BRPI0611213A2 - mancal de desengate de uma embreagem de separaÇço de engate - Google Patents
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Abstract
A presente invenção refere-se a um disco de partida (1) de um mancal de desengate de uma embreagem de separação de engate, cuja superfície (10) afastada da embreagem está em contato de pressão com um flange anular de um anel do mancal contínuo do mancal de desengate, e cuja superfície (3) próxima da embreagem se encontra em contato de pressão com lingúetas de mola (2) de uma mola de disco, e adicionalmente através de braços de retenção (7) e de almas (9) que passam radialmente entre as lingúetas de mola (2) se encontra em fecho devido à forma. Um aperfeiçoamento da resistência da estrutura e ao desgaste, bem como, do suporte e desenvolvimento de ruídos do disco de partida (1) e da autocentragem rápida do mancal de desengate são obtidos pelo fato de que, o disco de partida (1) apresenta uma armadura (5) e braços de retenção (7) de preferência, de metal, e o material sintético do disco de partida (1) possui uma cota que reforça a estrutura, bem como, reduz o atrito, e pelo fato de que, na superfície (10) afastada da embreagem, bem como, na superfície do flange anular, revestida, de preferência, com material sintético, estão previstas microestruturas para a formação rápida de uma ligação com fecho devido à forma entre essas duas superfícies.
Description
Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "MANCAL DEDESENGATE DE UMA EMBREAGEM DE SEPARAÇÃO DE ENGATE".
Descrição
Âmbito da Invenção
A presente invenção refere-se a um mancai de desengate deuma embreagem de separação de engate, em particular, para veículos au-tomotores com caixas de câmbio engatadas manualmente ou automatizadas.
Fundamento da Invenção
Na patente DE 34 24 227 é descrito um disco de partida de ma-terial sintético de um mancai de desengate de uma embreagem de separa-ção de engate, cuja superfície afastada da embreagem está em contato depressão com um flange anular de um anel do mancai contínuo do mancai dedesengate, e cuja superfície próxima da embreagem se encontra em contatode pressão com lingüetas de mola de uma mola de disco, e adicionalmenteatravés de braços de retenção e de almas que passam radialmente entre aslingüetas de mola, se encontra em fecho devido à forma.
A desvantagem no disco de partida descrito, entre outras coisas,é a pouca resistência da sua estrutura e seu alto desgaste, o que tem comoconseqüência uma duração de uso correspondente baixa. Além disso, existeum forte desenvolvimento de ruído condicionado pelo deslizamento entre asuperfície afastada da embreagem do disco de partida e o flange anular deum anel do mancai do mancai de desengate.
Tarefa da Invenção
À invenção cabe a tarefa de aperfeiçoar o disco de partida queforma o gênero, com referência à resistência da estrutura e ao desgaste,bem como, ao suporte, auto-centragem e ao desenvolvimento de ruído.
Sumário da Invenção
A tarefa é solucionada pelas características da reivindicação depatente 1 independente.
A armadura de metal transforma o disco de partida em uma par-te de composto de metal de material sintético de alta resistência da estrutu-ra. Com isso é evitada uma soltura do disco de partida no fim da duração deuso.
Em relação aos braços de retenção de material sintético molda-dos do estado da técnica, os braços de retenção de metal oferecem umacapacidade de carga e uma duração de uso consideravelmente mais alta.
A alta resistência da estrutura e ao desgaste do disco de partidatambém se baseia na cota, por exemplo, de fibras de carbono no materialsintético da mesma que reforça a estrutura e reduz o desgaste.
A cota de PTFE que reduz o atrito, minimiza o atrito de desliza-mento entre as lingüetas de mola e sua superfície de contato no disco departida, e facilitam, assim, o acionamento da embreagem.
Uma outra vantagem da solução de acordo com a invençãoconsiste no fato de que, a superfície do disco de partida afastada da embre-agem, e a superfície do flange anular do anel do mancai contínuo, revestida,de preferência, com material sintético, apresentam microestruturas, que le-vam à ligação rápida, com fecho devido à forma, entre essas duas superfí-cies. Deste modo são eliminados, de modo considerável, o deslizamentoentre essas superfícies e o ruído ligado com isso, e acelera a autocentra-gem do mancai de desengate.
A alta resistência ao desgaste do disco de partida de acordocom a invenção depende também da chapa de 17Cr34 da armadura, porexemplo, temperada resistente ao desgaste. Se a pulverização em voltacom material sintético estiver desgastada na área de contato das lingüetasde mola, a duração de uso do disco de partida se prolonga, pelo menos, emtorno da duração de uso da armadura.
Os entalhes e as aberturas da armadura aumentam sua resis-tência de ligação e de estrutura. Reforço adicional é obtido na área do furoe/ou do diâmetro externo, bem como, na área das almas por meio de dupli-cações e dobramentos.
É vantajoso que, os braços de retenção sejam distribuídos demodo uniforme através da circunferência da superfície do disco de partidapróxima à embreagem, e que possam ser encaixadas entre duas lingüetasde mola adjacentes e agarrem por trás essas lingüetas com fecho devido àforma. Através da configuração dos braços de retenção estes são encaixa-dos entre duas lingüetas de mola adjacentes por meio de pressão axial eagarram as mesmas com fecho devido à forma. Dessa maneira é assegura-da uma ligação axial confiável entre o disco de partida e as lingüetas de mola.
Também é vantajoso que, os braços de retenção estejam dis-postos, respectivamente, aos pares na direção da circunferência, e que seusressaltos de retenção que agarram por trás as lingüetas de mola estejamafastados um do outro. Uma vez que, os braços de retenção e seus ressal-tos de retenção de acordo com a invenção são fabricados, de preferência,de chapa de aço temperada ou de tira de berilo e bronze (CuZn37F37 ouCuSn6Zn6F61), não existe nenhum perigo do dano ou da ruptura.
Em uma outra execução vantajosa da invenção está previstoque, entre os pares de braços de retenção que se seguem um ao outro, nasuperfície próxima da embreagem do disco de partida, estão dispostas al-mas que passam radialmente, cuja largura é menor/ igual ao intervalo deduas lingüetas de mola adjacentes, e que se encaixam entre essas almas.
Dessa forma, é conseguida uma segurança contra torção adicional e as for-ças que surgem na direção da circunferência são mantidas afastadas dosbraços de retenção.
Uma ligação segura entre os braços de retenção e o disco departida é conseguida pelo fato de que, os braços de retenção estão assen-tados no material sintético, ou estão fixados nele, por exemplo, por meio desoldagem por ultra-som, ou na armadura através de, por exemplo, solda porponto, solda por óxi-acetileno, colagem ou rebite por estampagem, ou sãoexecutados em peça única com a armadura.
A infinidade dos materiais sintéticos termoplásticos e de seusagregados que reduzem o atrito e o desgaste, bem como, aumentam a re-sistência, possibilitam uma otimização específica para aplicação do materialdo disco de partida.
Para o aperfeiçoamento da autocentragem do mancai de de-sengate e para a redução do ruído que surge durante a autocentragem, bemcomo, para o apoio da segurança contra torção entre a superfície afastadado disco de partida e a superfície revestida de material sintético do flangeanular do anel do mancai contínuo, é de grande vantagem que, como mi-croestrutura, sobre as duas superfícies estejam dispostas nervuras alinha-das em direção ao centro, que são executadas como micronervuras perpen-diculares ou como micro-nervuras inclinadas ao contrário do sentido de rota-ção da respectiva superfície. Com isso, é exigida a formação de um fechodevido à forma entre as superfícies de contato e o desenvolvimento de ruídoque surge com o deslizamento é evitado de modo considerável.
Uma outra forma de execução vantajosa da invenção é caracte-rizada pelo fato de que, através de pulverização está prevista uma microes-trutura das duas superfícies, com um molde de fundição por injeção equipa-do com jateamento grosseiro ou com micropirâmides ou com microcones. Aeficiência das micropirâmides e dos microcones, do mesmo modo, pode seraumentada pela sua inclinação contra a direção de rotação da respectivacircunferência.
Um aperfeiçoamento vantajoso da invenção consiste no fato deque, como microestrutura está prevista uma denteação de entalhe planocorrespondente ou uma moldagem que atua de modo similar, que pode serfabricada, de preferência, nas duas superfícies por meio de pulverização oupor meio de moldagem sem levantamento de aparas. Por meio da dentea-ção de entalhe plano com fecho devido à forma, o mancai de desengate édeslocado forçosamente e com isso, rapidamente sobre o eixo de rotaçãoda embreagem. Deste modo, a fase de deslocamento e o ruído ligado comisso, e o desgaste são minimizados.
Breve Descrição dos Desenhos
Outras características da invenção resultam da descrição se-guinte e dos desenhos, nos quais estão representados, esquematicamente,exemplos de execução da invenção. São mostrados:
figura 1 um corte longitudinal através de um disco de partida deacordo com a invenção correspondente à linha A-A na figura 2;figuras 1 a, b, c um detalhe "Z" da figura 1 em corte nas diversasvariantes, para o aperfeiçoamento do fecho devido à forma da parte de ma-terial sintético para a armadura;
figura 1d um corte parcial da particularidade "Z" da figura 1;
figura 1e uma vista do disco de partida na direção da seta "B":
figura 2 uma vista do disco de partida na direção da seta "X" dafigura 1;
figura 3 uma vista do disco de partida na direção da seta "Y" dafigura 1;
figura 3a uma vista parcial ampliada do disco de partida na dire-ção da seta "P" da figura 3, com micronervuras que ficam perpendiculares;
figura 3b uma vista parcial ampliada como na figura 3a, todaviacom micronervuras inclinadas em formato de dente de serra;
figura 4 uma vista do disco de partida 1 na direção da seta "Y"da figura 1, todavia, com denteação de entalhe plano;
figura 4a uma vista do disco de partida na direção "C" da figura4 em escala ampliada;
figura 5 uma vista do disco de partida 1 na direção da seta "Y"da figura 1, todavia com denteação em cruz e
figura 5a uma vista do disco de partida na direção "D" da figura 5.
Descrição Detalhada dos Desenhos
A figura 1 mostra um corte longitudinal através do disco de par-tida 1 de acordo com a invenção correspondente à linha A-A na figura 2.
Esta última representa uma vista do disco de partida 1 na direção da seta"X" da figura 1, enquanto que a figura 1a mostra um detalhe "Z" da figura 1interrompido.
O disco de partida 1 serve para a transmissão da força de de-sengate de um mancai de desengate para as lingüetas de mola 2 de umamola de disco de uma embreagem de separação de engate. A embreagemde separação de engate com mola de disco e mancai de desengate não es-tão representados.Durante o engate e o desengate surgem movimentos de desli-zamento entre as lingüetas de mola 2 e uma superfície 3 próxima à embrea-gem do disco de partida 1. Deste modo, essa superfície se desgasta na su-perfície de contato das lingüetas de mola 2. A superfície de contato é execu-tada como calha da circunferência 4 abaulada côncava, na qual as extremi-dades das lingüetas de mola 2 se encaixam com abaulamento o mesmosentido.
Sob a calha da circunferência 4 se encontra uma armadura 5,que também está representada na figura 1a. Na circunferência externa dodisco de partida 1 ela apresenta um dobramento em ângulo 6. A armadura 5é executada em formado de anel circular correspondente à forma do discode partida 1, e está pulverizada em volta com exceção do abaulamento 6 dematerial sintético.
Como se depreende das figuras 1, 1a e 2, na superfície 3 próxi-ma da embreagem do disco de partida 1, estão previstos braços de retenção7 com ressaltos de retenção 8 distribuídos, de maneira uniforme, através desua circunferência. Esses braços podem se encaixar entre duas lingüetas demola 2 adjacentes, e agarram por trás essas lingüetas com fecho devido àforma. Os braços de retenção 7 estão dispostos sempre aos pares, e osressaltos de retenção 8 que agarram por trás as lingüetas de mola estãosempre afastados um do outro.
Nas figuras 1b, 1c e 1d a armadura 5 está equipada com dupli-cações 14, aberturas 13, dobramentos, na área do furo e/ou do diâmetroexterno, o que aumenta o fecho devido à forma entre o material sintético e aarmadura pulverizada. Separado disso, ou adicionalmente a isso, aberturase entalhes também podem melhorar o fecho devido à forma na área da alma.
Os braços de retenção 7, de acordo com a invenção, são fabri-cados de aço de mola ou de tira de bronze elástico de mola, que também secaracterizam pela elasticidade e pela resistência ao desgaste. Eles são en-caixados entre duas lingüetas de mola 2 adjacentes devido à aplicação depressão axial, e agarram por trás as lingüetas de mola 2 com fecho devido àforma. Como se depreende da figura 1, os braços de retenção 7 estão liga-dos fixamente com a armadura 5 por meio de solda por oxi-acetileno, pormeio de solda por ponto, ou por meio de rebite por estampagem. Mas comomostra a figura 1a, eles também podem ser ligados fixamente com o discode partida 1, por meio de pulverização em volta parcial, ou por meio de sol-dagem por ultra-som. Na figura 1d,os braços de retenção 7 de acordo coma invenção estão moldados em peça única na armadura 5.
Para a segurança contra torção do disco de partida 1 em relaçãoàs lingüetas de mola 2, na superfície 3 próxima da embreagem do disco departida 1 estão dispostas almas 9, ligadas com essa superfície em peça úni-ca, passando radialmente. Sua largura é menor/ igual ao intervalo de duaslingüetas de mola 2 adjacentes, entre as quais se encaixam as almas 9. Es-sas almas recebem a força lateral das lingüetas de mola 2, e aliviam, comisso, os braços de retenção das forças que atuam na direção da circunfe-rência.
Na figura 3 é mostrada uma vista da superfície afastada da em-breagem 10 do disco de partida 1 na direção da seta "Y" da figura 1. A elapertence um flange anular, não representado, de um anel do mancai circun-dante, que transmite a força de desengate da embreagem para a superfície10. A fim de minimizar o deslocamento com os ruídos e o desgaste que sur-gem durante o desacoplamento, e acelerar a autocentragem do mancai dedesengate, são pulverizadas microestruturas que aumentam o atrito sobreas superfícies correspondentes, que produzem uma rápida ligação com fe-cho devido à forma entre essas superfícies.
Como microestruturas são empregadas, por exemplo, superfí-cies pulverizadas de modo grosseiro, micropirâmides ou microcones, sendoque, esses últimos também podem ser executados inclinados. Na figura 3,na área da particularidade "K" estão dispostas micronervuras 11, 11a, dire-cionadas para o centro. Nas figuras 3a, 3b essas nervuras estão represen-tadas ampliadas, vistas da direção da seta "B" da figura 3, sobre o disco departida 1.
Nesse caso, as micronervuras 11 da figura 3a ficam perpendicu-lares sobre a superfície 10 e sobre a superfície do flange anular, enquantoque as micronervuras 11a da figura 3b estão dispostas inclinadas em forma-to de dente de serra, contra o sentido de rotação das superfícies e, com is-so, se agarram rapidamente com fecho devido à forma.
Particularmente apropriada para a sincronização e a autocentra-gem entre mancai de desengate e disco de partida 1 é uma estrutura de su-perfície na forma de uma denteação de entalhe plano 17 ou de uma dentea-ção em cruz 18, que estão dispostas de modo correspondente nas duas su-perfícies. Ela pode ser fabricada por meio de moldagem sem levantamentode aparas na superfície de partida do anel do mancai contínuo, ou por meiode pulverização de material sintético no disco de partida ou no anel do man-cai contínuo do mancai de desengate.
Lista dos Números de Referência
1 disco de partida
2 lingüeta de mola
3 superfície próxima da embreagem
4 calha da circunferência
5 armadura
6 dobramento em ângulo
7 braço de retenção
8 ressalto de retenção
9 alma
10 superfície afastada da embreagem
11 micronervura perpendicular
11a micronervura em formato de dente de serra
12 entalhe
13 aberturas
14 duplicações
15 dobramento
16 posicionamento
17 denteação de entalhe plano
18 denteação em cruz
Claims (11)
1. Disco de partida de material sintético (1) de um mancai dedesengate de uma embreagem de separação de engate, cuja superfície (10)afastada da embreagem está em contato de pressão com um flange anularde um anel do mancai contínuo do mancai de desengate, e cuja superfície(3) próxima da embreagem se encontra em contato de pressão com lingüe-tas de mola (2) de uma mola de disco, e adicionalmente através de braçosde retenção (7) e de almas (9) que passam radialmente entre as lingüetasde mola (2), se encontra em fecho devido à forma, caracterizado pelo fatode que, o disco de partida (1) apresenta uma armadura (5) e braços de re-tenção (7) de preferência, de metal, e o material sintético do disco de partida(1) possui uma cota que reforça a estrutura, bem como, reduz o atrito, e pelofato de que, na superfície (10) afastada da embreagem, bem como, na su-perfície do flange anular, revestida, de preferência, com material sintético,estão previstas microestruturas para a formação rápida de uma ligação comfecho devido à forma entre essas duas superfícies.
2. Disco de partida de acordo com a reivindicação 1, caracteri-zada pelo fato de que, a armadura (5) e os braços de retenção (7) são cons-tituídos de chapa fina de 17Cr34, de berilo e bronze (CuZn37F37 ouCuSn6Zn6F61), resistente ao desgaste e, de preferência, temperada, que épulverizada ou pulverizada em volta pelo material sintético.
3. Disco de partida de acordo com a reivindicação 1, caracteri-zado pelo fato de que, na área das almas 9 a armadura (5) apresenta enta-lhes 12 e aberturas 13, bem como, na área do furo e/ou do diâmetro externoapresenta duplicações 14 e dobramentos 15.
4. Disco de partida de acordo com a reivindicação 1, caracteri-zado pelo fato de que, os braços de retenção (7) estão distribuídos atravésda circunferência da superfície (3) próxima da embreagem do disco de par-tida (1), e podem se encaixar entre as lingüetas de mola (2) adjacentes eagarram por trás essas lingüetas com fecho devido à forma.
5. Disco de partida de acordo com a reivindicação 1, caracteri-zado pelo fato de que, os braços de retenção (7) estão dispostos, respecti-vãmente, aos pares na direção da circunferência, e seus ressaltos de reten-ção (8) que agarram por trás as lingüetas de mola (2) estão afastados um dooutro.
6. Disco de partida de acordo com a reivindicação 1, caracteri-zado pelo fato de que, entre os pares de braços de retenção (5) que se se-guem um ao outro, na superfície (10) próxima da embreagem do disco departida (1), estão dispostas almas (9) que passam radialmente, cuja larguraé menor/ igual ao intervalo de duas lingüetas de mola (2) adjacentes, e seencaixam entre essas almas.
7. Disco de partida de acordo com a reivindicação 1, caracteri-zado pelo fato de que, os braços de retenção (7) estão assentados no mate-rial sintético, ou estão fixados nele, por exemplo, por meio de soldagem porultra-som, ou na armadura (5) através de, por exemplo, solda por ponto,solda por óxi-acetileno, colagem ou rebite por estampagem, ou são execu-tados em peça única com a armadura (5).
8. Disco de partida de acordo com a reivindicação 1, caracteri-zado pelo fato de que, para o material do disco de partida (1) e para o reves-timento da superfície do flange do flange anular, ao lado dos materiaisPA 46 CF 30 PTFE 5PPA-GF 30 PTFE 15 ePA46-GF 30 PTFE 5reforçados pela cota de fibras de carbono são apropriados os seguintes ma-teriais e agregados:Material sintético termoplástico, de preferência, sobre base deum poliamido resistente ao alto calor ou de outros materiais sintéticos ter-moplásticos resistentes ao alto calor, por exemplo, poliarila etercetona (PA-EK), da área dos poliamidos, de preferência, poliamido 46 (PA 46) ou polia-midos semi-aromáticos, de preferência, poliftalamido (PPA) ou polihexameti-Ieno tereftalamido (PA 6T) ou copolímeros deles com polihexametileno isof-talamido (PA6T/ 61) e/ou polihexametileno adipinamido (PA6T/66,PA6T/6I/66) ou polimetilpentametileno tereftalamido (PA6T/MPMDT) comagregados que reduzem o atrito e o desgaste, bem como, que aumentam aresistência, fibras de carbono e/ou fibras de aramido em uma cota de pesode 1 a 40%, de preferência, fibras de carbono com uma cota de peso de 20a 30%, fibras de aramido com uma cota de peso de 1 a 15%, bem como,lubrificantes sólidos como, por exemplo, bissulfito de molibdênio com umacota de peso de 1 a 5%, junto ou alternativamente com grafite, em uma cotade peso de 1 a 10%, junto ou alternativamente com politetrafluoroetileno(PTFE), em uma cota de peso de 1 a 30%, de preferência, em uma cota dePTFE de 5 a 15%, junto ou alternativamente com sulfona de polifenilo (PP-So2, Ceramer) em uma cota de peso de 1 a 30%, de preferência, de 1 a-15% em peso).
9. Disco de partida de acordo com a reivindicação 1, caracteri-zado pelo fato de que, como microestrutura, sobre as duas superfícies estãodispostas nervuras alinhadas em direção ao centro, que são executadascomo micronervuras 11, 11a perpendiculares ou como micronervuras incli-nadas ao contrário do sentido de rotação da respectiva superfície.
10. Disco de partida de acordo com a reivindicação 1, caracteri-zado pelo fato de que, através de pulverização está prevista uma microes-trutura das duas superfícies, com um molde de fundição por injeção equipa-do com jateamento grosseiro ou com micropirâmides ou com microcones.
11. Disco de partida de acordo com a reivindicação 1, caracteri-zado pelo fato de que, como microestrutura estão previstas uma denteaçãode entalhe plano 17 correspondente ou uma denteação em cruz 18 que atuade modo similar, que podem ser fabricadas nas duas superfícies de contatopor meio de pulverização ou por meio de moldagem sem levantamento deaparas na superfície de contato do anel do mancai contínuo do mancai dedesengate.
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