BRPI1001408B1 - Conjunto roda emissora - Google Patents
Conjunto roda emissora Download PDFInfo
- Publication number
- BRPI1001408B1 BRPI1001408B1 BRPI1001408-0A BRPI1001408A BRPI1001408B1 BR PI1001408 B1 BRPI1001408 B1 BR PI1001408B1 BR PI1001408 A BRPI1001408 A BR PI1001408A BR PI1001408 B1 BRPI1001408 B1 BR PI1001408B1
- Authority
- BR
- Brazil
- Prior art keywords
- ring
- wheel assembly
- electrically
- sensitizing
- elements
- Prior art date
Links
- 230000005684 electric field Effects 0.000 claims abstract description 19
- 230000001235 sensitizing effect Effects 0.000 claims description 37
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 19
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 17
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 12
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 11
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 claims description 10
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 4
- 206010070834 Sensitisation Diseases 0.000 claims description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 3
- 230000008313 sensitization Effects 0.000 claims description 3
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 claims description 2
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 2
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 claims 1
- 230000020347 spindle assembly Effects 0.000 claims 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 6
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 4
- 238000011161 development Methods 0.000 description 4
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 2
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 2
- 230000005355 Hall effect Effects 0.000 description 1
- 230000006399 behavior Effects 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 1
- 238000000752 ionisation method Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B7/00—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
- G01D5/12—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means
- G01D5/14—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage
- G01D5/24—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage by varying capacitance
- G01D5/2403—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage by varying capacitance by moving plates, not forming part of the capacitor itself, e.g. shields
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
- G01D5/12—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means
- G01D5/14—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage
- G01D5/24—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage by varying capacitance
- G01D5/241—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage by varying capacitance by relative movement of capacitor electrodes
- G01D5/2412—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage by varying capacitance by relative movement of capacitor electrodes by varying overlap
- G01D5/2415—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage by varying capacitance by relative movement of capacitor electrodes by varying overlap adapted for encoders
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01C—RESISTORS
- H01C10/00—Adjustable resistors
- H01C10/30—Adjustable resistors the contact sliding along resistive element
- H01C10/32—Adjustable resistors the contact sliding along resistive element the contact moving in an arcuate path
- H01C10/34—Adjustable resistors the contact sliding along resistive element the contact moving in an arcuate path the contact or the associated conducting structure riding on collector formed as a ring or portion thereof
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Elimination Of Static Electricity (AREA)
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
conjunto roda emissora o presente resumo refere-se a uma patente de invenção relacionada com conjunto roda emissora, mais particularmente com a associação de um conjunto de anel sensibilizador (1) e um sensor capacitivo (20), especiais, e um dispositivo eletrostático (80) de recarga do anel, dito anel apto a gerar campo elétrico (40), dotado de carga inicial temporária e recarregâvel pelo dispositivo eletrostático (80) de recarga e osensor capacitivo sendo apto a ser sensibilizado pelo campo elétrico (40);dito conjunto desenvolvido para aplicações particularmente automotivas e/ou aplicações correlatas que necessitem de um dispositivo para identificar e momtorar as rotações, posições, angulações, velocidades e outros de uma peça giratória e o qual tenha baixo custo e longa vida útil.
Description
“CONJUNTO RODA EMISSORA” INTRODUÇÃO
[001] O presente relatório descritivo refere-se a uma patente de invenção relacionada com conjunto roda emissora, constituída pela associação de um anel sensibilizador e um sensor capacitivo especiais e um dispositivo de recarga do anel, dito anel apto a gerar um campo elétrico, com carga elétrica inicial temporária, e recarregável pelo dispositivo de recarga durante o funcionamento e o sensor capacitivo apto a ser sensibilizado pelo campo elétrico; dito conjunto desenvolvido para aplicações particularmente automotivas e/ou aplicações correlatas que necessitem de um dispositivo para identificar e monitorar as rotações, posições, angulações, velocidades e outros de uma peça giratória, o qual tenha baixo custo e longa vida útil. ESTADO DA TÉCNICA
[002] Inúmeros equipamentos têm peças rotativas, como eixos e outras, que necessitam ter o seu sistema de rotação monitorado e identificado para que o funcionamento ocorra dentro de parâmetros pretendidos e/ou para atender a outras finalidades. Para tanto, tais peças rotativas são associadas a conjuntos sensores, normalmente, compreendidos, essencialmente: por dispositivo(s) sensibilizador(es) montado(s) em torno da peça rotativa; por dispositivo(s) sensor(es) adequado(s) montado(s) adjacente(s) ao(s) dispositivo(s) sensibiliza-dor(es); por meio de sensibilização, como, por exemplo, campo(s) magnético(s) gerado(s), por exemplo, pelo(s) dispositivo(s) sensibili-zador(es) e que sensibiliza o(s) sensor(es), o(s) qual(is) uma vez sensibilizado^) é(são) comutado(s) e gera(m) sinal(is); e por circuito eletrônico dedicado apto a processar o(s) sinal(is) gerado(s).
[003] Conjuntos desse tipo são de uso comum na indústria automotiva, como ocorre, por exemplo, em sistemas de injeção eletrônica, para monitorar a posição do eixo girabrequim, fundamental para o gerenciamento e bom funcionamento do motor, gerando menor consumo de combustível, menor quantidade de emissões ao meio ambiente, menores intensidade de ruídos e outros. Nessa aplicação, normalmente são usados sensores magnéticos de Efeito Hall ou AMR ou GMIR.
[004] Todavia, uma das restrições deste componente sensor hall para aplicações automotivas é o custo elevado. De fato, automóveis são compostos por uma grande quantidade de itens e geralmente têm custo relativamente elevado. Em razão disso, os projetos dos itens que o compõem, além da necessária qualidade técnica, buscam sempre diminuição de custos, para que, no conjunto, esses itens favoreçam um menor custo do veículo como um todo.
OBJETIVOS DA INVENÇÃO
[005] Assim, visando superar o problema acima, foi prospectada a possibilidade do uso de conjunto sensor de giro capacitivo que poderia atender às especificações técnicas da aplicação automotiva, com um custo bem menor.
[006] Os sensores capacitivos disponíveis no mercado, também conhecidos como sensores de aproximação são compreendidos, essencialmente: por dois terminais condutores, negativo e positivo; e por um dielétrico que separa os terminais. Esses sensores utilizam o conceito de que ante a aproximação de um corpo qualquer da face de sensoriamento, há uma variação no comportamento dielétrico, que por sua vez varia a quantidade de cargas do elemento capacitivo, provocando comutação do sinal do sensor. Assim, na presente aplicação automotiva, constatou-se que a forma de o anel sensibilizador interferir com o sensor capacitivo convencional se afigurava tecnicamente complicada.
[007] O desafio tecnológico a ser vencido, portanto, foi, primeiramente, desenvolver um anel sensibilizador especial capaz de interferir com um sensor capacitivo de forma diferente da prevista nos sistemas de sensores capacitivos convencionais, conhecidos do mercado. Dentro disso, vislumbrou-se o desenvolvimento de um anel sensibilizador eletrizado apto a gerar campo elétrico e um sensor capacitivo especial apto a ser sensibilizado por esse campo elétrico e assim ser gerado um sinal.
[008] Assim, um dos objetivos da invenção, objeto da presente patente, é prover um anel sensibilizador similar ao do “estado da arte”, porém explorando o efeito de um campo elétrico, emitido por este anel sensibilizador ou por elementos ligados a este, que sensibiliza um sensor capacitivo especial.
[009] Outro objetivo é prover um sensor capacitivo especial capaz de “ler” o específico campo elétrico gerado pelo anel sensibilizador ou por elementos ligados a este e gerar um sinal.
[010] Para tanto, numa possibilidade de realização, a linha de desenvolvimento do presente anel sensibilizador, partiu do desenvolvimento de um material especial que armazenasse cargas elétricas (superficial ou via dipolos elétricos) e de um processo de aplicação sobre o anel sensibilizador juntamente com o processo de eletrização do material dielétrico.
[011] Dentro da avaliação inicial do desenvolvimento, verificou-se que o processo de eletrização do material dielétrico poderia ser feito através de processo de ionização corona do estado da técnica, conforme mencionado, por exemplo, nas patentes US 3,924,324 e US 3,702,493 ou do processo de descargas elétricas do estado da técnica, conforme mencionado, por exemplo, na patente US 4,441,038.
[012] Apesar de ter sido constatada a existência no mercado de materiais capazes de armazenar cargas elétricas e de processos capazes de incorporar (eletrização) tais cargas nos materiais, que pode-riam ser empregados no desenvolvimento do anel sensibilizador ele-trizado, do presente conjunto roda emissora, constatou-se que um outro desafio tecnológico, particularmente em aplicações automotivas, teria de ser vencido, qual seja a presença de um efeito físico natural que busca sempre o equilíbrio das cargas elétricas. No presente caso, as cargas elétricas dispersas no meio ambiente interagem com as cargas depositadas no material dielétrico incorporado no anel sensibilizador, anulando as cargas depositadas.
[013] Dessa forma, o anel sensibilizador perde a intensidade das cargas elétricas ao longo do tempo pelo efeito de nulidade elétrica, até não mais emitir sinal elétrico através do qual o sensor capacitivo consegue atuar, perdendo-se assim totalmente a função. Constatou-se que os materiais conhecidos no mercado, eletrizados com os processos acima aludidos, quando mantidos em ambiente aberto, não suportam mais que um (1) ano, sendo assim tecnicamente inviável para uma aplicação industrial, particularmente na área automotiva, que exige uma durabilidade de mais de dez (10) anos.
[014] Portanto, outro desafio tecnológico a ser vencido foi viabilizar um produto cuja vida útil inicialmente não atenderia a aplicação industrial, particularmente na área automotiva, que exige uma durabilidade de mais de 10 anos.
[015] Assim, outro objetivo da presente patente é prover um anel sen-sibilizador eletrizado que gere um campo elétrico que sensibilize o sensor capacitivo especial e capaz de manter a carga elétrica por um período adequado para atender às aplicações industriais, particularmente na área automotiva, que exige uma durabilidade de mais de 10 anos e que tenha baixo custo.
DESCRIÇÃO RESUMIDA DA INVENÇÃO
[016] Tendo em vista, portanto, os problemas acima referidos e no propósito de superá-los e visando atender aos objetivos relacionados, foi desenvolvido o conjunto roda emissora, objeto da presente patente de invenção, compreendido, substancialmente: por um corpo de anel eletrizado ou que incorpora elementos eletrizados, que é montado solidário em tomo da peça giratória a ser monitorada, que gera um campo elétrico que sensibiliza um sensor capacitivo especial; dito anel inicialmente tem carga elétrica temporária, e é recarre-gável por fricção durante o funcionamento; por um dispositivo eletros-tático de recarga do anel sensibilizador, formado substancialmente por um elemento de fricção que atrita sobre o anel durante o funcionamento; pelo sensor capacitivo especial compreendido substancialmente por terminais em forma de dois eletrodos metálicos paralelos arranjados para atuar como uma “antena” que capta o sinal elétrico gerado pelo anel sensibilizador; e por circuito eletrônico que trata o sinal.
[017] Essa forma de construção do conjunto roda emissora, particularmente do seu conjunto do anel sensibilizador, soluciona os inconvenientes verificados com sensores de giro convencionais, particularmente de uso automotivo, pois o presente conjunto apresenta um funcionamento eficiente; custo menor que os sensores hall, normalmente usados na indústria automotiva; e vida útil capaz de atender à vida útil necessária às aplicações automotivas, mais de dez anos. RELAÇÃO DE FIGURAS
[018] As figuras anexas mostram, a título meramente ilustrativo e não restritivo, o conjunto roda emissora, objeto da presente patente, nas quais: [019] as figs. 1A e 1 B mostram vistas esquemáticas do conjunto roda emissora e a indicação de como fica montado num eixo e um detalhe do conjunto no qual é visto um setor do anel sensibilizador com a indicação de cargas e o respectivo sensor capacitivo especial, respectivamente;
[020] as fígs. 2 A, 2B, 2C, 2D mostram vistas esquemáticas de várias possibilidades de construção do anel sensibilizador;
[021] as fígs. 3 e 4 mostram esquemas de processos de eletrização, corona e de contato, do material dielétrico constitutivo dos elementos eletrizáveis do anel sensibilizador, ditos processos, segundo ã invenção, destinados a depositar uma carga elétrica inicial na superfície dos ditos elementos eletrizáveis;
[022] a fig. 5 mostra uma vista do conjunto roda emissora realçando uma possibilidade de disposição do(s) elemento(s) de fricção constitutivo^) do dispositivo de recarga do anel sensibilizador;
[023] a fig. 6 mostra esquemas do sensor capacitivo especial que faz parte da inovação; e [024] a fig. 7 mostra um detalhe no qual é vista a distância entre os elementos eletrizáveis do anel sensibilizador e os eletrodos metálicos do sensor. DESCRIÇÃO DETALHADA COM BASE NAS FIGURAS [025] De conformidade com o quanto ilustram as figuras acima relacionadas, o conjunto roda emissora, objeto da presente patente de invenção, destina-se à monitoração de peça giratória, particularmente em aplicações automotivas e é compreendido, essencialmente (fig. 1): por anel sensibilizador 1, montado solidário e em tomo da peça giratória 100 a ser monitorada; por sensor 20, montado adjacente ao anel sensibilizador 1; por meio de sensibilização 40, que interage entre o anel sensibilizador 1 e o sensor 20, para geração de um sinal elétrico 21; e por circuito eletrônico de processamento 60 que processa o sinal 21.
[026] Na presente invenção, o anel sensibilizador 1 é um anel sensibilizador eletrizado apto a gerar um campo elétrico 40 que sensibiliza o sensor 20; dito anel tem carga elétrica inicial e temporária e é recarregável durante o funcionamento.
[027] Faz parte do conjunto roda emissora, adicionalmente, um dispositivo eletrostático 80 de recarga do anel sensibilizador í, durante o funcionamento.
[028] O sensor 20 é um sensor capacitivo especial formado substancialmente por dois eletrodos (fios) metálicos paralelos 22, que captam o campo elétrico provindo do anel sensibilizador 1, gerando o sinal 21 e por um espaço adequado 23 entre os eletrodos.
[029] O meio de sensibilização 40, que faz a interação entre o anel sensibilizador 1 e o sensor capacitivo especial 20 e consequentemente a geração do sinal elétrico 21, é o campo elétrico 40 gerado pela carga elétrica presente no anel sensibilizador eletrizado 1.
[030] O circuito eletrônico 60 é um circuito adequado a processar o sinal elétrico 21 conforme a necessidade, por exemplo, capaz de filtrar, ampliar, converter em sinal digital ou outros, conforme as características do restante do conjunto com o qual o conjunto roda emissora colabora.
[031] Detalhando, o anel sensibilizador 1 é compreendido essencialmente (fig. 1): por um corpo anelar 2, constituído de material metálico ou polimérico com diâmetro interno adequado para ser montado solidário em torno da peça giratória (eixo ou corpo giratório) 100 a ser monitorada e com superfície periférica; por elementos eletrizáveis periféricos 3 e espaços não-eletrizáveis 4 integrais ou não à face externa da superfície periférica do corpo 2 e intercalados regularmente uns em relação aos outros.
[032] Os elementos eletrizáveis periféricos 3 podem ser constituídos por trechos de um material dielétrico 5, aplicados ou depositados ou ainda aderidos nos formatos adequados para o sistema e intercalados pelos espaçados não-eletrizáveis 4 regularmente uns em relação aos outros. Em função da aplicação, referido anel sensibilizador 1 pode ser implementado, opcionalmente, com algumas variantes.
[033] Assim, numa possibilidade de realização (fig. 2A), o anel sensibilizador 1 pode ser contínuo, ou seja, formado por trechos periféricos eletrizáveis 3 e não-eletrizáveis 4 dispostos a espaços regulares por toda a periferia.
[034] Opcionalmente, (fig. 2B) o anel sensibilizador 1 pode ser segmentado, ou seja, ter trecho(s) 6, diferenciado(s) em relação aos demais trechos 3 e 4.
[035] Para que o material eletrizável do corpo anelar gere um campo elétrico independente, ou seja, passe a apresentar em sua constituição cargas elétricas, é necessário que este material seja tratado por algum dos processos de eletrização tipo corona (fig. 3) ou descarga elétrica (fig. 4) de tipos das patentes, acima citadas ou similares. [036] Na eletrização por corona (fig. 3), portanto, uma ponta de prova 200, submetida à alta tensão, entre -5 a -15 KV, irradia íons para um anteparo “Grid” 201 que está com tensão menor que 1KV e esta irradia íons para a superfície do material eletrizável 203 que está aterrado.
[037] Na eletrização por contato ou descarga elétrica (fig. 4), o material eletrizável 300 encontra-se entre dois anteparos metálicos 301, 302 através dos quais se aplica uma elevada tensão, entre -5 a -15 KV sobre a superfície deste material.
[038] Na presente invenção, entretanto, o processo de eletrização ao nível da fabricação do anel sensibilizador tem por objetivo incorporar a carga elétrica inicial no material dielétrico 5, constitutivo dos elementos eletrizáveis periféricos 3 do anel sensibilizador 1, dita carga inicial destinada a possibilitar que o conjunto roda emissora funcione no início de sua vida útil, já que como foi visto, a carga depositada no material dielétrico pelos processos corona e de contato acima aludidos interage com cargas do ambiente e é anulada dentro de um período de tempo inadequado para aplicações industriais, particularmente na área automotiva que exige uma vida útil de mais de dez anos. Em razão disso, na presente invenção, optou-se pelo anel sensibilizador 1 incorporar dois tipos de carga: uma carga inicial de partida (start) temporária, proporcionada pelos processos usuais corona ou de contato acima aludidos carregada ao nível da fabricação do anel; e uma carga não-permanente e renovável proporcionada pelo dispositivo eletrostático 80, que recarrega o anel sensibilizador 1 durante o funcionamento.
[039] O anel sensibilizador 1, particularmente os seus elementos eletrizáveis 3, é(são) selecionado(s) para que a carga residual do anel seja no mínimo 50 Volts.
[040] O dispositivo eletrostático 80 de recarga do anel sensibilizador 1 durante o funcionamento, é compreendido substancialmente (fig. 1) por um elemento de fricção 81, montado adjacente ao anel sensibilizador e de modo que possua interferência com os elementos eletrizáveis 3 dispostos na periferia do anel.
[041] Numa possibilidade de realização, o elemento de fricção 81 fica montado na extremidade de uma mola laminar 82, cuja extremidade oposta fica montada em superfície adjacente ao anel e a qual é arranjada para pressionar o elemento de fricção 81 contra a periferia do anel sensibilizador 1 que contém os elementos eletrizáveis 3 com uma força constante.
[042] Numa outra possibilidade de realização, o elemento de fricção 81 é simplesmente montado adjacente ao anel sensibilizador 1 e de modo a ter interferência com a periferia deste que contém os elementos eletrizáveis 3.
[043] O elemento de fricção 81 é constituído de material polimérico ou cerâmico ou compósito apropriado que resulte no acúmulo de cargas negativas ao longo dos elementos eletrizáveis 3 do anel sensibilizador 1.
[044] O elemento de fricção 81 pode ser um ou vários montados em tomo do anel sensibilizador 1.
[045] Desse modo, o(s) elemento(s) de fricção 81 é (são) responsáveis) pela recarga superficial do material dielétrico constitutivo dos elementos eletrizáveis 3 do anel sensibilizador 1.
[046] O sensor capacitivo especial 20 (fig. 6), que faz parte do conjunto roda emissora, é constituído substancialmente por dois eletrodos paralelos 22 que captam o campo elétrico provindo do anel sensibilizador 1. O espaço 23 entre os eletrodos metálicos 22 é calculado para que a distância entre os eletrodos gere sinal defasado de 180°, que por sua vez são amplificados e posteriormente subtraídos que devido à defasagem resulta um aumento do sinal de saída bem como diminuição de eventuais ruídos.
[047] Numa outra possibilidade de realização, o sensor 20 (não ilustrada) é constituído por apenas dois eletrodos metálicos, que é sensibilizado pelo campo elétrico do anel sensibilizador e o sinal resultante é levado diretamente à ECU através de um par de fios trançados e blindados e na própria ECU está instalado o circuito eletrônico de processamento.
[048] A distância 24 entre o(s) eletrodo(s) e os elementos eletrizáveis 3 do anel sensibilizador 1 é da ordem de 2mm (fig. 7).
[049] O conjunto roda emissora, construído conforme a presente invenção, funciona da seguinte maneira: Quando a peça giratória 100 entra em movimento, os elementos eletrizáveis 3 e os espaços não eletrizáveis 4 da periferia do anel sensibilizador 1 passam sucessivamente junto aos eletrodos 22 do sensor capacitivo especial 20 fazendo com que ditos eletros 22 sejam alternadamente sensibilizados pelos campos elétricos 40 dos elementos eletrizáveis 3 e não-sensi-bilizados pelos espaços não eletrizáveis 4, gerando-se assim os sinais 21 (analógicos) que são processados no circuito 60.
[050] No início da vida útil do anel sensibilizador 1, o campo elétrico 40 é resultante da carga elétrica depositada ao nível de fábrica pelo processo corona ou de contato ao nível de fábrica. Com a continuidade do uso do anel sensibilizador 1 e a presumível queda da carga depositada inicialmente, devido à interação com o meio ambiente, o dispositivo eletrostático 80 de recarga do anel sensibilizador 1, passa a recarregar por fricção os elementos eletrizáveis 3 do anel sensibilizador 1, mantendo assim este funcional.
[051] Dentro da construção básica, acima descrita, o conjunto roda emissora, objeto do presente patente, pode apresentar modificações relativas a materiais, dimensões, detalhes construtivos e/ou de configuração funcional, sem que frija do âmbito da proteção solicitada.
[052] Dentro disso, o anel sensibilizador 1 pode ser na forma de um anel contínuo definido pela presença dos elementos eletrizáveis 3 e os espaço não-eletrizáveis 4, intercalados. Opcionalmente, o corpo anelar pode ser descontínuo, dentado, de modo que os dentes constituam os elementos eletrizáveis 3 e os espaços entre os dentes os espaços não eletrizáveis 4. A primeira versão do anel sensibilizador 1 com corpo contínuo apresenta como vantagem maior rigidez, ou seja, fazendo com que este seja mais robusto. A roda dentada apre- senta como vantagem o fato de não necessitar de uma etapa de processo de segmentação dos elementos eletrizáveis, pois estes passam a acompanhar o formato dentado do dito corpo anelar contínuo. [053] Numa construção opcional (fig. 2D) para evitar a anulação das cargas presentes no material dielétrico que constitui os elementos eletrizáveis 3', o anel sensibilizador é um anel sensibilizador enclausurado 1' montado num ambiente eletricamente isolado, blindado, de modo a não perder carga para o ambiente. Na figura 2D, a título de exemplo e não limitativo, é visto o anel sensibilizador enclausurado 1' montado dentro de um retentor blindado 400 e dotado dos elementos eletrizáveis periféricos 3' dispostos na superfície do anel e adjacente ao lábio de vedação do retentor e na face interna da carcaça blindada deste ficam montados os eletrodos 22 do dispositivo sensor 20. Neste caso, o conjunto roda emissora é destituído do elemento de recarga.
[054] Opcionalmente, ao invés do anel sensibilizador é previsto um elemento contínuo linear 1”, que tem incorporados elementos eletrizáveis 3” e espaços não eletrizáveis 4” intercalados e adjacentes ao sensor 20.
Reivindicações
Claims (17)
1) -“CONJUNTO RODA EMISSORA”, compreendido essencialmente: por anel sensibilizador (1), montado solidário e em tomo de uma peça giratória (100) a ser monitorada; por sensor (20), montado adjacente ao anel sensibilizador (1); por meio de sensibilização (40), que interage entre o anel sensibilizador (1) e o sensor (20), para geração de um sinal elétrico (21); e por circuito eletrônico de processamento (60) que processa o sinal (21), caracterizado pelo anel sensibilizador (1) ser um anel sensibilizador eletrizado apto a gerar campo elétrico (40) que sensibiliza o sensor (20); dito anel pode ter uma carga elétrica inicial e é recarregável durante o funcionamento, dito conjunto roda emissora é compreendido adicionalmente por um dispositivo eletros-tático (80) de recarga do anel sensibilizador (1) durante o funcionamento.
2) - “CONJUNTO RODA EMISSORA”, de acordo com a reivindicação 1 e o anel sensibilizador (1) compreendido essencialmente: por um corpo anelar (2), constituído de material metálico ou polimérico com diâmetro interno adequado para ser montado solidário em tomo da peça giratória (100) a ser monitorada e com superfície periférica, caracterizado por elementos eletrizáveis periféricos (3) e espaços não-eletrizáveis (4) integrais ou não à face externa da superfície periférica do corpo (2) e intercalados regularmente uns em relação aos outros.
3) - “CONJUNTO RODA EMISSORA”, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelos elementos eletrizáveis periféricos (3) poderem ser constituídos por trechos de material dielétrico (5), aplicados ou depositados ou ainda aderidos nos formatos adequados para o sistema e intercalados pelos espaçados não-eletrizáveis (4) regularmente distribuídos uns em relação aos outros na periferia do anel.
4) - “CONJUNTO RODA EMISSORA”, de acordo com a reivindicação 1 ou 2 ou 3, caracterizado pelo anel sensibilizador (1) poder ser contínuo, formado por trechos periféricos eletrizáveis (3) e não-eletrizáveis (4) dispostos a espaços regulares por toda a periferia.
5) - “CONJUNTO RODA EMISSORA”, de acordo com a reivindicação 1 ou 2 ou 3, caracterizado pelo anel sensibilizador (1) ter a superfície descontínua, dentada, de modo que os dentes constituem os elementos eletrizáveis (3) e os espaços entre os dentes os espaços não ele-trizáveis (4).
6) - “CONJUNTO RODA EMISSORA”, de acordo com a reivindicação 1 ou 2 ou 3, caracterizado pelo anel sensibilizador (1) poder ser segmentado, ter trecho(s) (6), diferenciado(s) em relação aos demais trechos (3) e (4).
7) - “CONJUNTO RODA EMISSORA”, de acordo com a reivindicação 1 ou 2 ou 3 ou 4 ou 5 ou 6, caracterizado pelo anel sensibilizador (1) incorporar dois tipos de cargas: uma carga inicial de partida (start) temporária, proporcionada por processos usuais corona ou de contato aplicadas ao nível da fabricação do anel; e uma carga não-perma-nente e renovável proporcionada pelo dispositivo eletrostático (80), que recarrega o anel sensibilizador (1) durante o funcionamento.
8) - “CONJUNTO RODA EMISSORA”, de acordo com a reivindicação 1 ou 2 ou 3 ou 4 ou 5 ou 6, caracterizado pelo anel sensibilizador (1), particularmente os seus elementos eletrizáveis (3), ser(em) selecio-nado(s) para que a carga residual do anel seja no mínimo 50 Volts.
9) - “CONJUNTO RODA EMISSORA”, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo dispositivo eletrostático (80) de recarga do anel sensibilizador (1) durante o funcionamento, é compreendido substancialmente por um ou mais elemento(s) de fricção (81), montado(s) adjacente^) ao anel sensibilizador e de modo que possua interferência com os elementos eletrizáveis (3) dispostos na periferia do anel.
10) - “CONJUNTO RODA EMISSORA”, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo elemento de fricção (81) ficar montado na extremidade de uma mola (82), cuja extremidade oposta fica montada em superfície adjacente ao anel e a qual pressiona o elemento de fricção (81) contra a periferia do anel sensibilizador (1) que contém os elementos eletrizáveis (3) com uma força constante.
11) - “CONJUNTO RODA EMISSORA” de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo elemento de fricção (81) ser simplesmente montado adjacente ao anel sensibilizador (1) e de modo a ter interferência com a periferia deste que contém os elementos eletrizáveis (3).
12) - “CONJUNTO RODA EMISSORA”, de acordo com a reivindicação 9 ou 10 ou 11, caracterizado pelo elemento de fricção (81) ser constituído de material apropriado que resulte no acúmulo de cargas negativas ao longo dos elementos eletrizáveis (3) do anel sensibiliza-dor (1).
13) - “CONJUNTO RODA EMISSORA”, de acordo com a reivindicação 9 ou 10 ou 11 ou'12, caracterizado pelo elemento de fricção (81) poder ser um ou vários montados em tomo do anel sensibilizador (1).
14) - “CONJUNTO RODA EMISSORA”, de acordo com a reivindicação em 1 ou 2 ou3 ou 4 ou 5 ou 6 ou 7 ou 8, caracterizado pela distância (24) entre os elementos eletrizáveis (3) do anel sensibilizador (1) e o(s) eletrodo(s) (22) do sensor (20) ser da ordem de 2mm.
15) - “CONJUNTO RODA EMISSORA”, de acordo com a reivindicação em 1 ou 2 ou3 ou 4 ou 5 ou 6 ou 7 ou 8, caracterizado pelos elementos eletrizáveis (3) serem constituídos por materiais poliméri-cos ou cerâmicos ou compósitos.
16) - “CONJUNTO RODA EMISSORA”, caracterizado por anel sensibilizador enclausurado (1)' montado num ambiente eletricamente isolado, blindado, (400), de modo a não perder carga para o ambiente; dito anel sensibilizador enclausurado (1') fica montado dentro de um retentor blindado (400) e é dotado dos elementos eletrizáveis periféricos (3') dispostos na superfície do anel e adjacente ao lábio de vedação do retentor (400) e na face interna da carcaça blindada deste ficam montados os eletrodos (22) do dispositivo sensor (20).
17) - “CONJUNTO RODA EMISSORA”, caracterizado pela substituição do anel sensibilizador por elemento sensibilizador contínuo linear (1)” que tem incorporado elementos eletrizáveis (3)” e espaços não eletrizáveis (4)” intercalados e adjacentes ao sensor (20).
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| BRPI1001408-0A BRPI1001408B1 (pt) | 2010-03-08 | 2010-03-08 | Conjunto roda emissora |
| DE102011013258A DE102011013258A1 (de) | 2010-03-08 | 2011-03-07 | Bausatz Melderad |
| CN2011100986375A CN102252705A (zh) | 2010-03-08 | 2011-03-08 | 发射轮组件 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| BRPI1001408-0A BRPI1001408B1 (pt) | 2010-03-08 | 2010-03-08 | Conjunto roda emissora |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| BRPI1001408A2 BRPI1001408A2 (pt) | 2015-01-20 |
| BRPI1001408B1 true BRPI1001408B1 (pt) | 2019-06-25 |
Family
ID=44980114
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| BRPI1001408-0A BRPI1001408B1 (pt) | 2010-03-08 | 2010-03-08 | Conjunto roda emissora |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN102252705A (pt) |
| BR (1) | BRPI1001408B1 (pt) |
| DE (1) | DE102011013258A1 (pt) |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3702493A (en) | 1967-05-15 | 1972-11-14 | Thermo Electron Corp | Method of making an electret |
| JPS5650408B2 (pt) | 1973-07-05 | 1981-11-28 | ||
| US4224540A (en) * | 1978-08-10 | 1980-09-23 | Shigeo Okubo | Displacement current sensor |
| US4441038A (en) | 1980-06-30 | 1984-04-03 | Tokyo Shibaura Denki Kabushiki Kaisha | Electret device |
| SU1102395A1 (ru) * | 1983-01-27 | 1987-03-23 | Ленинградский государственный педагогический институт им.А.И.Герцена | Способ изготовлени пленочных электретов и устройство дл его осуществлени |
| FR2620530B1 (fr) * | 1987-09-16 | 1991-04-12 | Celduc | Dispositif de capteur a effet electrique |
| CN2660598Y (zh) * | 2003-10-30 | 2004-12-01 | 光栅科技有限公司 | 导光式编码器结构 |
| CN1616971B (zh) * | 2003-11-13 | 2010-07-28 | 阿斯莫株式会社 | 具有旋转传感器的旋转机器 |
| GB2449274A (en) * | 2007-05-15 | 2008-11-19 | Thomas William Bach | Passive impedance measurer |
-
2010
- 2010-03-08 BR BRPI1001408-0A patent/BRPI1001408B1/pt active IP Right Grant
-
2011
- 2011-03-07 DE DE102011013258A patent/DE102011013258A1/de not_active Withdrawn
- 2011-03-08 CN CN2011100986375A patent/CN102252705A/zh active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE102011013258A1 (de) | 2011-12-15 |
| CN102252705A (zh) | 2011-11-23 |
| BRPI1001408A2 (pt) | 2015-01-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7547145B2 (en) | Bearing device with a sensor | |
| JPH0530543U (ja) | 軸受ハブ装置 | |
| CN104595367A (zh) | 尤其用于滚动轴承的滴式密封装置 | |
| BR112012031272A2 (pt) | "sensor de alta voltagem com eletrodos axialmente sobrepostos" | |
| JP2005337423A (ja) | 車輪用軸受装置 | |
| CN107209231A (zh) | 基于磁体的转角测量系统 | |
| ATE541194T1 (de) | Wälzlagervorrichtung für rad | |
| JP2017180552A (ja) | 軸受密封装置 | |
| US20090022441A1 (en) | Assembly Forming a Bearing Housing Equipped with an Information Sensing System | |
| US20170122779A1 (en) | Angular position sensing device | |
| US9618364B2 (en) | Integrated wheel speed measuring device | |
| JP2002316508A (ja) | エンコーダ付車輪用回転支持装置 | |
| BRPI1001408B1 (pt) | Conjunto roda emissora | |
| EP0532011A1 (en) | Pack seal | |
| JP2000249138A (ja) | 回転速度検出装置付転がり軸受ユニット | |
| CN101180547B (zh) | 离子控制传感器 | |
| JP4643243B2 (ja) | オイルチェックセンサ | |
| US20110215821A1 (en) | Emitter wheel assembly | |
| BRPI1002984B1 (pt) | conjunto roda emissora elétrica | |
| JP2005241376A (ja) | 回転角度センサ | |
| US6084401A (en) | Rotational position sensor employing magneto resistors | |
| JP2006300606A (ja) | オイルチェックセンサ | |
| JP2008249342A (ja) | 磁気式ロータリエンコーダ | |
| JP2005337945A (ja) | オイルチェックセンサ | |
| JPH04184249A (ja) | 回転式照合電極 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| B03A | Publication of a patent application or of a certificate of addition of invention [chapter 3.1 patent gazette] | ||
| B25D | Requested change of name of applicant approved |
Owner name: SABO INDUSTRIA E COMERCIO DE AUTOPECAS S/A (BR/SP) Owner name: SABO INDUSTRIA E COMERCIO DE AUTOPECAS S/A (BR/SP |
|
| B11A | Dismissal acc. art.33 of ipl - examination not requested within 36 months of filing | ||
| B04C | Request for examination: application reinstated [chapter 4.3 patent gazette] | ||
| B06F | Objections, documents and/or translations needed after an examination request according [chapter 6.6 patent gazette] | ||
| B06A | Patent application procedure suspended [chapter 6.1 patent gazette] | ||
| B09A | Decision: intention to grant [chapter 9.1 patent gazette] | ||
| B16A | Patent or certificate of addition of invention granted [chapter 16.1 patent gazette] |
Free format text: PRAZO DE VALIDADE: 20 (VINTE) ANOS CONTADOS A PARTIR DE 08/03/2010, OBSERVADAS AS CONDICOES LEGAIS. (CO) 20 (VINTE) ANOS CONTADOS A PARTIR DE 08/03/2010, OBSERVADAS AS CONDICOES LEGAIS |
|
| B25L | Entry of change of name and/or headquarter and transfer of application, patent and certificate of addition of invention: publication cancelled |
Owner name: SABO INDUSTRIA E COMERCIO DE AUTOPECAS S/A (BR/SP) Free format text: ANULADA A PUBLICACAO CODIGO 25.4 NA RPI NO 2390 DE 25/10/2016 POR TER SIDO INDEVIDA. |
|
| B25D | Requested change of name of applicant approved |
Owner name: SABO INDUSTRIA E COMERCIO DE AUTOPECAS LTDA (BR/SP) |
|
| B25D | Requested change of name of applicant approved |
Owner name: SABO INDUSTRIA E COMERCIO DE AUTOPECAS S/A (BR/SP) |
|
| B25G | Requested change of headquarter approved |
Owner name: SABO INDUSTRIA E COMERCIO DE AUTOPECAS S/A (BR/SP) |