta e circular earredondada do êmbolo mergulhador, voltada na direção do componenteselástico, é provida de uma chapa metálica de formato circular. A chapa estáfirmemente unida com o êmbolo mergulhador através de uma ligação atarra-xada. Por um lado esta placa sen/e para proteger a extremidade aberta doêmbolo mergulhador especialmente no plano da chapa contra deformações,contribuindo simultaneamente também no sentido de assegurar a estabilida-de da forma de todo êmbolo mergulhador. Por outro lado a placa serve paracriar uma possibilidade de fixação entre o êmbolo mergulhador e o compo-nente elástico. Para esta finalidade, a placa recebe parafusos.

A placa montada no amortecedor pneumático conhecido no êm-bolo mergulhador constitui um componente de montagem que precisa adi-cionalmente ser montado no êmbolo mergulhador. Desta maneira, serão ma·jorados de modo indesejado os custos de produção e de material.

Constitui portanto objetivo da invenção propor um êmbolo mer-gulhador para um amortecedor pneumático que pode ser produzido de modosimples a custo vantajoso e que, mesmo assim, apresenta suficiente estabi-lidade de forma, criando desta maneira uma proteção contra deformaçõesindesejadas e formações de fissuras. Além disso o êmbolo mergulhador dainvenção deve assegurar uma transmissão e distribuição de força confiáveisentre o fole do amortecedor pneumático e o componente elástico.Esta tarefa da invenção será solucionado por um embolo mergu-lhador de acordo com as características da reivindicação 1. Ampliações van-tajosas estão descritas nas reivindicações dependentes.

Neste sentido a extremidade superior do êmbolo mergulhador éconfigurada aberta, possuindo um elemento de reforço que circunda a regiãomarginal da abertura. O elemento de reforço asseguram uma estabilidade deforma suficiente e oferece proteção contra deformações e formações de fis-suras indesejadas. A montagem posterior de um conjunto adicional de enri-jecimento como, por exemplo, uma placa, pode ser dispensado, de maneiraque é minimizado o esforço da montagem. Além disso, poderá ser economi-zado material de montagem adicional, com o que são reduzidos os custos dematerial.

Para manter em reduzida extensão as dimensões externas doêmbolo mergulhador, tendo em vista um espaço de montagem possivelmen-te limitado, o elemento de reforço, ou seja, enrijecimento, poderá estar dis-posto na região marginal interna da abertura. No caso, de uma maneira téc-nica e construtiva simples, a abertura pode ser configurada circular e redon-da e o elemento de reforço como elemento anelar. Um elemento de reforçoanelar deste tipo oferece uma proteção especialmente estável contra defor-mações.

Para manter em nível reduzido os custos de material e de pro-dução, o êmbolo mergulhador pode ao menos parcialmente se constituídode plástico, sendo que o elemento de reforço ao menos parcialmente estáembutido no plástico. No caso, por exemplo, poderá ser empregado um pro-cesso de prensagem ou de injeção a jato como modo de produção técnicosimples. Para esta finalidade, o elemento de reforço pode ser posicionadoantes da injeção a jato ou prensagem ou de forma simples, dentro do moldeda ferramenta e sendo banhado no plástico no processo subseqüente.

Quando partes do elemento de reforço estiverem liberadas, es-tando expostas a influências ambientais, o elemento de reforço poderá con-sistir em um material resistente à corrosão, especialmente aço resistente àcorrosão. Também pode-se imaginar a utilização de um material de reforçode plástico ou de um material inorgânico como, por exemplo, fibras de vidro.

Alternativamente, o elemento de reforço pode estar totalmenteenvolto pelo plástico. Então o elemento de reforço pode consistir em um me-tal resistente à corrosão.

Para configurar de modo especialmente simples a montagem doêmbolo mergulhador no componente elástico, aprimorando simultaneamentea estabilidade da forma do êmbolo mergulhador, no interior do êmbolo mer-gulhador oco poderá estar disposto um pino de apoio. Este pino projeta-sena direção do fundo situado na parte superior do êmbolo mergulhador até aextremidade situada na parte inferior do êmbolo mergulhador, sendo que naextremidade inferior do pino de apoio está previsto um conjunto de atarra-xamento para montagem do êmbolo mergulhador no componente elástico.

Para proteção contra corrosão, o pino de apoio pode estar envol-to por plástico.

Como o pino de apoio somente é introduzido na montagem, umêmbolo mergulhador estabilizado já antes da montagem com relação à de-formação vertical pode ser configurado pelo fato de que ao redor do pino deapoio está disposto um componente plástico aproximadamente em formatotubular que está unido na extremidade superior com o fundo do êmbolo mer-gulhador.

De uma maneira especialmente simples e tecnicamente vantajo-sa para produção, a camisa do êmbolo mergulhador o fundo do êmbolomergulhador e o revestimento do pino de apoio, ou seja, o componente plás-tico aproximadamente em formato tubular, podem ser inteiriços de plástico.Neste caso especialmente poderá ser empregado o processo de injeção ajato de custo vantajoso.

Em seguida a invenção será explicitada com base em uma for-ma de realização preferida, com referência ao desenho anexo.

A figura unida apresenta um amortecedor pneumático com umêmbolo mergulhador de acordo com a invenção, em vista lateral e em corte.

O amortecedor pneumático mostrado está integrado entre umchassi de um veículo automotor 12 não mostrado mais detalhadamente e umsuporte de eixo 14 de um veículo utilitário, igualmente não representadomais detalhadamente. O amortecedor pneumático apresenta um fole de a-mortecedor pneumático 20 e pode ser sujeito com ar pressurizado e que nasua borda superior 20a está unido com o chassi do veículo automotor 12.

Para esta finalidade, a borda superior do fole do amortecedor pneumático 20está montada de modo vedante em um disco molar 13, o qual, por sua vêsestá também atarraxado no chassi do veículo automotor 12.

A sua borda 20b inferior, o fole do amortecedor pneumático 20está montado de forma vedante entre o fundo do embolo mergulhador emposição superior 18, do êmbolo mergulhador 10 e um disco de fixação 19.

Por ocasião de movimentos elásticos, o fole do amortecedor pneumático 20desloca-se no lado externo na camisa do êmbolo mergulhador 22. No interiordo êmbolo mergulhador 10 está disposto um pino de apoio 26 e na sua ex-tremidade superior 27 está unido por um parafuso 29 com o disco de fixação15 19 e na sua extremidade 28 inferior está unido com uma ligação atarraxadacom o suporte do eixo 14. O parafuso 29 possui um amortecedor 31 noqual, no molejamento máximo do amortecedor pneumático, o disco molar 13do fole do amortecedor pneumático 20 passa a encostar.

O êmbolo mergulhador 10 é produzido de plástico no processode injeção a jato sendo configurado como extremidade de êmbolo mergulha-dor 16 situado embaixo, com corpo oco aberto, com abertura circular e re-donda. Na região marginal da abertura está previsto um elemento de reforço24 de aço circundante e em forma anelar. Na produção, o elemento de refor-ço 24 será: introduzido, antes da injeção a jato, dentro do molde para injeçãoa jato e na injeção a jato subseqüente será vertido, juntamente de maneiraque o elemento de reforço 24 está totalmente banhado pelo plástico.

Ao redor do pino de apoio 26 está disposto um componenteplástico 32 aproximadamente em formato tubular que na sua extremidadesuperior 34 está unido com o fundo do êmbolo mergulhador 18. O compo-nente plástico 32 amplia-se na direção de sua extremidade 34 superior emformato cônico. Na sua extremidade inferior o componente plástico 32 cons-titui uma seção de encosto 33 ampliada para o suporte do eixo 14. Na mon-tagem, o pino de apoio será atravessado pelo componente plástico 32 apro-ximadamente em formato tubular, sendo atarraxado por um lado com o discode fixação 19 e por outro lado com o suporte do eixo 14.

A camisa do êmbolo mergulhador 22, o fundo do êmbolo mergu-lhador 18 e o componente plástico 32, aproximadamente em formato tubular,são produzidos no processo de produção a jato de forma inteiriça de plásti-co. Vantajosamente no compartimento interno, envolto pelo êmbolo mergu-lhador 10, podem estar perfilados inteiriçamente elementos de reforço, porexemplo, nervuras de reforço. Por motivos desenforme os elementos de re-forço são configurados na direção da extremidade aberto do êmbolo mergu-lhador 10 sem rebaixo. Os elementos de reforço podem unir, por exemplo, olado interno da camisa do êmbolo mergulhador 22 com o fundo do êmbolomergulhador e/ou com o componente plástico 32.

Claims (12)

1. Embolo mergulhador (10) para um amortecedor pneumático,atuante entre um componente (12) a ser amortecido, especialmente o chasside um veículo automotor e um componente elástico (14) especialmente osuporte de um eixo de um veículo automotor, sendo que o êmbolo mergu-lhador está configurado como corpo oco, unido na extremidade inferior noêmbolo mergulhador (16) com o componente elástico (14) e o fundo superiordo êmbolo mergulhador (18) está unido com um fole de amortecedor pneu-mático (20), que pode ser sujeito com ar pressurizado e que por sua vez es-tá unido ao componente (12) a ser amortecido, deslocando-se no lado exter-no da camisa êmbolo mergulhador (22) no caso de movimentos elásticoscaracterizado pelo fato de que a extremidade inferior do êmbolo mergulhador(16) está configurada aberta possuindo um elemento de reforço (24) quecircunda a região marginal da abertura.

2. Êmbolo mergulhador de acordo com a reivindicação 1, carac-terizado pelo fato de que o elemento de reforço (24) está disposto na regiãomarginal interna da abertura.

3. Êmbolo mergulhador de acordo com a reivindicação 1 ou 2,caracterizado pelo fato de que a abertura é de formato circular arredondadoe o elemento de reforço (24) está configurado como elemento anelar.

4. Êmbolo mergulhador de acordo com um das reivindicações 1a 3, caracterizado pelo fato de que o êmbolo mergulhador (10) consiste aomenos parcialmente em plástico e o elemento de reforço (24) ao menos par-cialmente embutido no plástico, especialmente no processo de injeção a jato.

5. Êmbolo mergulhador de acordo com um das reivindicações 1a 4, caracterizado pelo fato de que o elemento de reforço (24) consiste emmaterial resistente à corrosão, especialmente aço resistente à corrosão.

6. Êmbolo mergulhador de acordo com a reivindicação 4 ou 5,caracterizado pelo fato de que o elemento de reforço (24) está totalmenteenvolto pelo plástico.

7. Êmbolo mergulhador de acordo com a reivindicação 6, carac-terizado pelo fato de que o elemento de reforço (24) consiste em metal nãoresistente à corrosão.

8. Embolo mergulhador de acordo com um das reivindicações 1a 7, caracterizado pelo fato de que no interior do êmbolo mergulhador (10)oco está disposto um pino de apoio (26) que se estende na direção do fundosuperior do êmbolo mergulhador (18) até a extremidade inferior do êmbolomergulhador (16), sendo que na extremidade (28) inferior do pino de apoio(26) está previsto um conjunto de atarraxamento (30) para a montagem doêmbolo mergulhador (10) no componente (14) elástico.

9. Êmbolo mergulhador de acordo com um das reivindicações 1a 8, caracterizado pelo fato de que o pino de apoio (26) está revestido deplástico.

10. Êmbolo mergulhador de acordo com um das reivindicaçõesde 1 a ), caracterizado pelo fato de que ao redor do pino de apoio (26) estádisposto um componente plástico (32) em formato tubular que na extremida-de superior (34) está ligado com o fundo do êmbolo mergulhador (18).

11. Êmbolo mergulhador de acordo com a reivindicação 9 ou 10,caracterizado pelo fato de que a camisa do êmbolo mergulhador (22), o fun-do do êmbolo mergulhador (18) e o revestimento do pino de apoio, ou seja, ocomponente plástico (32) em formato tubular, são produzidos de forma intei-riça de plástico, especialmente no processo de injeção a jato.

12. Amortecedor pneumático com um êmbolo mergulhador (10)como definido em uma das reivindicações de 1 a 11.