Elemento de fricción y freno de disco.

Elemento de fricción (P) para freno de disco compuesto por una placa soporte (2) y un material de fricción (3) fijado sobre una de las caras de la citada placa soporte (2),

siendo la citada placa soporte (2) sensiblemente un arco de círculo, y componiéndose igualmente de un voladizo (38) que se extiende radialmente hacia el exterior del arco de círculo y de un elemento muelle (22) que está fijado al citado voladizo radial (38), estando realizado el citado elemento muelle (22) en hilo enrollado en espiras y provisto de un primer y de un segundo brazo (30, 32) que se extienden en dos direcciones opuestas y sensiblemente tangenciales a las citadas espiras, teniendo la citada placa soporte (2) un orificio de montaje (40) del elemento muelle, en el cual está montada la bobina, extendiéndose el primero y el segundo brazo (30, 32) de una parte y de la otra de la placa soporte (2), caracterizado porque el primer y el segundo brazo (30, 32) son de longitud diferente de tal manera que ejerzan un esfuerzo orientado hacia adelante o hacia atrás del elemento de fricción y por que el citado elemento tiene respectivamente un primero y un segundo extremo (10, 12) y una primera y una segunda guía (14, 16) aptas para cooperar respectivamente con una primera y una segunda corredera (18, 20) de deslizamiento practicadas en una pinza (44) del freno de disco para formar un cuadrado sensiblemente rígido cuando el elemento de fricción está en contacto con el disco de freno.

Elemento de fricción y freno de disco El presente invento se refiere a un elemento de fricción, especialmente del tipo pastillas, y a un freno de disco que incluye tal elemento.

Es conocido, especialmente por el documento EP 0475335 A1, un elemento de fricción que incluye un muelle destinado a reducir las vibraciones de las pastillas de freno en un freno de disco. El muelle, realizado en hilo de acero, se compone de un bobinado en su parte central, y un primer y un segundo brazo de longitud diferente que se extienden en dos direcciones opuestas, sensiblemente tangentes al bobinado central. El muelle está fijado a una parte superior de un soporte del revestimiento de la pastilla de freno, por medio de un remache montado en el bobinado, y los extremos respectivos de los brazos están destinados a apoyarse contra la superficie interior de una bóveda de un estribo del freno de disco. Este muelle está montado sobre las pastillas interior y exterior, es decir de una parte a la otra de un disco de freno.

Siendo los frenos de disco elementos esenciales de la seguridad en un vehículo automóvil, es necesario realizar montajes de una gran fiabilidad. Es necesario pues verificar de manera cuidadosa para los frenos de disco provistos de tales pastillas de freno el montaje del remache que puede en caso de fijación defectuosa no mantener en su sitio el muelle durante la duración de toda la vida del freno, corriéndose el riesgo de que el muelle vaya a colocarse entre el disco y la pastilla interior, reduciendo de manera inaceptable el nivel esperado de frenada del freno.

Además, un problema persistente en los frenos de disco es el de la no suficiente recuperación de las pastillas de freno, en particular de la pastilla de freno interior, provocando un frotamiento residual entre el disco y la pastilla y generando como consecuencia una rotura prematura de los revestimientos de fricción. Actualmente la recuperación de la pastilla interior se efectúa de una manera natural cuando la presión en el freno se relaja, debido a un ligero velo del disco de freno. Además, el pistón hidráulico que provoca el desplazamiento de la pastilla interior, es llevado a su posición por una junta de forma cuadrada, que asegura igualmente la estanqueidad del deslizamiento del pistón. Los frenos de disco de esta concepción funcionan de manera satisfactoria; sin embargo sería preferible mejorar su funcionamiento.

Por otra parte, cada vez se buscan más dispositivos que equipen a los vehículos automóviles de funcionamiento muy silencioso. Esto es como consecuencia aplicable también al caso de los circuitos de frenada, en particular para los frenos de disco que equipan a los vehículos automóviles. Un ruido frecuente que aparece durante el funcionamiento del freno de disco es el llamado "squeal" ("chirrido") en terminología anglosajona. Este ruido aparece durante el funcionamiento a baja presión del freno de disco. Es necesario entonces reducirlo y si es posible eliminar este ruido manteniendo en su sitio de manera firme la o las pastillas de freno en relación con la pinza y/o el estribo.

Por otra parte, es necesario igualmente obtener precios de coste del freno de disco baratos con el fin de conservar productos competitivos. Por eso, es deseable tener un freno de disco de construcción simple y rápida, requiriendo un mínimo de piezas.

El documento US 4289217 A muestra un elemento de fricción según el preámbulo de la reivindicación 1.

Es por lo tanto un objetivo del presente invento ofrecer un medio de fricción que asegure un funcionamiento mejorado del freno de disco.

Es igualmente un objetivo del presente invento ofrecer un freno de disco a un precio de coste barato.

Es igualmente un objetivo del presente invento ofrecer un procedimiento de fabricación de un freno simple y rápido.

Es como consecuencia un objetivo del presente invento ofrecer un freno de disco que presente a la vez un par residual muy pequeño y una recuperación a su posición de las pastillas de freno eficaz y silenciosa, de una gran seguridad de fabricación e igualmente con un precio de coste barato.

Estos objetivos son alcanzados por una pastilla de freno provista de una placa soporte en la cual se ha perforado un orificio en el que está montada una bobina de un muelle de hilo, estando compuesto el muelle por un primer y un segundo brazo destinados a actuar en reacción contra una bóveda de un freno de disco, siendo los brazos de longitud diferente de tal manera que ejercen un esfuerzo asimétrico sobre la pastilla en la dirección de la pinza, reduciendo de manera importante el ruido conocido con el nombre de "squeal" ("chirrido") al ser los brazos deformables de forma elástica en el sentido axial del desplazamiento de la pastilla, ejerciendo estos un esfuerzo de recuperación de la pastilla a su posición de reposo.

En otros términos, la bobina de forma sensiblemente cilíndrica está insertada en un orificio del diámetro adecuado, extendiéndose cada uno de los brazos de una parte a la otra de la placa soporte. El presente invento asegura así una fijación de gran fiabilidad puesto que al no añadirse ninguna pieza suplementaria, se reduce entonces el riesgo de un montaje defectuoso. Por otra parte y debido al apoyo de los brazos contra la bóveda, las espiras de la bobina son deformadas permanentemente en dirección radial hacia el exterior, reafirmando el montaje del muelle en el orificio de la placa soporte.

Finalmente y en un caso extremo, en el que la bobina consiga escapar del orificio por el hecho de que los brazos estén dispuestos de una parte a la otra de la placa soporte, el muelle permanecerá unido a la pastilla de freno y no irá a interponerse entre el disco y la pastilla de freno.

El presente invento tiene pues principalmente por objetivo un elemento de fricción para freno de disco con las características de la reivindicación 1.

El presente invento tiene igualmente por objeto un elemento de fricción para freno de disco caracterizado porque el segundo brazo está orientado por delante del primer brazo en el sentido de rotación del disco del freno. Esta disposición particular asegura una gran estabilidad del elemento de fricción a baja presión de freno debido al apoyo aumentado del elemento de fricción contra la pinza del freno de disco en el sentido de rotación del disco de freno.

El presente invento tiene igualmente por objeto un elemento de fricción para freno de disco caracterizado porque los extremos respectivos del primer y segundo brazo están sensiblemente recurvados en la dirección de un eje de las espiras.

El presente invento tiene por objeto igualmente un elemento de fricción caracterizado porque es él el que constituye el elemento de fricción interior del freno de disco.

El presente invento tiene igualmente por objeto un freno de disco compuesto por un estribo, un elemento de fricción interior y un elemento de fricción exterior, y al menos un pistón apto para aplicar al elemento de fricción interior contra una primera cara de un disco de freno caracterizado porque está compuesto de al menos un elemento de fricción según el presente invento, estando montados los brazos del citado muelle apoyados bajo esfuerzo mecánico contra una cara interior de una bóveda del estribo.

El presente invento tiene igualmente por objeto un freno de disco caracterizado porque se compone de una pinza destinada a ser solidaria con un porta mangueta de un vehículo automóvil, por que el estribo está montado deslizando con respecto a la pinza, y por que estribo está compuesto de un saliente apto para aplicar la pastilla exterior contra la segunda cara del disco de freno, y por que comprende una primera y una segunda corredera de formas complementarias del primer y segundo dedo de la pastilla interior, estando montado el primer dedo con un juego en la primera corredera en el sentido de rotación del disco de freno, de manera que el conjunto de la pastilla interior y la pinza forme un cuadrado rígido cuando el material de fricción de la pastilla interior vaya a ponerse en contacto con el disco de freno.

El presente invento tiene igualmente por objeto un freno de disco caracterizado porque la pastilla exterior es solidaria con el saliente del estribo.

El presente invento tiene igualmente por objeto un freno de disco caracterizado porque la pastilla exterior está mantenida en su sitio transversalmente con relación al estribo por la colaboración de los pernos... [Seguir leyendo]

1. Elemento de fricción (P) para freno de disco compuesto por una placa soporte (2) y un material de fricción (3) fijado sobre una de las caras de la citada placa soporte (2) , siendo la citada placa soporte (2) sensiblemente un arco 5 de círculo, y componiéndose igualmente de un voladizo (38) que se extiende radialmente hacia el exterior del arco de círculo y de un elemento muelle (22) que está fijado al citado voladizo radial (38) , estando realizado el citado elemento muelle (22) en hilo enrollado en espiras y provisto de un primer y de un segundo brazo (30, 32) que se extienden en dos direcciones opuestas y sensiblemente tangenciales a las citadas espiras, teniendo la citada placa soporte (2) un orificio de montaje (40) del elemento muelle, en el cual está montada la bobina, extendiéndose el 10 primero y el segundo brazo (30, 32) de una parte y de la otra de la placa soporte (2) , caracterizado porque el primer y el segundo brazo (30, 32) son de longitud diferente de tal manera que ejerzan un esfuerzo orientado hacia adelante o hacia atrás del elemento de fricción y por que el citado elemento tiene respectivamente un primero y un segundo extremo (10, 12) y una primera y una segunda guía (14, 16) aptas para cooperar respectivamente con una primera y una segunda corredera (18, 20) de deslizamiento practicadas en una pinza (44) del freno de disco para formar un cuadrado sensiblemente rígido cuando el elemento de fricción está en contacto con el disco de freno.

2. Elemento de fricción para freno de disco según la reivindicación 1, caracterizado porque el segundo brazo (32) está orientado por delante del primer brazo (30) en el sentido de rotación del disco de freno.

3. Elemento de fricción para freno de disco según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque los extremos respectivos del primero y segundo brazo (30, 32) están curvados sensiblemente en la dirección de un eje de las espiras.

4. Elemento de fricción según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque forma el elemento de fricción 25 interior del freno de disco.

5. Freno de disco compuesto por un estribo, un elemento de fricción interior y un elemento de fricción exterior, y al menos un pistón apto para aplicar el elemento de fricción interior contra una primera cara de un disco de freno, caracterizado porque se compone de al menos un elemento de fricción según una de las reivindicaciones precedentes, estando montados los brazos (30, 32) del citado muelle en apoyo bajo fuerza mecánica contra una cara interior de una bóveda (50) del estribo (42) .

6. Freno de disco según la reivindicación 5, caracterizado porque se compone de una pinza (44) destinada a ser solidaria de un porta mangueta de un vehículo automóvil, porque el estribo (42) está montado deslizando con relación a la pinza (44) , porque el estribo (42) tiene un saliente apto para aplicar la pastilla exterior contra una segunda cara del disco de freno y porque está compuesto de la primera y segunda corredera (18, 20) , de formas complementarias a la primera y segunda guía (14, 16) del elemento de fricción, estando montada la primera guía (14) con un juego en la primera corredera (18) en el sentido de rotación (F) del disco de freno, de tal manera que el conjunto pastilla interior y pinza (44) formen un cuadrado rígido cuando el material de fricción de la pastilla interior se 40 pone en contacto con el disco de freno.

7. Freno de disco según la reivindicación 5 ó 6, caracterizado porque la pastilla exterior es solidaria con el saliente del estribo.

45 8. Freno de disco según la reivindicación precedente, caracterizado porque la pastilla exterior está mantenida en posición transversal con relación al estribo por la cooperación de pernos (62) y cavidades (64) de recepción de los citados pernos (62) conducidos por el elemento de fricción y el saliente del estribo.

9. Freno de disco según una de las reivindicaciones 5 a 8, caracterizado porque la pinza (44) tiene un primer y un 50 segundo pequeño pilar que se extienden paralelamente al eje del disco de freno y están destinados a deslizar respectivamente en la primera y segunda ánimas practicadas en el estribo.