BRPI0613993A2 - corpo de veìculo para veìculos comerciais - Google Patents

Abstract

Patente de Invenção: CORPO DE VEìCULO PARA VEìCULOS COMERCIAIS. A presente invenção refere-se a um corpo de veículo (2) para veículos comerciais, compreendendo uma cabina do motorista (6) montada pelo menos indiretamente em uma armação de veículo (4), por meio do qual a cabina do motorista (6) é móvel por uma força de impacto frontal (28) agindo na cabina do motorista na direção longitudinal do veículo (8) a partir de uma posição inicial (1) para uma posição inclinada (II), o centro gravitacional (S) da cabina do motorista (6) estando disposto mais alto na posição inclinada (II) do que na posição inicial (1).

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "CORPO DEVEÍCULO PARA VEÍCULOS COMERCIAIS".

A presente invenção refere-se a um corpo de veículo para veícu-los comerciais, compreendendo uma cabina de motorista montada pelo me-nos indiretamente em uma armação de veículo.

Um corpo de veículo desse tipo é conhecido, por exemplo, deum uso anterior no qual a cabina de motorista está montada em uma arma-ção de veículo por via de um mancai axial. Essa cabina de motorista estáadicionalmente montada na armação de veículo por via de uma montagemde cabina de motorista traseira, vista na direção longitudinal do veículo. Essamontagem de cabina de motorista traseira é dotada de um dispositivo dedireção com o qual a cabina do motorista pode ser inclinada em volta do eixogeométrico de parafuso dianteiro, por exemplo, com a finalidade de manu-tenção do motor disposto abaixo da cabina.

Um dispositivo para montar uma unidade, por exemplo, um radia-dor, é conhecido do Documento DE 102 60 787 B3. O dispositivo é projetadode maneira que, na eventualidade de um acidente, a unidade, isto é, por e-xemplo, o radiador, seja movido na direção da parte traseira do veículo e aomesmo em tempo que é abaixado. Por meio de tal montagem pode ser al-cançado que as partes de "crash-box" proporcionadas adjacentes à monta-gem possam ser deformadas de maneira não obstruída.

Partindo do exposto acima, é um objetivo da presente invençãoproporcionar um corpo de veículo para veículos comerciais que oferece boasegurança passiva na eventualidade de um impacto frontal.

Esse objetivo é alcançado de acordo com esta invenção em quea cabina do motorista é móvel por uma força de impacto que age na cabinado motorista a partir da parte dianteira na direção longitudinal do veículo apartir de uma posição inicial para uma posição inclinada, o centro gravitacio-nal da cabina do motorista estando disposto mais alto na posição inclinadado que na posição inicial.

A montagem da cabina do motorista de acordo com a invençãotorna possível converter a energia cinética na eventualidade de um impactofrontal para energia potencial. Através da elevação do centro gravitacionalda cabina do motorista, pode ser dissipada grande quantidade de energiacom mudanças comparativamente pequenas da posição do centro gravita-cional da cabina do motorista.

Uma modalidade da presente invenção proporciona a montagemda cabina do motorista no ou fixada em pelo menos um elemento de cone-xão, o elemento de conexão sendo montado da armação de veículo por viade um rolamento. Com tal elemento de conexão, a trajetória seguida pelacabina do motorista se movendo da posição inicial para a posição inclinadapode ser especialmente bem-definida.

Se o rolamento acima mencionado entre o elemento de conexãoe a armação de veículo estiver na forma de um mancai axial, o elemento deconexão pode ser girado da posição inicial para uma posição inclinada, acabina do motorista sendo arrastada como um resultado da montagem no ouna fixação no elemento de conexão e no centro gravitacional, portanto, sen-do movida para a posição mais alta.

Alternativa ou adicionalmente, a cabina do motorista pode sermontada em uma armação de veículo por via de pelo menos de um elemen-to de subida ou de carne, o elemento de subida ou de carne elevando nadireção vertical do veículo quando visto a partir da parte dianteira ou da par-te traseira em uma direção longitudinal do veículo. Nesse caso, a cabina domotorista está preferivelmente montada positivamente na armação de veícu-lo e é movida para trás ao longo do elemento de subida ou de carne pelaação da força de impacto agindo na cabina do motorista e simultaneamentepara cima, como resultado da forma da elevação em direção à retaguarda doelemento de subida ou de came.

Esse movimento de frente para trás e ao mesmo tempo de baixopara cima converte a energia cinética em energia potencial.

Uma modalidade especialmente vantajosa da invenção propor-ciona que o movimento da cabina do motorista da posição inicial para a po-sição inclinada seja controlado por dispositivos de controle de movimento.Os dispositivos de controle de movimento podem ser formados pela cabinado motorista, pelo elemento de conexão, pelo elemento de subida ou de ca-rne e/ou pela armação de veículo. Contudo, os mesmos podem ser formadospor pelo menos um componente adicional que compreende, por exemplo,um cabo, um elemento de lâmina de metal e/ou uma correia.

Todos ou alguns dos componentes mencionados podem ser de-formados durante o movimento da cabina do motorista a partir da posiçãoinicial para a posição inclinada. Dependendo do projeto dos componentes,por meio disso, pode se alcançar que a inclinação da cabina do motorista daposição inicial para a posição inclinada seja acionada apenas quando sejamexcedidas determinadas forças de impacto. Após o acionamento do movi-mento da cabina do motorista, a deformação dos componentes serve parapossibilitar a dissipação adicional de energia.

Os componentes mencionados podem também estar em umaengrenagem de fricção com um par de fricção respectivo a possibilitar o im-pedimento do acionamento do movimento da cabina do motorista da posiçãoinicial para a posição inclinada até que atinja as forças de impacto predeter-minadas e/ou para dissipar a energia com o auxílio da engrenagem de fric-ção após o acionamento do movimento. Essa dissipação de energia ocorresimultaneamente com a dissipação de energia que acompanha o aumentoda energia potencial da cabina do motorista.

Uma modalidade especialmente vantajosa da invenção propor-ciona que sejam providos elementos destrutíveis que, em seu estado nãodestruído, fixem a cabina do motorista na posição inicial e, em seu estadodestruído, possibilitem um movimento da cabina do motorista para a posiçãoinclinada. Com o auxílio desses elementos destrutíveis a cabina do motoristapode ser retida seguramente na armação de veículo desde que não seja ex-cedida uma predeterminada força de impacto. Ao exceder essa predetermi-nada força de impacto, os elementos destrutíveis são destruídos, por meiodo que a cabina do motorista é liberada para se mover da posição inicial pa-ra a posição inclinada. Esse movimento pode ser acompanhado pela defor-mação e/ou engrenagens de fricção comentadas acima.

Se o rolamento entre o elemento de conexão e a armação deveículo for dotado de uma resistência de destruição mais alta do que os e-Iementos destrutíveis, é possível que, na eventualidade de um impacto dacabina do motorista com um obstáculo com apenas pequenas forças de im-pacto, apenas são afetados a cabina do motorista e os elementos de destru-tíveis, ao mesmo tempo em que a armação de veículo pode permanecer nãodanificada. Nesse caso apenas os elementos destrutíveis e as partes danifi-cadas da cabina do motorista precisam ser trocados. Podem ser usados a-propriadamente pinos cortantes para tais elementos destrutíveis.

De acordo com um aspecto adicional da invenção, é provido quea inclinação da cabina do motorista da posição inicial para a posição inclina-da ocorra em uma pluralidade de estágios. Esses estados são associados,por exemplo, a deformação diferente e/ou resistências friccionais, de manei-ra que seja possível a dissipação progressiva de energia.

Uma modalidade exemplificativa especialmente preferida dapresente invenção está explicada mais detalhadamente abaixo com relaçãoaos desenhos em anexo, nos quais:

a figura 1 ilustra uma parte do corpo de veículo de um veículocomercial com uma cabina do motorista montada da armação de veículo,cuja cabina do motorista está em uma posição inicial; e

a figura 2 ilustra o corpo de veículo de acordo com a figura 1 naposição inclinada da cabina do motorista.

A figura 1 ilustra uma parte do corpo do veículo de um veículocomercial, cujo corpo de veículo está identificado como um todo pelo símbo-lo da referência 2. Essa parte ilustra em uma representação esquemática aparte dianteira inferior de um veículo comercial em uma vista lateral.

O corpo de veículo 2 compreende uma armação de veículo 4 naqual está montada uma cabina do motorista 6, uma parte da qual está ilus-trada. A figura 1 ilustra um dos dois membros laterais da armação de veículo4, cujo membro lateral se estende na direção longitudinal do veículo 8 e asextremidades em um pára-choque 10 na extremidade dianteira do corpo deveículo 2.

A cabina do motorista 6 está montada na armação de veículo 4por via de elementos de conexão tipo placa, sendo ilustrado no desenho umelemento de conexão 12 disposto em uma lateral de mão esquerda, na dire-ção do percurso. A descrição a seguir se aplica de maneira correspondenteao elemento de conexão de mão direita, na direção do percurso, que nãoestá ilustrada. O elemento de conexão 12 é dotado de um rolamento 14 naforma de um mancai axial que conecta o elemento de conexão 12 giratoria-mente para a armação de veículo 4. O rolamento 14 inclui um pino (não ilus-trado detalhadamente) que é dotado de um tamanho suficientemente grandepara ser dotado de alta resistência de corte. Dois pinos 16 e 18 estão dis-postos avançadamente do rolamento 14, na direção longitudinal do veículo8, e lateralmente adjacente ao mesmo. Os pinos correspondentes 20, 22 e24 são proporcionados na extremidade superior, na figura 1, do elemento deconexão 12. Os pinos 16 a 24 conectam o elemento de conexão 12 à arma-ção de veículo 4. Em comparação com o pino do rolamento 14, esses pinossão pequenos.

A conexão entre a cabina do motorista 6 e o elemento de cone-xão 12 é efetuada por um rolamento de cabina do motorista 26.

Na eventualidade de uma colisão com a extremidade da partetraseira de outro veículo, por exemplo, uma plataforma de trailer estaciona-do, a cabina do motorista 6 é sujeita a uma cara de impacto que é simboli-camente representada por uma força de impacto 28 na figura 1. Essa forçade impacto 28 é transmitida por via da cabina do motorista 6 e do rolamentoda cabina do motorista 26 para o elemento de conexão 12 e é finalmenteaplicada à armação de veículo 4. Os pinos 16 a 24 são projetados de manei-ra que falhem, isto é, cortem, enquanto que tanto o rolamento da cabina domotorista 26 e o rolamento 14 permanecerem intactos. Como resultado docorte dos pinos 16 a 24, o elemento de conexão 12 pode executar um movi-mento giratório indicado pela seta 30. A cabina do motorista 6 é movida pormeio disso da posição inicial 6|, representada na figura 1, para a posiçãoinclinada 6n, representada na figura 2. À medida que isso ocorre o centrogravitacional S da cabina do motorista 6 é elevada, de maneira que a última,iniciando da posição inicial Si ilustrada na figura 1, adota a posição Sn, ilus-trada na figura 2.

A distância hi do centro gravitacional Si a partir do limite superiorda armação de veículo 4, na direção vertical do veículo 31, aumentou para adistância hM de acordo com a figura 2, de maneira que a energia cinéticaconferida ao corpo de veículo 2 pela força de impacto 28 tenha sido conver-tida pelo menos parcialmente para a energia potencial.

A figura 2 ilustra os receptáculos de pino 32, 34, 36, 38 e 40 nosquais são recebidos os pinos de 16 a 24 na posição inicial I do elemento deconexão 12. Após o corte dos pinos de 16 a 24, o elemento de conexão 12pode adotar a posição Il ilustrada na figura 2.

A região para qual o elemento de conexão 12 gira de volta daposição I para a posição Il é identificada pelo símbolo de referência 42 nafigura 1. Para converter a energia cinética não apenas parcialmente em e-nergia potencial durante a inclinação da cabina do motorista 6 da posição 6|para a posição 6n, à medida que o centro gravitacional é movido da posiçãoSi para a posição mais alta Sn, o elemento de conexão 12 pode girar de voltada posição inicial 12| para a posição inclinada 12n com deformação da arma-ção de veículo 4. À medida que isso ocorre, o elemento de conexão 12 nãogira sem resistência em direção à retaguarda, na direção longitudinal do veí-culo 8, em volta do rolamento 14, mas realiza isso em contato e deformaçãoda armação de veículo 4. Durante o movimento desse elemento, portanto,amolga, por exemplo, pode ser forçado pelo elemento de conexão 12 na ar-mação de veículo 4.

Adicionalmente, o elemento de conexão 12 pode ser fixado naarmação de veículo 4 por meio de um cabo, o cabo não sendo esticado naposição inicial I do elemento de conexão 12 e sendo esticado durante o mo-vimento do elemento de conexão 12 para a posição inclinada II, por meio daqual uma parte da energia cinética é dissipada através da formação de alon-gamento do cabo.

Claims (14)

1. Corpo de veículo (2) para veículos comerciais, compreenden-do uma cabina do motorista (6) montada pelo menos indiretamente em umaarmação de veículo (4), caracterizado pelo fato de que a cabina do motorista(6) é móvel por uma força de impacto frontal (28) agindo na cabina do moto-rista na direção longitudinal do veículo (8) a partir de uma posição inicial (I)para uma posição inclinada (II), o centro gravitacional (S) da cabina do moto-rista (6) estando disposto mais alto na posição inclinada (II) do que na posi-ção inicial (I).

2. Corpo de veículo (2), de acordo com a reivindicação 1, carac-terizado pelo fato de que a cabina do motorista (6) está montada ou fixadaem pelo menos um elemento de conexão (12), o elemento de conexão (12)estando montado na armação de veículo (4) por via de um rolamento (14).

3. Corpo de veículo (2), de acordo com a reivindicação 2, carac-terizado pelo fato de que o rolamento (14) está no forma de um mancai axial.

4. Corpo de veículo (2), de acordo com pelo menos uma das rei-vindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que a cabina do moto-rista (6) está montada na armação de veículo por via pelo menos de um e-Iemento de subida ou came, o elemento de subida ou carne elevando nadireção vertical do veículo (31) quando visto da parte dianteira para a partetraseira na direção longitudinal do veículo (8).

5. Corpo de veículo (2), de acordo com pelo menos uma das rei-vindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o movimento dacabina do motorista (6) da posição inicial (I) para a posição inclinada (II) écontrolado por dispositivos de controle de movimento.

6. Corpo de veículo (2), de acordo com a reivindicação 5, carac-terizado pelo fato de que os dispositivos de controle de movimento são for-mados pela cabina do motorista (6), pelo elemento de conexão (12), peloelemento de subida ou came e/ou a armação de veículo (4).

7. Corpo de veículo (2), de acordo com a reivindicação 5 ou 6,caracterizado pelo fato de que os dispositivos de controle de movimento sãoformados por pelo menos um componente adicional.

8. Corpo de veículo (2), de acordo com a reivindicação 7, carac-terizado pelo fato de que o elemento adicional compreende pelo menos umcabo, um elemento de lâmina de metal e/ou correia.

9. Corpo de veículo (2), de acordo com pelo menos uma das rei-vindicações precedentes, onde o movimento da cabina do motorista (6) daposição inicial (I) para a posição inclinada (II) ocorre com deformação dacabina do motorista (6), do elemento de conexão (12), dos elementos desubida ou carne, da armação de veículo (4) e/ou do componente adicional.

10. Corpo de veículo (2), de acordo com pelo menos uma dasreivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o movimento dacabina do motorista (6) da posição inicial (I) para a posição inclinada (II) o-corre com a engrenagem de fricção da cabina do motorista (6), do elementode conexão (12), dos elementos de subida ou carne, da armação de veículo(4) e/ou do componente adicional.

11. Corpo de veículo, de acordo com pelo menos uma das rei-vindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que os elementos des-trutíveis (16-24) que são proporcionados, no estado não destruído, fixam acabina do motorista (6) na posição inicial (I) e, no estado destruído, possibili-tam um movimento da cabina do motorista para a posição inclinada (II).

12. Corpo de veículo (2), de acordo com a reivindicação 11, ca-racterizado pelo fato de que o rolamento (14) entre o elemento de conexão ea armação de veículo é dotado de uma resistência mais alta para destruiçãodo que os elementos destrutíveis (16-24).

13. Corpo de veículo (2), de acordo com a reivindicação 11 ou 12, caracterizado pelo fato de que os elementos destrutíveis (16-24) sãoformados por pinos de corte.

14. Corpo de veículo (2), de acordo com pelo menos uma dasreivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que a inclinação dacabina do motorista (6) da posição inicial (I) para a posição de inclinação (II)ocorre em uma pluralidade de estágios.