BR102020008271A2

BR102020008271A2 - Freio eletro-hidráulico a disco

Info

Publication number: BR102020008271A2
Application number: BR102020008271-0A
Authority: BR
Inventors: Fabiano Da Silva Roque
Original assignee: Vulkan Do Brasil Ltda
Priority date: 2020-04-24
Filing date: 2020-04-24
Publication date: 2021-11-09
Also published as: WO2021212197A1; CN115720612A

Abstract

freio eletro-hidráulico a disco. a presente invenção refere-se a um dispositivo de equilíbrio (15) para um freio eletro-hidráulico a disco do tipo que compreende dois braços verticais pivotáveis (2, 3), um braço superior (4) articuladamente conectado a um dos braços verticais (3), cada braço pivotável (2,3) sendo fixado a uma base por meios de eixos de articulação (12) montados em suportes (13) da base (11), em que o dispositivo de equilíbrio (17) compreende uma parte de conexão (18) compreendendo um eixo (18a) conectado a um dos braços pivotantes (2), o eixo (18a) compreendendo um meio de encaixe (18b); uma parte de equilíbrio (19) compreendendo uma primeira porção de corpo (19a), uma segunda porção de corpo (19b) e uma porção de mola (19c); em que a primeira porção de corpo (19a) é configurada se encaixar no eixo de articulação (12) do outro dos braços pivotantes (3), a segunda porção de corpo (19b) é configurada para se conectar ao meio de encaixe (18b) da parte de conexão (18), e a porção de mola (19c) é configurada para conectar as primeira e segunda porções de corpo (19a, 19b).

Description

FREIO ELETRO-HIDRÁULICO A DISCO

CAMPO DA INVENÇÃO

[0001] A presente invenção refere-se a um dispositivo de equilibro para um freio a disco, e, mais especificamente, a um dispositivo de equilíbrio para permitir um movimento sincronizado e simétrico dos braços de um freio eletro-hidráulico a disco.

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO

[0002] Freios a disco são largamente utilizados em aplicações onde a frenagem por atrito é adequada. Nesse sentido, o freio a disco compreende basicamente pastilhas que comprimem contra a face do disco para geração do atrito. As pastilhas são montadas em sapatas - ligadas a pinças ou braços - que, por sua vez, são acionados por pistão para abertura do freio.

[0003] Nesse tipo de freio, duas alavancas ou braços de freio orientados verticalmente possuem respectivas primeiras extremidades articuladamente conectadas a uma base, e respectivas segundas extremidades conectadas por um mecanismo de abertura e fechamento. Assim, o mecanismo de abertura e fechamento "fecha” e "abre” os braços, fazendo com que as pastilhas entrem em contato ("fechamento”) ou se afastem ("abertura”) do disco.

[0004] Esse tipo de freio costuma ter um inconveniente associado à inclinação isolada de um dos braços. De fato, para que o freio possa abrir e fechar de forma eficiente, é importante que a inclinação dos braços seja coordenada e sincronizada. Uma eventual inclinação excessiva de um dos braços pode levar a danos, como o desgaste irregular da pastilha ou até mesmo uma falha de funcionamento do freio.

[0005] Assim, foram desenvolvidas algumas soluções que visam proporcionar um equilíbrio ou sincronização na oscilação dos braços de freio.

[0006] O documento DE19735127C1 mostra um freio a disco onde os braços de freio são montados de forma pivotável em uma base. As extremidades do braço são montadas em um acoplamento rotatório configurado para assegurar um vão uniforme entre o disco de freio e as sapatas de freio nos braços.

[0007] O documento US 2017/0016499 mostra um dispositivo de freio tendo um conjunto limitador que compreende um primeiro elemento limitador e um segundo elemento limitador que são dispostos nos braços do freio, sendo que os elementos limitadores cooperam com movimentos se aproximando e afastando para manter os braços em posição centralizada dentro de um faixa de centralização.

[0008] Ainda que as soluções acima possuam certa eficácia na manutenção de alinhamento, permanece na técnica a necessidade por uma solução de equilíbrio que seja segura, robusta e eficaz para manter o alinhamento dos braços de freio, sendo útil para restaurar o equilíbrio independente da direção de inclinação dos braços.

OBJETIVOS DA INVENÇAO

[0009] É um objetivo da presente invenção proporcionar um dispositivo de equilíbrio para freio a disco que permita um movimento sincronizado e simétrico dos braços de um freio eletro-hidráulico a disco.

[0010] É outro objetivo da presente invenção proporcionar um dispositivo de equilíbrio para freio a disco que seja seguro, robusto e eficaz.

[0011] É mais um objetivo da presente invenção proporcionar um dispositivo de equilíbrio para freio a disco que seja útil para restaurar o equilíbrio independente da direção de inclinação dos braços.

[0012] É ainda outro objetivo da presente invenção proporcionar um dispositivo de equilíbrio para freio a disco que evite que os braços do freio se movimentem independente um do outro.

[0013] É outro objetivo da presente invenção proporcionar um dispositivo de equilíbrio para freio a disco que evite que os braços do freio se movimentem de forma assimétrica.

BREVE DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO

[0014] A presente invenção atinge os objetivos acima por meio de um dispositivo de equilíbrio para uso em um freio eletro-hidráulico a disco.

[0015] O freio eletro-hidráulico a disco é do tipo que compreende dois braços verticais pivotáveis, um braço superior articuladamente conectado a um dos braços verticais e a um sistema de acionamento formado por um atuador eletro hidráulico de liberação, um dispositivo de frenagem por mola e um sistema de regulagem e recuperação automática de desgaste de pastilhas, cada braço pivotável possuindo um dispositivo de suporte (sapata) para uma pastilha e sendo fixado, em sua extremidade inferior, a uma base por meio de um eixo de articulação montado em um suporte da base.

[0016] O dispositivo de equilíbrio compreende uma parte de conexão compreendendo um eixo conectado a um dos braços pivotantes, o eixo compreendendo um meio de encaixe; e uma parte de equilíbrio compreendendo uma primeira porção de corpo, uma segunda porção de corpo e uma porção de mola.

[0017] A primeira porção de corpo é configurada para se encaixar no eixo de articulação do outro dos braços pivotantes, a segunda porção de corpo é configurada para se conectar ao meio de encaixe da parte de conexão, e a porção de mola é configurada para conectar as primeira e segunda porções de corpo.

[0018] Em uma concretização da presente invenção, a primeira porção de corpo compreende uma placa com um furo circular cujo diâmetro interno é dimensionado para receber o diâmetro do eixo do outro dos braços pivotantes.

[0019] Em uma concretização da presente invenção, a segunda porção de corpo compreende uma placa tendo uma porção de encaixe e um parafuso de regulagem, em que o parafuso de regulagem é conectado à porção de encaixe e ao meio de encaixe da parte de conexão.

[0020] A porção de mola pode compreender pelo menos uma mola, sendo que, em uma concretização da presente invenção, a porção de mola compreende uma pluralidade de molas.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0021] A presente invenção será descrita a seguir com mais detalhes, com referências aos desenhos anexos, nos quais:

[0022] Figura 1 - é uma vista em perspectiva frontal de um freio a disco de acordo com a presente invenção;

[0023] Figura 2 - é uma vista em traseira de um freio a disco de acordo com a presente invenção, sendo ocultados da imagem o atuador de liberação e o dispositivo de frenagem por mola;

[0024] Figura 3 - é uma vista em perspectiva de um dispositivo de equilibro de acordo com a presente invenção;

[0025] Figura 4 - é uma vista lateral de um freio a disco de acordo com a presente invenção;

[0026] Figura 5 - é um diagrama das forças atuantes no sistema de equilíbrio do freio a disco de acordo com a presente invenção, sendo utilizada uma vista similar à ilustrada na figura 2.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

[0027] A presente invenção será descrita a seguir com base em uma concretização da invenção ilustrada nas figuras 1 a 5.

[0028] A figura 1 mostra um freio a disco com atuação eletro-hidráulica 1, onde o disco foi omitido para melhor visualização. O freio 1 compreende dois braços verticais pivotáveis 2, 3, um braço superior 4, articuladamente conectado a um dos braços verticais 3 e a um sistema de acionamento formado por um atuador de liberação 5, um dispositivo de frenagem por mola 6 e um dispositivo de regulagem e recuperação automática de desgaste de pastilha 7. Dispositivos de suporte (sapatas) 8 de pastilha 9 são presos aos braços 2, 3 em eixos 10. As extremidades inferiores dos braços verticais pivotáveis 2, 3 são montados, de modo pivotável, a uma base 11 por meios de eixos de articulação 12 montados em suportes 13 da base 11.

[0029] Os componentes principais e funcionamento desse tipo de freio são bem conhecidos dos técnicos no assunto, de modo que a presente descrição será focada nos aspectos cuja descrição ajuda uma melhor compreensão da solução de sistema de equilíbrio.

[0030] A figura 2 mostra uma vista traseira do freio de acordo com a presente invenção, sendo excluídos o atuador de liberação 5 e o dispositivo de frenagem por mola 6.

[0031] É necessário citar estas informações nesta patente? Fabiano, como os pedidos vão ser depositados no mesmo dia, não vejo prejuízo na citação. A ideia é apenas deixar a descrição mais completa, sem pedir proteção para isso. Tudo bem?

[0032] O freio de acordo coma presente invenção compreende ainda um dispositivo de equilíbrio 17 para permitir um movimento sincronizado e simétrico dos braços do freio eletro-hidráulico.

[0033] Como mostrado nas figuras 3 e 4, o dispositivo de equilíbrio 17 compreende uma parte de conexão 18 e uma parte de equilíbrio 19.

[0034] A parte de conexão 18 compreende preferencialmente um eixo 18a cuja extremidade possui um meio de encaixe 18b para encaixe com a parte de equilíbrio. O eixo 18 está conectado ao braço pivotante 3,

[0035] Como melhor ilustrado na figura e, a parte de equilíbrio 19 compreende uma primeira porção de corpo 19, uma segunda porção de corpo 19b e uma porção de mola 19c.

[0036] A primeira porção de corpo 19a é configurada para se encaixar no eixo de articulação 12 de um dos braços pivotantes 3. Assim, na concretização ilustrada na figura, a primeira porção de corpo 19a compreende uma placa com um furo circular 19d cujo diâmetro interno é dimensionado para receber o diâmetro do eixo 12.

[0037] A segunda porção de corpo 19b compreende uma placa tendo uma porção de encaixe 19e na forma de uma porção cilíndrica que recebe um parafuso de regulagem 19f. O parafuso de regulagem 19f é conectado à porção cilíndrica 19e e ao meio de encaixe 18b da parte de conexão 18.

[0038] A porção de mola 19c compreende pelo menos uma mola 20 que conecta as primeira e segunda porções de corpo 19a, 19b. Na figura 3, a porção de mola 19c compreende duas molas.

[0039] O dispositivo de equilibro 17 da presente invenção atua para manter os braços verticais pivotáveis 2, 3 em equilíbrio, evitando que um dos braços se desloque fora de sincronia com o outro braço.

[0040] Assim, quando o braço 3 se inclina de modo dessincronizado com o braço 2, a mola ou molas 30 da porção de mola 19c atuam para limitar o movimento do braço, retornando-o à posição de sincronia.

[0041] Para tanto, o dispositivo de equilíbrio é ajustado girando-se o parafuso de regulagem 19f, como explicitado a seguir com base na figura 5, em que:

[0042] F1 é a força que o atuador 5 exerce sobre o braço superior 4 para a abertura do freio e para vencer a força F2 da mola de frenagem 6;

[0043] F2 é a força da mola de frenagem 6 que atua sobre o braço superior 4, o qual transfere tal forca para o sistema de recuperação automática 7 que, por sua vez, transfere a força para o braço 2 (sendo que a mesma força é transferida, por reação, para o braço 3);

[0044] F3 é a força exercida pelo braço sobre o mancal 13 da vase 11;

[0045] F4 é a força F3 projetada na vertical;

[0046] F5 é a força F3 projetada na horizontal;

[0047] F6 é a força da moça 19 ajustada pelo parafuso de regulagem 19f;

[0048] F7 é a força F6 projetada na vertical; e

[0049] F8 é a força F6 projetada na horizontal.

[0050] O dispositivo de equilíbrio do freio de acordo com a presente invenção é ajustado com o freio aberto pelo atuador, de modo que as forças F1 e F2 estão atuantes. O parafuso de regulagem 19f é ajustado até que a forca F6 da pelo menos uma mola da porção de mola 19c tenha um valor tal que, quando projetada na horizontal (forca F8), se iguale a força F3 projetada na horizontal (força F5), garantindo, assim, a abertura simétrica do braço em relação ao disco do freio.

[0051] Tendo sido descrito um exemplo de uma concretização exemplificativa da presente invenção, deve ser entendido que o escopo da presente invenção abrange outras variações possíveis do conceito inventivo descrito, sendo limitadas tão somente pelo teor das reivindicações anexas, aí incluídos os possíveis equivalentes.

Claims

Freio eletro-hidráulico a disco do tipo que compreende dois braços verticais pivotáveis (2, 3), um braço superior (4) articuladamente conectado a um dos braços verticais (3) e a um sistema de acionamento formado por um atuador eletro hidráulico de liberação (5), um dispositivo de frenagem por mola (6) e um sistema de regulagem e recuperação automática de desgaste de pastilhas (7), cada braço pivotável (2,3) possuindo um dispositivos de suporte (9) para uma pastilha (10) e sendo fixado a uma base por meios de um eixo de articulação (12) montado em um suporte (13) da base (11), caracterizado por um dispositivo de equilíbrio (17) que compreende:
uma parte de conexão (18) compreendendo um eixo (18a) conectado a um dos braços pivotantes (2), o eixo (18a) compreendendo um meio de encaixe (18b); e uma parte de equilíbrio (19) compreendendo uma primeira porção de corpo (19a), uma segunda porção de corpo (19b) e uma porção de mola (19c);
em que a primeira porção de corpo (19a) é configurada se encaixar no eixo de articulação (12) do outro dos braços pivotantes (3), a segunda porção de corpo (19b) é configurada para se conectar ao meio de encaixe (18b) da parte de conexão (18), e a porção de mola (19c) é configurada para conectar as primeira e segunda porções de corpo (19a, 19b).
Freio eletro-hidráulico a disco, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado em que a primeira porção de corpo (19a) compreende uma placa com um furo circular (19d) cujo diâmetro interno é dimensionado para receber o diâmetro do eixo (12) do outro dos braços pivotantes (3).
Freio eletro-hidráulico a disco, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado em que a segunda porção de corpo (19b) compreende uma placa tendo uma porção de encaixe (19e) e um parafuso de regulagem (19f), em que o parafuso de regulagem (19f) é conectada à porção de encaixe (19e) e ao meio de encaixe (18b) da parte de conexão (18).
Freio eletro-hidráulico a disco, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado em que porção de mola (19c) compreende uma pluralidade de molas (20).