BRPI0903974B1 - Estrutura de veículo utilitário - Google Patents
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Abstract
estrutura de veículo utilitário para caminhão ou ônibus,que se compõe de pelo menos dois módulos pré-fabricados (20, 21), sendo que cada módulo (20, 21) compreende dois segmentos de suporte longitudinal (5) conectados entre si através de suportes transversais (12) . os segmentos de suporte longitudinal respectivamente adjacentes (5) de módulos contíguos entre si (20, 21) são conectados entre si através de um elemento de fixação. o respectivo elemento de fixação é formado através de um suporte de mancal multifuncional (1) unida por soldadura composta de peças em chapa metálica e/ou peças estampadas que apresenta paredes laterais, que ficam dispostas em ângulo entre si, e que cercam paredes intercaladas (41) pelo menos em certos segmentos para o reforço do suporte de manzal multifuncional (1) . as paredes intercaladas (41) passam em um ângulo em relação ao eixo longitudinal (9) do suporte die mancal multifuncional (1) . nos lados externos das paredes laterais estão dispostas configurações de furos (17) para a formação de superfícies flangeadas (14, 14', 14"), que servem para conectar segmentos de suporte longitudinal (5) ou para conectar segmentos de suporte longitudinal (5) e suportes transversais (12) . o suporte de mancal multifuncional (1) apresenta, além disso, buchas (3,4), às quais podem ser conectados braços de controle guias-eixo (6, 30)
Description
ESTRUTURA DE VEICULO UTILITÁRIO.
A invenção refere-se a uma estrutura de veiculo utilitário para caminhão ou ônibus, composto de pelo menos dois módulos pré-fabricados, sendo que cada módulo compreende conectados sendo que dois entre os de de do suporte longitudinal suporte transversal e suporte longitudinal para um uso aplicações, é segmentos si através segmentos respectivamente adjacentes de módulos justapostos um ao outro, são conectados entre si através de um elemento de fixação.
A estrutura de um veiculo utilitário forma a base do chassis. Ele aloja todos os eixos, todo o trem propulsor com engrenagem do motor e do distribuidor e sustenta o veiculo assim como os elementos estruturais. As estruturas dos chassis de veículos utilitários são construídos em geral com dois suportes longitudinais e vários suportes transversais que conectam os suportes longitudinais. Como os veículos precisam ser adequados com diferentes elementos estruturais e comum atualmente subdividir a estrutura do veículo em um módulo frontal, um módulo central e um módulo traseiro. Dependendo para qual finalidade de uso o respectivo veículo utilitário é projetado, os módulos frontais, centrais e traseiros pré-fabricados podem ser 25 combinados entre si de forma correspondente. Os respectivos módulos, neste caso, são conectados entre si na área dos suportes longitudinais através de elementos conectores.
Devido à elevada carga axial do módulo frontal e 30 traseiro, eixos rígidos tiveram bons resultados no caso dos veículos utilitários atuais. Fazem parte dos componentes mais importantes da suspensão das rodas de tais eixos assim chamados braços de controle. Eles conectam a guia de roda ou de eixo a estrutura do chassi e assim absorvem as forças da guia de roda ou de eixo. Neste caso, também seria possível, por exemplo, braços de controle transversais e triangulares. Braços de controle longitudinais, ao contrário, são utilizados em combinações com amortecimento pneumático, sendo que o braço de controle longitudinal em geral absorve apenas forças na direção longitudinal.
Tanto no caso da conexão dos grupos individuais de suporte longitudinal da estrutura dos módulos frontais, centrais e traseiros como também no caso da ligação dos braços de controle ao suporte longitudinal da estrutura são empregadas diferentes suportes de mancal multifuncionais.
É conhecido a partir do documento EP 1 110 848 BI umo suporte de mancal que fica alojada em suportes longitudinais da estrutura de veículos utilitários e que para o apoio e suporte de braços de pelo menos um estabilizador. O controle longitudinal apresenta, neste caso, meios para o apoio e suporte de braços de controle triangulares e pelo menos um recesso para o alojamento abrangente em certos segmentos, da área no 20 lado extremo do segmento torsional. O segmento torsional, neste caso, faz parte pelo menos de um estabilizador que passa em sentido transversal em relação ao recesso. Para a fixação do respectivo estabilizador no suporte do braço de controle longitudinal o recesso interage com uma luva 25 retentora que abrange o estabilizador em algumas áreas.
Consta do documento DE 93 08 329 uma estrutura de um veículo utilitário, especialmente de um caminhão de braço de controle frontal, que apresenta dois suportes conectados através
A estrutura compõe-se de pré-fabricados ou pré-montados, sendo composto de dois segmentos longitudinais conectados por pelo menos um suporte transversal. Os segmentos de suporte longitudinal de dois módulos de chassi 35 subsequentes ficam dispostos alinhados entre si na montagem final da estrutura e são conectados entre si através de elemento conector longitudinal e transversal.
apresenta meios controle, assim como suporte do braço de de suportes vários módulos cada um deles longitudinais transversais.
Neste caso, o suporte transversal com seus elementos conectores, que estão previstos nas duas extremidades, ultrapassam a respectiva folga da junta.
Porém é desvantajoso o fato de os segmentos de suporte 5 longitudinal não poderem variar entre si com relação à sua posição durante a conexão um com o outro. Além disso, não está prevista uma aplicação de outras forças axiais no suporte longitudinal nos pontos de união.
É objetivo da invenção criar uma estrutura de veículo utilitário aperfeiçoado em relação às desvantagens.
objetivo é solucionado através das características definidas na reivindicação 1.
A estrutura do veículo utilitário, de acordo com a invenção, possibilita a fixação removível de segmentos de suporte longitudinal a serem conectados entre si e suportes transversais dos respectivos módulos frontais, centrais e traseiros. Os segmentos de suporte longitudinal são designados a seguir também como suporte longitudinal ou suporte longitudinal de chassis. O elemento de fixação representa, neste caso, o ponto de união físico entre os segmentos de suporte longitudinal alinhados entre si, e adjacentes dos módulos justapostos entre si. O elemento de fixação é designado a seguir como suporte de mancai multifuncional em virtude de suas várias funções. Entre dois suportes de mancai multifuncionais defrontes entre si, um suporte transversal pode aumentar a estabilidade da estrutura do veículo. Para conectar os segmentos de suporte longitudinal justapostos entre si na direção de marcha, o suporte de mancai multifuncional apresenta diferentes superfícies flangeadas, que servem para a conexão em união positiva ou em união por força do material ou por fricção dos segmentos de suporte longitudinal. Através da extensão horizontal e vertical do suporte de mancai multifuncional e as superfícies flangeadas dispostas nos lados externos das paredes laterais do suporte de mancai multifuncional os segmentos de suporte longitudinal dos módulos justapostos entre si individuais podem ser conectados entre si através de diferentes planos verticais e horizontais. A invenção possibilita, portanto, de acordo com um sistema de construção modular a conexão de um módulo frontal (ou de um módulo traseiro) com um módulo central de distância ao solo maior ou menor. Através da estrutura do veículo utilitário, de acordo com a invenção, é assegurada, portanto, uma ligação variável dos segmentos de suporte longitudinal dos módulos de chassis individuais entre si. Os módulos justapostos entre si adjacentes aos segmentos de suporte longitudinal podem ser fixados inclinados ou descentrados nas linhas verticais ou horizontais um defronte ao outro e em relação á respectiva superfície flangeada do suporte de mancai multifuncional. Assim, seria possível um deslocamento de estrutura entre os módulos em todas as direções da estrutura do chassis.
Em uma outra função o suporte de mancai multifuncional apresenta buchas, às quais podem ser acoplados braços de controle direcionadores de eixos tais como por exemplo braços de controle longitudinais ou transversais ou triangulares. O suporte de mancai multifuncional pode ser pelo menos uma peça em chapa metálica ou estampada unida por soldadura ou curvada, compreendendo pelo menos um componente. Também é possível uma peça fundida ou uma peça forjada. Dependendo da respectiva aplicação o suporte de mancai multifuncional pode ser fundida, forjada ou fabricada por união roscada ou união rebitada. As paredes laterais do suporte de mancai multifuncional são dispostas, de acordo com a invenção, anguladas e, neste caso, podem formar um formato em U ou em L, sendo que as paredes laterais são perpendiculares ou paralelas. Para um maior reforço do suporte de mancai multifuncional são previstas paredes intercaladas que são ladeadas, pelo menos em determinadas áreas, por paredes laterais do suporte de mancai multifuncional. É possível dispor duas ou várias paredes intercaladas que sejam paralelas entre si e/ou angulares em relação ao eixo longitudinal do suporte de mancai. Para o apoio e guia, entre cada duas paredes intercaladas podem ser inseridos segmentos de suporte longitudinal ou um suporte transversal, em determinadas áreas em um suporte de mancai multifuncional e com esta, por exemplo, soldados. Um arranjo vertical do suporte de mancai multifuncional, de acordo com a invenção, no suporte longitudinal e uma pluralidade de superfícies flangeadas dispostas em ângulo em ter si em seus lados externo, possibilita o acoplamento de diferentes braços de controle longitudinais e transversais de vários eixos. De acordo com a invenção, o suporte de mancai multifuncional possibilita o acoplamento de diversos braços de controle em diferentes planos horizontais em relação ao eixo longitudinal do suporte de mancai multifuncional. De acordo com a invenção, no suporte de mancai multifuncional também podem ser colocados apoios verticais ou espaçadores para o distanciamento de uma parede lateral do ônibus em relação ao suporte longitudinal da estrutura. Os apoios entre suporte de mancai multifuncional e parede lateral do ônibus podem apresentar um perfil longitudinal aberto ou fechado. Os apoios podem ser parafusados, rebitados, soldados à suporte de mancai multifuncional, ou já soldados nela. Do mesmo modo, um suporte transversal também pode ser parafusado, rebitado, soldado á suporte de mancai multifuncional ou já fundido nela. Para a conexão a prova de flexão dos segmentos de suporte longitudinal podem ser conectadas suportes de mancai multifuncionais através de suportes transversais, suportes estas defrontes entre si em sentido transversal em relação à direção de marcha. Os suportes transversais podem ser fixamente parafusados, rebitados no suporte de mancai multifuncional ou projetados em peça única com este suporte.
De acordo com uma outra forma de concretização da invenção, o suporte de mancai multifuncional é fixada em relação ao eixo longitudinal do veículo ou no lado interno do suporte longitudinal da estrutura ou no lado se braços de controle acoplados ela serve ao suporte para apoio de em
De acordo com uma outra invenção, as superfícies externo deste. Dependendo direcionadores de eixos são mancai multifuncional ou se relação a uma parede lateral do ônibus, a distância do suporte de mancai multifuncional pode ser variada portanto em relação ao eixo longitudinal do veículo.
forma de concretização da flangeadas apresentam uma distância em altura e/ou lateral diferente em relação ao respectivo suporte longitudinal. 0 arranjo das superfícies flangeadas entre si possibilita uniões roscadas ou rebitadas em diferentes planos. Além disso também é possível dispor as superfícies flangeadas em suportes multifuncionais em qualquer ângulo umas às outras.
Em uma outra forma de concretização da invenção, o suporte de mancai multifuncional apresenta pelo menos uma bucha de ligação. Desse modo, vários braços de controle axiais podem ser dispostos em cada par de buchas.
uma outra forma de concretização da
De acordo com invenção estão dispostas no suporte de mancai multifuncional várias buchas de ligação em um circuito em torno de um ponto de ligação. As buchas podem ser soldadas, parafusadas ou rebitadas. É vantajoso o fato de um grande número de peças padronizadas reduzir os custos de fabricação do veículo e do suporte de mancai multifuncional implica em uma elevada eficácia de materiais. 0 suporte de mancai multifuncional serve como elemento conector entre os elementos de suporte longitudinal de módulo frontal, central e traseiro e assegura a união de braços de controle com pelo menos um módulo do suporte longitudinal de chassis.
Uma forma adicional de concretização da invenção inclui i fato de os estabilizadores, braços de controle longitudinais ou braços de controle de guia serem acoplados ao suporte de mancai multifuncional através de buchas de ligação. As buchas de ligação apresentam uma seção transversal externa e/ou interna que corresponde ao elemento de união do módulo estrutural a ser conectado.
Em uma outra forma de concretização da invenção o suporte de mancai multifuncional está prevista como união de interfaces de duas extremidades de suporte longitudinal. Também seria possível que as paredes intercaladas do suporte de mancai multifuncional sirvam como dispositivo de fixação de segmentos de suporte longitudinal ou suportes transversais.
Outras características, pormenores e vantagens da invenção constam da descrição a seguir de diferentes formas de concretização da invenção assim como com base no desenho, onde;
A figura 1 mostra um suporte de mancai multifuncional com uma sapata e uma bucha;
A figura 2 mostra o suporte de mancai multifuncional fixada no suporte longitudinal;
A figura 3 mostra uma vista em perspectiva do suporte de mancai multifuncional com braço de controle longitudinal acoplado;
A figura 4 mostra uma vista em perspectiva do suporte de mancai multifuncional com dois braços de controle longitudinais acoplados;
A figura 5 mostra uma vista em perspectiva do suporte de mancai multifuncional com um braço de controle longitudinal acoplado à sapata;
A figura 6 mostra o suporte de mancai multifuncional com uma ligação de um braço de controle triangular;
A figura 7 mostra um suporte transversal composto como grupamento soldado;
A figura 8 mostra um suporte transversal composto dividido;
A figura 9 mostra um suporte transversal composto como interface de dois módulos de suporte longitudinal da estrutura; e
A figura 10 mostra um suporte transversal composto em vista explodida.
A figura 1 mostra um suporte de mancai multifuncional 1 com uma sapata 2 e buchas 3 nela dispostas para a fixação controle tais como braços de controle ou transversais (não ilustrados). No de braços de longitudinais suporte de mancai multifuncional 1 engata um suporte transversal 12.
Na figura 1 suporte de mancai multifuncional 1 aparece ilustrado como peça em chapa metálica diversas vezes angulada. As angulações 13 delimitam as superfícies flangeadas individuais 14 entre si. Para a estabilização o suporte de mancai multifuncional 1 apresenta uma parede intercalada 41 formada como placa de cobertura 15, que termina o suporte de mancai multifuncional 1 na direção para cima e forma uma superfície de contato para o lado superior 16 do suporte transversal 12. Nas superfícies flangeadas 14 do suporte de mancai multifuncional 1 pode-se observar na figura 1 diversas disposições de furos 17, que servem para a fixação de superfícies flangeadas 14 contíguas de segmentos de suporte longitudinal adjacentes. Outras buchas 4 são previstas para a fixação de braços de controle longitudinais e/ou transversais adicionais (não ilustrados). O suporte de mancai multifuncional 1, na figura 1, se estende em torno de seu eixo longitudinal 9 do suporte transversal 12 para baixo em direção à pista de mancai.
A figura 2 mostra o suporte de mancai multifuncional 1 com suas superfícies flangeadas 14, nas quais são fixados em união positiva ou friccional suportes longitudinais 5 que se chocam entre si no lado frontal. O suporte transversal 12 engrena no suporte de mancai multifuncional em sentido perpendicular com relação ao suporte longitudinal da estrutura 5. A figura 2 mostra em vista de cima o lado superior 16 da placa de cobertura 15, que termina o suporte de mancai multifuncional 1 na direção para cima. Na figura 2, o suporte de mancai multifuncional 1 conecta as duas extremidades 18; 19 de um suporte longitudinal 5, das quais cada uma faz parte de um módulo 20 ou 21 de suporte longitudinal da estrutura. O suporte de mancai multifuncional 1 apresenta angulações 13, que delimitam as superfícies flangeadas 14 entre si. As superfícies flangeadas 14, neste caso, são alinhadas contra e em sentido transversal à direção de marcha 22.
A figura 3 mostra o suporte de mancai multifuncional 1 em seu arranjo no veículo utilitário partindo de uma vista total em perspectiva, de um sentido oblíquo abaixo do veículo. Através do sinal de referência 23 aparece ilustrada uma roda de veículo, que fica no lado frontal de um eixo. No eixo 24 em um suporte 26 é fixado um fole pneumático de um amortecimento pneumático axial.
Visto na direção de marcha 22 fica acoplado a outra bucha traseira 4 um braço de controle 6, que conecta o suporte de mancai multifuncional 1 ao eixo 24. 0 braço de controle 6 apresenta pelo menos um eixo de rotação em relação à suporte de mancai multifuncional 1. O eixo de rotação é designado pelo número de referência 27 e passa perpendicularmente ao eixo longitudinal do veículo 28. O braço de controle longitudinal 6 apresenta em relação ao eixo 24 pelo menos um eixo de rotação. O eixo de rotação é assinalado pelo sinal de referência 42 e passa transversalmente em relação ao eixo longitudinal do veículo 28. Visto na direção de marcha 22, podemos observar no lado dianteiro do multifuncional 1 outras buchas 4, acoplamento de outros braços de controle longitudinais 6 de um outro eixo 24 (não ilustrado). O braço de controle 6 pode ser acoplado em relação à suporte longitudinal multifuncional 1 de forma inclinável a um filete, que conecta as duas outras buchas 4 entre si.
A figura 4 diferencia-se da figura 3 pelo fato de nas buchas 3 do suporte de mancai multifuncional 1 se estender um outro braço de controle longitudinal 30, de suporte de mancai que possibilitam o forma inclinável, praticamente em prolongamento do braço de controle 6, na direção de marcha 22. Os braços de controle longitudinal 30; 6 também podem ser dispostos outro braço angulados entre si.
de controle No suporte de longitudinal 30 é acoplado a outro eixo 31 mancai multifuncional 1, na figura 4, ficam dispostas as superfícies flangeadas 14 opostas, vistas na direção de marcha 22, cada qual com duas buchas 4 conectadas a filetes 29, que servem para a fixação dos suportes longitudinais 6;30. Na figura 4 uma outra roda dos outros eixos 31 aparece ilustrada pelo sinal de referência 32.
A figura 5 diferencia-se em relação à figura 4 pelo fato de o braço de controle longitudinal 6 ficar fixado através das buchas 3; 4 da sapata 2 no suporte de mancai multifuncional 1. A sapata 2, neste caso, é conectada à suporte de mancai multifuncional 1 em união positiva ou friccional.
A figura 6 mostra em uma série de três figuras, comparável com a figura 1, o suporte de mancai multifuncional 1, que fica conectado a um suporte transversal 12. As superfícies flangeadas 14'do suporte de mancai multifuncional 1 apontam para baixo em relação ao eixo longitudinal do veículo 22. As superfícies flangeadas 14, em contrapartida, apontam na direção de Para o alojamento de um braço de controle (não ilustrado) ou de um outro braço de longitudinal 6;30 (não ilustrado) ficam marcha 22. triangular controle dispostas na superfície flangeada 14 duas conexões 7; 8, que podem ser alinhadas na direção ou contra a direção de marcha 22. Através do sinal de referência 8 é ilustrada uma conexão, na qual pode ser colocado respectivamente um braço de controle triangular (não ilustrado) na direção ou contra a direção de marcha 22.
A figura 7 mostra um suporte transversal 12, que é fixado em união positiva pelos seus lados frontais 34 respectivamente em uma superfície flangeada 14 de o suporte de mancai multifuncional 1. Em prolongamento do suporte longitudinal 12 são fixados em relação ao eixo longitudinal do veiculo 28 no lado externo do suporte de mancal 1 espaçadores 33, que servem para o distanciamento de uma carcaça externa de um ônibus. O suporte transversal 12 apresenta um perfil duplo, sendo que seu filete central 35 apresenta uma configuração de furos 36. Através da configuração de furos 17, o suporte transversal 12 e os espaçadores 33 podem ser conectados entre si e ao suporte de mancal multifuncional 1. Também é possível aparafusar os componentes referidos 12;1 e 33 ao invés de rebitá-los entre si ou soldá-los entre si.
A figura 8 mostra um suporte transversal composto 10, de acordo com a figura 7 com diferença que o suporte transversal 12 é dividido transversalmente, e composto de duas metades 37;38. As metades 37;38 são fixadas em suas superfícies flangeadas 39;40 entre si.
A figura 9 mostra um suporte transversal composto 10 de acordo com a figura 8, com a diferença que nos suportes de mancal 1 os suportes longitudinais 5 de dois módulos 20;21 de suporte longitudinal de chassis ficam justapostos entre si e conectados entre si.
A figura 10 mostra o suporte transversal 12, de acordo com a figura 7 como desenho explodido. Os suportes de mancal 1 ficam distanciadas entre si através do suporte transversal 12. Visto na direção de marcha 22, externamente seguem em prolongamento do suporte transversal 12, os espaçadores 22. As buchas 3 ficam dispostas aos pares por cada suporte de mancal multifuncional 1. No plano dos espaçadores 33 ficam dispostas as conexões 8 bilaterais que possibilitam a conexão de braços de controle triangulares (não ilustrados).
SINAIS DE REFERÊNCIA
- suporte de mancal multifuncional
- sapata
- bucha
- outra bucha
- suporte longitudinal, segmento de suporte longitudinal, suporte longitudinal de chassis
- braço de controle longitudinal
- conexão unilateral
- conexão bilateral
- eixo longitudinal do suporte de mancal multifuncional
- suporte longitudinal composto
- suporte transversal
- angulação
- superfícies flangeadas
14'- superfícies flangeadas
- superfícies flangeadas
- placa de cobertura
- lado superior
- configuração de furo
- extremidades
- extremidades
- módulo de suporte longitudinal de chassis
- módulo de suporte longitudinal da estrutura
- direção de marcha
- roda
- eixo
- suporte de fole pneumático
- fole pneumático
- eixo de rotação
- eixo longitudinal de veículo
- filete
- outro braço de controle
- outro eixo
- outra roda
- espaçador
- lado frontal
- filete central
- configuração de furos suporte transversal
- metades
- metades
39 - superfície flangeada
- superfície flangeada
- parede intercalada
- eixo de rotação
Claims (8)
- REIVINDICAÇÕES1. Estrutura de veículo utilitário, especialmente de caminhão ou ônibus, que se compõe de pelo menos dois módulos pré-fabricados (20,21), sendo que cada módulo compreende dois segmentos de suporte longitudinal conectados através de suportes transversais e sendo que os segmentos de suporte longitudinal respectivamente adjacentes de módulos contíguos entre si ficam conectados entre si através de um elemento de fixação, caracterizado pelo fato de o respectivo elemento de fixação ser um suporte de mancai multifuncional (1), que apresenta paredes laterais, que ficam dispostas em ângulo entre si e que cercam paredes intercaladas (41) pelo menos determinados segmentos, que passam em um ângulo relação ao eixo longitudinal (9) do suporte de mancai multifuncional (1), e de ficarem dispostas nos lados externos das paredes laterais configurações de furos (17) para a formação de superfícies flangeadas (14, 14',14), que servem para conectar segmentos de suporte longitudinal (5) ou para conectar segmentos de suporte longitudinal (5) e suportes transversais (12), em em de suporte de mancai (1) apresentar além
- 2. Estrutura, de caracterizado pelo multifuncional longitudinal multifuncional disso buchas (3,4), às quais podem ser conectados braços de controle guias de eixos (6,30) .acordo com fato de o ser fixada lado a reivindicação 1, suporte de mancai em relação ao eixo interno do suported) (28) , no longitudinal da estrutura (5).
- 3. Estrutura, de acordo com a reivindicação 1, fato de o suporte de mancai relação ao eixo caracterizado pelo multifuncional (1) ser fixada em longitudinal de veículo (28), no lado externo do suporte longitudinal da estrutura.
- 4. Estrutura, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de as superfícies flangeadas (14, 14', 14) apresentarem uma distância diferente em altura ou lateral em relação ao suporte longitudinal (5).
- 5. Estrutura, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de o suporte de mancal multifuncional (1) apresentar pelo menos uma bucha (3, 4) para a fixação de estabilizadores, braços de controle longitudinais ou braços-guia (6).
- 6. Estrutura, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de as buchas (3, 4) estarem dispostas no suporte de mancal multifuncional (1) em sentido radial ao seu eixo longitudinal 9.
- 7. Estrutura, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de os estabilizadores, braços de controle longitudinais ou braços-guias (6) estarem acoplados ao suporte de mancal multifuncional (1) através das buchas (3,4).
- 8. Estrutura, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de as paredes intercaladas (41) servirem como elemento de fixação sustentador de segmentos de suporte longitudinal (5) ou suportes transversais (12).
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