BRPI0902736A2 - arranjo de tubos, bem como viga transversal com um arranjo desse tipo - Google Patents

Abstract

ARRANJO DE TUBOS, BEM COMO VIGA TRANSVERSAL COM UM ARRANJO DESSE TIPO. A presente invenção refere-se a um arranjo de tubos (12) que apresenta um primeiro tubo (14) e, pelo menos, um segundo tubo (16), sendo que o primeiro tubo (14) e o segundo tubo (16) estão dispostos, um em relação ao outro, transversalmente à direção longitudinal dos tubos (14, 16) com um desalinhamento (A), e com uma área de sobreposição (B) parcial na direção longitudinal dos tubos (14, 16), de tal modo que uma primeira extremidade (22) do primeiro tubo (14) está disposta ao lado do segundo tubo (16), e uma segunda extremidade (24) do segundo tubo (16) está disposta ao lado do primeiro tubo (14). Além disso, o arranjo de tubos apresenta, pelo menos, um elemento de ligação (26) que liga fixamente entre si o primeiro tubo (14) e o segundo tubo (16) na área de sobreposição (B). O elemento de ligação (26) apresenta uma primeira parede frontal (28) e uma segunda parede frontal (30) distanciada da primeira parede frontal (28) na direção longitudinal dos tubos (14, 16), que na área de sobreposição (B) se estendem transversalmente à direção longitudinal dos tubos (14, 16) entre esses tubos, e são ligadas fixamente com esses tubos, e duas paredes longitudinais (40, 42) que se estendem na direção longitudinal dos tubos (14, 16) da primeira parede frontal (28) para a segunda parede frontal (30) e são ligadas fixamente com esses tubos.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "ARRANJODE TUBOS, BEM COMO VIGA TRANSVERSAL COM UM ARRANJO DESSE TIPO".

A presente invenção refere-se a um arranjo de tubos, com umprimeiro tubo e, pelo menos, a um segundo tubo, sendo que o primeiro tuboe o segundo tubo estão dispostos, um em relação ao outro, transversalmen-te à direção longitudinal dos tubos com um desalinhamento, e com uma á-rea de sobreposição parcial na direção longitudinal dos tubos, de tal modoque, uma primeira extremidade do primeiro tubo está disposta ao lado dosegundo tubo, e uma segunda extremidade do segundo tubo está dispostaao lado do primeiro tubo, e com, pelo menos, um elemento de ligação, queliga fixamente entre si o primeiro tubo e o segundo tubo na área de sobre-posição.

Além disso, a invenção refere-se a uma viga transversal, emparticular, a uma viga transversal para um veículo automotor, que apresentaum arranjo de tubos desse tipo.

Um arranjo de tubos do tipo mencionado no início, bem comouma viga transversal do tipo mencionado no início, é conhecido geralmenteatravés de seu emprego.

Sem restrição da generalidade, o arranjo de tubos de acordocom a invenção é descrito no exemplo de seu emprego como viga transver-sal ou como componente de uma viga transversal para um veículo automo-tor. Como parte da carroceria do veículo automotor, a viga transversal estádisposta entre as denominadas colunas A na área abaixo do para-brisa,passando aproximadamente a horizontal. A viga transversal serve para afixação do painel de instrumentos, sendo que a viga transversal reforça,além disso, o painel de instrumentos, que normalmente é constituído de par-tes de material sintético e/ou de madeira.

Não somente por causa de sua função do reforço do painel deinstrumentos, mas também em virtude de sua função como componente dacarroceria, a viga transversal precisa possuir uma alta resistência à flexão.Uma alta resistência à flexão da viga transversal, por fim, não contribui paraa segurança mais alta do veículo automotor e para uma proteção dos pas-sageiros, no caso de um acidente.

Enquanto que as vigas transversais, em princípio, podem serfabricadas de um tubo contínuo, condições estruturais dependentes do tipode veículo podem tornar necessário construir a viga transversal de uma infi-nidade de tubos que precisam ser ligados entre si fixamente. A construçãode uma viga transversal de um arranjo de tubos que apresenta vários tubos,também pode ser mostrada antes do conhecimento de evitar ressonânciasna viga transversal durante o movimento do veículo automotor. Para essafinalidade, pode ser providenciada uma fabricação da viga transversal devários tubos que apresentam diferentes tamanhos e/ou formas da seçãotransversal.

No sentido da presente invenção, o conceito "tubo" deve ser en-tendido de modo generalizado, e um tubo, no sentido da presente invenção,pode apresentar uma forma da seção transversal qualquer, que pode ser,por exemplo, redonda, angular, oval. Além disso, é compreensível que, nocaso do arranjo de tubos de acordo com a invenção, o primeiro tubo e o se-gundo tubo podem apresentar formas da seção transversal e/ou tamanhosda seção transversal iguais ou diferentes. Além disso, o primeiro tubo e/ou osegundo tubo podem apresentar não apenas um curso reto, visto na direçãolongitudinal, mas também podem apresentar uma ou várias flexões. Alémdisso, na área de sua ligação, em vez de passar paralelamente um ao outro,os tubos também podem passar inclinadamente um ao outro.

Quando a viga transversal apresenta um arranjo de tubos que éunido de vários tubos, em princípio existe um problema na ligação rígida àflexão dos tubos individuais entre si.

A tecnologia de ligação mais simples para a ligação de dois tu-bos consiste em dispor os dois tubos um ao lado do outro, se sobrepondoparcialmente, de tal modo que os tubos se tocam na área de sobreposição,e os dois tubos são soldados entre si na área de sobreposição. Se os doistubos forem redondos na seção transversal, existe, contudo, o problema quena área de sobreposição os dois tubos tocam somente ao longo de uma li-nha de revestimento, e a ligação dos dois tubos está limitada, de modo cor-respondente, a um cordão de solda em formato de linha. Uma ligação dessetipo dos dois tubos, todavia, não é suficientemente rígida à flexão. No casode uma tecnologia de ligação desse tipo, a fim de obter uma resistência àflexão mais alta, a área de sobreposição pode ser ampliada na direção lon-gitudinal, o que, todavia, por causa do comprimento maior necessário dosdois tubos, levou a um dispêndio de material aumentado e, com isso, a umpeso mais elevado do arranjo de tubos, o que no caso de um emprego doarranjo de tubos para uma viga transversal em um veículo automotor não édesejado.

Uma outra possibilidade da ligação dos dois tubos do arranjo detubos consiste em dispor uma chapa na área de sobreposição dos dois tu-bos, a qual se estende transversalmente à direção longitudinal dos dois tu-bos e é soldada nos dois tubos, e em dispor uma chapa de nós da respecti-va extremidade de um tubo para o outro tubo que se estende na direçãolongitudinal dos tubos. As chapas de nós aumentam, na verdade, a resis-tência à flexão da ligação dos dois tubos, contudo, têm a desvantagem que,no caso do emprego do arranjo de tubos para uma viga transversal, a colo-cação de outras partes da estrutura da viga transversal, em particular deelementos de ligação, por exemplo, para o painel de instrumentos na áreada ligação dos dois tubos elas atrapalham.

Além disso, uma ligação com os elementos de ligação descritosanteriormente tem a outra desvantagem que a resistência à flexão é sufici-ente somente em duas direções de avanço que são dadas pelos planos daschapas de ligação ou chapas de nós, todavia, em outras direções espaciaispode ser insuficiente. Uma resistência à flexão suficiente em uma infinidadede direções espaciais, no caso de uma tecnologia de ligação desse tipo, iriaexigir a colocação de outras chapas de nós que se estendem em direçõesdiferentes, o que, todavia, aumenta ainda mais o peso e os custos do arran-jo de tubos.

Ao lado da exigência de um peso pequeno de uma viga trans-versal para um veículo automotor, essa viga precisa poder ser fabricada, porexemplo, também com custos favoráveis, o que traz consigo uma outra res-trição das possibilidades da fabricação de uma ligação rígida à flexão dosdois tubos.

É uma tarefa da presente invenção aperfeiçoar um arranjo detubos do tipo mencionado no início, de tal modo que na área da ligação oarranjo de tubos seja suficientemente rígido à flexão em mais que apenasduas direções de avanço, sendo que a ligação rígida à flexão do primeirotubo com o segundo tubo pode ser produzida com pouco peso e com custosfavoráveis.

De acordo com a invenção, com referência ao arranjo de tubosmencionado no início, essa tarefa é solucionada pelo fato de que o elemen-to de ligação apresenta uma primeira parede frontal e uma segunda paredefrontal distanciada da primeira parede frontal na direção longitudinal dos tu-bos que na área de sobreposição se estendem transversalmente à direçãolongitudinal dos tubos entre esses tubos, e são ligadas fixamente com essestubos, e duas paredes longitudinais, distanciadas uma da outra transversal-mente à direção longitudinal, que se estendem na direção longitudinal dostubos da primeira parede frontal para a segunda parede frontal, e são liga-das fixamente com esses tubos.

O arranjo de tubos de acordo com a invenção apresenta, comisso, uma ligação entre o primeiro tubo e o segundo tubo que é produzidaatravés de pelo menos um, de preferência, somente através de um elemen-to de ligação, que em virtude de suas duas paredes frontais e das duas pa-redes longitudinais apresenta, em essência, a forma de um perfil de várioscantos em formato de caixa. O perfil, em essência, em formato de caixa doelemento de ligação produz uma ligação entre os dois tubos na área de so-breposição, que é altamente rígida à flexão em quase todas as direções es-paciais. As duas paredes frontais e as duas paredes longitudinais estão li-gadas fixamente entre si, ou em peça única ou através de uma ligação cor-respondente com fecho devido ao material como, por exemplo, através decordões de solda ou similares. Dependendo da forma do elemento de liga-ção pode ser suficiente que somente as paredes frontais do elemento deligação sejam ligadas fixamente com os tubos, por exemplo, soldadas, en-quanto que as paredes longitudinais somente, em virtude de sua ligaçãorígida com as paredes frontais, continuem a aumentar a resistência à flexãosem que elas precisem ser soldadas com os tubos. Com um elemento deligação, que é executado em essência em formato de caixa, é obtida umaligação altamente rígida à flexão, com dimensões espaciais consideravel-mente menores, e certamente tanto na direção transversal à direção longi-tudinal dos tubos, como também na direção longitudinal dos tubos, comonão é possível com placas individuais e chapas de nós. De modo corres-pondente, o elemento de ligação também pode apresentar um peso peque-no. Finalmente, a ligação um ao outro dos dois tubos também se simplificapor meio do elemento de ligação de acordo com a invenção, em particularquando esse elemento já é pré-fabricado como uma peça. Com isso, a liga-ção um ao outro dos dois tubos também pode ser produzida com custosvantajosos.

No sentido da presente invenção, a extensão da primeira e dasegunda parede frontal transversal à direção longitudinal dos tubos abrangeuma extensão perpendicular à direção longitudinal dos tubos, ou uma exten-são inclinada à direção longitudinal dos tubos.

Em virtude das vantagens mencionadas anteriormente, o arran-jo de tubos de acordo com a invenção é apropriado, em particular, para afabricação de uma viga transversal.

Em uma execução preferida do arranjo de tubos, a primeira pa-rede frontal encosta no lado frontal contra a primeira extremidade do primei-ro tubo e/ou a segunda parede frontal encosta no lado frontal contra a se-gunda extremidade do segundo tubo.

Essa forma de execução do elemento de ligação e da ligaçãoentre os dois tubos em sua área de sobreposição tem a vantagem de umamontagem mais fácil do elemento de ligação nas duas extremidades do tu-bo, porque a primeira e a segunda parede frontal, devido ao encosto na pri-meira e na segunda extremidade dos dois tubos, também especificam, emessência, sua posição relativa uma à outra na direção longitudinal dos tu-bos. Com isso, a área de sobreposição dos dois tubos é especificada atra-vés do intervalo da primeira parede frontal e da segunda parede frontal, peloque o ajuste dos dois tubos é facilitado um em relação ao outro.

A primeira parede frontal e/ou a segunda parede frontal nãoprecisam ser fechadas em toda a superfície, mas também podem estar pre-vistas uma ou várias aberturas nas paredes frontais, a fim de reduzir o pesodo elemento de ligação.

Em uma execução alternativa à execução mencionada anteri-ormente, a primeira parede frontal apresenta uma abertura fechada total-mente na circunferência, na qual engrena ou agarra a primeira extremidadedo primeiro tubo e/ou a segunda parede frontal apresenta uma abertura fe-chada totalmente na circunferência, na qual agarra a segunda extremidadedo segundo tubo.

Uma vantagem dessa execução consiste no fato de que o com-primento da área de sobreposição dos dois tubos não é especificado fixa-mente pelo elemento de ligação, pelo que é possível uma compensação detolerância de comprimento antes da fixação do elemento de ligação, porqueos dois tubos podem ser deslocados, um em relação ao outro, em sua dire-ção longitudinal antes da fixação do elemento de ligação ainda na direçãolongitudinal.

Em uma outra forma de execução preferida, a primeira paredefrontal apresenta uma abertura fechada totalmente na circunferência, atra-vés da qual agarra o segundo tubo e/ou a segunda parede frontal apresentauma abertura fechada totalmente na circunferência, através da qual agarra oprimeiro tubo.

No caso dessa execução, a primeira parede frontal agarra emtorno do segundo tubo no intervalo da segunda extremidade do segundo tuboe/ou a segunda parede frontal agarra em torno do primeiro tubo no intervaloda primeira extremidade do primeiro tubo. Deste modo, é obtida uma ligaçãoparticularmente rígida à flexão entre os dois tubos, uma vez que os dois tubossão apanhados totalmente na circunferência pelas paredes frontais.

Em uma outra execução preferida, em sua extremidade voltadapara o primeiro tubo, a primeira parede frontal apresenta uma borda adap-tada, de preferência, ao contorno da circunferência do primeiro tubo queencosta na circunferência externa do primeiro tubo somente em parte dacircunferência e/ou em sua extremidade voltada para o segundo tubo, a pri-meira parede frontal apresenta uma borda adaptada, de preferência, ao con-torno da circunferência do segundo tubo que encosta na circunferência ex-terna do segundo tubo somente em parte da circunferência.

Nessa execução, a primeira parede frontal e/ou a segunda pa-rede frontal se estendem não através de toda a dimensão transversal doprimeiro tubo ou do segundo tubo, mas a primeira parede frontal e/ou a se-gunda parede frontal existem somente no espaço intermediário entre os doistubos. A vantagem dessa medida consiste em um peso menor do elementode ligação, todavia, mediante rigidez à flexão suficientemente alta da ligaçãodos tubos.

Em uma outra execução preferida, em sua extremidade voltadapara o segundo tubo, a primeira parede frontal apresenta uma borda adap-tada, de preferência, ao contorno da circunferência do segundo tubo queencosta na circunferência externa do segundo tubo somente em parte dacircunferência e/ou em sua extremidade voltada para o primeiro tubo, a se-gunda parede frontal apresenta uma borda adaptada, de preferência, aocontorno da circunferência do primeiro tubo que encosta na circunferênciaexterna do primeiro tubo somente em parte da circunferência.

Com a mesma vantagem da redução de peso como na execu-ção mencionada anteriormente, essa medida tem a outra vantagem que asáreas da circunferência externa dos tubos, afastadas uma da outra e darespectiva extremidade do primeiro e do segundo tubo permanecem livrespara a colocação de outros elementos da estrutura no arranjo de tubos, e oelemento de ligação não interfere com tais elementos da estrutura.

Em uma outra execução preferida, as paredes longitudinais, pe-lo menos, através de um comprimento parcial do intervalo entre a primeira ea segunda parede frontal agarram em volta as áreas da circunferência ex-terna afastadas, uma da outra, dos dois tubos entre a primeira e a segundaparede frontal.

Por sua vez, essa medida contribui para o aumento da rigidez àflexão da ligação dos dois tubos. Para a redução de peso e economia dematerial, as paredes longitudinais podem agarrar em volta as áreas da cir-cunferência externa afastadas, uma da outra, dos dois tubos somente atra-vés de um comprimento parcial da área de sobreposição. As paredes longi-tudinais formam, então, um tipo de laço, que agarra em volta as áreas dacircunferência externa afastadas, uma da outra, dos dois tubos. A execuçãoem questão também pode ser combinada, em particular, com uma execuçãoda primeira parede frontal e/ou da segunda parede frontal, de acordo com aqual a primeira parede frontal e/ou a segunda parede frontal encostam nacircunferência externa do primeiro e/ou do segundo tubo somente em parteda circunferência.

No sentido de uma redução de peso e da possibilidade da colo-cação de outros elementos da estrutura no arranjo de tubos na área de so-breposição dos dois tubos do mesmo modo é preferido que as paredes lon-gitudinais se estendam na direção transversal à direção longitudinal somen-te até os respectivos pontos do contorno externo no primeiro e no segundotubo, as quais estão distanciadas das áreas do contorno externo, afastadasuma da outra, do primeiro e do segundo tubo.

As áreas do contorno externo afastadas uma da outra do primei-ro e do segundo tubo nessa forma de execução, com isso, permanecemlivres na área de sobreposição para a colocação de outros elementos daestrutura em ambos os tubos, sem que o elemento de ligação interfira comesses elementos da estrutura.

Em uma outra forma de execução preferida, o elemento de liga-ção ao todo é fabricado em peça única.

Neste caso, é de grande vantagem que, o elemento de ligaçãopossa ser fabricado com custos particularmente favoráveis, porque o ele-mento de ligação não precisa ser composto de várias partes.

Em particular, no contexto com as execuções mencionadas a-cima, de acordo com as quais as duas paredes frontais se estendem emessência somente entre os dois tubos, e que as paredes longitudinais nãoagarrem em volta o primeiro e o segundo tubo no lado externo é particular-mente preferido, se o elemento de ligação for fabricado de um tubo de can-to, em particular, de um tubo de quatro cantos.

Neste caso, o tubo de quatro cantos com seus dois lados aber-tos são dispostos na área de sobreposição nas áreas do contorno externovoltadas uma para a outra do primeiro e do segundo tubo, sendo que asbordas dos lados abertos do tubo de canto estão adaptadas ao contornoexterno das áreas do contorno externo voltadas uma para a outra dos doistubos. Dessa forma, é preparado um elemento de ligação de custos particu-larmente vantajosos, e que pode ser fabricado através de simples corte decomprimento, simplesmente de um tubo de canto, o qual é executado emformato de caixa e, com isso, produz uma alta rigidez à flexão da ligaçãoquase em todas as direções espaciais.

Todavia, o elemento de ligação também pode ser fabricado deuma infinidade de partes que estão ligadas fixamente entre si. Neste caso, oelemento de ligação é fabricado, de preferência, de uma primeira parte e deuma segunda parte, sendo que a primeira parte apresenta a primeira paredefrontal, e a segunda parte apresenta a segunda parede frontal e duas outrasseções de parede longitudinal, e sendo que as duas partes são ligadas atra-vés de ligação fixa das respectivas seções de parede longitudinal.

As seções de parede longitudinal, neste caso, podem se sobre-por pouco, e o cordão de ligação da ligação das respectivas seções de pa-rede longitudinal que se estendem, uma sobre a outra, de preferência,transversalmente à direção longitudinal dos dois tubos.

Uma execução em duas partes do elemento de ligação tem avantagem que, através da ligação das duas partes, uma sobre a outra, aindapodem ser compensadas tolerâncias na direção longitudinal e na direçãotransversal dos tubos.

Outras vantagens e características resultam da descrição a se-guir e do desenho anexo.

É compreensível que as características mencionadas anterior-mente e ainda a serem esclarecidas a seguir podem ser empregadas nãoapenas na combinação respectivamente indicada, mas também em outrascombinações ou em posição separada sem deixar o contexto da presenteinvenção.

Exemplos de execução da invenção estão representados nodesenho e serão descritos em detalhes com referência a esse desenho.

Mostram:

a Figura 1 - uma viga transversal em forma de recorte com umarranjo de tubos que apresenta um primeiro tubo e um segundo tubo, bemcomo um elemento de ligação para a ligação dos dois tubos, em uma repre-sentação em perspectiva;

a Figura 2 - um recorte da viga transversal representada ampli-ada na figura 1, em uma vista em perspectiva sobre uma extremidade doprimeiro tubo;

a Figura 3 - um recorte da viga transversal representada ampli-ada na figura 1, em uma vista em perspectiva sobre uma extremidade dosegundo tubo;

a Figura 4 - a viga transversal na figura 1, em um exemplo deexecução variado do elemento de ligação do arranjo de tubos, em uma re-presentação em perspectiva;

a Figura 5 - um recorte da viga transversal representada ampli-ada na figura 4, em uma vista em perspectiva sobre a extremidade do pri-meiro tubo;

a Figura 6 - um recorte da viga transversal representada ampli- ada na figura 4, em uma vista em perspectiva sobre a extremidade do se-gundo tubo;

a Figura 7 - a viga transversal na figura 1, em um outro exemplode execução do elemento de ligação do arranjo de tubos, em uma represen-tação em perspectiva;

a Figura 8 - um recorte da viga transversal representada ampli-ada na figura 7, em uma vista em perspectiva sobre a extremidade do pri-meiro tubo;a Figura 9 - um recorte da viga transversal representada ampli-ada na figura 7, em uma vista em perspectiva sobre a extremidade do se-gundo tubo; e

a figura 10 - a viga transversal na figura 1, em um outro exemplo de execução do elemento de ligação do arranjo de tubos, em uma represen-tação em perspectiva sobre a extremidade do primeiro tubo.

A figura 1 está representada uma viga transversal em forma derecorte, provida, no todo, com o número de referência 10. As figuras 2 e 3mostram particularidades da viga transversal 10. A viga transversal 10 servecomo componente da carroceria de um veículo automotor, e é montada en-tre as colunas A abaixo do para-brisa, e recebe o painel de instrumentos.

A viga transversal 10 apresenta um arranjo de tubos 12, que a-presenta um primeiro tubo 14, e um segundo tubo 16.

No exemplo de execução mostrado, o primeiro tubo 14 e o se-gundo tubo 16 são executados em formato circular na seção transversal. Écompreensível que o primeiro tubo 14 e o segundo tubo 16 também possamapresentar perfis da seção transversal desviando de uma seção transversalem formato circular. No exemplo de execução mostrado, o primeiro tubo 14apresenta uma dimensão da seção transversal maior que o segundo tubo16, ou no caso dos tubos 14 e 16 mostrados com seção transversal em for-mato circular, o primeiro tubo 14 apresenta um diâmetro externo maior que osegundo tubo 16.

O primeiro tubo 14 e o segundo tubo 16 estão dispostos, um emrelação ao outro, transversalmente à direção longitudinal dos tubos 14, 16com um desalinhamento A (ver figura 2). O desalinhamento A é escolhidode tal modo que as áreas do contorno externo 18, voltadas uma para a outra,do primeiro tubo 14 e 20 do segundo tubo 16 não se tocam mutuamente.

Além disso, o primeiro tubo 14 e o segundo tubo 16 estão dis-postos, um em relação ao outro, com uma área de sobreposição B na dire-ção longitudinal dos tubos 14, 16, de tal modo que uma primeira extremida-de 22 do primeiro tubo 14 está disposta ao lado do segundo tubo 16 em umintervalo de uma segunda extremidade 24 do segundo tubo 16.Na área de sobreposição B, o primeiro tubo 14 e o segundo tu-bo 16 estão ligados entre si fixamente, em particular, rígidos à flexão, pormeio de um elemento de ligação 26.

O elemento de ligação 26 assegura, em particular, uma ligaçãorígida à flexão em relação às forças de flexão, que atuam não somente noplano, que é apertado através do arranjo dos tubos 14 e 16 que ficam um aolado do outro, e contra forças de flexão, que atuam em um plano perpendi-cular ao plano mencionado anteriormente, mas também contra as forças deflexão que atuam em direções espaciais que desviam dos planos menciona-dos anteriormente.

Para isso, o elemento de ligação 26 é executado como perfil devários cantos em formato de caixa, que será descrito em mais detalhes aseguir.

O elemento de ligação 26 apresenta uma primeira parede frontal28 que se estende transversalmente à direção longitudinal dos tubos 14 e16 entre a primeira extremidade 22 do primeiro tubo 14 e o segundo tubo16. A parede frontal 28 é executada em forma de placa.

Distanciado da primeira parede frontal 28, na direção longitudi-nal dos tubos 14, 16, o elemento de ligação 26 apresenta uma segunda pa-rede frontal 30 que se estende transversalmente à direção longitudinal dostubos 14, 16 entre a segunda extremidade 24 do segundo tubo 16 e o pri-meiro tubo 14. No exemplo de execução mostrado, as paredes frontais 28 e30 passam paralelamente uma à outra e, respectivamente, perpendicular-mente à direção longitudinal dos tubos 14, 16. Contudo, desviando disso, domesmo modo é possível que as paredes frontais 28 e 30 não passem para-lelamente, mas inclinadamente uma em relação à outra. As paredes frontais28, 30 também podem passar inclinadas em relação à direção longitudinaldos tubos 14, 16, o que, do mesmo modo, deve ser entendido ainda como"transversalmente à direção longitudinal" dos tubos 14,16.

A segunda parede frontal 30, da mesma forma, é executada emforma de placa.

A primeira parede frontal 28 e a segunda parede frontal 30 sãofixadas, respectivamente, tanto com o primeiro tubo 14 como também com osegundo tubo 16, fixamente, em particular, com fecho devido ao material,por exemplo, por meio de solda.

A primeira parede frontal 28 apresenta uma borda 32 adaptadaao contorno da circunferência do primeiro tubo 14 em sua extremidade vol-tada para o primeiro tubo 14 que encosta na circunferência externa do pri-meiro tubo 14 somente em parte da circunferência. Além disso, em sua ex-tremidade voltada para o segundo tubo 16, a primeira parede frontal 28 a-presenta uma borda 34 adaptada ao contorno da circunferência do segundotubo 16, que encosta, da mesma forma, na circunferência externa do se-gundo tubo 16 somente em parte da circunferência. No exemplo de execu-ção mostrado, as bordas 32 e 34 da primeira parede frontal 28 encostamatravés de um ângulo circunferencial de menos que 180° no primeiro tubo14 ou no segundo tubo 16. Porém, também pode ser levado em considera-ção que as bordas encostam através de um ângulo circunferencial de 180°ou mais no primeiro tubo 14 ou no segundo tubo 16.

De forma comparável, em sua extremidade voltada para o se-gundo tubo 16, a segunda parede frontal 30 apresenta uma borda 36 adap-tada ao contorno da circunferência do segundo tubo e em sua extremidadevoltada para o primeiro tubo 14, a segunda parede frontal apresenta umaborda 38 adaptada ao contorno da circunferência do primeiro tubo 14, sendoque as bordas 36, 38 encostam na circunferência externa do segundo tubo16 ou do primeiro tubo 14 somente em parte da circunferência, como já foidescrito anteriormente em referência à primeira parede frontal 28.

Além disso, o elemento de ligação 26 apresenta duas paredeslongitudinais 40 e 42 que se estendem na direção longitudinal dos tubos 14,16, da primeira parede frontal 28 para a segunda parede frontal 30, e sãoligadas fixamente, em particular, em peça única com as paredes frontais 28,30, e são ligadas fixamente com os tubos 14, 16, em particular, são ligadascom fecho devido ao material, por exemplo, através de solda.

As duas paredes longitudinais 40 e 42 estão distanciadas umada outra transversalmente à direção longitudinal dos tubos 14, 16, sendoque o intervalo entre as paredes longitudinais 40 e 42 na área do primeirotubo 14 corresponde ao diâmetro externo do tubo 14 na área de sobreposi-ção B, e na área do segundo tubo 16 corresponde ao diâmetro externo dosegundo tubo 16 na área de sobreposição B. Esse intervalo das paredeslongitudinais 40 e 42 é o intervalo preferido, contudo, também pode ser es-colhido menor. Uma vez que os diâmetros externos dos tubos 14 e 16 sãodiferentes, as paredes laterais 40, 42 passam não paralelamente uma à ou-tra, mas são inclinadas uma à outra. As duas paredes frontais 28, 30 e asduas paredes longitudinais 40 e 42 formam, em um plano de corte que pas-sa paralelo à direção longitudinal dos tubos 14, 16 e que se encontra entreos tubos 14, 16, em essência, a forma de um perfil de quatro cantos, o queproduz uma alta ligação rígida à flexão em relação às forças de flexão queatuam em quase quaisquer direções espaciais.

Nesse exemplo de execução as paredes longitudinais 40 e 42se estendem na direção transversal à direção longitudinal dos tubos 14, 16somente até os pontos do contorno externo 44, 46 ou 48, 50, no primeirotubo 14 e no segundo tubo 16, que estão distanciadas das áreas do contor-no externo 52, 54 afastadas, uma da outra, do primeiro tubo 14, 16. No e-xemplo de execução mostrado, as paredes longitudinais 40 e 42 se esten-dem aproximadamente até a altura do diâmetro dos tubos 14 e 16 perpendi-cular ao plano formado pelos tubos 14, 16, de tal modo que as áreas da pa-rede externa 52 e 54 dos tubos 14, 16 afastadas, uma da outra, permane-cem livres através de uma circunferência parcial de aproximadamente 180°.As áreas da circunferência externa 52, 54 afastadas, uma da outra, com is-so, estão à disposição para a colocação de outros componentes da estrutu-ra na viga transversal 10, sem que o elemento de ligação 26 interfira comtais elementos da estrutura.

No exemplo de execução mostrado, o elemento de ligação 26 éformado de várias partes, e na verdade, no exemplo de execução mostradoespecialmente de duas partes 56 e 58 que estão ligadas fixamente entre si.

A parte 56 apresenta a parede frontal 28 e duas seções de pa-rede longitudinal 60 e 62 ligadas fixamente com essa parede, e a segundaparte 58 apresenta a segunda parede frontal 30 e duas seções de paredelongitudinal 64 e 66, sendo que as seções de parede longitudinal 62 e 66estão dispostas com uma sobreposição, uma em relação à outra, e na so-breposição estão ligadas fixamente, em particular estão soldadas entre si, eas seções de parede longitudinal 60 e 64 estão ligadas fixamente entre si damesma forma.

Na figura 4, o arranjo de tubos 12 da viga transversal 10, queapresenta o primeiro tubo 14 e o segundo tubo 16, está representado comum elemento de ligação 26a variado em relação às figuras de 1 a 3. As figu-ras 5 e 6 mostram outras particularidades do elemento de ligação 26a.

Nas figuras de 4 a 6 tais partes e elementos do elemento de li-gação 26a, que são comparáveis com partes e elementos nas figuras de 1 a3, estão providos com os mesmos números de referência como nas figurasde 1 a 3, acrescentados da letra a.

A seguir, serão descritas somente as diferenças do elemento deligação 26a em relação ao elemento de ligação 26 nas figuras de 1 a 3.

Em contraste com a parede frontal 28, a primeira parede frontal28a encosta no lado frontal contra a primeira extremidade 22 do primeirotubo 14 no tipo de uma tampa. Para a redução do peso, na parede frontal28a está formada uma abertura 68. Em sua extremidade voltada para o se-gundo tubo 16, a primeira parede frontal 28a apresenta a borda 34a que éexecutada da mesma forma que a borda 34 na figura 2.

A segunda parede frontal 30a encosta no lado frontal contra asegunda extremidade 24 do segundo tubo 16. Para a redução do peso, aparede frontal 30a apresenta também uma abertura 70.

As paredes longitudinais 40a e 42a agarram em volta as áreasda circunferência externa 52 e 54 afastadas, uma da outra, dos tubos 14 e16, diretamente adjacentes à primeira parede frontal 28a e à segunda pare-de frontal 30a através de um comprimento parcial pequeno da área de so-breposição B, isto é, as paredes longitudinais 40a e 42a apresentam seçõesde envolvimento 72 e 74 estreitas vistas na direção longitudinal dos tubos14, 16 que agarram em volta ou envolvem as áreas da circunferência exter-na 52, 54 afastadas, uma da outra, dos tubos 14, 16 em torno de aproxima-damente 180°.

De resto, o elemento de ligação 26a é idêntico ao elemento deligação 26.

Na figura 7 o arranjo de tubos 12 da viga transversal 10, que a-presenta o primeiro tubo 14 e o segundo tubo 16, está representado comum elemento de ligação 26b variado em relação ao elemento de ligação 26.Outras particularidades do elemento de ligação 26b estão representadasnas figuras 8 e 9.

Partes ou elementos do elemento de ligação 26b, que são i-guais ou comparáveis com partes ou elementos do elemento de ligação 26,estão providos com o mesmo número de referência como no elemento deligação 26, acrescentados da letra b.

A primeira parede frontal 28b do elemento de ligação 26b apre-senta uma abertura 76 fechada totalmente na circunferência, na qual engre-na ou agarra a primeira extremidade 22 do primeiro tubo 14, sendo que noexemplo de execução mostrado, a primeira extremidade 22 impõe-se leve-mente. A borda da abertura 76 na parede frontal 28b está adaptada à cir-cunferência externa do primeiro tubo 14 na área de sua primeira extremida-de 22. Além disso, a primeira parede frontal 28b apresenta uma outra aber-tura 78 fechada totalmente na circunferência, através da qual o segundotubo 16 penetra.

A segunda parede frontal 30b apresenta, de forma correspon-dente, uma abertura 80 fechada totalmente na circunferência, na qual en-grena ou agarra levemente a segunda extremidade 24 do segundo tubo 16.A segunda parede frontal 30b apresenta, além disso, uma outra abertura 82fechada totalmente na circunferência, através da qual o primeiro tubo 14penetra.

As paredes longitudinais 40b e 42b do elemento de ligação 26bagarram em volta as áreas da circunferência externa 52 e 54 afastadas,uma da outra, vistas na direção longitudinal através de todo o intervalo entrea primeira parede frontal 28b e a segunda parede frontal 30b completamen-te. Com isso, o elemento de ligação 26b, visto na direção da circunferênciaem torno dos dois tubos 14 e 16, é um perfil de caixa em essência, total-mente fechado, que na seção transversal em um plano paralelo à direçãolongitudinal que se encontra entre os tubos 14, 16, representa, por exemplo,um perfil de quatro cantos. Nessa forma de execução o elemento de ligação26b precisa ser ligado ou soldado fixamente com os tubos 14, 16 somenteatravés das paredes frontais 28b e 30b, e na verdade ao longo das bordasnas aberturas de 76 a 82. As paredes longitudinais 40, 42 estão ligadas fi-xamente somente com as paredes frontais 28b e 30b, e contribuem, comisso, para a alta rigidez à flexão da ligação, sem que elas precisem ainda sersoldadas com os tubos 14, 16.

Essa forma de execução do elemento de ligação 26b produzuma ligação rígida à flexão muito alta entre os tubos 14 e 16, de tal modoque o comprimento da área de sobreposição B eventualmente pode ser es-colhido menor que nos exemplos de execução descritos anteriormente.

Como nos exemplos de execução descritos anteriormente, o e-lemento de ligação 26b é formado de duas partes, que ao longo de um cor-dão de ligação 84, com ou sem sobreposição, o qual se estende na direçãoda circunferência em torno da direção longitudinal dos tubos 14, 16 que es-tão ligados entre si fixamente.

A figura 10 mostra o arranjo de tubos 12 da viga transversal 10,que apresenta o primeiro tubo 14 e o segundo tubo 16 com um outro exem-plo de execução de um elemento de ligação 26c, que em contraste com osexemplos de execução descritos anteriormente, é fabricado em peça únicade forma simples.

Partes ou elementos do elemento de ligação 26c, que são iguaisou comparáveis com partes ou elementos do elemento de ligação 26 nasfiguras de 1 a 3, estão providos com os mesmos números de referência,acrescentados da letra c.

O elemento de ligação 26c é fabricado em peça única a partir deum tubo de canto, neste caso um tubo de quatro cantos.

O tubo de quatro cantos, eventualmente, em primeiro lugar, écortado em um comprimento que corresponde aproximadamente ao desali-nhamento A dos tubos 14, 16, como está representado na figura 2.

Dois lados que ficam opostos do tubo de quatro cantos formamas paredes longitudinais 40c e 42c do elemento de ligação 26c. As duas ou-tras paredes do tubo de quatro cantos formam a primeira parede frontal 28ce a segunda parede frontal 30c do elemento de ligação 26.

As paredes frontais 28c e 30c encostam, de modo similar ao e-lemento de ligação 26a, no lado frontal nas extremidades do tubo 14 e 16,sendo que para a economia de material e redução do peso ainda estão pre-vistos recessos em formato de círculo parcial nas paredes frontais.

Nas paredes do tubo de quatro cantos, que formam as paredesfrontais 28c e 30c, todavia, também podem ser colocados recessos que es-tão adaptados ao contorno externo do primeiro tubo 14 e do segundo tubo16, de modo similar como está descrito nas figuras 2 e 3. As bordas dessesrecessos, que correspondem às bordas 32, 34, 36, 38 nas figuras 2 e 3,neste caso podem ser executadas em formato de círculo parcial, e encos-tam, de modo correspondente, nas áreas da circunferência externa 18 e 20,voltadas uma para a outra, dos tubos 14 e 16 através de um ângulo circun-ferencial de aproximadamente 180°.

Dessa forma, o elemento de ligação 26c pode ser fabricado demodo muito simples, e também a fabricação da ligação entre o primeiro tubo14 e o segundo tubo 16 na área de sobreposição B, por meio do elementode ligação 26c, configura-se de modo muito simples.

É compreensível que, as características de execução descritasno contexto com as figuras de 1 a 10 dos elementos de ligação de 26 a 26cpodem ser combinadas entre si de qualquer forma. Assim, em uma variante,por exemplo, no caso do elemento de ligação na figura 2, a primeira paredefrontal 28 e a segunda parede frontal 30 são deixadas inalteradas, e as pa-redes longitudinais 40 e 42 podem ser modificadas, de tal modo que elasagarram completamente em volta as áreas da circunferência externa 52 e54 afastadas, uma da outra, dos tubos 14 e 16, como é o caso no elementode ligação 26b nas figuras 8 e 9.

Claims (18)

1. Arranjo de tubos, com um primeiro tubo (14) e, pelo menos,com um segundo tubo (16), sendo que o primeiro tubo (14) e o segundo tu-bo (16) estão dispostos, um em relação ao outro, transversalmente à dire-ção longitudinal dos tubos (14, 16) com um desalinhamento (A), e com umaárea de sobreposição (B) parcial na direção longitudinal dos tubos (14, 16),de tal modo que uma primeira extremidade (22) do primeiro tubo (14) estádisposta ao lado do segundo tubo (16), e uma segunda extremidade (24) dosegundo tubo (16) está disposta ao lado do primeiro tubo (14), e com, pelomenos, um elemento de ligação (26; 26a; 26b; 26c) que liga fixamente entresi o primeiro tubo (14) e o segundo tubo (16) na área de sobreposição (B),caracterizado pelo fato de que o elemento de ligação (26; 26a; 26b; 26c)apresenta uma primeira parede frontal (28; 28a; 28b; 28c) e uma segundaparede frontal (30; 30a; 30b; 30c) distanciada da primeira parede frontal (28;-28a; 28b; 28c) na direção longitudinal dos tubos (14, 16), que na área desobreposição (B) se estendem transversalmente à direção longitudinal dostubos (14, 16) entre esses tubos, e são ligadas fixamente com esses tubos,e duas paredes longitudinais (40, 42; 40a, 42a; 40b, 42b; 40c, 42c) que seestendem na direção longitudinal dos tubos (14, 16) da primeira parede fron-tal (28; 28a; 28b; 28c) para a segunda parede frontal (30; 30a; 30b; 30c), esão ligadas fixamente com esses tubos.

2. Arranjo de tubos de acordo com a reivindicação 1, caracteri-zado pelo fato de que a primeira parede frontal (28a; 28c) encosta no ladofrontal contra a primeira extremidade (22) do primeiro tubo (14).

3. Arranjo de tubos de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de que a primeira parede frontal (28b)apresenta uma abertura (76) fechada totalmente na circunferência, na qualengrena ou agarra a primeira extremidade (22) do primeiro tubo (14).

4. Arranjo de tubos de circuito de acordo com uma das reivindi-cações de 1 a 3, caracterizado pelo fato de que a primeira parede frontal(28b) apresenta uma abertura (78) fechada totalmente na circunferência,através da qual agarra o segundo tubo (16).

5. Arranjo de tubos de circuito de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de que em sua extremidade voltada para o primeirotubo (14), a primeira parede frontal (28) apresenta uma borda (32) adaptada,de preferência, ao contorno da circunferência do primeiro tubo (14) que en-costa na circunferência externa do primeiro tubo (14) somente em parte dacircunferência.

6. Arranjo de tubos de acordo com uma das reivindicações de 1a 5, caracterizado pelo fato de que em sua extremidade voltada para o se-gundo tubo (16), a primeira parede frontal (28) apresenta uma borda (34)adaptada, de preferência, ao contorno da circunferência do segundo tubo(16) que encosta na circunferência externa do segundo tubo (16) somenteem parte da circunferência.

7. Arranjo de tubos de acordo com uma das reivindicações de 1a 6, caracterizado pelo fato de que a segunda parede frontal (30a; 30c) en-costa no lado frontal contra a segunda extremidade (24) do segundo tubo(16).

8. Arranjo de tubos de acordo com uma das reivindicações de 1a 6, caracterizado pelo fato de que a segunda parede frontal (30b) apresen-ta uma abertura (80) fechada totalmente na circunferência, na qual engrenaou agarra a segunda extremidade (24) do segundo tubo (16).

9. Arranjo de tubos de acordo com uma das reivindicações de 1a 8, caracterizado pelo fato de que a segunda parede frontal (30b) apresen-ta uma abertura (82) fechada totalmente na circunferência, através da qualagarra o primeiro tubo (14).

10. Arranjo de tubos de acordo com uma das reivindicações de 1 a 6, caracterizado pelo fato de que em sua extremidade voltada para osegundo tubo (16), a segunda parede frontal (30) apresenta uma borda (36)adaptada, de preferência, ao contorno da circunferência do segundo tubo(16) que encosta na circunferência externa do segundo tubo (16) somenteem parte da circunferência.

11. Arranjo de tubos de acordo com uma das reivindicações de 1 a 10, caracterizado pelo fato de que em sua extremidade voltada para osegundo tubo (16), a segunda parede frontal (30) apresenta uma borda (38)adaptada, de preferência, ao contorno da circunferência do primeiro tubo(14) que encosta na circunferência externa do primeiro tubo (14) somenteem parte da circunferência.

12. Arranjo de tubos de acordo com uma das reivindicações de-1 a 11, caracterizado pelo fato de que as paredes longitudinais (40a, 42a;-40b, 42b), pelo menos através de um comprimento parcial do intervalo entrea primeira e a segunda parede frontal (28a; 30a; 28b, 30b), agarram em vol-ta as áreas da circunferência externa (52, 54) afastadas, uma da outra, dos dois tubos (14, 16).

13. Arranjo de tubos de acordo com uma das reivindicações de-1 a 11, caracterizado pelo fato de que as paredes longitudinais (40a, 42a;-40c, 42c) se estendem na direção transversal à direção longitudinal somenteaté os respectivos pontos do contorno externo (44, 46, 48, 50) no primeiro eno segundo tubo (14, 16), que estão distanciadas das áreas do contornoexterno (52, 54) afastadas, uma da outra, do primeiro e do segundo tubo(14, 16).

14. Arranjo de tubos de acordo com uma das reivindicações de-1 a 13, caracterizado pelo fato de que o elemento de ligação (26c) ao todo éfabricado em peça única.

15. Arranjo de tubos de acordo com as reivindicações 5 e 10, ede acordo com as reivindicações 13 e 14, caracterizado pelo fato de que oelemento de ligação (26c) é fabricado de um tubo de canto, em particular deum tubo de quatro cantos.

16. Arranjo de tubos de acordo com uma das reivindicações de-1 a 13, caracterizado pelo fato de que o elemento de ligação (26; 26a; 26b)é fabricado de uma infinidade de partes que estão ligadas fixamente entresi.

17. Arranjo de tubos de acordo com a reivindicação 16, caracte-rizado pelo fato de que o elemento de ligação (26; 26a; 26b) é fabricado deuma primeira parte (56; 56a; 56b) e de uma segunda parte (58; 58a; 58b),sendo que a primeira parte (56; 56a; 56b) apresenta a primeira parede fron-tal (28; 28a; 28b) e duas seções de parede longitudinal (60, 62; 60a, 62a; 60b, 62b), a segunda parte (58; 58a; 58b) apresenta a segunda parede frontal (30; 30a; 30b) e duas outras seções de parede longitudinal(64, 66; 64a, 66a; 64b, 64c), e sendo que as duas partes (56; 58; 56a, 58a; 56b, 58b) sãounidas por meio de ligação fixa das seções de parede longitudinal (60-66; 60a-66a; 60b-66b).

18. Viga transversal para um veículo automotor com, pelo me-nos um arranjo de tubos (12) como definido em qualquer uma das reivindi-cações de 1 a 17.