ES2299099T3 - Guarnicion de freno con chapa de amortiguacion. - Google Patents

Abstract

Guarnición de freno con una placa de soporte de la guarnición (2), con una guarnición de fricción (7) dispuesta sobre un primer lado de la placa de soporte de la guarnición, con una chapa de amortiguación (3), que está dispuesta en un segundo lado de la placa de soporte de la guarnición, que está alejado de la guarnición de fricción y con medios para asegurar la chapa de amortiguación contra resbalamiento lateral, caracterizada porque a partir de la chapa de amortiguación (3) están formados una pluralidad de elementos de anclaje (4) acodados desde el plano de la chapa con un extremo libre respectivo, que atraviesan en cada caso una escotadura correspondiente en la placa de soporte de la guarnición (2) e inciden con su extremo libre en la guarnición de fricción (7).

Description

Guarnición de freno con chapa de amortiguación.

La invención se refiere a una guarnición de freno con una placa de soporte de la guarnición, con una guarnición de fricción dispuesta sobre un primer lado de la placa de soporte de la guarnición, con una chapa de amortiguación, que está dispuesta en un segundo lado de la placa de soporte de la guarnición, que está alejado de la guarnición de fricción y con medios para asegurar la chapa de amortiguación contra resbalamiento lateral.

Se conoce a partir del documento WO 96/15386 una guarnición de freno de este tipo. La chapa de amortiguación desacopla un pistón de freno, que actúa sobre la guarnición de freno, en lo que se refiere a las oscilaciones, desde la placa de soporte de la guarnición de freno. Una capa de adhesivo, por ejemplo una capa de polímero que se adhiere en frío o en caliente, está aplicada sobre el lado inferior de la chapa de amortiguación y sirve para la fijación de la chapa de amortiguación en la placa de soporte de la guarnición y para la mejora de las propiedades de amortiguación. En el lado del pistón, sobre la chapa de amortiguación está dispuesta una capa de goma, de plástico o de laca, que forma una capa de amortiguación entre el pistón y la guarnición de freno. De esta manera, se impide un contacto metálico directo entre el pistón de freno y la placa de soporte de la guarnición y se consigue un desacoplamiento de las vibraciones que se producen durante el proceso de frenado.

Se conocen también a partir de la técnica placas de soporte de la guarnición de varias capas. El documento DE 195 42 524 A1 publica una guarnición de freno correspondiente, en la que el material de guarnición está fijado en varias de las capas del soporte de guarnición.

El documento EP 0 282 129 A1 describe una guarnición de freno con placa de soporte de una pieza, en la que secciones de una chapa de amortiguación se extienden en escotaduras de la placa de soporte e impiden un resbalamiento de la chapa de amortiguación.

Se conoce a partir del documento US 3 477 551 A una guarnición de freno, en la que unas conformaciones de la placa de soporte se extienden en el material de guarnición.

En la fabricación de guarniciones de freno es imprescindible que la guarnición de fricción esté conectada permanentemente con la placa de soporte de la guarnición. Además, hay que asegurar que la chapa de amortiguación esté conectada fijamente con la placa de soporte de la guarnición y transmita la fuerza de frenado como está previsto. Puesto que la capa de adhesivo entre la chapa de amortiguación y la placa de soporte de la guarnición proporciona, a elevadas temperaturas de frenado, una adherencia reducida frente a las fuerzas de cizallamiento producidas, están previstos en la guarnición de freno conocida unos medios adicionales para el aseguramiento de la chapa de amortiguación contra resbalamiento lateral. Con esta finalidad, en la placa de soporte de la guarnición están configurados orificios de paso con taladros avellanados. Unos tornillos avellanados insertados en los orificios aseguran la chapa de amortiguación contra fuerzas de cizallamiento y resbalamiento lateral.

El cometido de la invención es mejorar y simplificar la fijación entre la chapa de amortiguación y la guarnición de fricción.

Este cometido se soluciona a través de una guarnición de frenado con las características de la reivindicación 1.

La guarnición de freno de acuerdo con la invención se caracteriza por una configuración especialmente sencilla de los medios para asegurar la chapa de amortiguación contra resbalamiento lateral. Al menos un elemento de anclaje, que está formado integralmente en la chapa de amortiguación, garantiza una conexión fija contra giro entre la chapa de amortiguación y la guarnición de fricción y absorbe sin problemas las fuerzas de cizallamiento que se producen en el funcionamiento. La configuración en una sola pieza de la chapa de amortiguación y los elementos de anclaje simplifica tanto la fabricación de los medios de seguridad como también el montaje y fijación de la chapa de amortiguación. Esta última se inserta con al menos un elemento de anclaje, acodado desde el plano de la chapa, a través de la escotadura correspondiente en la placa de soporte de la guarnición y se introduce con su sección extrema libre en la guarnición de fricción.

Se consigue una conexión especialmente fija entre la guarnición de fricción, la chapa de amortiguación y la placa de soporte de la guarnición colocada en medio, en un desarrollo de la invención, porque la sección del elemento de anclaje, que incide en la guarnición de fricción, está configurada de tal forma que está anclada en la guarnición de fricción en unión mecánicamente positiva. Una unión positiva de este tipo se puede realizar, porque la sección del elemento de anclaje, que incide en la guarnición de fricción, está configurada en forma de S, en forma de tornillo o en forma de zig-zag.

Se puede conseguir una elevación adicional de la retención entre la chapa de amortiguación, la placa de soporte de la guarnición y la guarnición de fricción, en un desarrollo de la invención, porque una pluralidad de elementos de anclaje están dispuestos en la chapa de amortiguación, distribuidos alrededor de una zona de absorción de la presión. Con preferencia en este caso a cada uno de los elementos de anclaje individuales está asociada una escotadura propia en la placa de soporte de la guarnición, de manera que coinciden esencialmente los patrones de distribución entre la pluralidad de elementos de anclaje y el número correspondiente de escotaduras en la placa de soporte de la guarnición. El número y disposición de las escotaduras en la placa de soporte de la guarnición se pueden seleccionar de tal forma que no se debilita esencialmente la estabilidad mecánica de la guarnición de freno.

La chapa de amortiguación está conectada con preferencia con una placa de soporte de la guarnición a través de una capa de adhesivo o está fijada con la ayuda de otros medios de fijación. No obstante, también es posible conectar la chapa de amortiguación exclusivamente a través de los elementos de anclaje, que incide en unión mecánicamente positiva en la guarnición de fricción, con la guarnición de fricción. A través de los elementos de anclaje que inciden en la guarnición de fricción se establece una unión fija tridimensional entre la guarnición de fricción, la placa de soporte de la guarnición y la chapa de amortiguación.

Los elementos de anclaje pueden estar incrustados ya antes del prensado y endurecimiento del material de la guarnición de fricción en el material de la guarnición de fricción y pueden ser amarrados a través de un proceso siguiente de prensado y endurecimiento. En este caso, la chapa de amortiguación es encolada con un adhesivo sobre el lado adyacente de la placa de soporte de la guarnición, en la que los elementos de anclaje atraviesan las escotaduras en la placa de soporte de la guarnición. Un molde de la guarnición de fricción se rellena con una capa de masa de fricción y con una capa de masa de soporte, y la placa de soporte de la guarnición es prensada sobre una placa de espejo colocada encima con el material de guarnición de fricción. En este caso, se perforan los elementos de anclaje en la masa de guarnición de fricción y se rodea herméticamente a medida que se incrementa la compresión de la masa de guarnición de fricción. A continuación se dispone una capa de elastómero sobre el lado trasero de la chapa de amortiguación.

Con preferencia, el elemento de anclaje está formado a través de estampación y/o flexión a partir de la chapa de amortiguación. La fabricación de la chapa de amortiguación es especialmente sencilla en este caso y puede tener lugar, dado el caso, en una etapa de fabricación. Se pueden estampar, por ejemplo, lengüetas a partir de la chapa de amortiguación, que se doblan hacia un lado desde el plano de la chapa de amortiguación, de manera que se proyectan aproximadamente verticales desde el plano de la chapa. Además, es posible realizar entalladuras y/o cortes estampados en las zonas marginales de la chapa de amortiguación y doblar y moldear las lengüetas formadas de esta manera.

De una manera preferida, la guarnición de fricción dispuesta sobre la placa de soporte de la guarnición se forma a partir de una secuencia de capas formada por la masa de soporte y la masa de fricción. Los elementos de anclaje de la chapa de amortiguación atraviesan la masa de soporte y encajan con sus extremos libres en la capa de masa de fricción.

Otras formas de realización ventajosas de la invención se caracterizan en las reivindicaciones dependientes.

La figura 1 muestra de forma esquemática un ejemplo de realización de una guarnición de freno de acuerdo con la invención en una vista en planta superior sobre su lado de la chapa de amortiguación.

La figura 2 muestra una vista esquemática en sección de acuerdo con II-II de la figura 1.

La figura 3 muestra una representación ampliada del fragmento A de la figura 2.

La guarnición de freno 1 presenta una placa de soporte de la guarnición 2, en uno de cuyos lados está dispuesta en una superficie grande una chapa de amortiguación 3 y está conectada con la placa de soporte de la guarnición 2. La chapa de amortiguación 3 tiene unos apéndices 30 conformados integralmente en el lateral, cuyos elementos de anclaje 4 en forma de tira en un lado respectivo están acodados. El desarrollo y la configuración de los elementos de anclaje en forma de tiras de acuerdo con el ejemplo de realización descrito se pueden ver mejor en las figuras 2 y 3. Los elementos de anclaje se estampan en el ejemplo de realización descrito a distancias regulares a partir de la zona de los cantos de un corte de chapa originalmente rectangular, en el que se mantiene una conexión esencialmente rectangular, en el punto de transición entre el elemento de anclaje 4 y el apéndice 30. Los extremos libres estampados de los elementos de anclaje están conformados en cada caso en forma de zig-zag (figuras 2 y 3). En lugar de la configuración en forma de zig-zag de los extremos libres de los elementos de anclaje 4 pueden estar previstas también otras formas de anclaje, tales como, por ejemplo, configuraciones en forma ondulada o en forma de tornillo de los elementos de anclaje o una extensión en forma de horquilla del extremo libre de cada elemento de anclaje.

Los elementos de anclaje 4 se pueden formar también a partir de otros cortes; así, por ejemplo, los elementos de anclaje de apéndices que apuntan en forma de radios hacia fuera se pueden formar a través de acodamiento y configuración de una sección de anclaje en los extremos respectivos. Los apéndices se pueden llevar también a través de torsión a una forma de tornillo.

En la placa de soporte de la guarnición 2 están configurados orificios de paso 5, que son atravesados por los elementos de anclaje. El patrón de orificios está alineado, por lo tanto, con el patrón de los elementos de anclaje 4, de manera que los elementos de anclaje 4 acodados se pueden introducir sin problemas en los orificios de paso 5 cuando se coloca la chapa de amortiguación 3.

Sobre el lado de la chapa de amortiguación 3, que está alejado de la placa de soporte de la guarnición 2 está dispuesta una capa de amortiguación. La capa de amortiguación, que puede estar constituida, por ejemplo, por un elastómero, impide el contacto inmediato de metal - metal entre la placa de soporte de la guarnición 2 y un pistón de freno no representado en el dibujo y de esta manera desacopla la guarnición de freno 1 de las vibraciones del pistón de freno.

La guarnición de fricción 7 está colocada sobre el lado de la placa de soporte de la guarnición 2, que está alejado de la chapa de amortiguación, a través de prensado. En este caso, se introduce a presión en una gran medida la masa de guarnición de fricción en los orificios 5 de la placa de soporte de la guarnición 2. Como se puede ver en la figura 2, los elementos de anclaje 4 se sumergen, después de atravesar los orificios de paso 5 asociados a los mismos, en la masa de guarnición de fricción y se ocupan de una conexión en unión mecánicamente positiva, prácticamente no desprendible, entre la chapa de amortiguación 3 y la guarnición de fricción 7 bajo la inclusión de la placa de soporte intercalada. La unión mecánica positiva se consigue a través del desarrollo en forma de zig-zag de los extremos libres de los elementos de anclaje 4. Otras conformaciones o también extensiones de los elementos de anclaje individuales 4 cumplen el mismo objetivo.

La parte principal plana de la chapa de amortiguación 3 y la placa de soporte de la guarnición 2 están conectadas entre sí por medio de una capa de adhesivo 8; la capa de adhesivo 8 está constituida en el ejemplo de realización descrito por un adhesivo que se une con calor. La unión adhesiva 8 entre la chapa de amortiguación 3 y la placa de soporte de la guarnición 2 rellena esencialmente todos los espacios intermedios entre las placas conectadas entre sí. De este modo se evitan en la mayor medida posible los intersticios de aire entre la chapa de amortiguación y la placa de soporte de la guarnición, que pueden conducir a vibraciones perturbadoras.

En el marco de la idea de la invención son posibles numerosas modificaciones. Así, por ejemplo, el número y la configuración de los elementos de anclaje formados integralmente en la chapa de amortiguación se pueden variar de acuerdo con el caso de aplicación y el tamaño de la placa de soporte de la guarnición; los elementos de anclaje se pueden fabricar también por separado y se pueden conectar en una etapa de estañado o de soldadura común con la chapa de amortiguación. El material de la guarnición de fricción puede ser de varias capas y puede estar constituido por una secuencia de capas formada por una capa inferior y por masas de fricción.

Claims (10)

1. Guarnición de freno con una placa de soporte de la guarnición (2), con una guarnición de fricción (7) dispuesta sobre un primer lado de la placa de soporte de la guarnición, con una chapa de amortiguación (3), que está dispuesta en un segundo lado de la placa de soporte de la guarnición, que está alejado de la guarnición de fricción y con medios para asegurar la chapa de amortiguación contra resbalamiento lateral, caracterizada porque a partir de la chapa de amortiguación (3) están formados una pluralidad de elementos de anclaje (4) acodados desde el plano de la chapa con un extremo libre respectivo, que atraviesan en cada caso una escotadura correspondiente en la placa de soporte de la guarnición (2) e inciden con su extremo libre en la guarnición de fricción (7).

2. Guarnición de freno de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque la sección de cada elemento de anclaje (4), que incide en la guarnición de fricción (7), está configurada de tal forma que está amarrada en la guarnición de fricción en unión mecánicamente positiva.

3. Guarnición de freno de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, caracterizada porque los elementos de anclaje (4) están formados por medio de estampación y/o flexión desde la chapa de amortiguación (3).

4. Guarnición de freno de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque la sección de cada elemento de anclaje (4), que incide en la guarnición de fricción (7), está configurada en forma de S, en forma de tornillo o en forma de zig-zag.

5. Guarnición de freno de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque una pluralidad de los elementos de anclaje (4) están dispuestos en la chapa de amortiguación (3) distribuidos alrededor de una zona de absorción de la presión.

6. Guarnición de freno de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque la chapa de amortiguación (3) está encolada con la placa de soporte de la guarnición (2).

7. Guarnición de freno de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque la guarnición de fricción (7) está fijada con la ayuda de medios de unión en la placa de soporte de la guarnición (2).

8. Guarnición de freno de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizada porque la guarnición de fricción (7) presenta una secuencia de capas formada por una masa de soporte y una masa de fricción y porque cada elemento de anclaje (4) encaja al menos en la masa de soporte.

9. Guarnición de freno de acuerdo con la reivindicación 8, caracterizada porque al menos un elemento de anclaje (4) atraviesa la masa de soporte y encaja en la masa de fricción.

10. Guarnición de freno de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizada porque la chapa de amortiguación (3) presenta un espesor de
0,5-3 mm.