BRPI0822725B1

BRPI0822725B1 - Flange para um mancal flangeado

Info

Publication number: BRPI0822725B1
Application number: BRPI0822725-0A
Authority: BR
Inventors: Samantha Uehara; Erik Almeida Alves; Paulo Seishiro Teramoto
Original assignee: Mahle Metal Leve S/A
Priority date: 2008-05-20
Filing date: 2008-05-20
Publication date: 2020-09-24
Also published as: BRPI0822725A2; CN102124235A; BRPI0822725A8; EP2294325A1; WO2009140745A1; CN102124235B; EP2294325B1; US20110200281A1

Abstract

mancal flangeado e flange. a presente invenção refere-se, a um mancal flangeado (1), para utilização para restringir um eixo de manivelas de um motor de combustão interna, que tem flanges (4) com ranhuras de óleo cunhadas, com ou sem uma rampa após este e um apoio arredondado entre as duas ranhuras, permitindo a formação de um melhor filme de óleo lubrificante.

Description

FLANGE PARA UM MANCAL FLANGEADO

[001] A presente invenção refere-se a um mancal de eixo de manivelas, e especialmente a um mancal que tem flanges montados projetados para acomodar altas cargas de empuxo e cujo perfil promove uma melhor construção de filme de óleo. O flange tem ranhuras de óleo cunhadas, com ou sem uma rampa após estas e um apoio arredondado entre 2 ranhuras. Além disso, o mancal flangeado suporte altas cargas axiais. Para ter as propriedades acima alcançadas, o flange compreende ranhuras especialmente projetadas e um perfil novo e inventivo.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

[002] Os motores de combustão interna, tais como os motores de ciclo Otto e Diesel de quatro tempos, compreendem um ou mais pistões alternantes conectados a uma biela que converte o seu movimento linear em uma rotação de um eixo denominado eixo de manivelas. O movimento linear do pistão é gerado durante o curso de "explosão" e este é convertido em uma rotação do eixo de manivelas, o qual é utilizável para mover um veículo e executar outras tarefas.

[003] A operação de um motor de combustão interna (daqui em diante denominado apelas motor IC) é simples em conceito, mas, devido às altas cargas envolvidas, é essencial evitar os movimentos radiais e axiais do eixo de manivelas, de outro modo a durabilidade e a confiabilidade do motor são drasticamente reduzidas.

[004] Os componentes que restringem o eixo de manivelas evitando o seu movimento radial e axial são denominados mancais.

[005] Praticamente todos os motores têm no mínimo dois mancais principais, um em cada extremidade do eixo de manivelas, e estes podem ter tantos quanto mais um do que o número de pinos de manivela. O número de mancais principais é um compromisso entre o tamanho extra, o custo e a estabilidade de um maior número de mancais, e a compacticidade e o peso leve de um menor número. Ambos têm vantagens em termos de desempenho, já que uma manivela mais curta e mais estável produzirá um melhor equilíbrio de motor.

[006] Durante o início do século vinte, os motores IC costumavam ter poucos mancais restringindo o eixo de manivelas, já que estes motores antigos não aceitavam bem as altas revoluções (revoluções por minuto) e a potência gerada não era excelente. Estes motores, como uma regra, tinham também uma baixa eficiência energética e um alto consumo de combustível considerando a quantidade de potência gerada.

[007] Após a década de 1960, o desenvolvimento de motores estava focalizado principalmente em aumentar a eficiência energética, e os motores resultantes eram menores, mais potentes e, como uma consequência, desenvolviam a sua potência em rotações muito mais altas. A combinação destes fatores (altas revoluções e mais potência desenvolvida) resultou em um alto desenvolvimento dos mancais.

[008] Descrevendo em mais detalhes, o eixo de manivelas está restrito dentro do bloco de motor por uma série de mancais de motor axialmente espaçados (dois, três, quatro, cinco, sete, etc.). Cada mancal de motor inclui uma metade de mancal superior assentada dentro de um rebaixo arqueado do bloco e uma metade de mancal inferior presa rigidamente contra a metade de mancal superior por uma capa de mancal de suporte aparafusada no bloco de motor.

[009] Pelo menos um dos mancais de motor no conjunto está projetado para absorver as forças de empuxo axiais importadas pelo eixo de manivelas durante a operação. Este mancal é denominado mancal de encosto e difere dos outros mancais pelo fato de que este tem dois flanges de encosto axialmente espaçados que projetam radialmente para fora (estes têm uma forma em "C").

[0010] O mancal de encosto apresenta faces de encosto opostas axialmente direcionadas para fora as quais estão assentadas sobre seus lados traseiros contra as superfícies de suporte do bloco e acoplam os lobos associados do eixo de manivelas, quando necessário, para prover suporte. Estes flanges de encosto tipicamente têm uma espessura uniforme e frequentemente são formados com ranhuras de óleo e contornos para transmitir uma ação de filme de óleo hidrodinâmica ao mancal.

[0011] Somente uma ou duas das metades de mancal de eixo de manivelas absorve as forças de empuxo axiais, e o seu projeto considera um alto nível de fabricação. Evidentemente, quando somente uma arruela de encosto suporta a carga de empuxo, a carga unitária é mais alta sobre o flange carregado.

[0012] As metades de mancal flangeado para os eixos de manivelas rotativos estão mostrados em alguns documentos da técnica anterior, resumidamente abaixo discutidos.

[0013] A Patente U.S. Número 4.599.147 refere a mancais divididos que têm um alívio de esmagamento feito por um método que utiliza um gabarito de deposição especial que tem máscaras de uretano para cobrir as extremidades dos mancais divididos durante a eletrodeposição. Os mancais de encosto divididos que têm falanges podem também ser feitos de acordo com a presente invenção provendo elementos de mas-caramento entre os mancais adjacentes para impedir uma sobredeposi-ção nas áreas de alívio de flange ou na ranhura de flange. O método elimina as operações de brochamento ou mandrilagem para formar as áreas de alívio de esmagamento sobre os mancais mas ao invés provê as áreas de alívio requeridas através da exclusão de sobredeposição das ditas áreas por mascaramento. O gabarito de deposição apresenta máscaras ajustáveis as quais estão adaptadas para receber os mancais dentro de uma faixa de tamanhos.

[0014] A Patente U.S. Número 4.702.624 refere a uma metade de mancal flangeado que inclui uma metade de mancal simples rigidamente conectada a um par de flanges por soldas de projeção. Todas as operações de acabamento são executadas sobre as peças de mancal separadas antes da montagem de modo que uma peça acabada resulte após a soldagem. Cada flange está provido com uma protrusão a qual colapsa durante o processo de soldagem de projeção. A soldagem de projeção impede danos ao material antifricção de mancal e também impede a deformação das peças de mancal durante a soldagem.

[0015] A Patente U.S. Número 4.714.356 refere-se a um colar de encosto composto para um eixo rotativo formado de um mancal radial dentro do qual o eixo rotativo pode girar e pelo menos um colar de encosto axial que impede o movimento axial do eixo, caracterizado pelo fato de que o mancal radial ou o colar ou colares de encosto axial tem pelo menos um ressalto e em que o mancal radial está fixo no colar ou colares de encosto axial por soldagem ao longo do dito pelo menos um ressalto e em que o dito pelo menos um ressalto interconecta com o mancal radial ou colar de encosto axial de tal modo que caso a solda quebre o mancal e o colar não possam girar ou serem radialmente dispostos um em relação ao outro.

[0016] A Patente U.S. Número 4.488.826 refere a um mancal ou bucha de motor que tem uma superfície de apoio interna cilíndrica a qual está ligeiramente deslocada em relação à superfície externa do mancal. A quantidade de deslocamento é muito pequena e o deslocamento é em uma direção geralmente afastando da porção do mancal exposta à carga máxima. A superfície de apoio interna está deslocada de modo que a folga de óleo entre um membro móvel e a porção de carga máxima do mancal seja minimizada para reduzir a pressão de filme de óleo e aumentar a espessura de filme de óleo naquela região. O deslocamento aumenta a folga entre o membro móvel e o mancal em uma área de carga baixa do mancal para aumentar o fluxo de óleo e reduzir a temperatura do óleo. A transição da área de alta folga para a área de folga mínima é uniforme de modo que a espessura de filme de óleo também aumentará uniformemente até o seu potencial máximo.

[0017] A Patente U.S. Número 3.972.576 refere-se a uma metade de mancal flangeado que tem flanges conectados a um revestimento de mancal por abas sobre os flanges as quais acoplam dentro de rasgos nas bordas do revestimento para permitir que o revestimento flexione radialmente. As bordas de revestimento têm topamentos para prender os flanges sobre o revestimento e as bordas circunferenciais internas das extremidades flangeadas do mancal são curvas em perfil como visto em corte transversal através do eixo geométrico de mancal.

[0018] A Patente U.S. Número 6.471.405 refere-se a um casquilho de flange - mancal montado que inclui uma peça de mancal radial em forme de metade de casquilho e uma peça de mancal axial a qual pode ser fixa sobre um lado na área da face frontal axial da peça de mancal radial, ou peças de mancal axial em forma de anel - volante parcial as quais podem ser fixas sobre ambos os lados. Cada parte de mancal axial tem línguas de retenção que projetam para dentro localizadas ao redor de seu raio. As línguas de retenção podem ser acopladas em rebaixos de retenção na área de uma seção de borda axial da peça de mancal radial. O casquilho de flange - mancal tem duas línguas de retenção em ambos os lados do vértice as quais formam um recorte. O recorte é acoplado por baixo por um grampo da peça de mancal radial o qual fica axialmente adjacente a cada rebaixo de retenção de borda aberta. O grampo é curvo para dentro em uma direção axial de sua extensão ao longo da periferia para dentro d o rebaixo de retenção de modo a prender a peça de mancal axial contra destacamento.

[0019] As Patentes U.S. Números 5.363.557 e 5.192.136 referem-se a um conjunto de mancal de eixo de manivelas dividido que inclui duas metades de mancal flangeado adaptadas para circundar coletivamente um eixo de manivelas. Os flanges estão formados com ranhuras de suprimento de óleo que subdividem a superfície de flange em apoios de mancal de encosto. Cada apoio inclui uma superfície de rampa positivamente inclinada que leva a uma superfície de face elevada. O eixo de manivelas rotativo arrasta um filme de óleo por sobre a superfície de face onde este provê um suporte de encosto hidrodinâmico para o eixo. Para facilitar o controle de tolerância apertada sobre o contorno de apoio de mancal de encosto, o processo de fabricação é executado de modo que as ranhuras de suprimento de óleo sejam formadas e a face de apoio pré-dimensionada antes da formação do contorno final do apoio. O contorno do apoio é formado por uma operação de cunhagem.

[0020] As metades de mancal mostradas apresentaram flanges de mancais de encosto radiais equipados com ranhuras ou bolsos de suprimento de óleo para distribuir o óleo sobre as superfícies de flange, provendo pelo menos um suporte de filme de óleo parcial entre o eixo rotativo e a superfície de mancal de encosto estacionária. A Patente U.S. Número 4.488.826 mostra a utilização de suporte hidrodinâmico de filme em cunha aplicado a uma construção de mancal radial.

[0021] Por definição um mancal flangeado tem flanges conectados a um revestimento de mancal por abas sobre os flanges as quais acoplam dentro de rasgos nas bordas de revestimento para permitir que o revestimento flexione radialmente (Patente U.S. Número 3.972.576). Existem diversos métodos para conectar o flange no mancal simples, como mencionado na Patente U.S. Número 6.471.405, Patente U.S. Número 4.702.624 e Patente U.S. Número 4.714.356.

[0022] Sob condições de carga de alto empuxo axial, o suporte de filme de óleo provido pelos mancais da técnica anterior pode nem sempre ser suficiente para manter uma separação desejada entre o eixo e o mancal de encosto. O óleo pode ser comprimido para fora da interface de mancal - eixo de modo a permitir um contato de metal com metal e o desgaste associado da superfície flangeada de mancal de encosto. Um perfil melhor sobre o flange pode ajudar a peça a estabelecer um filme de óleo durante o carregamento da peça, como foi apresentado na Patente U.S. Número 5.363.557 ou Patente U.S. Número 5.192.136.

BREVE DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO

[0023] A presente invenção está direcionada a uma metade de mancal de 3 peças montadas para um eixo de manivelas de motor e a um método para aperfeiçoar a sua capacidade de carregamento de carga por um determinado perfil de arruela de encosto.

[0024] Cada flange anular que estende radialmente da metade de mancal tem um conjunto de ranhuras de suprimento de óleo (3 a 6 ranhuras distribuídas em 180° da arruela de encosto) que subdivide a superfície de flange em um número de apoios de mancal de encosto. O óleo bombeado através das ranhuras de suprimento pela bomba de óleo forma um filme envolve o eixo de manivelas e evita que o último toque o mancal quando o motor está operando.

[0025] Após pesquisa e desenvolvimento, o requerente descobriu que os apoios arredondados juntamente com as ranhuras promovem uma melhor formação de filme de óleo durante a operação da arruela de encosto, aumentando a durabilidade do mancal e, como uma consequência, do motor assim equipado.

[0026] De preferência, o mancal é obtido por um processo de fabricação denominado cunhagem, já que com este processo é possível obter as ranhuras e o perfil arredondado na mesma máquina de estampagem. Durante esta pesquisa e desenvolvimento, o requerente descobriu que, quando as ranhuras são cunhadas e o perfil de apoio é arredondado, uma menor carga sobre o processo de cunhagem é requerida e o material movido das áreas de ranhura é conformado sobre os apoios arredondados. Como uma comparação, as versões anteriores de mancais tinham superfícies planas e requeriam cargas de prensa de matriz mais altas. Com este novo conceito de processo de cunhagem, a vida de ferramental é também aumentada, consequentemente existirão menos custos relativos à substituição ou manutenção de ferramental.

[0027] O mancal flangeado compreende uma peça principal da qual pelo menos um flange projeta radialmente para fora, o flange sendo capaz de flexionar radialmente quando uma carga axial é aplicada. O flange tem um perfil que compreende pelo menos dois canais equidistantemente posicionados que definem um espaço entre os mesmos, e o espaço definido tem pelo menos duas porções, onde uma primeira porção define uma rampa que começa do canal e uma segunda porção é arqueada. Os canais são formados por cunhagem, e o espaço definido tem um perfil arredondado.

[0028] A rampa tem um comprimento entre 2,5 e 4,5 milímetros, e uma profundidade entre 0,050 e 0,150 milímetros, e o espaço tem uma altura entre 0,06 e 0,19 milímetros.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0029] Figura 1 é uma vista em perspectiva do mancal flangeado de 3 peças objeto da presente invenção.

[0030] Figura 2 é uma vista em perspectiva do mancal flangeado de 3 peças objeto da presente invenção, desmontado.

[0031] Figura 3 é uma vista esquemática do perfil do flange do mancal flangeado de 3 peças ilustrado na figura 2.

[0032] Figura 4 é uma vista de um flange corrente de um mancal flangeado após um teste de impacto de 907 kg (2.000 lbf).

[0033] Figura 5 é um gráfico dos resultados de teste do flange ilustrado na figura 4.

[0034] Figura 6 é uma vista de um flange corrente de um mancal flangeado após um teste de impacto de 1.134 kg (2.500 lbf).

[0035] Figura 7 é um gráfico dos resultados de teste do flange ilustrado na figura 6.

[0036] Figura 8 é uma vista do flange do mancal flangeado de 3 peças objeto da presente invenção após um teste de impacto de 907 kg (2.000 lbf).

[0037] Figura 9 é um gráfico dos resultados de teste do flange ilustrado na figura 8.

[0038] Figura 10 é uma vista do flange do mancal flangeado de 3 peças objeto da presente invenção após um teste de impacto de 1.134 kg (2.500 lbf).

[0039] Figura 11 é um gráfico dos resultados de teste do flange ilustrado na figura 10.

DESCRIÇÃO DETALHADA DOS DESENHOS

[0040] A invenção refere-se a um mancal flangeado montado aperfeiçoado com uma arruela de encosto perfilada a qual apresenta uma durabilidade mais alta devido à eficiência aumentada do filme de óleo que resultou do perfil de flange especialmente formado.

[0041] Como já mencionado, os motores IC precisam de mancais para evitar os movimentos radiais e axiais do eixo de manivelas, de outro modo a durabilidade e a confiabilidade do motor são drasticamente reduzidas. O eixo de manivelas fica restrito dentro do bloco de motor por uma série de mancais de motor axialmente espaçados (três, quatro, cinco, sete, etc.). Cada mancal de motor inclui uma metade de mancal superior assentada dentro de um rebaixo arqueado do bloco e uma metade de mancal inferior presa rigidamente contra a metade de mancal superior por uma capa de mancal de suporte aparafusada no bloco de motor.

[0042] Pelo menos um dos mancais de motor no conjunto está projetado para absorver as forças de empuxo axiais importadas pelo eixo de manivelas durante a operação. Este mancal é denominado mancal de encosto e difere dos outros mancais pelo fato de que este tem dois flanges de encosto axialmente espaçados que projetam radialmente para fora (estes têm uma forma em "C").

[0043] O mancal de encosto apresenta faces de encosto opostas axialmente direcionadas para fora as quais estão assentadas sobre seus lados traseiros contra as superfícies de suporte do bloco e acoplam os lobos associados do eixo de manivelas, quando necessário, para prover suporte. Estes flanges de encosto tipicamente têm uma espessura uniforme e frequentemente são formados com ranhuras de óleo e contornos para transmitir uma ação de filme de óleo hidrodinâmica ao mancal.

[0044] Somente uma ou duas das metades de mancal de eixo de manivela absorve as forças de empuxo axiais, e o seu projeto considera um alto nível de fabricação. Evidentemente, quando somente uma arruela de encosto suporta a carga de empuxo, a carga unitária é mais alta sobre o flange carregado.

[0045] O mancal flangeado com a arruela de encosto perfilada 1 objeto da presente invenção compreende uma peça principal 2 à qual dois flanges 4 estão associados.

[0046] A peça principal 2 está posicionada entre o bloco de motor (especificamente, a porção do bloco em que o eixo de manivelas está posicionado, denominada caixa de manivelas) e o eixo de manivelas, evitando o movimento radial do último com relação ao bloco. A peça principal pode ser vista na figura 2.

[0047] A peça principal 2 tem uma forma substancialmente em "C" e inclui pelo menos um orifício (não mostrado) operativamente associado com as galerias de óleo do bloco de motor. Com isto, quando o motor está operando, a bomba de óleo supre o óleo pressurizado o qual passa através do orifício e forma um filme de óleo que provê um suporte de encosto hidrodinâmico para o eixo de manivelas, evitando o contato de metal com metal entre o último e a peça principal 2, o que poderia reduzir severamente a vida útil destes componentes.

[0048] As porções laterais 5 da peça principal 2 têm pelo menos uma, mas de preferência três, aberturas / rebaixos 6 para o posicionamento dos flanges, como será abaixo descrito.

[0049] A peça principal 2 pode ser fabricada de aço endurecido e polido, bronze macio ou outros metais / ligas. Mais de preferência, a peça principal é feita de um material bimetálico, uma liga de Al revestida sobre um fundo de aço, uma liga de AlSnSiCu, uma liga de AlSnCu ou outras.

[0050] Cada flange 4 tem uma forma substancialmente em (C) com 180° e, quando o mancal de encosto 1 está montado, este projeta radialmente para fora da respectiva porção lateral 5 sobre a peça principal 2 (ver Figuras 2 e 3).

[0051] A superfície interna 3 do "C" definido pelo corpo de cada flange 4 compreende três projeções 7 as quais ocupam o espaço definido pela respectiva abertura / rebaixo 6 da peça principal 2 quando o mancal de encosto 1 está montado (o flange 4 "circunda" a peça principal 2). Evidentemente, o número e o posicionamento de aberturas / rebaixos 6 e de projeções 7 deve ser equivalente de modo a permitir a cooperação e a associação entre os flanges 4 e a peça principal 2.

[0052] A cooperação entre as projeções 7 do flange 4 e as aberturas 6 da peça principal permite que os flanges flexionem radialmente quando uma carga axial é aplicada pelo eixo de manivelas.

[0053] Os flanges 4 podem ser fabricados de aço endurecido e polido, bronze macio ou outros metais / ligas, isto é, um material bimetálico, uma liga de Al revestida sobre um fundo de aço, uma liga de AlSnSiCu, uma liga de AlSnCu ou outras.

[0054] A inovação da arruela de encosto 1 objeto da presente in-venção baseia-se no perfil dos flanges (uma de suas superfícies principais, mais especificamente aquela que faceia o eixo de manivelas), o que permite a existência de um melhor filme de óleo, aumentando consistentemente a durabilidade do mancal. Após um sério processo de pesquisa e desenvolvimento, o requerente conclui que, mudando o perfil do flange, poderia, concomitantemente, reduzir os custos de fabricação do mancal e aumentar a sua durabilidade.

[0055] O perfil do flange 4 tem substancialmente 180° e inclui pelo menos dois canais 8 equidistantemente posicionados (90° um do outro) dentro do flange e associados com as galerias de óleo do motor. Outras modalidades preferidas podem ter três ou seis canais 8 para uma melhor operação. No caso de três canais serem utilizados, estes estão posicionados a 60° um com relação ao outro e se seis canais forem providos, estes estão posicionados a 30° um com relação ao outro.

[0056] O espaço entre dois canais 8 compreende duas porções, onde uma primeira porção 9 é uma rampa plana que começa do canal e uma segunda porção 10 é arqueada (e começa após a rampa 9). Em algumas modalidades preferidas, uma terceira porção está provida, na forma de uma rampa análoga à primeira, que conecta a porção arqueada 10 ao outro canal 8. Para mais detalhes, ver figura 3.

[0057] Na modalidade preferida, o perfil do flange 4 tem as seguintes características:

[0058] - Comprimento da rampa 9 (L): 2,5 a 4,5 milímetros;

[0059] - Profundidade da rampa 9 (h): 0,050 a 0,150 milímetros;

[0060] - Razão entre o comprimento e profundidade de rampa: aproximadamente 35;

[0061] - Altura máxima (H) do espaço entre os canais: 0,06 a 0,19 milímetros (inclui a altura da rampa 9 e do perfil 10; exclui a altura das paredes do canal); e

[0062] - Ausência de protuberâncias.

[0063] Com o perfil acima, o perfil do flange 4 permite a formação de um filme de óleo com melhores propriedades e ajuda a estabilizá-lo entre o flange e o eixo de manivelas, significando que este evitará o contato de metal com metal entre o eixo de manivelas e o flange já que o óleo não será comprimido para fora. Os resultados são o vasto aperfeiçoamento na durabilidade destes componentes.

[0064] As protuberâncias são normalmente obtidas quando os canais de perfil de flange são fabricados pelo processo de prensa de matriz. As características principais da forma de uma protuberância são que estas estão posicionadas próximo do canal (na rampa), formada pelo material prensado. A protuberância tem uma altura mais alta com relação à porção adjacente a esta, o que resulta em piores propriedades de filme de óleo, já que a elevação da protuberância rompe o filme de óleo em algumas situações quando o motor está operando.

[0065] Como um resultado, algumas vezes era necessário executar uma operação de usinagem para remover a protuberância, aumentando os custos do flange.

[0066] Por outro lado, os canais 8 dos flanges 4 do mancal de encosto 1 da presente invenção são feitos por um processo de cunhagem, o qual é mais econômico e não resulta na formação de protuberâncias. No processo de cunhagem, o perfil arredondado e o raio de curvatura do apoio do flange acomodam o material prensado / deformado, evitando a formação da protuberância.

[0067] Com isto, não são necessários outros processos de fabricação para obter um flange o qual permita a formação de um filme de óleo de propriedades aumentadas.

[0068] O perfil dos flanges do mancal de encosto 1 da presente invenção permite a formação e a manutenção de um filme de óleo, e alguma pesquisa e desenvolvimento permitiu que o requerente concluísse que um perfil arredondado com seis canais aumentasse a capacidade de carga do mancal em até 8 vezes se comparado com aqueles da técnica anterior.

[0069] A Tabela 1 abaixo inclui as características de três modalidades preferidas:

[0070] TABELA 1

[0071] O objeto da presente invenção fez testes de bancada com muito sucesso, apresentando bom desempenho e mostrando apenas um ligeiro padrão de marcação com 907 kg (2.000 lbf) no teste de impacto (significativamente menor do que os componentes da técnica anterior). Mesmo após 1.134 kg (2.500 lbf) de teste de impacto os padrões de marcação foram leves (o componente corrente frequentemente en-gripou com esta carga). Para mais detalhes, ver as Figuras 4 a 11.

[0072] Sumário de Descrição de Teste:

[0073] 1. TESTE DE IMPACTO (ver tabela 2 abaixo)

[0074] Os testes foram executados na máquina Underwood Modificada com parâmetros especificados e controlados durante o teste.

[0075] - Objetivo:

[0076] Simular uma rápida mudança de marcha.

[0077] - Critério para aprovação:

[0078] 50% acima da carga axial máxima medida no conversor de torque.

[0079] - Procedimento:

[0080] Aplicação de carga intermitente constante: Carga ligada por 10 segundos / Carga desligada por 10 segundos.

[0081] TABELA 2

[0082] Como outra vantagem, somente um estágio de ferramental precisa ser mudado para produzir os flanges da presente invenção.

[0083] É possível criar um mancal de encosto de acordo com a presente invenção onde a peça principal e os flanges são de fato uma única peça. Além disso, é importante notar que o próprio flange 4 é também uma invenção abrangida pelo conjunto de reivindicações anexas, isto quer dizer, o dito flange pode também ser utilizado como um flange sobre uma bucha de mancal flangeado.

[0084] Algumas modalidades preferidas tendo sido descritas, deve ser compreendido que o escopo da presente invenção abrange outras variações possíveis, sendo limitado somente pelo conteúdo das reivindicações acompanhantes, as quais incluem os equivalentes possíveis.

Claims

Flange, especificamente desenvolvido para utilização em um mancal flangeado, o flange (4) configurado para flexionar radialmente quando uma carga axial é aplicada, caracterizado pelo fato de que:
- - o flange (4) tem um perfil que compreende pelo menos dois canais (8) se estendendo radialmente e que definem um espaço entre os mesmos;
- - o espaço definido possuindo pelo menos duas porções, onde uma primeira porção define uma rampa (9) plana que começa de um dos canais (8) e que termina no começo de uma segunda porção (10);
- - a segunda porção (10) sendo arqueada;
- - o espaço entre dois canais (8) possuindo uma terceira porção na forma de uma rampa análoga à primeira porção definida pela rampa (9) plana, essa terceira porção conectando a segunda porção (10) no outro canal (8);
- - a rampa (9) possuindo um comprimento e uma profundidade;
- - a razão entre o comprimento e a profundidade da rampa (9) é 35.
Flange de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a rampa (9) tem (i) um comprimento entre 2,5 e 4,5 milímetros, (ii) uma profundidade entre 0,050 e 0,150 milímetros, e (iii) o espaço entre dois canais (8) tem uma altura entre 0,06 e 0,19 milímetros.
Flange de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 2, caracterizado pelo fato de que o valor da altura do espaço entre dois canais (8) inclui a altura da rampa (9) e da segunda porção (10) e exclui a altura das paredes do canal.
Flange de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o espaço entre dois canais (8) é formado por cunhagem.
Flange de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que o espaço definido entre dois canais (8) possui uma forma que é distinta de uma protuberância.