BRPI1003152B1

BRPI1003152B1 - disposição de vedação e seu emprego

Info

Publication number: BRPI1003152B1
Application number: BRPI1003152A
Authority: BR
Inventors: Hofmann Jens; Begle Stephan
Original assignee: Freudenberg Carl Kg
Priority date: 2009-08-28
Filing date: 2010-08-30
Publication date: 2020-01-28
Also published as: EP2290270B1; TR201806594T4; EP2290270A1; CN102003531A; RU2010136206A; BRPI1003152A2; RU2454582C2; CN102003531B

Abstract

disposição de vedação e seu emprego. a presente invenção refere-se a uma disposição de vedação, incluindo um anel de vedação (1) e um anel de filtro (2) de velo de filtro, o qual está combinado, adjacente e com distância axial, ao anel de vedação (1) sobre o lado voltado para um espaço a ser vedado (3), em que o espaço (3) a ser vedado está cheio, ao menos parcialmente, com um meio (4) a ser vedado e em que o anel de filtro (2) envolve, com distância radial, a superfície (5) a ser vedada de um elemento de motor (6) a ser vedado.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para DISPOSIÇÃO DE VEDAÇÃO E SEU EMPREGO.

Descrição

Área Técnica [001] A presente invenção refere-se a uma disposição de vedação e seu emprego, sendo que a disposição de vedação inclui um anel de vedação e um anel de filtro de velo para filtro, o qual se acha combinado, adjacente e com distância axial, ao anel de vedação sobre o lado voltado para um espaço a ser vedado, sendo que o espaço a ser vedado acha-se cheio ao menos parcialmente com um meio a ser vedado.

Estado da Técnica [002] Uma disposição de vedação desse tipo é conhecida pelo

DE 36 19 309 C1. A disposição de vedação inclui uma vedação de bomba de água fria para um motor de combustão, no qual antes da vedação principal encostada de modo deslizante no eixo acha-se conectada uma vedação de proteção, a qual é constituída de um velo para filtro, sendo que o velo para filtro está fixado à caixa que carrega a vedação principal. O velo para filtro apresenta um peso superficial de 60 a 900 g/m² e uma espessura de 1 mm a 4 mm e é constituído, de preferência, de fibras de poliéster. A vedação de proteção toca, encostando, o eixo a ser vedado.

Exposição da Invenção [003] A invenção tem como objetivo desenvolver uma disposição de vedação para outros meios a serem vedados diferentes da água. Pretende-se que seja reduzido o atrito entre o anel de filtro e o elemento de máquina a ser vedado.

[004] Esse objetivo é alcançado através de uma disposição de vedação de acordo com a invenção. As demais concretizações referem-se a configurações vantajosas.

Petição 870190068033, de 18/07/2019, pág. 4/16

2/7 [005] Além disso, a disposição de vedação deve ser empregada de modo variável. Esse objetivo é alcançado por um emprego de acordo com a invenção.

[006] Para se alcançar o objetivo é prevista uma disposição de vedação incluindo um anel de vedação e um anel de filtro de velo para filtro, o qual está combinado ao anel de vedação, adjacente e com distância axial, sobre o lado voltado para um espaço a ser vedado, sendo que o espaço a ser vedado está cheio, ao menos parcialmente, com um meio a ser vedado e sendo que o anel de vedação envolve, com distância radial, a superfície a ser vedada de um elemento de máquina a ser vedado.

[007] Usualmente, os anéis de vedação que vedam um lubrificante são lubrificados pelo lubrificante a ser vedado, de tal modo que eles apresentam propriedades de uso boas que são constantes ao máximo durante um maior possível período de uso; o desgaste do anel de vedação deve ser reduzido a um mínimo devido à lubrificação.

[008] No entanto, isso pressupõe que o lubrificante a ser vedado não apresente, dentro do possível, nenhuma impureza, especialmente nenhuma impureza que atue de modo abrasivo e que possam danificar o anel de vedação. No entanto, especialmente no caso de emprego de disposições de vedação em caixas de mudança ou eixos de veículos automotores, não é possível evitar que o lubrificante a ser vedado seja sujo com partículas que atuem de modo abrasivo, de tal modo que o anel de vedação da disposição de vedação de acordo com a invenção seja protegido contra um impacto por parte dessas impurezas / partículas por meio de um anel de filtro de velo para filtro conectado antes na direção do espaço a ser vedado. As impurezas são admitidas através do anel de filtro de velo para filtro, e somente o lubrificante livre de impurezas é que passa através do anel de filtro de velo para filtro até o anel de vedação, para lubrificar este. Mesmo sob condições

Petição 870190068033, de 18/07/2019, pág. 5/16

3/7 impeditivas, como, por exemplo, no emprego da disposição de vedação em uma caixa de mudança ou em um eixo de um veículo automotor, a disposição de vedação apresenta propriedades de uso constantemente boas durante um longo período de duração, porque o anel de vedação sofre o impacto somente de lubrificante, do qual já foram filtradas as impurezas que surgem nesse tipo de emprego em função da operação. A disposição de vedação de acordo com a invenção apresenta essas boas propriedades de uso durante um longo período de uso, apesar do anel de filtro estar combinado, sem contato, à superfície a ser vedada. No entanto, a distância radial é muito pequena.

[009] A distância radial, com a qual o anel de filtro envolve a superfície a ser vedada do elemento de máquina a ser vedado, é < 1 mm. Essa distância, por um lado, é suficientemente pequena para garantir uma boa proteção do lábio de vedação contra partículas abrasivas provenientes do meio a ser vedado e, por outro lado, é suficientemente grande para evitar com segurança um atrito indesejável entre o anel de filtro e a superfície a ser vedada. De preferência, a distância é de 0,4 mm. É evitado um contato entre o anel de filtro e o eixo a ser vedado. Devido a isso não ocorrem praticamente nenhum esforço de atrito e nenhum calor. O anel de filtro não tem nenhuma sobreposição em relação à superfície a ser vedada do elemento de máquina a ser vedado.

[0010] O anel de vedação pode ser configurado, por exemplo, como anel de vedação de eixo radial e apresentar um lábio de vedação solicitado dinamicamente, o qual é abaulado para a frente axialmente na direção do espaço a ser vedado. Dependendo do caso de aplicação, o lábio de vedação pode ser pressionado de modo vedante contra a superfície a ser vedada por meio de uma mola helicoidal anelar que envolve o lábio de vedação radialmente pelo lado

Petição 870190068033, de 18/07/2019, pág. 6/16

4/7 da circunferência externa. No entanto, em geral existe a possibilidade de que o lábio de vedação envolva hermeticamente a superfície a ser vedada sem meios auxiliares, como, por exemplo, a mola helicoidal anelar, sob tensão prévia elástica em função do material.

[0011] O anel de vedação e o anel de filtro podem ser respectivamente fixados em um corpo de apoio e, junto com os corpos de apoio correspondentes, podem formar uma respectiva unidade que pode ser pré-montável. Nesse caso, é vantajoso que devido a esse modo de construção modular seja possível combinar diferentes anéis de vedação com diferentes anéis de filtro. De preferência, os corpos de apoio dos respectivos anéis são constituídos de um material resistente como, por exemplo, chapa ou um material polímero. As propriedades de uso do anel de vedação e as propriedades de uso do anel de filtro podem ser adequadas ao respectivo caso de aplicação. Se, por exemplo, a carga de partículas dentro do lubrificante a ser vedado for particularmente grande e/ou se o material do qual é constituído o anel de vedação for particularmente sensível ao desgaste, então poderá ser previsto um anel de filtro de um velo para filtro, que apresente um efeito de filtragem particularmente bom. Ao contrário, se o anel de vedação deva ser especialmente bem lubrificado e/ou se o lubrificante a ser vedado apresentar somente uma carga muito pequena de partículas, então o velo para filtro poderá apresentar um efeito de filtragem nitidamente menor e, devido a isso, apresentar uma maior permeabilidade do lubrificante a ser vedado em relação ao anel de vedação.

[0012] De preferência, pode ser previsto que as duas unidades pré-montáveis estejam ligadas uma com a outra e formem uma outra unidade. A outra unidade pode ser manejada com facilidade, porque ela inclui o anel de vedação e o anel de filtro. Devido a isso o risco de erros de montagem é reduzido a um mínimo.

Petição 870190068033, de 18/07/2019, pág. 7/16

5/7 [0013] De preferência, o velo para filtro do anel de filtro encontrase laminado. Desse modo, obtém-se um melhor ligamento do velo para filtro e minimiza-se a ruptura de fibras durante o uso devido da disposição de vedação. Isso é importante na medida em que uma ruptura de fibras colocaria em risco o mecanismo de vedação do anel de vedação, porque, por exemplo, as fibras rompidas poderiam colocar fora de função um dispositivo de refluxo do anel de vedação que poderia ser previsto, eventualmente, para reconduzir um meio a ser vedado na direção do espaço a ser vedado.

[0014] Um ligamento particularmente bom do velo para filtro é obtido, de preferência, através de uma laminação NBR.

[0015] O meio a ser vedado pode ser constituído por um lubrificante, como, por exemplo, um óleo lubrificante.

[0016] A disposição de vedação anteriormente descrita pode ser empregada em caixas de mudança ou eixos de veículos utilitários, especialmente em caixas de mudança ou eixos de pequenos veículos de transporte rápidos. Devido às dimensões da disposição de vedação nitidamente maiores em comparação com automóveis de passeio, com números de rotação aproximadamente iguais, são colocadas exigências particularmente elevadas quanto à função e durabilidade das disposições de vedação para essas aplicações. Frequentemente, o óleo lubrificante acha-se bastante impuro. O anel de vedação é protegido de modo particularmente seguro devido ao anel de filtro conectado antes na direção do espaço a ser vedado.

[0017] A disposição de vedação também pode ser empregada em caixas de mudanças estacionárias.

Breve descrição do desenho [0018] Um exemplo de execução da disposição de vedação de acordo com a invenção será descrita detalhadamente a seguir.

[0019] O desenho mostra, em representação esquemática, um

Petição 870190068033, de 18/07/2019, pág. 8/16

6/7 exemplo de execução, no qual o anel de vedação e o anel de filtro formam a outra unidade.

Descrição da invenção [0020] Na figura se mostra uma disposição de vedação que inclui um anel de vedação 1 e um anel de filtro 2, sendo que o anel de filtro 2 é constituído por um velo para filtro. O anel de filtro 2 está combinado, adjacente e com distância axial, ao anel de vedação 1 sobre o lado voltado para o espaço 3 a ser vedado, sendo que o espaço 3 a ser vedado, nos exemplos de execução aqui mostrados, está disposto em uma caixa redutora ou em um eixo de um veículo automotor. Dentro do espaço 3 a ser vedado acha-se disposto um meio 4 a ser vedado, que neste caso é um óleo lubrificante, o qual é vedado em relação ao ambiente externo 12. O elemento de máquina 6 a ser vedado, nos exemplos de execução aqui mostrados, é um eixo ou uma árvore, sendo que apenas o anel de vedação 1 envolve, encostando nela, a superfície 5 a ser vedada do elemento de máquina 6 a ser vedado. O anel de filtro 2 envolve a superfície 5 a ser vedada do elemento de máquina 6 a ser vedado com uma distância radial de 0,4 mm. Desse modo não ocorre atrito entre o anel de filtro 2 e a superfície 5 a ser vedada.

[0021] O anel de vedação 1 está conectado com o corpo de apoio

7, e o anel de filtro 2 está conectado com o corpo de apoio 8, sendo que os dois corpos de apoio 7, 8 são respectivamente constituídos de uma chapa. A unidade 9 pré-montada é formada pelo anel de vedação 1 e pelo correspondente corpo de apoio 7, e a unidade 10 prémontada é formada pelo anel de filtro 2 e pelo correspondente corpo de apoio 8, sendo que essas unidades pré-montadas 9, 10 estão reunidas para formar a outra unidade 11. A distância axial entre o anel de vedação 1 e o anel de filtro 2 fica assim pré-determinada e sempre constante.

Petição 870190068033, de 18/07/2019, pág. 9/16

7/7 [0022] O anel de filtro 2 constituído de velo para filtro cuida para que as impurezas localizadas no lubrificante dentro do espaço 3 a ser vedado só cheguem ao anel de vedação 1 em uma escala muito pequena. Desse modo, o anel de vedação 1 só apresenta um desgaste muito pequeno e apresenta boas propriedades de uso constantes daí resultantes durante um longo período de duração.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Disposição de vedação, compreendendo um espaço (3) a ser vedado pelo menos parcialmente cheio com um meio (4) a ser vedado, bem como um elemento de máquina (6) a ser vedado, que é executado como eixo ou árvore, com uma superfície (5) a ser vedada, que é adjacente a um anel de vedação (1) e envolvido por um anel de filtro (2) de velo para filtro, sendo que o anel de filtro (2) é atribuído, de modo adjacente com uma distância axial, ao anel de vedação (1) no lado voltado para o espaço (3) a ser vedado, caracterizada pelo fato de que o anel de filtro (2) circunda a superfície (5) a ser vedada do elemento de máquina (6) a ser vedado com uma distância radial de < 1 mm.
2. Disposição de vedação de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a distância é 0,4 mm.
3. Disposição de vedação de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizada pelo fato de que o anel de vedação (1) e o anel de filtro (2) estão respectivamente fixados a um corpo de apoio (7, 8) e, juntamente com os correspondentes corpos de apoio (7, 8), formam respectivamente uma unidade pré-montável (9, 10).
4. Disposição de vedação de acordo com a reivindicação 3, caracterizada pelo fato de que o anel de filtro (2) e o corpo de apoio (8) estão colados e/ou encaixados um com o outro.
5. Disposição de vedação de acordo com a reivindicação 3 ou 4, caracterizada pelo fato de que as unidades pré-montáveis (9, 10) estão ligadas uma com a outra e formam uma outra unidade (11).
6. Disposição de vedação de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizada pelo fato de que o velo para filtro do anel de filtro (2) é laminado.
7. Disposição de vedação de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizada pelo fato de que o meio (4) a ser

Petição 870190068033, de 18/07/2019, pág. 11/16

2/2 vedado é formado de um lubrificante.
8. Emprego de uma disposição de vedação, como definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado por ser em uma caixa redutora ou em um eixo de um veículo utilitário.