PT2208664E - Protecção da pega de guiador - Google Patents

Description

ΡΕ2208664 - 1 -

DESCRIÇÃO "PROTECÇAO DA PEGA DE GUIADOR"

Campo de Aplicação A presente invenção diz respeito a um dispositivo de protecção para ciclo motores, mais particularmente de um dispositivo de protecção para ser ligado à pega de guiador de um ciclo motor.

Estado da Tecnologia

Como é sabido, genericamente a parte frontal de um ciclo motor tem uma unidade de direcção (equipada com uma roda ou, duas rodas como nas moto-quatro) , montada rotativamente sobre uma coluna de direcção controlada por uma pega de guiador superior com duas extensões laterais. A pega de guiador, sob condições de uma viagem normal, está posicionada perpendicularmente à direcção do movimento de avanço, com as duas extensões laterais que normalmente terminam niveladas ou não com o perfil lateral do ciclo motor. No final das extensões laterais dos punhos da pega de guiador, para as mãos e para outros controlos que são essenciais para o funcionamento do ciclo motor, são proporcionadas como por exemplo uma alavanca de punho/gás -2- ΡΕ2208664 (aceleraçao) , uma alavanca de embraiagem e uma alavanca de travão.

Uma vez que as extremidades da pega de guiador constituem uma das partes mais expostas do ciclo motor, tanto na direcção frontal como lateral, existe a necessidade de se definirem os meios de protecção, não apenas em relação a quedas acidentais, mas também no que diz respeito ao impacto com outros elementos durante a viagem normal.

Na verdade, no caso de uma queda, as extremidades da pega de guiador normalmente batem no chão. Sem meios de proteção não só existe o risco de arranhar ou amolgar a extremidade da pega de guiador, mas também há o risco de quebrar ou entortar as alavancas de travão/embraiagem.

Uma solução parcial para este problema é proporcionada por coberturas removíveis (de metal ou de um material elástico), que podem ser aparafusadas às extremidades da pega de guiador. No caso de uma queda, elas podem ser removidas e substituídas.

Esta solução, em alguns casos, não assegura no entanto a adequada protecção das alavancas de travão/embraiagem.

Para além disso, durante o movimento do ciclo motor, no caso de viagens de todo-o-terreno, é possível que -3- ΡΕ2208664 ramos ou outras partes de vegetação, possam bater nas extremidades da pega de guiador, emaranhando-se perigosamente nas alavancas de travão/embraiagem ou ferirem as mãos do piloto. No caso de viagens em estrada a alta velocidade a própria pressão dinâmica do ar sobre as alavancas de travão/embraiagem, podem causar efeitos indesejáveis no circuito hidráulico: por exemplo, uma leve pressão sobre a alavanca de travão pode causar um deslocamento mínimo das pastilhas de travão que, com 0 tempo, dará origem ao desgaste irregular do sistema de travagem.

No domínio das competições, mais particularmente, verificou-se que a uma velocidade superior a 180 km/h, a alavanca de travão da frente e a alavanca de embraiagem são afectadas por uma pressão dinâmica do ar que provoca, no sistema hidráulico referente, uma pressão de até 0,7 a 0,8 bar. Isso vai provocar, a fricção entre as pastilhas de travão da frente e o disco e a fricção e com os componentes do sistema de controlo hidráulico de embraiagem.

Foi encontrada uma solução possível para esses casos extremos ao proporcionar aberturas laminadas na parte da extremidade externa das alavancas. Estas aberturas mantêm inalteradas as funções da alavanca permitindo ainda uma redução parcial da pressão aerodinâmica.

Uma outra solução consiste em carenagens complexas, montadas na pega de guiador, e estendendo-se em -4- ΡΕ2208664 frente das alavancas de travao/embraiagem. Exemplos de tais carenagens são divulgados nos documentos US 2007/039408, US 4.141.567, US 3.832.912, US 3.834.249 e US 2008/203762. O documento US 2007/039408 divulga um dispositivo que tem as caracteristicas do preâmbulo da reivindicação 1.

Estas carenagens, porém, são volumosas e desagradáveis à vista e acima de tudo, estão por sua vez sujeitas a quebrarem-se na eventualidade de uma queda.

Além disso, estas carenagens não podem ser utilizadas na área das competições de velocidade, tipicamente MotoGP, pois estariam fora do perfil máximo estabelecido pelos regulamentos. Na área das competições, no entanto, seria igualmente desejável ser capaz de ter também uma protecção eficaz contra o impacto, uma vez que não é invulgar para uma alavanca de travão de um veiculo a motor de entrar em contacto com um veiculo imediatamente à sua frente, com consequências que podem ser imaginadas. O objectivo da presente invenção é portanto o de proporcionar um dispositivo de protecção melhorado, que é eficaz no que diz respeito tanto em contactos acidentais com obstáculos ou com o solo e, no caso de interferência com outros elementos, durante a viagem (incluindo ai o ar pressurizado).

Ao mesmo tempo, o objectivo é o de proporcionar um dispositivo o qual é simplificado e económico, que tem -5- ΡΕ2208664 um impacto estético particularmente agradável e é eficaz sob o ponto de vista aerodinâmico.

Sumário da Invenção

Estes objectivos são conseguidos através das caracteristicas mencionadas nas reivindicações independentes anexadas. As reivindicações dependentes descrevem as características preferidas da presente invenção.

Mais em particular, de acordo com a invenção, é proporcionado um dispositivo de protecção para as extremidades de uma pega de guiador de um ciclo motor, de acordo com a reivindicação 1.

De acordo com uma aplicação preferida da invenção, a protecção aerodinâmica tem essencialmente a forma de um corpo prismático triangular com uma secção crescente, em que é proporcionado um canto, que actua como um bordo de ataque para a separação numa porção superior e numa inferior de um fluxo dinâmico.

Outras características e vantagens da invenção deverão, em qualquer caso, serem tornadas mais claras pela descrição pormenorizada seguinte, dadas por intermédio de um exemplo e ilustradas nos desenhos que acompanham este documento, nos quais: -6- ΡΕ2208664

Breve Descrição dos Desenhos

Fig. 1 é uma vista em alçado frontal do dispositivo de acordo com a invenção;

Fig. 2A é uma vista em alçado lateral do dispositivo de acordo com a invenção;

Fig. 2B é uma imagem fotográfica semelhante ao da Fig. 2A, mas vista do lado oposto;

Fig. 3A é uma vista em planta a partir de cima do dispositivo de acordo com a invenção;

Fig. 3B é uma imagem fotográfica de plano inferior do dispositivo de acordo com a invenção;

Fig. 4 é uma vista em corte tomada ao longo da linha B-B da Fig. 3;

Figs. 5 e 6 são duas imagens fotográficas diferentes de um dispositivo de acordo com a invenção, concebido para fixação de um punho à direita ou à esquerda, respectivamente, de uma pega de guiador de ciclo motor;

Fig. 7 é uma imagem fotográfica de um dispositivo de acordo com a invenção ligado a um punho de uma pega de guiador de ciclo motor; -7- ΡΕ2208664

Fig. 8 é uma vista esquemática de simulações de fluxos de fluidos a 200 km/h numa parte da pega de guiador proporcionada com o dispositivo de acordo com a invenção; e

Fig. 9 é uma vista esquemática de simulação numérica da tendência do fluxo na proximidade de uma pega de guiador proporcionada com o dispositivo de acordo com a invenção.

Descrição Detalhada

Como se mostra com clareza nas Figs. 1 a 6, o dispositivo de acordo com a invenção compreende um elemento de protecção o qual compreende um elemento estrutural 1, essencialmente em forma de L, ou seja, composto por duas pernas 2 e 3 unidas perpendicularmente uma com a outra. O dispositivo 1 está concebido de tal maneira que a extremidade 2a de uma perna de fixação 2 pode ser ligada ao vértice externo de um punho de uma pega de guiador (M) de ciclo motor, enquanto a outra perna ortogonal 3 tem uma configuração aerodinâmica que está ilustrada em baixo neste documento.

Mais particularmente, no modelo de realização ilustrado, a perna de fixação 2 tem uma secção rectilinea 2a cuja extremidade é aumentada para formar um bordo rolado de fixação. Este último é atravessado por um orifício de passagem, transversal ao eixo longitudinal da perna 2, em que está inserido um parafuso de Allen (sextavado) 2b, que -8- ΡΕ2208664 se destina a ser aparafusado num orifício longitudinal (não mostrado), proporcionado para as duas extremidades de uma pega de guiador de ciclo motor.

De preferência, com vista a definir uma melhor junção também com o punho, com o qual o troço da extremidade da pega de guiador é normalmente proporcionado, é colocado, entre a extremidade 2a e a extremidade da pega de guiador, um espaçador-separador 2c devidamente moldado e unido, com a forma de um sino. No modelo de realização ilustrado, o espaçador-separador tem por função a deslocação do ponto de fixação da perna aerodinâmica 3 na direcção do exterior da pega de guiador.

De acordo com a invenção, a perna de fixação 2 pode ser ajustada em comprimento de modo a ser capaz de fazer a adaptação da posição da perna aerodinâmica 3 em relação à pega de guiador.

Para este efeito, a perna de fixação 2 é constituído por duas peças que podem ser inseridas uma na outra. Mais em particular, a parte de cabeça 2a tem uma manga de extensão 2a', proporcionada com um orifício longitudinal, no qual ela pode ser inserida, com mais ou menos profundidade, enquanto a parte restante da perna 2 tem a forma de um tubo 2', no qual a perna aerodinâmica 3 é parte integrante. Na parte de manga 2', mais particularmente, no lado inferior (ver Figs. 3B e 4), um ou dois orifícios roscados G são também proporcionados nos -9- ΡΕ2208664 quais sao posicionados um correspondente número de cavilhas roscadas, por exemplo, do tipo M4x4.

Uma vez identificada a posição relativa de inserção entre o tubo 2' e a manga 2a' , a mesma pode ser mantida, por bloqueio das cavilhas roscadas inseridas nos orificios G. Ao ser feito isto, ao utilizador é permitido efectuar a regulação mostrada na Fig. 3A.

Como pode ser visto com clareza nas Figs.l, 2A e 2B, a perna aerodinâmica 3 consiste essencialmente de um corpo de protecção aerodinâmico, que se estende a partir da perna de fixação 2, ou seja, a partir do exterior da pega de guiador, numa curta secção para o seu interior, de modo a estar posicionada na parte da frente, não só do punho da pega de guiador (M) , mas também da respectiva alavanca de accionamento L (embraiagem ou travão).

Mais em particular, a protecção da perna 3 tem essencialmente a forma de um corpo prismático triangular. De acordo com o preferido modelo de realização ilustrado, a protecção tem uma profundidade de p (na direcção da motocicleta), e uma altura de h, a qual aumenta na direcção do eixo longitudinal do veiculo a motor. Um canto frontal 4 de protecção actua como bordo de ataque aerodinâmico em relação ao fluxo que atinge o veiculo motor quando em movimento. - 10- ΡΕ2208664

Depois de terem atingido este bordo de ataque, as correntes de fluido do fluxo de ar dividem-se para a parte de baixo e para a parte de cima.

Como pode ser visto a partir dos desenhos, a secção triangular da protecção, de preferência não é regular, em vez disso uma parte 5 ou banda de acima do canto frontal (bordo de ataque) é maior quando comparada com uma parte 6 ou banda de baixo. Melhor ainda, a secção da protecção aumenta em altura apenas na parte de cima do canto, de modo a que o canto permaneça essencialmente definido na horizontal (ou seja, alinhado com o punho na traseira/alavanca de accionamento). A parte interna do corpo prismático, ou seja, a parte na direcção do vento, não desempenha um papel fundamental e, portanto, pode ser plana ou com a carga consideravelmente reduzida, para aliviar a peça. 0 efeito para o qual, se destina essencialmente a protecção é produzir uma vorticidade (efeito de remoinho) do fluxo a qual reduz drasticamente a pressão dinâmica do fluxo de ar na parte do ciclo motor imediatamente abaixo da mesma, ou seja, com o vértice da alavanca de accionamento posicionado nas extremidades da pega de guiador.

Portanto, para o bom funcionamento do sistema, o espaçador-separador 2c e a regulação do comprimento da perna de fixação 2, deverão ser concebidos de tal modo que - 11 - ΡΕ2208664 a protecção aerodinâmica da perna 3 coloca, pelo menos, em termos aerodinâmicos, a parte de extremidade da alavanca de accionamento do ciclo motor "na sombra".

As Figs. 8 e 9 ilustram algumas simulações numéricas do fluxo em torno do dispositivo da invenção montado na pega de guiador de um veiculo a motor, as quais têm confirmado a eficácia da invenção. A Figura 8 demonstra a ausência de correntes de fluido que envolvem o vértice da alavanca de accionamento. Ao invés disso estas correntes estão presentes, quando o dispositivo não está vigente.

Para além disso, a partir de simulações realizadas nas instalações do Requerente, foi possível calcular a pressão dinâmica (Pa) do fluxo de ar nos diversos componentes e demonstrar que, graças à presença do dispositivo da invenção, pode ser visto que a pressão sobre o vértice da alavanca permanece em níveis favoráveis. A Fig. 9 mostra a tendência das correntes de fluido, imediatamente abaixo da protecção aerodinâmica, de onde se pode deduzir que esta última produz um ponto de estagnação abaixo de onde é produzida a turbulência o qual remove a energia do fluxo e, portanto, conduz a uma redução na pressão dinâmica na parte traseira (à esquerda no desenho) do vértice da alavanca de accionamento do veículo a motor. - 12- ΡΕ2208664

De acordo com um preferido modelo de realização, verificou-se que os resultados mais vantajosos, tal como um compromisso entre a resistência provocada pelo dispositivo e os efeitos benéficos da redução de pressão dinâmica sobre a alavanca, são obtidos com uma protecção que tem uma altura h aumentando a partir de uma altura hmín de cerca de 1 cm até uma altura hmáx de cerca de 2 cm e uma profundidade ou corda aerodinâmica (ou seja a sua dimensão na direcção do fluxo) p aumentando igualmente a partir de um valor mínimo pmin de cerca de 1 cm até um valor máximo pmax de 2 cm. Para além disso, a protecção aerodinâmica deve preferencialmente ser posicionada na frente da alavanca em pelo menos 10% do seu comprimento, de preferência até 30%: isto significa, um comprimento 1 da perna aerodinâmica 3 de cerca de 5 a 6 cm para um padrão de arranjo de disposição de punho e a alavanca de um veículo a motor rodoviário. A protecção, por outro lado, deve permanecer a uma distância d a partir da alavanca de accionamento não maior do que duas vezes a dimensão da altura ou da profundidade. Este resultado é obtido, se necessário, pela actuação sobre a regulação do comprimento da perna de fixação 2. O dispositivo da invenção tem de ser fabricado com um material resistente, uma vez que uma das suas funções principais é a da formação de protecção contra o contacto com os obstáculos, suportando tanto quanto - 13 - ΡΕ2208664 possível, também a energia cinética decorrente da velocidade. Por outro lado, o objectivo é o de disponibilizar um objecto que não seja excessivamente pesado e que possa sem comprometer, ser facilmente fabricado com as linhas estéticas ou aerodinâmicas preferidas.

Para além de um material de metal, tal como a liga de alumínio, o Requerente identificou como um material particularmente preferido o POM-C (polímero termoplástico parcialmente cristalino de - Poli-oximetileno), eventualmente reforçado com fibra de vidro, isto é, uma resina sintética, que também tem um comportamento óptimo face às condições meteorológicas.

Como pode ser visto a partir da descrição apresentada acima, o dispositivo de acordo com a invenção atinge perfeitamente os objectivos descritos na introdução.

Na verdade, a configuração do dispositivo permite, por um lado, o fornecimento de um elemento de protecção eficaz contra contactos acidentais das partes mais expostas de um veículo a motor, tais como as extremidades da pega de guiador. A robustez e a curvatura do dispositivo significam que, em caso de contacto, define-se um ponto de repouso de sacrifício do ciclo motor e que também absorve a energia do impacto sem que outras partes críticas do ciclo motor sejam prejudicadas ou a impedir a - 14- ΡΕ2208664 actuaçao acidental da alavanca de travão (a qual poderia causar a capotagem do veiculo a motor). A proteção oferecida às alavancas também garante a segurança de condução, tanto em competições de velocidade nas pistas como a viajar em rotas tradicionais. A forma especial das superfícies frontais torna o dispositivo esteticamente agradável e, ao mesmo tempo aerodinamicamente eficaz, ou seja, com baixa resistência e ainda com capacidade óptima para a redução da pressão sobre as alavancas de actuação. A redução substancial da pressão sobre as alavancas, em particular na parte de extremidade, assegura bom funcionamento do sistema de controlo e, portanto, evita o sobreaquecimento do sistema de travagem.

Em qualquer caso, é compreendido que a invenção não está limitada às particulares configurações acima ilustradas, as quais constituem somente exemplos não limitativos do âmbito da invenção, mas em vez disso, são possíveis numerosas variantes, todas dentro do alcance de uma pessoa competente especializada na tecnologia, sem por isso nos afastarmos do âmbito da mesma invenção.

Por exemplo, não é estritamente necessário que a perna de fixação seja rectilínea e perpendicular à perna aerodinâmica, desde que esta última possa ser posicionada - 15- ΡΕ2208664 de uma forma aerodinamicamente eficaz na frente das extremidades das alavancas de accionamento do ciclo motor. Numa análise final, o dispositivo pode constituir um corpo único alongado e curvo, que se inicie a partir da extremidade da pega de guiador e termine na frente da alavanca de actuação com uma protecção aerodinâmica.

Para além disso, não é de excluir que o mesmo vértice interno da protecção (ou seja, a extremidade virada no sentido do eixo principal do ciclo motor) possa compreender outras soluções aerodinâmicas (por exemplo, aberturas ou alhetas) para reduzir ainda mais a resistência aerodinâmica induzida do mesmo.

Lisboa, 31 de Julho de 2013

Claims (10)

1. ΡΕ2208664 - 1 - REIVINDICAÇÕES 1. Dispositivo de protecção para as extremidades de uma pega de guiador (M) de um ciclo motor, do tipo que compreende um elemento de protecção, que pode ser ligado à extremidade da referida pega de guiador, em que o referido elemento de protecção compreende um elemento estrutural (1) que tem uma parte de fixação (2a) para a ligação à extremidade da referida pega de guiador e uma protecção aerodinâmica (3) destinada a estar posicionada em frente de uma alavanca de accionamento (L) da referida pega de guiador (M), a protecção aerodinâmica sendo configurada para reduzir a pressão dinâmica abaixo da mesma, em que o referido elemento de protecção estrutural (1) é moldado em forma de L e tem duas pernas (2, 3) unidas perpendicularmente uma com a outra, de onde uma perna estrutural (2) tem a parte de fixação (2a) e uma perna aerodinâmica (3), constitui a protecção aerodinâmica (3), caracterizado por a perna estrutural (2) ter comprimento ajustável para se obter uma distância (d) entre a protecção aerodinâmica (3) e a alavanca de acionamento (L).
2. 2. Dispositivo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a referida protecção aerodinâmica estar na forma de um corpo essencialmente prismático triangular.
3. 3. Dispositivo de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por a protecção aerodinâmica (3) ter um -2- ΡΕ2208664 comprimento predefinido (1) suficiente para, em termos aerodinâmicos, a colocação "na sombra" pelo menos, da parte de extremidade da referida alavanca de accionamento (4), sendo o referido comprimento (1) de preferência entre 10% e 30% do comprimento da alavanca de accionamento (L) da referida pega de guiador (M).
4. 4. Dispositivo de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por a protecção aerodinâmica (3), ter o aumento de altura (h).
5. 5. Dispositivo de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por a altura (h) da protecção aerodinâmica (3) variar entre um valor mínimo (hmin) de cerca de 1 cm e um valor máximo (hmax) de cerca de 2 cm.
6. 6. Dispositivo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a referida protecção aerodinâmica (3) ter um canto (4) de intersecção entre uma banda superior ou parte (5) e uma banda inferior ou parte (6), o referido canto (4) que actua como bordo de ataque para a separação de um fluxo dinâmico numa porção superior e numa porção inferior.
7. 7. Dispositivo de acordo com a reivindicação 6, caracterizado por a protecção aerodinâmica (3) ter uma secção triangular aumentando em altura somente na parte da banda superior (5). -3- ΡΕ2208664
8. 8. Dispositivo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a protecção aerodinâmica (3) ter uma secção de aumento da profundidade ou da corda aerodinâmica (P) ·
9. 9. Dispositivo de acordo com a reivindicação 8, caracterizado por a referida profundidade (p) variar entre um valor mínimo (pmin) de cerca de 1 cm e um valor máximo (pmax) de cerca de 2 cm.
10. 10. Dispositivo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, em que a referida parte de fixação (2a) compreende um espaçador-separador em forma de sino (2c). Lisboa, 31 de Julho de 2013