BRPI1103215A2 - estrutura frontal para um veìculo utilitário, especialmente para um caminhão - Google Patents
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Abstract
ESTRUTURA FRONTAL PARA UM VEìCULO UTILITáRIO, ESPECIALMENTE PARA UM CAMINHãO. A invenção se refere a uma estrutura frontal para um veículo utilitário, especialmente para um caminhão, com uma infraestrutura de chassi com dois suportes longitudinais essericialmente em linha reta, se estendendo em direção longitudinal dó veículo, uma cabine de motorista montada elasticamente acima dos suportes longitudinais, um agregado de acionamento disposto do lado frontal, montado entre os suportes longitudinais, e um radiador posicionado à frente visto em direção longitudinal do veículo, bem como com um suporte transversal conectando os suportes longitudinais. Um apoio confiável de forças de impacto, forças de reboque, etc. é obtido em uma construção da estrutura frontal favorável construtivamente e em termos de técnica de fabricação pelo fato de que os suportes longitudinais (2, 3), vistos em direção longitudinal do veículo antes do plano central de roda perpendicular das rodas dianteiras (4) são executados dobrando inclinados para baixo para a frente, com relação à direção axial em altura e longitudinal do veículo, sendo que o suporte transversal (11) está conectado a esses segmentos de prolongamento (6, 7), de preferência, vistos em direção axiaI em altura do veículo, a sua região inferior, e que o radiador (15), visto em direção axial de altura do veículo, fica posicionado essencialmente acima do suporte transversal.
Description
Descritivo da Patente de Invenção para "ESTRUTURA FRON- TAL PARA UM VEÍCULO UTILITÁRIO, ESPECIALMENTE PARA UM CA- MINHÃO".
A presente invenção refere-se a uma estrutura frontal para um veículo utilitário conforme o preâmbulo da reivindicação 1.
Estruturas frontais para veículos utilitários são, entre outras, de tal maneira projetadas que forças de impacto são confiavelmente absorvi- das, mantendo valores de retardamento adequados, e por exemplo também forças de tração e empuxo resultantes de manobras de reboque são robus- tamente sustentadas pela infraestrutura do veículo. Devem ser levados em consideração espaços livres para peças embutidas, como especialmente um módulo de radiador do lado frontal para o agregado de acionamento, que influenciam a formação dos suportes longitudinais do chassi, dos suportes transversais e eventualmente de outras escoras de reforço.
Constitui objetivo da invenção indicar uma estrutura frontal para um veículo utilitário, especialmente para um caminhão, por meio da qual também sob consideração de um módulo de radiador de área relativamente grande pode ser obtida uma confiável sustentação de forças de impacto, forças de reboque, etc. com uma construção favorável estruturalmente e em técnica de fabricação.
Esse objetivo é alcançado com as características da reivindica- ção 1. Outras configurações vantajosas e particularmente convenientes da invenção estão especificadas nas sub-reivindicações.
Conforme a invenção se propõe que os suportes longitudinais, vistos em direção longitudinal do veículo antes do plano central de roda per- pendicular das rodas dianteiras sejam executados dobrando inclinados para baixo para a frente, com relação à direção axial em altura e longitudinal do veículo, sendo que o suporte transversal está conectado a esses segmentos de prolongamento, de preferência, vistos em direção axial em altura do veí- culo, a sua região inferior, e que o radiador, visto em direção axial de altura do veículo, fica posicionado essencialmente acima do suporte transversal. Devido à queda do suporte transversal na região inferior, determinando a liberdade de fundo do veículo utilitário, é provido espaço adicional para a montagem de um módulo de radiador relativamente grande e, não obstante, produzida uma introdução de força, visada no comportamento de deforma- ção, pelo suporte transversal sobre os suportes longitudinais de chassi parti- cularmente rígidos. Todos os dados de direção se referem então aos eixos usuais de veículo, como indicados nas reivindicações.
Especialmente então o suporte transversal pode se estender es- sencialmente em direção axial em altura do veículo abaixo e/ou em direção longitudinal do veículo depois da região de borda inferior do radiador, vista em direção axial em altura do veículo, e portar ao menos um acoplamento de re- boque, que é acessível de preferência pela frente e/ou por baixo e/ou pelo lado do radiador. O módulo de radiador se situa, assim, fora da região de a- coplamento por exemplo de um barra de reboque; além disso, é dada uma introdução de força segura, particularmente robusta e insensível a choques.
Em outra configuração vantajosa da estrutura frontal essencial- mente no ponto de dobra dos suportes longitudinais pode estar prevista uma estrutura de suporte unindo os dois suportes longitudinais, salientes para a frente e para cima inclinados com relação ao eixo longitudinal do veículo e ao eixo em altura do veículo, que termina aproximadamente, com relação ao eixo em altura do veículo, na região de borda superior do radiador e, com relação ao eixo longitudinal do veículo, atrás do mesmo, e que sustenta ao menos parcialmente a cabine do motorista. Disso resulta, em vista lateral, uma posição das estruturas de suporte alinhada em forma de V para a frente com módulo de radiador posicionado entre as mesmas. A estrutura de su- porte pode ser formada em técnica de fabricação convenientemente por um componente perfilado em uma só peça, em forma de arco, que apresenta ainda uma elevada resistência tanto em direção longitudinal como também em direção transversal.
À estrutura de suporte pode estar ainda articulado um balancim guiando a cabine do motorista em direção longitudinal e/ou direção transver- sal, que produz um apoio da cabine do motorista resistente a oscilações, eficazmente desacoplado de estímulos da pista de rolamento na região dian- teira.
Em outra configuração vantajosa da invenção, no suporte trans- versal podem estar fixados apoios laterais, se estendendo aproximadamente na vertical para cima na direção axial em altura do veículo, que sustentam especialmente em direção vertical a cabine do motorista na região dianteira por elementos de mola intercalados. Especialmente em combinação com o mencionado balancim, resulta disso um amortecimento de movimento da cabine do motorista respondendo com fina sensibilidade a quaisquer estímu- los da operação de marcha e/ou de irregularidades da pista de rolamento. Os apoios unidos com o suporte transversal e eventualmente
também a estrutura de suporte superior podem, convenientemente, através de suportes previstos em regiões de borda do radiador laterais vistas em direção transversal do veículo portar o radiador e eventualmente também um avental de proa apresentando uma grade de radiador com um para-choques integrado.
O suporte transversal inferior pode ainda, de modo estrutural- mente simples, portar por consoles dispostos bilateralmente pelo menos respectivamente um degrau para a subida à cabine do motorista.
Os segmentos de prolongamento salientes para baixo podem ser componentes de chassi iguais em seção transversal dos suportes longi- tudinais, que por meio de elementos de conexão estão fixamente conecta- dos com os suportes longitudinais. Os segmentos de prolongamento podem ser partes de chapa, por exemplo partes prensadas de chapa ou partes cur- vadas de chapa.
Alternativamente, os segmentos de prolongamento dos suportes
longitudinais salientes para baixo podem também ser formados por compo- nentes fundidos ou componentes forjados de aço, ferro ou metal leve. O mesmo se aplica ao suporte transversal e/ou à estrutura de suporte da estru- tura frontal, que podem ser igualmente produzidas como componentes fun- d idos ou forjados.
Os elementos de conexão são feitos, por exemplo, de chapa, por exemplo de chapa de aço, mas também podem ser componentes fundidos ou forjados de aço, ferro ou metal leve.
Além disso, em termos de técnica de fabricação e por motivos de
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resistência, pode ser conveniente executar em forma de tubo como perfil oco a estrutura de suporte saliente inclinada para a frente e para cima com relação ao eixo longitudinal do veículo bem como ao eixo em altura do veículo.
Finalmente, aos segmentos de prolongamento dos suportes lon- gitudinais salientes para baixo podem estar articulados elementos de guia de roda das rodas dianteiras do veículo utilitário, com o que nesses pontos de articulação espacialmente posicionados de modo conveniente podem ser dispensados dispendiosos consoles ou formações de chassi.
Com relação às condições de espaço de montagem é particu- larmente conveniente ainda uma disposição do acoplamento de reboque, que no estado montado se projeta para dentro do ângulo de talude.
Um exemplo de execução da invenção está detalhadamente ex- plicado a seguir com base no desenho esquemático em anexo. Mostram:
Fig. 1 - uma vista lateral de uma estrutura frontal para um veícu- lo utilitário com dois suportes longitudinais de chassi com segmentos de pro- longamento dianteiros, dobrados para baixo, um suporte transversal inferior e uma estrutura de suporte superior, conectada à cabine do veículo, Fig. 2 - uma vista dianteira da estrutura frontal conforme fig. 1
com representação do suporte transversal inferior, da estrutura de suporte em forma de arco, superior, e do suporte da cabine do motorista por um ba- Iancim e apoios se estendendo verticalmente; e
Fig. 3 - uma vista do alto da estrutura frontal conforme as figs. 1 e 2 com representação parcial do agregado de acionamento embutido, os suportes longitudinais e o suporte transversal com degraus aí fixados como auxiliares para subida na cabine do motorista.
A estrutura frontal 1 representada nas figs. 1 a 3 para um veículo utilitário apresenta dois suportes longitudinais de chassi 2, 3 paralelos entre si e conduzindo para trás em direção longitudinal do veículo, que são produ- zidos a título de exemplo de uma parte de perfil de chapa de aço em forma de U em seção transversal e que estão posicionados acima dos eixos de roda 4, 5 apenas indicados. A ulterior infraestrutura do chassi do veículo utili- tário é descrita com referência apenas à estrutura frontal 1 e pode ser de tipo de construção ademais conhecido.
O eixo em altura do veículo é aqui definido pelo eixo ζ, o eixo longitudinal do veículo pelo eixo χ e o eixo transversal do veículo pelo eixo y.
Aos suportes longitudinais 2, 3 estão conectados segmentos de prolongamento 6, 7 dobrados inclinadamente para a frente e para baixo, que apresentam aqui apenas a título de exemplo igualmente uma seção trans- versal em forma de U e estão conectados fixamente com os suportes Iongi- tudinais por elementos de conexão 6a, 7a (fig. 2) sobrepostos eventualmente por conexões de rebite e/ou solda. O ponto de dobra ou ponto de conexão, como se pode ver especialmente na fig. 1, se situa antes do eixo de roda 4 dianteiro ou antes das rodas dianteiras 4a do veículo utilitário.
Aproximadamente na altura do eixo central de roda do eixo de roda 4 dianteiro estão previstos elementos de guia de roda bilaterais aqui em forma de molas de folha 8, que estão articulados aos suportes longitudinais 2, 3 por consoles 9 e diretamente aos segmentos de prolongamento 6, 7 por suporte elástico 10.
Os segmentos de prolongamento 6, 7 estão fixamente conecta- dos em seu lado frontal livre com um suporte transversal 11; de modo não representado, isso pode ser produzido com chapas de nós sobrepostas e por conexões de parafuso, rebite e/ou solda.
Ao suporte transversal 11 está fixado um acoplamento de rebo- que 12 saliente para baixo, de preferência removível, ao qual por exemplo é acoplável uma barra de reboque 13 (indicada na fig. 1). O acoplamento de reboque 12 (pode ser o tipo de construção conhecido), como indicado es- quematicamente na fig. 3), pode estar disposto na região do ângulo de talu- de 12a e estar posicionado por exemplo centralmente ou na região dos pon- tos de conexão entre os segmentos de prolongamento 6, 7 ou lateralmente de um trocador de calor ar-água ou radiador 15 disposto antes de um motor de combustão interna como agregado de acionamento 14 ou de um módulo de radiador de vários trocadores de calor. Esse acoplamento de reboque 12 pode ser executado tanto fixo como também removível.
Além disso, nas regiões extremas laterais do suporte transversal 11 estão fixados consoles 16, que portam vários degraus 16 como auxílio de subida para a cabine de motorista 17 do veículo utilitário disposta acima dos suportes longitudinais 2, 3.
Na região de conexão dos segmentos de prolongamento 6, 7 com os suportes longitudinais 2, 3 está fixamente conectada uma estrutura de suporte 18, que está alinhada inclinada para frente e para cima e que, como se pode ver na fig. 2, une em forma de arco entre si os dois suportes longitudinais 2, 3. A estrutura de suporte 18 formada de um componente de perfil tubular está fixamente unido com os suportes longitudinais 2, 3 por u- niões de parafuso, uniões de rebite e/ou por uma união de solda.
A cabine de motorista 17 se conectando em seu lado dianteiro 17a a um avental de proa 19 (fig. 1) com uma grade de radiador está susten- tada em seu lado inferior na estrutura frontal 1 elasticamente ou amortecida em vibrações. O apoio situado atrás em direção de marcha não está repre- sentado.
Para o apoio dianteiro, lateralmente fora dos suportes longitudi- nais 2, 3, estão previstos apoios 20 alinhados aproximadamente na vertical, em que está respectivamente integrado um elemento de mola e amorteci- mento 21, e que estão fixamente conectados ou aparafusados em seu lado inferior com o suporte transversal 11 e em sua extremidade superior com a cabine de motorista 17.
Além disso, na estrutura de suporte 18 em forma de arco estão dispostos dois pontos de mancai 18a elásticos como borracha e na cabine de motorista 17 dois pontos de suporte 17b elásticos como borracha, em que está montado um balancim 22 aproximadamente em forma de U1 aberto para a frente, que apoia a cabine de motorista 17 em direção longitudinal e trans- versal, mas permite movimentos elásticos em direção em altura.
Dentro dos apoios 20 verticais está disposto o radiador 15, que está fixado em suas regiões de borda através de suportes 23 na região fixa, inferior, dos apoios 20. A região de borda inferior do radiador 15, como se pode ver na fig. 1, termina aproximadamente em um plano uniforme com o lado inferior do suporte transversal 11, de modo que é garantido o espaço livre para a frente requerido para o acoplamento de uma barra de reboque 13. Ademais, o radiador 15 está posicionado essencialmente entre o suporte transversal 11 e a estrutura de suporte 18 dentro do espaço livre em forma de V, aberto para a frente.
Por outros suportes 24 (fig. 1, apenas indicados) também o a- vental de proa 19 está fixado aos apoios 20. O mesmo é válido para um pa- ra-choque do veículo utilitário não representado, disposto antes do avental de proa 19.
O suporte transversal 11 pode ser produzido como componente de perfil aberto ou fechado de chapa de aço ou como peça fundida ou forja- da de aço ou ferro ou metal leve. O mesmo é válido para a estrutura de su- porte 18, que poderia ser formada eventualmente também por duas Iongari- nas longitudinais e uma Iongarina transversal, que estão correspondente- mente fixamente conectadas entre si.
Os segmentos de prolongamento 6, 7 dos suportes longitudinais 2, 3 poderiam igualmente ser produzidos como componentes de chassi de chapa de aço ou como peças fundidas ou forjadas de uma liga de ferro ou de aço.
A introdução nos suportes longitudinais 2, 3 das forças de im- pacto ou forças de arraste, que ocorrem eventualmente na estrutura frontal 1, se dá essencialmente por baixo ou por cima do radiador 15 pelos segmen- tos de prolongamento 6, 7 e/ou pelos apoios 20 verticais e a estrutura de suporte 18, sendo que pelas propriedades de material e a projeção geomé- trica desses componentes pode ser ajustado o comportamento de deforma- ção desejado.
Em operação normal do veículo utilitário, a estrutura frontal 1 proporciona, graças à configuração descrita, uma construção estruturalmen- te simples, absorvente favoravelmente à montagem as requeridas peças de montagem e adicionais, que podem ser ademais produzidas de modo sim- ples em técnica de fabricação. LISTA DE REFERÊNCIAS
1 estrutura frontal 2 suporte longitudinal 3 suporte longitudinal 4 eixo de roda 4a rodas dianteiras eixo de roda 6 segmento de prolongamento 6a elemento de conexão 7 segmento de prolongamento 7a elemento de conexão 8 mola de folha 9 console mancai elástico 11 suporte transversal 12 acoplamento de reboque 13 barra de reboque 14 agregado de acionamento radiador 16 consoles 16a degrau de entrada 17 cabine do motorista 17a lado dianteiro 17b I pontos de suporte 18 estrutura de suporte 18a pontos de suporte 19 avental de proa apoios 21 elemento de mola 22 balancim 23 suporte 24 suporte
Claims (14)
1. Estrutura frontal para um veículo utilitário, especialmente para um caminhão, com uma infraestrutura de chassi com dois suportes longitu- dinais essencialmente em linha reta, se estendendo em direção longitudinal do veículo, uma cabine de motorista montada elasticamente acima dos su- portes longitudinais, um agregado de acionamento disposto do lado frontal, montado entre os suportes longitudinais, e um radiador posicionado à frente visto em direção longitudinal do veículo, bem como com um suporte trans- versal conectando os suportes longitudinais, caracterizada pelo fato de que os suportes longitudinais (2, 3), vistos em direção longitudinal do veículo an- tes do plano central de roda perpendicular das rodas dianteiras (4) são exe- cutados dobrando inclinados para baixo para a frente, com relação à direção axial em altura e longitudinal do veículo, sendo que o suporte transversal (11) está conectado a esses segmentos de prolongamento (6, 7), de prefe- rência, vistos em direção axial em altura do veículo, a sua região inferior, e que o radiador (15), visto em direção axial de altura do veículo, fica posicio- nado essencialmente acima do suporte transversal.
2. Estrutura frontal de acordo com a reivindicação 1, caracteriza- da pelo fato de que o suporte transversal (11) se estende essencialmente em direção axial em altura do veículo abaixo e/ou em direção longitudinal do veículo depois da região de borda inferior do radiador (15), vista em direção axial em altura do veículo, e porta ao menos um acoplamento de reboque (12), sendo que o acoplamento de reboque (12) é acessível de preferência pela frente e/ou por baixo e/ou pelo lado do radiador (15), com relação à di- reção longitudinal do veículo e à direção axial em altura do veículo bem co- mo a direção transversal do veículo.
3. Estrutura frontal de acordo com a reivindicação 1 ou 2, carac- terizada pelo fato de que essencialmente no ponto de dobra dos suportes longitudinais (2, 3) está prevista uma estrutura de suporte (18) unindo os dois suportes longitudinais (2, 3), salientes para a frente e para cima inclina- dos com relação ao eixo longitudinal do veículo e ao eixo em altura do veícu- lo, que termina aproximadamente, com relação ao eixo em altura do veículo, na região de borda superior do radiador (15) e, com relação ao eixo longitu- dinal do veículo, atrás do mesmo, e que sustenta ao menos parcialmente a cabine de motorista (17).
4. Estrutura frontal de acordo com a reivindicação 3, caracteriza- da pelo fato de que a estrutura de suporte (18) é por um componente de per- fil em uma só peça, em forma de arco.
5. Estrutura frontal de acordo com a reivindicação 3 ou 4, carac- terizada pelo fato de que à estrutura de suporte (18) está articulado um ba- Iancim (22) guiando a cabine do motorista (17) em direção longitudinal e/ou direção transversal.
6. Estrutura frontal de acordo com uma ou várias das reivindica- ções precedentes, caracterizada pelo fato de que no suporte transversal (11) estão fixados apoios (20) laterais, se estendendo aproximadamente na verti- cal para cima na direção axial em altura do veículo, que sustentam especi- almente em direção vertical a cabine do motorista (17) na região dianteira por elementos de mola (21) intercalados.
7. Estrutura frontal de acordo com a reivindicação 6, caracteriza- da pelo fato de que os apoios (20) unidos com o suporte transversal (11) portam o radiador (15) por suportes (23) previstos nas regiões de borda Iate- rais do radiador (15).
8. Estrutura frontal de acordo com uma ou várias das revindica- ções precedentes, caracterizada pelo fato de que o suporte transversal (11) porta por consoles (16) dispostos bilateralmente ao menos respectivamente um degrau de entrada (16a) para a subida na cabine de motorista (17).
9. Estrutura frontal de acordo com uma das reivindicações 6 a 8, caracterizada pelo fato de que os apoios (20) dispostos verticalmente portam um avental de proa (19) disposto antes do radiador (15), com relação ao eixo longitudinal do veículo, e um para-choque.
10. Estrutura frontal de acordo com uma ou várias das reivindi- cações precedentes, caracterizada pelo fato de que os segmentos de pro- longamento (6, 7) salientes para baixo estão conectados por meio de ele- mentos de conexão (6a, 7a) fixamente com os suportes longitudinais (2, 3), sendo que de preferência está previsto que os elementos de conexão (6a, 7a) são produzidos de chapa, especialmente de chapa de aço ou como componente fundido ou forjado de aço, ferro ou metal leve.
11. Estrutura frontal de acordo com uma ou várias das reivindi- cações precedentes, caracterizada pelo fato de que os segmentos de pro- longamento (6, 7) dos suportes longitudinais (2, 3) salientes para baixo são formados por peças de chapa ou por componentes fundidos ou componen- tes forjados de ferro ou aço ou metal leve e/ou a estrutura de suporte (18) inclinadamente saliente para a frente e para cima, com relação ao eixo longi- tudinal do veículo bem como eixo em altura do veículo, é produzida de com- ponente fundido ou forçado de aço, ferro ou metal leve.
12. Estrutura frontal de acordo com uma ou várias das reivindi- cações precedentes, caracterizada pelo fato de que a estrutura de suporte (18) saliente inclinada para a frente e para cima com relação ao eixo longitu- dinal do veículo bem como ao eixo em altura do veículo é executada em forma de tubo como perfil oco.
13. Estrutura frontal de acordo com uma ou várias das reivindi- cações precedentes, caracterizada pelo fato de que aos segmentos de pro- longamento (6, 7) dos suportes longitudinais (2, 3) salientes para baixo estão articulados elementos de guia de roda (8) das rodas dianteiras (4) do veículo utilitário.
14. Estrutura frontal de acordo com uma ou várias das reivindi- cações precedentes, caracterizada pelo fato de que uma disposição do aco- plamento de reboque (12) no estado montado se projeta para dentro do ân- gulo de talude e/ou é executada removível.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| B03A | Publication of an application: publication of a patent application or of a certificate of addition of invention | ||
| B08E | Application fees: requirement for complementation of annuity fee |
Free format text: COMPLEMENTAR A RETRIBUICAO DA(S) 5A. ANUIDADE(S), DE ACORDO COM TABELA VIGENTE, REFERENTE A(S) GUIA(S) DE RECOLHIMENTO 22150831996-5. |
|
| B08F | Application fees: dismissal - article 86 of industrial property law |
Free format text: REFERENTE A 5A ANUIDADE (COMPLEMENTACAO). |
|
| B08H | Application fees: decision cancelled | ||
| B08G | Application fees: restoration | ||
| B06F | Objections, documents and/or translations needed after an examination request according art. 34 industrial property law | ||
| B06U | Preliminary requirement: requests with searches performed by other patent offices: suspension of the patent application procedure | ||
| B15K | Others concerning applications: alteration of classification |
Free format text: AS CLASSIFICACOES ANTERIORES ERAM: B62D 21/00 , B62D 25/08 Ipc: B62D 21/02 (2006.01), B62D 25/08 (2006.01), B62D 2 |
|
| B07A | Technical examination (opinion): publication of technical examination (opinion) | ||
| B09A | Decision: intention to grant | ||
| B03H | Publication of an application: rectification |
Free format text: REFERENTE AO CODIGO 3.1 PUBLICADO NA RPI2188 DE 11/12/2012 RELATIVO AO CAMPO INID (72) INVENTOR. CONSIDEREM-SE OS DADOS ATUAIS. |
|
| B16A | Patent or certificate of addition of invention granted |
Free format text: PRAZO DE VALIDADE: 20 (VINTE) ANOS CONTADOS A PARTIR DE 14/06/2011, OBSERVADAS AS CONDICOES LEGAIS. |