BRPI0920535A2

BRPI0920535A2 - tensionador

Info

Publication number: BRPI0920535A2
Application number: BRPI0920535-7A
Authority: BR
Inventors: Takao Kobayashi; Tanehira Amano; Ikuomi Takahashi; Takahiro Ito
Original assignee: Nhk Spring Co., Ltd
Priority date: 2008-10-01
Filing date: 2009-09-17
Publication date: 2021-04-20
Also published as: WO2010038619A1; TW201017011A; BRPI0920535B1; JP5250889B2; TWI408298B; CN102171488A; US8870694B2; JP2010084878A; US20110237372A1; CN102171488B

Abstract

TENSIONADOR. A presente invenção refere-se a um tensionador com o qual a simplificação estrutural, a resistência de dentes de travamento aperfeiçoada, a eliminação de blacklash, a redução do número de componentes e do custo, e a flexibilidade do desenho podem ser alcançadas. O tensionador possui um elemento cilíndrico (1) possuindo múltiplos dentes de travamento (1b), uma ou várias peças de travamento (2) possuindo dentes de travamento (2a) a serem engatados com os dentes de travamento (1b), e uma peça de travamento recebendo parte para receber as peças de travamento mencionadas acima. O tensionador é fornecido com um elemento de eixo (3) disposto dentro do elemento cilíndrico, e o elemento cilíndrico ou o elemento de eixo constituem um elemento de impulsão que pode ser acionado para frente e para trás por uma força de orientação. Um mecanismo de roda dentada é fornecido para permitir que o elemento de impulsão mova para frente pelas peças de travamento percorrendo sobre os dentes de travamento do elemento cilíndrico à medida que movem em uma direção de diâmetro reduzido e para restringir a retração do elemento de impulso pelas peças de travamento engatando os dentes de travamento do elemento cilíndrico à medida que movem em uma direção de diâmetro aumentado. Os dentes de travamento são todos dentes tipo rosca possuindo um ângulo dianteiro, e as dimensões ou especificações dos respectivos componentes da equação 3 são configurados de modo a estabelecer a relação na equação 3.

Description

a , 1387 Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "TENSIONA- DOR". Campo da Invenção A presente invenção refere-se a um tensionador que mantém constante a tensão de uma correia sem fim ou corrente sem fim. Antecedentes da Invenção Um tensionador pressiona, com uma força predeterminada, uma corrente de temporização ou correia de temporização que é utilizada, por exemplo, para o motor de um automóvel, e mantém a tensão da corrente ou correia constante de modo a impedir que a corrente ou correia se torne a- longada ou com folga. A figura 6 ilustra a condição quando um tensionador 100 é mon- tado em um corpo de motor 200 do automóvel. Um par de rodas dentadas - de came 210 e roda dentada de manivela 220 são dispostos dentro do corpo do motor 200, e uma corrente de temporização 230 é enganchada de uma : forma sem fim sobre as rodas dentadas 210 e 220. O guia de corrente 240 é disposto de forma oscilante no percurso de movimento da corrente de tem- porização 230, e a corrente de temporização 230 desliza no guia de corrente

240. Uma face de montagem 250 é formada no corpo do motor 200, e o ten- sionador 100 é inserido através de um furo de montagem 260 que está na face de montagem 250 e o tensionador 100 é fixado à face de montagem 250 por parafusos 270. Além disso, óleo lubrificante (não ilustrado) é preen- chido dentro do corpo do motor 200. Um tensionador convencional inclui: um membro de acionamento colunar que é móvel na direção de uma corrente móvel; um envoltório que inclui um furo lateral através do qual o mem- bro de acionamento é inserido de forma concêntrica com o membro de acio- namento de tal forma que o membro de acionamento possa se mover livre- mente, uma mola de propulsão que pressiona o membro de acionamen- to contra o envoltório na direção de acionamento,

a ' 2/37 um membro retentor que é encaixado com o membro de acio- namento na parte côncava que é formada de maneira coaxial no lado de a- bertura de ponta do furo de deslizamento, é deslocado na direção axial do membro de acionamento e é fornecido de forma concêntrica com a parte côncava, uma mola de retentor que pressiona o membro retentor na dire- ção de acionamento do membro de acionamento, múltiplas peças de travamento que deslizam em uma face de came inclinada e são entrelaçadas com múltiplos dentes de travamento for- —mados no exterior do membro de acionamento; um anel de introdução de came que é encaixado no membro de acionamento no furo de deslizamento e impede que as múltiplas peças de travamento se destaquem dos múltiplos dentes de travamento; e r uma placa de encerramento que insere o membro de aciona- mento, de tal forma que o membro de acionamento possa mover para frente ' ou para trás, e encerre de forma móvel a mola de retentor, o membro reten- tor, as peças de travamento e o anel de introdução de came - todos os quais são dispostos sequencialmente na parte côncava do furo de deslizamento - de tal forma que a mola de retentor, o membro retentor, as peças de trava- mentoeo anelde introdução de came possam ser mover livremente.

Nesse tensionador, se a corrente se tornar alongada durante a operação do motor, o membro de acionamento move sequencialmente para frente um dente de cada vez, mantendo, assim, a tensão adequada da cor- rente (por exemplo, videe documento de patente 1).

No tensionador descrito acima, o membro de acionamento é pressionado para frente pela mola propulsora, e o diâmetro das peças de travamento é dessa forma aumentado, como resultado do que as peças de travamento podem mover para frente enquanto percorrem os dentes de tra- vamento do membro de acionamento. Além disso, quando o membro de a- cionamento move para trás, as peças de travamento são pressionadas con- tra a face de came inclinada, e o diâmetro das peças de travamento é dessa forma reduzida. As peças de travamento então entrelaçam com os dentes de

NA . 3/37 travamento do membro de acionamento, de forma que as peças de trava- mento sejam impedidas de mover para trás, e sejam travadas nessa condi- ção.

Quando montado no corpo de motor, o membro de acionamento move para frente para uma posição onde a tensão de corrente adequada é mantida, e o membro de acionamento é impedido de retornar excessivamen- te a partir dessa posição de avanço enquanto recebe vibrações do guia de corrente.

Se uma carga excessiva for aplicada, o membro retentor move pa- ra trás, e a mola de retentor é flexionada de modo a manter a tensão ade- —quada de corrente.

Além disso, se a corrente se tornar alongada devido a um longo período de uso, o membro de acionamento move para frente de forma adequada à medida que o guia de corrente move para frente, de modo que a tensão adequada de corrente seja mantida. 7 Documento de Patente |: Patente Japonesa Nº 3717473. A figura 24(a) é uma vista transversal vertical de um tensionador ] convencional que possui uma constituição similar ao tensionador descrito no documento de patente 1 especificado acima.

A figura 24(b) é uma vista late- ral desse tensionador.

A figura 25(a) ilustra como o membro de acionamento do tensionador na figura 24 é totalmente travado com as peças de travamen- to A figura 25(b) é uma vista transversal ao longo da linha D-D da figura 25(a). A figura 26(a) ilustra como o diâmetro das peças de travamento é au- mentado quando o membro de acionamento da figura 25 move para frente e a figura 26(b) é uma vista transversal ao longo da linha E-E da figura 26(a). Nesses desenhos, o número 310 é um membro de acionamento; 320é uma peça de travamento; 330 é um membro retentor; 340 é uma mola propulsora; 350 é uma mola de pressão que pressiona as peças de trava- mento 320 contra a face de came inclinada 330a do membro retentor 330, de modo que o diâmetro das peças de travamento 320 seja reduzido e as peças de travamento 320 entrelacem com o membro de acionamento 310; 360é uma mola de retentor e 370 é um envoltório.

Descrição da Invenção Problema a ser Solucionado pela Invenção a ' 4/37 Em um tensionador convencional, um membro de acionamento 310, peças de travamento 320, um membro retentor 330, e um envoltório 370 são sequencialmente dispostos de forma concêntrica a partir do centro do eixo. Normalmente, o diâmetro externo do envoltório 370 é configurado de acordo com o diâmetro do furo de montagem 260 do corpo de motor 200 (figura 23), e, portanto, o diâmetro externo da parte de travamento 310b do membro de acionamento 310 tende a ser pequeno devido à disposição das partes constituintes. Em um motor de alto rendimento ou similar, a magnitu- de das vibrações da corrente de came é grande. Para se suportar tal carga, o diâmetro externo do membro de acionamento 310 precisa ser comparati- vamente grande, de modo que a área de travamento entre o membro de a- cionamento 310 e as peças de travamento 320 seja aumentada. No entanto, se o diâmetro externo do membro de acionamento 310 for tornado grande, o " diâmetro externo do envoltório 370 também deve ser grande, e o envoltório não pode ser inserido pela utilização de um furo de montagem predetermi- Ú nado 260, que leva ao problema de a liberdade de desenho ser pequena.

Quando o membro de acionamento 310 move para frente e quando as peças de travamento 320 sobem no dente de travamento subse- quente mais próximo e então engata o próximo dente de travamento, o dià- —metrodas peças de travamento 320 se torna aumentado ao longo da face de came inclinada 330a do membro retentor 330. Quando a altura dos dentes de travamento é h e a quantidade de aumento do diâmetro das peças de travamento 320, cujo diâmetro deve ser aumentado para as peças de trava- mento 320 para subir além da altura h dos dentes de travamento, for c, o interior do membro retentor 330 deve ter um espaço C que seja significati- vamente maior do que c, de modo que as peças de travamento 320 possam sem falhar subir nos dentes; mesmo se as dimensões de produto variarem em termos de precisão (figuras 25 e 26). O diâmetro externo do envoltório 370 se torna grande devido a esse espaço C. Se duas peças de travamento 320 forem dispostas em oposição uma à outra, um espaço maior 2C é ne- cessário. Além disso, as peças de travamento 320 possuem um desenho a ' 5/37 de "no-back", e, portanto, não podem retornar na direção de movimento de retorno do membro de acionamento. Devido à expansão térmica do corpo de motor (bloco de motor) 200 juntamente com a mudança térmica dentro do motor (figura 23), a distância entre o virabrequim e o eixo de cames, em tor- —nodo qual uma corrente de temporização 230 é enganchada, muda. A cor- rente de temporização 230 solta com baixa temperatura e aperta com alta temperatura. E, visto que a corrente de temporização 230 se solta com baixa temperatura, quando o membro de acionamento 310 está em uma posição na qual as peças de travamento 320 subiram sobre um dente de travamento eestãoquase engatadas com o próximo dente de travamento, o jogo causa ruídos de contato mecânico, basicamente ruídos de rangido. Em contraste, se a temperatura do motor for alta, a corrente de temporização 230 aperta e pressiona o membro de acionamento 310 para trás. Nesse momento, as pe- " ças de travamento 320 são completamente engatadas com o membro de acionamento 310. Mesmo se o membro de acionamento 310 for adicional- ' mente pressionado pela corrente de temporização 230, o membro de acio- namento 310 não pode mover para trás, e disso resulta a tensão excessiva na corrente de temporização 230, que se torna sujeita à carga excessiva. Sob essa condição, os ruídos de contato são reduzidos pela redução da in- clinação dos dentes de travamento, e uma carga excessiva é impedida pelo encolhimento da mola de retentor 360, que é instalada na face posterior do membro retentor 330 para impedir cargas excessivas. No entanto, se a incli- nação dos dentes de travamento for muito pequena, a altura h dos dentes de travamento se torna pequena e a resistência dos dentes de travamento di- —minui, limitando a liberdade do desenho.

Adicionalmente, o tensionador convencional tem problemas visto que exige um envoltório 370 para acomodar o membro de acionamento mencionado acima 310, as peças de travamento 320, o membro retentor 330, a mola de propulsão 340, a mola de pressão 350, e a mola do retentor — 360, e possuiuma estrutura complicada.

A presente invenção foi criada para solucionar os problemas mencionados acima, e os objetivos da presente invenção são fornecer um

NA . 6/37 tensionador que tenha uma estrutura simplificada, que possa aumentar a resistência dos dentes de travamento, que possa reduzir o jogo, que possa reduzir o número de partes e o custo do tensionador e que possua um grau grande de liberdade de desenho.

Meios para Solucionaros Problemas

Para se alcançar os objetivos mencionados acima, descrito na reivindicação 1 encontra-se um tensionador que inclui:

um elemento tubular no qual múltiplos dentes de travamento são formados;

uma ou mais peças de travamento nas quais são formados den- tes de travamento que engatam com os dentes de travamento do dito ele- mento tubular; e um eixo que é disposto dentro do elemento tubular e que possui ' um receptor de peça de travamento para receber as peças de travamento; e onde o dito tensionador o dito elemento tubular ou o dito eixo funciona como um elemen- to de acionamento que move livremente devido a uma força de orientação; é fornecido um mecanismo de catraca no qual as ditas peças de travamento movem na dita direção de diâmetro reduzido das peças de tra-

vamento de modo que as peças de travamento subam nos dentes de trava- mento do dito elemento tubular de modo que o dito elemento de acionamen- to possa mover na direção que reduz o diâmetro das peças de travamento, com o dito mecanismo de catraca impedindo o movimento de retorno do dito elemento de acionamento, e a prevenção do dito movimento resultando visto queasditaspeças de travamento movem na direção que aumenta o diâme- tro das peças de travamento 2, de modo a engatar com os dentes de trava- mento do dito elemento tubular,

e os ditos dentes de travamento são dentes tipo parafuso dos

—quaisum dente possui um fio, e as dimensões das partes e as outras especi-

ficações são configuradas de modo a satisfazer a relação da fórmula 3 Fórmula 3: Rietan p1 + R2etan (p2-9) <O a ' 7137 onde R1 = die/2, d1e= diâmetro de contato efetivo do receptor de peça de travamento, R2=d2e€/2, d2e = diâmetro efetivo em contato com os dentes de travamento das peças de travamento, p1 = tan" u1 (ângulo de fricção), n1 = coeficiente aparente de fricção das peças de travamento e receptor de peça —detravamento,p2=tan'u2 (ângulo de fricção), u2 = coeficiente aparente de fricção dos dentes de travamento do elemento tubular e peças de travamen- to.

Um tensionador convencional exige dois espaços de acomoda- ção de movimento 2C na direção da periferia externa de seu espaço interno demodo que um par de peças de travamento possa subir em dentes de tra- vamento quando o elemento de acionamento move para frente (figuras 9 e 10). No entanto, na invenção descrita na reivindicação 1, as peças de trava- mento movem na direção que reduz seu diâmetro, permitindo que subam nos dentes de travamento, como resultado do que não é necessário se ter um espaço C na direção da periferia externa do espaço interno do tensiona- dor. Adicionalmente, não há necessidade de um elemento retentor 330 (figu- ra 8(a)) como um tensionador convencional exige. Portanto, se o diâmetro externo de um corpo de envoltório for igual ao de um tensionador conven- cional, a dimensão radial do elemento retentor 330 pode ser utilizada para aumentar o diâmetro do elemento tubular. À medida que o elemento tubular é aumentado, a rigidez contra uma carga lateral aumenta. Além disso, quan- do o diâmetro externo do elemento tubular é tornado igual ao de um tensio- nador convencional, a rigidez das peças de travamento e dos dentes de tra- vamento na face interna do elemento tubular pode ser configurada para su- portar uma carga grande. Quando o diâmetro interno do elemento tubular é igual ao diâmetro externo de um elemento de acionamento de um tensiona- dor convencional, todo o tensionador pode ser tornado fino e compacto en- quanto se mantém a rigidez das peças de travamento e os dentes de trava- mento da face interna do elemento tubular. Além disso, as peças de travamento e os dentes de travamento do elemento tubular, que engatam com as peças de travamento, possuem dentes tipo parafuso, cada dente dos quais possui um fio, e se ambos os

. ' 8/37 lados da fórmula 3 forem multiplicados por uma carga dinâmica Wc, o torque de frenagem gerado no raio de contato efetivo R1 do receptor de peça de travamento é menor do que -WeeR2etan(p2-9)=-Tn=Weoc, onde WoeeR1etan p1=Tm=W, e o torque de frenagem se torna o torque de rotação gerado no raio de contato efetivo R2. E visto que Tn é um torque de rotação negativo, as peças de travamento que recebem a carga dinâmica We giram. Se, por exemplo, no momento em que o elemento tubular opera como um elemento de acionamento que move para trás e para frente, o elemento tubular puder mover para trás, isso é, puder realizar um movimento de retorno devido ao movimento de rotação do elemento tubular, que engata os dentes de trava- mento das peças de travamento quando as peças de travamento giram, é restrito. De acordo, mesmo se a temperatura do motor se tornar alta e a cor- rente de came esticar, a sobrecarga é impedida devido à configuração que satisfaz a relação da fórmula 3, que permite a eliminação do elemento reten- tor330eda mola de retentor 360 (ver figura 8(a)) que são exigidos pelo ten- sionador da técnica anterior para proteção contra sobrecarga.

Adicionalmente, o tensionador da técnica anterior, se o motor es- tiver frio e a corrente de came criar folga, o engate entre as peças de trava- mento 320 e o eixo 310 se torna incompleto, e os sons de contato devido ao jogo podem ocorrer. No entanto, nessa invenção, devido ao pequeno movi- mento para frente e para trás do elemento de acionamento, cargas alterna- das agem nas peças de travamento, e as peças de travamento movem na direção que reduz o jogo dos dentes de travamento enquanto giram na dire- ção de movimento do elemento móvel. Isso pode reduzir o jogo dos dentes de travamento sem tornar a altura dos dentes de travamento extremamente pequena. A invenção da reivindicação 2 é um tensionador de acordo com a reivindicação 1 e onde o dito mecanismo de catraca é formado no dito re- ceptor de peça de travamento, e o tensionador da reivindicação 2 inclui (1) uma face de came inclinada formada de modo a ser aumentada na direção na qual as ditas peças de travamento engatam com os dentes de travamento do dito elemento tubular e (2) uma mola de pressão que pressiona as ditas a ' 9/37 peças de travamento na direção da face de came inclinada do eixo e orienta as ditas peças de travamento em sua direção de diâmetro aumentado. Na invenção da reivindicação 2, visto que o mecanismo de ca- traca possui uma estrutura simples que inclui a face de came inclinada do eixoeamolade pressão, o diâmetro das peças de trabalho se torna aumen- tado de modo que ambos engatem os dentes de travamento do elemento tubular e restringe um movimento de retorno do elemento de acionamento. Além disso, a mola de pressão pressiona as peças de travamento na direção da face de came inclinada do eixo na direção que aumenta o diâmetro das peças de travamento e que permite que as peças de travamento e os dentes de travamento do elemento tubular sejam engatados de forma justa juntos de modo que não exista folga entre os mesmos e nenhum rangido.

A invenção da reivindicação 3 é um tensionador de acordo com ' a reivindicação 1 ou 2 e é caracterizada pelo fato de um ou ambos os ditos elemento tubular e eixo serem restritos para operar na direção de rotação, condição sob a qual as ditas peças de travamento do tensionador são enga- tadas com o dito elemento tubular de forma relativamente rotativa.

Na invenção da reivindicação 3, as peças de travamento que re- cebem uma carga dinâmica Wc de um motor giram sob a condição de que asdimensões de cada elemento sejam configuradas de modo a satisfazer as condições da fórmula 3 na reivindicação 1, de modo que um ou ambos o elemento tubular e o eixo seja/sejam restringido(s) de modo a operar na di- reção de rotação, e onde o elemento tubular ou o eixo que operam como um elemento de acionamento possam se mover para tras.

A invenção da reivindicação 4 é um tensionador de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 3 e é caracterizada pelo fato de o dito elemento tubular ser restringido a operar na direção de rotação, e as ditas peças de travamento e o dito eixo são engatados de modo a serem rotativos de forma sincronizada.

Na invenção da reivindicação 4, visto que as peças de travamen- to e o eixo são engatados de modo a serem rotativos de forma sincronizada, o ângulo de contato y entre a superfície de suporte pela qual o eixo é supor-

. ' 10/37 tado na direção axial e o plano em um ângulo reto com relação ao eixo geo- métrico pode ser pequeno (onde tan p1=1n/cos y; u= o coeficiente real de fric- ção da face rosqueada dos dentes de travamento, o receptor de peça de travamento, e a parte de suporte de direção axial pela qual o eixo é suporta- dona direção axial), onde o torque de frenagem Tm = WeesR1etan p1 devido à fricção entre as ditas peças de travamento e o dito eixo pode ser tornado menor, o que garante que o elemento tubular ou o eixo possa se mover para trás.

A invenção da reivindicação 5 é o tensionador de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 4, e é caracterizada de modo que o ângulo de contato y entre a superfície de suporte pelo qual o dito receptor de peça de travamento ou o dito eixo é suportado na direção axial e o plano em um ângulo reto com relação ao eixo geométrico é configurado como y = O . ] Na invenção da reivindicação 5, visto que o ângulo de contato y entre a superfície de suporte pela qual o dito receptor de peça de travamento ou o dito eixo é suportado na direção axial e o plano em um ângulo reto com relação ao eixo geométrico é configurado como y = O , o torque de frenagem Tm devido à fricção entre as peças de travamento e o eixo é tornado menor, de modo que a confiabilidade para o movimento fácil de retrocesso do ele- mento tubular ou do eixo que opera como um elemento de acionamento po- de ser aumentada.

Efeitos da Invenção Na presente invenção, o eixo é acomodado no elemento tubular, e O eixo, as peças de travamento e o elemento tubular são sequencialmente dispostas a partir do centro axial do tensionador na direção para fora.

Visto que as peças de travamento movem na direção que reduz seu diâmetro e permite que subam nos dentes de travamento, não há necessidade de for- mar um espaço C dentro do tensionador ou para fornecer um elemento re- tentor, e, portanto, o diâmetro do elemento tubular pode ser configurado co- —mo desejado.

De acordo, mesmo quando o diâmetro externo do elemento tubular é igual ao de um tensionador convencional, é possível se aumentar o diâmetro do elemento tubular de modo a aumentar a rigidez do elemento

A ' 11/37 tubular contra uma carga lateral e se tornar as peças de travamento e os dentes de travamento na face interna do elemento tubular fortes o suficiente para suportar uma carga grande. Além disso, se o diâmetro interno do ele- mento tubular for igual ao diâmetro externo do elemento de acionamento de um tensionador convencional de modo que a resistência das peças de tra- vamento seja igual a dos dentes de travamento do elemento tubular, todo o tensionador pode ser tornado mais fino e mais compacto do que um tensio- nador convencional. Além disso, as peças de travamento e os dentes de tra- vamento do elemento tubular que engatam com as peças de travamento possuem dentes tipo parafuso, cada um dos quais possui um fio, as peças de travamento que recebem a carga dinâmica Wc de um motor giram, que (1) permite que o elemento tubular ou o eixo opere como um elemento de acionamento para mover para trás, (2) impede a sobrecarga, e (3) elimina a ] necessidade de tais elementos como um elemento retentor ou uma mola de retenção, que são necessários no tensionador da técnica anterior. Ademais, devido ao pequeno movimento para trás e para frente do elemento de acio- namento, cargas alternadas agem nas peças de travamento, e as peças de travamento movem na direção que reduz o jogo dos dentes de travamento enquanto gira na direção de avanço do elemento de acionamento, e, portan- to, isso pode reduzir o jogo dos dentes de travamento sem tornar a altura de um dente dos dentes de travamento extremamente pequena.

De acordo, a presente invenção pode fornecer um tensionador que possui uma estrutura simplificada, aumenta a resistência dos dentes de travamento, reduz o jogo, reduz o número de partes e o custo do tensiona- dor,epossuium alto grau de liberdade de desenho. Melhor Forma de Realização da Invenção O tensionador da presente invenção será explicado agora em detalhes com referência aos desenhos ilustrando as modalidades. Modalidade 1 A figura 1(a) é uma vista em corte vertical que ilustra a primeira modalidade da presente invenção; a figura 1(b) é uma vista lateral direita da figura 1(a); a figura 1(c) é uma vista transversal ao longo da linha A-A da

EN ' 12/37 figura 1(a); e a figura 2 é uma vista em perspectiva explodida de uma parte principal da seção de extremidade de ponta (mecanismo de catraca) do ten- sionador da modalidade 1. O tensionador da modalidade 1 inclui de forma esquemática um elemento tubular 1 que é um elemento de acionamento em cuja superfície interna oca múltiplos dentes de travamento 1b são formados, peças de travamento tipo porca dividida 2 (quatro peças são ilus- tradas nas figuras 1 e 2) que são engatadas com os dentes de travamento 1b na superfície interna do elemento tubular 1, um eixo 3 que é encaixado de forma livre na parte oca do ele- mento tubular 1 e que possui um receptor de peça de travamento - para re- ceber as peças de travamento 2 - em seu topo, uma mola propulsora 4 que pressiona o elemento tubular 1 na - direção de acionamento; uma mola de pressão 5 que pressiona as peças de travamento 2 na direção do receptor de peça de travamento do eixo 3; um envoltório oco 7 que possui um fundo em que o elemento tu- bular 1 é encaixado e inserido de tal forma que o elemento tubular 1 seja móvel para frente ou para trás, e um suporte 10 que é montado no topo do envoltório 7.

O envoltório 7 é formado em um formato aproximadamente cilín- drico possuindo um fundo, com uma parte de flange 7b em uma parte inter- mediaria da parte de corpo 7a. Um furo de acomodação 7c que se estende até o topo na direção axial (direção de acionamento) do envoltório 7 é for- —mado dentro da parte de corpo 7a. A extremidade de ponta do furo de aco- modação 7c é aberta, e um conjunto de elemento tubular 1, peças de trava- mento 2, eixo 3, mola propulsora 4 e mola de pressão 5 é acomodado no furo de acomodação 7c. Um furo de rosca interna 7f é fornecido no centro do fundo de extremidade traseira 7e do envoltório 7.

A parte de flange 7b do envoltório 7 é montada no corpo de mo- tor 200, e o tensionador é montado no corpo de motor 200 por dois elemen- tos de parafuso de tal forma que a superfície inferior do flange 7b ilustrado a ' 13/37 na figura 1 esteja em contato com o plano de localização (não ilustrado) for- necido na parede interna (não ilustrada) do corpo de motor 200. No topo do elemento tubular 1 encontra-se uma extremidade traseira aberta 1c e uma parede fechada 1a, e dentes de travamento 1b, com os quais quatro peças de travamento 2 são engatadas, são formadas na superfície interna do elemento tubular 1. Quando o tensionador é monta- do no corpo de motor 200, a superfície superior da parede de encerramento 1a desse elemento tubular 1 entra em contato com o guia de correia ou cor- rente 240 (ver figura 7).

A mola propulsora 4, que é uma mola de compressão, é disposta perto da superfície interna do furo de acomodação 7c do envoltório 7, entre a extremidade traseira 1c do elemento tubular 1 e a superfície interna da parte inferior de extremidade traseira 7e do envoltório 7 de tal forma que a mola ' propulsora 4 seja penetrada pelo eixo 3. O elemento tubular 1 é pressionado pelamola propulsora 4, e dessa forma projeta a partir do envoltório 7 e move | na direção axial do tensionador. Nessa modalidade, o elemento retentor 330 e a mola de retentor 360 para proteção contra sobrecarga utilizada no tensionador da técnica an- terior (ilustrado na figura 8(a)) são eliminados. A função de proteção contra sobrecarga que deve operar quando uma sobrecarga de motor ocorre é ex- plicada abaixo.

Um suporte 10 é formado no formato de uma tampa feita de uma parte plana possuindo uma espessura predeterminada, é montado e é fixado a partir de fora de modo a ser fixado no topo do envoltório 2. O suporte 10 —possuium furo deslizante 10a em que um par de partes projetadas 10b é formado e através do qual o elemento tubular 1 penetra de modo a entrar no furo deslizante 10a. Um par de sulcos 1d é formado na superfície externa da primeira metade da seção de extremidade dianteira do elemento tubular 1, e o par de partes projetadas 10b é posicionado de modo a corresponder ao interior do par de sulcos 1d de modo que o par de partes projetadas 10b seja encaixado de forma deslizante dentro do par de sulcos 1d, onde o elemento tubular 1 pode mover na direção do eixo geométrico de tal forma que a rota-

e ' 14/37 ção do elemento tubular seja restringida.

Como ilustrado na figura 1, no eixo 3 uma rosca externa 3b que é formada na extremidade traseira do eixo 3 é parafusada de modo a ser fixada ao furo de rosca interna 7f do fundo de extremidade traseira 7e do envoltório7. Uma face de extremidade escalonada em formato de guarda- chuva 3d, cujo diâmetro é maior do que o do corpo axial 3a, é formada na parte apical do eixo 3, e a face de came inclinada 3c, cujo diâmetro é gradu- almente reduzido na direção de movimento, é formada na parte externa da parte apical do eixo 3, e uma região axial de diâmetro pequeno 3e na qual o sulco 3ié fornecido é continuamente formada na periferia de parte apical da face de came inclinada 3c. A face de came inclinada 3c opera como um re- ceptor de peça de travamento que recebe quatro peças de travamento em formato de porca separada 2 que são descritas abaixo. Nesse momento, o - diâmetro externo da face de extremidade escalonada em formato de guarda- chuva 3d do eixo 3 é configurado para ser ligeiramente menor do que o dià- metro interno dos dentes de travamento 1b dentro do elemento tubular 1.

Como ilustrado nas figuras 1 e 2, as peças de travamento 2 pos- suem uma face cortada paralela 2d formada pela divisão de uma porca cilín- drica, com os dentes de travamento 2a formados no exterior das peças de travamento 2. Uma face de came inclinada parcialmente cônica 2b, cujo di- âmetro é gradualmente reduzido na direção de acionamento do elemento tubular 1, é formada nas extremidades traseiras internas das peças de tra- vamento 2, e uma parte escalonada de diâmetro pequeno parcialmente ci- líndrica 2c é continuamente formada nos topos das peças de travamento 2.

—Afacede came inclinada 2b é formatada de modo a entrar em contato desl!i- zante com a face de came inclinada 3c do eixo 3. Nessa modalidade, quatro peças de travamento 2 são posicionadas de forma radial e igualmente espa- çadas de modo que dois pares dessas peças sejam dispostos em oposição um ao outro com relação ao eixo geométrico central. O número de tais peças detravamento 2 não está limitado a quatro, mas podem ser adequadamente aumentado ou reduzido de acordo com a carga de entrada a partir do motor. Nessa modalidade, uma placa de retenção 9 é encaixada na re-

1 . 15/37 gião axial de diâmetro pequeno 3e do eixo 3, e o anel em C 10 que engata o interior do sulco 3i da região axial de diâmetro pequeno 3e impede que a placa de retenção 9 caia da extremidade da região axial de diâmetro peque- no 3e.

Além disso, uma mola de pressão 5, que é uma mola de com- pressão, é disposta entre a placa de retenção 9 e uma arruela 8 que é en- caixada na parte escalonada de diâmetro pequeno 2c das peças de trava- mento 2, que são sempre orientadas pela mola de pressão 5 na direção de diâmetro aumentado, na direção da face de came inclinada 3c do eixo 3.

Issogarante o engate que reduz o jogo entre as peças de travamento 2 e os dentes de travamento 2a e 1b (do elemento tubular 1) que causa rangido. Quando uma arruela 8 é fornecida entre a mola de pressão 5 e as peças de travamento 2, onde a rotação das peças de travamento 2 não é restringida, - as peças de travamento 2 podem revolver em torno da face de came inclina- da3cdoeixo3.

Os dentes de travamento 2a e 1b das peças de travamento 2 e do elemento tubular dessa modalidade são feitos de dentes tipo parafuso de rosca única ou múltiplas roscas, cada uma das quais possui um ângulo dian- teiro 9 em um ângulo reto com relação à direção axial.

Pela fixação da resistência predeterminada dos dentes de tra- vamento 2a e 1b, um parafuso de rosca única cuja inclinação é finamente configurada é capaz de impedir o rangido dos dentes de travamento 2a e 1b, e um parafuso de múltiplas roscas cuja inclinação é finamente configurada é ainda mais capaz de impedir tal rangido. As razões pelas quais os dentes tipo parafuso são utilizados para os dentes de travamento 2a e 1b são reve- ladas pelos benefícios mencionados abaixo, em adição às vantagens men- cionadas acima.

Nessa modalidade, as peças de travamento 2, o eixo 3, a mola de pressão 5, a arruela 8, e a placa de retenção 9 são acomodados no ele- mento tubular 1,eoeixo3, as peças de travamento 2, e o elemento tubular 1 são dispostos a partir do eixo geométrico para fora nessa ordem, e en- quanto as peças de travamento 2, e o elemento tubular 1 são engatados os a ' 16/37 mesmos são acomodados no furo de recebimento 7c do envoltório 7.

O tensionador mencionado acima da modalidade 1 possui um mecanismo de catraca que pode acionar o elemento tubular 1 na direção de acionamento do elemento tubular 1 pela movimentação na direção que re- duzodiâmetro das peças de travamento 2, permitindo, assim, que os dentes de travamento 3a subam nos dentes de travamento 1b na superfície interna do elemento tubular 1, e - sendo engatados com os dentes de travamento 2a, 1b das peças de travamento 2 e do elemento tubular 1 - para impedir o movimento retroativo do elemento tubular 1.

O mecanismo de catraca inclui (1) faces de came inclinadas 3c, 2b do eixo 3 e peças de travamento 2, com as ditas faces de came inclina- das servindo para aumentar o diâmetro das peças de travamento 2 na dire- ção para que as peças de travamento 2 sejam engatadas com os dentes de travamento 1b na superfície interna do elemento tubular 1 e (2) uma mola de pressão 5 que pressiona as peças de travamento 2 contra a face de came : inclinada 3c do eixo 3 na direção que aumenta o diâmetro das peças de tra- vamento 2. Quando o elemento tubular 1 se move para frente, as peças de travamento 2 movem em sua direção de redução de diâmetro ao longo da face de came inclinada 3c do eixo 3 de modo a pressionar contra a face de came inclinada 3c, e os dentes de travamento 2a sobem nos dentes de tra- vamento 1b na superfície interna do elemento tubular 1, como resultado do que, o elemento tubular 1 pode mover para frente. Quando o elemento tubu- lar 1 move para trás, as peças de travamento 2 são pressionadas contra a face de came inclinada 3c do eixo 3 e o diâmetro das peças de travamento 2 é aumentado, onde os dentes de travamento 2a das peças de travamento 2 são engatados com os dentes de travamento 1b da superfície interna do e- lemento tubular 1, o que impede o movimento de retorno do elemento tubu- lar 1.

Na modalidade 1, que possui a constituição mencionada acima, as peças de travamento 2 e o eixo 3 são acomodados dentro do elemento tubular 1. O eixo 3, quatro peças de travamento 2 e o elemento tubular 1 são sequencialmente dispostos a partir do núcleo axial do tensionador na direção

NA . 17/37 de fora. Em um tensionador convencional, dois espaços 2C são necessários na parte externa do interior do tensionador quando as peças de travamento 2 sobrem nos dentes de travamento 1b na superfície interna do elemento tubular 1 quando o elemento tubular 1 move para frente. No entanto, na mo- —dalidade,2,as peças de travamento 2 movem na direção que reduz seu di- âmetro e permite que os mesmos subam nos dentes de travamento 1b, e, portanto, não é necessário se fornecer um espaço C na parte externa do interior do tensionador. Adicionalmente, não é necessário se fornecer um elemento retentor 330 como em um tensionador convencional. Portanto, se o diâmetro externo do corpo de envoltório 7a for igual ao diâmetro externo d5 do envoltório de um tensionador convencional (ver figura 8(a)), então visto que o tensionador da presente invenção não precisa dos espaços que são necessários para um espaço C ou um elemento retentor 330 no tensionador . convencional, tais espaços - chamados "dimensões radiais" - podem, ao in- vésdisso, ser utilizados para aumentar o diâmetro do elemento tubular 1. À medida que o diâmetro do elemento tubular 1 é aumentado, a rigidez do elemento tubular 1 contra uma carga lateral também aumenta. Se o diâmetro externo do elemento tubular 1 for igual ao diâmetro externo d5 do corpo do envoltório de um tensionador convencional, a rigidez dos dentes de travamento 2a, 1b nas superfícies internas das peças de travamento 2 e do elemento tubular 1 pode ser configurada de modo a suportar uma carga grande. Se o diâmetro interno d1 do elemento tubular 1 for igual ao diâmetro externo d1 do elemento de acionamento do tensionador convencional, o ten- sionador da presente invenção pode ser tornado mais fino e mais compacto doque um |tensionador convencional, enquanto se mantém a mesma rigidez dos dentes de travamento 2a, 1b de um tensionador convencional.

A Tabela 1 compara as dimensões (unidade: mm) das partes principais do tensionador da presente invenção e de um tensionador con- vencional. Os símbolos são como ilustrado nas figuras 1(a) e 8(a).

FS ' 18/37 Tabela 1 Dimensões das partes | Tensionador | exemplo 1 da | exemplo 2 da principais (caracteres de | convencional presente in- presente in- referência) venção venção altura dos dentes de 0,5 0,5 0,5 travamento 1b (h) espaço (C) diâmetro externo (diã- 12 metro interno) dos den- tes de travamento 1b (d1) diâmetro externo da 12 peça de travamento 2 (d2) diâmetro interno do e- 14 lemento retentor 3 (d3) diâmetro externo do 16 - elemento retentor 3 (d4) diâmetro externo do 20 16 20 corpo de envoltório 7a (d5) diâmetro externo do 12 16 elemento de aciona- mento 1 (d10) No exemplo 1 do tensionador da presente invenção, o diâmetro externo d1i do elemento tubular 1 é igual ao diâmetro externo d1 dos dentes de travamento de um elemento de acionamento convencional, desde que o diâmetro externo d5 da parte de corpo 7a do envoltório do tensionador con- vencional tenha 20 mm.

Nessa situação, o diâmetro externo d5 da parte de corpo do envoltório de tensionador convencional deve ter cerca de 20 mm., mas no exemplo 1 da presente invenção, cerca de 16 mm. serão suficientes para o diâmetro externo d5 da parte de corpo do envoltório do tensionador.

Dessa forma, o tensionador da presente invenção pode ser tornado mais compacto do que um convencional.

Adicionalmente, se o diâmetro externo d5 da parte de corpo 7a for igual ao de uma parte de corpo do tensionador convencional, o tensionador da presente invenção pode suportar uma carga

2 ' 19/37 maior do que um tensionador convencional.

No exemplo 2 da presente invenção, o diâmetro externo d5 da parte de corpo 7a é igual ao diâmetro externo de uma parte de corpo do ten- sionador convencional. Nesse caso, o diâmetro externo di dos dentes de travamento 1b do elemento tubular 1 pode ser de 12 mm, que é maior do que o diâmetro externo (8 mm) dos dentes de travamento do tensionador convencional. A razão para isso é como descrito acima.

O elemento tubular 1 operando como o elemento de acionamen- to recebe cargas do guia de correia ou corrente 240. A carga durante a ope- ração do motor é uma carga dinâmica Wec (carga alternada). Os caracteres de referência que representam cada dimensão são explicados abaixo.

We = carga dinâmica do motor die = diâmetro de contato efetivo da face de came inclinada 2b ' das peças de travamento (mm) As R1 (=d1e/2) = raio de diâmetro de contato efetivo da face de came inclinada 2b das peças de travamento (mm) d2e = diâmetro de contato efetivo dos dentes de travamento (dentes tipo parafuso) 2a das peças de travamento (mm) R2 (= d2e/2) = raio de diâmetro de contato efetivo dos dentes de travamento (dentes tipo parafuso) 2a das peças de travamento (mm) 7 = ângulo entre o plano em ângulo reto com relação ao eixo ge- ométrico e parte escalonada de diâmetro grande 3d pela qual as faces de came inclinadas 3c e 2b do eixo 3 e as peças de travamento 2 ou eixo 3 são suportadas (graus) 0 = ângulo dianteiro de parafuso da face de parafuso em R2 dos dentes de travamento (dentes tipo parafuso) 1b e 2a do elemento tubular 1 e peças de travamento 2 (graus); a = ângulo de flanco da face rosqueada dos dentes de trava- mento (dentes tipo parafuso) 1b e 2a em seção transversal axial (graus); u = coeficiente real da fricção dos dentes de travamento (dentes tipo parafuso) 1b e 2a, face rosqueada, faces de came inclinadas 3c e 2b, e parte escalonada de diâmetro grande 3d (-);

o ' 20/37 un1 = coeficiente aparente de fricção de faces de came inclinadas 3c e 2b, e parte escalonada de diâmetro grande 3d (-); n2 = coeficiente aparente da fricção da face de rosca dos dentes de travamento (dentes tipo parafuso) 1b e 2a (-); p = ângulo de fricção real obtido a partir do coeficiente de fricção (=tan” pu) (graus) p1 = ângulo de fricção obtido a partir do coeficiente de fricção u1 (= tan u graus); p2 = ângulo de fricção aparente obtido a partir do coeficiente de fricçãou2 (=tan' u2) a'' = (valor numérico durante o cálculo) Tn = torque de rotação gerado em R2 da face de rosca dos den- tes de travamento (dentes tipo parafuso) 2a das pecas de travamento 2 de- " vido a Wc (N - mm) Tm = torque de frenagem gerado em R1 da face de came incli- nada 2b das peças de travamento 2 devido a Wc (N - mm).

Se Wc agir na parede de encerramento 1a na extremidade supe- rior do elemento tubular 1, o valor de u varia com o tempo devido às varia- ções na carga dinâmica. Visto que as peças de travamento 2 possuem den- tes de travamento, dentes tipo parafuso 2a que possuem um ângulo diantei- ro 62, o torque de rotação Tn devido a Wc é gerado nas peças de travamen- to, enquanto o torque de frenagem Tm devido à fricção é gerado na face de came inclinada 2b.

Tn e Tm variam durante a operação do tensionador. Quando Tn excede Tm, as peças de travamento 2 realizam uma leve rotação por desli- zamento na face de came inclinada 3c do eixo 3. Devido a essa rotação das peças de travamento 2, o elemento tubular 1, com o qual os dentes de tra- vamento 2a das peças de travamento 2 engatam, move para trás, na direção axial devido à carga Wc agindo de forma retroativa visto que o movimento rotativo do elemento tubular 1 é restrito, e isso é chamado de movimento de retorno. O ângulo de rotação das peças de travamento 2 possui uma faixa de valores muito pequena, e, portanto, o elemento tubular 1 recebe Wc de

RS ' 21/37 forma contínua, o elemento tubular 1 é capaz de mover gradualmente para trás. As relações mencionadas acima são expressas pelas fórmulas numéricas ilustradas abaixo. Primeiro, com relação ao torque de rotação Tn, as relações são satisfeitas pelas fórmulas abaixo. Fórmula 1: Th = WceR2etan (p2-0) Fórmula 1 - 1: tan p2 = u/cos o' Fórmula 1-2: tan o' = tan aecoso Com relação ao torque de frenagem Tm, as relações são satis- feitas com as fórmulas abaixo. Fórmula 2: Tm = WeeR1etan p1 Fórmula 2-1: tan p1 = n/cos y ' onde p1 é a face de came inclinada 2b das peças de travamento 2ep2éoângulo de fricção aparente da face de rosca dos dentes de trava- mento (dentes tipo parafuso) 2a, respectivamente. Em geral, a face de came inclinada 2b das peças de travamento 2 está em um ângulo y com o ângulo reto do eixo geométrico, e, portanto, o torque de frenagem Tm é aumentado devido ao efeito do formato de cunha, em comparação com o caso em que o contato com o plano de R1 é feito em 47 = O (graus). O mesmo ocorre se a face de rosca dos dentes de travamento (dentes tipo parafuso) 2a possuir um ângulo de flanco. Adicionalmente, ape- sar de o ângulo de fricção real na superfície de contato ser p, para fins de cálculo, p1 e p2 são utilizados.

Além disso, quando p2 é menor que 8, o torque de rotação Tn ocorre na face de rosca dos dentes de travamento (dentes tipo parafuso) 2a. Nesse momento, Tn tem um valor negativo, que é um torque que gira as pe- ças de travamento 2.

O movimento para trás do elemento tubular 1 devido às rotações das peças de travamento 2 ocorre quando Tn excede Tm, e tal condição é expressa pela seguinte fórmula: Tm+Tn<O0

2 ' 22/37 Substituindo-se as fórmulas 1 e 2 pela fórmula acima se obtém o seguinte: WeoeoR1etan p1 + WeceR2etan (p2-0)<0 Se ambos os lados da fórmula acima forem divididos por Wc, o seguinte é obtido: fórmula 3: R1etan p1+R2etan (p2 - 0) < O A fórmula 3 se torna uma condição para a realização do movi- mento de retorno do elemento tubular 1.

As figuras 4 e 5 comparam os exemplos 1 e 2 das regiões de movimento de retorno para o tensionador da presente invenção e o tensio- nador da técnica anterior. Nas figuras 4 e 5, o eixo geométrico X (eixo geo- métrico de abscissa) é a razão de R1 para R2, e o eixo geométrico Y (eixo geométrico de coordenadas) é o valor do lado esquerdo da fórmula 3.

' O exemplo 1 da figura 4 é um exemplo de cálculo onde 6 = 10,7 =60,0a0=30,eR2=5mm. Como mencionado acima, a região de movi- mento de retorno na qual a parede de encerramento 1a da parte superior do elemento tubular 1 recebe cargas de vibração Wc de um motor, e peças de travamento 2 giram devido às cargas de vibração Wc, e o elemento de acio- namento 1 realiza um movimento de retorno, corresponde a quando o valor do eixogeométrico Y que é o valor de lado esquerdo da fórmula 3 é inferior ao.

Como mencionado acima, o ponto de diferença máxima entre o tensionador da presente invenção e o tensionador da técnica anterior se en- contra no fato de a correlação de magnitude do valor do raio de contato efe- tivo R2=d2e/2 dos dentes de travamento (dentes tipo parafuso) 2a das pe- ças de travamento 2 e do raio de contato efetivo R1 = d1e/2 da face de ca- me inclinada 2b das peças de travamento 2 ser invertida, e se a área na qual os valores do eixo geométrico X são inferiores a ou iguais a 1,0, que são os valores que o tensionador da presente invenção for ilustrada, e se a área na —qualos valores do eixo geométrico X forem superiores ou iguais a 1,0, que são os valores que o tensionador da técnica anterior ilustra e forem compa- rados. A maior parte dos valores do eixo geométrico Y para o tensionador da oo ' 23/37 presente invenção é inferior a O e, portanto, a figura 4 ilustra que o movimen- to de retorno do elemento de acionamento 1 deve ocorrer na área onde os valores do eixo geométrico X são inferiores a ou iguais a 1,0 e os valores do eixo geométrico Y são inferiores a 0.

O exemplo 2 da figura 5 é um exemplo de cálculo com base nas condições onde 0 = 10,7y=60 ea=30 ep=3,e onde as dimensões das partes principais do tensionador da técnica anterior, o exemplo 1 da presente invenção (modalidade 1) e o exemplo 2 da presente invenção (modalidade 2) são substituídos pela fórmula 3.

Os resultados do cálculo são ilustrados na tabela 2 abaixo. Tabela 2 (onde 6=10,7y=60,a=30,p=3) . caracteres de referência; valores | anterior | da presente | da presente calculados das dimensões invenção invenção ce de came inclinada: d1e (mm) dentes tipo parafuso: d2e (mm) came inclinada: R1 (mm) tipo parafuso: R2 (mm) Ângulo de face de came inclinada: 10 10 Cu rm o Ângulo dianteiro de dentes tipo O Pantene Ângulo de flanco da face rosquea- 10 10 10 tao | O smen o cm | 9 So 3=Tm+Tn Se os valores de lado esquerdo da fórmula 3 com base no e-

o ' 24/37 xemplo de cálculo acima forem representados como ilustrado na figura 5, os valores do eixo geométrico Y do tensionador da presente invenção, isso é, os valores de lado esquerdo da fórmula 3, são inferiores aos do tensionador da técnica anterior, o que significa que o tensionador da presente invenção é capazde realizar os movimentos de retorno.

Como mencionado acima, quando se projeta o tensionador da presente invenção, as dimensões das partes e as especificações são ade- quadamente configuradas de acordo com o parágrafo [0050], de modo que o valor do eixo geométrico Y na figura 4 seja negativo, o que é a condição na qualo elemento tubular 1 é capaz de realizar os movimentos de retorno. O tensionador da técnica anterior não pode realizar os movimentos de retorno, e, portanto, como ilustrado na figura 8(a), o tensionador da técnica anterior não tem outra escolha senão permitir que a mola de retentor 360 que é mon- " tada na parte posterior do elemento retentor 330 entre em contato de modo : 15 a proteger contra sobrecarga. O tensionador da presente invenção é aperfei- çoado a esse respeito, e devido à configuração que permite que o elemento tubular 1, que é um elemento de acionamento, realize os movimentos de retorno, o elemento de acionamento pode realizar os movimentos de retorno sem a necessidade de uma mola de retentor.

Adicionalmente, pode ser selecionada uma configuração que re- sulte em um valo positivo para o eixo geométrico Y, pelo qual os movimentos de retorno do elemento tubular 1, que é um elemento de acionamento, são intencionalmente evitados.

Modalidade 2 A figura 3(a) é uma vista transversal que ilustra a segunda mo- dalidade do tensionador da presente invenção, e as figuras 3(b) e 3(c) são, respectivamente, uma vista lateral e uma vista observada a partir do lado esquerde da placa antirrotação da segunda modalidade.

A segunda modalidade difere da primeira modalidade com rela- ção aos seguintes pontos: (1) o formato do eixo 3 e como o eixo 3 é fixado à extremidade traseira do envoltório 7 são diferentes; (2) o eixo 3 é fixado de forma rotativa ao envoltório 7; (3) a placa antirrotação 8' que restringe a ro-

2 ' 25/37 tação relativa das peças de travamento 2 contra a face de came inclinada 3c do eixo 3 é fornecida ao invés da arruela 8 que está na parte escalonada de diâmetro pequeno 2c das peças de travamento 2 na primeira modalidade; e (4) o par de peças de travamento 2 e do eixo 3 é estruturado de modo que possam girar de forma sincronizada. Em outros aspectos a estrutura é igual à da primeira modalidade. As formas nas quais a segunda modalidade difere da primeira modalidade serão explicadas agora.

O envoltório 7 dessa modalidade difere do da primeira modali- dade das seguintes formas: (1) a parte de projeção 79 que se estende na direção axial para a parte intermediária do furo de recebimento 7c é forneci- da no centro do fundo de extremidade traseira 7e; (2) um furo guia 7h perfu- ra a parte central da parte de projeção 7g a partir do fundo de extremidade traseira 7e; e (3) o corpo axial 3a do eixo 3 é penetrado através da parede 7 de extremidade 7i na qual o furo de suporte de corpo axial 7j é aberto, com o furo de suporte suportando de forma rotativa o corpo axial 3a. Em outros aspectos, a estrutura é igual à da primeira modalidade.

O diâmetro externo da parte de projeção do envoltório 7 é menor do que o diâmetro interno dos dentes de travamento 1b dentro do elemento tubular 1.

No eixo 3, como ilustrado na figura 3(a), uma partição 3g é for- necida no exterior do corpo axial 3a, e um anel em C 12 na partição 3g im- pede que o corpo axial 3a caia enquanto o corpo axial 3a é penetrado de forma axial de modo a ser encaixado dentro do furo de suporte de corpo axi- al 7) da parte de projeção 7g do envoltório 7.

O formato da parte superior do eixo 3 é igual ao da primeira mo- dalidade, exceto que uma face de corte paralelo 3f é formada na direção a- xial na face de extremidade escalonada de diâmetro grande, em formato de guarda-chuva 3d e a face de came inclinada 3c e a região axial de diâmetro pequeno 3c são continuamente formadas na parte superior da face de came inclinada 3c no eixo 3. As funções da face de corte paralelo 3f da região axi- al de diâmetro pequeno 3e serão explicadas posteriormente.

Além disso, nessa modalidade, o elemento retentor 330 e a mola e ' 26/37 de retentor 360 do tensionador da técnica anterior (figura 8(a)) são omiítidos da mesma forma que na primeira modalidade. A função de proteção contra sobrecarga que opera quando a sobrecarga de um motor ocorre será expli- cada posteriormente.

Nessa modalidade, as peças de travamento 2 que possuem o mesmo formato que na primeira modalidade são dispostas de modo que es- tejam voltadas uma para a outra através do eixo geométrico como um par de peças.

Ademais, na parte escalonada de diâmetro pequeno 2c na parte superior das peças de travamento 2 existe uma placa antirrotação 8' que engata as faces de corte paralelo 3f da face de extremidade escalonada em formato de guarda-chuva 3d do eixo 3 e as peças 2, e restringe a rotação relativa do eixo 3 e das peças de travamento 2. * Como ilustrado nas figuras 3(b) e 3(c), a placa antirrotação 8' possui um furo central 8'd, é formada por um elemento laminado que é for- i mado integralmente de um flange 8'b em ambos os lados dos quais as faces de corte paralelo 8'e são formadas, e possui um par de braços paralelos 8'a que são dobrados em um ângulo reto e são continuamente formados a partir das faces de corte paralelo 8'e do flange 8'b. O eixo 3 e as faces de corte paralelo 3d e 2d das peças de travamento 2 são mantidos juntos entre um par de braços paralelos 8'a. Como ilustrado na figura 3(a), o flange 8'b é en- caixado na parte escalonada de diâmetro pequeno 2c das peças de trava- mento 2 através de um furo central 8d. Essa placa antirrotação 8' permite que as peças de travamento 2 e o eixo 3 girem de forma sincronizada sob a condição de a rotação relativa entre as peças de travamento 2 e o eixo 3 seja restringida, e o corpo axial 3a do eixo 3 é suportado pelo furo de supor- te de corpo axial 7j do envoltório 7.

Além disso, como ilustrado na figura 3(a), uma mola de pressão 5, que é uma mola de compressão, é inserida entre a face dianteira do flan- ge8bda placa antirrotação 8' que é encaixada na parte escalonada de diãà- metro pequeno 2c das peças de travamento 2 e a face posterior do flange externo 9b da placa de retenção 9. As peças de travamento 2 são sempre

1 ' 27/37 orientadas pela mola de pressão 5 na direção pressionada pela face de ca- me inclinada 3c do eixo 3. Como mencionado acima, a mola de pressão 5 sempre pressiona as peças de travamento 2 na direção da face de came inclinada 3c do eixo 3, e orienta as peças de travamento 2 na direção de di- âmetro aumentado das peças de travamento. De acordo, quando as peças de travamento 2 engatam com os dentes de travamento 2a e 1b do elemento tubular 1, o rangido devido ao jogo é diminuído.

Nessa segunda modalidade, as peças de travamento 2, o eixo 3, a mola de pressão 5, a placa antirrotação 8' e a placa de retenção 9 são a- comodadas dentro do elemento tubular 1. Além disso, o eixo 3, as peças de travamento 2, e o elemento tubular 1 são dispostos a partir do eixo geomé- trico na direção do exterior nessa ordem, e as peças de travamento 2 € o elemento tubular 1 são acomodados de forma engatada no furo de recebi- - mento 7c do envoltório 7. Dessa forma, o corpo axial 3a do eixo 3 é impedi- dode cair de tal forma que o corpo axial penetre o furo de suporte do corpo axial 7) da parte de projeção 7g do envoltório 7, e o anel em C 12 encaixe na partição 3g da extremidade posterior do eixo 3.

Na segunda modalidade, como mencionado acima, como na primeira modalidade - devido a um mecanismo de catraca - o elemento tubu- lar1 pode mover de tal forma que as peças de travamento 2 movam em sua direção de diâmetro reduzido e os dentes de travamento 2a subam nos den- tes de travamento 1b dentro do elemento tubular 1, e quando o elemento tubular 1 move para trás, esse movimento pode ser restringido de modo que um mecanismo de travamento, que é realizado pelo engate entre as peças detravamento2 e os dentes de travamento 2a e 1b, seja fornecido.

Além disso, as peças de travamento 2 e o eixo 3 são acomoda- dos no elemento tubular 1. O eixo 3, as peças de travamento 2, e o elemento tubular 1 são dispostos a partir do eixo geométrico para o exterior nessa or- dem. As peças de travamento 2 movem na direção de diâmetro reduzido de —modoa subir nos dentes de travamento 1b, e, portanto, a presente invenção não precisa do espaço na direção do exterior que é exigido pelo tensionador da técnica anterior (ver 2 Cs nas figuras 9 e 10). Adicionalmente, visto que

1 ' 28/37 essa modalidade não precisa ter um elemento retentor 330 como necessário pelo tensionador da técnica anterior, se o diâmetro externo do corpo de en- voltório 7a for configurado de modo a ser idêntico ao diâmetro externo d5 do corpo de envoltório 7a do tensionador da técnica anterior (ver figura 8), o — diâmetro do elemento tubular 1 pode ser aumentado de acordo com o diãâ- metro do tensionador da técnica anterior, e, de acordo, o diâmetro do ele- mento tubular 1 pode ser configurado de modo a permitir que as peças de travamento 2, os dentes de travamento 2a e 1b dentro do elemento tubular 1 sejam fortes o suficiente para suportar cargas grandes. Além disso, todo o tensionador pode ser estruturado de modo a ser mais fino e mais compacto enquanto garante a resistência predeterminada dos dentes de travamento 2a e 1b.

Ademais, também nessa modalidade, o elemento tubular 1 que - opera como um elemento de acionamento recebe uma carga dinâmica Wc (carga alternada) do guia de correia ou corrente 240. Se Wc agir na parede de encerramento 1a no topo do elemento tubular 1, como na primeira moda- lidade, o valor de u varia com o tempo devido às variações na carga dinâmi- ca. Visto que as peças de travamento 2 possuem dentes de travamento e dentes tipo parafuso 2a possuindo um ângulo dianteiro 62, o torque de rota- çãoTné gerado nas peças de travamento devido à carga dinâmica Wc, en- quanto o torque de frenagem Tn é gerado na face de came inclinada 2b de- vido à fricção. Tn e Tm variam durante a operação do tensionador. Quando Tn excede Tm, as peças de travamento 2 e o eixo 3, que são restritos pela pla- ca antirrotação 8' na direção de rotação realizam uma rotação por desliza- mento leve entre a face de contato da face dianteira da parede de extremi- dade 7i da parte de projeção 7g do envoltório 7 e a face posterior da face de extremidade escalonada em formato de guarda-chuva 3d. O ângulo de face de contato y em um ângulo reto com relação ao eixo geométrico que é criado — quando a parede de extremidade 7i entra em contato com a face de extremi- dade escalonada em formato de guarda-chuva 3d é y = O (graus), que resul- ta em um torque de frenagem menor Tm, como expresso pelas fórmulas 2 e

1 ' 29/37 2-1 acima, quando comparado com as condições nas quais o ângulo das faces de came inclinadas 2b e 3c das peças de travamento 2 e eixo 3 que tornam a superfície deslizante rotativa das peças de travamento 2 em um ângulo reto para o eixo geométrico é y > 0, como na primeira modalidade (possuindo o efeito de um formato de cunha). De acordo, Tn tende a exceder Tm, o que ajuda as peças de travamento 2 e o eixo 3 a girarem em sincroni- a.

Devido a essa rotação sincronizada das peças de travamento 2 e eixo 3, o elemento tubular 1, que engata os dentes de travamento 2a das peças de travamento 2, move para trás na direção axial, isso é, o elemento tubular 1 realiza os movimentos de retorno visto que a operação do elemen- to tubular 1 na direção de rotação é restringida pelo engate do elemento tu- bular 1 com o suporte 10 na parte superior do envoltório 2. O ângulo de rota- " ção das peças de travamento 2 possui uma faixa pequena de valores, e, por- tanto, se o elemento tubular 1 receber Wc continuamente, o elemento tubu- lar é capaz de mover para trás gradualmente.

Além disso, quando se projeta essa modalidade do tensionador, como na primeira modalidade, as dimensões das partes e as especificações são adequadamente configuradas, de acordo com o parágrafo [0050], de modo que o valor do eixo geométrico Y na figura 4 que satisfaz a fórmula 3 mencionada acima se torne negativo, que é a condição pela qual o elemento tubular 1 é capaz de realizar os movimentos de retorno. O tensionador da técnica anterior possui desvantagens de forma que o elemento de aciona- mento não seja capaz de realizar os movimentos de retorno, e precise pro- teger contra sobrecarga pela contração da mola do retentor 360 na parte posterior do elemento retentor 330 como ilustrado na figura 8(a) e similares. Como notado acima, a presente invenção remedia tais desvantagens e é capaz, sem necessitar de uma mola de retentor, de proteger contra sobre- carga devido aos movimentos de retorno do elemento de acionamento.

Modalidade3 A figura 6 é uma vista transversal vertical que ilustra a terceira modalidade do tensionador da presente invenção.

RNA ' 30/37 Em contraste com as modalidades mencionadas acima, na ter- ceira modalidade todos os elementos acomodados no envoltório 7 são dis- postos na direção oposta com relação ao eixo geométrico, e o envoltório 7 é eliminado de modo que a estrutura seja tornada simples.

O elemento tubular 1 penetra diretamente o furo de montagem 260 do corpo de motor 200 e é fixado ao mesmo, e o eixo 3 é configurado como um elemento de aciona- mento de modo que possa avançar.

Apesar de essa modalidade diferir da primeira modalidade pelo fato de os formatos de ambas as extremidades do elemento tubular e o eixo 3 serem ligeiramente diferentes de suas contrapar- tes na primeira modalidade, e a estrutura pela qual o elemento tubular 1 é fixado ao corpo de motor 200 ser diferente, o restante da estrutura é basi- camente igual à da primeira modalidade.

Na terceira modalidade, as aberturas são fornecidas em ambas ' as extremidades do elemento tubular 1, e dentes de travamento 1b com os quais um par de peças de travamento 2 engata, são totalmente formados na superfície interna do elemento tubular 1. Além disso, um flange externo 1e é fornecido na extremidade traseira do elemento tubular 1. A parte dianteira do corpo a partir do flange externo 1e do elemento tubular 1 penetra no furo de montagem 260, juntamente com a mola propulsora 4 (explicada abaixo) que é encaixada no exterior da parte de corpo, e o encerramento de fixação em formato de tampa 11 é localizado no flange externo 1e enquanto o flange externo 1e entra em contato com a superfície de fixação 250 do corpo de motor 200. Os parafusos que penetram os furos de montagem de parafuso (nãoilustrados) fornecidos no flange 11a são engatados com a rosca interna da superfície de fixação 250 do corpo de motor 200, de modo que o encer- ramento de fixação em formato de tampa 11 seja fixado na superfície de fi- xação 250 do corpo de motor 200 juntamente com o flange externo 1e do elemento tubular 1. Na modalidade 3, na parte superior do eixo 3 encontra-se um flange externo 3h que se projeta a partir do cabeçote 1c' do elemento tubular 1, em que a parte posterior do corpo axial 3a a partir do flange externo 3h

1 ' 31/37 penetra o elemento tubular 1 e entra em contato com o guia de correia ou corrente (não ilustrado) e move para trás e para frente. Nessa condição, o diâmetro externo do corpo axial 3a do eixo 3 é ligeiramente menor do que o diâmetro interno dos dentes de travamento 1b do elemento tubular 1. Se o espaço na direção de diâmetro entre a superfície interna do elemento tubular 1 ea superfície externa do corpo axial 3a do eixo 3 for reduzido, a resistên- cia à carga lateral do eixo 3 e do elemento tubular 1 pode ser aumentada. Além disso, se pressão de óleo for aplicada dentro do elemento tubular 1, uma vedação pode ser acomodada pelo fornecimento de um espaço para uma vedação, e se a vedação precisar ser aumentada ainda mais, um ele- mento de vedação 12 pode ser fornecido entre a superfície interna do cabe- çote 1c' do elemento tubular 1 e a superfície externa do corpo axial 3a do eixo 3, de modo que a vedação para manter a pressão do óleo seja garanti- 7 da. Na periferia externa da extremidade traseira do corpo axial 3a do eixo 3, é formada uma face de came inclinada 3c que possui uma superfície cônica cujo diâmetro é gradualmente aumentado na direção de movimento, e uma região axial de diâmetro pequeno 3e é continuamente formada, com a partição 3i perfurando o exterior da extremidade traseira da região axial de diâmetro pequeno 3e. Essa face de came inclinada 3c opera como um re- ceptor de peça de travamento que recebe múltiplas peças de travamento de formato de porca separada 2 como na primeira modalidade.

Uma mola propulsora 4 que é uma mola de compressão que é encaixada no exterior do corpo do elemento tubular 1, é acomodada dentro —dofurode montagem 260 do corpo de motor 200, entre a parte posterior do flange externo 3h do eixo 3 e a frente do flange externo 1e do elemento tu- bular 1. Essa mola propulsora 4 orienta o eixo 3, de modo que o eixo 3 mova na direção axial de modo a se projetar a partir do elemento tubular 1. Nessa modalidade, como nas modalidades 1 e 2, não existe ne- cessidade de um elemento retentor 330 ou mola de retentor 360 como é ne- cessário no tensionador da técnica anterior (figura 8(a)). A função de prote- ção contra sobrecarga quando a sobrecarga do motor ocorre será explicada o ' 32/37 posteriormente.

Na terceira modalidade, as peças de travamento 2 são utilizadas de forma que as peças de travamento 2 das modalidades 1 e 2 sejam inver- tidas na direção axial (de movimento), uma face de came inclinada 2b pos- — suindo uma superfície cônica parcial cujo diâmetro é gradualmente aumen- tado na direção de movimento do eixo 3 é formada na circunferência interna na parte superior das peças de travamento 2, e uma parte escalonada de diâmetro pequeno 2c é formada na extremidade traseira das peças de tra- vamento 2. Em outros aspectos a estrutura é igual à das modalidades 1 e 2.

Além disso, nessa modalidade, as peças de trabalho 2 cujo número é deter- minado pela quantidade de carga do motor, são dispostas de modo que es- tejam voltadas uma para a outra através do eixo geométrico.

Além disso nessa modalidade, uma placa de retenção 9 é encai- ] xada de forma deslizante na região axial de diâmetro pequeno 3e do eixo 3, eum anelem C 10 que engata com o interior do sulco 3i da região axial de diâmetro pequeno 3e impede que a placa de retenção 9 caia da extremidade traseira da região axial de diâmetro pequeno 3e.

Adicionalmente, uma mola de pressão 5, que é uma mola de compressão, é disposta entre a placa de retenção 9, e uma arruela 8 que está nas partes escalonadas de diâmetro pequeno 2c das peças de trava- mento 2. A mola de pressão 5 sempre pressiona as peças de travamento 2 na direção da face de came inclinada 3c do eixo 3 e orienta as peças de tra- vamento na direção na qual as peças de travamento são pressionadas pela mola de pressão. Devido a isso, a mola de pressão 5 sempre pressiona as peças de travamento 2 na direção da face de came inclinada 3c do eixo 3, e orienta as peças de travamento na direção de diâmetro aumentado das pe- ças de travamento. Isso garante o engate entre as peças de travamento 2 e os dentes de travamento 2a e 1b do elemento tubular 1, que reduz o jogo que causa rangido entre os mesmos. Além disso, nessa modalidade, uma arruela8 que não restringe a rotação relativa das peças de travamento 2 é fornecida como na primeira modalidade, e, dessa forma, as peças de trava- mento 2 podem revolver em torno da face de came inclinada 3c do eixo 3.

o ' 33/37 Na modalidade 3, como mencionado acima, devido ao meca- nismo de catraca como na modalidades 1 e 2, o eixo 3 é capaz de mover de tal forma que as peças de travamento 2 se movam em sua direção de diâ- metro reduzido, e os dentes de travamento 2a subam nos dentes de trava- —mento1b dentro do elemento tubular 1, e quando o eixo 3 move para trás, o movimento de retorno pode ser restringido de modo que um mecanismo de travamento, que é realizado pelo engate entre as peças de travamento 2 e os dentes de travamento 2a e 1b, é fornecido. Além disso, o eixo 3 pode o- perar, como nas modalidades 1 e 2, de acordo com uma carga adequada quando um motor pequeno é operado normalmente ou uma carga leve quando um motor é operado enquanto está frio.

Além disso, nessa modalidade, as peças de travamento 2 e o ei- xo 3 são acomodados no elemento tubular 1, e o eixo 3, peças de travamen- 7] to 2, e elemento tubular 1 são dispostos a partir do eixo geométrico para o exterior nessa ordem, e as peças de travamento 2 movem na direção de di- âmetro reduzido das peças de travamento de modo a subirem nos dentes de travamento 1b, e, portanto, a presente invenção não precisa do espaço que o tensionador da técnica anterior exige na direção do exterior (ver 2 Cs nas figuras 9 e 10). Adicionalmente, visto que essa modalidade não precisa do elemento retentor 330 que o tensionador da técnica anterior necessita, se o diâmetro externo do corpo de envoltório 7a for configurado para ser idêntico ao diâmetro externo d5 do corpo de envoltório 7a do tensionador da técnica anterior (ver figura 8), o diâmetro do elemento tubular 1 pode ser aumentado de acordo com o diâmetro do tensionador da técnica anterior, e, de acordo, esse diâmetro pode ser configurado de modo a permitir que as peças de tra- vamento 2 e os dentes de travamento 2a e 1b dentro do elemento tubular 1 sejam fortes o suficiente para suportar cargas grandes. Além disso, todo o tensionador pode ser mais fino e mais compacto enquanto garante a resis- tência necessária dos dentes de travamento 2a e 1b. Adicionalmente, visto que a terceira modalidade elimina o envol- tório 7 que está nas modalidades 1 e 2, a estrutura do tensionador pode ser mais simples, de modo que o tensionador possa ser menor, mais leve, e o ' 34/37 produzido com custo mais baixo.

Adicionalmente, nessa modalidade, como na primeira modalida- de, se durante a operação do motor uma carga dinâmica Wec (carga alterna- da) a partir do dito guia de correia ou corrente 240 agir no flange externo 3h da parte superior do eixo 3 (que é um elemento de acionamento) e ação es- sa que é causada devido às peças de travamento 2 que recebem a carga de eixo de retorno Wc através da face de came inclinada 3c do eixo 3 possuí- rem dentes de travamento (dentes tipo parafuso) 2a que possuem um ângu- lo dianteiro 02, então o torque de rotação Tn devido ao Wec é gerado nas pe- çasde travamento 2, enquanto o torque de frenagem Tm devido à fricção é gerado na face de came inclinada 2b.

Tn e Tm mudam de forma repetida. Quando Tn excede Tm, as peças de travamento 2 realizam uma rotação por deslizamento leve na face - de came inclinada 3c do eixo 3. A rotação das peças de travamento 2 que resulta do engate dos i dentes de travamento 2a com os dentes de travamento 1b dentro do ele- mento tubular 1 faz com que as peças de travamento 2 movam para trás na direção axial. Com o movimento de retorno dessas peças de travamento 2, o eixo 3, que recebe o Wc de carga de eixo de retorno, começa a realizar os movimentos de retorno. Visto que o ângulo de rotação das peças de trava- mento 2 possui uma faixa muito pequena de valores, se o eixo 3 receber We continuamente, o eixo é capaz de mover gradualmente para trás.

Além disso, nessa modalidade, como na primeira modalidade, quando se projeta o tensionador da presente invenção, as dimensões das partes e as especificações são configuradas adequadamente, de acordo com o parágrafo [0050], de modo que o valor que satisfaz a fórmula 3 men- cionada acima do eixo geométrico Y na figura 4 se torne negativa, que é a condição onde o eixo 3 é capaz de realizar os movimentos de retorno. O tensionador da técnica anterior apresenta desvantagens de modo que o e- —lemento de acionamento não seja capaz de realizar os movimentos de retor- no, e tenha que impedir a sobrecarga pela contração da mola do retentor 360 que é acomodada na parte posterior do elemento retentor 330, como o ' 35/37 ilustrado pela figura 8(a) e similar. Como mencionado acima, a presente in- venção remedia tais desvantagens e é capaz, sem necessitar de uma mola de retentor, de impedir a sobrecarga causada pelos movimentos de retorno do eixo 3.

O tensionador da presente invenção pode utilizar livremente uma variedade de combinações dos elementos estruturais, de modo a realizar as modalidades além das ilustradas nas figuras de 1 a 6. Os formatos, combi- nações ou estruturas de tais elementos como o elemento tubular 1, peças de travamento 2, eixo 3, mola propulsora 4, mola de pressão 5 e envoltório 7 podem ser alterados como desejado de modo a aumentar a resistência dos dentes de travamento, para reduzir o jogo, para reduzir o número de partes e o custo de produção e para maximizar a liberdade de desenho. Além disso, os diâmetros de formatos, ou outras dimensões da - mola de compressão, tal como a mola propulsora 4 e a mola de pressão 5, podem ser alterados como desejado, de modo que a força de compressão da mola possa ser ajustada como desejado. Ademais, uma mola em espiral, mola em disco, corpo de borracha, corpo de resina, ou similar podem ser opcionalmente aplicados para a mola de compressão. Breve Descrições dos Desenhos A figura 1(a) é uma vista transversal vertical que ilustra a primei- ra modalidade do tensionador da presente invenção. A figura 1(b) é uma vis- ta de lado direito da figura 1(a), e a figura 1(c) é uma vista transversal ao longo da linha A-A da figura 1(a). A figura 2 é uma vista em perspectiva explodida de uma parte principal da parte superior (mecanismo de catraca). A figura 3(a) é uma vista transversal vertical que ilustra a segun- da modalidade do tensionador da presente invenção, e as figuras 3(b) e 3(c) são, respectivamente, uma vista lateral e uma vista observada a partir do lado esquerdo da placa antirrotação da segunda modalidade. A figura 4 compara o exemplo 1 das regiões de movimento de retorno do tensionador da presente invenção e o tensionador da técnica an- terior.

1 ' 36/37 A figura 5 compara o exemplo 2 das regiões de movimentos do tensionador da presente invenção e o tensionador da técnica anterior.

A figura 6 é uma vista transversal vertical que ilustra a terceira modalidade do tensionador da presente invenção.

A figura 7 é um desenho que ilustra um tensionador montado em um corpo de motor.

A figura 8(a) é uma vista transversal vertical que ilustra um e- xemplo de um tensionador da técnica anterior, e a figura 8(b) é uma vista de lado direito do tensionador da figura 8(a). A figura 9(a) ilustra como o elemento de acionamento do tensio- nador da figura 8 engata completamente as peças de travamento, e a figura 9(b) é uma vista transversal ao longo da linha D-D da figura 9(a). A figura 10(a) ilustra como as peças de travamento são aumen- . tadas quando o elemento de acionamento avança na figura 9, e a figura 10(b)é uma vista transversal ao longo da linha E-E da figura 10(a). Listagem de Referência 1 elemento tubular 1b,2a dentes de travamento (dentes tipo parafuso) 2 peça de travamento 2b face de came inclinada 3 eixo 3c face de came inclinada (receptor de peça de travamen- to) 4 mola propulsora 5 mola de pressão 7 envoltório 8 arruela 8' placa antirrotação 9 placa de retenção 10 suporte 200 corpo de motor 250 plano de localização

1 ' 37/37 260 furo de montagem die diâmetro de contato efetivo do receptor de peça de tra- vamento d2e diâmetro efetivo de contato dos dentes de travamento das peças de travamento R1 raio de contato efetivo do receptor de peça de trava- mento (=d1e/2) R2 raio de contato efetivo dos dentes de travamento (=d2e/2) Tm torque de frenagem gerado no raio de contato efetivo R1 do receptor de peça de travamento Tn torque de rotação gerado no raio de contato efetivo R2 dos dentes de travamento 7 Wec carga (dinâmica) de um motor P1 ângulo de fricção (= tan u1) p2 ângulo de fricção (= tan" u2) 1 coeficiente aparente de fricção de peças de travamento e receptor de peça de travamento n2 coeficiente aparente de fricção de dentes de travamen- to do elemento tubular e peças de travamento Y ângulo de contato entre o plano em um ângulo reto com relação ao eixo geométrico e a superfície na dire- ção axial pelo qual o receptor de peça de travamento ou o eixo é suportado na direção axial.

Claims

o ' 112 REIVINDICAÇÕES

1. Tensionador, compreendendo: um elemento tubular em que múltiplos dentes de travamento são formados, e uma ou mais peças de travamento nas quais são formadas den- tes de travamento que engatam com os ditos dentes de travamento do ele- mento tubular; e um eixo, que está dentro do elemento tubular e possui um recep- tor de peça de travamento para receber as peças de travamento, onde o dito tensionador o dito elemento tubular ou o dito eixo move de forma alternada com relação um ao outro devido a uma força de orientação; e é fornecido um mecanismo de roda dentada em que as ditas pe- : ças de travamento movem na dita direção de diâmetro reduzido das peças de travamento de modo que as ditas peças de travamento subam sobre os dentes de travamento do dito elemento tubular de modo que o dito elemento de acionamento possa mover na direção que reduz o diâmetro das peças de travamento, e com o dito mecanismo de roda dentada agindo para impedir o movimento de retrocesso do dito elemento de acionamento, com a dita res- trição resultando das ditas peças de travamento se moverem na direção que aumenta o diâmetro das peças de travamento de modo que engatem com os dentes de travamento do dito elemento tubular; e os ditos dentes de travamento são dentes tipo parafuso, cada um dos quais possui uma parte dianteira, e as dimensões das partes e ou- tras especificações são configuradas de modo a satisfazerem a relação da fórmula 3. Fórmula 3: R1etan p1 + R2etan (p2-0)<O onde Ri=d1e/2, die = diâmetro de contato efetivo do receptor de peça de travamento, R2=d2e/2, d2e= o diâmetro efetivo em contato com os dentes de travamento das peças de travamento, p1 tan'u1 (ângulo de fricção), u1 = coeficiente aparente da fricção das peças de travamento e receptor de pe- ça de travamento, p2 = tan"'u2 (ângulo de fricção), u2 = coeficiente aparente o ' 2/2 de fricção dos dentes de travamento do elemento tubular e das peças de travamento.

2. Tensionador, de acordo com a reivindicação 1, em que o dito mecanismo de roda dentada é formado no dito receptor de peça de trava- mento,eoditotensionador inclui (1) uma face de came inclinada formada de modo a ser alargada na direção na qual as ditas peças de travamento enga- tam com os dentes de travamento do dito elemento tubular, e (2) uma mola de pressão que pressiona as ditas peças de travamento na direção da face de came inclinada do eixo e orienta as mesmas na direção que aumenta o diâmetrodas peças de travamento.

3. Tensionador, de acordo com a reivindicação 1, em que o mo- vimento rotativo de um ou ambos o dito elemento tubular e o dito eixo é res- tringido, e as ditas peças de travamento são engatadas com o dito elemento . tubular de uma forma relativamente rotativa em qualquer caso.

4. Tensionador, de acordo com a reivindicação 1, em que o dito i elemento tubular é restringido de modo a operar na direção rotativa, e as ditas peças de travamento e o dito eixo são engatados de modo a serem rotativos de forma sincronizada.

5. Tensionador, de acordo com a reivindicação 1, em que o ân- —gulode contato y entre o plano em um ângulo reto com relação ao eixo ge- ométrico e a superfície de suporte pela qual o dito receptor de peça de tra- vamento ou o dito eixo é suportado na direção axial (movimento) é configu- rado como y = O .

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