PT1245415E

PT1245415E - Amortecedor de borracha para componentes da suspensão de veículos automóveis

Info

Publication number: PT1245415E
Application number: PT02004452T
Authority: PT
Inventors: Martin Testroet
Original assignee: Zf Boge Elastmetall Gmbh
Priority date: 2001-03-30
Filing date: 2002-02-27
Publication date: 2007-03-30
Also published as: BR0201000A; ES2280443T3; EP1245415A2; US20020141669A1; ATE352436T1; DE10116053A1; EP1245415A3; EP1245415B1; US6702467B2; DE50209319D1; BR0201000B1

Description

DESCRIÇÃO

"AMORTECEDOR DE BORRACHA PARA COMPONENTES DA SUSPENSÃO DE VEÍCULOS AUTOMÓVEIS" A presente invenção diz respeito a um amortecedor de borracha para componentes da suspensão de veículos automóveis, constituído por - um tubo interior integrável num primeiro componente de suspensão, - uma peça intermédia com posicionamento concêntrico que executa movimentos rotativos deslizantes em cima deste, - um corpo elastómero que pode ser integrado num segundo componente de suspensão e que envolve firmemente a peça intermédia, em que o corpo elastómero se encontra envolvido, eventualmente, por um tubo exterior. Já são conhecidos amortecedores de borracha para componentes de suspensão (por exemplo, da Patente Europeia N.° ΞΡ 0 697 298 BI) nos quais o corpo elastómero se encontra fixado num tubo exterior, havendo entre o tubo exterior e o tubo interior, adicionaimente, 2 um casquilho de deslizamento constituído por um material com boas características de deslizamento.

Em torno da circunferência exterior pode haver um outro tubo exterior.

Neste modo de execução há a desvantagem de o grande número de componentes individuais exigir uma montagem complicada que permita colocar todo o amortecedor de borracha no estado pronto a montar.

Além disso, verificou-se que, devido ao grande número de peças, em determinadas circunstâncias, ser quase impossível ou complicado de conseguir as características de funcionamento continuo, radialmente dentro do corpo elastómero. A Patente Europeia N.° EP 1 013 961 A2 referente a este género de componente, publica um amortecedor de borracha para componentes de suspensão de veículos automóveis, constituído por um tubo interior integrável num primeiro componente de suspensão, uma peça intermédia com posicionamento concêntrico que executa movimentos rotativos deslizantes em cima deste e um corpo elastómero que pode ser integrado num segundo componente de suspensão e que envolve firmemente a peça intermédia, em que o corpo elastómero se encontra envolvido por um tubo exterior e que a peça intermédia ligada fixainente ao ccrpo elastómero se encontra revestida na sua superfície circunferência! inferior por uma camada de deslizamento.

Além disso, a peça intermédia apresenta uma fenda ao longo de todo o comprimento axial.

Na sua descrição não há indicações em relação ao fabrico deste amc-rteccdor. A Patente Inglesa N.° GB 390,197 também descreve um amortecedor de borracha para componentes de suspensão de veículos automóveis, equipado com um perno, com uma peça intermédia com posicionamento concêntrico que executa movimentos rotativos deslizant.es en cima deste, sendo concebido come amortecedor de deslizamento fabricado de cobre ou bronze na sua superfície interior. A superfície interior apresenta entalhes mas não dispõe de uma superfície de deslizamento em separado.

Além disso, a peça intermédia apresenta uma fenda e encontra-se montada dentro de um corpo elastómero. 4 0 corpo elastómero, por sua vez, foi forçado a entrar num tubo exterior o qual pode ser montado num segundo componente de veículos.

Também nesta publicação não é indicado um processo de fabrico do amortecedor de borracha. 0 objectivo da presente invenção é a criação de um processo de fabrico para um amortecedor que não necessita de manutenção, elástico e quase sem momento de recuperação que se destina à aplicação em veículos automóveis, sobretudo a nível de pára-choques, pernas de mola, volantes de qualquer tipo, olhais de molas de lâmina ou olhais de estabilizador que do ponto de visto do fabrico sejam fáceis e seguros de manusear, de modo a resultar uma produção de sucata reduzida. C objectivo é atingido por um processo de fabrico de um amortecedor de borracha, constituído por um tubo interior integrável num primeiro componente de veículo, uma peça intermédia com posicionamento concêntrico que executa movimentos rotativos deslizantes em cima deste e que na sua superfície circunferência! interior está equipado com uma camada de deslizamento, apresentando sobre todo o comprimento axial uma fenda, e um corpo elastómero que 5 pode ser integrado num segundo componente do veículo e que envolve firmemente a peça intermédia, em que, em conformidade com a invenção, durante a vulcanização a fenda da peça intermédia é de tal maneira fechada por compressão que nenhum elastómero passa para o componente.

De acordo com um modo de realização favorável, está previsto que na vulcanização a fenda da peça intermédia seja fechada pela aplicação de medidas a nível de ferramentas.

Além disso, num outro modo de realização vantajoso, as superfícies frontais da peça intermédia são forçadas a fechar.

Desta forma, a borracha não pode passar para o componente e não influencia a camada de deslizamento existente na circunferência interior, não havendo necessidade de um fabrico complicado. A solução proporcionada pela presente invenção consiste num processo que evita, de forma muito simples e segura, que durante a vulcanização o elastómero possa chegar à camada de deslizamento e danificá-la. 6

Além disso, também se assegura que c elastómero não se deposite na fenda, de modo que durante a montagem do amortecedor de borracha a fenda possa ser fechada. 0 processo segundo a invenção permite, assim, uma redução do trabalho posterior e da produção de sucata e, por conseguinte, uma redução acentuada dos custos. A peca intermédia está ligada ao corpo elastómero com aderência fixa.

Esta peça intermédia é constituída por um suporte metálico com uma camada de deslizamento fixamente aderente na superfície circunferencial interior, em que o material propriamente dito da peça intermédia é, de preferência, chapa de aço que permite um tratamento superficial com vista ao posterior processo de vulcanização, por exemplo, a galvanização, a cromaqera ou o revestimento a zinco/níquel numa execução de cromagem, sem haver a necessidade de cobrir a camada de deslizamento interior para o tratamento prévio por jacto Q θ â 2Γ 6 i â . A camada de deslizamento é constituída, de preferência, por um material composto PTFE. 7 1\ peça intermédia pode ser concebida como casquilho enrolado, apresentando, favoravelmente, uma fenda ao longo do seu comprimento axial.

Aqui, uma vantagem consiste no facto de a peça intermédia em. forma de casquilho enrolado ser executada de modo que o lado longitudinal seja equipado com uma fenda de enrolamento e que, ao inserir o tubo interior, a peça intermédia possa criar uma ligeira tensão prévia e, por conseguinte, oferecer uma segurança de transporte.

Nesta situação a fenda de enrolamento abre facilmente.

Mas durante o serviço do amortecedor de borracha a força de torque de quebra do movimento de rotação é muito baixa, de modo que um movimento de rotação acima dos 360° pode ser conseguido sem momentos de recuperação dignos de menção. A superfície circunferencial exterior do tubo interior também pode estar equipada com uma camada de deslizamento. A peça intermédia encontra-se montada no tubo interior, vantajosamente, com urna determinada tensão prévia. A vantagem aqui é que a tensão prévia proporciona um assentamento sem folgas e de baixa fricção mas com auto-ajustamento, de modo que as irregularidades eventualmente existentes ou as tolerâncias do tubo interior que se podem verificar após o desgaste ou após o prazo de validade são compensadas automaticamente peia tensão prévia do casquilho enrolado, mantendo-se assim sem folgas e sem desgaste.

Além disso, o corpo elastómero ou o tubo exterior que envolve o corpo elastómero podem ser alojados no segundo componente do veículo com uma tensão radial prévia. É vantajoso que o tubo exterior apresente uma fenda longitudinal axial. É vantajoso que através da montagem de todo o amortecedor num segundo componente do veículo seja aplicada ao amortecedor de borracha uma tensão prévia.

Desta forma, é exercida uma influência positiva sobre o tempo de vida útil do amortecedor.

Este tipo de amortecedor de borracha pode ser utilizado, por exemplo, como amortecedor articulado num amortecedor 9 de vibrações em que o amortecedor articulado com um momento de recuperação baixo reduz drasticamente o esforço exercido sobre a biela.

Desta forma é possível reduzir os diâmetros das bielas ou conceber os componentes adjacentes com dimensões mais reduzidas.

Por outro lado, ocupando o mesmo espaço construtivo, é possível aumentar a resistência em funcionamento Q-OXldr-j1 _____ ________________________________________________ ___________________________ __________________________ _________________________ ________________________________________________________________________ 0 trabalho de montagem é simplificado e, de uma maneira geral, mais reduzido, uma vez que o amortecedor de borracha pode ser fabricado como unidade construtiva imperdível.

Além disso, o amortecedor de borracha melhora o conforto na suspensão de um veículo automóvel, uma vez que o amortecedor elástico com ura momento de recuperação baixo proporciona um melhor comportamento de resposta dos vários componentes da suspensão, o que por sua vez influencia positívamente a segurança e a dinâmica de andamento. 10

Este tipo de amortecedor de borracha é princípalmente vantajoso em componentes de suspensão altamenre sensíveis e inteligentes como, por exemplo, componentes variáveis e ajustáveis para o amortecimento de vibrações.

Exemplos de modos de realização preferenciais da invenção encontram-se representados esquematicamente ncs desenhos.

Estes mostram: FIG 1 a 5 diferentes modes de realização dc respectivo amortecedor de borracha.

Mas FIG ia e FIG 1b é pode ser visto um amortecedor de borracha em que o tubo interior (1) está envolvido por uma peça intermédia (2), em que a peça intermédia (2) se encontra fixamente ligada ao corpo elastómero (3).

Na circunferência interior da peça intermédia (2) está prevista a camada de deslizamento (5).

Num dos lados, este amortecedor de borracha está equipado com. um ressalto radiai (6) que serve de batente para movimentos axiais no estado montado. 11

Na FIG la é visível o estado montado em que o tubo interior (1) está ligado a um primeiro componente do veículo enquanto o corpo elastómero (3) se encontra alojado directamente num furo de recepção de um segundo componente (8) do veículo. 0 amortecedor de borracha, representado na FIG 2a também é constituído pelo tubo interior (1) e pelo revestimento (5) aplicado na circunferência interior da peça intermédia (2), sendo o corpo elastómero (3) envolvido coaxialmente por um tubo exterior (4).

No estado montado de acordo com a FIG 2b o tubo exterior (4) enccntra-se inserido num furo de recepção de um segundo componente (8) do veículo, devido à redução do diâmetro exterior.

Desta forma, aumenta tanto a tensão prévia no corpo elastómero (3) como também, de uma maneira geral, a durabilidade do amortecedor de borracha.

Devido à utilização da camada de deslizamento (5) na circunferência interior da peça intermédia (2) ou também na circunferência exterior do tubo interior (1) está garantida uma rotação do corpo elastómero (3) em relação 12 ac tubo interior (1), isenta de momentos de recuperação.

Na FIG 3 pode ser visto um amortecedor de borracha em que a peça interior (1) está equipada com elementos de fixação (9). irn cima dessa peça interior (1) encontra-se a peça intermédia (2), em que, por um lado, o corpo elastómero (3) está envolvido coaxialmente por um tubo exterior (4) e, por outro, o corpo elastómero (3) é reforçado por uma armação metálica (10).

Como segurança axial a peça interior (1) está equipada, por um lado, com uma flange (11) e, por outro, com um anel de retenção (12).

Desta forma, o tubo exterior (4) é fixado adicionalmente no sentido axial, juntanente com a peça intermédia (2) e o corpo elastómero (3).

Uma outra variante de montagem pode ser vista nas FIG 4a e FIG 4b, em que também aqui o tubo intermédio (2) se encontra em cima do tubo interior (1) , enquanto o corpo elastómero (3) apresenta uma superfície circunferencial exterior em perfil. 13 A peça intermédia (2) prevê novamente a camada de deslizamento (5).

Na FIG 4b é visível o respectivo estado de montagem deste amortecedor de borracha.

As FIG 5a e FIG 5b mostram uma outro modo de realização em que a peça intermédia (2) se encontra em cima do tubo interior (1), juntamente com o corpo elastómero (3). A camada de deslizamento (5) encontra-se na circunferência interior da peça intermédia (2), enquanto o tubo interior (1) está equipado com um anel de apoio (13) posicionado em frente ao tubo exterior (4), servindo como batente radial e batente cardan. A FIG 5b mostra a situação de montagem correspondente, em que c tubo exterior (4) se encontra alojado num segundo componente do veículo (8), enquanto o tubo interior (1) se encontra fixado no primeiro componente do veículo (7), por meio de um perno (11).

Lista dos números de referência 1 - Tubo interior ο Ζ ο Ζ ~ Peça intermédia 3 - Corpo elastómero 4 - Tubo exterior C __ Camada de deslizamento 6 - Ressalto radial 7 - Primeiro componente do veículo 8 - Segunao componente do veículo 9 - Elementos de fixação 10 - Armação metálica 11 - Flange 12 - Anel de retenção 13 - Anel de apoio 14 - Perno LISBOA, 12 de MARÇO de 2007

Claims

1 REIVINDICAÇÕES Processo de fabrico de um amortecedor de borracha para componentes de suspensão em veicules automóveis, constituído por • um tubo interior (1) integrável num primeiro componente de veiculo (7), • uma peça intermédia (2) com posicionamento concêntrico que na sua superfície circunferencíal interior está equipada com uma camada de deslizamento (5) e que ao longo do seu comprimento axial apresenta uma fenda, • um corpo elastómero (3) que pode ser integrado num segundo componente de veículo (8) e que envolve firmemente a peça intermédia (2), caracterizado por, durante a vulcanização, a fenda da peça intermédia (2) ser de tal maneira fechada por compressão que nenhum elastómero passa para o componente. Processo de fabrico de um amortecedor de borracha para componentes de suspensão em veículos auromóveis, constituído por • um tubo interior (1) integrável rmm primeiro componente de veículo (7), • uma peça intermédia (2) com posicionamento concêntrico que executa movimentos rotativos deslizantes em cima deste, que na sua superfície circunferência! interior está equipada com uma camada de deslizamento (5) e que ao longo do seu comprimento axial apresenta uma fenda, • um corpo elastómero (3) que pode ser integrado num segundo componente de veiculo (8) e que envolve firmemente a peça intermédia (2),__em que o corpo elastómero (3) se encontra envolvido por um tubo exterior (4), caracterizado por, durante a vulcanização, a fenda da peça intermédia (2) ser de tal maneira fechada por compressão que nenhum elastómero passa para o componente. Processo de fabrico de um amortecedor de borracha de acordo com a reivindicação i ou 2, caracterizado por a fenda da peça intermédia (2) ser fechada pela aplicação de medidas a nível de ferramentas. Processo de fabrico de um amortecedor de borracha de acorde com uma das reivindicações anteriores, 3 3 aracterizado ntermédía (2; por as superfícies frontais da peça serem forcadas a fechar. 2007 LISBOA