DISCO DE FRENO PARA MOTOCICLETAS.

Disco de freno segmentado de un freno de disco con forro del freno,

en particular para motocicletas, con un gran número de segmentos, los cuales están sujetos a un soporte, estando conectados los segmentos en cada caso por dos puntos de sujeción con el soporte, presentando cada segmento (20) una superficie de apoyo, situada atrás en la dirección de giro del disco de freno, cada segmento (20) una superficie de contacto, situada delante en la dirección de giro del disco de freno, y estando adaptadas la superficie de apoyo y la superficie de contacto una a otra en cuanto a su forma, caracterizado porque los segmentos son en la dirección perimétrica más cortos que la longitud correspondiente del forro del freno (22)

La presente invención se refiere a un disco de freno segmentado según el preámbulo de la reivindicación 1.

Un disco de freno segmentado de este tipo es conocido por el documento US-A-3 907 076. Discos de freno segmentados similares son conocidos por el documento US-A3 895 693, así como por el documento no publicado EP 1 696 148 A.

El documento DE 297 13 076 U1 da a conocer con anterioridad un disco de freno segmentado del mismo inventor, que recoge por primera vez el principio del anillo de fricción interrumpido. En este caso, se puso en práctica por primera vez el principio de una dilatación térmica controlada del anillo de fricción del freno de disco segmentado y se evitó la variación de la composición y la estructura del material, condicionada por la acción de la fuerza/el calor, mediante la utilización de segmentos individuales en un número diferente en lugar de un anillo de fricción ininterrumpido. Las secciones de anillo (segmentos) individuales son sujetadas, mediante bridas, en alojamientos formados en el disco de soporte y sujetas al disco de soporte, mediante tornillos roscados, en los alojamientos (clavijas) provistos de taladros roscados. Entre los segmentos individuales no se puede producir, debido a la medida definida de ranura entre las secciones de anillo (segmentos) puentes conductores de calor entre los mismos. De este modo, está prevista una deformación plana del anillo de fricción. La construcción se caracteriza porque los segmentos, en caso de carga con momento de frenado, se apoyan exclusivamente en el disco de soporte y no entran en contacto entre sí. La medida de ranura definida entre los segmentos no se cierra en caso de carga con momento de frenado. Mediante la sujeción con brida doble se genera, en caso de carga con momento de frenado, un momento de giro que carga la brida del segmentos, situada en cada caso atrás, así como el alojamiento posterior del anillo de soporte con un momento de giro, que carga la brida del segmento situada en cada caso delante así como el alojamiento delantero del anillo de soporte con un momento de tracción. Este punto de partida de la construcción conduce, en caso de carga lenta, a una deformación dinámica de la clavija del anillo de soporte y de los taladros de las bridas de sujeción de la secciones de anillo.

El estado de la técnica actual en el caso de frenos de disco para vehículos motorizados terrestres se basa en el principio de que el anillo de fricción del disco de freno consta de un anillo de fricción radialmente circulante ininterrumpido, contra el cual son presionados, mediante el apoyo hidráulico por una mordaza de freno de émbolo único o de varios émbolos, los forros situados en la mordaza de freno mediante los émbolos axialmente móviles contra el anillo de fricción del disco de freno. Mediante esta presión, se genera un momento de fricción entre el forro del freno y el disco de freno, mediante el cual, a través del principio físico de la conversión de energía de movimiento en energía térmica, se genera un momento de aceleración (momento de frenado) negativo. El anillo de fricción del disco de freno está, al mismo tiempo, conectado o bien, mediante unión por material, con el alojamiento de cubo de rueda del anillo interior (disco de soporte) o, mediante elementos de conexión similares a remaches (denominados “Floater”), sin juego o con juego, con el anillo interior que hay que sujetar al cubo de rueda.

Debido al anillo ininterrumpido – el cual en los discos de freno usuales es fabricado o bien con un material de fundición de acero gris o un acero forjado; desde hace poco se utilizan también materiales compuestos de carbono o fibras de aramida – se forman, en estos discos de freno construidos según principios convencionales, durante el proceso de frenado, diferentes zonas de temperatura a lo largo del anillo de fricción, dado que los forros de freno cargan, durante el proceso de frenado, únicamente en cada caso una fracción del anillo de fricción. Mediante las diferentes zonas de temperatura, puede producirse una deformación plana irreversible del anillo de fricción, dado que el metal (u otro material que se utilice), dependiendo de los coeficientes de dilatación dinámicos de temperatura, se puede dilatar radial o axialmente de forma reversible únicamente hasta un grado determinado. Si, a causa de una punta de carga puntual con una gran variación dinámica de temperatura o mediante una carga de larga duración, se supera el coeficiente de dilatación dinámico de temperatura del material, utilizado se produce una deformación plana irreversible del anillo de fricción. Dependiendo de la intensidad de la carga pueden verse afectados por ello también discos de freno con una duración comparativamente pequeña. La deformación plana da lugar a un disco de freno irregular, que ya no está completamente plano. Un disco de freno que ya no es completamente plano (fuera de la tolerancia permitida) no puede desarrollar ya la potencia de frenado completa.

El problema que se plantea la presente invención es continuar con el perfeccionamiento del disco de freno segmentado del tipo mencionado al principio y mejorarlo para que los momentos de giro de los segmentos de disco sean absorbidos de una manera más favorable.

Este problema se resuelve mediante las características de la reivindicación 1.

Otros perfeccionamientos se encuentran en las restantes reivindicaciones.

Otras ventajas y características de la invención se pondrán de manifiesto a partir de las reivindicaciones restantes, así como de la siguiente descripción de ejemplos de formas de realización de la invención, que no deben entenderse de forma limitativa, que se explican a continuación con mayor detalle haciendo referencia al dibujo, en el que:

la Fig. 12 muestra una vista superior sobre una sexta forma de realización de

un disco de freno segmentado.

La Figura 1 muestra un disco de freno segmentado con doce segmentos 20 estructuralmente iguales.

En la Figura 2, está representado uno de los segmentos 20 (veáse la flecha) en detalle, tal como se utiliza en la Figura 1. En la Figura 3, está representado esquemáticamente un forro de freno 22. La dirección de giro del disco de freno está representada mediante la flecha 24. El segmento 20 no tiene simetría especular con respecto a una superficie de espejo 26, la cual está definida por un eje de rueda 38 y una radial, la cual se extiende en posición central entre dos puntos de sujeción 28, 30 del segmento 20. El punto de sujeción 28, situado atrás en la dirección de giro 24, del segmento 20 mostrado durante el proceso de frenado está más cargado que el punto de sujeción delantero 30.

Cada segmento tiene una superficie de apoyo 32, situada atrás en la dirección de giro del disco de freno 24, en su borde o una superficie de contacto 34 correspondiente, estas superficies están adaptadas en cuanto a la forma una a la otra. En caso de un proceso de frenado, se apoyan una en la otra. Están preferentemente curvadas. Preferentemente, la línea de contacto 31 se extiende no a través del...

1. Disco de freno segmentado de un freno de disco con forro del freno, en particular para motocicletas, con un gran número de segmentos, los cuales están sujetos a un soporte, estando conectados los segmentos en cada caso por dos puntos de sujeción con el soporte, presentando cada segmento (20) una superficie de apoyo, situada atrás en la dirección de giro del disco de freno, cada segmento (20) una superficie de contacto, situada delante en la dirección de giro del disco de freno, y estando adaptadas la superficie de apoyo y la superficie de contacto una a otra en cuanto a su forma, caracterizado porque los segmentos son en la dirección perimétrica más cortos que la longitud correspondiente del forro del freno (22).

2. Disco de freno segmentado según la reivindicación 1, caracterizado porque en el estado de frenado la superficie de apoyo de un segmento está en contacto con la superficie de contacto (34) del segmento (20) situado directamente detrás en la dirección de giro del disco de freno y se apoya en la superficie de contacto (34).

3. Disco de freno segmentado según la reivindicación 1, caracterizado porque la superficie de apoyo y la superficie de contacto se extienden, en cada caso, curvadas.

4. Disco de freno segmentado según la reivindicación 1, caracterizado porque en el estado de frenado la superficie de apoyo está en contacto a lo largo de una línea de contacto con la superficie de contacto (34) del segmento situado inmediatamente después en la dirección de giro del disco de freno, y porque la línea de contacto no se extiende a través del eje de la rueda.

5. Disco de freno segmentado según la reivindicación 4, caracterizado porque la línea de contacto corta una superficie de espejo entre el eje de la rueda y el segmento, estando definida la superficie de espejo por el eje de la rueda y un radial, la cual se extiende en posición central entre dos puntos de sujeción del segmento, con los cuales está sujeto, en cada caso, el segmento (20) a un soporte (36).

6. Disco de freno segmentado según la reivindicación 1, caracterizado porque los

segmentos (20) presentan simetría especular o no la presentan con respecto a una superficie de espejo (26), la cual está definida por el eje de la rueda (38) y una radial, la cual se extiende en posición central entre los dos puntos de sujeción (28, 30).

7. Disco de freno segmentado según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque uno de los dos puntos de sujeción (28, 30) es un punto de apoyo que gira en rodamiento (punto de giro que gira en rodamiento) de un segmento (20) y que está más próximo a la superficie de apoyo que a la superficie de contacto (34).

8. Disco de freno segmentado según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque uno de los dos puntos de sujeción (28, 30) es un punto de apoyo que gira en rodamiento y que se encuentra aproximadamente sobre la misma radial que la superficie de apoyo.

9. Disco de freno segmentado según una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque los dos puntos de sujeción (28, 30) están formados de manera diferente, estando formado el punto de apoyo situado delante en la dirección de giro del disco de freno como contrasoporte, o porque los dos puntos de sujeción (28, 30) están formados estructuralmente iguales.

10. Disco de freno segmentado según una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque los dos puntos de sujeción (28, 30) están formados diferentes, estando formado el punto de apoyo situado detrás en la dirección de giro del disco de freno como punto de giro que gira en rodamiento y puede absorber fuerzas mayores que el otro, o porque ambos puntos de sujeción (28, 30) están formados estructuralmente iguales.

11. Disco de freno segmentado según una de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque entre los segmentos (20) individuales están previstos unos medios, los cuales sujetan unos segmentos (20) contiguos en el mismo plano radial, en particular un resorte de sujeción paralelo y la ranura de sujeción paralela (42) correspondiente, unos nervios en los segmentos (20) contiguos, en los cuales están previstos unos rodillos (44) como sujetadores axiales y unos salientes (46) que sobresalen en dirección perimétrica, los cuales engarzan en unas escotaduras correspondientes.

12. Disco de freno segmentado según una de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque en los puntos de sujeción (28, 30) entre los segmentos (20) y el soporte (36) están previstos unos conectores radiales axiales (40) o conectores de

5 segmentos axiales (48), y porque están preferentemente remachados o atornillados.

13. Disco de freno segmentado según la reivindicación 12, caracterizado porque los conectores radiales axiales (40) o los conectores de segmento radiales (48) presentan en cada caso un espiga o dos espigas, y porque preferentemente la espiga está formada a

10 modo de tornillo o remache.

14. Disco de freno segmentado según una de las reivindicaciones 1 a 13, caracterizado porque presenta más de 12, preferentemente más de 15, en particular más de 17 segmentos (20) individuales.

15. Disco de freno segmentado según una de las reivindicaciones 1 a 14, caracterizado porque los segmentos (20) individuales son estructuralmente iguales.