BRPI1101620B1

BRPI1101620B1 - Atuador de acionamento

Info

Publication number: BRPI1101620B1
Application number: BRPI1101620-5A
Authority: BR
Inventors: Jonathan Orsi Chiu
Original assignee: Master Sistemas Automotivos Ltda
Priority date: 2011-04-11
Filing date: 2011-04-11
Publication date: 2022-10-04
Also published as: BRPI1101620A2

Abstract

ATUADOR DE ACIONAMENTO. A presente invenção refere-se a um atuador de acionamento utilizado em implementos rodoviárias com chassi deslizante, tais como reboques e semi-reboques, que realiza a fixação do conjunto base mais a caixa de carga sobre o chassi deslizante, proporcionando um deslocamento determinado e limitado ao chassi deslizante, que compreende uma câmara de alojamento (1), constituída de urna tampa alta (3) acoplada a uma caixa de mola (2), sendo que no interior da dita câmara de alojamento (1) é prevista uma haste de impulsão (4), cuja ponta esférica (5) se estende para fora a partir do centro da tampa alta (3), se conectando a um pino de acoplamento (6), dotado de tampa de acoplamento (7).

Description

A presente invenção refere-se a um atuador de acionamento utilizado em implementos rodoviários com chassi deslizante, tais como reboques e semi-reboques, que tem como função principal realizar a fixação do conjunto base mais caixa de carga sobre o chassi deslizante, de modo a proporcionar um deslocamento determinado e limitado ao chassi deslizante através de atuadores que travam o mesmo.

O dito atuador é acionado através da força da mola de estacionamento, sendo constituído por uma haste de impulsão dotada de ponta esférica, que é fixada a um disco de êmbolo, dotado de um furo central, através de um parafuso sextavado, dispostos internamente em uma câmara de alojamento. A dita câmara de alojamento é constituída por uma tampa alta e uma caixa de mola, e compreende ainda um diafragma de borracha, um disco de emergência, mola de emergência e guia da mola.

Todo o conjunto do atuador é selado por questões de segurança, a fim de impedir a desmontagem do componente em campo, já que a força exercida pela mola de emergência é extremamente elevada.

Adicionalmente, a vedação do atuador de acionamento é realizada toda no conjunto da tampa alta, por intermédio de uma bucha guia com anel de vedação tipo "o", que mantém a pressão interna aplicada no atuador, além de proteger o conjunto contra intempéries.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

Atuadores possuem como principal função a geração de força mecânica para ser utilizada em uma determinada operação. Esta força mecânica pode ser originada por diversas maneiras, dentre as quais as mais usuais são: a compressão de fluidos hidráulicos, compressão de ar e eletricidade.

Dessa forma são conhecidos atuadores de freio comuns que utilizam o sistema pneumático para gerar a força mecânica. Tanto atuadores de serviço, como de serviço/estacionamento, também conhecido como Spring Brake, usam o ar comprimido para ser convertido em força de saida da câmara no compartimento de serviço e manter a mola de estacionamento comprimida no compartimento de emergência.

A equação para obtenção das forças das câmaras, utilizados a partir de sistemas pneumáticos, é:

Onde: P = Pressão F = Força A = Área do diafragma n = Eficiência da câmara

No compartimento de serviço, a força é obtida através da pressão do ar sobre a área do diafragma, que por sua vez transmite-a para o êmbolo. Para o compartimento de estacionamento/emergência a força atuante é obtida através da força elástica da mola de emergência, quando comprimida pela pressão do ar.

Atualmente os atuadores são muito utilizados em aplicações como as descritas acima. Por exemplo, o documento BR PI0002684-0 descreve um atuador de freio de mola de alta força de saída onde é apresentada uma montagem de atuador de freio de mola à base de diafragma que permite a liberação de mais força à haste de impulsão, sem aumentar o tamanho da unidade de atuador. 0 presente atuador permite o uso de uma mola de compressão principal pesada, mais forte na câmara de freio de emergência, a fim de prover uma maior força de freio de emergência e de estacionamento à haste de impulsão. A presente invenção permite ainda que a câmara de freio de serviço opere de uma forma mais eficiente ao se introduzir a pressão de frenagem. Essas funções são obtidas através de modificações no desenho dos atuadores que possibilitam o desenvolvimento de uma chapa de pressão maior dentro do alojamento de freio de emergência ou do alojamento do freio de serviço, ou de ambos, permitindo a liberação de uma força à haste de impulsão do atuador.

Sendo assim, foi desenvolvido um atuador de acionamento para realizar a fixação do conjunto base mais caixa de carga sobre o chassi deslizante, combinando algumas características do compartimento de serviço e estacionamento de um atuador "Spring Brake", utilizados nos sistemas de freios de veículos comerciais, com algumas inovações na parte interna da câmara e haste de impulsão. OBJETIVOS DA INVENÇÃO

O objetivo da invenção é obter um atuador de acionamento para realizar a fixação do conjunto base mais a caixa de carga sobre o chassi deslizante, de modo a proporcionar um deslocamento determinado e limitado ao chassi deslizante pelo acionamento do dito atuador que trava o mesmo.

Outro objetivo da presente invenção é proporcionar uma descarga de veiculos bitrem de maneira mais rápida e eficiente.

Ainda outro objetivo é proporcionar um atuador de acionamento adequado para resistir aos esforços provenientes das vibrações do veiculo, garantindo um bom desempenho e maior vida útil ao equipamento, reduzindo o número de paradas para manutenção.

DESCRIÇÃO DA FIGURA

A Figura 1 ilustra uma vista em corte do atuador de acionamento da presente invenção.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

Em conformidade com o quanto ilustram as figuras em anexo, o ATUADOR DE ACIONAMENTO utilizado em implementos rodoviários com chassi deslizante, tais como reboques e semi-reboques, compreende uma câmara de alojamento (1), constituída de uma tampa alta (3) acoplada a uma caixa de mola (2), sendo que no interior da dita câmara de alojamento (1) é prevista uma haste de impulsão (4), cuja ponta esférica (5) se estende para fora a partir de um furo central da tampa alta (3), se conectando a um pino de acoplamento (6), dotado de tampa de acoplamento (7) .

No interior da caixa de mola (2) é previsto um diafragma (8) com furo central, que é fixo a um disco de êmbolo (9) com furo central, por meio de um parafuso sextavado (10), que por sua vez está ligado a haste de impulsão (4), sendo previsto ainda mola de emergência (11).

A dita caixa de mola (2) é dotada ainda de um disco de emergência (12) com furo central, ligado a um parafuso de liberação (13), que se estende para fora a partir do centro da caixa de mola (2).

Na face lateral da tampa alta (3) é prevista uma entrada (14) para que seja direcionado ar para dentro do atuador através de um sistema pneumático.

A vedação do atuador de acionamento é realizada na tampa alta (3) , através de uma bucha guia com anel de vedação tipo "o", que mantém a pressão interna aplicada ao atuador, além de proteger o conjunto contra intempéries.

Todo o conjunto do atuador é selado por questões de segurança, a fim de impedir a desmontagem do referido atuador em campo, já que as forças exercidas pelas molas de emergência (11) são extremamente elevadas.

Na prática, cada bitrem com chassi deslizante possui quatro atuadores de acionamento da presente invenção, os quais em funcionamento, permanecem com as molas de emergência (11) descomprimidas, o que faz com que a haste de impulsão (4), que é conectada a um pino de acoplamento (6), permaneça avançada dentro do conjunto do suporte do chassi, mantendo o chassi travado.

Para que o chassi seja liberado para deslizar, o motorista aciona um sistema pneumático, de maneira que o ar é direcionado para dentro dos atuadores de acionamento pelas entradas (14) de ar, fazendo que as molas de emergência (11) sejam comprimidas. Esta operação se realiza na medida em que o diafragma (8) de borracha recebe força devido à pressurização do compartimento e empurra o disco de emergência (12), o qual permanece apoiado na mola. Neste momento a haste de impulsão (4) retorna e libera o chassi. A pressão minima necessária para recolher a mola é de 5 Bar.

A haste de impulsão (4) dotada de ponta esférica (5) proporciona ao pino de acoplamento (6) graus de liberdade para reduzir esforços transversais, aos quais a dita haste de impulsão é submetida quando o atuador é acionado, e também esforços provenientes da vibração do veiculo.

A tampa alta (3) foi projetada para eliminar deformações permanentes ocasionadas pelo alto esforço aplicado sobre a mesma.

Será facilmente compreendido por aqueles versados na técnica que modificações podem ser realizadas na invenção sem com isso se afastar dos conceitos expostos na descrição precedente. Essas modificações devem ser consideradas como incluidas dentro do escopo da invenção. Consequentemente, as concretizações particulares descritas em detalhe anteriormente são somente ilustrativas e não limitativas quanto ao escopo da invenção, ao qual deve ser dada a plena extensão das reivindicações em anexo e de todos e quaisquer equivalentes das mesmas.

Claims

1- Atuador de acionamento utilizado em implementos rodoviários com chassi deslizante, tais como reboques e semi-reboques, compreende uma câmara de alojamento (1), constituída de uma tampa alta (3) acoplada a uma caixa de mola (2), dotada no seu interior de um diafragma (8) com furo central, caracterizado pelo fato de que: - o diafragma (8) é fixo a um disco de êmbolo (9) com furo central, por meio de um parafuso sextavado (10), que por sua vez está ligado a uma haste de impulsão (4), sendo previsto ainda mola de emergência (11), um disco de emergência (12) com furo central, ligado a um parafuso de liberação (13), que se estende para fora a partir do centro; e - na face da tampa alta (3) é prevista uma entrada de ar (14), em que a haste de impulsão (4), dotada de ponta esférica (5) se estende para fora a partir do centro da tampa alta (3), se conectando a um pino de acoplamento (6), dotado de tampa de acoplamento (7).

2- Atuador de acionamento, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que quando ar é projetado para dentro do atuador pela entrada (14), o diafragma (8) infla e empurra o disco de emergência (12), comprimindo as molas de emergência (11), retraindo a haste de impulsão (4), desconectando do pino de acoplamento (6).