BR112016023389B1

BR112016023389B1 - Correia de transmissão

Info

Publication number: BR112016023389B1
Application number: BR112016023389-1A
Authority: BR
Inventors: Marco Di Meco; Fabrizio BREGGIA; Gianluca Perfetti; Giacomo CASAGRANDE
Original assignee: Dayco Europe S.R.L.
Priority date: 2014-04-08
Filing date: 2014-04-08
Publication date: 2021-09-21
Also published as: KR102254839B1; KR20160142873A; CN106461017B; CN106461017A; BR112016023389A2; JP2017517689A; WO2015155567A1; EP3129674A1; US20170023100A1; US10508711B2; WO2015155567A8; EP3129674B1; JP6719385B2

Abstract

correia de transmissão e sistema de transmissão associado é descrita uma correia de transmissão (1) que compreende um corpo (2) constituído de um primeiro material elastomérico, uma pluralidade de dentes (4) e uma pluralidade de cordas longitudinais (3) embutidas no corpo da correia e um dorso (7). a correia apresenta uma superfície de trabalho (5) sobre os ditos dentes (4) e a superfície de trabalho é ao menos parcialmente coberta por uma cobertura (8) feita de um material plástico e/ou metálico. definindo a área (a) compreendida entre o plano definido pelo eixo neutro das cordas, a superfície de trabalho (5) e os planos transversais centrais (p1, p2) de dois dentes adjacentes sendo a seção longitudinal unitária, a cobertura (8) preferivelmente ocupa ao menos 25% da seção longitudinal unitária.

Description

Campo técnico

[001] A presente invenção se refere a uma correia de transmissão e ao sistema de transmissão associado, em particular, uma correia de transmissão dentada.

Estado da arte

[002] As correias de transmissão, especialmente as dentadas, em geral compreendem um corpo feito de um material elastomérico, no qual é embutida uma pluralidade de enxertos longitudinais resistentes em forma de fio, também conhecidos como cordas, uma pluralidade de dentes cobertos por um tecido de cobertura.

[003] Cada componente da correia contribui para aumentar o desempenho em termos de resistência mecânica, a fim de diminuir o risco de ruptura da correia e para aumentar a potência transmissível específica.

[004] Em particular, as cordas contribuem para garantir as características mecânicas necessárias da correia e fazem uma contribuição essencial para a determinação do módulo da correia e, em particular, asseguram um desempenho estável ao longo do tempo. As cordas são geralmente obtidas por meio do enrolamento, em diversas vezes, de fibras de elevado módulo.

[005] As cordas são normalmente tratadas com compostos adequados para aumentar a compatibilidade das fibras com o composto do corpo que envolve as cordas.

[006] O composto do corpo permite conectar os vários elementos mencionados acima e garante que os mesmos contribuam para o desempenho final da correia de uma forma sinergética.

[007] Os compostos do corpo são baseados em um ou mais materiais elastoméricos, de preferência, enriquecidos com fibras para aumentar a dureza.

[008] Por fim, o tecido de cobertura das correias apresenta a função de aumentar a resistência à abrasão e, portanto, protege a superfície de trabalho da correia de desgaste devido ao atrito entre os lados e as inclinações dos dentes da correia e os flancos e os vales dos sulcos da polia com a qual a correia interage.

[009] Além disso, o tecido de cobertura reduz o coeficiente de atrito da superfície de trabalho, reduz a deformabilidade dos dentes e, acima de tudo, reforça a raiz do dente, evitando assim a sua ruptura.

[0010] No entanto, nos motores recentes, em que o desempenho aumentou significativamente, as correias dentadas, as quais são normalmente utilizadas "secas", são submetidas a altas temperaturas e estas temperaturas resultam na deterioração mais rápida dos materiais que formam os vários componentes das correias e as correias dentadas devem apresentar melhores características mecânicas a fim de apresentar uma vida útil mais longa.

[0011] Pelo uso da palavra "seca", entende-se que as correias são externas ao bloco do motor, e apenas acidentalmente entram em contato com o óleo do motor e, em geral, não entram em contato com o óleo misturado com o combustível ou outros poluentes do óleo.

[0012] Além disso, os motores têm sido desenvolvidos recentemente para veículos automóveis que compreendem um sistema de transmissão sincronizada no qual as correntes foram substituídas por correias dentadas no mesmo ambiente de trabalho.

[0013] Sistemas deste tipo têm sido ilustrados em patentes do requerente, conforme, por exemplo, na WO 2005 080820.

[0014] Nestes sistemas de transmissão, a correia é conhecida como uma "correia em banho de óleo" ou "correia molhada" e deve ser capaz de satisfazer as mesmas exigências de longevidade da corrente equivalente ou dos sistemas de transmissão por correia seca.

[0015] Dentro do âmbito da presente invenção, uma "correia em banho de óleo" ou "correia molhada" é entendida como sendo uma correia dentada utilizada em sistemas de transmissão em que a mesma é ao menos parcialmente imersa no óleo em repouso e/ou durante a operação, ou em sistemas de transmissão em que a correia permanece continuamente em contato com o óleo, por exemplo, sistemas em que o óleo é fornecido na correia, por exemplo, como uma pulverização através de um bocal especialmente previsto, ou por agitação, devido à ação da correia e das polias.

[0016] Em particular, nestes sistemas de transmissão não existem meios de separação entre o óleo que lubrifica o motor e o sistema de transmissão.

[0017] Estes sistemas de transmissão são diferentes dos tradicionais em que as chamadas correias dentadas secas são utilizadas e em que existem meios de separação ou componentes que separam a correia de transmissão dentada do óleo do motor, o qual lubrifica as várias partes do motor e que apenas acidental mente pode entrar em contato com a superfície da correia dentada.

[0018] As correias molhadas devem, portanto, resistir ao contato contínuo com óleo à alta temperatura durante o funcionamento do motor e não sofrer danos, resistir também às altas temperaturas de operação, ou às temperaturas muito baixas.

[0019] No que se refere às transmissões por corrente, as transmissões por correia geralmente apresentam custos mais baixos e perdas por atrito muito menores e também são menos dispendiosas. Em adição, uma transmissão por correia é mais silenciosa e o esticamento da correia é, no máximo, de um quarto do que em uma corrente: isto permite controlar as válvulas do motor de combustão interna com muito mais precisão e também leva à economia de combustível.

[0020] Em geral, o problema fundamental dos sistemas de transmissão em que a correia substitui uma corrente é fazer com que uma correia dentada possa durar ao menos 240.000 km ou 150.000 milhas, ou então, garantir que, sob condições normais de operação, a correia dentada nunca precise ser trocada em toda a vida útil do veículo.

[0021] Para este propósito, as correias devem apresentar melhores características mecânicas do que as atualmente existentes no mercado.

[0022] Os sistemas de transmissão, em que a correia dentada é molhada com óleo e/ou opera continuamente em óleo, em geral são muito semelhantes àquelas em que uma corrente é usada para a transmissão de movimento. Freqüentemente, o compartimento em que a correia se move é obtido a partir de uma superfície do cárter do motor.

[0023] Para uso em óleo, é atualmente conhecido, por exemplo, usar tecidos de cobertura para os dentes das correias dentadas com uma estrutura constituída por fios tecidos (em trama), ou então, fios que se estendem, durante o uso, em uma direção longitudinal da correia que compreende fibras de poliamida ou com uma estrutura compósita, cada uma formada por um fio elástico compondo o núcleo e um par de fios compósitos enrolados em torno do fio elástico.

[0024] No entanto, esta solução é particularmente desvantajosa, devido ao tecido se deteriorar facilmente e causar algumas rupturas da correia, em particular em condições de alta temperatura e em sistemas em que a correia opera continuamente em contato com o óleo.

[0025] Tanto no caso da utilização de correias dentadas em óleo quanto no caso de usá-las secas, a causa mais freqüente de ruptura é de fato a quebra de dentes, em particular devido ao estresse na área de engate do dente na polia. Seria desejável dispor de uma correia dentada que apresente características mecânicas aperfeiçoadas nesta área.

[0026] Também tem sido proposto substituir os tecidos utilizados como um revestimento por camadas de material termoplástico para aumentar a resistência ao desgaste. Estas camadas são em geral finas, por exemplo, cerca de 100 micra e realizam as mesmas funções do tecido. Estas camadas são geralmente na forma de películas, mas foi determinado experimentalmente que não apenas falham em solucionar o problema de desgaste por completo, mas também não oferecem qualquer contribuição significativa para a melhoria das características mecânicas. Em particular, quando as correias são utilizadas em óleo e, portanto, não devem ser substituídas, as camadas finas não permitem que as características mecânicas gerais sejam alcançadas, que a habilitariam a durar por todo o tempo de vida do veículo.

[0027] Portanto, são procuradas soluções alternativas tanto para as correias secas quanto para as correias molhadas, que permitam melhorar as características mecânicas no que se refere às correias conhecidas.

Síntese da invenção

[0028] Um primeiro objetivo da presente invenção é o de obter uma correia de transmissão, em particular, uma correia dentada, com características mecânicas superiores, que seja resistente às altas temperaturas, quando secas e também, em particular, quando usadas continuamente em contato com o óleo ou mesmo parcialmente imersas em óleo, e que, ao mesmo tempo, seja facilmente fabricada e de baixo custo.

[0029] Outro objetivo da presente invenção é o de obter uma correia de transmissão, em particular, uma correia dentada, que apresente uma vida de útil longa e que, portanto, apresente excelentes características mecânicas em relação à adesão e precisão de engate.

[0030] Outro objetivo da presente invenção é o de obter um sistema de transmissão que compreende uma correia dentada e os meios para manter a correia dentada continuamente em contato com o óleo ou, ainda, parcialmente imersa no óleo, durante a operação e que a correia dentada apresente elevada resistência ao desgaste em temperaturas elevadas.

[0031] De acordo com a presente invenção, estes objetivos são alcançados por uma correia de transmissão de acordo com a reivindicação 1.

[0032] De acordo com a presente invenção, também é fornecido um sistema de transmissão de acordo com a reivindicação 20.

Breve descrição dos desenhos

[0033] Para uma melhor compreensão da presente invenção, a mesma será descrita agora com referência às figuras anexas, nas quais: - a figura 1 é uma vista lateral de uma porção da correia dentada de acordo com a presente invenção; - a figura 2 é uma vista em perspectiva parcial de uma porção de uma primeira forma de realização de uma correia dentada de acordo com a presente invenção; - a figura 3 é uma vista em perspectiva parcial de uma porção de uma segunda forma de realização de uma correia dentada de acordo com a presente invenção; - a figura 4 é um diagrama de um primeiro sistema de controle de sincronização usando uma primeira correia dentada de acordo com a presente invenção; - a figura 5 é um diagrama do segundo sistema de controle de sincronização usando uma segunda correia dentada de acordo com a presente invenção; e - a figura 6 é um diagrama de um terceiro sistema de controle de sincronização usando uma terceira correia dentada de acordo com a presente invenção.

Descrição

[0034] As figuras 1 a 3 mostram uma correia dentada, indicada como um todo pelo número de referência 1. A correia 1 compreende um corpo 2 que compreende um primeiro material elastomérico, no qual uma pluralidade de enxertos resistentes 3 longitudinais em forma de fio são embutidos e a endentação 4 composta por uma pluralidade de dentes que, em uso, constituem a superfície de trabalho 5, ou então, a superfície que engata em uma polia correspondente do sistema de transmissão.

[0035] A correia dentada também compreende um dorso 7 oposto à superfície de trabalho 5.

[0036] De um modo preferido, o corpo 2 é feito de um composto que compreende um ou mais materiais elastoméricos e numerosos aditivos. Por conveniência, o(s) material(s) elastomérico(s) é/são a seguir indicados juntos como um "primeiro material elastomérico".

[0037] O corpo da correia compreende, vantajosamente, um elastômero como o elastômero principal em que o primeiro material elastomérico é escolhido dentre o grupo constituído por borracha natural (NR), policloropreno (CR), acrilonitrila-butadieno (NBR) e elastômeros hidrogenados associados conhecidos como acrilonitrila hidrogenado butadieno (HNBR) ou sais de zinco de acrilonitrila-butadieno hidrogenado grafado com ésteres de ácido carboxílico insaturado, poli-isopreno, borrachas de estireno-butadieno, elastômeros de etileno-aIfa-olefina, EPDM, poliuretano, elastômeros fluorados, elastômeros de etileno- acrílico (AEM), bromobutilos, polietileno clorossulfonado (CSM) ou alquil clorossulfonado, polietileno clorado, borracha natural epoxidada, SBR, carboxilatos NBR, carboxilatos HNBR, ACM e misturas destes compostos.

[0038] Por "elastômero principal"entende-se como estando presente no composto que constitui o corpo por mais do que 50% em peso, calculado sobre o peso total de todos os elastômeros no composto e, portanto, excluindo todos os outros componentes não elastoméricos da correia.

[0039] O corpo compreende, de preferência, ao menos um copolímero de poliolefina ou uma borracha contendo unidades de acrilonitrila como o primeiro ou um material elastomérico adicional.

[0040] Mais vantajosa mente, o(s) copolímero(s) utilizado(s) como composto(s) do corpo são as borrachas de nitrila, vantajosamente as borrachas butadieno acrilonitrila, conhecidas como NBR. Ainda mais vantajosa mente, são butadieno acrilonitrila hidrogenado, ou HNBR, ou mesmo XHNBR, ou seja, butadieno acrilonitrila carboxilado e hidrogenado.

[0041] De um modo vantajoso, a HNBR utilizada para produzir os sistemas de transmissão em que a correia é parcialmente imersa em banho de óleo ou em contato direto com o óleo e as impurezas apresentam um elevado nível de hidrogenação, por exemplo, as chamados HNBRs completamente saturadas podem ser usadas, estas apresentando uma porcentagem de ligações residuais duplas de 0,9% no máximo, mas as HNBRs com um menor nível de insaturação também podem ser usadas em alternativa, tal como, por exemplo, as chamadas HNBRs parcialmente saturadas, que apresentam um nível de saturação de 4% ou 5,5%.

[0042] Alguns exemplos de copolímeros HNBR que podem ser utilizados no composto do corpo, mas também nos diferentes tratamentos dos diversos elementos que formam a correia dentada, incluem os copolímeros que pertencem à família THERBAN produzidos pela Lanxess, tais como a Therban 3407 com 34% em peso de grupos nitrila e um nível de hidrogenação de 0,9% no máximo, a Therban 3406 com 34% em peso de grupos nitrila e um nível de insaturação de 0,9% no máximo, a Therban 3607 com 36% em peso de grupos nitrila e um nível de insaturação de 0,9% no máximo, a Therban 3446 com 34% em peso de grupos nitrila e um nível de insaturação de 4% no máximo, a Therban 3447 com 34% em peso de grupos nitrila e um nível de insaturação de 5,5% no máximo, a Therban 3627 com 36% em peso de grupos nitrila e um nível de insaturação de 2% no máximo, a Therban 3629 com 36% em peso de nitrila grupos e um nível de insaturação de 2% no máximo, e a Therban 3907 com 39% em peso de grupos nitrila e um nível de insaturação de 0,9% no máximo.

[0043] Em alternativa, também é possível utilizar as HNBRs feitas pela Nippon Zeon com o nome ZETPOL. Em particular, a ZETPOL 2000 com 36% em peso de grupos nitrila e um nível de insaturação de 0,9% no máximo, a ZETPOL 2000L com 36% em peso de grupos nitrila e um grau de insaturação de 0,9% no máximo, a ZETPOL 2010 com 36% em peso de grupos nitrila e um grau de insaturação de 4% no máximo, a ZETPOL 2010L com 36% em peso de grupos nitrila e um grau de insaturação de 4% no máximo, a ZETPOL 2010H com 36% em peso de grupos nitrila e um nível de insaturação de 4% no máximo, a ZETPOL 2020 com 36% em peso de grupos nitrila e um nível de insaturação de 5,5% no máximo, e a ZETPOL 2020L com 36% em peso de grupos nitrila e um nível de insaturação de 5,5% no máximo.

[0044] Mais vantajosamente, as unidades de acrilonitrila no elastômero para aplicações em óleo são entre 33% e 51%, por exemplo, 50% em peso, enquanto que para as aplicações secas são entre 15% e 25% em peso, por exemplo, 21% em peso.

[0045] Ainda mais vantajosa mente, um polímero formado por uma mistura de um ou mais copolímeros, obtidos a partir de um monômero dieno e um monômero contendo grupos nitrila em que um ácido ou um sal de um ácido carboxílico insaturado é adicionado a um ou mais destes copolímeros, é usado em combinação com um primeiro polímero. Mais vantajosamente, o ácido carboxílico insaturado é o ácido acrílico ou metacrílico e, o dito sal é um sal de zinco do ácido acrílico ou metacrílico. Ainda mais vantajosa mente, é usado um sal de zinco de ácido metacrílico. Ainda mais vantajosa mente, o sal de zinco de ácido metacrílico é adicionado em uma quantidade no intervalo entre 10 e 60 phr.

[0046] Por exemplo, os elastômeros vendidos pela Zeon com os nomes a seguir podem ser vantajosamente usados: ZSC 1295, ZSC 2095, ZSC 2195, ZSC 2295, ZSC 2295L, ZSC 2295R e ZSC 2395.

[0047] Em particular, é possível substituir parcialmente ou totalmente as HNBRs mencionadas anteriormente, ou seja, o ZETPOL e/ou o Therban por um ZSC que compreende um ácido carboxílico insaturado e óxido de zinco e/ou por THERBA ART que compreende um sal de ácido carboxílico insaturado.

[0048] Também são preferidos os compostos mistos de poliolefina e de borracha contendo unidades de acrilonitrila, mais preferivelmente, os compostos que contêm um copolímero de etileno com NBRs ou HNBRs ou os mencionados acima HNBRs modificados. Por exemplo, as borrachas de contendo EPDM (monômero dieno etileno-propileno) ou PM (monômero de etileno-propileno) podem ser adicionados aos polímeros que contêm unidades de acrilonitrila em quantidades de preferência no intervalo entre 1% e 30%.

[0049] Em adição aos materiais elastoméricos, o composto do corpo pode compreender aditivos convencionais, tais como, por exemplo, agentes de reforço, extensores, pigmentos, ácido esteárico, aceleradores, agentes de vulcanização, antioxidantes, ativadores, iniciadores, plastificantes, ceras, inibidores de pré-vulcanização, anti- degradantes, óleos de processo e semelhantes.

[0050] De um modo vantajoso, o negro de fumo pode ser utilizado como um extensor, sendo vantajosamente adicionado em quantidades no intervalo entre 0 e 80 phr, mais vantajosamente em torno de 40 phr. De um modo vantajoso, as cargas de reforço de cor clara tais como o talco, o carbonato de cálcio, a sílica e os silicatos, são adicionados em quantidades vantajosa mente no intervalo entre 0 e 80 phr, vantajosa mente em torno de 40 phr. Também é possível vantajosa mente utilizar os silanos em quantidades no intervalo entre 0 e 5 phr.

[0051] De um modo vantajoso, os óxidos de zinco e de magnésio são adicionados em uma quantidade que varia entre 0 e 15 phr.

[0052] Vantajosamente, plastificantes de ésteres, tais como os ésteres de etilo ou os trimelitatos são adicionados em uma quantidade que vantajosa mente varia entre 0 e 20 phr.

[0053] Vantajosamente, os co-agentes de pré-vulcanização tais como os cianuretos trialil e metacrilatos orgânicos ou inorgânicos, tais como os sais de metal, são vantajosamente adicionados em uma quantidade que varia entre 0 e 20 phr, ou peróxidos orgânicos, tais como, por exemplo, o peróxido de benzeno isopropilo, em uma quantidade que vantajosa mente varia entre 0 e 15 phr.

[0054] De forma vantajosa, é possível utilizar enxertos resistentes 3, também conhecidos como cordas, feitos de um material escolhido a partir de um grupo constituído por fibras de vidro, fibras de aramida, fibras de carbono e fibras PBO; além disso, também é possível usar cordas do chamado tipo "híbrido", ou seja, aquelas que compreendem filamentos de materiais diferentes, vantajosa mente, escolhidos dentre aqueles mencionados anteriormente.

[0055] De preferência, as fibras que formam as cordas são tratadas com látex HNBR vulcanizado com peróxidos solúveis em água por meio do procedimento ilustrado na patente W02004057099 em nome da Nippon Glass.

[0056] Em um aspecto da presente invenção e conforme mostrado nas figuras 1 a 3, ao menos uma porção da superfície de trabalho da correia e, de preferência, ao menos uma parte dos dentes ou endentação da correia são cobertos por uma cobertura 8 que compreende um material não elastomérico.

[0057] De preferência, o material não elastomérico é escolhido a partir do grupo constituído por materiais plásticos, materiais termoplásticos, materiais termo-endurecíveis e materiais metálicos.

[0058] De preferência, a cobertura 8 é feita de um material homogêneo.

[0059] Dentro do escopo da presente invenção, um material homogêneo é entendido como um que não apresenta descontinuidades, que, ao contrário, são típicos de materiais tais como tecidos, tecidos não tecidos e materiais baseados principalmente em fibras, seja com fios ou sem fios, tal como todos os materiais que são normalmente utilizados para cobrir os dentes de correias dentadas.

[0060] Um material homogêneo não é necessariamente constituído por um único material, mas pode ser formado por dois ou mais materiais, ou, por exemplo, ser formado por um material compreendendo fibra, tal como um termoplástico carregado com fibras.

[0061] Claramente, o material será homogêneo quando for considerada uma amostra similar em tamanho na quantidade de material utilizado para a cobertura de um dente.

[0062] Em particular, um material homogêneo apresentará uma densidade semelhante em todas as áreas e, portanto, as mesmas propriedades mecânicas quando for considerada uma amostra de uma quantidade similar de material utilizado para a cobertura de um dente.

[0063] A cobertura 8 da endentação também difere dos filmes termoplásticos ou das soluções em que os filmes termoplásticos são combinados ou acoplados com tecidos ou tecidos não tecidos que também são utilizados como cobertura para a superfície de trabalho das correias dentadas devido à cobertura ser parte dos dentes e, em particular, ser parte das raízes dos dentes e, assim, parte da própria correia, modificando a rigidez total do dente e de outras características mecânicas da correia, enquanto os filmes são geralmente finos e com uma espessura de cerca de 100 micra, protegem somente a superfície de trabalho da correia, mas ainda são sujeitos a um desgaste rápido e, acima de tudo, não permitem prover uma melhoria substancial nas características mecânicas.

[0064] Dentro do âmbito da presente invenção, o passo de uma correia é entendido como a distância medida em um comprimento plano da correia entre dois pontos correspondentes de dois dentes adjacentes, a medição sendo feita em repouso e não sob tensão e é, portanto, diferente do passo nominal calculado sobre a circunferência primitiva teórica.

[0065] Conforme também mostrado na vista lateral da correia dentada 1 na figura 1, a seção da correia é ocupada apenas pelo composto do corpo 2 e as cordas 3 na porção inferior e pelo composto do corpo, bem como a cobertura 8 na porção superior e em particular na área dos dentes. Ao contrário das correias conhecidas em que é usada uma fina película de material termoplástico, a cobertura 8 externa faz parte dos dentes na forma de realização mostrada nas figuras 1 a 3.

[0066] Em um aspecto preferido da presente invenção, foi descoberto que se a cobertura 8 externa ocupa uma superfície substancial da seção longitudinal unitária, que permite solucionar os problemas descritos acima.

[0067] Dentro do escopo da presente invenção e, com referência à figura 1, a área A entre a superfície do plano C definida pelo plano que une o eixo neutro das cordas ou formado pela união dos eixos neutros das cordas 3, a superfície de trabalho 5 da endentação 4 e os planos transversais medianos Pl, P2 de dois dentes adjacentes, é definida como a "seção longitudinal unitária". O perímetro da área A na figura também é concebido com uma linha de maior espessura.

[0068] É claro que a seção em que a seção longitudinal unitária deve ser calculada não é apenas o lado externo da correia, mas também pode ser qualquer de seção paralela à direção da correia.

[0069] Se entende por plano formado pelo eixo neutro das cordas 3, ou formado unindo os eixos neutros das cordas 3, o plano obtido pela conjunção dos eixos que passam pelo centro das cordas 3.

[0070] Em uma forma de realização alternativa da invenção, um tecido ou uma película de material termoplástico, ou a combinação de um tecido com uma película de material termoplástico é colocada em torno do corpo 2 da correia e a cobertura 8 pode ser colocada em torno do tecido ou filme de material termoplástico.

[0071] Em uma forma de realização alternativa da invenção, um tecido ou uma película de material termoplástico, ou a combinação de um tecido com uma película de material termoplástico também pode ser colocada em torno da cobertura 8; desta forma, a cobertura 8 não será mais externa.

[0072] Em um aspecto preferido da presente invenção, a cobertura 8, feita de um material não elastomérico, ocupa ao menos 25% da seção longitudinal unitária.

[0073] Mais preferivelmente, a cobertura 8 ocupa entre 25% e 100% da seção longitudinal unitária. Ainda mais preferivelmente, a cobertura 8 ocupa entre 25% e 85% da seção longitudinal unitária.

[0074] A forma de realização em que a cobertura 8 ocupa entre 30% e 80% da seção longitudinal unitária prova-se ser particularmente preferida.

[0075] A forma de realização em que a cobertura 8 ocupa entre 40% e 70% da seção longitudinal unitária prova-se ainda mais particularmente preferida.

[0076] De preferência, o material não elastomérico é um material homogêneo.

[0077] Um material plástico significa um material polimérico termoplástico ou termo- endurecível, mas também como um chamado elastômero termoplástico ou um material termoplástico, ou um material termo-endurecível misturado com um ou mais materiais elastoméricos.

[0078] De preferência, a cobertura 8 pode ser contínua e, portanto, cobrir totalmente a superfície de trabalho da correia dentada, ou descontínua e, portanto, cobrir apenas certas áreas da superfície de trabalho da correia dentada.

[0079] Na forma de realização em que a cobertura 8 é contínua, a mesma pode formar uma camada adequada, mas a camada pode, de preferência, apresentar diferentes espessuras e, em particular, uma maior espessura nos pontos em que há uma maior tensão.

[0080] Na forma de realização em que a cobertura não é contínua, e, de preferência, a mesma cobre ao menos as raízes dos dentes e, mais preferivelmente, cobre as raízes e as pontas dos dentes, conforme nas formas de realização mostradas nas figuras 1 a 3.

[0081] Na forma de realização em que a cobertura 8 não é contínua, e, de preferência, a mesma se estende desde a superfície de trabalho até as cordas 3, conforme mostrado na figura 2 ou, em alternativa, as cordas podem ser totalmente rodeadas pelo composto do corpo 2 conforme na forma de realização mostrada na figura 3.

[0082] Na forma de realização em que a cobertura 8 não é contínua, de preferência, as descontinuidades podem existir na região das raízes entre dois dentes adjacentes. Conseqüentemente, as coberturas, de preferência, formam capas separadas ou parcialmente unidas que cobrem os dentes e parte das raízes dos dentes.

[0083] De um modo vantajoso, os revestimentos individuais ou capas acima dos dentes podem ser unidas por segmentos de material de tal modo que as capas individuais são unidas umas às outras, mesmo que a cobertura 8 não cubra totalmente a superfície de trabalho 5.

[0084] De preferência, a cobertura 8 é feita de um material não elastomérico.

[0085] Mais preferivelmente, a cobertura externa 8 irá compreender um material termoplástico, um material termo-endurecível, ou um material metálico.

[0086] Mais preferivelmente, a cobertura externa 8 é constituída de um material homogêneo termoplástico, um material termo-endurecível, ou um material metálico.

[0087] Ainda mais preferivelmente, a cobertura 8 irá compreender macromoléculas de poliolefina ou macromoléculas em que os anéis aromáticos, os grupos carboxílicos ou os íons haletos são presentes nos monômeros.

[0088] Ainda mais preferivelmente, a cobertura 8 é constituída de macromoléculas poliolefina ou macromoléculas em que os anéis aromáticos, os grupos carboxílicos ou íons haletos são presentes nos monômeros.

[0089] As formas de realização em que a cobertura 8 compreende ao menos um material escolhido dentre o grupo constituído por polietileno, polipropileno, poli metacrilimida (PMI), poli (metacrilato de metila) (PMMA), poliamida, poliacrilonitrila (PAN), tereftalato de polietileno (PET), tereftalato de polibutadieno (PBT), polifenil éter (PPE), poli(óxido de p-fenileno) ou poli(éter de p-fenileno) (PPO), sulfeto de polifenileno (PPS), poliimida (PI), polietilenimida (PEI), poliamida-imidas (PAI), polietercetona (PEK), polieter eter cetona (PEEK), politetrafluoretileno (PTFE), poliuratana (PUR) e naftalato de polietileno (PEN) são particularmente preferidos.

[0090] De acordo com as normas DIN 7728 e 16780, (bem como a norma ISO 1043/1), um código é associado com cada um dentre os materiais que o identifica de forma única.

[0091] As formas de realização em que a cobertura 8 é constituída de ao menos um ou mais materiais escolhidos de entre o grupo constituído por polietileno, polipropileno, PMI, PMMA, poliamida, PAI, PAN, PET, PBT, PPE, PPO, PPS, PI, PEI, PAI, PEK, PEEK, PTFE, PUR e PEN são particularmente preferidos.

[0092] Também é vantajoso reforçar a cobertura 8 para melhorar ainda mais as características mecânicas. De um modo preferido, é possível adicionar fibras em quantidades no intervalo entre 1% e 50% e, de preferência, apresentando um comprimento no intervalo entre 0,1 e 10 mm.

[0093] De um modo preferido, as fibras incluem um material escolhido dentre o grupo constituído por fibras de vidro, carbono, aramida e PTFE.

[0094] Por exemplo, o revestimento pode compreender ou ser constituído principalmente de, ou então, mais do que 50% em peso de poliamida.

[0095] É claro que o revestimento também pode compreender e ser formado por vários plásticos misturados.

[0096] Em alternativa, também é possível que a cobertura 8 possa ser formada por dois ou mais materiais que formam, por exemplo, duas ou mais camadas de material homogêneo.

[0097] Por exemplo, é possível utilizar uma camada de material termoplástico, por sua vez coberta por uma camada de um material metálico ou uma combinação dos materiais anteriormente relacionados ou, é possível produzir coberturas para dentes individuais, conforme mostrado nas formas de realização nas figuras 2 e 3, fornecendo cada porção da cobertura em um material termoplástico coberto por um material metálico.

[0098] De preferência, a espessura da cobertura externa 8 é no intervalo entre 0,3 mm e 5 mm, mas esta claramente varia de acordo com a dimensão dos dentes da correia dentada 1.

[0099] De um modo preferido, o passo das correias dentadas é entre 5 e 10 mm.

[00100] As correias dentadas da presente invenção são particularmente indicadas para uso em sistemas de transmissão de veículo.

[00101] Mais preferivelmente, as correias dentadas de acordo com a presente invenção também são particularmente adequadas para serem utilizadas em sistemas de transmissão em que, durante o uso, sejam em contato direto com, ou parcialmente imersas em óleo.

[00102] Em particular, foram obtidos excelentes resultados no caso em que a correia é usada como um substituto para sistemas de corrente ou engrenagens tradicionais no interior do cárter, sistemas em que a correia é exposta por toda a sua vida de trabalho a meios que a colocam continuamente em contato com óleo ou, se necessário, é parcialmente imersa em um banho de óleo.

[00103] A correia 1, de acordo com a presente invenção é vantajosa mente utilizada, por exemplo, em um sistema de controle de sincronização para um veículo a motor do tipo representado na figura 4. O sistema de controle de sincronização é indicado como um todo na figura pelo número de referência 11 e compreende uma polia de acionamento 12 rigidamente fixada ao eixo motor, não mostrado, uma primeira 13a e uma segunda 13b polia acionada e um tensionador 14 para o tensionamento da correia dentada.

[00104] De acordo com uma segunda forma de realização alternativa, mostrada na figura 5, uma correia dentada de acordo com a presente invenção é indicada pelo número de referência 1, esta correia apresentando endentação em ambas as faces e, portanto, uma cobertura 8 em uma ou ambas dentre as endentações.

[00105] Uma correia dentada 1 também pode ser utilizada, por exemplo, em um sistema de controle de sincronização para um veículo a motor, do tipo representado na figura 5. O sistema de controle de sincronização é indicado como um todo na figura pelo número de referência 21 e compreende uma polia de acionamento 22 rigidamente fixada ao eixo motor, não mostrado, uma primeira 23a, uma segunda 23b e uma terceira 24 polia acionada.

[00106] De acordo com uma terceira forma de realização da presente invenção, mostrada na figura 6, uma correia dentada 1 de acordo com a presente invenção pode ser vantajosamente utilizada em um sistema de controle de sincronização indicado como um todo na figura pelo número de referência 31, o qual compreende uma polia de acionamento 32 rigidamente fixada ao eixo motor, não mostrado, uma primeira 33a e uma segunda 33b polia acionada, um tensor de patim 34 e uma patim 35.

[00107] Em particular, a correia de transmissão da presente invenção provou-se ser particularmente eficaz quando utilizada em um sistema de transmissão normalmente conhecido como um eixo de equilíbrio.

[00108] Em uso, as correias dentadas 1 nos respectivos sistemas de controle 11 e 31 são em contato direto com o óleo.

[00109] As figuras 4 a 6 se referem a sistemas relacionados com o movimento de contra eixos de equilíbrio, mas é claro que a correia de acordo com a presente invenção também pode ser utilizada nos assim chamados sistemas de came-a-came ou para acionar a bomba de óleo. Nestes casos, a correia fica parcialmente imersa em um banho de óleo durante a operação.

[00110] Além disso, também é possível usar a correia da presente invenção na transmissão principal para o acionamento de carnes e também para acionar a bomba de injeção nos motores a diesel.

[00111] Em alternativa, a correia de acordo com a presente invenção também pode ser usada como uma correia seca de sincronismo ou distribuição.

[00112] A partir de um exame das características da correia produzida de acordo com a presente invenção, as vantagens que podem ser alcançadas com a mesma são evidentes.

[00113] Verificou-se experimental mente que a utilização da correia dentada de acordo com a presente invenção permite apresentar uma vida útil prolongada, visto que a cobertura 8 consistida de um material plástico ou metálico, que se estende sobre ao menos uma porção da superfície de trabalho, permite assegurar uma melhoria significativa nas propriedades mecânicas em comparação com correias dentadas em que são utilizados tecidos como revestimento, bem como em relação às correias dentadas em que são utilizados filmes de material termoplástico.

[00114] Deste modo, as correias dentadas de acordo com a invenção permitem garantir que a correia dentada não precisa ser substituída por toda a vida útil do veículo.

[00115] Também foi verificado que as correias dentadas de acordo com a presente invenção também permitem obter a resistência eficaz ao óleo, mesmo em altas temperaturas e, portanto, passar nos testes de durabilidade aos quais as correias dentadas são submetidas a fim de serem utilizadas em veículos a motor e, portanto, evitar todos os problemas da correia quando usadas continuamente em contato com óleo e, em particular, a diminuição das características mecânicas, menor aderência, pior engate e menor resistência ao desgaste.

[00116] Além disso, também foi verificado que as correias da presente invenção podem ser utilizadas como correias secas em sistemas de sincronização em elevada temperatura de operação, onde a elevada temperatura de operação é entendida como uma temperatura superior a 130° C.

Claims

1. Correia de transmissão (1) que compreende um corpo (2) que consiste de um primeiro material elastomérico, uma pluralidade de dentes (4) e uma pluralidade de cordas (3) embutidas no corpo da correia e um dorso (7), a dita correia apresentando uma superfície de trabalho (5) em correspondência aos ditos dentes e a dita superfície de trabalho sendo ao menos parcialmente coberta por uma cobertura (8) em material não elastomérico caracterizada por, definindo a área (A) entre o plano (C) que une o eixo neutro de ditas cordas, a superfície de trabalho e os planos transversais médios (Pl, P2) de dois dentes adjacentes como a seção longitudinal unitária, a dita cobertura (8) ocupar ao menos 25% de dita seção longitudinal unitária e por a dita cobertura (8) ser feita um material homogêneo, sendo um material homogêneo entendido como um material que não apresenta descontinuidades, as quais são típicos de materiais como tecidos, tecidos não tecidos e materiais baseados principalmente em fibras, sendo com fios ou sem fios, e por a dita cobertura (8) apresenta regiões de maior espessura e regiões de menor espessura ou por a dita cobertura (8) externa ser descontínua e formar capas separadamente ou apenas parcialmente unidas.

2. Correia de transmissão, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por a dita cobertura (8) ocupar entre 25% e 85% de dita seção longitudinal unitária.

3. Correia de transmissão, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por a dita cobertura (8) ocupar entre 30% e 80% de dita seção longitudinal unitária.

4. Correia de transmissão, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 3, caracterizada por o passo de dita correia ser no intervalo entre 5 e 10 mm.

5. Correia de transmissão, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 4, caracterizada por a dita cobertura (8) apresentar regiões de maior espessura nas raízes dos dentes.

6. Correia de transmissão, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 5, caracterizada por a dita cobertura (8) compreender ao menos um material escolhido dentre o grupo constituído por materiais termoplásticos, materiais termo-endurecíveis e materiais metálicos.

7. Correia de transmissão, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 6, caracterizada por a dita cobertura (8) compreender ao menos um material constituído por macromoléculas de poliolefina ou macromoléculas em que os anéis aromáticos, os grupos carboxílicos ou íons haletos são presentes nos monômeros.

8. Correia de transmissão, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 7, caracterizada por a dita cobertura (8) compreender ao menos um material escolhido dentre o grupo constituído por polietileno, polipropileno, poli metacrilimida (PMI), poli (metacrilato de metila) (PMMA), poliamida, poliacrilonitrila (PAN), tereftalato de polietileno (PET), tereftalato de polibutadieno (PBT), polifenil éter (PPE), poli(óxido de p-fenileno) ou poli(éter de p-fenileno) (PPO), sulfeto de polifenileno (PPS), poliimida (PI), polietilenimida (PEI), poliamida-imidas (PAI), polietercetona (PEK), polieter eter cetona (PEEK), politetrafluoretileno (PTFE), poliuratana (PUR) ou naftalato de polietileno (PEN).

9. Correia de transmissão, de acordo com qualquer uma das reivindicações 7 ou 8, caracterizada por o dito material ser carregado com fibras em uma quantidade dentre 1% e 50% em peso do material não elastomérico total.

10. Correia de transmissão, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 6, caracterizada por a dita cobertura (8) compreender um material metálico.

11. Correia de transmissão, de acordo com qualquer uma dentre as reivindicações de 1 a 10, caracterizada por a dita cobertura (8) se estender até envolver ao menos parcialmente as ditas cordas (3).

12. Correia de transmissão, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 10, caracterizada por as ditas cordas serem completamente circundadas pelo dito composto do corpo.

13. Correia de transmissão, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 12, caracterizada por o dito primeiro material elastomérico compreender mais do que 50% em peso, calculado sobre o peso total do elastômero do composto, de um polímero que compreende unidades de acrilonitrila.

14. Correia de transmissão, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 13, caracterizada por ser uma correia dentada.