ES2239099T3 - Dispositivo de ajuste de zapatas interiores de freno de tambor de doble servo. - Google Patents
Dispositivo de ajuste de zapatas interiores de freno de tambor de doble servo.Info
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Abstract
Un dispositivo para ajustar un freno de doble servo con zapatas internas (9), cooperando el dispositivo con extremos adyacentes (19) de dos zapatas (9) que son constantemente empujadas la una hacia la otra por un elemento elástico (27), estando soportadas las zapatas (9) para flotar libremente en una placa (2) de portazapatas como para realizar movimientos flotantes de auto-expansión contra una superficie de frenado de un tambor, comprendiendo el dispositivo: elementos (30) de ajuste, cada uno de los cuales coopera con uno de los extremos adyacentes (19) de zapata y que son movibles conjuntamente en direcciones opuestas como para mover los extremos adyacentes (19) de zapata acercándolos sustancialmente uno con relación al otro o alejándolos, comprendiendo los elementos (30) de ajuste superficies (31) de propulsión que cooperan con superficies opuestas (32) de contra-propulsión de un extremo piramidal (33) de un elemento (34) de actuación provisto de una porción roscada (35) alojada rotativamente en un agujero pasante roscado (36) de un elemento (37) de soporte, estando dispuesto el agujero pasante roscado (36) sustancialmente a lo largo de un eje geométrico transversal al eje geométrico del movimiento mutuo de separación o de acercamiento de los extremos (19) de las zapatas (9), comprendiendo adicionalmente el elemento (37) de soporte medios (38) de soporte para alojar los elementos (30) de ajuste de forma deslizable como para formar, con el elemento (34) de actuación, una estructura de propulsión y soporte cerrada en los elementos opuestos (30) de ajuste, comprendiendo adicionalmente el elemento (34) de actuación una extensión (39) de funcionamiento que se puede alojar como para flotar libremente en una ranura (40), proporcionada en la placa (2) de portazapatas de modo que un extremo (41) de activación se proyecta desde el freno.
Description
Dispositivo de ajuste de zapatas interiores de
freno de tambor de doble servo.
El objeto de la presente invención es un
dispositivo para ajustar un freno de tambor de doble servo con
zapatas internas (un freno de auto-excitación o de
dos/doble servo).
Los frenos de doble servo de este tipo se
describen, por ejemplo, en los documentos DE-485688,
US-6.131.711 y US-6.302.245.
Estos conocidos frenos de doble servo con zapatas
internas son capaces de producir una gran fuerza de frenado en
virtud de la provisión de zapatas que pueden realizar movimientos
tales como para dar lugar a una activación automática del freno.
Esta eficiente acción de frenado se conoce también como acción de
auto-excitación o movimiento de
auto-expansión de las zapatas y se consigue
principalmente en virtud de la provisión de zapatas que están
soportadas como para flotar libremente sobre una placa de
portazapatas.
En estos frenos de doble servo, unos primeros
extremos de las zapatas cooperan con un dispositivo de separador
que, durante la operación de frenado, aleja estos extremos desde un
elemento de apoyo que se proyecta desde la placa de portazapatas y
está dispuesto entre los extremos opuestos de activación de las
zapatas. A medida que las zapatas se apartan, pivotan alrededor de
sus extremos opuestos, entre los que está dispuesto un espaciador. A
medida que continúa la operación, el tren de zapatas se ensancha
radialmente, poniendo el material de fricción que está presente en
las zapatas en contacto con la superficie de frenado del tambor. En
este punto, el tambor tiende a hacer rotar el tren de zapatas hasta
apoyar en el elemento de apoyo. Cualquier acción adicional del
dispositivo de separador y/o del tambor tiende a "calzar" el
tren de zapatas contra la superficie de frenado del tambor y a
apoyar en el elemento de apoyo cada vez en mayor medida.
Con el fin de distribuir la fuerza de frenado
uniformemente sobre la superficie de frenado incluso con un desgaste
creciente del material de fricción, es conocido interponer un
espaciador ajustable entre los extremos de las zapatas alejados de
los que cooperan con el dispositivo de separador.
Un ejemplo de estos dispositivos está descrito en
el documento US-5.076.402.
Aunque estos dispositivos conocidos permiten a
las zapatas la libertad de movimiento necesaria para conseguir la
activación automática o el movimiento de zapata flotante, también
son imprecisos porque son difíciles de ajustar. De hecho, con el fin
de realizar los ajustes necesarios del espaciamiento relativo de los
extremos de las zapatas, es necesario insertar un destornillador
dentro del freno hasta que el extremo del destornillador se acopla
con la ranura de accionamiento de un tornillo de presión que, cuando
se hace rotar, puede hacer pivotar las palancas que mueven los
extremos opuestos anteriormente mencionados de las zapatas
alejándolos o acercándolos uno con relación al otro.
En particular, con el fin de ajustar la distancia
relativa entre los extremos de las zapatas para compensar el
desgaste del material de fricción, hay una gran necesidad de
proporcionar un dispositivo altamente fiable y preciso que al mismo
tiempo es de construcción sencilla y fácil de usar.
Ya se han hecho en el pasado intentos para
satisfacer esta necesidad pero se han encontrado soluciones sólo
para frenos de tambor que tienen zapatas no flotantes, y estas
soluciones no son satisfactorias.
En las patentes US-5.456.338,
GB-777.589, GB-565.088 y
GB-951.381 se describen ejemplos de dispositivos de
ajuste para zapatas no flotantes (o no de doble servo).
El problema que subyace en la presente invención
es el de proponer un dispositivo para ajustar un freno de doble
servo con zapatas internas que tiene características estructurales y
funcionales tales como para superar las desventajas mencionadas
anteriormente con referencia a la técnica anterior.
Este problema se resuelve por medio de un
dispositivo para ajustar un freno de tambor de doble servo con
zapatas internas como se describe en la reivindicación 1, así como
mediante un freno de tambor como se describe en la reivindicación
27.
Se describen realizaciones adicionales en las
reivindicaciones dependientes.
Características adicionales y las ventajas del
dispositivo de ajuste de acuerdo con la invención quedarán claras a
partir de la siguiente descripción de una realización preferida del
mismo, proporcionada a modo de ejemplo no limitante con referencia a
los dibujos adjuntos, en los que:
La figura 1 es una vista en perspectiva de un
freno de tambor de doble servo, sin el tambor,
la figura 2 es una vista adicional en perspectiva
del freno de la figura 1,
la figura 3 es una vista frontal del freno de la
figura 1,
la figura 4 es un corte a través del freno de la
figura 1, tomado en las flechas IV-IV de la figura
3,
la figura 5 es un corte a través del freno de la
figura 1, tomado en las flechas V-V de la figura
3,
la figura 6 es una vista en perspectiva de un
dispositivo de ajuste,
la figura 7 es una vista en perspectiva del
dispositivo de la figura 6 con partes separadas, y
la figura 8 es una vista del dispositivo de
ajuste de la figura 6, sustancialmente desde arriba.
Con referencia a los dibujos anteriormente
mencionados, una unidad que comprende elementos de un freno de
servicio de disco y de un freno de estacionamiento de tambor está
generalmente indicada como 1. En particular, la unidad comprende una
placa 2 de portazapatas adecuada para soportar una pinza calibrada,
no mostrada, del freno de servicio de disco y también para soportar
los componentes no rotativos del freno de estacionamiento de
tambor.
"Freno de servicio" está destinado a definir
un freno que puede decelerar o parar, por ejemplo, un árbol o eje en
movimiento de un vehículo, mientras que "freno de
estacionamiento" está destinado a definir un freno adecuado para
mantener inmovilizado, por ejemplo, un árbol o un eje de un vehículo
cuando no está en movimiento.
La realización no limitante descrita
posteriormente es un freno de estacionamiento de tambor de doble
servo pero la presente invención se puede aplicar igualmente bien a
un freno de servicio de tambor de doble servo.
La placa 2 de portazapatas es sustancialmente
toroidal, con una superficie exterior 3. La placa comprende,
internamente, una porción 4 con forma de brida para fijar a un eje
de un vehículo. La brida 4 tiene una pluralidad de agujeros 5,
preferiblemente ocho agujeros (figura 3) dispuestos a lo largo de
arcos de círculo y diametralmente opuestos dos a dos con respecto al
eje geométrico s-s de la superficie de frenado o eje
geométrico de freno (figuras 1 y 2). Unas proyecciones 6
sustancialmente radiales para la fijación de la pinza calibrada se
extienden hacia fuera desde la superficie exterior 3. La placa 2 de
portazapatas tiene, en su superficie 7 que está orientada hacia
fuera con relación al vehículo cuando está instalada, una pluralidad
de proyecciones 8, preferiblemente seis proyecciones, dispuestas a
lo largo de arcos de círculo, diametralmente opuestas dos a dos con
respecto al eje geométrico s-s del freno y, de
acuerdo con una realización alineadas con dos de los agujeros 5 de
fijación. Unas zapatas 9 pueden descansar sobre estas proyecciones
8. La placa de portazapatas tiene un elemento 10 de apoyo espaciado
circunferencialmente de los agujeros y de las proyecciones, para la
descarga del esfuerzo de frenado. En las proximidades del elemento
de apoyo hay una abertura 11 (figura 5), por ejemplo una abertura
sustancialmente rectangular, adecuada para alojar un dispositivo de
actuador, por ejemplo un dispositivo expansor o separador de
zapatas, indicado generalmente como 12. Por ejemplo, el actuador es
un actuador de palanca de tipo conocido que puede separar las
zapatas en un extremo con el fin de ponerlas en contacto con la
superficie de frenado del tambor (no mostrado).
Cada zapata 9 comprende una placa 13 formada como
un arco de círculo y reforzada por una nervadura plana 14, por
ejemplo dispuesta centralmente con relación a la profundidad de la
zapata. Cada placa 13 está provista de material 15 de fricción
adecuado para contactar con la superficie de frenado del tambor con
el fin de ejercer la fuerza de frenado requerida (figura 5). Cada
nervadura 14 tiene, en un extremo 16, una superficie 17 de descanso
adecuada para apoyar el elemento 10 de apoyo con el fin de descargar
el esfuerzo de frenado. El extremo 16 también tiene un asiento 18
para alojar el actuador 12. Cada nervadura 14 tiene, en su extremo
19 alejado del actuador 12, un asiento 20 para acoplar con un
dispositivo de ajuste, indicado generalmente como 21, que, entre
otras cosas, actúa como espaciador entre los dos extremos 19 de las
zapatas flotantes 9.
Las zapatas 9 están dispuestas unas opuestas a
otras con unos bordes 22 de las placas 13, y posiblemente del
material de fricción, dispuestos descansando sobre la pluralidad de
proyecciones 8 (figura 5). Las zapatas están sostenidas en posición
axialmente mediante medios elásticos 23, uno para cada zapata,
asociados con un correspondiente número de pasadores 24 fijados
axialmente a la placa 2 de portazapatas. Las zapatas 9 están
retenidas puramente en los medios elásticos, por ejemplo miembros de
flexión en forma de muelle, y no entran en contacto con los
respectivos pasadores 24 durante su movimiento, en virtud del hecho
de que cada pasador está alojado libremente en una ranura 25
provista en la nervadura 14 de la zapata.
Las zapatas 9 están empujadas constantemente unas
hacia otras mediante elementos elásticos 26 y 27, dispuestos en los
dos extremos 16 y 19 respectivamente y aplicados en agujeros 28
adecuados provistos en las nervaduras 14, de manera que los extremos
están constantemente apoyando en el actuador 12 y en el dispositivo
21 de ajuste respectivamente.
Unos medios elásticos adicionales, por ejemplo un
muelle 29 de alambre, empujan constantemente las zapatas 9
alejándolas del elemento 10 de apoyo. La acción de este muelle y la
fuerza de fricción producida entre las zapatas y las proyecciones
impiden que las zapatas se muevan hacia la superficie del tambor
como resultado de las vibraciones y/o esfuerzos producidos durante
el movimiento del vehículo y bajo su propio peso. Por ejemplo, el
muelle de alambre tiene sus extremos envueltos alrededor de dos
proyecciones 8 alejadas del actuador 12 y tiene una porción arqueada
que apoya en el ángulo formado entre la nervadura y la placa de cada
zapata, que lo empuja alejándolo del tambor y/o del elemento de
apoyo en una dirección radial como para compensar el efecto de los
esfuerzos, las vibraciones y el peso de las zapatas.
El actuador 12, una primera zapata 9, el
dispositivo 21 de ajuste que actúa como un espaciador y la segunda
zapata 9 forman una cadena o tren cinemático que apoya en el
elemento 10 de apoyo durante la operación de frenado.
Ventajosamente, el dispositivo de ajuste
comprende elementos 30 de ajuste que cooperan cada uno con uno de
los extremos adyacentes de las zapatas 9. Los elementos 30 de ajuste
se pueden mover conjuntamente en direcciones opuestas como para
mover los extremos adyacentes 19 de las zapatas acercándolos
sustancialmente uno con relación al otro o alejándolos. Los
elementos 30 de ajuste comprenden superficies 31 de propulsión que
cooperan con superficies opuestas 32 de
contra-propulsión de un extremo piramidal 33 de un
elemento 34 de actuación. El elemento 34 de actuación tiene una
porción roscada 35 alojada rotativamente en un agujero pasante
roscado 36 de un elemento 37 de soporte (figura 7). El agujero
pasante roscado 36 está dispuesto sustancialmente a lo largo de un
eje geométrico b-b transversal al eje geométrico
a-a de la separación mutua y movimiento de
acercamiento de los extremos 19 de las zapatas. El eje geométrico
transversal b-b preferiblemente es sustancialmente
paralelo al eje geométrico s-s de la superficie de
frenado del tambor, o eje geométrico de freno o, más ventajosamente,
está ligeramente inclinado hacia fuera del eje geométrico
s-s, para facilitar la manipulación. El elemento 37
de soporte también comprende medios 38 de soporte para alojar de
forma deslizable los elementos 30 de ajuste como para formar, con el
elemento 34 de actuación, un soporte y una estructura de propulsión
cerrada en los elementos opuestos de ajuste. El elemento 34 de
actuación también comprende una extensión 39 de funcionamiento que
se puede alojar como para flotar libremente en una ranura 40
provista en la placa 2 de portazapatas de una manera tal que un
extremo 41 de activación se proyecta desde el freno (figuras 4 y
5).
De acuerdo con una realización, cada uno de los
elementos 30 de ajuste comprende un espaciador que puede apoyar en
el extremo 19 de la zapata 9 con el fin de transmitir las
componentes tangenciales de la fuerza de frenado desde una zapata a
la otra de la cadena cinemática que está en apoyo en el elemento de
apoyo. En particular, el espaciador comprende una porción 42 de
extremo adecuada para formar un acoplamiento con la porción de
extremo de la zapata que forma el asiento 20. La porción 42 adecuada
para formar el acoplamiento comprende una horquilla 43 que forma un
asiento 44 de acoplamiento para la porción de extremo de la
nervadura 14 de la zapata 9 que forma la base del asiento 20 de la
zapata.
De acuerdo con una realización, cada uno de los
elementos 30 de ajuste comprende una cara 45 de extremo alejada de
la zapata 9 y que tiene una porción que forma la superficie 31 de
propulsión. La porción de la cara 45 de extremo que forma la
superficie 31 de propulsión cubre ventajosamente una fracción de la
extensión de la cara 45 de extremo. Por ejemplo, la superficie de
propulsión es ligeramente más de la mitad de la extensión de la cara
de extremo, preferiblemente una fracción de entre el 45% y el 70% de
la extensión de la cara de extremo. Ensayos realizados en el
dispositivo han mostrado que una extensión de entre el 60% y el 65%
de la cara de extremo y, en particular del 63% de la cara de
extremo, proporciona una superficie fuerte de propulsión para
resistir y transmitir incluso las fuerzas de frenado más
severas.
Por ejemplo, para elementos de ajuste de
espaciador cilíndrico que tienen un diámetro exterior de 13 mm, se
ha encontrado particularmente ventajoso tener una superficie de
propulsión que tenga una extensión de 8,2 mm transversal al
espaciador.
De acuerdo con una realización, la porción que
forma la superficie de propulsión está inclinada hacia un plano
transversal al elemento de ajuste y paralelo al eje geométrico
b-b del elemento de actuación, con un ángulo
predeterminado de inclinación Z (figura 8). La porción que forma la
superficie de propulsión está ventajosamente inclinada hacia un
plano transversal al elemento de ajuste como para transferir la
fuerza transmitida mediante el elemento de actuación en una
dirección adecuada para apartar los extremos de las zapatas con el
fin de absorber el desgaste del material de fricción. Por ejemplo,
el ángulo de inclinación está entre 10 grados y 40 grados y
preferiblemente entre 15 grados y 30 grados. Se ha descubierto a
partir de ensayos llevados a cabo en el dispositivo de ajuste que,
con un ángulo de inclinación Z de 20 grados, se consigue un ajuste
altamente preciso, así como una más que adecuada superficie de
descanso.
Los elementos 30 de ajuste están dispuestos
opuestos entre sí como para formar, con sus superficies inclinadas
de propulsión, un asiento con forma de V para el extremo piramidal
33 del elemento 34 de actuación.
De acuerdo con una realización, el elemento 34 de
actuación comprende el extremo piramidal 33 definido por una
pluralidad de superficies 32 de contra-propulsión
adecuadas para apoyar en las superficies 31 de propulsión de los
elementos 30 de ajuste. Las superficies opuestas del extremo
piramidal 33 están inclinadas como para estar dispuestas paralelas a
las superficies de propulsión orientadas hacia ellas. El extremo
piramidal 33 comprende ventajosamente superficies idénticas 32 de
contra-propulsión. Por ejemplo, el extremo piramidal
33 comprende seis superficies 32 de
contra-propulsión (o propulsión en oposición). En
particular, la formación de un extremo piramidal con seis
superficies de contra-propulsión se ha encontrado
altamente ventajosa durante ensayos ya que, en combinación con el
ángulo de inclinación u orificio (dos veces Z) del extremo
piramidal, esta forma impide un salto excesivamente acentuado de los
elementos de ajuste de espaciador, apretados por el muelle que actúa
entre los extremos 19 de las zapatas, a medida que pasan sobre los
ángulos entre dos superficies adyacentes de
contra-propulsión durante la rotación del elemento
de actuación. Al mismo tiempo, esta solución posibilita que la
superficie de contra-propulsión tenga una extensión
tal como para resistir de una manera óptima la carga generada
mediante el frenado.
De acuerdo con una realización adicional, el
elemento 34 de actuación comprende un cuerpo que sustancialmente se
extiende longitudinalmente con un eje geométrico b-b
sustancialmente transversal al eje geométrico a-a
del movimiento de separación o acercamiento mutuo de los extremos de
las zapatas. El cuerpo comprende ventajosamente una porción
cilíndrica 35 externamente roscada que puede cooperar con el agujero
pasante roscado 36 del elemento 37 de soporte. De manera
adicionalmente ventajosa, la porción roscada 35 está proporcionada
en las proximidades del extremo piramidal 33. La porción roscada
tiene una extensión suficiente para permitir que el extremo
piramidal 33 se inserte entre los elementos 30 de ajuste de una
manera tal como para apartar las zapatas 9 una distancia igual al
desgaste máximo del material de fricción. Se descubrió en ensayos
llevados a cabo en el dispositivo de ajuste que una rosca M12x1,75,
en combinación con el ángulo de inclinación de las superficies de
propulsión y de contra-propulsión, así como en
combinación con el número de superficies de
contra-propulsión del extremo piramidal, consiguió
seguridad y precisión óptimas en el ajuste de la distancia entre los
extremos de las zapatas.
De acuerdo con una realización, el elemento 34 de
actuación comprende un vástago 46 de una longitud tal como para
permitir que un extremo 41 del mismo alejado del extremo piramidal
33 se proyecte desde la placa 2 de portazapatas. El vástago
comprende ventajosamente un elemento 47 de apoyo, por ejemplo una
proyección o canto anular, que puede apoyar en una superficie 48 de
contra-apoyo proporcionada en el elemento 37 de
soporte. El elemento de apoyo define la posición de inserción máxima
del elemento 34 de actuación entre los elementos 30 de ajuste.
De acuerdo todavía con una realización adicional,
el elemento 34 de actuación comprende un extremo 41 de activación
que se proyecta desde el freno y adecuado para ser accionado a mano
o mediante una herramienta para hacer rotar el elemento de
actuación, avanzándolo o retrayéndolo entre los elementos 30 de
ajuste. Por ejemplo, el extremo 41 de activación comprende
superficies 49 de chaveta o tuerca para cooperar con una herramienta
tal como una llave inglesa o una llave fija.
De acuerdo con una realización, el elemento 37 de
soporte comprende un cuerpo provisto de un soporte y una guía 50
para el elemento 34 de activación y brazos 51 en forma de horquilla
que forman medios opuestos 38 de soporte para el soporte y el
deslizamiento de los elementos 30 de ajuste. En particular, el
cuerpo comprende una placa doblada como para tener forma de U, que
forma una base 52 que comprende un asiento roscado 36 para el
elemento 34 de actuación y dos brazos paralelos 51 provistos de
agujeros pasantes 38 que forman los medios para el soporte y el
deslizamiento de los elementos 30 de ajuste. De acuerdo con una
realización, la base 52 comprende una extensión cilíndrica 53
provista del agujero pasante roscado 36 para soportar y guiar el
elemento 34 de actuación. De acuerdo con una realización adicional,
la extensión cilíndrica está formada por un manguito roscado
internamente, fijado mediante encajamiento por presión o
encajamiento por interferencia en un agujero adecuado proporcionado
en la base 52 del cuerpo.
Cuando el freno de zapata se activa con el fin de
frenar el vehículo, el actuador de separador aparta los extremos de
las zapatas que están orientados hacia él, de manera que las zapatas
son presionadas en contacto con la superficie de frenado del tambor
de freno. La fuerza de fricción que se desarrolla entre las zapatas
y el tambor hace que una primera zapata (la zapata que es la primera
depende de la dirección de rotación del tambor o de la dirección de
la fuerza ejercida por el tambor sobre las zapatas, si el tambor
está estacionario) presione contra el dispositivo de ajuste que, a
su vez, presiona contra la segunda zapata, que se mantiene
presionada en contacto con el tambor mediante el actuador. El tambor
tiende a su vez a rotar y toda la unidad, formada por el tambor y la
cadena cinemática de las zapatas, el actuador y el dispositivo de
ajuste, rota hasta que la superficie de descanso de la segunda
zapata se apoya en la correspondiente superficie del elemento de
apoyo como para desarrollar la fuerza de frenado.
A medida que disminuye el grosor del material de
fricción de la zapata o, en otras palabras, a medida que la zapata
se desgasta, el recorrido del actuador de separador aumenta con el
fin de colocar las zapatas contra la superficie de frenado del
tambor o, en otras palabras, este recorrido del actuador de
separador se vuelve excesivo, requiriendo, por ejemplo, un recorrido
largo para accionar el freno. Con el fin de mantener el recorrido
dentro de valores predeterminados y bajos, las zapatas se apartan
mediante el dispositivo de ajuste, moviendo el material de fricción
que permanece en las zapatas hacia la superficie de frenado del
tambor. Esta operación se realiza habitualmente durante el
mantenimiento programado del vehículo y, en virtud de este
dispositivo de ajuste, se realiza rápidamente pero de manera muy
precisa y segura.
Si el extremo 41 de activación del elemento de
actuación que se proyecta desde el freno se rota, por ejemplo
acoplando una llave fija (una llave inglesa o una llave fija de
tubo) con las superficies 49 de chaveta del extremo 41 de
activación, el elemento de actuación se atornilla dentro del agujero
roscado del elemento 37 de soporte, logrando un movimiento axial de
él. El extremo piramidal 33 penetra entre los elementos 30 de ajuste
de espaciador, haciendo que sucesivas caras 32 de la pirámide apoyen
en las superficies inclinadas 31 de propulsión. Los espaciadores se
separan de este modo, apartando las zapatas de manera precisa.
La fuerza constante producida por los medios
elásticos que aprieta las zapatas actúa sobre los espaciadores como
para hacer que la superficie de propulsión apoye en la superficie de
contra-propulsión del extremo piramidal. Esta fuerza
se descarga sobre el extremo piramidal mediante los elementos de
ajuste, por medio de las superficies inclinadas de propulsión, y por
consiguiente sobre el elemento de actuador, que la descarga sobre la
base del elemento de soporte, que la descarga transversalmente con
relación a los elementos de ajuste de espaciador, por medio de los
brazos. Esta estructura produce un bucle cerrado de fuerza que deja
el dispositivo de ajuste libre para flotar, sin necesidad de estar
retenido sobre soportes separados tales como la placa de
portazapatas. En otras palabras, el dispositivo de ajuste propuesto
evita el uso de elementos de soporte sobre la placa de
portazapatas.
El ángulo que delimita dos superficies adyacentes
de contra-propulsión del extremo piramidal impide
ventajosamente que la acción de apriete de las zapatas producida por
los medios elásticos, junto con esfuerzos inducidos por el
movimiento del vehículo, logre el destornillamiento del elemento de
actuador.
Como se puede ver en la anterior descripción, el
dispositivo de ajuste flota, junto con las zapatas, impidiendo la
obstrucción del correcto funcionamiento del freno de doble servo y,
al mismo tiempo, su extremo de activación se proyecta desde el
freno, facilitando un funcionamiento preciso, sensible y seguro de
él.
En este dispositivo, la cooperación entre el
elemento de soporte, los elementos de ajuste y el elemento de
actuación forma una estructura cerrada en la posición de trabajo o,
en otras palabras, una estructura dinámicamente cerrada que no
descarga al exterior los esfuerzos que están dirigidos
transversalmente con relación al eje geométrico del movimiento mutuo
de separación o de acercamiento de los extremos de las zapatas, de
manera que no requiere una estructura externa adicional tal como la
placa de portazapatas como estructura fija de soporte para el
dispositivo de ajuste.
De manera particularmente ventajosa, el
dispositivo de ajuste no modifica la precisa posición de trabajo
determinada por el operario puesto que, entre superficies de
contra-propulsión, hay una posición en la que un
movimiento adicional de separación de los elementos de ajuste se
impone por el ángulo entre caras adyacentes del extremo
piramidal.
El límite de recorrido del elemento de actuación
se determina ventajosamente por la proyección anular 47 que
constituye un apoyo de seguridad.
Una ventaja adicional es que la estructura en
forma de horquilla del elemento de soporte es sencilla y fácil de
producir. Por ejemplo, se puede producir a partir de una placa
rectangular en la que se forma un agujero en la porción de base. La
placa se dobla entonces como para tener forma de U y se forman
agujeros alineados en los extremos. El manguito roscado se puede
encajar entonces con fuerza o con interferencia, asegurando la
perpendicularidad entre el eje geométrico a-a de los
elementos de ajuste y el eje geométrico b-b del
elemento de actuación.
El dispositivo propuesto tiene elementos de
ajuste de espaciador que son idénticos entre sí y son fáciles de
producir.
En virtud del hecho de que sólo está inclinada
una porción de la cara de extremo de cada elemento de ajuste, se
produce un dispositivo pequeño y compacto, de manera que el
dispositivo se puede encajar incluso en frenos pequeños.
Con el fin de satisfacer requisitos contingentes
y específicos, una persona experta en la técnica puede aplicar a la
realización preferida descrita anteriormente del dispositivo de
ajuste muchas modificaciones, adaptaciones y sustituciones de
elementos con otros elementos funcionalmente equivalentes sin salir,
sin embargo, del alcance de las reivindicaciones adjuntas.
Claims (28)
1. Un dispositivo para ajustar un freno de doble
servo con zapatas internas (9), cooperando el dispositivo con
extremos adyacentes (19) de dos zapatas (9) que son constantemente
empujadas la una hacia la otra por un elemento elástico (27),
estando soportadas las zapatas (9) para flotar libremente en una
placa (2) de portazapatas como para realizar movimientos flotantes
de auto-expansión contra una superficie de frenado
de un tambor, comprendiendo el dispositivo: elementos (30) de
ajuste, cada uno de los cuales coopera con uno de los extremos
adyacentes (19) de zapata y que son movibles conjuntamente en
direcciones opuestas como para mover los extremos adyacentes (19) de
zapata acercándolos sustancialmente uno con relación al otro o
alejándolos, comprendiendo los elementos (30) de ajuste superficies
(31) de propulsión que cooperan con superficies opuestas (32) de
contra-propulsión de un extremo piramidal (33) de un
elemento (34) de actuación provisto de una porción roscada (35)
alojada rotativamente en un agujero pasante roscado (36) de un
elemento (37) de soporte, estando dispuesto el agujero pasante
roscado (36) sustancialmente a lo largo de un eje geométrico
transversal al eje geométrico del movimiento mutuo de separación o
de acercamiento de los extremos (19) de las zapatas (9),
comprendiendo adicionalmente el elemento (37) de soporte medios (38)
de soporte para alojar los elementos (30) de ajuste de forma
deslizable como para formar, con el elemento (34) de actuación, una
estructura de propulsión y soporte cerrada en los elementos opuestos
(30) de ajuste, comprendiendo adicionalmente el elemento (34) de
actuación una extensión (39) de funcionamiento que se puede alojar
como para flotar libremente en una ranura (40), proporcionada en la
placa (2) de portazapatas de modo que un extremo (41) de activación
se proyecta desde el
freno.
freno.
2. Un dispositivo de acuerdo con la
reivindicación 1, en el que cada uno de los elementos de ajuste
comprende un espaciador.
3. Un dispositivo de acuerdo con la
reivindicación 2, en el que el espaciador comprende una porción
adecuada para formar un acoplamiento con una porción del extremo de
la zapata.
4. Un dispositivo de acuerdo con la
reivindicación 3, en el que la porción adecuada para formar un
acoplamiento comprende una horquilla que forma un asiento para una
porción de extremo de una nervadura de la zapata.
5. Un dispositivo de acuerdo con una cualquiera
de las reivindicaciones 1 a 4, en el que cada uno de los elementos
de ajuste comprende una cara de extremo que está alejada de la
zapata y de la cual una porción forma la superficie de
propulsión.
6. Un dispositivo de acuerdo con la
reivindicación 5, en el que la porción de la cara de extremo que
forma la superficie de propulsión cubre una fracción de la extensión
de la cara de extremo.
7. Un dispositivo de acuerdo con la
reivindicación 5 o la reivindicación 6, en el que la porción que
forma la superficie de propulsión está inclinada a un ángulo
predeterminado de inclinación hacia un plano transversal al elemento
de propulsión.
8. Un dispositivo de acuerdo con la
reivindicación 7, en el que el ángulo de inclinación está entre 10
grados y 40 grados.
9. Un dispositivo de acuerdo con la
reivindicación 7, en el que el ángulo de inclinación es 20
grados.
10. Un dispositivo de acuerdo con la
reivindicación 5 o la reivindicación 6, en el que la porción que
forma la superficie de propulsión está inclinada hacia un plano
transversal al elemento de propulsión como para transferir una
fuerza transmitida por el elemento de actuación en una dirección
adecuada para apartar los extremos de las zapatas con el fin de
absorber el desgaste del material de fricción.
11. Un dispositivo de acuerdo con una cualquiera
de las reivindicaciones 1 a 10, en el que los elementos de ajuste
están dispuestos opuestos entre sí como para formar, con las
porciones inclinadas, un asiento con forma de V para el extremo
piramidal del elemento de actuación.
12. Un dispositivo de acuerdo con una cualquiera
de las reivindicaciones 1 a 11, en el que el elemento de actuación
comprende un extremo piramidal definido por una pluralidad de
superficies de contra-propulsión adecuadas para
apoyar en las superficies de propulsión de los elementos de
ajuste.
13. Un dispositivo de acuerdo con la
reivindicación 12, en el que el extremo piramidal comprende
superficies de contra-propulsión que son idénticas
entre sí.
14. Un dispositivo de acuerdo con la
reivindicación 12 o la reivindicación 13, en el que el extremo
piramidal comprende seis superficies de
contra-propulsión.
15. Un dispositivo de acuerdo con una cualquiera
de las reivindicaciones 12 a 14, en el que superficies opuestas del
extremo piramidal están inclinadas como para estar dispuestas
paralelas a las superficies de propulsión orientadas hacia
ellas.
16. Un dispositivo de acuerdo con una cualquiera
de las reivindicaciones 1 a 15, en el que el elemento de actuación
comprende un cuerpo que se extiende de manera sustancialmente
longitudinal con un eje geométrico sustancialmente transversal al
eje geométrico del movimiento mutuo de acercamiento o de separación
de los extremos de las zapatas.
17. Un dispositivo de acuerdo con la
reivindicación 16, en el que el cuerpo comprende una porción
cilíndrica, roscada externamente, que puede cooperar con el agujero
pasante roscado del elemento de soporte.
18. Un dispositivo de acuerdo con la
reivindicación 17, en el que la porción roscada está provista en las
proximidades del extremo piramidal.
19. Un dispositivo de acuerdo con una cualquiera
de las reivindicaciones 17 a 18, en el que la porción roscada tiene
una extensión suficiente para permitir que el extremo piramidal se
inserte entre los elementos de ajuste como para apartar las zapatas
una distancia al menos igual al desgaste máximo del material de
fricción.
20. Un dispositivo de acuerdo con una cualquiera
de las reivindicaciones 16 a 19, en el que el elemento de actuación
comprende un vástago de una longitud tal como para permitir que un
extremo de él, alejado del extremo piramidal, se proyecte desde la
placa de portazapatas.
21. Un dispositivo de acuerdo con la
reivindicación 20, en el que el vástago comprende un elemento de
apoyo que puede apoyar en una superficie de
contra-apoyo proporcionada en el elemento de
soporte, definiendo el elemento de apoyo una posición de inserción
máxima del elemento de actuación entre los elementos de ajuste.
22. Un dispositivo de acuerdo con una cualquiera
de las reivindicaciones 16 a 21, en el que el elemento de actuación
comprende un extremo de activación que se proyecta desde el freno y
puede ser activado con el fin de hacer rotar el elemento de
actuación, avanzándolo o retrayéndolo entre los elementos de
ajuste.
23. Un dispositivo de acuerdo con la
reivindicación 22, en el que el extremo de activación comprende
superficies de chaveta o de tuerca adecuadas para cooperar con una
herramienta tal como una llave inglesa o llave fija.
24. Un dispositivo de acuerdo con una cualquiera
de las reivindicaciones 1 a 23, en el que el elemento de soporte
comprende un cuerpo provisto de un soporte y una guía para el
elemento de activación y brazos en forma de horquilla que forman
medios opuestos de soporte para el soporte y deslizamiento de los
elementos de ajuste.
25. Un dispositivo de acuerdo con la
reivindicación 24, en el que el cuerpo comprende una placa doblada
como para tener forma de U, formando una base que comprende un
asiento roscado para el elemento de actuación y dos brazos paralelos
provistos de agujeros pasantes que forman los medios para el soporte
y deslizamiento de los elementos de ajuste.
26. Un dispositivo de acuerdo con la
reivindicación 25, en el que la base comprende una extensión
cilíndrica provista del agujero pasante roscado para el soporte y la
guía del elemento de actuación.
27. Un freno de doble servo con zapatas flotantes
internas que comprenden un dispositivo de ajuste como se describe en
las reivindicaciones 1 a 26.
28. Un freno de acuerdo con la reivindicación 27,
que comprende un actuador que actúa sobre los extremos de las
zapatas alejados de los que cooperan con el dispositivo de ajuste,
estando orientados los extremos de actuación hacia un elemento de
apoyo para descargar el esfuerzo de frenado dirigido
circunferencialmente por las zapatas, hasta la placa de
portazapatas.
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