BRPI0802543A2 - dispositivo propulsor acoplado diretamente a um pneumático - Google Patents

Abstract

DISPOSITIVO PROPULSOR ACOPLADO DIRETAMENTE A UM PNEUMáTICO. Compreendendo sensores ópticos ou sensores magnéticos, que orientam o posicionamento e a polaridade correta dos magnetos permanentes "imãs" que estão envolvidos na parte externa juntamente com o aro que prende o pneumático, sendo dito bloco giratório sustentado por duas tampas ou suportes metálicos ou de outro material resistente ex: fibra de carbono, havendo no centro um conjunto de rolamentos metálicos, denominado rolemans, para cada tampa ou suporte, esse conjunto de rolemans preso a um eixo com passagem para fiação elétrica e entre as tampas ou suportes onde estão as chapas de ferro-sílicio ou de ferrite, onde também estão os enrolamentos de fios de cobre com várias bobinas interligadas para criação do campo magnético, de modo a fazer com que os ímãs sejam atraidos ou repelidos, forçando o conjunto a movimentar conforme a energia recebida; o controle de rotação ou velocidade que recebe as informações dos sensores de posicionamento dos "ímãs" dos sensores dos freios e do acelerador, cria uma onda quadrada que se alterna para aproximadamente o tempo ativado e desativado, sendo os sinais enviados para a etapa de potência que ao receber os sinais controlados libera a carga principal da energia da bateria e direciona para as bobinas de campo, forçando o conjunto magnético a movimentar-se, girando conforme a troca de polaridade orientada pelos sensores, controlado pelo controle de velocidade e chaveado pela etapa de potência coletado da bateria.

Description

"DISPOSITIVO PROPULSOR ACOPLADO DIRETAMENTE AUM PNEUMÁTICO" .

Refere-se a presente invenção a um dispositivopropulsor acoplado diretamente a um pneumático e, maisespecificamente, a um dispositivo propulsor idealizado paraser aplicado em bicicletas e seus derivados, sendo que ditodispositivo é conjugado à roda da bicicleta de modo a formaruma única peça, sem engrenagens, nem correias ou polias, queproporcione facilidade de locomoção em trechos acidentados eem subidas Íngremes além de ser uma alternativa sustentávelaos meios de transporte tradicionais, porquanto não geraresíduos poluentes.

Como é de conhecimento de todos, atualmenteexistem no mercado diversos tipos de propulsores, onde suaconcepção básica trata de um equipamento feito em sua maiorparte por materiais metálicos. Geralmente, esse propulsor éusado, principalmente em veículos de locomoção, para gerar oseu empuxo. Este empuxo é cometido pelo propulsor mediantefontes de energia, que variam desde força fisica (ATP) atéas energias que participam do processo de combustão outransformação química. Entretanto, vale lembrar que ospropulsores convencionais apresentam a desvantagem de seremaltamente poluentes. Vejamos alguns exemplos:

Os propulsores do tipo que usam combustívelliquido (gasolina + óleo 2T) tem a desvantagem de apresentaralta poluição gasosa e sonora, além de possuir adaptaçõesprecárias, apresenta ainda um sistema de transmissão comdesgaste excessivo e perda de energia, além de umadirigibilidade ruim e designer ultrapassado. Ademais essestipos de propulsores representam perigo, no caso de umarmazenamento de combustível e também ocupam um espaço nãoplanejado no conjunto a ser empuxado.

Os propulsores elétricos apresentam adesvantagem de ser um propulsor externo, de adaptaçõesprecárias, com motor não apropriado o que dificulta oequilíbrio do conjunto a ser empuxado, além de apresentar umsistema de transmissão ruim com desgaste excessivo, edesigner não compatível.

É, pois um dos objetivos da presente invençãoprover um dispositivo propulsor diretamente acoplado a umpneumático, sem engrenagens, nem correias ou polias, de modoque o espaço utilizado seja o mesmo que o da roda.

Outra vantagem do dispositivo propulsoracoplado diretamente a um pneumático refere-se ao fato desteproporcionar facilidade de locomoção em trechos acidentadose em subidas Íngremes, além de ser uma alternativasustentável aos meios de transporte tradicionais, porquantonão gera resíduos poluentes.

Outra vantagem do dispositivo propulsoracoplado diretamente a um pneumático refere-se ao fato destenão apresentar poluição sonora e não gerar de resíduossendo, portanto um dispositivo altamente sustentável.

Outra vantagem do dispositivo propulsoracoplado diretamente a um pneumático refere-se ao fato desteapresentar maior durabilidade e confiabilidade, devido aofato de ser um dispositivo feito sem engrenagens, correias epolias.

Outra vantagem do dispositivo propulsoracoplado diretamente a um pneumatico refere-se ao fato desteser altamente prático e cômodo, não necessitando de espaçoextra para aloj amento do propulsor.

Outra vantagem do dispositivo propulsoracoplado diretamente a um pneumatico refere-se ao fato desteser bastante eficiente, uma vez que possui bom torque aoiniciar aceleração até o final.

Outra vantagem do dispositivo propulsoracoplado diretamente a um pneumatico refere-se ao fato destegerar potência desde o inicio até a alta rotação com poucavariação, visto que a força centrifuga melhora aestabilidade do equilíbrio e os pedais tradicionaisfuncionarão normalmente.

Outra vantagem do dispositivo propulsoracoplado diretamente a um pneumatico refere-se ao fato desteapresentar baixo custo de fabricação em produção de altaescala.

Ademais o dispositivo propulsor acopladodiretamente a um pneumatico representa uma economia de tempoque o usuário da mesma ganhará, uma vez que este evitará otrânsito caótico das metrópoles e terá maior comodidade epraticidade de seu uso, evitando os transtornos de se usarmeios de transporte coletivo deficientes para odeslocamento. Ademais o dispositivo propulsor acopladodiretamente a um pneumatico também é um ótimo produto para olazer e melhoraria do condicionamento fisico sem desgasteexcessivo.

Esses e outros obj etivos e vantagens dapresente invenção são alcançados através de um dispositivopropulsor acoplado diretamente a roda ou aro do pneumático,de tal maneira que montado dito dispositivo propulsor nãofique visível uma vez que este está protegido pelas calotas.Dito dispositivo propulsor sendo acionado pelo condutor nomomento desejado, além de possuir um dispositivo desegurança que desliga o dispositivo automaticamente em altas rotações a fim de evitar acidentes.

A seguir a presente invenção será descrita comreferência aos desenhos anexos, nos quais:

A figura 1 ilustra o diagrama de blocos com asetapas do funcionamento do dispositivo propulsor acoplado diretamente a um pneumático;

A figura 2 ilustra o composto do eixo e achapa de silício ou ferrite do dispositivo propulsoracoplado diretamente a um pneumático;

A figura 3 ilustra a vista mecânica superior parcial e radialmente cortada do dispositivo propulsoracoplado diretamente a um pneumático;

A figura 4 ilustra a vista frontal dodispositivo propulsor acoplado diretamente a um pneumático,cortada radialmente em seu plano vertical;

A figura 5 ilustra a vista lateral dodispositivo propulsor acoplado diretamente a um pneumático,sendo a montagem realizada em uma roda de liga leve ou aço;

A figura 6 ilustra a vista lateral dodispositivo propulsor acoplado diretamente a um pneumatico,sendo a montagem realizada em uma roda com aros raiados; e

A figura 7 ilustra a vista lateral dodispositivo propulsor acoplado diretamente a um pneumatico,sendo a montagem realizada em uma roda inteiriça de ligaleve ou aço.

De acordo com essas ilustrações, e maisparticularmente de acordo com a figura 1, o dispositivopropulsor acoplado a um pneumatico possui sensores ópticos

ou sensores magnéticos (bloco A), que orienta oposicionamento e a polaridade correta dos magnetospermanentes xvimãs" que estão envolvidos na parte externajuntamente com o aro que prende o pneumatico. Este blocogiratório está sustentado por duas tampas ou suportesmetálicos ou de outro material resistente exemplo: fibra decarbono, havendo no centro um conjunto de rolamentosmetálicos "rolemans" para cada tampa ou suporte, esseconjunto de "rolemans" está preso a um eixo com passagempara fiação elétrica e está fixo ao eixo entre as tampas ousuportes onde estão as chapas de ferro-silicio circular oude ferrite, onde também estão os enrolamentos de fios decobre com várias bobinas interligadas para criação do campomagnético, de modo a fazer com que os imãs sejam atraídos ourepelidos, forçando o conjunto a movimentar-se conforme a energia recebida.

A quantidade de bobinas depende do tamanho docampo que se de se j a obter, sendo o enrolamento de cadabobina invertido com a finalidade de trocar a polaridade. Osimãs também são montados invertendo-se a cada seqüência.

Exemplo: Inicia-se norte interno e sul externo,sendo a próxima seqüência norte, externo e sul interno.Quando a bobina está energizada, esta inversão de polaridadecria um campo magnético sul que atrai o imã norte e repele osul e reinicia o movimento. Quando atingir a posição deaproximação máxima a polaridade das bobinas é invertida,continuando o movimento e aumentando a velocidade e a força.

0 controle de rotação ou velocidade (bloco B)recebe as informações dos sensores de posicionamento dos"imãs" (bloco A) dos sensores dos freios (bloco G) e doacelerador (bloco C) e cria uma onda quadrada que se alternapara mais ou para menos, o tempo ativado e desativado. Estessinais são enviados para a etapa de potência (bloco D), que,ao receber os sinais controlados, libera a carga principalda energia da bateria (bloco E) e direciona para as bobinasde campo (bloco F) , forçando o conjunto magnético amovimentar-se, girando conforme a troca de polaridadeorientada pelos sensores, controlado pelo controle develocidade e chaveado pela etapa de potência coletado daBateria (bloco E).

Como pode ser visto nas figuras de 2 a 7, essedispositivo propulsor é coaxialmente montado junto ao cuboda roda do veiculo (bicicletas e seus derivados) , de modo aformar uma única peça, sem engrenagens, nem correias oupolias.

A forma desse acoplamento fisico podeapresentar diferentes soluções e propriedades mecânicas deacordo com o tipo de roda e veiculo a receber o mesmo, nãosendo, portanto, do escopo dessa invenção, razão pela qualnão será detalhado a forma desse acoplamento.

Apesar de ter sido descrito e ilustrado umconceito mecânico preferido, cabe ressaltar que alteraçõesde proj eto são realizáveis sem que se f uj a do escopo dapresente invenção.

Claims (4)

1.- "DISPOSITIVO PROPULSOR ACOPLADO DIRETAMENTEA UM PNEUMATICO", caracterizado pelo fato de possuirsensores ópticos ou sensores magnéticos, que orientam oposicionamento e a polaridade correta dos magnetospermanentes "imãs'' que estão envolvidos na parte externajuntamente com o aro que prende o pneumático, sendo que obloco giratório é sustentado por duas tampas ou suportesmetálicos ou de outro material resistente exemplo: fibra decarbono circulares ou não, havendo no centro de cada tampaou suporte um conjunto de rolamentos metálicos, denominadorolemans; dito conjunto de rolemans preso a um eixo compassagem para fiação elétrica e fixo ao eixo entre as tampasonde estão as chapas de ferro-silicio circular ou deferrite, onde também estão os enrolamentos de fios de cobrecom várias bobinas interligadas para criação do campomagnético, de modo a fazer com que os imãs sejam atraídos ourepelidos, forçando o conjunto a movimentar conforme aenergia recebida; o controle de rotação ou velocidade querecebe as informações dos sensores de posicionamento dos"imãs" dos sensores dos freios e do acelerador, cria umaonda quadrada que se alterna para aproximadamente o tempoativado e desativado, sendo os sinais enviados para a etapade potência que ao receber os sinais controlados libera acarga principal da energia da bateria e direciona para asbobinas de campo, forçando o conjunto magnético amovimentar-se, girando conforme a troca de polaridadeorientada pelos sensores, controlado pelo controle develocidade e chaveado pela etapa de potência coletado dabateria.

2. "DISPOSITIVO PROPULSOR ACOPLADO DIRETAMENTEA UM PNEUMÁTICO", de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de a quantidade de bobinas sersempre em pares, sendo que tanto o enrolamento de cadabobina como os imãs invertidos a cada seqüência, iniciandopreferencialmente como norte interno e sul externo, sendo apróxima seqüência norte externo e sul interno.

3. "DISPOSITIVO PROPULSOR ACOPLADO DIRETAMENTEA UM PNEUMÁTICO", de acordo com as reivindicações 1 ou 2,caracterizado pelo fato de que quando a bobina estáenergizada, a inversão de polaridade criar um campomagnético sul que atrai o imã norte e repele o sul ereinicia o movimento, de modo que quando atingir a posiçãode aproximação máxima, a polaridade das bobinas é invertida,continuando o movimento e aumentando a velocidade e a força.

4. "DISPOSITIVO PROPULSOR ACOPLADO DIRETAMENTEA UM PNEUMÁTICO", de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de ser coaxialmente montado junto aocubo da roda do veiculo (bicicletas e seus derivados) , demodo a formar uma única peça, sem engrenagens, nem correiasou polias.