BR112014007497B1 - freio a disco, em particular, para um veículo utilitário - Google Patents

Abstract

FREIO A DISCO, EM PARTICULAR, PARA UM VEÍCULO UTILITÁRIO, BEM COMO, PASTILHA DO FREIO PARA UM FREIO A DISCO. A invenção refere-se a um freio a disco, em particular, para um veículo utilitário, com um corpo do freio (1), que envolve um disco do freio (3) no qual em ambos os lados estão posicionadas pastilhas do freio (4, 5), que podem ser pressionadas contra o disco do freio (3), por meio de, pelo menos, um dispositivo de aperto, que apresenta, respectivamente, uma placa de suporte da pastilha (6), e uma pastilha de fricção (7) fixada sobre ela, sendo que, o dispositivo de aperto apresenta, pelo menos, um punção do freio (8) que atua no lado frontal na placa de suporte da pastilha (6). O freio a disco é designado de tal modo que, pelo menos, uma das pastilhas do freio (4, 5) está apoiada articulada, de preferência, basculante na direção radial do disco do freio (3). 20872919v1 1/1 20872919v1

Description

[001] A invenção refere-se a um freio a disco, em particular, paraum veículo utilitário de acordo com o preâmbulo da reivindicação 1, bem como, a uma pastilha do freio para um freio a disco.

[002] Para a frenagem de um veículo, as pastilhas do freio são pressionadas contra um disco do freio em ambos os lados com suas pastilhas de fricção, por meio deum dispositivo de aperto acionado pneumaticamente ou por motor elétrico, sendo que, através da transformação da energia cinética surge o calor de fricção, que em dimensão considerável leva a um aquecimento do disco do freio.

[003] Através dessa entrada de calor ocorre uma expansão radialdo disco do freio, que é executada normalmente de forma anular.

[004] Em discos do freio tradicionais com uma seção de gargantaem forma de tubo ou de cone, contudo, essa expansão é prejudicada, pelo que o disco do freio se deforma em uma forma reversível também conhecida sob o termo "proteção".

[005] Uma alta carga térmica em ligação com uma expansão radialsuprimida do disco do freio pode levar a altas tensões de pressão mecânicas com ultrapassagem do limite de fluxo de material. Durante o resfriamento e durante a redução das tensões pode vir a ocorrer, então a ultrapassagem da resistência à tração do material, pelo que surgem fissuras da superfície, que se alargam cada vez mais.

[006] Por outro lado, a proteção leva a um padrão de desgasteirregular das pastilhas de freio com uma concentração da entrada de calor e superaquecimento local do disco do freio.

[007] A fim de evitar isso, já foram sugeridas soluções, nas quaisatravés de separação construtiva do anel de fricção do disco do freio da garganta do disco do freio é possibilitada uma expansão uniforme, através da qual não surgem tensões no material tão altas, e o disco do freio permanece plano. Todavia, essas soluções só podem ser realizadas com um dispêndio de produção considerável.

[008] Uma otimização da entrada de calor, em particular, a fim deimpedir um superaquecimento local do disco do freio é obtida uma denominada pastilha do freio isolante, elástica que, entretanto, exige um conceito de pastilha muito dispendioso, com consumo de espaço e que, além disso, também é apropriada somente para forças de aperto pequenas, como as que são efetivas em freios de trem.

[009] À invenção cabe a tarefa de aperfeiçoar um freio a disco,bem como uma pastilha do freio do tipo de acordo com o gênero de tal modo que, a segurança de funcionamento do freio a disco seja aperfeiçoada, e o tempo de operação tanto do disco do freio como também das pastilhas do freio seja prolongado.

[0010] Essa tarefa é solucionada por um freio a disco com ascaracterísticas da reivindicação 1, e por uma pastilha do freio com as características da reivindicação 10.

[0011] Através da invenção é possibilitada uma expansão radial dodisco do freio condicionada termicamente, de tal modo que, os efeitos descritos anteriormente não possam surgir no caso da deficiência dessa expansão. Na realidade o apoio das pastilhas do freio corresponde agora aos discos do freio da pastilha parcial, contudo, em oposição a esses discos, em sua capacidade de carga, isto é, na capacidade de transmitir força de aperto, inalterado em relação às pastilhas do freio empregadas normalmente em veículos utilitários.

[0012] Ao lado de uma distribuição de calor e de pressão maisuniforme na proteção do disco do freio, no caso de projeto ideal também pode se reduzir um desgaste inclinado radial do disco do freio e das pastilhas do freio, como ele ocorre até agora.

[0013] Particularmente deve ser salientado o fato de que, ainvenção pode ser realizada com dispêndio construtivo pequeno e técnico de produção, portanto, em essência, com custo neutro.

[0014] Por sua vez, existe o tempo de operação substancialmentemaior do disco do freio, bem como, um ganho de segurança de funcionamento. Isto resulta, sobretudo, do fato de que, uma formação de fissura do disco do freio ou do anel do disco do freio é evitada e não é necessária uma troca prematura do disco do freio.

[0015] Nesse contexto também deve ser mencionada a segurançade operação aumentada do freio a disco no total, que resulta, em particular, do fato de que, o perigo existente até agora de uma destruí- ção do disco do freio durante a operação do freio a disco, que surge devido à formação de fissura é evitada possivelmente até mesmo de todo o freio a disco.

[0016] Enquanto em um freio a disco de corpo fixo as duas pastilhasdo freio são pressionadas no disco do freio por dois dispositivos de aperto equipados, respectivamente, com, pelo menos, um punção do freio, um freio a disco de corpo deslizante funciona de acordo com o princípio de reação. Neste caso, primeiramente uma pastilha do freio é pressionada no disco do freio no lado de aperto por meio do dispositivo de aperto, o qual forma um contra-apoio para o corpo deslizante, que é empurrado mediante arraste da pastilha do freio no lado de reação que fica oposto ao contrário do primeiro dispositivo de aperto, até que a pastilha do freio no lado de reação venha a encostar friccionando no disco do freio.

[0017] Neste caso, a placa de suporte da pastilha de acordo com ainvenção está apoiada articulada, de preferência, basculante na parede do lado traseiro do corpo do freio, para o que a parede do corpo do freio e a placa de suporte da pastilha voltada para essa parede são configuradas de modo correspondente.

[0018] De acordo com um aperfeiçoamento vantajoso da invenção,para isso, uma elevação na placa de suporte da pastilha é moldada curvada convexamente na seção transversal, ou na parede do corpo do freio, que está em correspondência com um recesso adaptado ao contorno do ressalto da parte que fica oposta, se apoiando nele. Neste caso, a elevação se estende quase em forma de uma régua na direção longitudinal da pastilha do freio, transversalmente ao eixo do disco do freio.

[0019] Ao invés de uma régua, a placa de suporte da pastilha ou aparede do corpo do freio pode ser equipada com várias moldagens esféricas, que se encaixam em recessos do lado contrário adaptados, em forma de calota.

[0020] Uma formação desse tipo oferece-se na área de compressãodo punção do freio na placa de suporte da pastilha no lado de aperto, sendo que, o punção do freio é constituído de um fuso de ajuste mantido rotatório em uma ponte, e de uma peça de pressão giratória ligada com o fuso de ajuste, mantida à prova de torção na placa de suporte da pastilha, cujo lado frontal livre que encosta na placa de suporte da pastilha ou é moldado esférico, ou apresenta a recepção em forma de calota.

[0021] Contudo também é concebível ligar a peça de pressão aofuso de ajuste articuladamente, de tal modo que é possível um movimento de tombamento na direção radial do disco do freio. Neste caso, as superfícies de contato da peça de pressão, e da placa de suporte da pastilha podem ser planas ou podem apresentar um outro contorno.

[0022] Ao invés de diretamente em ou na placa de suporte dapastilha, a elevação ou o recesso também podem ser previstos em uma placa de pressão separada encostada nela.

[0023] Outras conformações vantajosas da invenção estão caracterizadas nas reivindicações subordinadas.

[0024] Exemplos de execução da invenção serão descritos a seguir,com auxílio dos desenhos anexos.

[0025] São mostrados:

[0026] Nas figuras de 1 a 3 diversos exemplos de execução de umfreio a disco de acordo com a invenção, respectivamente, em uma vista parcial cortada,

[0027] Nas figuras 4 e 5 exemplos de execução de uma pastilha dofreio de acordo com a invenção,

[0028] Na figura 6 uma particularidade do freio a disco em uma vistalateral.

[0029] Nas figuras de 1 a 3 está representado, respectivamente, umrecorte parcial de um freio a disco, em particular, para um veículo utilitário, com um corpo do freio 1, executado como corpo deslizante, que envolve um disco do freio 3, com duas pastilhas do freio 4, 5 que podem ser pressionadas contra o disco do freio 3, as quais apresentam, respectivamente, uma placa de suporte da pastilha 6, e uma pastilha de fricção 7 fixada sobre ela.

[0030] Na pastilha do freio 4, que está disposta no lado de aperto,atua um punção do freio 8 que apresenta um fuso de ajuste 9, bem como, uma peça de pressão 10 mantida giratória nele, a qual encosta na placa de suporte da pastilha 6 da pastilha do freio 4, sendo que, o punção do freio 8 é componente de um dispositivo de aperto, com o qual o punção do freio 8 pode ser pressionado contra a pastilha do freio 4 e, com isso, contra o disco do freio 3, no caso de uma frenagem.

[0031] No exemplo de execução mostrado na figura 1, a pastilha dofreio 5 no lado de reação está apoiado basculante na direção radial do disco do freio 3.

[0032] Para isso, a placa de suporte da pastilha 6 apresentarecessos 12 em forma de calota, como os que podem ser reconhecidos na figura 5 como um exemplo de execução da pastilha do freio 5, sendo que, neste caso, estão previstos dois recessos 12 dispostos distanciados um do outro, nos quais elevações 11 moldadas esféricas encostam em uma parede no lado traseiro do corpo do freio 1.

[0033] Neste caso, as elevações 11 são formadas por peças deinserção introduzidas na parede 2, que estão ligadas com elas com fecho devido à forma, à fricção ou ao material.

[0034] No caso da variante mostrada na figura 2, que como pastilhado freio encontra sua correspondência na figura 4, a elevação 11 é executada como régua moldada convexa na seção transversal, que se encaixa em um recesso 12 executado como garganta, adaptado a ela, que se estende ao longo de todo o comprimento da placa de suporte da pastilha 6.

[0035] Enquanto a elevação 11 pode ser moldada durante afundição no corpo do freio 1, constituído de ferro fundido, o recesso 12 pode ser colocado na pastilha do freio de acordo com as figuras 4 e 5 por tensão ou por meio de estampagem, se a placa de suporte da pastilha 6 for constituída de chapa. Em uma execução como parte fundida os recessos 12 podem ser colocados, do mesmo modo, durante a fundição. Na figura 3 pode ser reconhecido que, a placa de suporte da pastilha 6 da pastilha do freio 4 no lado de aperto está equipada com recessos 12 em forma de calota, correspondente à figura 5, nos quais estão inseridos os lados frontais moldados esféricos das peças de pressão 10, de tal modo que também neste caso, a pastilha do freio 4 está apoiada podendo deslizar.

[0036] Um fuso de ajuste 8 com a peça de pressão 10 esférica estárepresentado como particularidade na figura 6.

Claims (6)

1. Freio a disco, em particular, para um veículo utilitário, com um corpo do freio (1) que envolve um disco do freio (1), no qual em ambos os lados estão posicionadas pastilhas do freio (4, 5), que podem ser pressionadas contra o disco do freio (3), por meio de, pelo menos, um dispositivo de aperto acionado pneumaticamente ou por motor elétrico e que apresenta uma placa de suporte da pastilha (6) e uma pastilha de fricção (7) que são posicionadas em ambos os lados, o dispositivo de aperto apresenta, pelo menos, uma punção do freio (8) que atua no lado frontal na placa de suporte de pastilha (6), em que, pelo menos, uma das pastilhas de freio (4, 5) está apoiada articulada, de preferência, basculante na direção radial do disco do freio (3), sendo que é caracterizado pelo fato de que a placa de suporte de pastilha (6) e uma placa de pressão (10) da punção do freio (8) ou uma parede (2) no lado traseiro do corpo do freio (1) apresentam elementos de tombamento correspondentes entre si, que são constituídos de uma elevação (11) e de um recesso (12) adaptados a eles, em que a elevação (11) é executada convexa na seção transversal e está disposta em forma de uma régua na placa de suporte de pastilha (6), ou em uma placa de pressão (10) adjacente à peça de pressão (10) ou à parede (2).

2. Freio a disco, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a elevação (11) é mantida como peça de inserção na parede (2) ou na peça de pressão (10).

3. Freio a disco, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que a elevação (11) é integralmente moldada na peça de pressão (10).

4. Freio a disco, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o recesso (12) se estende ao longo de todo o comprimento ou de uma área parcial da placa de suporte de pastilha (6) ou da placa de pressão.

5. Freio a disco, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a peça de pressão (10) está fixada basculante em um fuso de ajuste (9) da punção do freio (8).

6. Freio a disco, de acordo com qualquer uma das reivindi-cações anteriores, caracterizado pelo fato de que o recesso (12) é executado como uma garganta que se estende ao longo do comprimento da placa de suporte de pastilha (6).

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