BRPI0808883A2 - Isolador de roda de motocicleta - Google Patents

Description

“ISOLADOR DE RODA DE MOTOCICLETA” Campo da Invenção

A presente invenção refere-se a um isolador de roda, e mais particularmente, a um isolador de roda de motocicleta compreendendo membros resistentes possuindo características de alívio e membros de projeção de modo de flexão.

Fundamento da Invenção

Isoladores são utilizados em drives de roda traseira de motocicletas a fim de reduzir o ruído, vibração e arreio (NVH) que pode de outro modo ser transmitido ao motociclista.

Representativo da técnica está a Patente U.S. Número 6,516,912 B2 que descreve um mecanismo de transmissão de potência no qual um friso induzido é montado, o mecanismo de transmissão de potência não produzindo nenhum ruído de contato ao metal. Um friso induzido é dividido em um friso lateral de motor e um friso lateral de roda. O friso lateral de motor pode ser formado de um forjamento de aço e o friso lateral de roda pode ser formado de um forjamento de alumínio. O friso lateral de motor é equipado por ranhuras em uma marcha final integralmente roteada com uma engrenagem cônica. Adicionalmente, aberturas são formadas no friso lateral de roda em intervalos iguais e blocos possuindo um buraco enfiado no mesmo são pressionados nas aberturas. Além disso, o friso lateral de motor, o friso lateral da roda, e os blocos são integralmente conectados juntamente com os parafusos.

O que é necessário é um isolador de roda de motocicleta compreendendo membros resistentes possuindo características de alívio e projeção de membros de modo de flexão. A presente invenção encontra esta necessidade.

Sumário da Invenção

O aspecto primário da invenção é para prover um isolador de roda de motocicleta compreendendo blocos de membros resistentes possuindo características de alívio e membros de projeção de modo de flexão.

Outros aspectos da invenção serão apontados ou feitos obviamente pela descrição seguinte da invenção e desenhos em anexo.

A presente invenção compreende um isolador de roda de motocicleta compreendendo um primeiro membro da corrente dentada, o primeiro membro da corrente dentada possuindo um primeiro membro de projeção, um segundo membro central, o segundo membro central possuindo um segundo membro de projeção, pelo menos um primeiro membro de projeção disposto entre dois segundos membros de projeção, segundo o qual uma parte receptora é definida, pelo menos um isolador resistente possuindo uma primeira parte e uma segunda parte conectada por um membro de conexão, o isolador resistente disposto na parte receptora, uma borda de cada uma da primeira parte e da segunda parte possuindo uma chanfradura disposta adjacente ao primeiro membro de projeção ou ao segundo membro de projeção, cada primeira parte e segunda parte possuindo um membro de projeção disposto sobre uma superfície externa de cada primeira parte e segunda parte possuindo uma chanfradura disposta adjacente ao primeiro membro de projeção ou segundo membro de projeção, cada primeira parte e segunda parte possuindo um membro de projeção depósito sobre 5 uma superfície externa de cada primeira parte e segunda parte tal que uma força compressiva aplicada à primeira parte e segunda parte cause um modo de flexão em cada primeira parte e segunda parte, e cada primeira parte e segunda parte possuindo uma parte de alívio disposta sobre a superfície externa de cada primeira parte e segunda parte tal que a primeira parte e segunda parte possam se expandir sob a força compressiva.

Breve Descrição dos Desenhos

Os desenhos em anexo, que estão incorporados e formam parte da especificação, ilustram modalidades preferidas da presente invenção, e juntamente com a descrição, servem para explicar os princípios da invenção.

As Figuras 1 (a) e 1 (b) ilustram a técnica anterior.

As Figuras 2(a), 2(b) e 2(c) ilustram o modo de flexão do composto, onde a flexão

de três pontos é alcançada na direção de largura (W) e flexão de dois pontos na direção de comprimento (L).

As Figuras 3(a), 3(b) e 3(c) mostram modos de flexão simples de dois pontos na direção de comprimento L.

A figura 4 é uma vista em perspectiva de uma montagem do bloco resistente.

A Figura 5 é uma vista em perspectiva do isolador inventivo.

A figura 6 é um detalhe da montagem do isolador.

A Figura 7 é uma modalidade alternativa.

A Figura 8 é uma vista lateral de uma montagem do isolador 10.

A Figura 9 é uma vista superior da montagem do bloco resistente da Figura 5.

A Figura 10 é uma vista final de 7 - 7 na Figura 9.

A Figurai 1 é uma vista separada do isolador da corrente dentada da roda.

Descrição Detalhada da Modalidade Preferida

O isolador de roda traseira de motocicleta filtra ou reduz a vibração de torção e car30 ga do impacto de torção durante a operação da motocicleta e deslocamento da engrenagem. O benefício do isolador está melhor ilustrado durante os eventos transientes dinâmicos, a saber, deslocamento da velocidade de transmissão, tal como retrocesso de alta velocidade e lançamento rígido. Nestes eventos, a carga (torque) de choque de impacto pode ser absorvida pelos blocos de assento de borracha macia. No entanto, a dificuldade de o 35 projeto de isolador apropriado é alvo de competição, a saber, a rigidez de baixa torção e baixa força axial.

Uma vez que o material elastomérico de borracha é substancialmente incompressível, uma rigidez de baixa torção implica um deslocamento axial grande sob o torque de impacto alto. Nesta condição, o isolador de borracha é comprimido na direção tangencial e irá fluir para se expandir nas outras dimensões, isto é, direções radial e axial. A expansão na direção axial será prejudicial à vida do rolamento do eixo. Isto é porque o rolamento do isolador é selecionado principalmente para afirmar a carga central induzida pela tensão da correia (carga tangencial), enquanto seu limite de força axial é relativamente baixo. A carga axial é direcionada paralela ao eixo da roda. Um projeto de isolador não-apropriado irá tipicamente permitir antecipar a falha de rolamento do eixo devido à força axial excessiva.

A outra exigência é a durabilidade. No caso de um isolador de borracha macio (módulo baixo), deformação de borracha e distensão serão significantes, resultando em uma vida de operação mais curta. Por exemplo, o projeto de isolador convencional coloca pinos P1 e P2 adjacentes a cada outro, como esquematicamente mostrado nas Figuras 1(a) e 1(b). Sob uma carga compressiva F, a expansão axial do bloco AA irá resultar em um modo de compressão no par de pinos P1, P2.

O princípio do isolador inventivo é comutar a força axial do modo de compressão em um modo de flexão uma vez que a força criada pelo momento de flexão é muito menor que sua contraparte de compressão.

As Figuras 2(a), 2(b) e 2(c) ilustram o modo de flexão do composto onde a flexão de três pontos é alcançada na direção de largura (W) e flexão de dois pontos na direção de comprimento (L). Esta configuração é o significado mais eficaz para reduzir a força axial onde a dimensão de comprimento L geral é limitada.

As Figuras 3(a), 3(b) e 3(c) mostram o modo de flexão em três pontos simples na direção de comprimento L. Embora este arranjo aumente a estabilidade da parte do isolador de borracha ele requer um pouco mais espaço na direção de comprimento que o modo na Figura 2(b) a fim de fazer o modo de flexão mais eficaz.

Até uma redução de 50% da força axial pode ser alcançada utilizando a aproximação do modo de flexão descrito neste relatório. A força axial opera ao longo do eixo A-A em cada uma das Figuras 2 e 3.

A Figura 4 é uma vista em perspectiva de uma montagem de bloco resistente. O isolador completo compreende uma pluralidade de montagens de bloco isolador de borracha resistente 10, ver Figura 8. O primeiro bloco 100 é maior que o segundo bloco 200 uma vez que o primeiro bloco 100 é configurado para direção direta de um veículo. O segundo bloco é para direção reversa de um veículo, por exemplo, durante eventos de deslocamento descendente. Um membro de projeção 300 é engajado entre o primeiro e segundo blocos, ver Figura 11.

Um importante aspecto do isolador inventivo é como os membros de projeção entram em contato com o elemento resistente 10 sob carga de compressiva. Isto é além do modo de flexão e características de alívio descritas aqui. O projeto anterior possui uma desvantagem que a extremidade do membro de projeção irá cortar em bloco resistente sob uma carga compressiva, por fim conduzindo uma fenda em blocos 100, 200. Para evitar isto, o isolador inventivo possui três soluções.

Primeiro, a fim de prevenir beliscar as curvas do botão de cada bloco 100, 200, uma chanfradura 175, 176 é utilizada para prevenir que a extremidade do botão entre em contato com o membro de projeção 300 ou membro de projeção 401, ver Figura 11 e Figura 4. Em seguida, recessos côncavos adjacentes ao membro de conexão 150 combinaram com recessos no membro de projeção, ver Figuras 5 e 6. Por último, o membro de conexão 150 se estende sobre o membro de projeção, ver Figura 7. Cada uma destas características pode ser utilizada singularmente ou em combinação.

A Figura 5 é uma vista em perspectiva do isolador inventivo. O isolador compreende uma pluralidade de blocos resistentes, ver Figura 11. A Figura 5 descreve um detalhe de dois blocos. O primeiro bloco 100e o segundo bloco 200. Como notado, o primeiro bloco 100 é maior que o segundo bloco 200 um vez que o primeiro bloco 100 é configurado para direção direta de um veículo. O segundo bloco 200 é para carga de direção reversa de um veículo, por exemplo, durante eventos de retrocesso. Um membro de projeção de metal 300 é engajado entre o primeiro e o segundo blocos.

O recesso 301 é disposto no topo de cada membro de projeção 300 para formar uma ponte com queda. O membro conector 150 está situado entre o primeiro bloco 100 e o segundo bloco 200. O membro conector 150 se une ao primeiro bloco 100e segundo bloco 200. O membro conector 200 se estende através do recesso 301. O membro conector 150 compreende o mesmo material como o bloco 100 e bloco 200.

As composições dos blocos 100, 200 podem compreender borrachas sintéticas e naturais adequadas, incluindo o que segue ou uma combinação de dois ou mais.

(1) Elastômeros de dieno tradicionais tais como NR, BR, SBR, IIR1 CR e NBR. Como é conhecido na técnica, eles são geralmente vulcanizados por meio de sistemas de tratamento ativados por calor compreendendo enxofre e aceleradores baseados em enxofre. No entanto, borrachas formuladas com estes elastômeros são limitadas em termos de resistência ao calor e resistência ao ozônio; ou

(2) Elastômeros de maior desempenho tais como borrachas de EPM1 EPDM, HNBR, AEM, flúor e silicone. Membros de EPM e EPDM da família de etileno-alfa-olefina de elastômeros, são desejavelmente para isoladores de vibração devido a sua maior resistência ao calor, facilidade de incorporação dos preenchedores, e custo relativamente baixo.

Os compostos de elastômeros podem também incluir aditivos de reforço, tais como preenchedores de negro de carbono, antioxidantes, lubrificantes internos para menor coeficiência de fricção de compostos e curativos, cada um é conhecido na técnica. Curativos podem incluir aceleradores de tratamento baseados em enxofre, peróxidos e óxidos metálicos.

A Figura 6 é um detalhe da montagem do isolador. O recesso côncavo 201 é disposto sobre uma superfície externa do bloco 200. O recesso côncavo 203 é disposto sobre uma superfície externado bloco 200, substancialmente oposta ao recesso 201. O recesso 101 é disposto sobre uma superfície externa do bloco 100 substancialmente oposta ao recesso côncavo 203.

Os recessos côncavos 101, 201, 203 se estendem substancialmente normal para um raio R originado em um centro de curvatura C. Os recessos côncavos 101, 201, 203 pro10 vêem um meio pelo qual o bloco 200 pode se expandir quando sujeitado a uma carga compressiva, por exemplo, durante uma retrocesso. Adicionalmente, os recessos de par côncavo 201, 203 no segundo bloco 200 criam dois percursos de carga separados que minimizam a força transferida na seção média do segundo bloco 200, por conseguinte reduzindo o fluxo de material do bloco sob uma carga compressiva.

Combinando o recesso 301 com o membro conector 150, o membro de projeção

300 se estende além da largura total da área de contato do bloco. Então, o beliscão da curva do botão de cada bloco 100 e 200 vêem na técnica anterior isoladores serem eliminados.

Uma modalidade alternativa é mostrada na Figura 7. Ao invés de utilizar um recesso 301 sobre o membro de projeção 300, um conector 151 é utilizado entre os blocos de 20 borracha 100 e 200 que se estendem ao redor do membro de projeção 300. Para esta modalidade alternativa o recesso 301 na modalidade mostrada na Figura 5 é omitido. O membro de projeção 300 de largura W1 é predeterminado para prevenir o membro de projeção 300 de entrar em contato com o centro da roda 400 e, por conseguinte, deixar claro suficiente para prevenir o conector 151 de ser danificado ou beliscado entre a corrente dentada 600 25 e o centro da roda 400 durante a operação, ver Figura 11.

Os recessos côncavos 101, 203 são também omitidos. A dimensão da largura W1 do membro de projeção 300 são levemente maiores que a largura W2 do primeiro bloco 100 evitando beliscar o bloco 100 e bloco 200 entre remos de metal adjacentes.

A Figura 8 é uma vista lateral de uma montagem de isolador 10 contida dentro de 30 uma parte receptora 601, ver Figura 11. Uma técnica de volume reservada é também utilizada no projeto inventivo. Características de alívio 40 dispostas nas superfícies externas de cada bloco 100 e 200 são apresentadas na carga compressiva ou estado livre de torque. Um torque (t) é o produto de uma força F agindo sobre o ramo de momento L. A força F é a carga tangencial transmitida por uma correia de veículo (B) engajado com a corrente denta35 da do isolador, ver Figura 11.

Sob a condição de torque total, cada característica de alívio 40 é “preenchida” pelo material de bloco 100, 200 como cada bloco 100, 200 se expande sob a compressão. A forma em detalhe de cada característica de alívio pode ser ainda refinada com base no torque máximo e na cavidade geométrica geral criada entre a roda e a corrente dentada. Esta técnica reduz a rigidez de torção do isolador pelo tornando o isolador mais eficiente e durável.

A Figura 9 é uma vista superior da montagem do isolador mostrada na Figura 5 e Figura 8. Características de alívio 50 são dispostas entre os blocos 100, 200 e as laterais da parte receptora 601, ver Figura 11. A parte receptora 601 está disposta na corrente dentada 600, ver Figura 11.

Os membros de projeção 204 e 205 permitem o bloco 200 “se distanciar” das laterais de compartimento da parte receptora 601. Os membros de projeção 103 e 104 permitem o bloco 100 “se distanciar” das laterais de compartimento da parte receptora 601. Cada um dos membros de projeção 204, 205, 103, 104 e a posição de cada fazem com que cada bloco 100 e bloco 200 esteja sujeito a um momento de flexão como descrito nas Figuras 2 e 3.

A Figura 10 é uma vista final de 10 - 10 na Figura 9. Características de alívio 60 possuem a mesma finalidade como as características de alívio 40 e 50, a saber, os blocos 100, 200 se expandem para as características de alívio 40, 50, 60 sob carga de compressão. Devido à curvatura do isolador na parte receptora 601, o membro conector 150 não é mostrado nesta vista.

A Figura 11 é uma vista separada do isolador de corrente dentada da roda. Uma corrente dentada utilizada em um drive final de motocicleta compreende a corrente dentada 600 que engaja cooperativamente o centro da roda 400. A corrente dentada 600 compreende membros de projeção de metal plana 300 que se estende radialmente do eixo ou rotação A - A. O centro da roda 400 compreende membros de projeção de metal plana 401 que se estende radialmente do eixo A-A.

O centro da roda 400 é fixado a uma roda (não mostrada) utilizando fixadores 402. Os fixadores 402 compreendem parafusos. A corrente dentada 600 engajada com o centro da roda 400 somente por engajamento de cada isolador 10 e pelos membros de projeção 300 e 401. Os membros de projeção 300 e membros de projeção 401 interengajam de uma maneira alternativa. As partes receptoras 601 são dispostas dentro da corrente dentada 600. Os blocos 100, 200 ocupam as partes receptoras 601.

O torque é transmitido da corrente dentada 600 para o centro da roda 400 através da compressão dos isoladores 10 conforme cada isolador suporta para os membros de projeção 300 e membros de projeção 401.

O eixo 500 é conectado a uma suspensão traseira de quadro de motocicleta (não mostrada) de uma maneira conhecida na técnica utilizando porcas de montagem 501 e 502. A corrente dentada 600 roda em torno do eixo 500 na rotação da corrente dentada 700. Uma correia dentada B engaja a superfície de rotação da correia 602. Na operação de torque é transmitido da transmissão de motor para a corrente dentada 600 através da correia B. A correia B aplica uma força tangencial para a superfície da corrente dentada,602. Áfoçça tangencial comprime os blocos 100 através dos membros de projeção 300* t% blõdbs100 por sua vez pressionam os membros de projeção 401 que diri5 gem o centro da róda 400. No modo de retrocesso o torque é transmitido da roda para o motor através· dos blocos 200, pelo mesmo permitindo o motor comprimir a frenagem.

Embora uma forma da invenção ter sido descrita aqui, será obvio àqueles versados na técnica que variações podem ser feitas na construção e relação de partes sem sair do espírito e escopo da invenção descrita aqui.

Claims (5)

1. Isolador de roda de motocicleta, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende: um primeiro membro da corrente dentada, o primeiro membro da corrente dentada possuindo um primeiro membro de projeção; um segundo membro central, o segundo membro central possuindo um segundo membro de projeção; pelo menos um primeiro membro de projeção disposto entre dois segundos membros de projeção, segundo o qual uma parte receptora é definida; pelo menos um isolador resistente possuindo uma primeira parte e uma segunda parte conectadas por um membro de conexão, o isolador resistente disposto na parte receptora; uma extremidade de cada primeira parte e segunda parte possuindo uma chanfradura disposta adjacente ao primeiro membro de projeção ou segundo membro de projeção; cada primeira parte e segunda parte possuindo um membro de projeção disposto sobre a superfície externa de cada primeira parte e segunda parte tal que uma força compressiva aplicada à primeira parte e segunda parte causa um modo de flexão em cada primeira parte e segunda parte; e cada primeira parte e segunda parte possuindo uma parte de alívio disposta sobre uma superfície externa de cada primeira parte e segunda parte tal que uma primeira parte e segunda parte podem expandir sob a força compressiva.

2. Isolador de roda de motocicleta, de acordo com a reivindicação 1, em que: o primeiro membro de projeção compreendendo ainda um recesso, recesso através do qual o membro de conexão se estende.

3. Isolador de roda de motocicleta, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO adicionalmente pelo fato de que compreende uma pluralidade de isoladores resistentes.

4. Isolador de roda de motocicleta, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o primeiro membro da corrente dentada compreende uma superfície para engajar uma correia dentada.

5. Isolador de roda de motocicleta, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a primeira parte e a segunda parte cada ainda compreendendo um recesso côncavo; cada recesso côncavo sendo cooperativamente disposto oposto a cada outro; e o membro de conexão disposto adjacente ao recesso côncavo.