BR112016000808B1

BR112016000808B1 - Rotor de freio a disco para veículos de serviço pesado e ligação do anel de sinal para um rotor de freio a disco para veículos de serviço pesado

Info

Publication number: BR112016000808B1
Application number: BR112016000808-1A
Authority: BR
Inventors: Jay D. White; Jeffrey S. Morris
Original assignee: Hendrickson Usa, L.L.C
Priority date: 2013-07-19
Filing date: 2014-07-16
Publication date: 2022-12-27
Also published as: WO2015009821A3; US9506515B2; WO2015009821A2; MX2015016141A; NZ713847A; NZ724714A; CA2914032C; AU2014290117A1; CA2914032A1; AU2014290117B2; US20150021128A1; MX365070B; CN111350778A; EP3022457A4; CN105393016A; BR112016000808A2; EP3022457A2

Abstract

ROTOR DE FREIO A DISCO APERFEIÇOADO PARA VEÍCULOS DE SERVIÇO PESADO. A presente invenção é direcionada a um rotor de um sistema de freio a disco para veículos pesados. O rotor inclui um disco interno e um disco externo. O disco externo é espaçado distalmente do disco interno, e uma série de pinos estende-se entre o disco interno e o disco interno conectando-se rigidamente com eles. Uma manga inclui uma extremidade interna e uma extremidade externa, sendo disposta dentro de um perímetro interno do disco externo. Um elemento de conexão estende-se entre um perímetro interno do disco interno ligando-se fixamente com ele, para a extremidade interna da manga. A ligação do disco interno à manga e os pinos de interligação cooperam para melhorar a resistência do rotor ao estresse térmico cria-do durante a frenagem, aumentando assim, o desempenho e a vida do rotor.

Description

REFERÊNCIA CRUZADA A PEDIDOS RELACIONADOS

[001] Este pedido reivindica o benefício do Pedido de Patente Provisória U.S. N ° de Série 61/856, 097, que foi depositado em 19 de julho, de 2013.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO CAMPO TÉCNICO

[002] A invenção refere-se à técnica de freios a disco para veículos de serviço pesado. Mais particularmente, a invenção refere-se a rotores de freios a disco para veículos de serviço pesado. Ainda mais particularmente, a invenção refere-se a um rotor de um freio a disco, o qual inclui uma ligação interna a uma manga, pinos que interconectam-se com os discos interiores e os discos exteriores laterais do rotor, e uma composição metalúrgica melhorada, todos os quais cooperam para melhorar a resistência do rotor ao esforço térmico criado durante a frenagem aumentando assim o desempenho e a vida útil do rotor.

ANTECEDENTES DA TÉCNICA

[003] Sistemas de freio a disco para veículos são bem conhecidos na técnica de freios. Estes sistemas operam, forçando um par de pastilhas de freio opostos contra um rotor, criando assim o atrito entre as pastilhas e o rotor para permitir a desaceleração e / ou a parada do veículo. Mais particularmente, um sistema de freio a disco inclui uma pluralidade de conjuntos de freios a disco, em que cada conjunto está operativamente montado na, ou adjacente a uma extremidade da roda do veículo.

[004] Cada conjunto de freio a disco inclui um suporte, que suporta um calibre que é descrito em maior detalhe abaixo, e está ligado a uma placa de torque, tipicamente por meio de fixadores mecânicos, tais como parafusos. A placa de tor que, por sua vez está rigidamente ligada a um eixo de um sistema de eixo / suspensão do veículo, tais como por soldadura. A placa de torque resiste o binário que é gerado durante a frenagem, e mantém o alinhamento correto do veículo e a calibragem para assegurar uma operação ótima dos componentes do conjunto de freio.

[005] Como mencionado acima, o veículo suporta um calibre, e o calibre é formado com um furo para receber um ou mais pistões e um atuador. O atuador é tipicamente uma câmara de ar do freio, que está em comunicação de fluido com uma fonte de ar comprimido e ativa o movimento do(s) êmbolo(s). O calibre também inclui uma ramificação de reação que está disposta do lado oposto aos êmbolo (s). Cada um de um par de pastilhas de freios opostos inclui material de atrito que é montado sobre uma placa de apoio, e está encaixada no suporte, com uma das pastilhas sendo adjacente ao(s) êmbolo (s) e a outra pastilha sendo adjacente ao braço de reação. Com a atuação pelo atuador, o(s) êmbolo (s) e o braço de reação cooperam para controlar o movimento das pastilhas de freio.

[006] O rotor inclui uma parte de disco, que está disposta entre as pastilhas de freio de um modo que permite que o material de atrito de cada pastilha fique de frente para uma respectiva superfície da parte de disco. O rotor também inclui uma parte de montagem, que está adaptada para a montagem de um respectivo conjunto da extremidade da roda do veículo por meio de fechos mecânicos, tais como parafusos. Uma manga é normalmente formada integralmente com e estende-se entre a parte de disco e a parte de montagem do rotor. Esta construção permite que o rotor fique rigidamente ligado ao conjunto de extremidade de roda, e, assim, a uma respectiva roda do veículo.

[007] Durante o deslocamento do veículo, quando o sistema de trava de veículos está encaixado, o ar comprimido flui para o atuador, que engata o movimento do(s) êmbolo(s) e o braço de reação, que por sua vez força o material de atrito das pastilhas contra a parte do disco do rotor, retardando e / ou interrompendo a rotação do rotor, atrasando e / ou interrompendo a rotação da roda do veículo. Esta força do material de atrito das pastilhas de freio contra a parte de disco do rotor durante a frenagem gera uma quantidade significativa de calor, que por sua vez cria tensões térmicas significativas na parte do disco do rotor.

[008] É bem conhecido na técnica que, as tensões térmicas significativas tendem a diminuir o desempenho e a vida útil do rotor. Como resultado, é desejável empregar características num rotor que são concebidas com o fito de aumentar o fluxo de ar e / ou a dissipar o calor. Tais características reduzem a quantidade de calor experimentado pela parte de disco do rotor durante a frenagem, que por sua vez reduz a tensão térmica do rotor e melhora o seu desempenho e a vida útil.

[009] Uma parte de disco típica de um rotor da técnica anterior inclui um disco interior e um disco externo que estão espaçados uns dos outros e são interligados por uma pluralidade de palhetas. Mais particularmente, o disco interno inclui uma superfície interior e uma superfície exterior, e o disco interior inclui uma superfície interior e uma superfície exterior. A superfície interna do disco interior é adjacente ao material de atrito de uma das respectivas pastilhas de freio, e a superfície exterior do disco externo é adjacente ao material de atrito de uma das outras pastilhas de freio. A superfície exterior do disco interior e a superfície interior da face do disco exterior ou em oposição umas às outras, e as palhetas estão integralmente ligadas a e se estender entre estas superfícies. As palhetas são membros espessos estruturais semelhantes a fitas que se estendem radialmente a partir do centro ou perímetros internos dos respectivos discos a seus perímetros exteriores. Esta construção proporciona uma ligação rígida entre os discos interiores e externos, além de criar passagens aéreas entre os discos.

[010] Acreditou-se no estado da técnica, que uma pluralidade como essa, de passagens de ar entre os discos interiores e os discos laterais promoviam "bombe- amento" de ar entre os discos durante o deslocamento do veículo, fornecendo as- sim, o fluxo de ar ideal na parte do disco do rotor para dissipar o calor. No entanto, as conexões do tipo cata-vento não podem, realmente, otimizar o fluxo de ar entre os discos interiores e externos. Como resultado, é desejável proporcionar meios de interligação dos discos interiores e externos que aumentem o fluxo de ar, e assim a dissipação de calor, além daquelas conexões do tipo de palheta.

[011] Além disso, para um melhor funcionamento do sistema de frenagem, é desejável que a parte do disco do rotor seja mantida numa orientação vertical, que fornece um contato quadrado, uniforme da superfície interior do disco interior com o material de atrito da sua pastilha adjacente ao freio, e um contato quadrado, uniforme da superfície do disco exterior com o material de atrito das pastilhas de freio adjacentes. No entanto, sabe-se da técnica que, o calor que é gerado a partir do atrito das pastilhas de freio sendo forçadas contra a parte do disco do rotor faz com que a parte de disco se expanda radialmente. Além disso, o calor gerado a partir da fricção das pastilhas de freio sendo forçadas contra a parte do disco do rotor cria um gradiente térmico entre a manga do rotor, com a manga sendo mais quente na zona interior que está adjacente à parte do disco do rotor do que a área externa que está afastada da parte de disco do rotor. Este gradiente térmico faz com que a manga do rotor se expanda na área interior que está adjacente à parte do disco do rotor. A expansão radial da parte de disco do rotor e a expansão da manga do rotor adjacente à parte de disco do rotor faz com que o perímetro externo da parte do disco se mova ligeiramente a partir da sua orientação vertical pretendida na direção da manga do rotor. A parte do disco do rotor, assim, é angulada ou inclina-se na direção da manga do rotor, isto é, na direção para o exterior. Tal inclinação da parte do disco do rotor, devido ao calor gerado a partir da frenagem é referida na técnica como conicidade.

[012] Quando a parte do disco rotor realiza a conicidade, a superfície interna do disco interior não está mais quadrada, mesmo em contato com o material de atrito da sua pastilha de freio adjacente, e a superfície externa do disco externo não está mais na forma de quadrado, mesmo em contato com o material de atrito de sua pastilha de freio adjacente. Tal contato desigual entre o disco interior e sua pastilha de freio adjacente, e o disco exterior e sua pastilha de freio adjacente, reduz a eficiência do sistema de freio. Além disso, tal contato desigual pode criar áreas de tensão em cada ponto de contato desigual entre as pastilhas de freio e os discos interiores e externos, o que pode causar a formação de fissuras na parte de disco do rotor, reduzindo assim a vida útil do rotor. Tal contato desigual entre o disco interior e sua pastilha de freio adjacente, e o disco exterior e sua pastilha de freio adjacente, também reduz indesejavelmente a vida útil das pastilhas de freio.

[013] A conicidade da parte de disco de rotor foi exacerbada na técnica anterior, devido à natureza da ligação entre a parte de disco e a manga do rotor que foi empregada. Mais particularmente, o centro radial ou perímetro interno do disco externo está integralmente ligado à manga do rotor, enquanto o disco interior está ligado ao disco externo por meio das palhetas supracitadas. Uma vez que o disco exterior inclui a ligação à manga no seu centro radial ou perímetro interno, uma parte do calor que é encontrado por este disco é transportado para longe do disco para a manga. Como resultado, a expansão radial do disco exterior durante a frenagem é inferior à do disco interno, e esta diferença na expansão radial entre os discos faz com que a parte de disco rebobine mais ainda na direção da manga. Tal conicidade adicional aumenta indesejavelmente o contato desigual entre o disco interior e sua pastilha de freio adjacente, e o disco exterior e sua pastilha de freio adjacente, reduzindo ainda mais a eficiência do sistema de freio e a vida útil das pastilhas de freio. Além disso, um aumento desse contacto irregular pode indesejavelmente, aumentar a tensão em cada ponto do contacto irregular entre as pastilhas de freio e os respectivos discos internos e externos, que podem por sua vez, aumentar a formação de fissuras na parte de disco do rotor, reduzindo ainda mais a vida útil do rotor. Como resultado, é desejável proporcionar meios de ligação da parte de disco do rotor para a manga que reduz a conicidade, e, assim, otimiza o desempenho do sistema de freio, a vida útil do rotor, e a vida útil das pastilhas de freio.

[014] Além disso, rotores para veículos de serviço pesado têm sido tradicionalmente formados de ferro fundido, a fim de expor a resistência, dureza e estabilidade necessárias para a operação de frenagem. Na técnica anterior, tais rotores foram formados com um elevado teor de carbono para manter as propriedades de transferência de calor da parte de disco, o que permite que o rotor dissipe o calor para reduzir as tensões térmicas no rotor, melhorando assim o desempenho e a vida útil do rotor. Por exemplo, na técnica anterior, o teor de carbono de um rotor foi tipicamente superior a cerca de quatro 4% por cento em peso de carbono. Enquanto esse alto teor de carbono proporcionou boas propriedades de transferência de calor, ele cria um rotor que é indesejavelmente frágil. Quando um rotor é quebradiço, tem pouca capacidade em resistir às tensões de elevadas temperaturas, e como resultado, os rotores da técnica anterior com um teor elevado de carbono podem experimentar, indesejavelmente, início de fissura e propagação. Além disso, um elevado teor de carbono como esse, reduz indesejavelmente, a força do rotor, a temperaturas elevadas, o que também é referido na técnica como uma redução da resistência a quente do rotor. Portanto, é desejável proporcionar um rotor que inclui uma composição metalúrgica que mantém, desejavelmente, as propriedades de transferência de calor do rotor, enquanto diminui a fragilidade e melhora a resistência térmica relacionada com as composições de alto teor de carbono da técnica precedente.

[015] Como resultado, existe uma necessidade na técnica para um rotor de um freio a disco para veículos de serviço pesado que proporciona meios de interligação do disco interior e o disco externo para aumentar o fluxo de ar além do que as ligações do tipo de palheta proporciona meios de ligar a parte do disco do rotor para a manga do rotor que reduz de conicidade do rotor durante a frenagem, e inclui uma composição metalúrgica que desejavelmente mantém as propriedades de transfe- rência de calor do rotor, enquanto diminui a fragilidade e melhorar a resistência ao calor do rotor, todos os quais melhoram a resistência do rotor ao stress térmico criado durante a frenagem, aumentando assim o desempenho e a vida útil do rotor, e que também aumenta a vida útil das pastilhas. O rotor do freio a disco aperfeiçoado para veículos de serviço pesado da presente invenção satisfaz estas necessidades, como será descrito em detalhe abaixo.

BREVE SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[016] Um objetivo da presente invenção é o de proporcionar um rotor de um freio a disco para veículos de serviço pesado que proporcione meios de interligação do disco interno e o disco externo do rotor para aumentar o fluxo de ar para além das conexões do tipo de palhetas.

[017] Um outro objetivo da presente invenção é o de proporcionar um rotor de um freio a disco para veículos de carga pesada, que proporciona meios de ligar a parte do disco do rotor para a manga do rotor que reduz de conicidade do rotor durante a frenagem.

[018] Ainda um outro objetivo da presente invenção é o de proporcionar um rotor de um freio a disco para veículos de serviço pesado, que inclui uma composição metalúrgica que desejavelmente, mantém as propriedades de transferência de calor do rotor, enquanto diminui a fragilidade e melhorar a resistência ao calor do rotor.

[019] Ainda um outro objetivo da presente invenção é o de proporcionar um rotor de um freio a disco para veículos de serviço pesado que melhora a resistência do rotor ao esforço térmico criado durante a frenagem, aumentando assim o desempenho e a vida útil do rotor e aumentando a vida útil das pastilhas de freio.

[020] Estes objetivos e outros são obtidos pelo rotor do freio a disco melhorado para veículos de serviço pesado da presente invenção. Numa forma de realização exemplar da invenção, o rotor inclui um disco interior e um disco exterior. O dis co exterior é afastado do disco interno, e uma pluralidade de pinos se estende e conecta rigidamente entre o disco interior e o disco exterior. Uma luva inclui uma extremidade interna e uma extremidade externa, e está disposta no interior de um perímetro interno do disco exterior. Um elemento de ligação estende-se entre um perímetro interno do disco interior e se conecta rigidamente com ele, para a extremidade interior da luva.

BREVE DESCRIÇÃO DE VÁRIAS VISUALIZAÇÕES DOS DESENHOS

[021] As formas de realização preferidas da invenção, ilustrativas do melhor modo em que a Requerente idealizou a aplicação dos princípios da invenção, são apresentadas na descrição que se segue e são mostradas nos desenhos, e são apontados particularmente e distintamente e indicadas nas reivindicações anexas.

[022] A FIG. 1 é um alçado lateral fragmentado, mostrado parcialmente em corte transversal, de um rotor de freio a disco da técnica anterior para veículos de serviço pesado, ligados a um conjunto final de roda que é montado em um fuso de eixo;

[023] A FIG. 2 é uma vista em perspectiva exterior de um primeiro modo de realização exemplar do rotor do freio a disco aperfeiçoado para veículos de serviço pesado da presente invenção;

[024] A FIG. 3 é uma vista em alçado externo do rotor de freio a disco melhorado mostrado na fig. 2;

[025] A FIG. 4 é uma vista em corte transversal do rotor de freio a disco melhorado ao longo da linha F4-F4 na fig. 3;

[026] A FIG. 5 é uma vista em corte transversal fragmentária ampliada de uma parte do rotor de freio a disco melhorado retirado da área fechada marcada F5 na fig. 4;

[027] A FIG. 6 é uma vista em corte transversal parcial de uma parte do rotor de freio a disco melhorado ao longo da linha F6-F6 na FIG. 4;

[028] A FIG. 7 é uma vista em alçado parcial, tomada na direção externa do rotor de freio a disco melhorado mostrado a partir da linha F7-F7 na FIG. 4;

[029] A FIG. 8 é uma vista em corte transversal de uma segunda forma de realização exemplar do rotor de freio a disco aperfeiçoado para veículos de serviço pesado da presente invenção;

[030] A FIG. 9 é uma vista em corte transversal fragmentária ampliada de uma parte do rotor do freio a disco melhorado retirado da área fechada marcada como F9 na FIG. 8;

[031] A FIG. 10 é uma vista em corte transversal parcial de uma parte do rotor de freio disco melhorado ao longo da linha F10-F10 na FIG. 8;

[032] A FIG. 11 é uma vista em corte transversal de uma terceira forma de realização exemplar do rotor de freio a disco aperfeiçoado para veículos de serviço pesado da presente invenção;

[033] A FIG. 12 é uma vista em corte transversal fragmentária ampliada de uma parte do rotor de freio a disco melhorado retirada da área fechada rotulada de F12 na FIG. 11;

[034] A FIG. 13 é uma vista em perspectiva interior fragmentada de uma quarta forma de realização exemplificativa do rotor de freio a disco aperfeiçoado para veículos pesado da presente invenção, mostrada com um anel de sinal discreto montado no mesmo;

[035] A FIG. 14 é uma vista em corte transversal do rotor de freio a disco melhorado mostrado na fig. 13;

[036] A FIG. 15 é uma vista em perspectiva do anel de sinal mostrado na FIG. 13;

[037] A FIG. 16 é uma vista em alçado de extremidade interna do anel de sinal mostrado na FIG. 15;

[038] A FIG. 17 é uma vista em alçado de extremidade interna fragmentária, que mostra uma forma de assegurar o anel de sinal e o rotor de freio mostrado na FIG. 13;

[039] A FIG. 18 é uma vista em corte transversal fragmentária de uma parte do anel de sinal e do rotor de freio ao longo da linha F18-F18 na FIG. 17;

[040] A FIG. 19 é uma vista em alçado de extremidade interna fragmentária mostrando uma outra forma de fixação do anel de sinal e do rotor de freio mostrado na FIG. 13; e

[041] A FIG. 20 é uma vista em corte transversal fragmentária de uma parte do anel do anel de sinal e rotor de freio ao longo da linha F20-F20 na FIG. 19.

[042] Numerais semelhantes referem-se a partes semelhantes em todos os desenhos.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

[043] A fim de entender melhor o rotor de freio a disco melhorado para veículos de serviço pesado da presente invenção e para o ambiente em que ele opera um rotor de freio a disco da técnica anterior para veículos de carga pesada 40 é mostrado na FIG. 1, e será agora descrito. O meio para o rotor 40 inclui um ou mais eixos 10, que tipicamente, dependem de e se estendem transversalmente através de um veículo de carga pesada (não mostrado). Veículos de carga pesada incluem caminhões e carretas ou semi-reboques, e as carretas ou semi-reboques são tipicamente equipados com um ou mais reboques. Referência deve ser feita genericamente, a um veículo de serviço pesado com a finalidade de conveniência, com o entendimento de que tal referência inclui caminhões, tratores-reboques e semi-reboques, e seus reboques. Cada eixo 10 tem duas extremidades, com um conjunto de extremidade da roda 12 montado em cada uma das extremidades. Para efeitos de conveniência e clareza, apenas uma extremidade do eixo 10 e o seu respectivo conjunto de extremidade da roda 12 será aqui descrito.

[044] O eixo 10 inclui um tubo central (não mostrado), e um fuso de eixo 14 integralmente ligado, por quaisquer meios adequados tais como soldadura, a cada extremidade do tubo central. Montagem final da roda 12 inclui um conjunto de rola-mento que tem um rolamento interno 16 e um mancal externo 18 inamovível montado na extremidade externa do fuso de eixo 14. A montagem de porca do fuso 20 engata a extremidade externa do eixo 14 e fixa os rolamentos 16, 18 no lugar. Um cubo de roda 22 está montado rotativamente em rolamentos laterais e internos 16, 18 de um modo bem conhecido dos peritos na técnica.

[045] A tampa do cubo 24 está montado na extremidade exterior do cubo 22 por uma pluralidade de parafusos 26, cada um dos quais passa através de uma respectiva pluralidade de aberturas 28 formadas na tampa do cubo, e engata por meio de parafusos roscados uma respectiva de uma pluralidade de aberturas roscadas alinhadas 30 formadas no cubo. Desta maneira, a tampa do cubo 24 fecha a extremidade exterior do conjunto da extremidade da roda 12. Uma vedação principal contínua 32 está montada rotativamente sobre a extremidade interna do conjunto de extremidade da roda 12 e fecha a extremidade interna do conjunto. Em uma configuração de roda dupla típica do veículo de serviço pesado, uma pluralidade de parafusos de rosca 34 e porcas combinadas 36 são usados para montar um aro de pneu ou um par de rebordos de pneus (não mostrados), dependendo das considerações de projeto específico, no conjunto da extremidade de roda 12. Cada uma de um par de pneus (não mostrado) é montado sobre uma respectiva das bordas do pneu, tal como é conhecido na técnica.

[046] O rotor 40 inclui uma parte de montagem que se estende radialmente ou flange 42, a qual é formada com aberturas 44 para receber fixadores mecânicos 46, tais como parafusos. O cubo 22 é formado com aberturas correspondentes 48, permitindo assim que os parafusos 46 passem por aberturas alinhadas do cubo e aberturas de flange do rotor 44 para fixar de modo amovível o rotor 40 ao cubo. Esta construção permite ao rotor 44 rodar com o cubo 22, ao ser removível do cubo para manutenção.

[047] O rotor 40 também inclui uma parte de disco que se estende radialmente 50, a construção do qual irá ser descrita em maior detalhe abaixo. A parte de disco 50 está disposta entre um par de pastilhas de pastilhas de freio opostas (não mostrados) de uma maneira conhecida na técnica. Uma luva do rotor que se estende axialmente 52 é integralmente formada com a parte de disco 50 e se estende entre a parte de disco 50 e o flange 42 de montagem, e assim o conjunto de extremidade da roda 12.

[048] A parte de disco 50 do rotor da técnica anterior 40 inclui um disco interior 54 e um disco externo 56, que estão afastados uma da outra e são interligados por uma pluralidade de palhetas 58. Mais particularmente, o disco interior 54 inclui uma superfície interior 60 e uma superfície exterior 62, e o disco externo 56 inclui uma superfície interior 64 e uma superfície exterior 66. A superfície interior 60 do disco interno 54 é adjacente ao material de atrito de um respectivo par de pastilhas de freio (não mostrado), e a superfície externa 66 do disco exterior 56 é adjacente ao material de atrito do outro do par de pastilhas de freio. A superfície externa 62 do disco interior 54 e superfície interior 64 do disco externo 56 confrontando-se uma à outra ou se opõem, e palhetas 58 são formadas integralmente com estas superfícies e estendem-se entre elas. As palhetas 58 são membros grossos estruturais semelhante a fitas que se estendem radialmente de um perímetro interior 68 do disco interior 54 e um perímetro interior 70 de disco externo 56 a um perímetro 72 do disco interior e um perímetro de 74 do disco exterior, respectivamente. Deste modo, as palhetas 68 proporcionam uma ligação rígida entre o disco interior 54 e o disco externo 56, ao mesmo tempo formando passagens de ar que se estendem radialmente 76 entre as palhetas.

[049] A ligação total da parte de disco 50 e a manga 52 incluem uma dobra 78. Mais particularmente, estendendo-se radialmente o disco externo 56 a luva 52 que estende axialmente, encontram-se em uma curva de noventa graus 78. Esta ligação da manga 52 ao disco exterior 56 da parte de disco 50 é típica na técnica anterior, como é de conveniência ligar a manga, a qual está disposta axialmente e externamente da parte de disco, para o disco exterior.

[050] O rotor do estado da técnica 40 é formado tipicamente de ferro fundido com um elevado teor de carbono para manter as propriedades de transferência de calor da parte de disco 50, a fim de dissipar o calor que é gerado pelo atrito durante a operação de frenagem. Por exemplo, o rotor 40 da técnica anterior inclui um teor de carbono maior do que cerca de quatro (4) por cento (%) em peso de carbono.

[051] O rotor da técnica anterior 40 embora satisfatório para a finalidade a que se destina, inclui certas desvantagens. Por exemplo, as passagens de ar 76 formadas por palhetas 58 entre o disco interior 54 e o disco externo 56 podem não otimizar o fluxo de ar entre os discos para dissipar o calor de forma eficaz a partir de uma frenagem, e, portanto, pode não otimizar a redução de tensões térmicas no rotor. Além disso, a expansão radial da parte de disco do rotor 50 e a expansão da manga do rotor 52 adjacente à parte do disco do rotor, devido ao calor de frenagem ocasiona a conicidade da parte do disco na direção da manga, isto é, numa direção para o exterior. Além disso, a ligação da manga 52 para o disco externo 56 da parte de disco 50 pode transmitir uma parte do calor encontrado pelo disco exterior durante a frenagem a ser transportado para longe do disco exterior para a manga, o que resulta em uma expansão radial do disco exterior que é menor do que a do disco interior 54, exacerbando a conicidade da parte do disco na direção da manga. Tal conicidade pode criar, indesejavelmente, o contato desigual entre o disco interior 54 e sua pastilha de freio adjacente, e disco externo 56 e sua pastilha de freio adjacente, reduzindo a eficiência do sistema de freio, e a vida útil das pastilhas de freio.

[052] Tal conicidade também pode aumentar indesejavelmente, a tensão em cada ponto de contato desigual entre as pastilhas de freio e cada respectivo disco interior 54 e disco externo 56, que por sua vez aumentam a tendência de formação de fissuras e ampliar ou propagar-se na parte disco do rotor 50, reduzindo desse modo a vida útil do rotor 40. Além disso, o rotor da técnica anterior 40 inclui um teor de carbono que é maior do que cerca de quatro (4) por cento (%) em peso de carbono, que é um elevado teor de carbono que proporciona boas propriedades de transferência de calor, mas faz com que o rotor fique indesejavelmente quebradiço e pode, assim, permitir indesejavelmente, que o rotor experimente um início de fissura e propagação, reduzindo, indesejavelmente, a resistência a quente do rotor.

[053] Como resultado, existe uma necessidade na técnica para um rotor de um freio a disco para veículos de serviço pesado que proporcione meios de interco- nexão de um disco interior e um disco exterior para aumentar o fluxo de ar além das ligações do tipo de palheta, proporcione meios de ligação de uma parte de disco do rotor para uma manga do rotor que reduz a conicidade do rotor durante a frenagem, e inclui uma composição metalúrgica que desejavelmente, mantém as propriedades de transferência de calor do rotor, enquanto diminui a fragilidade do rotor e melhora a resistência ao calor do rotor, todos os quais melhoram a resistência do rotor à tesão térmica criada durante a frenagem, aumentando assim o desempenho e a vida útil do rotor, e também aumentando a vida útil das pastilhas de freio. O rotor de freio a disco melhorado para veículos de serviço pesado da presente invenção satisfaz essas necessidades, como será agora descrito.

[054] Uma primeira forma de realização do rotor do freio a disco aperfeiçoado para veículos de serviço pesado da presente invenção é indicado geralmente em 100 e é mostrada nas FIGS. 2-7. Como será descrito em detalhe abaixo, o rotor 100 da presente invenção inclui uma ligação interna a uma manga do rotor e, portanto, a um cubo de uma montagem de extremidade da roda, o que reduz de conicidade do rotor durante a frenagem. O rotor 100 da presente invenção também inclui pinos que interligam os discos internos e discos laterais do rotor, o que aumenta o fluxo de ar entre os discos além daqueles das conexões do tipo palheta da técnica anterior. Além disso, o rotor 100 da presente invenção inclui uma composição metalúrgica melhorada que mantém desejavelmente, as propriedades de transferência de calor do rotor, enquanto diminui a fragilidade do rotor e melhora a resistência ao calor do rotor. Estas características cooperam para melhorar a resistência do rotor 100 aos esforços térmicos criados durante a frenagem, aumentando assim o desempenho e a vida útil do rotor, aumentando também a vida útil das pastilhas de freio.

[055] Com particular referência às Figs. 2-4, o rotor 100 inclui uma parte de montagem que se estende radialmente ou flange 102, a qual é formada com proeminências 104 e respectivas aberturas 106 em cada uma das saliências para receber fixadores mecânicos, tais como parafusos 46 (FIG. 1). Os parafusos 46 passam através de aberturas de flange do rotor alinhadas 106 e aberturas do cubo 48 (FIG. 1) para fixar de forma amovível o rotor 100 ao cubo 22 (Fig. 1). Esta construção permite que o rotor 100 gire com o cubo 22, enquanto está a ser removido a partir do cubo para a manutenção.

[056] O rotor 100 também inclui uma parte de disco que se estende radialmente 108, cuja construção será descrita em maior detalhe abaixo. A parte de disco 108 é disposta entre um par de pastilhas de freios opostos (não mostrados) de uma maneira conhecida na técnica. Uma manga do rotor que se estende axialmente 110 é integralmente formada com e se estende entre a parte de disco 108 e o flange de montagem 102. A manga 110 permite que parte do disco de rotor 108 seja formada integralmente com o flange de montagem 102 e, portanto, ligado à montagem final da roda 12.

[057] Como melhor mostrado nas FIGS. 4 e 6, a parte de disco 108 do rotor 100 inclui um disco interior 112 e um disco motor 114, que estão afastados um do outro e são interligados por uma pluralidade de pernos ou estacas 116. Mais particularmente, um disco interior 112 inclui uma superfície interior 118 e uma superfície exterior 120, e o disco exterior 114 inclui uma superfície interior 122 e uma superfície exterior 124. A superfície interior 118 do disco interno 112 está adjacente ao material de atrito de um respectivo um par de pastilhas de freio (não mostrado), e a superfície externa 124 do disco externo 114 é adjacente ao material de atrito do outro par de pastilhas de freio. A superfície externa 120 do disco interior 112 e uma superfície interior 122 do disco externo 114 confrontam-se uma à outra, e os pinos 116 são formados integralmente com estas superfícies e estendem-se entre elas.

[058] A título de exemplo, os pinos 116 incluem opcionalmente, uma geometria de corte transversal redonda, e estão na faixa desde cerca de 12 milímetros e cerca de 15 milímetros de diâmetro. Além disso, é preferível que os pinos 116 estejam dispostos em estilo parafuso, círculos concêntricos entre o disco interior 112 e o disco 114. Por exemplo, um primeiro círculo de pino mais interno radialmente 126 inclui de preferência, cerca de trinta (30) pinos 116A, cada um tendo um diâmetro de cerca de 12 milímetros. Um segundo círculo de pinos 128 está disposto radialmente para fora do primeiro círculo de pinos 126, com cerca de trinta (30) pinos 116B sendo circunferencialmente desviados a partir dos respectivos pinos 116A do primeiro círculo de pinos, e cada pino possuindo um diâmetro de cerca de 15 milímetros. Um terceiro círculo de pinos 130 está disposto radialmente para fora do segundo círculo de pino 128, com cerca de trinta (30) pinos 116C sendo circunferencialmente desviados de seus respectivos pinos 116B do segundo círculo de pinos, circunferencial- mente alinhados com os respectivos pinos 116A do primeiro círculo de pinos 126, e cada pino possuindo um diâmetro de cerca de 15 milímetros. Um quarto círculo de pinos 132 está disposto radialmente para fora do terceiro círculo de pinos 130, com cerca de trinta (30) pinos 116D sendo circunferencialmente desviados a partir dos respectivos pinos 116C do terceiro círculo de pinos, e circunferencialmente alinhados com os respectivos pinos 116B do segundo círculo de pinos 128. O quarto círculo de pinos 132 encontra-se disposto de forma adjacente a um perímetro 134 do dis co interior 112 e um perímetro 136 do disco externo 114, sendo que cada pino 116D tem um diâmetro de cerca de 15 milímetros.

[059] Deve ser compreendido que, os pinos 116 podem ser qualquer estrutura radialmente rompida, e outras configurações geométricas, tamanhos, e padrões dos pinos podem ser utilizadas sem afetar o conceito global ou o funcionamento da invenção, tais como calços, gotas ovais, elipsóides, e semelhantes. Deste modo, os pinos 116 proporcionam uma ligação rígida entre o disco interior 112 e do disco exterior 114, enquanto fazem a formação de uma quantidade significativa de espaço de ar ou passagens de ar 138 entre os discos internos e discos externos, o que permite que o fluxo de ar, incluindo o fluxo de ar lateral, entre os discos.

[060] Como descrito acima, o rotor da técnica anterior 40 (Fig. 1) utiliza palhetas 58 entre o disco interno 54 e o disco externo 56, em vez dos pinos 116. No sector dos veículos de serviço pesado, as palhetas 58 foram consideradas para fornecer um fluxo de ar ideal entre o disco interior 54 e o disco externo 56, por "bombe- amento" de ar entre os discos durante a operação do veículo. Com o desenvolvimento do rotor 100 da presente invenção, a análise dinâmica de fluidos computacionais (CFD) foi realizada, comparando o rotor 40 da técnica anterior que emprega palhetas 58 ao rotor da invenção que emprega pinos 116.

[061] Os modelos de análise CFD foram construídos de modo a refletir uma estrutura de veículos de serviço pesado, incluindo um conjunto de freios e montagem final da roda com um pneu instalado, a fim de garantir uma ótima precisão. Para fornecer mais garantia de uma ótima precisão, os modelos também incluíram a rotação da roda, pneu, e rotor 40, 100 com uma corrente de ar passando por componentes rotativos para simular com mais precisão o ambiente operacional verdadeiro de um veículo de serviço pesado. Com um pneu instalado, a análise indicou que, de fato muito pouco fluxo de ar através de cada rotor 40, 100 ocorreu. Além disso, a análise indicou que, devido a uma baixa quantidade de fluxo de ar, as palhetas 58 do rotor do estado da técnica 40 de fato, bloquearam o escoamento de ar lateralmente através do rotor. A análise indicou ainda que, o fluxo de ar através do rotor 100 da invenção, que emprega pinos 116, era maior do que aquela do rotor 40 da técnica anterior, e que o rotor da invenção experimentou uma diminuição da temperatura, quando comparado com o rotor da técnica anterior.

[062] Com base nos ensinamentos padrão da indústria, a análise CFD com os modelos acima descritos produziram, assim, um resultado inesperado para o rotor 100 da invenção quando comparado com o rotor 40 da técnica anterior. Com base na análise, crê-se que a quantidade significativa de espaço de ar ou passagens de ar 138 entre o disco interior 112 e o disco externo 114 ativada por pinos 116 fornece o fluxo de ar através do rotor 100, incluindo o fluxo de ar lateral entre os discos, que por sua vez proporcionam um maior arrefecimento quando comparado com as palhetas 58 do rotor 40 da técnica anterior que bloqueie o fluxo de ar lateral. Acredita- se ainda que, tal aumento do fluxo de ar ativado por pinos 116 é exclusivo para veículos de serviço pesado, porque as revoluções por minuto (rpm) dos pneus dos veículos durante o funcionamento do veículo são mais baixas, e os diâmetros das rodas são maiores, do que aquelas em outras indústrias.

[063] Deste modo, o rotor 100 da invenção, através da utilização dos pinos 116, aumenta o fluxo de ar através da parte do disco do rotor 108, que dissipa o calor e reduz a carga térmica da parte de disco. A redução da carga térmica da parte do disco do rotor 108 reduz o potencial de rachadura do rotor 100, melhorando assim o desempenho e a vida útil do rotor. Além disso, os pinos 116 criam uma ligação radial descontínua entre o disco interior 112 e o disco externo 114, em comparação com as palhetas 58 continuamente ligadas que se estendem radialmente da técnica anterior. No caso de um dano no disco interior 112 e / ou disco externo 114, a conexão radial descontínua criado pelos pinos 116 age para prevenir a propagação de rachadura, melhorando ainda mais o desempenho e a vida útil do rotor 100.

[064] Voltando agora às Figs. 4 e 5, a parte de disco 108 está ligada a manga do rotor 110 por uma ligação interior 140. Mais particularmente, a ligação 140 inclui um membro de ligação em ângulo 142 que passa radialmente dentro de um perímetro interno 144 do disco externo 114, criando assim uma folga 146 entre a manga 110 e o disco externo. O elemento de conexão 142 inclui um ângulo composto suave para transição da orientação axial da manga 110 para a orientação radial do disco interior 112. Com referência adicional à fig. 7, o componente de ligação 142 inclui também. opcionalmente, um membro radialmente para dentro 148, que permite a formação integral opcional de dentes 150 para um anel de sinal de 152 de um sensor de sistema de frenagem anti-trava (ABS). A formação e / ou a configuração do anel de sinal 152 depende de considerações particulares de desenho, como o rotor 100 pode ser formado sem um anel de sinal, formado com uma configuração diferente do anel de sinal, ou formado com características de aceitar um anel de sinal separado, como será descrito em maior detalhe a seguir.

[065] Com particular referência à fig. 4, a expansão radial da parte de disco 108 e a expansão da manga do rotor 110 adjacente à parte do disco, devido ao calor de frenagem causa a conicidade da parte de disco no sentido da manga. No entanto, um membro de ligação 142 transfere o calor do interior do disco 112 para a manga 110. Esta transferência de calor resulta numa expansão radial do disco interior 112 que é menor do que a do disco externo 114, que faz com que parte do disco do rotor se afunile a partir da manga 110, desviando-se assim da conicidade da parte de disco na direção da manga. Como resultado, o rotor 100, pelo que fornece a ligação interior 140, permite que a expansão radial da parte de disco 108 se equilibre, essencialmente, reduzindo ou eliminando assim, a conicidade. Tal redução ou a eliminação de formação de cone promove o contato uniforme entre o disco interior 112 e a sua pastilha de freio adjacente, e o disco exterior 114 e sua pastilha de freio adjacente, otimizando assim a eficiência do sistema de freio e aumentando a vida útil das pastilhas de freio. Tal redução ou uma eliminação de conicidade também reduz desejavelmente, a tensão em cada ponto de contacto entre as pastilhas e cada respectivo disco interior 112 e o disco externo 114, quando comparado com o rotor da técnica anterior 40, que por sua vez pode diminuir a tendência de formar rachaduras na parte em disco do rotor 108, aumentando assim a vida útil do rotor 100.

[066] A Conexão interna140 do rotor 100 encontra uma vantagem adicional em aplicações de freio a disco com ar. Mais particularmente, as unidades de freio a disco de ar tendem a ser pesadas, e, como mencionado acima, estão montadas de maneira rígida a um respectivo eixo 10 (FIG. 1) no interior do conjunto da extremidade da roda 12. Tais unidades de freio a disco de ar também muitas vezes dependem de vibração resultante do funcionamento do veículo para liberar a pastilha de freio externo (não mostrado) do contato com o disco do rotor externo 114. Devido ao peso de uma unidade de freio a disco de ar, uma tal liberação da pastilha de freio externa pode ser difícil. No entanto, o rotor 100, pelo que fornece a ligação interior 140, cria um deslocamento axial da superfície externa 124 na direção interna, à medida que o rotor esfria. Esse deslocamento de refrigeração cria uma folga operacional entre a superfície externa 124 do disco exterior 114 e sua respectiva pastilha de freio, o que torna a liberação da pastilha de freio externa a partir do disco exterior mais fácil.

[067] Tal deslocamento de resfriamento não estava presente no rotor da técnica anterior 40 com sua conexão externa o que levava a um desgaste indesejável da pastilha de freio externa. Este desgaste foi ainda agravado pela ligação externa do rotor 40 da técnica anterior, pois a ligação criava um deslocamento axial da superfície externa 66 (FIG. 1) do disco externo 56 na direção externa do rotor arrefecido. Esse deslocamento da superfície externa 66 na direção externa diminuiu, inde- sejavelmente, a capacidade da pastilha de freio externa do motor para liberar do contato com o disco externo 56, aumentando ainda mais o desgaste indesejável da pastilha de freio do motor externa. Como resultado, o rotor 100, pelo emprego da conexão interior 140, reduz o desgaste indesejável da pastilha de freio externa e por sua vez, aumenta a vida útil da pastilha em aplicações de freio a disco de ar.

[068] Além disso, quando uma pastilha de freio permanece em contacto com um rotor 40 durante o funcionamento do veículo, é criada uma condição conhecida como arraste leve de alta velocidade. Quando o rotor 40 experimenta um arraste leve de alta velocidade, existe uma probabilidade de que Martensita, que é uma forma quebradiça de estrutura cristalina do aço, poder formar-se no rotor, o que por sua vez permite a formação indesejável de fissuras e / ou propagação no rotor. A ligação interior 140 do rotor 100 e o seu deslocamento de arrefecimento, em combinação com o fluxo de ar melhorado permitido pelos pinos 116, desejavelmente aumenta a taxa na qual a superfície externa 124 do disco externo 56 desengata a pastilha de freio do motor, reduzindo, assim, o arrasto leve de alta velocidade e a probabilidade de criação de Martensita e rachaduras relacionadas do rotor, melhorando o desempenho e a vida útil do rotor.

[069] Além disso, o rotor 100 é formado a partir de ferro fundido com uma composição metalúrgica melhorada sobre o rotor 40 da técnica anterior (Fig. 1). O rotor do estado da técnica 40 é formado de ferro fundido com um elevado teor de carbono, isto é, um teor de carbono que é maior do que cerca de quatro (4) por cento em peso (%) de carbono. Este teor elevado de carbono mantém as propriedades de transferência de calor da técnica anterior, do rotor 40, mas cria fragilidades indesejáveis que por sua vez permite, indesejavelmente, iniciação de propagação rápida de fissuras no rotor, e que reduz a resistência térmica do rotor. O rotor 100 é formado com uma composição que mantém as propriedades de transferência de calor de parte de disco 108, ao mesmo tempo reduzindo a característica quebradiça e melho-rando a resistência térmica, através da otimização da relação de carbono, silício, vanádio, utilizados na formação do rotor.

[070] Mais particularmente, o rotor 100 inclui um teor de carbono de cerca de 2,80 a cerca de 3,20 por cento em peso, melhor ainda cerca de quatro por cento ou mais. Uma quantidade como essa de carbono mantém a dureza da parte do disco do rotor 108, ao mesmo tempo reduz a fragilidade transmitida por quantidades mais elevadas de carbono e melhora a resistência térmica do rotor. Para manter as pro-priedades de transferência de calor de parte de disco 108, o rotor 100 inclui um teor de silício de cerca de 1,80 a cerca de 1,95 por cento em peso, e um teor de vanádio compreendido entre cerca de 0,05 a cerca de 0,15 por cento em peso. A título de exemplo, o rotor 100 de um modo preferido inclui os seguintes aditivos: manganês, a partir de cerca de 0,62 a cerca de 0,80 por cento em peso; enxofre, um máximo de 0,12 por cento sobre o peso; fósforo, um máximo de 0,10 por cento em peso; cromo, de cerca de 0,25 a cerca de 0,30 por cento em peso; cobre, de cerca de 0,60 por cento para cerca de 0,75 por cento em peso; níquel, um máximo de 0,05 por cento em peso; molibdênio, entre cerca de 0,10 a cerca de 0,15 por cento em peso, titânio, um máximo de 0,03 por cento em peso; alumínio, um máximo de 0,01 por cento em peso; estanho, um máximo de 0,08 por cento em peso; e equivalentes de carbono, de cerca de 3,40 a cerca de 3,90 por cento em peso.

[071] Esta composição de rotor 100, e particularmente o teor de carbono, teor de silício, e teor de vanádio, desejavelmente, mantém as propriedades de transferência de calor do rotor, enquanto ao mesmo tempo reduz a fragilidade associada com as composições da técnica anterior com alto teor de carbono. Essa redução na fragilidade reduz desejavelmente, a iniciação rápida e propagação de fissuras no rotor 100, melhorando assim o desempenho e a vida útil do rotor. A composição do rotor 100 também melhora a resistência térmica do rotor, o que melhora ainda mais seu desempenho e vida útil. Além disso, o custo associado com a composição do rotor 100 acima descrito é desejavelmente mais econômica do que a dos rotores da técnica anterior.

[072] Voltando agora às Figs. 8-10, uma segunda forma de realização do ro tor de freio a disco melhorado para veículos de serviço pesado da presente invenção é mostrada e indicada em geral por 160. A segunda forma de realização do rotor 160 é semelhante em estrutura e função a da primeira forma de realização do rotor 100, com exceção da estrutura do anel de sinal e a estrutura de pino. Como com o rotor da primeira concretização 100, o rotor 160 da segunda forma de realização inclui a ligação interna 140' da parte do disco do rotor 108' para a manga 110' do rotor e, assim, ao cubo 22 (FIG. 1) do conjunto da extremidade da roda 12, o que reduz a conicidade do rotor durante a frenagem. A segunda concretização do rotor 160 tam-bém inclui os pinos 116' que interconectam o disco interno 112' e disco exterior 114' da parte de disco do rotor 108', o que aumenta o fluxo de ar entre os discos além daquelas conexões da técnica anterior do tipo palheta. Além disso, a segunda forma de realização do rotor 160 inclui uma composição metalúrgica melhorada que mantém desejavelmente, as propriedades de transferência de calor do rotor, enquanto diminui a fragilidade do rotor e melhorar a resistência a quente do rotor. Estas características cooperam para melhorar a resistência do rotor 160 a tensões térmicas criadas durante a frenagem, aumentando assim o desempenho e a vida útil do rotor, e também o aumento da vida útil das pastilhas de freio (não mostrado). Devido a esta semelhança da segunda forma de realização do rotor 160 para a primeira forma de realização 100, apenas as diferenças entre a segunda forma de realização do rotor e a primeira forma de realização do rotor serão agora descritas.

[073] Com particular referência às Figs. 8 e 9, a parte de disco do rotor 108' está ligada a manga 110' do rotor por uma conexão interna 140'. Mais particularmente, a conexão 140' inclui um componente de ligação angulado 142', que passa radialmente por dentro do perímetro interno 144' do disco externo 114'. O membro da conexão 142' inclui opcionalmente, uma extensão interior que se estende axialmente 162, que permite a formação integral opcional de dentes 150' para um anel de sinal de 152' de um sensor de sistema de frenagem anti-bloqueio (ABS). A extensão inte rior 162 acomoda um posicionamento conveniente de anel de sinal 152' do rotor da segunda concretização 160, em comparação com o membro radialmente interior 48 (Fig. 4) do rotor da primeira concretização 100, quando o rotor da segunda forma de realização é de um tamanho ou diâmetro diferente do rotor da primeira forma de realização. A formação e / ou a configuração do anel de sinal 152' depende de considerações particulares de desenho, como o rotor 160 pode ser formado sem um anel de sinal, formado com uma configuração diferente do anel de sinal, ou formado com características de aceitar um anel de sinal discreto, como será ainda descrito abaixo.

[074] Voltando agora às Figs. 8 e 10, o rotor da segunda concretização 160 inclui pinos 116' que ligam internamente o disco 112' e o disco exterior 114'da parte de disco do rotor 108'. A geometria e configuração dos pinos 116 'da segunda forma de realização do rotor 160 é diferente a partir da geometria e configuração dos pinos 116 (Fig. 6) da primeira forma de realização do rotor 100. A título de exemplo, os pinos 116' incluem uma combinação de geometria em corte transversal geralmente em forma de diamante e em forma de lágrima. É preferível que os pinos 116' fiquem dispostos em círculos concêntricos no estilo parafuso, entre o disco interior 112' e disco exterior 114 '. Por exemplo, um primeiro círculo de pino ou radialmente mais interno 126' inclui, de preferência, cerca de trinta (30) pinos 116A', com cada pino incluindo uma geometria de corte transversal em forma de lágrima. Um segundo círculo de pino 128' está disposto radialmente para fora do primeiro círculo de pino 126', com cerca de trinta (30) pinos 116B' sendo circunferencialmente desviados dos respectivos pinos 116A' do primeiro círculo de pino, e cada pino incluindo uma geometria em corte transversal em forma de diamante. Um terceiro círculo de pino 130' está disposto radialmente para fora do segundo círculo de pino 128', com cerca de trinta (30) pinos 116C' sendo circunferencialmente desviados dos respectivos pinos 116B' do segundo círculo de pino, e circunferencialmente alinhados com os respectivos pinos 116A' do primeiro círculo de pinos 126'. Este terceiro círculo de pino 130' está disposto adjacente ao perímetro 134' do disco interior 112'e o perímetro 136' do disco exterior 114', com cada pino incluindo uma geometria de corte transversal em forma de diamante redondo.

[075] Deve ser entendido que, os pinos 116' podem ser qualquer estrutura radialmente interrompida e outras configurações geométricas, tamanhos, e formas dos pinos podem ser utilizados sem afetar o conceito global ou o funcionamento da invenção, tais como calços, círculos, formas ovais, e similares. Deste modo, os pinos 116' proporcionam uma ligação rígida entre o disco interior 112' e um disco externo 114' enquanto se forma uma quantidade significativa de espaço de ar ou passagens de ar 138' entre os discos internos e discos externos, o que permite o fluxo de ar, incluindo o fluxo de ar lateral, entre os discos.

[076] A segunda forma de realização do rotor 160, pelo emprego de pinos 116', aumenta o fluxo de ar através da parte do disco do rotor 108', que dissipa o calor e reduz a carga térmica da parte de disco. A redução da carga térmica da parte do disco do rotor 108' reduz potenciais rachaduras do rotor 160, melhorando assim o desempenho e a vida útil do rotor. Além disso, os pinos 116' criam uma ligação radial descontínua entre o disco interior 112' e o disco externo 114', em comparação com as palhetas continuamente conectadas, se estendendo radialmente 58 da técnica anterior. No caso em que se forme uma quebra no disco interior 112' e / ou no disco externo 114', a conexão radial descontínua criada por pinos 116' age para prevenir a propagação da rachadura, melhorando ainda mais o desempenho e a vida útil do rotor 160.

[077] Referindo-nos agora às FIGS. 11 e 12, uma terceira forma de realização do rotor do freio a disco aperfeiçoado para veículos de serviço pesado da presente invenção é mostrada e indicada em geral por 170. A terceira forma de realização do rotor 170 é semelhante em estrutura e função à primeira forma de realização do rotor 100, com exceção de que, a terceira forma de realização não inclui uma es- trutura em anel de sinal integrada. Como com a primeira concretização do rotor 100, a terceira forma de realização do rotor 170 inclui uma conexão interna 140" da parte de disco do rotor 108" para a manga do rotor 110" e, portanto, ao cubo 22 (FIG. 1) do conjunto da extremidade da roda 12, o que reduz a conicidade do rotor durante a frenagem. A terceira forma de realização do rotor 170 também inclui os pinos 116" que interligam o disco interno 112" e o disco externo 114" da parte de disco do rotor 108", o que aumenta o fluxo de ar entre os discos muito além daquelas conexões do tipo cata-vento da técnica anterior. Além disso, a terceira forma de realização do rotor 170 inclui uma composição metalúrgica, que mantém desejavelmente as propriedades de transferência de calor do rotor, enquanto diminui a fragilidade do rotor e melhora a resistência térmica do rotor. Estas características cooperam para melhorar a resistência do rotor 170 às tensões térmicas criadas durante a frenagem, aumen-tando assim o desempenho e a vida útil do rotor, e também o aumento de vida útil das pastilhas de freio (não mostrado). Devido a esta semelhança da terceira forma de realização do rotor 170 com a primeira forma de realização do rotor 100, apenas as diferenças entre a terceira forma de realização do rotor e a primeira forma de realização do rotor serão agora descritas.

[078] A parte de disco do rotor 108" está ligada à manga 110" do rotor pela conexão interior 140". Mais particularmente, a conexão 140" inclui um elemento de conexão angular 142", que passa radialmente por dentro do perímetro interno 144" do disco exterior 114". Em contraste com a primeira forma de realização do rotor 100, a terceira forma de realização do rotor 170 carece do membro 148 radialmente interno (Fig. 4) da primeira forma de realização do rotor 100. Mais particularmente, a terceira forma de realização do rotor 170 não prevê a formação integral dos dentes 150 (FIG. 4) para um anel de sinal 152 de um sensor do sistema de frenagem anti- bloqueio (ABS). Em vez disso, a terceira forma de realização do rotor 170 é empregada, quando considerações particulares de design ditam a utilização de um anel de sinal (não mostrado) que é separadamente ligado ao rotor ou ao cubo da roda 22 (Fig. 1), ou é usinado no cubo da roda. A utilização de um anel de sinal discreto reduz os problemas de corrosão, em circunstâncias particulares, e permite que o anel de sinal seja removido para manutenção, o que pode ser desejável em algumas aplicações.

[079] Referindo-se agora às FIGS. 13-20, uma quarta forma de realização do rotor de freio a disco melhorado para veículos de serviço pesado da presente invenção é mostrada e indicada em geral por 220. A quarta forma de realização do rotor 220 é semelhante em estrutura e função à primeira forma de realização do rotor 100, com a exceção da estrutura em anel de sinal. Como com a primeira concretização do rotor 100, a quarta forma de realização do rotor 220 inclui ligação interior 140"' da parte de disco do rotor 108"' para a manga do rotor 110"' e assim, ao cubo 22 (FIG. 1) da montagem final da roda 12, o que reduz a conicidade do rotor durante a frenagem. A quarta concretização do rotor 220 também inclui os pinos 116"' que interconectam o disco interior 112"' e disco externo 114"' da parte de disco do rotor 108"', que aumenta o fluxo de ar entre os discos além daquelas conexões do tipo palheta da técnica anterior. Além disso, a quarta forma de realização do rotor 220 inclui uma composição metalúrgica melhorada que mantém desejavelmente as propriedades de transferência de calor do rotor, enquanto diminui a fragilidade do rotor e melhorar a resistência a quente do rotor. Estas características cooperam para melhorar a resistência do rotor 220 à tensão térmica criada durante a frenagem, aumentando assim o desempenho e a vida útil do rotor, e também o aumento da vida útil das pastilhas de freio (não mostrado). Devido a esta semelhança da quarta forma de realização do rotor 220 com a primeira forma de realização do rotor 100, apenas as diferenças entre a quarta forma de realização do rotor e a primeira forma de realização do rotor 100 serão agora descritas.

[080] Com particular referência às Figs. 13 e 14, a parte de disco do rotor 108"' é anexada à manga do rotor 110" 'pela conexão interior 140"'. Mais particular-mente, a conexão 140"' inclui componente de ligação angular 142"', que passa radi-almente no interior perímetro interno 144"' do disco exterior 114"'. Em contraste com a primeira forma de realização do rotor 100, a quarta forma de realização do rotor 220 carece do membro 148 radialmente interno (Fig. 4) do rotor da primeira modalidade 100. Mais particularmente, a quarta forma de realização do rotor 220 não prevê a formação integral dos dentes 150 (FIG. 4) para um anel de sinal 152 de um consi-derações de sistema de frenagem anti-bloqueio (ABS). Em vez disso, a quarta forma de realização do rotor 220 é formada com uma pluralidade de entalhes 222 que re-cebem um anel de sinal discreto 180.

[081] Os entalhes 222 são formados e estendem-se radialmente para dentro a partir do elemento de conexão angular 142'". Pelo menos quatro entalhes 222 e, de preferência, oito entalhes são formados no elemento de conexão angular 142"', e estão espaçados uniformemente em torno da circunferência do rotor 220. Cada entalhe 222 é formado com uma ranhura que se estende circunferencialmente 224 na sua superfície radialmente interna 226 para permitir que cada entalhe receba e prenda o anel de sinal 180. Pelo menos um ressalto selecionado 222A é formado com uma abertura axial 228, a ser descrita em maior detalhe abaixo.

[082] Voltando agora às Figs. 15 e 16, o anel de sinal 180 inclui uma superfície interna 182, na qual os dentes do anel de sinal 184 são formados, e um perímetro externo 186, em que uma pluralidade de saliências 188 são formadas. Pelo menos quatro saliências 188 e, de preferência, oito saliências são formadas no anel de sinal 180, e estão espaçados uniformemente em torno da circunferência do anel de sinal para corresponder com os respectivos entalhes 222. Cada saliência 188 é recebida por um dos respectivos ressaltos do rotor 222 para fixar o anel de sinal 180 ao rotor 220. Com referência adicional à fig. 13, o anel de sinal 180 é montado no rotor 220, colocando o anel de sinal adjacente ao disco interior 112"', com cada sali- ência 188 do anel de sinal circunferencialmente adjacente a um ressalto do rotor 222. O anel de sinal 180 é então rodado até que cada respectiva saliência 188 seja assentada numa ranhura do ressalto correspondente 224. Para fornecer fácil inserção às ranhuras do realce 224, cada respectiva saliência 188 é formada com paredes laterais inclinadas 190.

[083] Cada saliência 188 inclui um espaçador sacrificial ou calço 192 formado numa superfície interna 194 da saliência. Uma vez que cada saliência 188 está fixa em um respectivo ressalto 222, calço conciliador 192 comprime para preencher qualquer espaço entre a saliência e as paredes 196 do ressalto, firmando assim o anel de sinal 180 em cada sulco da saliência 224 e reduzindo o movimento axial do anel de sinal.

[084] Para evitar a rotação não pretendida do anel de sinal 180, uma das saliências selecionadas 188A é formada com um ressalto que se estende radialmente 198, um corte em forma de circunferência 200, e uma abertura 202. A saliência selecionada 188A alinha com o ressalto 222A selecionado e coopera com a saliência para impedir a rotação do anel de toque 180.

[085] Mais particularmente, com referência agora às FIGS. 17 e 18, quando o anel de sinal 180 é girado até que cada respectiva saliência 188 seja assentada em uma ranhura do ressalto 224 correspondente, ressalto 198 da saliência selecionada 188A confina o ressalto selecionado 222A para parar a rotação do anel de sinal em uma primeira direção. A título de exemplo, isto será referido como na direção horária. Para evitar a rotação do anel de sinal 180 num sentido anti-horário, o corte em forma de entalhe circunferencial 200 formado na saliência selecionada 188A axialmente alinha-se com a abertura 228 formada no ressalto 222A selecionado. Um prendedor 204, tal como um pino de rolo, é recebido no corte 200 alinhado e abertura 228. Desta forma, o batente da saliência 198, ressalto 222A, corte de saliência 200, abertura do ressalto 228, e pino de rolo 204 cooperam para evitar a rotação excessiva do anel de sinal 180 em relação ao rotor 220, que por sua vez impede a rotação não intencional do anel de sinal que pode fazer com que o anel de sinal se solte do rotor.

[086] Alternativamente, voltando às figuras. 19 e 20, quando o anel de sinal 180 é girado até que cada respectiva saliência 188 seja assentada em uma ranhura de ressalto correspondente 224, o batente 198 da saliência selecionada 188A confina o ressalto selecionado 222A para parar a rotação do anel de sinal em uma primeira direção. A título de exemplo, isto será referido como na direção horária. Para evitar a rotação do anel de sinal 180 num sentido anti-horário, a abertura 202 formada na saliência selecionada 188A está disposta adjacente a um lado oposto do ressalto 222A do batente 198. O fixador 204, tal como um pino de rolo, é recebido na abertura da saliência 202. Desta forma, o batente da saliência 198, ressalto 222A, abertura da saliência 202, e o pino de rolo 204 cooperam para evitar rotação excessiva do anel de sinal toque 180 em relação ao rotor 220, que por sua vez impede a rotação não intencional do anel de sinal que pode fazer com que o anel de sinal se desaloje do rotor.

[087] Como uma alternativa adicional, uma fixação tal como o pino de rolo 204 pode ser inserido em cada uma das aberturas da saliência 202, e corte da saliência alinhada 200 e abertura do ressalto 228, como mostrado na FIG. 13. De preferência, o anel de sinal 180 é formado de metal pulverulento. Alternativamente, o anel de sinal 180 pode ser fundido ou estampado de uma liga de metal. Se o anel de sinal 180 for estampado a partir de uma liga de metal, mais uma interrupção rotacional alternativa pode ser formada no anel de sinal. Mais particularmente, a saliência selecionada 188A, em vez de ser formada com a abertura 202, pode ser formada com uma aba (não mostrada) que é dobrada numa direção axial para se apoiar do lado oposto do ressalto 222A do batente 198, impedindo assim a rotação do anel de sinal 180 em relação ao rotor 220.

[088] A quarta forma de realização do rotor 220, portanto, pode ser formada para aceitar um anel de sinal discreto 180, que pode ser formado de um material diferente daquele do rotor. O uso de um anel de sinal discreto 180 reduz os problemas de corrosão em circunstâncias particulares, permite que o anel de sinal seja removido para manutenção, e desejavelmente reduz o peso quando comparado com o anel de sinal integralmente formado 152 (FIG. 4).

[089] Desta forma, a construção e disposição do rotor de freio a disco melhorado 100, 160, 170, 220 para veículos de serviço pesado da presente invenção fornece uma conexão interior 140, 140', 140", 140"' da parte de disco 108, 108', 108", 108"' para a manga 110, 110', 110" 110"', que reduz ou elimina a conicidade da parte do disco devido ao calor de frenagem. Tal redução ou a eliminação de conici- dade otimiza a eficiência do sistema de freio, e desejavelmente reduz a tensão em cada ponto de contato entre as pastilhas de freio e cada respectivo disco interior 112, 112', 112", 112"' e disco exterior 114, 114', 114", 114"'. Esta redução de tensão diminui a formação de fissuras na parte de disco do rotor 108, 108', 108", 108"', e aumenta a vida útil das pastilhas de freio. Além disso, o rotor 100, 160, 170, 220 emprega pinos 116, 116', 116", 116"' para aumentar o fluxo de ar através da parte de disco do rotor 108, 108', 108", 108"', que dissipa o calor e reduz a carga térmica da parte de disco. Essa redução da carga térmica da parte do disco do rotor 108, 108', 108", 108"' reduz a tendência a formar fissuras do rotor 100, 160, 170, 220.

[090] Além disso, o rotor 100, 160, 170, 220 inclui uma composição metalúrgica melhorada que mantém desejavelmente as propriedades de transferência de calor do rotor, enquanto diminui a fragilidade do rotor, o que reduz o início e a propagação rápida de fissuras no rotor. Estas características cooperam para melhorar a resistência do rotor 100, 160, 170, 220 à tensão térmica criada durante a frenagem, desse modo aumentando, desejavelmente, o desempenho e a vida útil do rotor. A composição do rotor 100, 160, 170, 220 também melhora a resistência térmica do rotor, o que melhora ainda mais o desempenho e a vida útil do rotor.

[091] Além disso, o rotor 100, 160, 170, 220, através do emprego da ligação interior 140, 140', 140", 140"', encontra uma vantagem adicional em aplicações de freio a disco de ar. A ligação interior 140, 140', 140", 140"' do rotor 100, 160, 170, 220 cria um deslocamento de arrefecimento na direção interior, o que cria uma folga que funciona entre a superfície externa 124, 124', 124", 124"' do disco exterior 114, 114', 114", 114"' e suas respectivas pastilhas de freio, criando assim uma liberação mais fácil da pastilha de freio do motor externa do disco externo em aplicações de freio a disco de ar, o que aumenta a vida útil da pastilha de freio. Além disso, a ligação interior 140, 140', 140", 140"' do rotor 100, 160, 170, 220 e o seu deslocamento de arrefecimento, em combinação com o fluxo de ar melhorado ativado por meio de pinos 116, 116', 116 ", 116"' aumenta, desejavelmente, a velocidade a qual a superfície externa 124, 124', 124", 124"'do disco exterior 114, 114', 114", 114"' desengata sua respectiva pastilha de freio do motor, reduzindo, assim, o arrasto leve de alta velocidade e a probabilidade de criação de Martensita e rachaduras relacionadas do rotor, melhorando o desempenho e a vida útil do rotor.

[092] A quarta forma de realização do rotor 220 é formada com uma configuração para receber um anel de sinal discreto 180. O rotor inclui uma pluralidade de ressaltos 222, onde cada um tem uma ranhura 224 para receber e encerrar as respectivas saliências 188 formadas no anel de sinal 180. Saliências 188 são cada qual formadas com um espaçador sacrificial ou calço 192 para impedir o movimento axial do anel de sinal 180 em relação ao rotor 220, e pelo menos um ressalto 222A e uma respectiva saliência 118A, que são formados com características de ajuste para impedir o movimento de rotação do anel de sinal em relação ao rotor.

[093] A presente invenção também inclui um método de fabricação e um método de utilização de um rotor do freio a disco aperfeiçoado para veículos de serviço pesado, 100, 160, 170, 220. O método inclui as etapas de acordo com a descrição apresentada acima e mostrada nas FIGS. 2 a 20.

[094] Deve ficar entendido que, a estrutura e disposição do rotor de freio a disco aperfeiçoado supracitado 100, 160, 170, 220 para veículos de serviços pesados da presente invenção pode ser alterada ou rearranjada, sem afetar o conceito global ou o funcionamento da invenção. Além disso, o rotor de freio a disco aperfeiçoado 100, 160, 170, 220 para veículos de serviço pesado da presente invenção pode ser utilizado com outros tipos de eixos, conjuntos de extremos de roda, sistemas de suspensão/eixo e ou sistemas de frenagem do que aqueles ilustrados e descritos acima, sem afetar o conceito global ou o funcionamento da invenção. Além disso, porquanto foi aqui feito referência, em geral a um veículo de serviço pesado com a finalidade de conveniência, fizemos com o entendimento de que essa referência inclui caminhões, tratores-reboques e semi-reboques, e seus reboques.

[095] Consequentemente, o rotor de freio a disco melhorado para veículos de serviço pesado da presente invenção é simplificado, fornece uma estrutura eficaz, segura, de baixo custo e eficiente que alcança todos os objetivos enumerados, prevê a eliminação de dificuldades encontradas com os rotores de freio a disco da técnica anterior, e resolve problemas obtendo novos resultados na técnica.

[096] Na descrição precedente, certos termos foram utilizados por questões de concisão, clareza e compreensão; mas nenhuma limitação desnecessária deve ser implícita aí além dos requisitos da técnica anterior, porque tais termos são utilizados para fins descritivos e destinam-se a ser interpretados amplamente. Além disso, a presente invenção foi descrita com referência a formas de realização exemplifi- cativas. Deve ser entendido que, esta ilustração é a título de exemplo e não como forma de limitação, como o âmbito da invenção não se limita aos pormenores exatos apresentados ou descritos. Potenciais modificações e alterações irão ocorrer a terceiros após a leitura e compreensão desta descrição, ficando entendido que, a invenção inclui todas essas alterações e modificações e os seus equivalentes.

[097] Tendo sido descrito as características, descobertas e princípios da invenção, a maneira pela qual o rotor de freio a disco aperfeiçoado para veículos de serviço pesado da presente invenção é construído, disposto e usado, as características da construção e arranjos, e os resultados vantajosos, novos e úteis obtidos; as estruturas novas e úteis, dispositivos, elementos, arranjos, partes e combinações estão definidas nas reivindicações anexas.

Claims

1. Rotor de freio a disco para veículos de serviço pesado, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende: uma parte de disco, a referida parte de disco incluindo: um disco interno, um disco externo, o referido disco externo estando espaçado distante do referido disco interno; uma pluralidade de pinos estendendo-se entre e rigidamente conectando o referido disco interno e referido disco externo; e um teor de carbono de cerca de 2,80% em peso percentual a cerca de 3,20% em peso percentual de carbono, um teor de silício de cerca de 1,80% em peso percentual a cerca de 1,95% em peso percentual de silício, e um teor de vanádio de cerca de 0,05 % em peso percentual a cerca de 0,15% em peso percentual de vanádio; uma manga, a referida manga incluindo uma extremidade interna e uma extremidade externa, e sendo disposta no interior de um perímetro interno do referido disco externo; e um elemento de conexão, o referido elemento de conexão estendendo-se entre e rigidamente conectando um perímetro interno do referido disco interno à referida extremidade interna da referida manga, pelo que o referido rotor fornece resistência aprimorada à tensão térmica que é criada durante a frenagem.

2. Rotor de freio a disco para veículos de serviço pesado, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a referida pluralidade de pinos inclui pinos individuais dispostos em círculos concêntricos, os referidos círculos estendendo-se radialmente para fora de um perímetro interno dos referidos discos interno e externo para um perímetro externo dos discos interno e externo.

3. Rotor de freio a disco para veículos de serviço pesado, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a referida pluralidade de pinos inclui uma seção transversal que inclui um ou mais de formatos redondo, em cunha, em forma de lágrima, oval, em diamante e elíptico.

4. Rotor de freio a disco para veículos de serviço pesado, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o elemento de conexão inclui um elemento adicional que é formado com dentes de anel de sinal integrais.

5. Rotor de freio a disco para veículos de serviço pesado, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o referido elemento de conexão é formado com uma pluralidade de ressaltos espaçados circunferencialmente, os referidos ressaltos encerram um anel de sinal discreto.

6. Rotor de freio a disco para veículos de serviço pesado, de acordo com a reivindicação 5, CARACTERIZADO pelo fato de que cada um dos referidos ressaltos é formado com uma ranhura e o referido anel de sinal é formado com saliências, pelo que cada uma das referidas saliências é recebida em uma respectiva ranhura das referidas ranhuras.

7. Rotor de freio a disco para veículos de serviço pesado, de acordo com a reivindicação 6, CARACTERIZADO pelo fato de que uma ou mais das referidas saliências é formada com um calço integral.

8. Rotor de freio a disco para veículos de serviço pesado, de acordo com a reivindicação 6, CARACTERIZADO pelo fato de que um ou mais dos referidos ressaltos é formado com uma abertura, e uma ou mais das referidas saliências é formada com uma abertura, pelo que a referida abertura do ressalto e a referida abertura da saliência alinham-se e recebem um elemento fixador para fixar uma posição do referido anel de sinal.

9. Rotor de freio a disco para veículos de serviço pesado, de acordo com a reivindicação 6, CARACTERIZADO pelo fato de que uma ou mais das referidas saliências é formada com uma abertura, pelo que a referida abertura da saliência rece- be um elemento fixador para fixar uma posição do referido anel de sinal.

10. Rotor de freio a disco para veículos de serviço pesado, de acordo com a reivindicação 6, CARACTERIZADO pelo fato de que uma ou mais das referidas saliências é formada com uma aba, a referida aba sendo capaz de ser curvada para apoiar um ressalto selecionado dos referidos ressaltos para fixar uma posição do referido anel de sinal.

11. Rotor de freio a disco para veículos de serviço pesado, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a referida extremidade externa da manga do rotor é formada com um flange de montagem para permitir uma fixação rígida do referido rotor a um cubo da roda.

12. Rotor de freio a disco para veículos de serviço pesado, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o referido rotor de freio a disco é incluso em um conjunto de freio a disco de ar.

13. Ligação do anel de sinal para um rotor de freio a disco para veículos de serviço pesado, a referida ligação de anel de sinal CARACTERIZADA pelo fato de que compreende: um rotor de freio a disco, o referido rotor incluindo uma parte de disco; a referida parte de disco sendo formada com uma pluralidade de ressaltos espaçados circunferencialmente, cada um dos referidos ressaltos sendo formado com uma ranhura; um anel de sinal, o referido anel de sinal sendo formado com uma pluralidade de saliências, em que cada uma das referidas saliências é recebida em uma respectiva ranhura das referidas ranhura de ressalto; uma ou mais das referidas saliências sendo formada com um calço integral, o referido calço integral engatando um respectivo dos referidos ressaltos para restringir movimento axial relativo entre o referido anel de sinal e o referido rotor de freio a disco; e meios para fixar uma posição do referido anel de sinal para evitar que o anel de sinal gire em relação à parte de disco.

14. Ligação do anel de sinal para um rotor de freio a disco para veículos de serviço pesado, de acordo com a reivindicação 13, CARACTERIZADA pelo fato de que os referidos meios para fixar uma posição do referido anel de sinal inclui uma abertura formada em um ou mais dos referidos ressaltos e uma abertura formada em uma ou mais das referidas saliências, pelo que a referida abertura do ressalto e a referida abertura da saliência alinham-se e recebem um elemento fixador para fixar o referido anel de sinal em posição.

15. Ligação do anel de sinal para um rotor de freio a disco para veículos de serviço pesado, de acordo com a reivindicação 13, CARACTERIZADA pelo fato de que os referidos meios para fixar uma posição do referido anel de sinal inclui uma abertura formada em uma ou mais das referidas saliências, pelo que a referida abertura da saliência recebe um elemento fixador para fixar o anel de sinal em posição.

16. Ligação do anel de sinal para um rotor de freio a disco para veículos de serviço pesado, de acordo com a reivindicação 13, CARACTERIZADA pelo fato de que os referidos meios para fixar uma posição do referido anel de sinal inclui uma aba formada em uma ou mais das referidas saliências, e a referida aba é capaz de ser dobrada para apoiar-se em um ressalto selecionado dos referidos ressaltos para fixar o referido anel de sinal em posição.

17. Rotor de freio a disco para veículos de serviço pesado, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende: uma parte de disco, a referida parte de disco incluindo: um disco interno, um disco externo, o referido disco externo estando espaçado distante do referido disco interno; uma pluralidade de pinos estendendo-se entre e rigidamente conectando o referido disco interno e referido disco externo; e um teor de carbono de cerca de 2,80% em peso percentual a cerca de 3,20% em peso percentual de carbono, um teor de silício de cerca de 1,80% em peso percentual a cerca de 1,95% em peso percentual de silício, e um teor de vanádio de cerca de 0,05 % em peso percentual a cerca de 0,15% em peso percentual de vanádio; uma manga, a referida manga incluindo uma extremidade interna e uma extremidade externa, e sendo disposta no interior de um perímetro interno do referido disco externo; e um elemento de conexão, o referido elemento de conexão estendendo-se entre e rigidamente conectando um perímetro interno do referido disco interno à referida extremidade interna da referida manga.

18. Rotor de freio a disco para veículos de serviço pesado, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende: uma parte de disco, a referida parte de disco incluindo: um disco interno, um disco externo, o referido disco externo estando espaçado distante do referido disco interno; uma pluralidade de pinos estendendo-se entre e rigidamente conectando o referido disco interno e referido disco externo; uma manga, a referida manga incluindo uma extremidade interna e uma extremidade externa, e sendo disposta no interior de um perímetro interno do referido disco externo; e um elemento de conexão, o referido elemento de conexão estendendo-se entre e rigidamente conectando um perímetro interno do referido disco interno à referida extremidade interna da referida manga, o elemento de conexão sendo formado com uma pluralidade de ressaltos espaçados circunferencialmente, os referidos res- saltos encerrando um anel de sinal discreto.

19. Rotor de freio a disco para veículos de serviço pesado, de acordo com a reivindicação 18, CARACTERIZADO pelo fato de que cada um dos referidos ressaltos é formado com uma ranhura, e o referido anel de sinal é formado com saliências, pelo que cada uma das referidas saliências é recebida em uma ranhura respectiva das referidas ranhuras.

20. Rotor de freio a disco para veículos de serviço pesado, de acordo com a reivindicação 19, CARACTERIZADO pelo fato de que uma ou mais das referidas saliências é formada com um calço integral.

21. Rotor de freio a disco para veículos de serviço pesado, de acordo com a reivindicação 19, CARACTERIZADO pelo fato de que um ou mais dos referidos ressaltos é formado com uma abertura, e uma ou mais das referidas saliências é formada com uma abertura, pelo que a referida abertura do ressalto e a referida abertura da saliência alinham-se e recebem um elemento fixador para fixar uma posição do referido anel de sinal.

22. Rotor de freio a disco para veículos de serviço pesado, de acordo com a reivindicação 19, CARACTERIZADO pelo fato de que uma ou mais das referidas saliências é formada com uma abertura, pelo que a referida abertura da saliência recebe um elemento fixador para fixar uma posição do referido anel de sinal.

23. Rotor de freio a disco para veículos de serviço pesado, de acordo com a reivindicação 19, CARACTERIZADO pelo fato de que uma ou mais das referidas saliências é formada com uma aba, a referida aba sendo capaz de ser curvada para apoiar um ressalto selecionado dos referidos ressaltos para fixar uma posição do referido anel de sinal.

24. Rotor de freio a disco para veículos de serviço pesado, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende: uma parte de disco, a referida parte de disco incluindo: um disco interno, um disco externo, o referido disco externo estando espaçado distante do referido disco interno; uma pluralidade de pinos estendendo-se entre e rigidamente conectando o referido disco interno e referido disco externo; uma manga, a referida manga incluindo uma extremidade interna e uma extremidade externa, e sendo disposta no interior de um perímetro interno do referido disco externo; e um elemento de conexão, o referido elemento de conexão estendendo-se entre e rigidamente conectando um perímetro interno do referido disco interno à referida extremidade interna da referida manga, em que o referido elemento de conexão é formado com uma pluralidade de ressaltos circunferencialmente espaçados, os referidos ressaltos encerrando um anel de sinal discreto, pelo que o referido rotor fornece resistência aprimorada à tensão térmica que é criada durante a frenagem.

25. Rotor de freio a disco para veículos de serviço pesado, de acordo com a reivindicação 24, CARACTERIZADO pelo fato de que cada um dos referidos ressaltos é formado com uma ranhura, e o referido anel de sinal é formado com saliências, pelo que cada uma das referidas saliências é recebida em uma ranhura respectiva das referidas ranhuras.

26. Rotor de freio a disco para veículos de serviço pesado, de acordo com a reivindicação 25, CARACTERIZADO pelo fato de que uma ou mais das referidas saliências é formada com um calço integral.

27. Rotor de freio a disco para veículos de serviço pesado, de acordo com a reivindicação 25, CARACTERIZADO pelo fato de que um ou mais dos referidos ressaltos é formado com uma abertura, e uma ou mais das referidas saliências é formada com uma abertura, pelo que a referida abertura do ressalto e a referida abertura da saliência alinham-se e recebem um elemento fixador para fixar uma posição do referido anel de sinal.

28. Rotor de freio a disco para veículos de serviço pesado, de acordo com a reivindicação 25, CARACTERIZADO pelo fato de que uma ou mais das referidas saliências é formada com uma abertura, pelo que a referida abertura da saliência recebe um elemento fixador para fixar uma posição do referido anel de sinal.

29. Rotor de freio a disco para veículos de serviço pesado, de acordo com a reivindicação 25, CARACTERIZADO pelo fato de que uma ou mais das referidas saliências é formada com uma aba, a referida aba capaz de ser curvada para apoiar um ressalto selecionado dos referidos ressaltos para fixar uma posição do referido anel de sinal.