BRPI0920704B1 - conjunto de conexão para conexão com transferência de torque de um componente de acoplamento em um eixo oco - Google Patents

Abstract

CONJUNTO DE CONEXÃO PARA CONEXÃO COM TRANSFERÊNCIA DE TORQUE DE UM COMPONENTE DE ACOPLAMENTO EM UM EIXO OCO A presente invenção refere-se a um conjunto de conexão para a conexão com transferência de torque de um componente de acoplamento (2) em um eixo oco (1). No caso, o componente de acoplamento (2) abrange uma reentrância (8) contínua, correspondente à forma em relação à seção transversal externa do eixo oco (1), destinada a receber uma extremidade do eixo oco (1) e o eixo oco (1) contém na região de conexão com o componente de acoplamento (2) um tampão de pressão (9), a qual, com a seção transversal interna do eixo oco (1) formam um ajuste prensado. De acordo com a invenção, o conjunto de conexão se destaca pelo fato de que o tampão de pressão (9), adicionalmente é conformada como encaixe de montagem (10, 11) para pelo menos um mancai (13, 14), alocado para o eixo oco. O conjunto de conexão, de acordo com a invenção, possibilita a transferência permanente e segura de intensos torques. Ao mesmo tempo será viabilizada a conexão de outros grupos construídos na conexão entre eixo oco e componente de acoplamento, especialmente a conexão direta de pontos de montagem. O conjunto de conexão, de acordo com a invenção, possibilita, portanto, reduções (...).

Description

Descrição

[0001] A presente invenção refere-se a um conjunto de conexão para o acoplamento com transferência de torque de um eixo oco em um componente de conexão.

[0002] Conjuntos de conexão da espécie inicialmente citada são usados em formas variadas de componentes de transferência de torque com eixos correspondentes, ou seja, eixos ocos. Por exemplo - porém não de forma exclusiva - conexões desta espécie são empregadas na montagem de alavancas de momento, ou seja, guiadores em barras de torção, ou seja, em conjuntos estabilizadores. Um campo de utilização apenas exemplificado está na região da suspensão de cabines de veículos automotores com ação amortecedora de choques e de vibrações, especialmente nos caminhões e semelhantes veículos de porte pesado, a fim de desacoplar a cabine do motorista desta maneira, no tocante a vibrações e movimentos, estabelecendo uma separação do chassi do veículo.

[0003] Nos veículos de carga pesada, as taxas molares das molas do mecanismo de deslocamento, em virtude das grandes cargas do veículo, inevitavelmente são elevadas e as desigualdades da pista ou também resultantes de eixos e da seção propulsora com as resultantes vibrações e eco corpóreo ainda são em grande parte transferidos para o chassi, através do molejamento de eixos. A fim de que no sentido da economia e da proteção de trabalho para o motorista de minimizar a transferência desses choques constantes e vibrações sobre a cabine do motorista e, portanto, para o local de trabalho do motorista, foram desenvolvidas suspensões da cabine do motorista, nas quais a cabine, mediante emprego de um sistema próprio de suspensão, está apoiada no chassi do veículo.

[0004] Esses sistemas de suspensão para a cabine do motorista, graças à massa muito menor da cabine do motorista, comparada com a massa do veículo, podem ser conformados com taxas molares mais baixas e com amortecedores de choques mais macios do que aquelas unidades da própria suspensão do eixo, razão porque as desigualdades da pista, ou seja, resultantes da seção propulsora ou dos eixos do veículo, graças a esses sistemas de suspensão de cabine mais macios, podem ser isoladas ou mantidas distantes, de uma maneira muito melhor do local do trabalho do motorista.

[0005] Esses conjuntos de suspensão para cabines de motorista, especialmente nas solicitações maiores quanto ao apoio da força transversal, ou seja, a cinemática - como, por exemplo, a supressão de oscilações laterais ou ascendentes, bem como a condução lateral - é complexa do ponto de vista construtivo. Assim sendo, além dos elementos efetivos de amortecimento em forma de molas ou de amortecedores, semelhantes como nas suspensões de eixos de veículos automotores, especialmente terão de ser previstos estabilizadores, especialmente estabilizadores de ação de rolamento, com os quais o rolamento lateral indesejado da cabine do motorista, relativamente ao chassi do veículo, pode ser reduzido.

[0006] Para a estabilização do rolamento - por exemplo, no caso de deslocamento oblíquo ou em curvas, mas também, por exemplo, no caso de desigualdades da pista de deslocamento em um lado - nos conjuntos de suspensão para cabines do motorista, de acordo com o estado da técnica, são empregados estabilizadores de rolamento na forma de barras de torção, ou seja, na forma de eixos ocos estabiliza-dores, com o que os percursos de molejamento dos elementos de suspensão esquerdo e direito, relativamente à direção do deslocamen- to e referentes à cabine do motorista, são interacoplados em um determinado grau.

[0007] Para induzir forças, momentos e deslocamentos da cabine do motorista no estabilizador de rolamento, bem como para a finalidade da condução da cabine do motorista em direção longitudinal e transversal, geralmente nas duas extremidades axiais do estabilizador de rolamento, estão montadas alavancas de momento ou flancos de torção, cuja extremidade distante do estabilizador está unida com um mancai com a cabine do motorista, enquanto que a extremidade próxima do estabilizador destas alavancas de momento está unida com o estabilizador de rolamento. No caso, ou o próprio estabilizador oferece a montagem fixa no chassi das alavancas de momento ou na extremidade próxima do estabilizador da alavanca de momento está previsto um local de montagem adicional que serve para a ligação móvel das alavancas de momento no chassi, bem como para a indução das forças reacionais no chassi, incidentes nos movimentos de rolamento.

[0008] Conjuntos de conexão desta espécie, especialmente entre estabilizadores de rolamento e as alavancas de momento a eles alocadas serão, todavia, na sua vida útil expostas a solicitações muito intensas. Isto se aplica especialmente quando - por exemplo, por motivos da economia de peso com o simultâneo aumento da rigidez torcio- nal - barras de torção, ou seja, eixos estabilizadores são conformados para estabilizadores de rolamento na forma de tubos torcionais, ou seja, eixos ocos, comparadamente de paredes finas.

[0009] Para a ligação com transferência de torque desses tubos torcionais ou eixos ocos com os respectivos componentes de acoplamento como, por exemplo, a alavanca de momento, passou a ser conhecido do estado da técnica soldar, por exemplo, as alavancas de momento com os tubos torcionais, ou prensar. Em ambos os casos, todavia, uma conexão assim produzida entre a alavanca de momento e o tubo torcional representa um ponto fraco, potencialmente solicitado intensamente.

[00010] No caso de uma ligação soldada entre a alavanca de momento e o tubo torcional, isto está vinculado especialmente com o calor gerado no processo da solda e com as alterações estruturais correlatas, bem como nas solicitações de entalhe, inevitavelmente incidentes na costura de solda. Meras ligações prensadas entre o tubo torcional e a alavanca de momento podem ser produzidas, contudo, através de uma deformação a frio, comparadamente protetora, porém nas intensas forças de momentos incidentes, frequentemente não atingem a durabilidade útil necessária. Isto também se aplica quando para o eixo oco - para a finalidade de aumentar o torque a ser transferido - na região de conexão com o componente de acoplamento for selecionada uma forma transversal que diverge do formato circular.

[00011] Especialmente nos tubos torcionais, ou seja, eixos ocos, comparadamente de parede fina, empregadas por motivo de peso, isto depende do fato de que a parede tubular na região da indução da força no tubo torcional, apenas pode transferir forças de pressão, ou seja, de cisalhamento, limitadas. Por esta razão, por exemplo, tensões de prensagem entre o eixo oco e o componente de acoplamento não podem ser realizados com o assento prensado firme que é necessário para transferir torques intensos. Ao ultrapassar forças específicas que podem ser transmitidas e que são comparadamente reduzidas surge, portanto, ou separações da parede tubular na região da sede prensada da alavanca de momento, ou a parede tubular poderá ser prensada para dentro o que terá, por conseguinte, a falha posterior da seção transversal tubular.

[00012] Para vencer estes problemas, foi proposto no documento DE n° 10 2005 056 878 B4 de abrir mão de uma ligação soldada entre o eixo oco e a alavanca de momento e ultrapassando desta maneira as desvantagens de uma ligação prensada, sendo que após a produção da ligação prensada entre o eixo oco e a alavanca de momento é introduzido um tampão na região da ligação prensada que apoia o tubo de parede relativamente delgada nesta região e, portanto, deve garantir a transferência permanentemente segura de torques intensos.

[00013] Não obstante este aprimoramento proposto, a possibilidade conhecida desta publicação para ligar eixos ocos com componentes acopladores está limitada a determinadas finalidades de emprego, ou seja, exige eventualmente uma série de grupos ou elementos construídos adicionais para a realização de outras funções com moção especialmente necessárias, porém não de modo exclusivo, nos estabilizadores de rolamento para cabines de motorista. Para estas funções e tarefas pertence especialmente o provimento de pontos de articulação, ou seja, de montagem para os selins de montagem dispostos na cabine do motorista, ou seja, no chassi, ou para outros grupos construídos como, por exemplo, para elementos molares/ amortecedores para suspensão da cabine do motorista.

[00014] Além disso, o campo de emprego de conjuntos de conexão desta espécie, por exemplo, abrange também a estabilização de rolamento e a condução axial nos eixos de veículos, especialmente nos eixos de veículos utilitários. Para a estabilização de rolamento de eixos de veículos no estado da técnica são empregados principalmente estabilizadores transversais de material massivo e curvados de uma peça que apresentam especialmente em veículos utilitários pesados uma massa correspondentemente elevada e cujo grau de aproveitamento de material, relativamente à torção ou resistência em relação ao giro previsto é previsivelmente desfavorável. No caso, fracassa o emprego dos estabilizadores transversais massivos por eixos ocos de volume maior, comparadamente de parede delgada e, portanto, mais leves, até agora frequentemente na técnica problemática da conexão entre esses eixos ocos e os componentes acopladores, transferidores de torque como, por exemplo, alavancas de momento. Além disso, também nesses estabilizadores transversais para eixos de veículos automotores é desejável transferir para o estabilizador, além da efetiva função da estabilização de rolamentos, ainda outras funcionalidades, ou seja, tarefas condutoras de eixo, a fim de que desta maneira possam obter suspensões de eixo de construção mais simples, mais robusta e de massa menor.

[00015] Com este fundamento, constitui, portanto, tarefa da presente invenção criar um conjunto de conexão para a ligação com transferência de torque entre eixos ocos e seus componentes acopladores, com o qual podem ser vencidas as desvantagens mencionadas. O conjunto de conexão, no caso, deverá possibilitar a transferência, sem danos, de torques intensos, especialmente entre eixos ocos de parede fina e os respectivos componentes acopladores, com simultânea ele-vada segurança contra falhas. Além disso, a ligação entre o eixo oco e o componente de acoplamento deve ser de custo mais vantajoso e de processo de produção mais seguro, tendo em vista a produção e a montagem e através do conjunto de conexão deverão poder ser concretizadas outras tarefas de construção simples, especialmente funções de montagem.

[00016] Esta tarefa será solucionada pelo conjunto de conexão com as características da invenção.

[00017] Modalidades preferidas são objetos das concretizações.

[00018] O conjunto de conexão de acordo com a invenção serve para a conexão de um componente acoplado com transferência de torque e basicamente de uma forma já conhecida, por exemplo, uma alavanca de momento ou também de um cubo em um eixo oco. O componente acoplado abrange - para receber uma extremidade do eixo oco - uma reentrância contínua que corresponde à seção trans- versai externa do eixo oco e correspondendo à sua forma. Além disso, o eixo oco contém de modo inicialmente também conhecido, na região de conexão do eixo oco e no componente de acoplamento, um tampão de pressão. O tampão de pressão forma com a seção transversal interna do eixo oco, pelo menos em determinadas regiões, um ajuste prensado.

[00019] Desta forma, resulta já inicialmente uma conexão resistente e passível de receber intensas cargas entre o eixo oco e o componente de acoplamento e podem também ser ligados eixos ocos, comparadamente de paredes delgadas com componentes construídos, acoplados correspondentes como, por exemplo, cubos ou alavancas de momento, sem que na intensa solicitação no conjunto de conexão se apresente o perigo da falha do assento prensado e/ou da parede tubu-lar na região do conjunto de conexão. Isto depende do fato de que o tampão de pressão suporte a parede tubular do eixo oco na região do conjunto de conexão, fazendo a sua compressão contra a superfície interna da reentrância do componente acoplado, de maneira que resulte, não apenas entre o tampão de pressão e a parede tubular, mas também entre a superfície externa do eixo oco e a superfície interna da reentrância do componente de acoplamento, uma prensagem superficial, ou seja, um ajuste prensado.

[00020] De acordo com a invenção, todavia, o conjunto de conexão se destaca pelo fato de que o tampão de pressão simultaneamente está conformada como encaixe para pelo menos um dos mancais alocados ao eixo oco. Isto é vantajoso porque o tampão de pressão desta maneira recebe uma função dupla, sendo que funções até agora concretizadas separadamente do ponto de vista de construção - como, por exemplo, a montagem do eixo oco - pode agora ser unida com a função de conexão do tampão de pressão na sua construção.

[00021] Fazem parte das vantagens resultantes inicialmente, especialmente a economia de peso que pode ser conseguida e a simplificação da construção, a dispensa de conexões adicionais, a vantagem de uma forma de construção especialmente compacta, com menos componentes individuais, os aprimoramentos que assim podem ser logrados na confiabilidade, bem como as correspondentes reduções de custo.

[00022] Como o encaixe de montagem alocado pelo menos para um eixo oco, graças à invenção, agora pode ser conformado de modo inteiriço com o tampão de pressão, é dispensada a necessidade de ter de acondicionar este mancai - como no estado da técnica - no componente de acoplamento a ser unido com o eixo oco, por exemplo, em uma alavanca de momento de um estabilizador de rolamento.

[00023] Isto oferece, todavia, não apenas as simplificações construtivas já mencionadas e as vantagens correlatas, porém permite adicionalmente também modificações com economia de custo da própria alavanca de momento. Como graças à invenção os pinos de montagem, ou seja, encaixes de montagem - por exemplo, para suspensão ou montagem do estabilizador - assim podem ser dispensados, graças à invenção e que antes eram necessários na alavanca de momento, também as forças de sujeição atuantes sobre a alavanca de momento, bem como as exigências de estabilidade sobre a alavanca de momento serão reduzidos. Com isto torna-se, por exemplo, possível ter de concretizar a alavanca de momento não mais como um componente forjado de material enobrecido, porém poder realizar a construção de forma não enobrecida ou como componente fundido de custo vantajoso, poupando, portando, outros custos posteriores.

[00024] Preferencialmente, no caso, o tampão de pressão forma imediatamente o pino de montagem para uma bucha de mancai do mancai alocado, pelo menos a um dos eixos ocos. Desta maneira, poderá ser concretizada uma montagem especialmente compacta e ro- busta.

[00025] Segundo umas modalidades especialmente preferidas da invenção, no tampão de pressão, estão previstas buchas de montagem de mais de um mancai, ou seja, podem ali ser dispostas. Desta maneira, resulta a possibilidade de unir outras funções adicionais, na construção também com o tampão de pressão, com o que pode ser economizada outra área construída, outra massa e custos adicionais. Também desta maneira, com esforço menor poderá ser lograda uma suspensão, ou seja, um conjunto de montagem com rigidez global maior.

[00026] Inicialmente, a invenção pode ser concretizada de forma independente do tipo de eixo oco e do componente de acoplamento ali a ser disposto, porque o conjunto de conexão, de acordo com a invenção, basicamente pode ser adequado para qualquer conexão de um componente em forma de cubo com a extremidade de um eixo oco.

[00027] Segundo uma forma de realização preferida da invenção, todavia, o eixo oco é uma mola de vara giratória, ou seja, uma mola de torção, sendo que o componente acoplado forma um flanco torcional da mola de torção e pelo menos um mancai previsto no tampão de pressão forma um ponto de montagem para a mola de torção. Desta maneira, em uma mola de torção, será lograda uma função dupla de construção vantajosa do tampão de pressão que une a vara giratória e o flanco de torção, já que o tampão de pressão desta maneira serve tanto de meio de fixação para o flanco torcional na vara giratória, como também ponto de montagem para a suspensão, ou seja, montagem de uma vara giratória.

[00028] A invenção é concretizada independente da finalidade de emprego concreta do conjunto de conexão preconizado pela invenção, já que o conjunto de ligação basicamente pode ser empregado nos mais diferentes tipos de conexões de eixos - cubos. Segundo outra modalidade preferida da invenção, o eixo oco forma, todavia, um estabilizador de rolamento de uma cabine de motorista de um veículo utilitário, por exemplo, de um caminhão. No caso, o componente acoplado forma um guiador para a cabine do motorista, e pelo menos um mancai previsto no tampão de pressão pode ser integrado em um bloco de montagem unida com o chassi do veículo ou com a cabine do motorista. Desta maneira, resulta uma construção, especialmente simplificada, comparada com as soluções conhecidas para a conexão e suspensão de um estabilizador de cabine de motorista, especialmente tendo em vista que um dos dois mancais até agora separadamente necessários e a serem previstos no guiador propriamente dito, para ligar o estabilizador de rolamento com o chassi ou com a cabine do motorista são dispensados e ao invés disto no tampão de pressão, correspondentemente alongada do conjunto de conexão, de acordo com a invenção, pode ali ser montado.

[00029] Em outras palavras, será assim alcançada uma tripla função do tampão de pressão, sendo que esta serve tanto como meio de fixação para o guiador no corpo do estabilizador propriamente dito como ponto de montagem para a suspensão do estabilizador, bem como conexão do estabilizador com o chassi, ou seja, com a cabine do motorista. Desta maneira, a concentração funcional também desejada do estabilizador de rolamento propriamente dito pode ser obtida, sendo que o estabilizador de rolamento, de uma forma construtiva, especialmente simples e robusta, une tanto a função de um guiador longitudinal para a cabine do motorista, aquela de um guiador transversal, como também aquela de uma função de estabilização.

[00030] De acordo com uma versão alternativa da invenção, o eixo oco é um estabilizador de rolamento para um eixo de veículo. No caso, o componente de acoplamento do conjunto de conexão é um guiador para ser ligado com o eixo, ou seja, para guiar o eixo e pelo menos um mancai, montado no tampão de pressão, representa o ponto de montagem de um bloco de montagem ligada com o chassi do veículo ou com o eixo.

[00031] Também nesta modalidade da invenção resulta a função tripla vantajosa do tampão de pressão, devido ao fato de que o tampão de pressão aqui serve tanto como meio de fixação para a alavanca de momento, ou seja, guiador de deslocamento no estabilizador de rolamento, como ponto de montagem para suspensão do estabilizador propriamente dito, bem como adicionalmente como meio de conexão entre o estabilizador e o eixo, ou seja, o chassi.

[00032] Esta versão oferece a vantagem adicional de que, desta maneira, um estabilizador de rolamento de uma conexão de eixo de veículo automotor, desta maneira - especialmente no caso de veículos utilitários pesados - adicionalmente também pode se encarregar de tarefas exigentes de direção, ou seja, de deslocamento de rodas com o que, por outro lado, grupos construídos de outra forma necessários, área construída correspondente e massa, bem como os custos correlates, podem ser poupados.

[00033] Segundo outra modalidade preferida da invenção, está montada no tampão de pressão a bucha para uma montagem de um elemento molar/amortecedor. No caso, esta bucha de montagem ou alternativamente, ou adicionalmente poderá ser prevista em relação com a montagem do eixo oco previsto no tampão de pressão.

[00034] Desta maneira, o tampão de pressão agora pode até mesmo receber uma função quádrupla, sendo que o tampão de pressão realiza a função do meio de conexão de um guiador ou de um flanco torcional com um eixo oco, a função de um ponto de montagem para o eixo oco, a função da conexão do eixo oco com um componente de acoplamento (por exemplo, chassi, eixo, ou cabine de motorista), bem como adicionalmente a função de um ponto de ataque para uma sus- pensão elástica /amortecedora (por exemplo, para um eixo ou para uma cabine de motorista).

[00035] Em outras palavras, graças à invenção, é criado um grupo construído, especialmente compacto, especialmente para estabilizadores ou guiadores estabilizadores (= combinação de estabilizador e guiador de direção, por exemplo, para um eixo ou cabine de motorista), com o qual podem ser amplamente poupados o espaço construído, a massa e os custos, sendo que as especificidades construtivas como rigidez, resistência e montagens simples - comparado com o estado da técnica - ao mesmo tempo ainda podem ser aprimorados.

[00036] Para concretizar a invenção, no caso, não é necessária inicialmente, qual forma transversal apresenta a circunferência externa do eixo oco, bem como a reentrância do componente de acoplamento na região de conexão com o componente de acoplamento. Ao contrário, o tampão de pressão, de acordo com a invenção, em princípio já pode ser empregada nos eixos ocos com seção transversal externa em formato circular na região de conexão com vantagens.

[00037] Segundo uma modalidade preferida da invenção, todavia, tanto o eixo oco como também o componente de acoplamento e o tampão de pressão - pelo menos na região de conexão com o componente de acoplamento - apresentam um formato transversal, divergente do formato circular. Desta maneira, o torque transferível entre o eixo oco e o componente de acoplamento pode ser decisivamente majorado, já que desta forma, em aditamento ao fecho devido à força pelo assento prensado e pelo tampão de pressão, ainda acresce o fecho devido à forma, baseado na seção transversal de conexão divergente do formato circular.

[00038] O aumento do torque transferível se apresenta inicialmente independente do formato transversal concreto, divergente do formato circular do eixo oco, bem como do tampão de pressão e da reentrância do componente de acoplamento. Assim, por exemplo, pode se imaginar conformar o eixo oco (na região de conexão), ao tampão de pressão e à reentrância de acoplamento, em formato transversal oval ou elíptico, com o que especialmente se apresenta um efeito de entalhe adicional apenas mínimo. Na dependência do emprego e da versão como a solicitante já descobriu, desta maneira, pode-se regular até mesmo um sequenciamento de tensão de serviço, nitidamente mais vantajoso do que isto ocorre no formato transversal circular da área de conexão.

[00039] Segundo outra modalidade preferida da invenção, o eixo oco bem como a reentrância do componente de acoplamento, todavia, sempre apresentam uma seção transversal, essencialmente poligonal. Desta maneira, é logrado um fecho devido à forma, especialmente íntimo entre o eixo oco e o componente de acoplamento, podendo ser transmitidos torques, especialmente elevados.

[00040] Preferencialmente, o formato da seção transversal poligonal externa do eixo oco, ou seja, o formato da seção transversal interna, correspondente na sua forma e da reentrância do componente de acoplamento - bem como a circunferência externa do tampão de pressão - apresenta uma curva sempre terminal. Em outras palavras, isto quer dizer que as formas transversais do eixo oco, do componente de acoplamento e do tampão de pressão não apresentam arestas agudas, porém as arestas das formas transversais poligonais, ao contrário, têm um acabamento arredondado. Desta maneira, o efeito de entalhe incidente na região dos cantos poligonais no material será consideravelmente reduzido e pode ser majorado o torque que, em longo prazo, pode ser transferido, isento de danos.

[00041] Segundo outra forma de realização preferida da invenção, o formato transversal do eixo oco e do componente de acoplamento, na região de conexão, é conformada como espessura uniforme. Esta chamada espessura uniforme representa uma linha fechada como forma transversal, a qual, semelhante ao que ocorre com um círculo circunscrito em um quadrado - em cada posição angular, dentro de um quadrado ajustado, sempre toca todos os quatro lados do quadrado. A espessura uniforme como formato transversal do eixo oco e do componente de acoplamento na região de conexão representa, portanto, um compromisso especialmente eficaz entre o polígono, com fecho devido à forma ótimo, porém elevado efeito de entalhe por um lado, e a seção transversal circular, sem fecho de forma, bem como efeito de entalhe, por outro lado.

[00042] Segundo outra modalidade preferida da invenção, o tampão de pressão e a reentrância do componente de acoplamento na região de conexão do eixo oco e do componente acoplado, em direção axial do eixo são conformadas ligeiramente cônicas e convergentes. Desta maneira, na prensagem do tampão de pressão surgem pressões superficiais mais elevadas, bem como mais uniformes, entre o tampão de pressão, eixo oco e reentrância do componente de acoplamento. Desta maneira, portanto, podem ser transferidos torques mais intensos com segurança, além disso, resulta maior resistência à ruptura do componente de acoplamento, em direção axial, já que o tampão de pressão eleva a extremidade antes prismática do eixo oco por ocasião da prensagem forçada, fazendo a sua prensagem, neste processo, contra o contorno interno, conicamente estreitado do componente de acoplamento. Também graças a esta modalidade, o ajuste entre a reentrância do componente de acoplamento e a seção transversal externa do tampão de pressão, eventualmente poderá ser produzida com menor exatidão. Segundo outra modalidade preferida da invenção, está previsto que o tampão de pressão é oca ou apresenta uma reentrância na direção axial. Isto resulta, por um lado, em uma economia de peso no tampão de pressão e permite, por outro lado, um aprimoramento do traçado da linha de força na região da ligação prensada, baseado nos saltos de espessura de parede menores no ponto da entrada do eixo oco na conexão prensada.

[00043] Inicialmente, a invenção pode ser concretizada de forma independente da seleção de material concreto para o tampão de pressão. Preferencialmente consistirá o tampão de pressão, todavia, em um material de ferro (por exemplo, aço), ou seja, em um metal que não seja ferro (por exemplo, alumínio). Um tampão de pressão de aço pode ser produzido a custo vantajoso e oferece simultaneamente elevada resistência e permite a produção de elevadas prensagens superficiais. Um tampão de pressão de alumínio é especialmente vantajoso com relação ao seu peso menor, bem como com relação à maior ducti- lidade de alumínio. Esta também contribui para reduzir a prensagem prejudicial de arestas e do efeito de entalhe indesejado correlato que de outra forma pode se apresentar, especialmente na região da entrada do eixo oco, na conexão prensada.

[00044] Segundo outra modalidade preferida, o tampão de pressão apresenta na sua extremidade voltada na direção do eixo oco uma forma de pico, ou seja, uma chanfradura circunferencial. Um tampão de pressão desta conformação pode ser mais facilmente introduzida e montada e, além disso, será evitado o dobramento, bem como eventual formação de aparas, danos ou descascamento de material na região da superfície interna do eixo oco na introdução prensada do tampão de pressão, na abertura do eixo oco.

[00045] Outra modalidade da invenção prevê que o formato transversal do eixo oco, divergente do formato circular, essencialmente está prevista na região de conexão do eixo oco com o componente de acoplamento. Em outras palavras, isto quer dizer que o eixo oco, fora das regiões de conexão com os componentes de acoplamento, pode apresentar uma seção transversal, especialmente circular. Desta maneira, podem ser poupados custos na produção do eixo oco, já que o eixo oco, de acordo com esta versão, apenas recebe o formato transversal, divergente do formato circular, nas suas duas extremidades.

[00046] A seguir, a invenção será explicitada com base apenas em exemplos de execução. As figuras mostram: figura 1 uma representação isométrica de um estabilizador de rolamento para a cabine do motorista com um conjunto de conexão de tampão de pressão, de acordo com o estado da técnica; figura 2 um tampão de pressão do conjunto de conexão de acordo com a figura 1 em vista isométrica; figura 3 uma representação em vista correspondente à figura 1de um estabilizador de rolamento para a cabine do motorista com um conjunto de conexão, de acordo com a versão da invenção; figura 4 representação correspondente à figura 2 e apresentando um tampão de pressão do conjunto de conexão de acordo com a figura 3; figura 5 representação esquemática de um corte longitudinal pelo conjunto de conexão do estado da técnica, de acordo com a figura 1; figura 6 representação em vista correspondente à figura 5, apresentando um corte longitudinal por um conjunto de conexão, de acordo com uma versão da invenção; e figura 7 uma representação em vista correspondente as figuras 5 e 6 de um corte longitudinal por um conjunto de conexão, de acordo com a invenção e consoante à figura 2.

[00047] A figura 1 apresenta um estabilizador de rolamento para uma cabine de motorista, sendo que o estabilizador de rolamento, re- presentado nas duas extremidades apresenta um conjunto de conexão de tampão de pressão, de acordo com o estado da técnica. Inicialmente, pode-se reconhecer o eixo oco 1 atuante com o elemento torcional, em cujas duas extremidades, inicialmente está disposta uma alavanca de momento 2. Cada uma das duas alavancas de momento 2 porta inicialmente dois pontos de montagem 3 e 4, providos de mancais de elastômeros, sendo que o ponto de montagem 3, próximo do eixo ser-ve para conectar o estabilizador de rolamento com uma cabine de motorista (não mostrada) e o ponto de montagem 4, distante do eixo serve para a conexão com o chassi do veículo (igualmente não representado).

[00048] A função dos pares de pontos de montagem 3,4 de cada uma das duas alavancas de momento 2 pode - mediante a preservação da funcionalidade do estabilizador de rolamento - todavia, também ser invertida, o que significa que os pontos de montagem 3, próximos do eixo, estão articulados no chassi e os pontos de montagem 4, distantes do eixo, por sua vez, está articulado na cabine do motorista.

[00049] Em outro ponto de montagem 5 de cada uma das duas alavancas de momento 2 também está previsto um conjunto de mo- la/amortecedor 6 que no exemplo de execução mostrado serve para a suspensão elástica e amortecedora da cabine do motorista, diante do chassi do veículo.

[00050] Na figura 1 também pode se reconhecer, especialmente com base na representação de detalhe "B" ampliado, que o eixo oco 1 que na sua seção central apresenta uma seção transversal circular, nas regiões de suas extremidades 7 é alargado para um formato transversal, essencialmente coincidente com a espessura uniforme, sendo que o formato transversal da espessura uniforme, na forma de realização apresentada, é derivado de um triângulo isosceles. As ala-vancas de momento 2 possuem uma reentrância 8 que coincide com a seção transversal 7 externa do eixo oco 1 na região 7 de suas extremidades e que, portanto, também coincide com a seção transversal de espessura uniforme 7.

[00051] Para a montagem de um estabilizador de rolamento deste tipo, inicialmente as duas alavancas de momento 2 serão encaixadas sobre as extremidades 7 do eixo oco 1, antes alargadas, para a espessura uniforme ou sendo aplicadas com pressão. Em seguida, as duas aberturas terminais do eixo oco 1 serão fechadas, cada qual com um tampão de pressão 9, cujo formato circunferencial, também coincide com uma espessura uniforme que se ajusta ao formato transversal do eixo oco e da reentrância 8 da alavanca de momento 2. As dimensões da circunferência externa do tampão de pressão 9 são de tal modo

[00052] Escolhidas que resulta um ajuste prensado entre a reentrância 8 da alavanca de momento 2, da parede 7 do eixo oco 1 ali integrada e do tampão de pressão 9 integrada no eixo oco 1.

[00053] O tampão de pressão 9 é ampliada, sendo representada mais uma vez detalhadamente "A", (ali juntamente com uma extremidade do eixo oco 1 e com uma parte da alavanca de momento 2), bem como na figura 2.

[00054] Com base na figura 1 pode se reconhecer que o formato das alavancas de momento 2, bem como a sua conexão no chassi, ou seja, na cabine do motorista - especialmente através dos pontos de montagem 3, próximos do eixo, é complexa, exigindo numerosos componentes individuais. A construção, de acordo com a figura 1, conhecida do estado da técnica, é, portanto, de forma tendencial de montagem, peso e custo intensivo porque requer maior número de pontos de conexão e elementos de conexão diferentes com considerável necessidade de espaço construído. Também a conexão entre as alavancas de momento 2 e a cabine do motorista, através dos pontos de monta- gem 3, ou seja, diante de elementos molares/amortecedores e, portanto, do chassi do veículo, por meio dos pontos de montagem 5 adicionais, não apenas é complexa, porém pode também resultar em elasticidades indesejadas no próprio grupo construído. Além disso, em virtude da disposição dos pontos de montagem 3 e 5 nas alavancas de momento 2 e em virtude das solicitações daí resultantes, frequentemente torna-se necessário conformar as alavancas de momento 2, em virtude da atuação direta de força, como peças forjadas complexas e beneficiadas.

[00055] Diferente em relação ao exposto, a figura 3, em uma vista inicialmente coincidente com a figura 1, apresenta um estabilizador de rolamento para uma cabine de motorista com um conjunto de conexão, consoante a invenção, entre a alavanca de momento 2 e o eixo oco 1. Pode-se reconhecer que o tampão de pressão 9, neste conjunto de conexão, de acordo com a invenção - além da tarefa da conexão entre a alavanca de momento 2 e o eixo oco 1 - também une em si as tarefas da montagem e do acoplamento do estabilizador de rolamento re-presentado na cabine do motorista (não mostrada), bem como nos elementos de elasticidade /amortecimento 6 e, portanto, no chassi do veículo.

[00056] Na presente invenção, em outras palavras, os pontos de montagem 3 e 5 que no estado da técnica ainda estão separados de forma complexa - e destinados à ligação do estabilizador de rolamento com a cabine do motorista e elementos de molejamen- to/amortecimento (comparar figura 1) - agora estão coaxialmente posi-cionados com o eixo oco 1 do estabilizador de rolamento, bem como juntamente no - provido de assentos de montagem 10, 11 correspondentes - tampão de pressão 9.

[00057] Como pode ser reconhecido especialmente no conjunto de montagem esquerdo, com relação ao desenho, representado de forma não fragmentada, isto resulta em uma conformação de construção, especialmente compacta e de construção nitidamente simplificada, com formato mais claro do acoplamento do estabilizador de rolamento na cabine do motorista e no chassi. Desta maneira, é feita uma economia de um número grande de componentes individuais, complexos, bem como um espaço construído, massa e custos de montagem em uma extensão considerável. Ao mesmo tempo, é lograda uma conexão, especialmente confiável e rígida dos diferentes grupos construídos, ou seja, montagens na extremidade do eixo oco 1 do estabilizador de rolamento.

[00058] Além disso, graças à invenção, as alavancas de momento 2 podem ser construtivamente bastante simplificadas, já que as conexões, antes necessárias, nas alavancas de momento 2 para os pontos de montagem 3 e 5 (vide figura 1) podem ser completamente dispensadas, ou seja, são substituídas pelas séries de montagem 10, 11 dispostas nos tampões de pressão 9. Portanto, as alavancas de momento 2, no conjunto de conexão de acordo com a invenção, de acordo com a figura 3, tem uma tendência de apresentarem menor solicitação do que no conjunto de conexão de acordo com a figura 1, conhecido do estado da técnica e podem, portanto, ser produzidos em um processo de fabricação menos complexo, por exemplo, como peça fundida ao invés de peça forjada, ou mediante eliminação de um passo de benefi- ciamento, eventualmente necessário segundo o estado da técnica, na produção de alavanca de momento 2.

[00059] O formato do tampão de pressão 9, escolhido na forma de realização da invenção, de acordo com a figura 3, pode ser depreendido especialmente de uma vista global das representações dos detalhes "C" e "D", com representação ampliada do tampão de pressão de acordo com a figura 4. Além disso, pode-se reconhecer na figura 4 que o tampão de pressão na sua extremidade voltada na direção do eixo oco possui uma chanfradura 12 circunferencial, a fim de, desta maneira, facilitar a introdução forçada do tampão de pressão na extremidade do eixo oco. Para a mesma finalidade de facilitar a introdução prensada pode também a circunferência interna da extremidade respectiva do eixo oco no ponto 7 ainda pode possuir uma chanfradura.

[00060] Na forma da realização da invenção, de acordo com a figura 3, o tampão de pressão 9 possui dois assentos de montagem 10, 11 graduados e perfilados de forma inteiriça. Como pode ser depreendido especialmente da representação de detalhes "C" da figura 3, para a finalidade da montagem do estabilizador de rolamento no veículo, em cada uma das duas séries de montagem 10, 11, pode ser prevista uma bucha de montagem 13, 14. No caso, a bucha de montagem 13, alo-cada à primeira das séries de montagem 10 maior, na forma de realização representada pertence a um mancai deslizante que está integrado em um bloco de montagem 15 e por meio deste bloco de montagem 15 é conectada com a cabine do motorista. Este primeiro mancai 10, 13, cumpre, portanto, uma função dupla, sendo que simultaneamente forma a montagem do estabilizador de rolamento por um lado e, por outro lado, a conexão transferidora de força do estabilizador de rolamento na cabine do motorista.

[00061] A bucha de montagem 14, alocada ao segundo assento de montagem 11 menor dos dois assentos do tampão de pressão 9, pertence ao mancai de elastômero. Através do mancai de elastômero e do elemento de molejamento/amortecimento 6, ali atuante - indiretamente sobre o primeiro mancai 13 e o bloco de montagem 15 - se verifica a suspensão elástica/amortecedora da cabine do motorista no chassi do veículo.

[00062] O outro ponto de montagem 4 na outra extremidade da alavanca de momento, nesta modalidade também está unido com o chassi do veículo através de um mancai de elastômero.

[00063] Uma vantagem adicional da introdução do tampão de pressão 9 reside no fato de que, além disso - baseado no reforço localizado do eixo oco. Pelo tampão de pressão 9 e introduzida - as tensões de solicitação máxima incidentes, em virtude dos momentos de flexão atuantes sobre o eixo oco 1, são deslocados para as regiões centrais, menos solicitadas do eixo oco 1. Desta maneira, será ainda mais aperfeiçoada a resistência do conjunto de conexão, de acordo com a in-venção, bem como do estabilizador de rolamento como um todo.

[00064] Baseado na representação de detalhe "C" da figura 3, po- de-se reconhecer que o tampão de pressão 9 também apresenta uma reentrância central. Pelo tampão de pressão 9, assim parcialmente oca, por um lado, será aprimorado o traçado da linha de força na região de conexão, entre o tampão de pressão 9, eixo oco 1, e alavanca de momento 2, sendo que os saltos de rigidez ali incidentes serão reduzidos e também será feita uma economia de massa propriamente dita. Além disso, da representação de detalhe "C" ainda se pode verificar de forma nítida que a parede basicamente delgada e sensível do eixo oco 1, 7 aqui está encerrada totalmente, com fecho devido à forma, entre a reentrância 3 da alavanca de momento 2 e o tampão de pressão 9. Desta maneira, resulta uma transferência de momento segura, não obstante, dos - nesta forma de realização - raios de curvatura comparadamente grandes como seção transversal em forma de espessura uniforme da reentrância 3, a extremidade do eixo oco 7 e tampão de pressão 9, com o que esta forma transversal assim também contribui para o fluxo energético, especialmente mais uniforme.

[00065] Nas figuras 5, 6 e 7 está representada a conexão entre uma extremidade 7 do eixo oco 1 e uma alavanca de momento 2 no estado da técnica (figura 5), bem como em modalidades diferentes da invenção (figuras 6 e 7), sendo esta apresentação feita mais uma vez à guisa de comparação. No caso, a figura 5 corresponde à representação de detalhe "A" no estabilizador de rolamento, de acordo com o estado da técnica da figura 1; a figura 7 corresponde à representação de detalhe "C" no estabilizador de rolamento de acordo com a invenção, de acordo com a figura 3; enquanto que a figura 6 apresenta outra modalidade de um estabilizador de rolamento com um conjunto de conexão de acordo com a invenção.

[00066] A outra modalidade de acordo com a figura 6 se diferencia da forma de realização acima descrito, de acordo com as figuras 3, 4 e 7, basicamente pelo fato de que o tampão de pressão 9, na modalidade da figura 6, não apresenta, como na figura 7, dois assentos de montagem adicionais, porém apenas um assento de montagem adicional 10 que sustenta a montagem de um bloco de montagem 15 que pode ser unida com o chassi ou com a cabine do motorista.

[00067] Especialmente, baseado na comparação das figuras 5 e 7, é vista mais uma vez a união, viabilizada de acordo com a invenção, compacta e robusta, das funcionalidades de montagem no tampão de pressão.

[00068] No resultado, verifica-se, portanto, que graças à invenção é criado um conjunto de conexão para a conexão com transferência de torque entre eixos ocos e componentes de acoplamento correspondentes que, além da transferibilidade permanente de elevados torques também possibilita a conexão adicional de outros grupos construídos, especialmente a conexão direta de pontos de montagem na conexão entre eixo oco e componente de acoplamento. Pela junção funcional, viabilizada pela invenção, comparado com o estado da técnica, pode ser poupado um número de grupos construídos, eventualmente complexos, bem como espaço construído e massa em grande extensão; ao mesmo tempo é lograda uma conexão confiável e especialmente rígida à flexão de diferentes grupos construídos, ou seja, mancais, na extremidade de um eixo oco. Finalmente, o conjunto de conexão de acordo com a invenção também possibilita que se esperem reduções de custo na produção e montagem, bem como uma redução nas necessidades de manutenção na operação.

[00069] Portanto, a invenção apresenta uma contribuição determinante para o continuado desenvolvimento da tecnologia das conexões de eixos ocos, especialmente no campo do emprego previsto nos estabilizadores de rolamentos, por exemplo, para a montagem de cabines de motorista de veículos utilitários ou para conexões de eixos, especialmente em caminhões. Listagem de Referência 1 Eixo oco, mola de torção 2 . Componente acoplado, alavanca de momento, flanco torcional 3 , 4, 5 Ponto de montagem 6 Mola/elemento amortecedor 7 Região terminal, região de conexão 8 Reentrância 9 Tampão de pressão 10 ,11 Assento de montagem 12 Chanfradura 13 ,14 Montagem, bucha de mancai 15 Bloco de montagem

Claims (16)

1. Conjunto de conexão para conexão com transferência de torque de um componente de acoplamento (2) em um eixo oco (1), sendo que o componente de acoplamento (2) compreende uma reentrância (8) contínua correspondente a uma forma a uma seção transversal externa do eixo oco (1), para receber uma extremidade do eixo oco (1), sendo que o eixo oco (1), na região de conexão de eixo oco (1) e componente de acoplamento (2), contém um tampão de pressão (9) que juntamente com a seção transversal interna do eixo oco (1) forma pelo menos em determinadas regiões um ajuste prensado, caracterizado pelo fato de que o tampão de pressão (9) é conformado como encaixe de montagem (10, 11) para pelo menos um mancai (13, 14) alocado ao eixo oco (1).

2. Conjunto de conexão, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o tampão de pressão (9) forma o pino de montagem (10, 11) para uma bucha de montagem (13, 14) do pelo menos um mancai.

3. Conjunto de conexão, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que no tampão de pressão (9) podem ser dispostas buchas de mancai (13, 14) de mais do que um mancai.

4. Conjunto de conexão, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o eixo oco é uma mola de torção (1), sendo que o componente de acoplamento (2) forma um flanco torcional da mola de torção (1) e o pelo menos um mancai (13, 14) forma um ponto de montagem para a mola de torção (1).

5. Conjunto de conexão, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que o eixo oco (1) é um estabilizador de rolamento de uma cabine de motorista de veículo utilitário, sendo que o componente de acoplamento (2) é um guiador para guiar a cabine do motorista, e sendo que o pelo menos um mancai (13) pode ser disposto em um bloco de montagem (15) que pode ser unido com chassi do veículo ou cabine do motorista.

6. Conjunto de conexão, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que o eixo oco (1) é um estabilizador de rolamento para um eixo de veículo, sendo que o componente de acoplamento (2) é um guiador para guiar o eixo, e sendo que o pelo menos um mancai (13) pode ser disposto em um bloco de montagem (15) que pode ser unido com chassi do veículo automotor ou eixo.

7. Conjunto de conexão, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que no tampão de pressão (9) está disposta uma bucha de montagem (14) de um mancai de um elemento de mola/amortecimento (6).

8. Conjunto de conexão, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que eixo oco (1) e reentrância (8) do componente de acoplamento (2) apresentam um formato transversal divergente do formato circular.

9. Conjunto de conexão, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que eixo oco (1) e reentrância (8) do componente de acoplamento (2) apresentam uma seção transversal essencialmente poligonal na região de conexão (7).

10. Conjunto de conexão, de acordo com a reivindicação 8 ou 9, caracterizado pelo fato de que a periferia do formato transversal poligonal apresenta uma curvatura sempre terminal.

11. Conjunto de conexão, de acordo com qualquer uma das reivindicações 8 a 10, caracterizado pelo fato de que o formato transversal de eixo oco (1) e componente de acoplamento (2) é conformado como espessura uniforme (7) na região de conexão (7).

12. Conjunto de conexão, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizado pelo fato de que o tampão de pressão (9) e a reentrância (8) do componente de acoplamento (2) na região de conexão (7) são conformadas ligeiramente cônicas e con-vergentes na região de conexão (7) de eixo oco (1) e componente de acoplamento (2).

13. Conjunto de conexão, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizado pelo fato de que o tampão de pressão (9) é oco ou apresenta uma reentrância na direção axial.

14. Conjunto de conexão, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 13, caracterizado pelo fato de que o tampão de pressão (9) é produzido sem remoção de aparas.

15. Conjunto de conexão, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 14, caracterizado pelo fato de que o tampão de pressão (9) na sua extremidade voltada na direção do eixo oco (1) apresenta uma seção pontiaguda ou uma chanfradura circunferencial (12).

16. Conjunto de conexão, de acordo com qualquer uma das reivindicações 8 a 15, caracterizado pelo fato de que o formato transversal do eixo oco (1), divergente do formato circular, essencialmente está previsto apenas na região de conexão (7) com o componente de acoplamento (2).

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