UNIDADE DE DIREÇÃO

Classificação IPC

Prioridades unionistas

Resumo técnico

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "UNIDADE DE DIREÇÃO".[001] A presente invenção refere-se a uma unidade de direção, especialmente para ser usada em veículos utilitários.[002] Unidades de direção são bastante conhecidas do estado da técnica. Elas servem para o apoio amortecido das rodas do veículo no chassi do veículo, especialmente do veículo utilitário. Para este fim, a unidade de direção possui um segmento de apoio para uma mola pneumática e uma área para o apoio giratório no chassi do veículo. Além disso, usualmente é prevista uma área para o assentamento do eixo ou do munhão do eixo. Até agora, tais unidades de direção preferencialmente foram produzidas como peças inteiriças fundidas ou forjadas, sendo que é necessário projetar e providenciar uma unidade de direção própria para cada tipo de veículo utilitário que corresponde às condições do espaço construtivo na região do trem de rodagem e permite absorver as cargas necessárias. As unidades de direção conhecidas do estado da técnica somente podem ser usadas para um tipo de veículo e o dispêndio de projeto é respectivamente grande. Existe a necessidade de aperfeiçoamento no sentido de possibilitar o uso de uma unidade de direção em diferentes tipos de veículos e ao mesmo tempo reduzir o peso da unidade de direção através de uma distribuição de peso inteligente.[003] A presente invenção tem a tarefa de fornecer uma unidade de direção que pode ser usada de maneira versátil e que ao mesmo tempo tem um peso menor do que as unidades de direção conhecidas do estado da técnica.[004] Esta tarefa é solucionada com uma unidade de direção de acordo com a reivindicação 1. Outras vantagens e características da presente invenção constam nas reivindicações dependentes.[005] De acordo com a presente invenção, a unidade de direção compreende um braço e um elemento de apoio, sendo que o elemento de apoio possui uma área de suporte e uma área de engate no lado de apoio, e é feito inteiriçamente, sendo que o braço apresenta uma área de engate no lado do braço, sendo que na área de engate no lado do braço é previsto um primeiro meio de engate que pode ser engatado com um segundo meio de engate previsto na área de engate do lado de apoio, sendo que a área de suporte apresenta um segmento de fixação para a fixação de um fole de mola pneumática e uma superfície de rolamento. O braço da unidade de direção, de preferência, é a parte alongada de um braço longitudinal de um trem de rodagem que se estende essencialmente em direção longitudinal do veículo. Usualmente, o braço, na sua primeira extremidade distal no chassi do veículo, é protegido contra movimentos de translação em relação ao veículo, e apoiado de modo giratório em torno a um eixo orientado transversalmente à direção longitudinal do veículo. Na sua extremidade distal que é oposta à primeira extremidade, o braço apresenta uma área de engate no lado do braço. Além disso, a unidade de direção possui um elemento de apoio que é executado como componente separado do braço - que, portanto, pode ser montado e desmontado. O elemento de apoio apresenta uma área de suporte que preferencialmente assume as funções do êmbolo mergulhador de uma mola pneumática e que para este fim possui um segmento de fixação e uma superfície de rolamento. O segmento de fixação serve especialmente para a fixação do fole de mola pneumática, especialmente de preferência, por meio de aperto, por exemplo, através de uma placa de aperto que é fixada no segmento de fixação da área de suporte. A superfície de rolamento da área de suporte preferencialmente é uma superfície externa lateral da área de suporte que apresenta tanto curvaturas anticlásticas como também curvaturas sinclásticas. A superfície de rolamento da área de suporte serve à semelhança de uma superfície de rolamento de um êmbolo mergulhador, para apoiar o fole da mola pneumática durante a operação da unidade de direção, sendo que preferencialmente todas as áreas que entram em contato com a mola pneumática apresentam geometrias arredondadas. Dessa forma pode ser evitada uma danificação do fole de mola pneumática por causa de geometrias com arestas vivas. O elemento de apoio de acordo com a presente invenção une, portanto, as funções de um êmbolo mergulhador para o uso de uma mola pneumática com a parte da função de um braço longitudinal convencional que dispõe o êmbolo mergulhador e assim toda a mola pneumática a uma distância predeterminada da sua primeira extremidade distal, onde é apoiado de modo giratório. O elemento de apoio é feito inteiriçamente, sendo que inteiriço neste contexto significa, além de uma execução homogênea de um material pleno, tal como aço ou alumínio, também um composto uniforme de materiais compostos, de preferência, fibras de carbono ou de vidro em combinação com material de resina ou de matriz, e elementos de metal inseridos ou embutidos para o aumento da resistência local. Nisso, inteiriço é caracterizado por uma junção ou entrelaçamento inseparável, preferencialmente já criado na produção, dos componentes dos materiais que somente podem ser separados através da destruição do material ou das estruturas. Em especial a área de suporte é feita inteiriçamente com o segmento de fixação no lado do apoio.[006] Preferencialmente, a superfície de rolamento é executada de modo em essência rotacionalmente simétrico em torno de um eixo de mola, onde a extensão máxima da superfície de rolamento transversalmente ao eixo de mola é o raio de um cilindro imaginado, onde a área de engate no lado do apoio no elemento de apoio, de preferência, é disposta fora do cilindro imaginado. Em essência rotacionalmente simétrico significa no presente contexto que divergências menores da simetria de rotação matematicamente perfeita em torno do eixo de mola na superfície de rolamento são admissíveis sem problemas, sem que a função da unidade de direção de acordo com a presente invenção seja prejudicada. A extensão máxima da superfície de rolamento transversalmente ou, de preferência, verticalmente ao eixo de mola define o raio de um cilindro imaginado que se estende concentricamente em torno do eixo de mola e, assim, circunda completamente a superfície de rolamento. De preferência, a área de engate no lado do apoio no elemento de apoio é disposta fora do cilindro imaginado. Em outras palavras, portanto, lateralmente na área de suporte do elemento de apoio, onde a área de engate no lado de apoio apresenta uma extensão radial em relação ao cilindro imaginado. O eixo de mola, de preferência, vai paralelamente ou igual à direção ao longo do qual a área de suporte entra no fole de mola pneumática. É lógico que devido ao fato de que o elemento de apoio movimenta-se na unidade de direção que é suspensa de modo giratório, ao longo de uma via circular, a coincidência exata entre o eixo de mola e a direção de entrada resiliente no fole da mola pneumática somente acontece em uma determinada posição de giro da unidade de direção em relação ao trem de rodagem do veículo utilitário. Preferencialmente, esta posição de giro é a posição da unidade de direção em relação ao trem de rodagem, onde existe a altura em marcha desejada. Como altura em marcha, neste contexto, é usada a definição conhecida do estado da técnica, de acordo com a qual o apoio giratório das rodas do veículo é disposto no chassi do veículo a uma determinada distância vertical de uma altura de referência.[007] Preferencialmente, a área de engate no lado de apoio apresenta uma extensão máxima transversalmente ao eixo de mola, sendo que a relação do raio do cilindro imaginado para a extensão da área de engate no lado de apoio situa-se na faixa de 0,1 até 0,95, de preferência, de 0,3 até 0,8 e de preferência especial, em cerca de 0,4 até 0,6. A extensão máxima da área de engate no lado de apoio transversalmente ou, de preferência, verticalmente ao eixo de mola, em outras palavras, é uma medida para a distância da área de engate no lado de apoio da área de suporte. Por maior que seja nisso a extensão da área de engate no lado de apoio transversalmente ao eixo de mola, maior é também o braço de alavanca, que através da mola pneumática por meio da área de suporte do elemento de apoio age sobre a área de engate no lado de apoio. Por outro lado, através de uma grande distância da área de engate no lado de apoio da superfície de rolamento do elemento de apoio, um espaço de construção suficiente é providenciado, onde a mola pneumática pode estender-se no seu estado de deflexão máximo. Em virtude da seleção de uma relação preferida de raio para extensão na faixa de 0,1 até 0,95, de preferência especial, o espaço construtivo na unidade de direção pode ser aproveitado ao máximo, e ao mesmo tempo pode ser impedido ao máximo que a mola pneumática no estado de deflexão máxima entre em contato com geometrias com arestas vivas na área de engate no lado de apoio. Em especial na presença de uma superfície de rolamento com uma grande extensão máxima transversalmente ao eixo de mola que produz um grande raio do cilindro imaginado, deve-se partir do fato de que também a mola pneumática fixada na área de suporte do elemento de apoio tem uma demanda de espaço maior em estado de deflexão, sendo que de acordo com isso, a área de apoio do elemento de apoio de preferência, é disposta com uma distância maior do eixo de mola, a fim de evitar colisões entre a área de apoio e o fole de mola pneumática.[008] De preferência especial, arestas selecionadas da área de engate no lado de apoio são arredondadas, onde o raio de arredondamento situa-se na faixa de 1 mm até 30 mm, de preferência, de 5 mm até 20 mm, e de preferência especial, em cerca de 10 mm até 14 mm. Arestas selecionadas, no presente contexto, são preferencialmente aquelas arestas, ou segmentos de arestas, que durante a operação da unidade de direção podem entrar em contato com um fole de mola pneumática fixado na área de suporte. Especialmente as arestas no lado superior ou do lado até onde também se estende o segmento de suporte, da área de engate no lado de apoio, preferencialmente são dotados de arredondamentos. As arestas arredondadas garantem que o fole de mola pneumática em estado de forte deflexão e no eventual contato na área de engate no lado de apoio, sofra danificações por causa de cortes e entalhes. O raio de arredondamento, no caso, de preferência, é selecionado na faixa de 1 mm até 30 mm, a fim de não debilitar demais a resistência da área de engate no lado de apoio, e ao mesmo tempo reduzir as arestas vivas na área de engate no lado de apoio. Nisso, um raio de arredondamento pequeno de 1 mm até 8 mm pode ser suficiente quando o fole de mola pneumática é feito de um material relativamente resistente, não sendo necessário, portanto, um arredondamento forte com um raio de arredondamento de mais de 14 mm. Por outro lado, pode ser preferido criar um arredondamento com um raio de arredondamento de 15 mm até 30 mm quando é de se esperar um contato frequente do fole eventualmente sensível com a área de engate no lado de apoio, e quando é aceito um enfraquecimento da área de engate no lado de apoio.[009] De preferência especial, o primeiro meio de engate é executado como saliência ou reentrância, sendo que o segundo meio de engate apresenta uma geometria que corresponde à do primeiro meio de engate e pode ser colocada em fecho devido à forma com o primeiro meio de engate. O primeiro meio de engate que é previsto na área de engate no lado do braço, de preferência especial, pode ser executado como saliência, como, por exemplo, um nariz ou uma geometria com forma de gancho ou uma geometria que de uma outra forma projeta-se a partir da área de engate do lado do braço. Neste caso, de preferência, o segundo meio de engate que é previsto no elemento de apoio, é executado de tal forma que pode ser colocado em engate com fecho devido à forma com o primeiro meio de engate ou engata no primeiro meio de engate com fecho devido à forma. De preferência, também o meio de engate executado como reentrância pode ter um corte por baixo, onde o meio de engate respectivamente executado como saliência pode ser introduzido ao longo de uma determinada direção de deslocamento no meio de engate executado como reentrância, e depois, ser fixado, por exemplo, por meio de um outro meio de engate em uma posição, onde o corte por baixo do meio de engate executado como reentrância impede um deslocamento dos meios de engate entre si e, com isso, do elemento de apoio em relação ao braço. Neste contexto, geometria correspondente é quando um dos meios de engate é executado como reentrância, o respectivo outro meio de engate ou é uma saliência que corresponde à geometria da reentrância, ou uma outra reentrância, sendo que neste caso é previsto um elemento de fixação que engata em ambos os meios de engate executados como reentrância, dessa forma protegendo estes contra um deslocamento um em relação ao outro. Preferencialmente é previsto um elemento de fixação que pode ser colocado em um engate com fecho devido à forma, tanto com o primeiro meio de engate quanto com o segundo meio de engate. O elemento de fixação pode ser, por exemplo, um parafuso que engata com o primeiro e com o segundo meio de engate, sendo que ambos os meios de engate são executados respectivamente como reentrância ou furo. Como alternativa, o elemento de fixação também pode ser um corpo que por sua vez apresenta reentrâncias que podem ser colocados em engate com fecho devido à forma com o primeiro ou o segundo meio de engate executado como saliência.[0010] De preferência especial é previsto um grande número de primeiros e de segundos meios de engate, onde pelo menos um primeiro meio de engate e um segundo meio de engate são respectivamente executados como furo, sendo que um elemento de fixação pode ser colocado em engate com ambos os meios de engate. Preferencialmente é previsto um grande número de primeiros e segundos meios de engate que, de preferência especial, apresentam, por exemplo, uma seção transversal em forma de gancho e podem ser engatados com uma geometria correspondente, prevista para tal, dos respectivos meios de engate opostos, através de deslocamento do elemento de apoio em relação ao braço. Para a fixação do elemento de apoio na posição, onde os meios de engate estão respectivamente em engate com fecho devido à forma um com o outro, é preferido que seja previsto um elemento de fixação que adicionalmente engata em meios de engate previstos para tal, sendo que o elemento de fixação serve essencialmente para segurar a unidade de apoio e o braço em uma posição, um em relação ao outro, onde o primeiro e o segundo meio de engate entram em um fecho devido à forma entre si. O elemento de fixação, no caso, pode ser executado como pino ou parafuso ou também como placa, e preferencialmente é fixado na unidade de direção em um último passo de montagem.[0011] Em uma forma de execução preferida, a área de engate do lado do braço possui uma primeira superfície de contato, onde pode ser apoiada uma segunda superfície de contato da área de engate no lado de apoio. De preferência, adicionalmente ao engate com fecho devido à forma dos meios de engate um com o outro, é prevista na área de engate do lado do braço uma primeira superfície de contato que é projetada para apoiar uma superfície de contato de configuração correspondente da área de engate no lado de apoio. Especialmente nos esforços de flexão a serem esperados que ajam sobre a interface entre o elemento de apoio e o braço, é preferido que preferencialmente a fração de tensão de compressão deste esforço de flexão é transmitida através de uma simples superfície de contato de um elemento para o outro, sendo que deste modo a construção da unidade de direção pode ser simplificada.[0012] Em uma outra forma de execução preferida, o braço possui um primeiro segmento de apoio, um segmento de suporte e um segundo segmento de apoio, sendo que o segmento de suporte se estende entre o primeiro e o segundo segmento de apoio, sendo que um eixo de braço atravessa o primeiro e o segundo segmento de apoio, sendo que a área de engate do lado do braço apresenta uma direção principal de extensão média, e sendo que a direção principal de extensão média da área de engate do lado do braço é girada ou inclinada em relação ao eixo de braço em um ângulo a. O primeiro segmento de apoio do braço preferencialmente é o eixo giratório ou a área, onde o braço e, com isso, toda a unidade de direção, são fixados no apoio do chassi do veículo. Com vantagem, o primeiro segmento de apoio é executado como uma luva cilíndrica que se estende transversalmente à direção longitudinal do veículo. O segundo segmento de apoio preferencialmente é o centro do eixo ou a área onde o tubo do eixo do veículo ou o munhão do eixo pode ser fixado ou é fixado no braço da unidade de direção. De preferência especial, o eixo do braço atravessa o ponto central geométrico do primeiro e do segundo segmento de apoio, sendo que o segmento de suporte não obrigatoriamente precisa estender-se concentricamente ou ao longo do eixo do braço, pois também pode ser curvado. De preferência especial o eixo do braço, no primeiro segmento de apoio, atravessa o eixo em torno do qual o braço ou a unidade de direção é apoiada de modo giratório e especialmente preferencialmente atravessa o ponto neste eixo giratório que é disposto centralmente no primeiro segmento de apoio. Do mesmo modo preferido, o eixo do braço atravessa o ponto no segundo segmento de apoio que preferencialmente apoia-se no eixo de rotação que é definido pelo munhão do eixo e nisso também se apoia centralmente no segundo segmento de apoio no eixo de rotação. A área de engate do lado do braço apresenta uma extensão que vai essencialmente ao longo de uma direção de extensão principal. Nisso é especialmente preferido que o primeiro meio de engate ou o grande número de primeiros meios de engate estejam dispostos ao longo desta direção principal de extensão central, ou se encontram em um plano que vai paralelamente à direção principal de extensão central da área de engate do lado do braço. Também é preferido que a direção ao longo da qual o elemento de apoio é deslocado em relação ao braço, a fim de colocar os primeiros meios de engate em engate com fecho devido à forma com os segundos meios de engate, também é paralelo à direção principal de extensão central da área de engate do lado do braço. Também de preferência, a primeira superfície de contato pode estar disposta na direção principal de extensão ou paralelamente à direção principal de extensão da área de engate do lado do braço. Sendo que a direção principal de extensão central da área de engate do lado do braço é executada de modo girado ao eixo do braço, somente através da escolha da posição da área de engate do lado do braço é fixada a área de engate no lado de apoio, são ajustados simultaneamente tanto a altura em marcha como também o comprimento total da unidade de mola.[0013] Preferencialmente o ângulo a possui valores de 1° até 90°, de preferência especial, de 15° até 75°, e de preferência toda especial, de cerca de 30° até 60°. No caso de um ângulo preferido de a= 90°, a área de engate do lado do braço estende-se em essência verticalmente a um eixo de braço, definido pelo primeiro e o segundo segmento de apoio do braço. Nisso, através da disposição da área de engate no lado de apoio em uma determinada posição, e, por conseguinte, em uma determinada altura na área de engate do lado do braço, pode ser ajustada a altura em marcha do veículo, sendo que ao mesmo tempo permanece essencialmente inalterada a extensão total ou o comprimento da unidade de direção em direção longitudinal do veículo. Com um ângulo preferido de a = 0°, a área de engate do lado do braço estende-se ao longo do eixo de braço, e por meio de uma disposição da área de engate no lado de apoio na área de engate do lado do braço, o comprimento da unidade de direção e com isso especialmente o distanciamento da área de suporte do elemento de apoio do segundo segmento de apoio do braço pode ser ajustado, sem que a altura em marcha seja alterada essencialmente. Especialmente preferida é uma faixa de ângulo de 30° até 60°, pois ficou evidente que através da extensão da área de engate do lado do braço ao longo de uma direção principal de extensão central que forma um ângulo de 30° até 60° com o eixo de braço, consegue-se a maior flexibilidade possível do ajuste, tanto do comprimento da unidade de direção como também da altura em marcha.[0014] Em uma forma de execução especialmente preferida, a área de engate do lado do braço tem forma de arco, sendo que de preferência especial é prevista uma primeira superfície de contato convexa na área de engate do lado do braço. Em virtude da execução em forma de arco ou curvada da área de engate do lado do braço é possível, através da escolha de uma determinada posição de fixação da área de engate no lado de apoio na área de engate do lado do braço, ajustar tanto o comprimento da unidade de direção e a altura em marcha e ao mesmo tempo montar o elemento de apoio com um determinado giro relativamente ao braço, sendo que por meio deste giro, especialmente a contração e a expansão do fole de mola pneumática no segmento de suporte e especialmente seu rolamento na superfície de rolamento é otimizado.[0015] De preferência especial, a curvatura da área de engate do lado do braço apresenta um raio de curvatura que é igual à distância do eixo giratório disposto no primeiro segmento de apoio do braço até a primeira superfície de contato do braço. Desse modo pode ser alterado a altura em marcha em diversas posições de fixação da área de engate no lado de apoio na área de engate do lado do braço, e ao mesmo tempo a área de suporte do elemento de apoio pode ser mantida relativamente à horizontal o máximo possível sem giro. Em outras palavras, é preferido que o eixo de mola da área de suporte do elemento de apoio, na presença da altura em marcha almejada ou o estado padrão de deflexão do fole, é uma tangente para a órbita descrita pelo movimento de giro da unidade de direção.[0016] Também de preferência, o primeiro meio de engate apresenta uma direção de engate que se encontra em uma superfície paralela com a primeira superfície de contato, sendo que preferencialmente é previsto um grande número de primeiros meios de engate ao longo dessa superfície paralela na área de engate do lado do braço. A direção de engate preferencialmente é a direção ao longo da qual o elemento de apoio pode ser inserido, relativamente ao braço, em uma posição fixada ou pode ser retirado de uma posição fixada. Em especial quando for previsto um grande número de primeiros meios de engate, é preferido que todos os meios de engate apresentem uma direção de engate que se estende ao longo de uma superfície paralela à primeira superfície de contato da área de engate do lado do braço.[0017] De preferência especial é previsto um número maior de meios de engate como segundos meios de engate, sendo que os primeiros meios de engate estão dispostos com distâncias iguais entre si na área de engate do lado do braço. Sendo previsto na área de engate do lado do braço um grande número de primeiros meios de engate dos quais somente os selecionados entram em engate com os segundos meios de engate no lado de suporte, é possível fixar o elemento de apoio em diversas posições relativamente ao braço, a fim de, dessa forma, ajustar a unidade de direção às respectivas exigências operacionais do trem de rodagem. Em especial, por meio da escolha de uma determinada posição de fixação do elemento de apoio no braço, a altura em marcha e/ou o comprimento da unidade de direção podem ser ajustados. Além disso, também é possível que sejam previstos outros primeiros meios de engate que são previstos montados lateralmente, isto é, preferencialmente transversalmente à direção principal de extensão da área de engate do lado do braço, sendo que os segundos meios de engate respectivamente apenas podem ser engatados com primeiros meios de engate selecionados, e assim, pode ser regulada uma determinada via através do elemento de apoio ou da unidade de direção. Um deslocamento de via, no presente contexto, é um deslocamento ao longo de direção transversal do veículo.[0018] De preferência especial, o elemento de apoio apresenta um material composto, sendo que, de preferência, 0,2 até 1 vez, de preferência especial, 0,5 até 1 vez e de preferência toda especial 0,75 até 0,95 vezes o elemento de apoio é produzido de um material composto. Material composto, no presente contexto, é especialmente um material reforçado por fibras onde um material de fibras com uma resistência à tração especialmente alta é circundado por um invólucro de material de matriz, sendo que as fibras do material de fibras estão dispostas especialmente ao longo da direção principal da força ou otimizadas em relação ao fluxo de forças. Determinadas áreas do elemento de apoio, tais como, por exemplo, os segundos meios de engate, preferencialmente são produzidos de metal, pois nesta região precisam ser transmitidas grandes forças em um espaço estreito. Regiões de superfícies maiores, tais como, por exemplo, a área de suporte com a superfície de rolamento, em contrapartida, podem consistir, por exemplo, de estruturas compostas em camadas ou trançadas. Em virtude do uso de material composto, especialmente pode ser reduzido o peso, com a resistência mantida.[0019] Preferencialmente é usado como material composto um material composto de fibras de carbono. De preferência alternativa também poderia ser usado GLARE (glas-fibre reinforced aluminium), um material composto de fibras de aramida, ou de preferência especial, um material composto de fibra de vidro que preferencialmente é mais econômico do que, por exemplo, material composto de fibras de aramida ou de carbono.[0020] Em uma forma de execução especialmente preferida, a área de engate no lado de apoio possui uma estrutura de treliça. Treliça, no presente contexto, é uma estrutura inteiriça em forma de nervuras com desbastes locais, onde as nervuras de material portadoras são alinhadas de acordo com a direção de força e momentos a serem esperados e apresentam as respectivas espessuras de material, sendo, porém, que pode ser economizado peso pelo fato de que são previstos desbastes locais na área de engate no lado de apoio. Em uma produção do elemento de apoio de material composto é preferido que as fibras do material composto estendem-se ao longo da direção principal de extensão das nervuras, fazendo com que o fluxo de forças através da área de engate no lado de apoio pode ser realizado de forma especialmente favorável, e com as espessuras de nervuras menores possíveis e, com isso, um peso menor possível, podem ser transmitidos assim mesmo as forças ou momentos de flexão grandes a serem esperados através da área de engate no lado de apoio. A estrutura de treliça aqui preferida distingue-se de uma estrutura de treliça no sentido clássico pelo fato de que as nervuras da área de engate no lado de apoio também transmitem momentos de flexão, além de tensões ou forças de tração e de pressão.[0021] Preferencialmente é prevista no segmento de fixação do elemento de apoio uma placa de aperto para a fixação com fecho devido à força de um fole de mola pneumática, especialmente preferido, no caso, é que a placa de aperto é forçada, por meio de um parafuso que se estende através do elemento de apoio, contra a respectiva borda que serve para a fixação do fole de mola pneumática, sendo que de preferência especial o respectivo parafuso pode ser alcançado e apertado a partir do lado inferior do elemento de apoio, isto é, a partir do lado de fora do fole de mola pneumática.[0022] Outras vantagens e características da presente invenção resultam da descrição seguinte fazendo referência às Figuras anexadas. É lógico que características e formas de execução individuais mostradas nas Figuras respectivamente também podem ser usadas para as formas de execução mostradas em outras figuras, contanto que isto não seja excluído explicitamente. Elas mostram:[0023] A Figura 1 mostra uma vista lateral de uma primeira forma de execução preferida da unidade de direção de acordo com a presente invenção.[0024] A Figura 2 mostra uma vista de cima da forma de execução preferida da unidade de direção de acordo com a presente invenção mostrada na Figura 1.[0025] A Figura 3 mostra uma vista de uma outra forma de execução preferida da unidade de direção de acordo com a presente invenção.[0026] A Figura 4 mostra uma vista lateral parcialmente cortada de uma forma de execução preferida do elemento de apoio de acordo com a presente invenção.[0027] As Figuras 5 até 7 mostram vistas de detalhes das formas de execução preferidas da interface entre o braço e o elemento de apoio.[0028] A vista lateral mostrada na Figura 1 de uma forma de execução preferida da unidade de direção de acordo com a presente invenção possui um braço 2 e um elemento de apoio 4, sendo que o braço 2 possui um primeiro segmento de apoio 21, e, avizinhado a este, um segmento de suporte 22 e um segundo segmento de apoio 23. Na extremidade do braço 2 que fica oposto ao primeiro segmento de apoio 21 é prevista uma área de engate do lado do braço 24 que se estende essencialmente ao longo de uma direção principal de extensão central E. Na área de engate do lado do braço 24 do elemento de apoio 4 pode ser fixada com fecho devido à forma a área de engate no lado de apoio 44, que na figura é mostrada parcialmente em corte favorecendo uma visibilidade melhor. Para tal, a área de engate do lado do braço 24 apresenta primeiros meios de engate 25, e a área de engate no lado de apoio 44 apresenta segundos meios de engate 45. De preferência, os primeiros meios de engate 25 são executados de várias maneiras. Como é mostrado, os dois primeiros meios de engate 25 superiores são executados como saliências, com uma seção transversal essencialmente retangular, e projetam-se a partir da área de engate do lado do braço 24 em direção do observador. O primeiro meio de engate 25 inferior preferencialmente pode ser um furo cilíndrico para o qual, correspondendo, é previsto um segundo meio de engate 45 executado como furo na área de engate no lado de apoio 44. Na Figura 1 é mostrada a posição onde os segundos meios de engate 45 que são executados como desbastes em forma de gancho estão dispostos de tal modo que seu contorno interno forma um corte por baixo que está em engate com fecho devido à forma com respectivamente um primeiro meio de engate 25. Nesta posição, também os dois primeiros ou segundos meios de engate 25, 45 inferiores, executados como furo, estão dispostos coaxialmente um em relação ao outro, e um elemento de fixação (não mostrado) pode ser inserido para proteger o elemento de apoio em especial contra deslocamento ao longo da direção principal de extensão central E. A direção, ao longo da qual os primeiros meios de engate 25 e os segundos meios de engate 45 podem ser colocados em engate com fecho devido à forma, vai preferencialmente paralelamente à direção principal de extensão central E da área de engate do lado do braço 24. Neste ponto cabe notar que o eixo de braço A e a direção principal de extensão central E da área de engate do lado do braço 24 não precisam necessariamente cruzar uma a outra, mas também podem estar situadas de modo torto uma em relação à outra. O ângulo a mostrado na Figura 1 preferencialmente é definido entre as respectivas linhas projetadas em um plano vertical onde, de preferência, se encontra o eixo de braço A, como é mostrado na Figura 1. A forma de execução preferida mostrada simplifica a montagem da unidade de direção já que o elemento de apoio 4 primeiro pode ser engatado através dos seus segundos meios de engate 45 nos primeiros meios de engate 25, e em seguida, o elemento de fixação (não mostrado) pode ser colocado em engate nos meios de engate 25, 45 executados como furos. O número pequeno de passos de trabalho para a montagem e o número pequeno de componentes a serem manuseados ao mesmo tempo, com vantagem possibilita uma montagem ou desmontagem rápida e simples da unidade de direção. A direção principal de extensão central E da área de engate do lado do braço preferencialmente é girada por um ângulo a com o eixo de braço A. Nisso, o eixo de braço A passa de preferência através dos pontos centrais do primeiro segmento de apoio 21 e do segundo segmento de apoio 23 do braço 2. O elemento de apoio 4 possui também um segmento de suporte 42 que na sua forma se assemelha especialmente ao êmbolo mergulhador de uma mola pneumática.[0029] A Figura 2 mostra uma vista de cima sobre a forma de execução preferida da unidade de direção de acordo com a presente invenção, já mostrada na Figura 1. Preferencialmente, a área de engate no lado de apoio 44 apresenta duas abas de execução igual, sendo que em cada aba são previstos preferencialmente dois segundos meios de engate 45 que respectivamente são projetados para serem colocados em engate com fecho devido à forma com cada vez um primeiro meio de engate 25 da área de engate do lado do braço 24. Os primeiros meios de engate 25 preferencialmente são executados como saliências que se projetam lateralmente da área de engate do lado do braço 24. Os segundos meios de engate 45, de preferência, são executados como reentrâncias correspondentes. Além disso, o primeiro ou segundo meio de engate 25, 45 executado como furo que se estende transversalmente através da área de fixação do lado do braço e do lado de apoio, e através do qual pode ser empurrado preferencialmente um pino ou um parafuso, a fim de proteger o elemento de apoio 4 contra deslocamento relativamente ao braço 2. O segmento de suporte 42 do elemento de apoio 4 é mostrado sem outros contornos, a fim de ilustrar que todas as geometrias externas da área de suporte são arredondadas e executadas com extensões das superfícies uniformes. O segmento de suporte 42 é feito inteiriçamente com a área de engate no lado de apoio 44. Inteiriço, no presente contexto, significa, além de uma execução homogênea de um material pleno como aço ou alumínio, também um composto uniforme de diversos materiais, tais como fibras de carbono, material de resina ou de matriz, e elementos de metal embutidos ou revestidos, para aumentar a estabilidade local. O inteiriço é caracterizado por uma ligação inseparável ou entrelaçamento dos componentes de material que é gerado com a produção do elemento de apoio 4. Na figura é também indicado o eixo giratório, em torno do qual a unidade de direção no primeiro segmento de apoio 21 do braço 2 pode ser fixada ou é fixado no chassi do veículo (não mostrado).[0030] Na vista de cima mostrada na Figura 3 de uma forma de execução preferida da unidade de direção de acordo com a presente invenção é mostrada uma assimetria preferida da unidade de direção, especialmente do braço 2 da unidade de direção. Esta assimetria se deve especialmente a exigências ou condições do espaço de construção em região do trem de rodagem do veículo utilitário, sendo que através da execução assimétrica do braço 2 com uma bitola predefinida do veículo utilitário, isto é, distância entre as duas rodas que se encontram em um eixo de rotação, e uma geometria de fixação predefinida no chassi do veículo, as condições do espaço construtivo podem ser aproveitadas ao máximo. No segundo segmento de apoio 23 do braço 2 é mostrado um tubo de eixo que se estende atravessando um segundo segmento de apoio 23 e que apresenta nas sua extremidade distal (superior) um munhão do eixo. Na forma de execução preferida mostrada, o elemento de apoio 4 somente é fixado no braço 2 por meio de primeiros e segundos meios de engate 25, 45 executados como furos, e por meio de elementos de fixação 6 que engrenam nestes. Os dois elementos de fixação 6 mostrados correspondem, no caso, ao número mínimo dos elementos de fixação 6 a serem usados, para obter uma resistência suficientemente forte da junção entre o elemento de apoio 4 e o braço 2. Na área de suporte 42 do elemento de apoio 4 é indicado o cilindro imaginado Z que apresenta um raio R e dentro do qual se estende a superfície de rolamento 47 da área de suporte 42. Como é mostrado, a área de engate no lado de apoio 44 estende-se fora do cilindro imaginado Z e preferencialmente apresenta uma extensão máxima S transversalmente ou, de preferência, verticalmente ao eixo da mola F. A relação do raio R e da extensão S, na presente forma de execução, apresenta valores preferidos de 0,5 até 0,6.[0031] A Figura 4 mostra uma forma de execução preferida do elemento de apoio 4, onde é indicado um fole de mola pneumática a ser fixado nele. A área de suporte 42 apresenta uma superfície de rolamento 47 e um segmento de fixação 46, sendo que a superfície de rolamento 47 é executada essencialmente com simetria de rotação em torno de um eixo de mola F. Um cilindro imaginado Z estende-se concentricamente em torno do eixo de mola F cujo raio R é definido pela distância máxima da superfície de rolamento 47 do eixo de mola F. O elemento de apoio 4 apresenta também no segmento de fixação 46 da área de suporte 42 preferencialmente uma placa de aperto que por meio de parafusos é forçada contra a borda do fole de mola pneumática, para fixar este no elemento de apoio 4. A área de engate no lado de apoio 44 possui preferencialmente uma estrutura de treliça, sendo que por meio da orientação de fluxo de força otimizado das nervuras de material, uma espessura de seção transversal relativamente pequena pode transmitir grandes forças e momentos de flexão, com o que com vantagem o peso do elemento de apoio pode ser consideravelmente reduzido. Preferencialmente para o caso de que o elemento de apoio 4 e especialmente o segmento de suporte no lado de apoio 44 é feito de um material composto, os segundos meios de engate 45 são integrados na estrutura de treliças como reforços de metal ou um reforço metálico, para poder introduzir melhor nas treliças piques locais de tensão e de força. Com vantagem são usadas, como explicado, luvas metálicas. Mas é lógico que, por exemplo, na forma de execução mostrada na Figura 1, os segundos meios de engate 45 em forma de gancho também podem ser reforçados com metal.[0032] A Figura 5 mostra uma forma de execução preferida da unidade de direção de acordo com a presente invenção, onde a área de engate do lado do braço 24 tem forma de arco e, de preferência, apresenta um grande número de primeiros meios de engate 25. Nisso, os primeiros meios de engate 25 preferencialmente estão dispostos a distancias uniformes ao longo de geometria circular que na figura é desenhada com linha pontilhada. A área de engate no lado de apoio 44 apresenta segundos meios de engate 45 que preferencialmente estão dispostos ao longo de uma geometria que se assemelha à geometria circular da área de engate do lado do braço 24, e com as mesmas distancias como os primeiros meios de engate 25. Nisso, o número dos primeiros meios de engate 25 ou dos segundos meios de engate 45 é maior, sendo que o elemento de apoio 4 pode ser fixado no braço em diversas posições de montagem. Em virtude da execução em forma de arco ou círculo da área de engate do lado do braço e do lado do apoio é possível, não apenas determinar a posição horizontal e vertical da área onde o fole de mola pneumática pode ser fixado, portanto, a área de suporte 42, mas ao mesmo tempo também alterar o giro do eixo de mola F em relação ao eixo de braço A. Devido a esta alteração preferida do giro do eixo de mola F pode ser ajustado um processo de deflexão ótima da área de suporte 42 em um fole de mola pneumática em diversos tipos de veículos, e as geometrias do trem de rodagem resultantes. A forma de execução preferida mostrada na figura possibilita, devido ao grande número de primeiros meios de engate 25, três da totalidade de quatro posições de montagem do elemento de apoio 4 no braço 2.[0033] Na forma de execução mostrada na Figura 6, além de dois elementos de fixação 6 em forma de pino, também é previsto um elemento de fixação 6 em forma de placa. O elemento de fixação 6 em forma de placa engata nos primeiros meios de engate 25, de preferência executados como saliência ou reentrância, e nos elementos de fixação 6 executados como pino, ou nos segundos meios de engate 45 executados como saliência ou reentrância. Nisso existe entre os primeiro e os segundos meios de engate 25, 45 um fecho devido à forma indireto, precisamente por meio de um ou um grande número de elementos de fixação 6. Também é mostrada a superfície de esbarro 28 onde se apoia a área de engate no lado de apoio, a fim de poder transmitir momentos de flexão maiores e para aliviar os elementos de fixação 6 e os meios de engate 25, 45. Na forma de execução mostrada na Figura 6, o ângulo a entre o eixo de braço A e a direção principal de extensão E encontra-se preferencialmente na faixa de 70° até 80°, sendo que por meio de deslocamento da posição de montagem - na existência de um excedente de primeiros e segundos meios de engate 25, 45, como foi explicado a respeito da Figura 5 - sobretudo a posição vertical da área de suporte 42 pode ser ajustada em relação ao braço 2. Graças a esta forma de execução preferida, a altura em marcha pode ser regulada de maneira especialmente fácil.[0034] A Figura 7 mostra uma outra forma de execução preferida da unidade de direção de acordo com a presente invenção, onde ao contrario da execução descrita na Figura 6, o ângulo a situa-se na faixa preferida de 20° até 30°. Com a ajuda de um ângulo a pequeno, ao se deslocar a posição de montagem do elemento de apoio 4 no braço 2, de preferência o comprimento total da unidade de direção é variada mais forte do que a altura em marcha. Desse modo, a unidade de direção pode ser adaptada a um grande número de tipos de veículos que esperam respectivamente determinados comprimentos de um braço longitudinal, sendo que este pode ser substituído por uma unidade de direção universalmente utilizável no sentido da presente invenção. Além disso, a configuração dos primeiros e dos segundos meios de engate 25, 45 é uma combinação preferida das formas de execução mostradas nas Figuras 1, 5 e 6. Por um lado é previsto um número excedente de primeiros meios de engate 25 de onde resultam várias posições de montagem na área de engate do lado do braço 24. Também são usados, de preferência, segundos meios de engate 45 em forma de gancho, sendo que a posição na qual os primeiros meios de engate 25 são fixados no corte por baixo dos segundos meios de engate 45 é assegurada por um elemento de fixação 6 em forma de placa.[0035] Como já foi indicado pela forma de execução mostrada na Figura 7, no escopo da presente invenção é previsto de maneira especialmente preferida, usar as características usadas em diversas formas de execução também em outras formas de execução preferidas. Isto se refere, por exemplo, à execução dos meios de engate 25, 45, ao uso de elementos de fixação 6 ou também à possibilidade de dispor os meios de engate 25, 45 não somente com um deslocamento ao longo de uma linha, mas um grande número de meios de engate 25, 45 ao longo de um grande número de geometrias lineares ou curvados deslocadas entre si, a fim de, dessa forma, incrementar ainda mais a flexibilidade da unidade de direção.Lista de Referências:2 Braço 4 Elemento de apoio 6 Elemento de fixação21 Primeiro segmento de apoio 22 Segmento de suporte 23 Segundo segmento de apoio 24 Área de engate do lado do braço 25 Primeiro meio de engate 28 Superfície de esbarro 42 Área de suporte 44 Área de engate no lado de apoio 45 Segundo meio de engate 46 Segmento de fixação 47 Superfície de rolamento 47 a ÂnguloE Direção principal de extensãoF Eixo de mola R Raio do cilindro imaginado S ExtensãoZ Cilindro imaginadoREIVINDICAÇÕES 1. Unidade de direção, especialmente para veículos utilitários, caracterizada pelo fato de que compreende um braço (2) e um elemento de apoio (4), sendo que o elemento de apoio (4) apresenta uma área de suporte (42) e uma área de engate no lado de apoio (44) e é feito inteiriçamente, sendo que o braço (2) apresenta uma área de engate do lado do braço (24), sendo que na área de engate do lado do braço (24) é previsto um primeiro meio de engate (25) que pode ser colocado em engate com um segundo meio de engate (45) previsto na área de engate no lado de apoio (44) e, sendo que a área de suporte (42) apresenta um segmento de fixação (46) para a fixação de um fole de mola pneumática e uma superfície de rolamento (47). 2. Unidade de direção, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a superfície de rolamento (47) é formada essencialmente com simetria de rotação em torno de um eixo de mola (F), sendo que a distância máxima da superfície de rolamento (47) transversalmente ao eixo de mola (F) é o raio (R) de um cilindro imaginado (Z), sendo que a área de engate no lado de apoio (44) no elemento de apoio (4) preferencialmente é disposto fora do cilindro imaginado (Z). 3. Unidade de direção, de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo fato de que a área de engate no lado de apoio (44) apresenta uma extensão máxima (S) transversalmente ao eixo de mola (F), e sendo que a relação do raio (R ) para a extensão (S) situa-se na faixa de 0,1 até 0,95, preferencialmente de 0,3 até 0,8 e de preferência especial em cerca de 0,4 até 0,6. 4. Unidade de direção, de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que o primeiro meio de engate (25) é executado como saliência ou reentrância, sendo que o segundo meio de engate (45) apresenta uma geometria que corresponde ao primeiro meio de engate (25) e pode ser colocado em um engate com fecho devido à forma com o primeiro meio de engate (25). 5. Unidade de direção, de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que é previsto um elemento de fixação (6) que pode ser colocado em engate com fecho devido à forma tanto com o primeiro meio de engate (25) como também com o segundo meio de engate (45). 6. Unidade de direção, de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que é previsto um grande número de primeiros e segundos meios de engate (25, 45), sendo que pelo menos um primeiro meio de engate (25) e um segundo meio de engate (45) é executado como furo e pode engatar em um elemento de fixação (6). 7. Unidade de direção, de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que a área de engate do lado do braço (24) apresenta uma superfície de contato (28) onde uma superfície de contato da área de engate no lado de apoio (44) pode entrar em contato de apoio. 8. Unidade de direção, de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que o braço (2) apresenta um primeiro segmento de apoio (21), um segmento de suporte (22) e um segundo segmento de apoio (23), sendo que o segmento de suporte (22) se estende entre o primeiro e o segundo segmento de apoio (21, 23), sendo que um eixo de braço (A) atravessa o primeiro e o segundo segmento de apoio (21, 23), sendo que a área de engate do lado do braço (24) apresenta uma direção principal de extensão central (E), e sendo que a direção principal de extensão central (E) é girada ou inclinada relativamente ao eixo de braço (A) por um ângulo (a). 9. Unidade de direção, de acordo com a reivindicação 8, caracterizada pelo fato de que o ângulo (a) apresenta valores de 1° até 90°, de preferência, de 15° até 75° e de preferência especial de cerca de 30° até 60°. 10. Unidade de direção, de acordo com uma das reivindicações 7 até 10, caracterizada pelo fato de que o primeiro meio de engate (25) possui uma direção de engate que se encontra em uma superfície paralela com a primeira superfície de contato (28), sendo que preferencialmente um grande número de primeiros meios de engate (25) é previsto ao longo desta superfície paralela na área de engate do lado do braço (24). 11. Unidade de direção, de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que é previsto um maior número de primeiros meios de engate (25) do que de segundos meios de engate (45), e sendo que os primeiros meios de engate (25) estão dispostos com as mesmas distâncias entre si na área de engate do lado do braço (24). 12. Unidade de direção, de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que o elemento de apoio (4) apresenta um material composto, e sendo que de preferência, 0,2 até 1 vezes, de preferência especial, 0,5 até 0,1 vezes e de preferência toda especial, cerca de 0,75 até 0,95 vezes do elemento de apoio (4) é feito de um material composto. 13. Unidade de direção, de acordo com a reivindicação 12, caracterizada pelo fato de que como material composto é usado um material composto de fibras de carbono. 14. Unidade de direção, de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que a área de engate no lado de apoio (44) apresenta uma estrutura de treliça. 15. Unidade de direção, de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que no segmento de fixação (46) do elemento de apoio (4) é prevista uma placa de aperto para a fixação com fecho devido à força de um fole de mola pneumática. RESUMOPatente de Invenção: "UNIDADE DE DIREÇÃO". A presente invenção refere-se a uma unidade de direção, especialmente para veículos utilitários, compreendendo um braço e um elemento de apoio, sendo que o elemento de apoio apresenta uma área de suporte e uma área de engate no lado de apoio e é feito inteiriçamente, sendo que o braço apresenta uma área de engate do lado do braço, sendo que na área de engate do lado do braço é previsto um primeiro meio de engate que pode ser colocado em engate com um segundo meio de engate previsto na área de engate no lado de apoio, sendo que a área de suporte apresenta um segmento de fixação para a fixação de um fole de mola pneumática e uma superfície de rolamento. 1/244/41/1