MUELLE DE GUÍA DE ELEMENTOS DE FRICCIÓN Y FRENO DE DISCO QUE INCLUYE AL MENOS UN MUELLE DE TAL TIPO.

Muelle de guía axial y de sujeción radial de los elementos de fricción (15) de un freno de disco que incluye unos medios (5) de ensamblaje capaces de cooperar con unos medios (7) de ensamblaje complementarios sostenidos por un soporte (9),

que se caracteriza porque la cooperación de dichos medios (5, 7) de ensamblaje asegura su enclavamiento mutuo, porque los medios (5) se componen de una garganta claramente en forma de U y porque un elemento macho de enclavamiento (21) sostenido por un lado (17) de la garganta (5) y porque el elemento macho (21) es capaz de cooperar con un elemento hembra (23) sostenido por unos medios de ensamblaje complementarios (7) que se introducen en dicho elemento hembra durante una operación de enclavamiento por trinquete

La presente invención se refiere a un muelle de guía y de sujeción de elementos de fricción, especialmente de tipo plaquetas y a un freno de disco que incluye al menos un muelle de tal tipo.

Es habitual guiar en desplazamiento axial a las plaquetas de frenos de disco mediante muelles montados sobre horquillas. El documento US-A-6003642 describe un freno que incluye unos muelles de guía. Durante el frenado de un vehículo de carga equipado con unos frenos de este tipo, las plaquetas aplicadas en cada disco en rotación se ven sometidas a fuerzas tangenciales dirigidas hacia un elemento del soporte. Los muelles más habituales oponen una fuerza de retorno que no se puede controlar en la fabricación en serie dadas las tolerancias mínimas admisibles. De este modo, un frenado con una deceleración importante genera una fuerza que proyecta las plaquetas en la dirección de su soporte con una fuerza más intensa que la fuerza de retorno ejercida por el muelle. El choque tangencial de la plaqueta sobre el soporte produce un ruido desagradable para los ocupantes del vehículo denominado “klonk”, que se puede además interpretar erróneamente como un ruido característico de una avería mecánica.

La solicitante ha descubierto que el control defectuoso de la guía tangencial de las plaquetas procede de un enganche con malas prestaciones de los muelles en la horquilla. Además, es habitual unir mediante una anilla elástica dos muelles dispuestos uno frente al otro, asegurando el primero de ellos la sujeción del extremo de una primera plaqueta susceptible de aplicarse en una primera cara principal de un disco, asegurando el segundo la sujeción del extremo correspondiente del segundo patín susceptible de aplicarse sobre una segunda cara principal del disco opuesta a dicha primera cara principal. De este modo, es preciso disponer de un muelle específico para cada anchura de horquilla.

Es, en consecuencia, un objetivo de la presente invención ofrecer un muelle que asegure una guía axial eficaz y que se oponga a los choques tangenciales, directos e indirectos (a través del muelle), del elemento de fricción guiado junto con el soporte, especialmente con una horquilla.

Es igualmente un objetivo de la presente invención ofrecer un muelle de este tipo susceptible de ejercer una fuerza de retorno importante.

Es igualmente un objetivo de la presente invención ofrecer un muelle que presente unas dimensiones limitadas.

Es también un objetivo de la presente invención ofrecer un muelle que tenga una larga vida útil incluso en condiciones extremas de utilización.

Es también un objetivo de la presente invención ofrecer un muelle de este tipo resistente a la corrosión.

Es también un objetivo de la presente invención ofrecer un muelle de este tipo susceptible de instalarse en una gran variedad de frenos de disco, especialmente en frenos de disco que tengan horquillas de diversas anchuras.

Es igualmente un objetivo de la presente invención ofrecer un freno de disco que incluya al menos un muelle de este tipo, y de preferencia cuatro muelles de este tipo.

Es igualmente un objetivo de la presente invención ofrecer un freno de disco que presente un funcionamiento especialmente seguro.

Es también un objetivo de la presente invención ofrecer un freno de disco que tenga un precio de coste moderado.

Es también un objetivo de la presente invención ofrecer un freno de disco especialmente silencioso.

Estos objetivos se alcanzan gracias a un muelle de acuerdo con la presente invención que incluye medios de ensamblaje capaces de cooperar con unos medios de ensamblaje complementarios sostenidos por un soporte, normalmente por la horquilla de un freno de disco. El enganche de los medios de ensamblaje del muelle con los del soporte asegura su enclavamiento mutuo con una sujeción del muelle sobre el soporte. De forma ventajosa, se fija el muelle en el soporte por un único lado, estando libre el lado opuesto del muelle, preferentemente con un movimiento importante en la condición libre, antes del montaje del elemento de fricción.

La presente invención tiene por objeto un muelle de guía axial y de sujeción radial de los elementos de fricción de un freno de disco que incluye unos medios de ensamblaje capaces de cooperar con unos medios de ensamblaje complementarios sostenidos por un soporte que se caracteriza porque la cooperación de dichos medios de ensamblaje asegura su enclavamiento mutuo, porque los medios se componen de una garganta claramente en forma de U y porque a un elemento macho de enclavamiento lo sostiene un lado de la garganta y porque el elemento macho es capaz de cooperar con un elemento hembra sostenido por unos medios de ensamblaje complementarios que se introducen en dicho elemento hembra en una operación de enclavamiento por trinquete.

La invención también tiene por objeto un muelle de este tipo que se caracteriza porque dicho muelle tiene claramente, en vista lateral, la forma del número «5».

La invención también tiene por objeto un freno de disco que se caracteriza por el hecho de que incluye al menos un muelle de acuerdo con la invención.

La invención también tiene por objeto un freno de disco de este tipo que se caracteriza porque este incluye dos plaquetas que forman elementos de fricción, incluyendo cada plaqueta dos orejas radialmente opuestas, guiando a cada una de las orejas un muelle de acuerdo con la invención.

La invención también tiene por objeto un freno de disco de este tipo que se caracteriza porque el soporte de los muelles lo forma una horquilla que incluye un primer brazo dispuesto frente a una primera cara principal de un disco y un segundo brazo dispuesto frente a una segunda cara del disco opuesto a dicha primera cara del disco, estando unidos los dos brazos mediante, al menos, una anilla elástica.

La invención también tiene por objeto un freno de disco de este tipo que se caracteriza porque el muelle se une con el soporte por un único extremo, quedando libre el extremo opuesto.

La invención también tiene por objeto un freno de disco de este tipo que se caracteriza porque, en reposo, el extremo libre del muelle se separa respecto del soporte.

La invención también tiene por objeto un freno de disco de este tipo que se caracteriza porque los elementos de fricción son unas plaquetas con orejas cuadradas y porque cada muelle incluye una garganta adaptada a la guía axial de una oreja cuadrada de patín de freno.

La invención se entenderá mejor con la ayuda de la siguiente descripción y de las figuras que se adjuntan, dadas como ejemplos no restrictivos y a propósito de las cuales:

- la figura 1 es una vista en perspectiva del ejemplo de realización preferente de un muelle de acuerdo con la presente invención;

- la figura 2 es una vista en perspectiva del muelle de la figura 1 tras rotación de un ángulo de 90º;

- la figura 3 es una vista en plano de una horquilla de freno de disco de acuerdo con la presente invención cuya parte inferior en la figura se compone de una plaqueta de frenos, mientras que la plaqueta de la parte superior de la figura, así como el muelle superior derecho, no aparecen representados;

- la figura 4 es una vista lateral de la horquilla de la figura 3 antes del montaje de los patines de freno;

- la figura 5 es una vista similar tras el montaje de los patines;

- la figura 6 es una vista esquemática parcial lateral de la horquilla de la figura 3 compuesta por un patín que ejerce una fuerza que corresponde a la que se ha obtenido durante el montaje de un patín real;

- la figura 7 es una vista esquemática parcial, que ilustra las fuerzas ejercidas por un patín montado, en condiciones de reposo, es decir, sin arrastre del patín por parte del disco;

- la figura 8 es una vista similar durante un frenado;

- la figura 9 es una vista similar durante un frenado de muy alta intensidad;

- la figura 10 es una curva que ilustra la posición y a continuación la deformación del ejemplo de realización preferente del muelle según la presente invención en función de la fuerza de retorno ejercida;

- la figura 11 incluye dos curvas similares con una escala de fuerzas más amplia.

En las figuras 1 a 11, se han utilizado las mismas referencias para designar a los mismos elementos. Más adelante en esta patente, se entiende por fuerza axial una fuerza ejercida en paralelo al eje de las x (figura 3) que corresponde al eje de... [Seguir leyendo]

1. Muelle de guía axial y de sujeción radial de los elementos de fricción (15) de un freno de disco que incluye unos medios (5) de ensamblaje capaces de cooperar con unos medios (7) de ensamblaje complementarios sostenidos por un soporte (9), que se caracteriza porque la cooperación de dichos medios (5, 7) de ensamblaje asegura su enclavamiento mutuo, porque los medios (5) se componen de una garganta claramente en forma de U y porque un elemento macho de enclavamiento (21) sostenido por un lado (17) de la garganta (5) y porque el elemento macho (21) es capaz de cooperar con un elemento hembra (23) sostenido por unos medios de ensamblaje complementarios (7) que se introducen en dicho elemento hembra durante una operación de enclavamiento por trinquete.

2. Muelle de acuerdo con la reivindicación 1 que se caracteriza porque el elemento hembra (23) lo sostiene una pieza sobresaliente (7).

3. Muelle de acuerdo con la reivindicación 1 o 2 que se caracteriza porque dicho muelle tiene, visto de lado, claramente la forma del número «5» que define la primera garganta (5) y una segunda garganta (11).

4. Muelle de acuerdo con una cualquiera de las anteriores reivindicaciones que se caracteriza porque dicho muelle es un muelle en hoja de chapa recortada y plegada y porque el elemento macho (21) tiene una lengüeta.

5. Muelle de acuerdo con la reivindicación 4 que se caracteriza porque se dispone un ángulo α entre la lengüeta (21) y el plano mediano (27) que contiene el elemento hembra (23).

6. Muelle de acuerdo con la reivindicación 5 que se caracteriza porque el ángulo α está comprendido entre 3º y 87º.

7. Freno de disco que se caracteriza por el hecho de que incluye al menos un muelle de acuerdo con una cualquiera de las anteriores reivindicaciones.

8. Freno de disco de acuerdo con la reivindicación 7 que se caracteriza porque incluye dos plaquetas (15) que forman elementos de fricción, incluyendo cada plaqueta dos orejas (13) radialmente opuestas, guiando a cada oreja

(13) un muelle (3) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 2.

9. Freno de disco de acuerdo con la reivindicación 7 u 8 que se caracteriza porque el soporte (9) de los muelles (3) está formado por una horquilla (9) que incluye un primer brazo (49) dispuesto frente a una primera cara principal de un disco (1) y un segundo brazo (51) dispuesto frente a una segunda cara del disco (1) opuesto a dicha primera cara del disco (1), estando los dos brazos (49, 51) unidos por al menos una anilla elástica (53).

10. Freno de disco de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 7 a 9 que se caracteriza porque el muelle (3) se une al soporte (9) por un único extremo (5), quedando libre el extremo opuesto.

11. Freno de disco de acuerdo con la reivindicación 10 que se caracteriza porque, en reposo, el extremo libre del muelle (3) se separa respecto del soporte (9).

12. Freno de disco de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 7 a 11 que se caracteriza porque los elementos de fricción (15) son unas plaquetas con orejas (13) cuadradas y porque cada muelle (3) incluye una garganta (11) que se adapta a la guía axial de una oreja (13) cuadrada de patín de freno.