ES2320044T3

ES2320044T3 - Pastilla de freno para frenos de disco de vehiculos.

Info

Publication number: ES2320044T3
Application number: ES07017188T
Authority: ES
Inventors: Michael Dipl.-Ing. Schwarz
Original assignee: BPW Bergische Achsen KG
Current assignee: BPW Bergische Achsen KG
Priority date: 2006-09-02
Filing date: 2007-09-03
Publication date: 2009-05-18
Anticipated expiration: 2027-09-03
Also published as: ATE415574T1; DE502007000432D1; DE502007000256D1; ES2318812T3; EP1898114B1; EP1898115B1; ATE422627T1; EP1898114A1; EP1898115A1

Abstract

Pastilla de freno para un freno de disco de vehículo con una placa dorsal (5) que soporta un forro de fricción (6), con superficies de transmisión (21) realizadas en el contorno periférico de la placa dorsal (5) para transmitir las fuerzas de reacción del freno en el sentido de giro, con superficies de asiento (22a, 22b) para apoyar la pastilla del freno con relación al eje de giro del freno de disco, estando realizada una primera superficie de asiento (22a) para apoyo en una primera posición de instalación en el contorno periférico de la placa dorsal (6) y una segunda superficie de asiento (22b) para apoyo en una segunda posición de instalación, presentando una separación respecto a la primera superficie de asiento, y con medios para asegurar la pastilla de freno para impedir que se caiga fuera del freno de disco, caracterizada porque los medios están dispuestos en una escotadura (25) en el borde exterior (24) de la placa dorsal (5) con flancos (26, 27) enfrentados entre sí, con lo cual un sujetador se puede apoyar al mismo tiempo en ambos flancos (26, 27).

Description

Pastilla de freno para frenos de disco de vehículos.

La invención se refiere a una pastilla de freno para un freno de disco de vehículo, con una placa dorsal que soporta el forro de fricción, con unas superficies de transmisión realizadas en el contorno periférico de la placa dorsal para transmitir las fuerzas de reacción de frenado en el sentido de giro, con superficies de apoyo para apoyar la pastilla de freno hacia el eje de giro del freno de disco, estando realizada una primera superficie de apoyo para el apoyo en una primera posición de instalación en el contorno periférico de la placa dorsal y una segunda superficie de apoyo para el apoyo en una segunda posición de instalación que presenta una separación respecto a la primera superficie de apoyo, y con medios para asegurar la pastilla de freno para impedir que se caiga fuera del freno de disco.

En los frenos de disco de vehículos, la pinza del freno o carcasa de freno que rodea al disco de freno va situada en un soporte montado en el eje por el lado del disco de frenos orientado hacia el interior del vehículo. Se conocen dos clases de soporte, que son por una parte soportes que abrazan el disco del freno con una especie de marco, y por otra parte soportes que no realicen dicho abrazo. En los frenos de disco de vehículo con un marco que abraza al disco de freno, la pastilla de freno situada en la parte exterior del vehículo, así como la pastilla de freno del lado interior del vehículo se pueden alojar en una caja de la pastilla formada por el soporte. En los frenos de disco de vehículo sin marco, este alojamiento solamente se puede efectuar para la pastilla de freno del lado interior del vehículo. La pastilla de freno situada en la parte exterior del vehículo se aloja en una caja de la pastilla formada por la pinza del freno. En los frenos de disco de vehículo sin marco resulta por lo tanto y según la posición de instalación, el alojamiento de la pastilla de freno por una parte en el soporte y por otra parte en la pinza.

Con el fin de poder emplear en un freno sin marco pastillas de freno iguales para la posición de instalación por el lado exterior del vehículo, así como para el lado interior del vehículo se conoce por el documento EP 1 610 025 A1 una pastilla de frenos que para el apoyo en la dirección del eje de giro del disco de frenos presenta en la parte inferior en su contorno periférico unas superficies de apoyo, por medio de las cuales se apoya en dirección radial hacia el interior hacia el eje de giro del disco de freno en la posición de instalación del lado interior del vehículo. Además de esto la pastilla de freno presenta unas segundas superficies de apoyo para la posición de instalación en el lado exterior del vehículo, de modo que esa pastilla de freno se puede emplear tanto por el lado interior del vehículo como por el lado exterior del vehículo. Las segundas superficies de apoyo están formadas por unas bridas acodadas lateralmente que transcurren por encima del borde exterior de la placa soporte del forro del freno, cuya cara inferior sirve como superficie de apoyo.

En sentido radial hacia el exterior, las pastillas de freno del documento EP 1610 025 A1 están aseguradas por medio de un sujetador que se extiende transversalmente sobre las cajas de las pastillas y por medio de unos elementos tensores situados entre el sujetador y las pastillas de freno. Los elementos tensores se apoyan por una zona central respecto al sujetador, encajando los extremos de los resortes en los lados del sujetador en unos orificios previstos en las caras superiores de las bridas y realizados mediante troquelado.

Estas pastillas de freno o sus elementos de seguridad han resultado poco convenientes. Por una parte, el elemento tensor introducido desde arriba en las bridas de apoyo está expuesto al calor generado durante el funcionamiento de los frenos por el disco de freno y por las pastillas de freno, lo que a la larga puede dar lugar a un debilitamiento del resorte realizado en un acero de muelles. Además de esto, la construcción de la pastilla de freno ha resultado compleja debido al diseño de las bridas de apoyo acodadas lateralmente. Y es que durante la fabricación de la placa dorsal se necesitan varias operaciones de plegado y troquelado para la fabricación de las bridas y de los orificios previstos en las bridas para el elemento tensor.

El objetivo de la invención es el de describir una pastilla de freno que se pueda sujetar de modo seguro en la caja de la pastilla y que se caracterice por sus posibilidades de fabricación que requieren sólo unos pocos pasos de fabricación.

Este objetivo se resuelve en una pastilla de freno de la clase citada inicialmente conforme a la invención por las características identificativas de las reivindicaciones 1 y 2.

El escotado o contorno en el borde exterior de la placa dorsal se puede prever ya al fundir la placa dorsal. No es necesario acodar bridas por encima del borde exterior de la placa soporte del forro de fricción y dotarla a continuación de un orificio troquelado para encajar un resorte. Se consigue una fabricación de una pastilla de freno con sólo unas pocas operaciones.

En las reivindicaciones subordinadas dependientes se describen unas realizaciones ventajosas de la pastilla de freno.

Los detalles y demás ventajas de la invención se explican a continuación sirviéndose de los dibujos adjuntos. Éstos muestran:

Figura 1 una sección parcial a través de un freno de disco sin marco con pastillas de freno conforme a un primer ejemplo de realización;

Figura 2 el freno de disco según la Figura 1 con el sujetador parcialmente abierto;

Figura 3 una sección parcial a través del freno de disco a lo largo del plano de sección III-III dibujado en la
Figura 1;

Figura 4 una representación en perspectiva, parcialmente seccionada y limitada a los componentes que aquí interesan, de un freno de disco sin marco con pastillas de freno conforme a un segundo ejemplo de realización, estando representadas seccionadas la pinza del freno y la carcasa del freno;

Figura 5 el freno de disco según la Figura 4 en una vista lateral;

Figura 6 un detalle ampliado de la Figura 5 representado en sección completa;

Figura 7 una sección a lo largo del plano de corte VII-VII indicado en la Figura 6;

Figura 8a-c un freno de disco según la Figura 4 en otra vista en perspectiva y en tres fases distintas de montaje para poder reconocer mejor los detalles;

Figura 9a en una representación en perspectiva, un freno de disco sin marco con pastillas de freno conforme a un tercer ejemplo de realización;

Figura 9b una representación en sección conforme a la representación de la Figura 6, del freno de disco de la Figura 9a;

Figura 10a una representación esquemática de la acción conjunta del sujetador con las pastillas de freno;

Figura 10b una representación esquemática correspondiente a la Figura 10a, pero con las pastillas de freno muy desgastadas;

Figura 11 en una vista en perspectiva, una realización de un sujetador;

Figura 12 una vista en planta de otra realización de un sujetador; y

Figura 13 una representación en sección del sujetador de la Figura 12 a lo largo de la línea de corte XIII-XIII de la Figura 12.

En las Figuras 1 a 9b se han representado frenos de disco de vehículo sin marco con diferentes versiones de pastillas de freno.

Los detalles de un freno de disco de vehículo sin marco se explican primeramente haciendo referencia a la Figura 1 que muestra la disposición básica de un freno de disco de vehículo con un disco de freno 1, en este caso del tipo con ventilación interior, con las pastillas de freno 3, 4 situadas a ambos lados del disco de freno, con el portafrenos 12 y con la carcasa del freno o pinza del freno 10.

En la carcasa del freno 10 van conducidos de forma desplazable en dirección longitudinal los émbolos de presión 16 que se apoyan contra la pastilla de freno interior 3. En cambio la pastilla de freno exterior 4 se apoya directamente contra la pinza del freno 10, tal como es usual en los frenos de disco del tipo de pinza deslizante o pinza flotante.

En la representación según las Figuras 1 y 2, los forros de fricción de las pastillas de freno 3, 4 ya están muy desgastados. En cambio la Figura 10a muestra las pastillas de freno nuevas y recientes 3, 4, compuestas cada una de la placa dorsal 5 fabricada en un material fundido, así como los forros de fricción 6 orientados hacia el disco de
freno.

La pastilla de freno interior 3 se sitúa por el lado del disco de frenos 10 que mira hacia el interior del vehículo en una caja de pastilla 17 del soporte 12, lo que a continuación se explicará con mayor detalle sirviéndose de la representación de la Figura 3. La caja de la pastilla 17 sirve para el alojamiento de la pastilla del freno 3, y según la disposición también para su guiado, y para este fin está dotada de las correspondientes superficies de alojamiento y guiado 18, 19a, véase también la Figura 2. Se trata de superficies mecanizadas con precisión de ajuste que se obtienen por ejemplo mediante rectificado o fresado con arranque de viruta. Las primeras superficies de alojamiento 18 se extienden paralelas entre sí y están enfrentadas entre sí. Son las que soportan la mayor parte de las fuerzas de reacción del freno. Las segundas superficies de alojamiento 19a están orientadas esencialmente en dirección radial hacia el exterior. Están situadas en un mismo plano. También las segundas superficies de alojamiento 19a soportan una parte de las fuerzas de reacción del freno, pero ante todo soportan las pastillas de freno 3 respecto al eje de giro del freno de disco. En correspondencia con las superficies de alojamiento 18, 19a de la caja de la pastilla 17, las pastillas de freno 3, 4 también están dotadas de superficies de alojamiento y guiado en su placa dorsal, cuyo contorno es mayor en comparación con el contorno exterior del forro de fricción 6. Las superficies de transmisión 21 de la placa dorsal 5 se pueden apoyar contra las superficies 18 de la caja de la pastilla y las superficies de apoyo 22a contra las superficies 19a de la caja de la pastilla 17. Las pastillas de freno 3, 4 están realizadas preferentemente, simétricas con respecto a su eje geométrico de la pastilla de freno 23 tal como está representado. Sin embargo caben también diseños asimétricos con relación al eje central de la pastilla de freno 23.

El alojamiento de la pastilla de freno 4 situada en la parte exterior del vehículo tiene lugar en una caja de pastilla de la pinza del freno, lo que a continuación se explicará sirviéndose de las representaciones de las Figuras 4 a 6, que permiten reconocer un saliente 7 en las placas dorsales 5, mediante el cual la pastilla de freno exterior 4 está apoyada en dirección radial hacia el interior en la pinza del freno 10. El apoyo de la pastilla exterior 4 en el sentido de giro tiene lugar por medio de las superficies de transmisión 21 realizadas en el contorno periférico de la placa dorsal 5 frente a una superficie de alojamiento de la pinza del freno, de forma similar al apoyo de la pastilla de freno interior 3.

El saliente 7 se moldea de una misma pieza junto con la placa dorsal 5 de la pastilla al fundir ésta y presenta una cara inferior alejada del borde exterior 24 que representa una segunda superficie de apoyo 22b para apoyar la pastilla 4. En la pastilla de freno situada en la parte exterior del vehículo 4 el apoyo tiene lugar a través de esta superficie de apoyo 22b y la correspondiente superficie de asiento 19b de la pinza del freno 10, véanse también las Figuras 2 y 8a. Ésta es la única sujeción de la pastilla de freno exterior 4 en sentido hacia el eje del disco del freno. También la otra pastilla 3 presenta igualmente el saliente 7, sólo que allí no cumple función alguna, ya que el apoyo de la pastilla de freno 3 situada en la parte interior tiene lugar a través de la superficie de asiento 22a prevista en el contorno de la placa dorsal 5. Las superficies de asiento 22a, 22b presentan entre ellas una separación que corresponde a la distancia de la superficie de asiento 19a del marco y 19b de la pinza, de modo que los forros de fricción 6 de las pastillas del freno 3, 4 quedan situados opuestos entre sí, véanse las Figuras 2, 6.

El apoyo de la pastilla de freno 4 situada en la parte exterior del vehículo tiene lugar en dirección hacia el eje de giro del freno de disco del vehículo a través del saliente 7 moldeado de una misma pieza en la cara posterior de la placa soporte del forro del freno 5. Si la pastilla de freno 4 se monta en la posición de instalación situada en el lado interior del vehículo, entonces el saliente 7 o la segunda superficie de apoyo 22b prevista en su cara inferior quedan sin función alguna, es decir que el apoyo en dirección hacia el eje del disco de freno tiene lugar a través de la primera superficie de apoyo 22a realizada en el contorno periférico de la placa dorsal de la pastilla 5. Las pastillas de freno 3, 4 están dotadas cada una de una primera superficie de apoyo 22a realizada en el contorno periférico y una superficie de apoyo 22b realizada en la cara posterior en el saliente 7 moldeado en la placa soporte del forro de freno 5. La superficie de apoyo 22b en el saliente 7 y la superficie de apoyo 22a en el contorno de la placa soporte del forro de fricción 5 presentan en dirección radial una separación entre sí que corresponde a la distancia radial entre la superficie de asiento 19b prevista en la pinza del freno 10 en la parte exterior del vehículo (véase la Figura 8a) respecto a la superficie de asiento 19a situada en la parte interior del vehículo (véase la Figura 3).

Una segunda forma de realización de las pastillas de freno 3, 4 se puede ver en una representación en perspectiva en la Figura 9a y en una representación en sección en la Figura 9b. A diferencia de las pastillas de freno 3, 4 descritas anteriormente, las pastillas de freno 3, 4 presentan en las Figuras 9a y 9b un saliente 7 en la placa dorsal 5, que se extiende radialmente hacia el exterior hasta la zona de un sujetador 30. El saliente 7 sobresale de la superficie de la placa dorsal 5 y se extiende radialmente hacia el exterior al ras hasta el contorno 25a, 25b o la escotadura 25. De este modo se obtiene en comparación con la forma de realización de las pastillas de freno antes descrita un asiento más ancho entre el sujetador 30 y los flancos de asiento 26, 27 de la placa dorsal de la pastilla 5, que en esta zona presenta mayor grueso de material, véase la Figura 9b.

Esta realización ha resultado ventajosa, ya que en la versión antes descrita con el saliente 7 en forma de barra puede llegar a producirse un acuñamiento de la pastilla de freno 4 sujeta únicamente mediante el estrecho contorno de la barra, especialmente en el caso de unas condiciones de calzada irregulares, hasta dar lugar a que se arranque el saliente 7 y por lo tanto pueda producirse un fallo del freno. Gracias al asiento ensanchado entre el sujetador 30 y la placa dorsal de la pastilla 5 se reducen notablemente estos riesgos. El saliente 7 llena el espacio entre la superficie de apoyo 22b o la superficie de alojamiento 19b de la pinza del freno 10 y los flancos 26 y 27, con lo cual se obtiene un apoyo continuo, seguro incluso en condiciones de calzadas difíciles. Con la mayor superficie de asiento de la pastilla de freno 4 en el sujetador 30 se consiguen en conjunto unas presiones superficiales menores. La tendencia al vuelco de la pastilla de freno 4 situada en la parte exterior se reduce notablemente incluso en condiciones de calzada muy desfavorables. También se reduce el riesgo del arranque. La zona 28 entre los flancos 26, 27 no asienta en el sujetador 30, véase también la Figura 7.

A continuación se explican detalles del seguro contra la caída de las pastillas de freno 3, 4, que pueden aplicarse igualmente en una pastilla de freno con saliente 7 en forma de barra, así como en una pastilla de freno que se extienda radialmente hacia el exterior hasta las superficies de asiento del sujetador.

En la pastilla de freno conforme a la representación de la Figura 3, el borde exterior 24 de la placa dorsal 5 de las pastillas de freno 3, 4 está realizado como contorno retranqueado hacia el interior o también sobresaliendo hacia el exterior. El contorno está representado como una escotadura 25 que queda retrasada, a modo de una entalladura. Ésta tiene con respecto al eje central de la pastilla de freno 23 una forma simétrica de un trapecio que se va estrechando hacia el eje de giro del freno de disco. El contorno o escotadura 25 se apoya contra un sujetador 30. Éste se extiende, tal como se puede ver especialmente también en la Figura 1, como estribo elástico en dirección transversal a las pastillas del freno 3, 4 por encima de las cajas de las pastillas 17, y a su vez se puede fijar también en la pinza del freno o en la carcasa del freno 10 sirviéndose de medios auxiliares que se describirán con detalle.

De acuerdo con la Figura 3, la forma de sección del sujetador 30 está adaptada a la forma del correspondiente contorno de la placa dorsal 5. En el ejemplo de realización, el sujetador 3 es un perfil metálico rígido con una sección trapezoidal que se estrecha hacia abajo. De este modo el sujetador 30 se apoya al mismo tiempo en los dos flancos inclinados 26, 27 de la escotadura 25, asentando para ello el sujetador 30 con toda la superficie en los dos flancos 26, 27. En una zona 28 entre los flancos 26, 27 el sujetador 30 no asienta en la placa dorsal.

Al estar sometido a la carga de un resorte de compresión 31, el sujetador 30 ejerce sobre las pastillas de freno 3, 4 una presión dirigida radialmente hacia el interior, con lo cual éstas son empujadas con sus superficies de apoyo 22a, 22b contra las superficies de asiento 19a, b de las cajas de pastillas 17, y así las pastillas de freno no pueden caerse fuera de las cajas de pastillas. Para conseguir esta presión, el sujetador 30 está sometido a una fuerza dirigida radialmente hacia el interior por medio de un elemento de resorte 31. Como elemento de resorte 31 sirve un resorte de lámina curvado que con su curvatura exterior se apoya exteriormente sobre el sujetador alargado 30. Puede estar unido al sujetador 30 por medio de un remache 32 (Figuras 1 y 2).

El resorte de lámina 31 está dispuesto paralelo al sujetador rígido 30, es decir a lo largo de éste. De este modo el resorte de lámina 31 se encuentra, con relación a la caja de las pastillas, en cierto modo detrás del sujetador 30. El resorte de lámina 31 está allí mejor apantallado contra el calor emitido durante el funcionamiento del freno por el disco de freno 1, así como por las pastillas de freno 3, 4.

El resorte de lámina 31 descansa con uno de sus extremos 33a en una escotadura 34 de la pinza de freno 10. El otro extremo del resorte de lámina está conformado para formar una anilla de resorte 35. Esta pasa alrededor de un bulón de fijación 36 que a su vez se puede fijar en la carcasa del freno. A este respecto la Figura 2 muestra el resorte de lámina 31 suelto, sin el bulón de fijación, y la Figura 1 el amarre del resorte de lámina mediante el bulón de fijación 36 bloqueado en un orificio 37 de la carcasa del freno. El extremo del resorte de lámina 31 no tiene por qué estar conformado en forma de anilla, sino que caben también soluciones con anillas de muelle parciales, acodamientos, etc., que permitan la fijación en el bulón 36.

De acuerdo con la Figura 3, el elemento tensor 31 va conducido con holgura S1 por ambos lados en la pinza del freno 10 en la dirección periférica del disco de freno 1. De este modo el movimiento de las pastillas de freno en sus respectivas cajas de pastillas 17 no se ve perjudicado por el sujetador 30. Esta holgura de las pastillas de freno 3, 4 existente en la dirección periférica en sus cajas 17 está designada por S2 en la Figura 3.

En la forma de realización según las Figuras 1 a 3, el sujetador 30 en forma de estribo es más corto que el resorte de lámina 31, y es solamente el resorte de lámina 31 el que va fijado por sus extremos, por ejemplo el extremo 33a, en orificios o escotaduras de la carcasa del freno o de la pinza del freno 10. Pero mediante la correspondiente prolongación del sujetador 30 en forma de estribo existe también la posibilidad de introducir éste con sus extremos hasta los orificios o escotaduras de la carcasa del freno, manteniéndolo móvil a pesar de ello en el sentido periférico con el fin de asegurar la holgura S1. En el caso de producirse una rotura u otra clase de fallo del elemento tensor 31, las pastillas de freno siguen estando aseguradas siempre por el sujetador 30 para impedir que se caigan fuera de sus cajas de pastillas.

A continuación se explican detalles del seguro contra la caída realizada en combinación con el disco de freno de vehículo sin marco, conforme a las Figuras 4 a 9b. Los componentes iguales o del mismo efecto que los del freno según las Figuras 1 a 3 llevan las mismas referencias y se pueden utilizar del mismo modo en las realizaciones representadas.

El contorno de las pastillas de freno 3, 4 se diferencia en su borde exterior 24 de los ejemplos de realización de pastillas de freno antes descritos, tal como se puede ver especialmente por la Figura 7. En lugar de una escotadura, el contorno presenta dos salientes 25a, 25b en las placas dorsales 5. Los salientes 25a, 25b están dotados cada uno de los flancos 26 ó 27 respectivamente, enfrentados entre sí, de modo que se obtiene nuevamente un contorno aproximadamente trapezoidal para el asiento del sujetador 30 que también tiene sección trapezoidal.

En comparación con el primer ejemplo de realización, el sujetador 30 está prolongado de tal modo que penetra con los dos extremos hasta el interior de unos orificios o escotaduras de la carcasa del freno. Para ello uno de los extremos 33 del sujetador 30 penetra en la escotadura 34 de la pinza de freno 10, sin contacto o flotante con respecto a su contorno. El otro extremo llega hasta por debajo del bulón de fijación 33 fijado en la carcasa del freno 10. Incluso en el caso de producirse una pérdida o una rotura del elemento tensor 31, el sujetador 30 no se puede soltar de la carcasa del freno.

El resorte de lámina 31 se apoya desde el exterior contra el sujetador 30, de realización comparativamente rígida. Para este apoyo es especialmente adecuada aquella acanaladura 38 del sujetador 30 que resulta por el exterior debido a su sección trapezoidal. El resorte de lámina 31 vuelve a estar dispuesto paralelo, es decir a lo largo del sujetador 30, con lo cual se encuentra, con relación a la caja de la pastilla 17, "detrás" del sujetador 30. El resorte de lámina está allí mejor apantallado contra el calor transmitido por conducción de calor y por calor de radiación, que durante el funcionamiento del freno es emitido por el disco de freno 1, así como por las pastillas de freno 3, 4. Especialmente en régimen de carga permanente se consigue una mayor vida útil del elemento tensor 31, de acero de muelles.

En la forma de realización según las Figuras 4 a 9b la fijación del elemento tensor 31 se realiza de forma análoga a la fijación del sujetador 30, es decir que un extremo del resorte de lámina 31 está dentro de la escotadura 34, mientras que el otro extremo rodea al bulón de fijación 36. La curvatura previa del resorte de lámina 31 de acero de muelle es tal que éste solamente asienta en un punto de apoyo 32 dentro de la canaleta alargada 38 del sujetador 30, tal como ya se ha descrito.

Es ventajoso que el resorte de lámina 31 sólo asiente en un lugar sobre el sujetador 30 situado debajo. Esto puede ser, pero no tiene porqué ser, el lugar del remache 32. Esto se explica a continuación sirviéndose de las Figuras 10a y 10b.

Se ha designado por E1 el plano de asiento de la pastilla de freno 4 en el disco de freno y por E2 el plano de asiento de la pastilla de freno 3 en el disco de freno. El lugar de apoyo 32 del elemento tensor 31 está elegido de tal modo que su punto de transmisión de la fuerza se encuentra, en el caso de forros de fricción nuevos e íntegros 6 (Figura 10a) a la izquierda del plano central del disco de freno 2, y en el caso de forros de fricción 6 totalmente desgastados (Figura 10b), a la derecha de dicho plano. El desplazamiento máximo del punto de transmisión de la fuerza 32 con relación al plano central del disco de freno 2 es menor que la magnitud del desgaste admisible del forro de fricción. De este modo se consigue una distribución de la presión óptima a lo largo de toda la vida útil de los forros de freno.

La pastilla de freno 4 no realiza ningún movimiento relativo con respecto al sujetador 30, sino que al aumentar el desgaste se desplaza junto con aquél hacia el disco de freno 1 de emplazamiento fijo. En cambio el movimiento de la pastilla de freno 3 sometida a la fuerza del émbolo de presión 16 es de sentido contrario con respecto al sujetador 30. El punto de transmisión de la fuerza 32 se desplaza por lo tanto en dirección hacia la pastilla de frenos 3. A lo largo de toda la vida útil de la pastilla de freno 3, 4 no se puede obtener una aplicación de la fuerza mitad por mitad entre las dos placas dorsales 5. Se obtiene una solución óptima suficiente si el punto de transmisión de la fuerza 32 se desplaza fuera del centro en la medida del desgaste de un forro de fricción, alejándose del émbolo de presión 16.

Puede ser ventajoso si el sujetador 30 con el resorte de lámina 31 está alojado en la carcasa del freno 10, algo desplazado en la dirección periférica. De este modo la pastilla de freno 3, 4 realizada simétricamente respecto a su línea central del forro de freno 23, al frenar asienta siempre por el lado de salida.

Es ventajosa la disposición de los componentes de elemento tensor 31, sujetador 30 y placas dorsales 5 de las pastillas 3, 4 en cuanto a sus movimientos relativos entre sí. El movimiento de las pastillas de freno en la caja de pastillas 17 provocada por el arrastre por el disco de freno 1 durante el proceso de frenado y por las vibraciones durante el régimen de marcha, apenas causa rozamiento en el elemento tensor 31. El resorte de lámina 31 sensible al rozamiento tiene un apoyo flotante limitado tanto con respecto a la carcasa o pinza del freno 10 como también en el lugar de apoyo 32 con respecto a este movimiento, de modo que el rozamiento nocivo se distribuye convenientemente sobre una superficie grande en conjunto. Además de esto, el resorte de lámina 31 está exento de movimientos de deslizamiento procedentes de la aproximación de la pastilla de freno interior 3. Este rozamiento que causa desgaste, tiene lugar exclusivamente entre la placa dorsal 5 dimensionada robustamente y el sujetador 30, correspondientemente resistente. Aquí son ventajosos los puntos de contacto superficiales entre estos dos componentes. No obstante, también sería todavía suficiente un contacto lineal entre estos componentes de realización rígida.

El sujetador 30 tiene sus lados longitudinales acodados hacia arriba. Las superficies de asiento creadas de este modo distribuyen la fuerza de sujeción de las pastillas inducida por el elemento tensor 31, uniformemente dentro de una pastilla de freno, de tal modo que la dirección de la fuerza está dirigida siempre sobre las superficies de alojamiento 19a, 19b o los extremos de las superficies de apoyo 22a, 22b. De este modo se consigue un efecto de sujeción óptimo para impedir el vuelco de la pastilla en la caja de la pastilla 17, provocado por un par de arrastre durante el frenado. Este efecto también se produce si las superficies de asiento del sujetador están dirigidas oblicuamente hacia abajo o si están enfrentadas entre sí.

Tal como se puede ver en las Figuras 11 a 13 mediante los sujetadores 30 que ahí están representados, el sujetador 30 puede estar reforzado con una acanaladura que transcurre a lo largo de su extensión longitudinal. La profundidad de la acanaladura 38 está dimensionada de tal modo que durante toda la vida útil de las piezas de desgaste no tenga ningún contacto con la pastilla de frenos 3, 4 o con la placa dorsal 5. El sujetador 30 puede ser convenientemente una pieza metálica ligera y al mismo tiempo rígida, fabricada mediante una técnica de conformado.

En la realización del sujetador 30 según la Figura 11 éste tiene una ligera curvatura 39 en el extremo del lado de la carcasa del freno, que asienta alrededor del ojo del resorte 35. En estado cerrado se consigue de este modo que el sujetador 30 quede sujeto entre la carcasa del freno y el bulón de fijación 36, en la dirección de su extensión longitudinal.

Otra forma de realización de un sujetador 30 está representada en las Figuras 12 y 13. Por el lado del bulón de fijación 36, el sujetador 30 está dotado de un abombamiento semicircular 40 que llega a asentar delante del bulón 36, tal como indica la posición del bulón 36 representado con línea de trazos. De este modo se consigue también la sujeción del sujetador 30 en su extensión longitudinal. En la zona del abombamiento 40, el sujetador 30 tiene una escotadura 41 que está prevista por motivos de técnica de fabricación. Y es que para protegerlo contra la corrosión, el sujetador 30 se dota de un recubrimiento superficial que se aplica en un baño de inmersión. La escotadura 41 sirve como elemento de sujeción durante el recubrimiento del sujetador 30 en el baño de inmersión.

Lista de referencias

1: Disco de freno

2: Plano central del disco de freno

3: Pastilla de freno

4: Pastilla de freno

5: Placa dorsal

6: Forro de fricción

7: Saliente

10: Carcasa del freno, pinza del freno

12: Portafrenos

13: Guía deslizante de la pinza

16: Émbolo de presión

17: Caja de la pastilla

18: Superficie de asiento

19a: Superficie de asiento

19b: Superficie de asiento

21: Superficie de transmisión

22a: Superficie de apoyo

22b: Superficie de apoyo

23: Plano central de la pastilla del freno

24: Borde exterior

25: Escotadura

25a: Saliente

25b: Saliente

26: Flanco

27: Flanco

28: Zona intermedia

30: Sujetador

31: Elemento tensor, resorte de lámina

32: Lugar de apoyo, punto de transmisión de la fuerza

33: Extremo del sujetador

33a: Extremo del resorte de lámina

34: Escotadura

35: Ojo del muelle

36: Bulón de fijación

37: Orificio

38: Acanaladura, canaleta

39: Curvatura

40: Abombamiento

41: Escotadura

E1: Plano de asiento

E2: Plano de asiento

S1: Holgura

S2: Holgura

Claims

1. Pastilla de freno para un freno de disco de vehículo con una placa dorsal (5) que soporta un forro de fricción (6), con superficies de transmisión (21) realizadas en el contorno periférico de la placa dorsal (5) para transmitir las fuerzas de reacción del freno en el sentido de giro, con superficies de asiento (22a, 22b) para apoyar la pastilla del freno con relación al eje de giro del freno de disco, estando realizada una primera superficie de asiento (22a) para apoyo en una primera posición de instalación en el contorno periférico de la placa dorsal (6) y una segunda superficie de asiento (22b) para apoyo en una segunda posición de instalación, presentando una separación respecto a la primera superficie de asiento, y con medios para asegurar la pastilla de freno para impedir que se caiga fuera del freno de
disco,

caracterizada porque

los medios están dispuestos en una escotadura (25) en el borde exterior (24) de la placa dorsal (5) con flancos (26, 27) enfrentados entre sí, con lo cual un sujetador se puede apoyar al mismo tiempo en ambos flancos (26, 27).

2. Pastilla de freno para un freno de disco de vehículo con una placa dorsal (5) que lleva un forro de fricción (6), con superficies de transmisión (21) realizadas en el contorno periférico de la placa dorsal (5) para transmitir las fuerzas de reacción del freno en el sentido de giro, con superficies de asiento (22a, 22b) para soportar la pastilla de freno hacia el eje de giro del freno de disco, estando realizada una primera superficie de asiento (22a) para apoyo en una primera posición de instalación, en el contorno periférico de la placa dorsal (6) y una segunda superficie de asiento (22b) para apoyo en una segunda posición de instalación, presentando una separación con respecto a la primera superficie de asiento, y con los medios para asegurar la pastilla de freno para impedir que se caiga fuera del freno de
disco,

caracterizada porque

los medios están formados por un contorno (25a, 25b) en el borde exterior (24) de la placa dorsal (5) con flancos (26, 27) enfrentados entre sí, con lo cual un sujetador se puede apoyar al mismo tiempo en ambos flancos (26, 27).

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3. Pastilla de freno según la reivindicación 1 ó 2,

caracterizada porque

el sujetador es un sujetador cargado con un muelle.

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4. Pastilla de freno según una de las reivindicaciones 1 a 3,

caracterizada porque

la escotadura (25) o el contorno (25a, 25b) está dispuesto simétrico con respecto a la línea central de la pastilla de freno (23).

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5. Pastilla de freno según una de las reivindicaciones anteriores,

caracterizada porque

la escotadura (25) o el contorno (25a, 25b) forma un hueco de forma trapezoidal en la placa dorsal (5).

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6. Pastilla de freno según una de las reivindicaciones anteriores,

caracterizada porque

los flancos de asiento (26, 27) transcurren inclinados con respecto a la línea central de la pastilla de freno (23).

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7. Pastilla de freno según una de las reivindicaciones anteriores,

caracterizada porque

los flancos de asiento (26, 27) encierran entre ellos una zona (28) que no está adosada al sujetador.

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8. Pastilla de freno según la reivindicación 7,

caracterizada porque

la zona intermedia (28) transcurre en dirección transversal a la línea central de la pastilla de freno (23).

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9. Pastilla de freno según una de las reivindicaciones anteriores,

caracterizada porque

en el lado de la placa dorsal (5) alejado del forro de fricción (6) está moldeado un saliente (7) que por su cara inferior está dotado de la segunda superficie de asiento (22b).

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10. Pastilla de freno según la reivindicación 9,

caracterizada porque

el saliente (7) termina en la dirección del borde exterior (24) al ras con la escotadura (25) o el contorno (25a, 25b).

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11. Pastilla de freno según una de las reivindicaciones anteriores,

caracterizada porque

la placa dorsal (5) es de un material de fundición, estando mecanizadas con arranque de viruta las superficies de transmisión (21) y/o la primera superficie de asiento (21a) y/o la segunda superficie de asiento (22b).