BRPI0901541A2

BRPI0901541A2 - apoio radial para um semieixo de acionamento

Info

Publication number: BRPI0901541A2
Application number: BRPI0901541-8A
Authority: BR
Inventors: Kleberson Sierra; Jesiel Costa; Edson Fescina
Original assignee: Schaeffler Kg
Priority date: 2008-05-16
Filing date: 2009-05-14
Publication date: 2010-04-06
Also published as: BRPI0901541A8; DE102008023903A1

Abstract

APOIO RADIAL PARA UM SEMIEIXO DE ACIONAMENTO. A presente invenção refere-se a um apoio radial para um eixo, sendo que, o apoio radial (100) compreende, pelo menos, dois elementos de apoio (110, 120) dispostos, em essência, paralelos um ao outro, com um suporte para a recepção de um mancal radial (130), entre os, pelo menos dois, elementos de apoio (110, 120), de tal modo que um plano radial (E1) do mancal radial (130) está alinhado paralelo aos elementos de apoio (110, 120). Neste caso, cada um dos, pelo menos, dois elementos de apoio (110, 120) compreende, pelo menos, uma parte do flange de fixação (112, 122) e as partes do flange de fixação (112,122) formam um flange de fixação, para a fixação do apoio radial, sendo que, o flange de fixação define um plano (E2), e o plano (E2) forma um ângulo (cc) com o plano radial (E1).

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "APOIO RADIAL PARA UM SEMIEIXO DE ACIONAMENTO".

Descrição

Campo da Invenção

A presente invenção refere-se a um apoio radial para o apoio deum eixo, em particular, a um apoio radial para um eixo de acionamento oupara um semieixo de acionamento, que liga uma caixa de câmbio em umveículo automotor com uma roda a ser acionada, sendo que, o semieixo deacionamento está apoiado através de um mancai radial inserido no apoioradial e o apoio radial compreende, pelo menos, dois elementos de apoiodispostos, em essência, paralelos um ao outro, com uma retenção para arecepção do mancai radial entre os, pelo menos dois, elementos de apoio,de tal modo que, um plano radial do mancai radial está orientado paraleloaos elementos de apoio.

Antecedentes da Invenção

Em veículos automotores, em geral, são empregados eixos rota-tivos, em particular, eixos de acionamento e semieixos de acionamento paraa transmissão de movimentos de rotação. De acordo com o estado da técni-ca, existem vários princípios para apoiar estes eixos. Em particular, em veí-culos com um motor disposto transversal ao veículo, uma caixa de câmbioou um diferencial está disposta ligada com o motor, em geral, excêntrica emrelação a uma linha de centro do veículo que passa longitudinalmente. Aseguir, pelos denominados eixos de acionamento devem ser entendidos a-queles eixos, que estão ligados diretamente com as respectivas rodas a se-rem acionadas, e que transmitem um movimento de rotação para essas ro-das. Uma vez que, em particular, para a manutenção do mesmo ângulo dedireção e de inclinação, o comprimento destes eixos de acionamento parauma roda esquerda e uma roda direita a ser acionada precisa ser o mesmo,é necessário prever um semieixo de acionamento adicional. Este semieixocobre o intervalo, surgido em virtude da disposição excêntrica da caixa decâmbio ou do diferencial, entre a caixa de câmbio ou o diferencial e o eixode acionamento disposto afastado neste caso. Com isso, é possível acionara roda situada próxima diretamente através de um eixo de acionamento, aopasso que, para a roda acionada oposta distante está previsto o semieixo deacionamento adicional, para a transmissão do movimento de rotação da cai-xa de câmbio ou do diferencial para o eixo de acionamento disposto afasta- do. Para o apoio do semieixo de acionamento, em particular, em sua extre-midade afastada da caixa de câmbio ou do diferencial é necessário um a-poio por meio de um apoio radial correspondente.

Da publicação de patente DE 197 80 424 B4 é conhecido umapoio radial para um semieixo de acionamento. Neste caso, um semieixo deacionamento está apoiado através de em um mancai radial inserido em umsuporte fixado na posição no lado da máquina de combustão interna. O su-porte em si está fixado em uma carcaça, que está disposta na máquina decombustão interna.

A publicação de patente GB 383 312 A mostra um suporte demancai radial de material de polímero que consiste, em essência, em doiselementos em forma de U, que estão ligados entre si nas extremidades dasabas em U e, com isto, é preparado um recesso entre os dois elementos, noqual é comprimido ou fixado um mancai radial. Com isto, o suporte de man-cai radial apresenta uma divisão radial. Devido a esta disposição surge umaforça de compressão na direção radial, orientada para o mancai radial quepode levar a uma deformação do mancai radial, e pode causar um dano ouum bloqueio do mancai radial.

Tarefa da Invenção

À invenção cabe a tarefa de preparar um apoio radial para umeixo ou um semieixo de acionamento, que impeça um dano de um mancairadial, e apresente um peso pequeno ou reduzido em comparação com oestado da técnica, bem como, que seja construído, de tal modo que, o apoioradial possa ser fixado em um bloco do motor de modo simples e direto,sem o emprego de peças intermediárias ou peças de adaptação.

Resumo da Invenção

A tarefa da invenção é solucionada através de um apoio radialpara um eixo como, por exemplo, um semieixo de acionamento de acordocom a reivindicação 1.

De acordo com ela, o apoio radial compreende, pelo menos,dois elementos de apoio dispostos, em essência, paralelos um ao outro,com um suporte para a recepção de um mancai radial, entre os, pelo me-nos, dois elementos de apoio, de tal modo que, um plano radial do mancairadial está alinhado paralelo aos elementos de apoio, sendo que, cada umdos, pelo menos dois, elementos de apoio compreende, pelo menos, umaparte do flange de fixação e as partes do flange de fixação formam um flan-ge de fixação, para a fixação do apoio radial, sendo que, o flange de fixaçãodefine um (segundo) plano, e o (segundo) plano forma um ângulo <x com oplano radial do mancai radial.

Os, pelo menos, dois elementos de apoio podem ser executa-dos como, por exemplo, discos ou placas, que estão dispostos paralelos umao outro, e estão ligados entre si, pelo menos, parcialmente em um primeiroplano. Logicamente também são possíveis outras formas de execução a-propriadas. Neste caso, o primeiro plano está disposto entre os, pelo menos,dois elementos de apoio, e pode ser orientado paralelo a eles. Disto resultaque, o segundo plano definido através do flange de fixação não está orien-tado paralelo ao primeiro plano. Os elementos de apoio podem apresentarflanges, buchas e prolongamentos apropriados, por meio dos quais os, pelomenos dois, elementos de apoio estão ligados entre si. A ligação pode ocor-rer pontual, em pontos individuais, ou plana em superfícies de contato.

O mancai radial em si está disposto entre os, pelo menos, doiselementos de apoio e orientado, de tal modo que, um eixo de rotação domancai radial e, com isto, um eixo de rotação do eixo está perpendicular aoselementos de apoio ou ao primeiro plano. Os elementos de apoio são exe-cutados para a recepção do mancai radial e do eixo, e apresentam para isto,respectivamente, uma abertura para o eixo, sendo que, as respectivas aber-turas estão alinhadas entre si, de tal modo que, o eixo pode se estender a-través dos elementos de apoio dispostos paralelos. Além disso, os elemen-tos de apoio formam o suporte para a recepção do mancai radial. O suportepode abranger, por exemplo, recessos, flanges e/ ou prolongamentos parafixar o mancai radial. Em particular, uma fixação na direção axial pode serpreparada através de uma execução apropriada do suporte.

De acordo com uma forma de execução, as partes do flange defixação para a fixação do apoio radial são executadas de tal modo que, es-sas partes podem ser fixadas em um bloco do motor de um veículo automo-tor. Com isto, é possível colocar o apoio radial diretamente ou imediatamen-te no bloco do motor. Neste caso, podem ser dispensados dispositivos adi-cionais para fixação ou peças de adaptação ou peças intermediárias quesão dispostas entre as peças do flange de fixação e o bloco do motor. Porum lado, isto simplifica a montagem e, além disso, permite uma economiapotencial de material e peso.

Além disso, as partes do flange de fixação podem compreenderdispositivos de fixação, para a fixação do apoio radial. Estes dispositivos defixação compreendem, por exemplo, recessos e furos apropriados, bem co-mo, meios de ligação, a fim de fixar as partes do flange de fixação no blocodo motor. Neste caso, os meios de ligação podem abranger, por exemplo,parafusos e/ ou porcas ou outros meios de ligação apropriados.

De acordo com uma outra forma de execução, os, pelo menosdois, elementos de apoio estão ligados entre si, por meio de elementos deligação. Também estes elementos de ligação podem ser, por exemplo, para-fusos e/ ou porcas, rebites ou outros meios de ligação apropriados.

Além disso, o ângulo oc formado entre o segundo plano e o pla-no radial pode ser um ângulo reto. Com isto, o segundo plano ou o flange defixação é orientado perpendicular aos, pelo menos dois, elementos de apoio110, 120 dispostos, em essência, paralelos um ao outro. Isto significa que,neste caso, as partes do flange de fixação se estendem perpendicularmentea partir dos respectivos elementos de apoio correspondentes. Logicamente,também é possível qualquer outro ângulo oc escolhido entre as partes doflange de fixação e os correspondentes elementos de apoio, ou entre o se-gundo plano E2 e o plano radial. Contudo, o ângulo oc não deve ser 0o ou180°, uma vez que, de outro modo as partes do flange de fixação represen-tariam um mero prolongamento retilíneo dos elementos de apoio.Além disso, pelo menos, um dos, pelo menos dois, elementosde apoio pode ser executado como parte de chapa moldada a frio. Basica-mente pode ser empregado todo material apropriado como, por exemplo,material sintético, material reforçado com fibras ou metal. Também é possí-vel uma escolha de material distinta para os elementos de apoio individuaisindependentes um do outro. Para a fabricação dos elementos de apoio, emgeral, podem ser empregados todos os processos de moldagem apropria-dos como, por exemplo, processos de prensagem, de repuxamento profun-do, de dobramento e estampagem, bem como, de moldagem a frio. Os ele-mentos de apoio podem ser executados, respectivamente, em peça únicaou unidos a partir de vários componentes que, de acordo com o material,podem ser ligados entre si, por exemplo, através de soldagem ou de outrosprocessos de ligação apropriados. Contudo, um emprego de elementos deapoio moldados a frio, por exemplo, de chapa, possibilita uma fabricaçãosimples e isenta de aparas, bem como, uma adicional redução do peso comsimultânea alta rigidez dos elementos de apoio.

De acordo com uma outra forma de execução, o suporte para arecepção do mancai radial é formado de dois flanges de recepção, que ad-mitem uma superfície externa de um anel externo do mancai radial, de talmodo que, o mancai radial pode ser fixado em uma direção axial do mancairadial. Com isto, o suporte abrange dois flanges de recepção, sendo que, decada elemento de apoio se estende, respectivamente, um flange de recep-ção.

De acordo com uma outra forma de execução, os flanges derecepção são unidos com fecho devido à forma, sendo que, o suporte apre-senta uma recepção adaptada a uma superfície de revestimento esférica doanel externo. Isto significa que, os flanges de recepção são executados, detal modo que, eles apresentam um contorno côncavo adaptado ao contornoexterno esférico ou convexo do anel externo do mancai radial. Deste modo,o mancai radial pode se centrar ou orientar automaticamente no suporte.Com isto, uma adaptação de forma deste tipo dos flanges de recepção àsuperfície de revestimento favorece uma disposição sem jogo do anel exter-no no apoio radial, pelo que, ao mesmo tempo, pode ser eliminado ou, pelomenos, reduzido um desenvolvimento de ruído na área de apoio do eixo.

Além disso, é preparado um sistema de apoio radial para umeixo que abrange, pelo menos, um apoio radial e, pelo menos, um mancairadial, sendo que, pelo menos, um dos apoios radiais é executado de acor-do com a descrição anterior e o, pelo menos um, mancai radial está dispostono apoio radial.

Logicamente o apoio radial descrito é apropriado não somentepara o apoio de um semieixo de acionamento. Pelo contrário, com isto, ba-sicamente pode ser apoiado cada outro eixo girante ou em repouso. Umafixação direta em um bloco do motor também é meramente exemplar, de talmodo que, um apoio radial executado deste modo também pode ser fixadoem cada outra superfície correspondente de um outro componente ou deuma outra estrutura.

Breve Descrição dos Desenhos

A seguir a invenção será explicada em mais detalhes, por meiode exemplos de execução. Neste caso, no desenho correspondente é mos-trado:

Na figura 1 um apoio radial para o apoio de um eixo em umavista lateral,

Na figura 2 o apoio radial para o apoio de um eixo em uma vistano lado frontal,

Na figura 3 o apoio radial para o apoio de um eixo no estadomontado, ligado com um motor, bem como, com um semieixo de aciona-mento inserido, em vista em perspectiva.

Descrição Detalhada dos Desenhos

A figura 1 mostra um apoio radial 100 para o apoio de um eixoem uma vista lateral. O apoio radial 100 abrange dois elementos de apoio110, 120 que se estendem, em essência, na direção perpendicular paralelos um ao outro, e estão em contato plano, ou estão ligados entre si em umprimeiro plano. Na forma de execução representada, este primeiro planoestá direcionado paralelo ao plano radial E1 do mancai radial. Entre os ele-mentos de apoio 110, 120 está disposto um mancai radial 130. Para a re-cepção do mancai radial 130 os elementos de apoio colocam à disposiçãoum suporte, que é formado de, respectivamente, uma abertura em cada umdos dois elementos de apoio e de dois flanges de recepção 111, 121, sendoque, as aberturas são limitadas através dos flanges de recepção 111, 121.Os flanges de recepção 111, 121 são executados, de tal modo que, elesapresentam uma forma de seção transversal côncava e, com isto, encostamplanos em uma superfície de revestimento de um anel externo 131 do man-cai radial 130, que apresenta uma forma de seção transversal, ou contornoesférico ou convexo. Por um lado, isto possibilita um giro do mancai radialem relação ao apoio radial, de tal modo que, durante a operação, o mancairadial 130 pode se orientar ou centrar automaticamente. Por isto, uma orien-tação paralela do plano radial do mancai radial em relação aos elementosde apoio 110, 120 não deve ser entendida como absoluta, mas, pelo contrá-rio, pode desviar de acordo com a situação da montagem. Além disso, noestado montado, o mancai radial 130 é fixado, através dos flanges de re-cepção 111, 121, em uma direção axial do mancai radial ou na direção doeixo de rotação A-A do eixo, de tal modo que, o mancai radial 130 não podeser movimentado do apoio radial 100. Os elementos de apoio 110, 120 a-presentam nas primeiras extremidades, respectivamente, uma parte do flan-ge de fixação 112, 122. Estas partes se estendem, em essência, perpendi-cularmente dos elementos de apoio 110, 120 e formam juntas um flange defixação comum, que define um segundo plano E2. Para o reforço e enrijeci-mento das partes do flange de fixação podem estar previstas opcionalmenteescoras 140, que na forma de execução representada estão integradas noselementos de apoio 110, 120 e nas partes do flange de fixação 112, 122 ouestão moldadas com esses elementos. Além disso, na forma de execuçãorepresentada, os elementos de apoio 110, 120 são, respectivamente, for-mados em uma só peça com a respectiva parte do flange de fixação 112,122 e podem ser fabricados, por exemplo, através de dobramento, prensa-gem e/ ou o denominado repuxamento profundo, bem como, de outros pro-cessos de moldagem apropriados. Logicamente também podem ser previs-tas outras medidas de enrijecimento apropriadas como, por exemplo, canto-neiras e/ ou nervuras.

A figura 2 mostra o apoio radial descrito na figura 1 para o apoiode um eixo em uma vista no lado frontal. Os elementos de apoio 110, 120representados apresentam uma forma, em essência, em formato de placa.Isto significa que eles se estendem, em essência, em um plano, sendo que,a forma da superfície em formato de trapézio representada serve meramen-te como exemplo. Do mesmo modo são possíveis formas quadradas, retan-gulares, ovais, redondas ou outras formas apropriadas. Além disso, na aber-tura dos elementos de apoio 110, 120 está representado o mancai radial130 inserido, bem como, as escoras 140 dos elementos de apoio 110, 120.Como dispositivos de fixação 150, na forma de execução representada estáprevisto um número de furos nos elementos de apoio 110, 120, nos quaispodem ser inseridos os parafusos com porcas ou rebites, bem como, outrosmeios de ligação apropriados para ligar entre si os dois elementos de apoio110, 120.

A figura 3 mostra o apoio radial 100 para o apoio de um eixo noestado montado, que está ligado com um bloco do motor 160, bem como,com um eixo de acionamento 170 inserido, na vista em perspectiva. O apoioradial 100 com o flange de fixação ou com as partes do flange de fixação112, 122 encosta de modo plano no bloco do motor 160 e, de modo apropri-ado, está ou estão fixados nesse bloco. No apoio radial 100 está inseridoum mancai radial 130 que apoia o semieixo de acionamento 170. Na formade execução representada as partes do flange de fixação 112, 122 são exe-cutadas assimétricas, sendo que, para um melhor efeito de suporte, a partedo flange de fixação voltada para baixo é executada maior. Logicamenteesta execução é puramente exemplar. Pelo contrário, a respectiva formapode ser adaptada às respectivas situações de carga ou projetada de modocorrespondente. Além disso, estão representados os dispositivos de fixação150, bem como as escoras 140.Lista de Números de Referência

100 apoio radial

110 elemento de apoio 1

111 flange de recepção 1

112 flange de fixação 1

120 elemento de apoio 2

121 flange de recepção 2

122 flange de fixação 2

130 mancai radial

131 anel externo

140 escora

150 dispositivo de fixação

160 bloco do motor

170 semieixo de acionamento

Claims

1. Apoio radial para um eixo, sendo que, o apoio radial (100)compreende, pelo menos, dois elementos de apoio (110, 120) dispostos, emessência, paralelos um ao outro, com um suporte para a recepção de ummancai radial (130), entre os, pelo menos, dois elementos de apoio (110,-120), de tal modo que um plano radial (E1) do mancai radial (130) está ali-nhado paralelo aos elementos de apoio (110, 120), caracterizado pelo fatode que, cada um dos, pelo menos dois, elementos de apoio (110, 120) com-preende, pelo menos, uma parte do flange de fixação (112, 122) e as partesdo flange de fixação (112, 122) formam um flange de fixação, para a fixaçãodo apoio radial, sendo que, o flange de fixação define um plano (E2), e oplano (E2) forma um ângulo (<x) com o plano radial (E1).

2. Apoio radial de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de que, as partes do flange de fixação (112, 122) são executadasde tal modo que, essas partes podem ser fixadas em um bloco do motor deum veículo automotor.

3. Apoio radial de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracteri-zado pelo fato de que, as partes do flange de fixação (112, 122) compreen-dem dispositivos de fixação (150), para a fixação do apoio radial (100).

4. Apoio radial de acordo com uma das reivindicações 1 a 3,caracterizado pelo fato de que, os, pelo menos dois, elementos de apoio(110, 120) estão ligados entre si, por meio de elementos de ligação.

5. Apoio radial de acordo com uma das reivindicações 1 a 4,caracterizado pelo fato de que, o ângulo (<x) formado entre o plano (E2) e oplano radial (E1) é um ângulo reto.

6. Apoio radial de acordo com uma das reivindicações 1 a 5,caracterizado pelo fato de que, pelo menos, um dos, pelo menos dois, ele-mentos de apoio (110, 120) é executado como parte de chapa moldada afrio.

7. Apoio radial de acordo com uma das reivindicações 1 a 6,caracterizado pelo fato de que, o suporte para a recepção do mancai radial(130) é formado de dois flanges de recepção (111, 121), que admitem umasuperfície externa de um anel externo do mancai radial (130), de tal modoque, o mancai radial (130) pode ser fixado em uma direção axial.

8. Apoio radial de acordo com a reivindicação 7, caracterizadopelo fato de que, os dois flanges de recepção (111, 121) são unidos comfecho devido à forma, sendo que, o suporte apresenta uma recepção adap-tada a uma superfície de revestimento esférica do anel externo.

9. Sistema de apoio radial com, pelo menos, um apoio radial(100) e, pelo menos, um mancai radial (130), caracterizado pelo fato de que,pelo menos, um dos apoios radiais (100) é executado como definido emuma das reivindicações 1 a 7, e o mancai radial (130) está disposto no apoioradial (100).