ES2970409T3

ES2970409T3 - Freno de disco para vehículos utilitarios

Info

Publication number: ES2970409T3
Application number: ES17761509T
Authority: ES
Inventors: Johann Baumgartner; Andreas Petschke
Original assignee: Knorr Bremse Systeme fuer Nutzfahrzeuge GmbH
Current assignee: Knorr Bremse Systeme fuer Nutzfahrzeuge GmbH
Priority date: 2016-09-09
Filing date: 2017-09-05
Publication date: 2024-05-28
Anticipated expiration: 2037-09-05
Also published as: MX2019002724A; CN109804175B; FI3510298T3; KR20190045296A; RU2719831C1; JP6868094B2; JP2019526758A; PL3510298T3; EP3510298B1; CA3036109A1; DK3510298T3; WO2018046469A1; DE102016116967A1; PT3510298T; US20190203785A1; BR112019003954A2; HUE065473T2; KR102433481B1; EP3510298A1; US10851857B2

Abstract

Se describe un freno de disco (1) para vehículos utilitarios, que comprende lo siguiente: - un disco de freno (4), una pinza de freno (2) que abarca el disco de freno (4) y una placa de respaldo de freno (7), - una aplicación - una guarnición de freno (5) del lado de reacción y una guarnición de freno (6) del lado de reacción, de las cuales al menos la guarnición de freno (5) del lado de aplicación está alojada en una ranura de guarnición de la placa de soporte de freno (7), - donde la guarnición de freno (5) la pinza (2) alberga un dispositivo de aplicación de freno que comprende un único émbolo de presión (8) que, durante el frenado, ejerce una fuerza de aplicación de freno (FK) sobre la pastilla de freno (5) del lado de aplicación a través de una placa de presión (9), - un plano medio y/o plano de simetría (S), y un lado de entrada (E) visto con respecto a una dirección de rotación hacia delante y un lado de salida (A), visto con respecto a una dirección de rotación inversa, - en el que un El plano operativo (W) de la placa de presión (9) comprende un desplazamiento central (E) en la dirección del lado de salida (A) a una distancia del plano de simetría (S) del freno de disco (1), y/ o - al menos la guarnición de freno (5) del lado de aplicación comprende un bisel (12) en el lado de salida (A). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Freno de disco para vehículos utilitarios

La presente invención se refiere a un freno de disco según el preámbulo de la reivindicación 1.

A continuación, la pastilla de freno en el lado del dispositivo de aplicación del freno de disco se denomina como "pastilla de freno del lado de aplicación" y la pastilla de freno en el lado alejado del mecanismo de aplicación se denomina "pastilla de freno del lado de reacción". Y con respecto a la dirección de giro del disco de freno cuando avanza el vehículo en el que está montado dicho freno de disco, se diferencia entre el lado de entrada - es decir, el lado de la pinza de freno en la que gira el disco de freno gira entrando o entra en la pastilla de freno adyacente a ella durante el frenado - y el lado de salida - es decir, el lado de la pinza de freno en el que el disco de freno sale de la pastilla de freno adyacente.

Se sabe que, en los frenos de disco para vehículos de motor, debido a las propiedades mecánicas del sistema "freno de disco con disco de freno en el eje de un vehículo", se produce un desgaste desigual de las pastillas de freno, también conocido como desgaste oblicuo tangencial, en las pastillas de freno. Esto se aplica en particular a frenos de disco para vehículos utilitarios con un dispositivo de aplicación, en el que está previsto un único punzón de presión central para ejercer una fuerza de aplicación sobre una pastilla de freno.

Este desgaste oblicuo tangencial desigual, en lo sucesivo denominado simplemente "desgaste oblicuo", se provoca mediante diversos efectos. Estos incluyen efectos de autorrefuerzo, fricción en una guía de pastillas en un soporte de freno, deformación elástica de la pinza/cuadro de freno y/o condiciones no óptimas para la introducción de la fuerza de aplicación en la pastilla de freno.

Estos efectos, individualmente y en combinación, conducen a una distribución desigual de la presión en la superficie de fricción de la pastilla de freno y dan lugar a un desgaste desigual de la pastilla de freno en el lado de aplicación. Un desgaste desigual de una o ambas pastillas de freno conduce a una reducción de la vida útil de las pastillas de freno y, por tanto, a costes de servicio elevados.

Al accionar el freno, con una pastilla de freno tal desgastada de manera desigual, la zona menos desgastada de esta pastilla de freno entra primero en contacto con el disco de freno, lo que conduce a una parada prematura del proceso de ajuste y, por tanto, a un proceso de ajuste no totalmente óptimo. Debido al desgaste desigual de las pastillas de freno, también se perjudica el ajuste de la holgura de un freno de disco, lo que normalmente conduce a un aumento de la holgura y, con ello, a una prolongación del tiempo de respuesta del freno de disco.

Para evitar un desgaste oblicuo no deseado de las pastillas de freno de este tipo de frenos de disco para vehículos utilitarios, del estado de la técnica se han conocido diferentes soluciones posibles.

En el documento EP 1396 652 B1 se da a conocer un freno de disco de accionamiento neumático para vehículos utilitarios, que presenta una pinza de freno guiada de forma deslizante en un soporte de freno y un dispositivo de aplicación con un único punzón de presión, que durante el frenado actúa sobre la pastilla de freno del lado de aplicación debido a una aplicación del freno de disco y lo presiona contra el disco de freno giratorio. Durante la aplicación, también se arrastra la pastilla de freno del lado de reacción en el disco de freno con la pinza de freno desplazada. Para evitar un desgaste oblicuo, la pastilla de freno del lado de reacción está dispuesta descentrada en dirección a la salida del disco de freno con respecto al punzón de presión. Además, opcionalmente está previsto dotar a la pastilla de freno del lado de reacción de una forma en forma de cuña.

La desventaja de esta solución es la elevada necesidad de espacio en dirección circunferencial debido al correspondiente desplazamiento de la caja de la pastilla de freno del soporte de freno. Además, una pastilla de freno en forma de cuña presenta una superficie de contacto considerablemente reducida en el disco de freno durante toda su vida útil.

En el documento EP 2 392 835 B1 se da a conocer un freno de disco de accionamiento neumático para vehículos utilitarios, que presenta una pinza flotante, que está conformada en forma de marco y que rodea en forma de marco un borde superior del disco de freno. En la pinza de freno también está dispuesto un dispositivo de aplicación con un único punzón de presión y un soporte de freno. Para evitar un desgaste oblicuo, la pastilla de freno del lado de aplicación está dispuesta descentrada con respecto al punzón de presión en un soporte de freno desplazado en dirección circunferencial en dirección a la salida del disco de freno.

La desventaja de esta solución es que para implementar esta solución con una caja de pastilla desplazado, se requiere un elevado esfuerzo constructivo y una elevada necesidad de espacio en la dirección circunferencial para garantizar la función deseada.

En el documento FR 2312 690 A se da a conocer un freno de disco para un turismo. Para evitar ruidos de frenado, como, por ejemplo, chirridos de frenado, al menos una pastilla del freno de disco está biselada unilateralmente en el lado de entrada.

Por el documento DE 102011 010912 A1 también es conocido prever una pastilla de freno del lado de aplicación con un bisel en el lado de salida, denominado chaflán. A este respecto, según el documento DE 102011 010912 A1 está previsto que se dispongan simétricamente con respecto a la pastilla de freno dos chaflanes, donde los chaflanes presentan bordes de chaflán curvados de forma convexa. Además, esta pastilla de freno presenta dos lengüetas que sobresalen lateralmente en dirección circunferencial, con las que se suspende en una caja guía de una disposición de freno de disco.

El documento US 6 247 561 B1 describe una estructura de arandela que se puede insertar entre un elemento de fricción y un elemento de presión y está configurada de modo que se puede presionar el elemento de fricción contra un elemento rotativo de un sistema de frenado. La estructura de chapa niveladora comprende un miembro de chapa con primeras y segundas superficies opuestas que definen un grosor sustancialmente uniforme de magnitud suficiente para no deformarse durante la compresión del miembro de fricción. No existe ninguna capa viscoelástica en la primera o segunda superficie. La primera y la segunda superficie también definen una sección transversal de forma de onda con una amplitud y una longitud de onda que se extiende sustancialmente sobre toda la longitud del miembro de placa; la amplitud y longitud de onda tienen una proporción suficiente para proporcionar una atenuación selectiva de ruido y vibraciones, aislamiento y disipación de calor para el sistema de freno. Adicionalmente, la amplitud y longitud de onda están configuradas de modo se pueden adaptar de forma variable, por lo que así se logran diferentes niveles predeterminados de atenuación y atenuación de ruido y vibración. La sección transversal de la forma de onda es preferentemente sinusoidal.

El documento US2009145702 A1 da a conocer un forro de freno que presenta un bisel del forro de fricción en el lado de salida, donde el bisel del forro de fricción en una dirección en paralelo al eje de giro del disco de freno no termina en el borde del lado de salida de la placa de soporte, sino que termina en una distancia de él.

El documento US 2009 / 0000893 A1 se refiere a una estructura mejorada para una pastilla de freno adecuada para su uso en una disposición de freno de disco. La pastilla de freno comprende una placa de soporte y un forro de fricción. El forro de fricción presenta un eje de simetría longitudinal. La pastilla de freno está diseñada para alinear un centroide del forro de fricción con respecto a un centro de la presión ejercida por el émbolo para reducir el desgaste cónico tangencial del forro de fricción. El eje del centro de gravedad y el eje del centroide definen además un desplazamiento, de modo que el desplazamiento disminuye durante un proceso de frenado.

El objetivo de la presente invención es proporcionar un freno de disco para vehículos utilitarios con un dispositivo de aplicación que tenga un único punzón de presión, que elimine al menos parcialmente las desventajas del estado de la técnica.

Según la reivindicación 1 está previsto que

A) un plano de acción de la placa de presión presenta un desplazamiento medio en la dirección del lado de salida a una distancia del plano central del freno de disco, y/o

B) al menos la pastilla de freno del lado de aplicación presenta un bisel en el lado de salida.

De esta forma se toman una o de forma combinada dos medidas A) y B<1>) para compensar el desgaste oblicuo de las pastillas de freno y luego, en este último caso, se distribuyen entre dos componentes del freno de disco, de modo que cada uno de estos componentes solo tiene que aportar respectivamente una parte de la cantidad necesaria para compensar el desgaste oblicuo y se puede conformar en consecuencia.

Según una variante preferida de la invención, la pastilla de freno del lado de reacción presenta en el lado de salida un bisel. La compensación del desgaste oblicuo se puede conseguir de este modo total o parcialmente. De este modo se puede conformar ventajosamente menor un desplazamiento central adicional del punzón de presión y bisel de la pastilla de freno del lado de aplicación.

Según la invención, la plancha de impresión presenta una geometría no circular, preferentemente ovalada. De este modo, se puede implementar de forma sencilla y ahorrando espacio un punzón de presión que funcione con un desplazamiento central definido.

Según otra variante, como la medida C) está previsto que un resalto del lado de entrada de la placa de soporte del lado de aplicación de la pastilla de freno del lado de aplicación engrane en una escotadura del lado de entrada del soporte de freno. De este modo también se contrarresta un desgaste oblicuo de la pastilla de freno del lado de aplicación.

Las medidas correctoras A) y/o B<1>) y/o C) son ventajosos independientemente entre sí o individualmente, pero también pueden complementarse entre sí para lograr el comportamiento correctivo deseado. Adecuadas adaptaciones e interpretaciones de una, dos o tres medidas A) y/o B<1>) y/o C) es lo que el experto encuentra en el ensayo.

Una parte de las medidas A) y C) están diseñadas de forma fija en términos de cantidad para el respectivo freno de disco. La otra parte de las medidas (aquí, por ejemplo, la medida B<1>) es variable y puede adaptarse conforme al estado de desgaste de la pastilla de freno.

De esta manera, con una combinación de medidas es posible compensar de forma ventajosa y sencilla causas de desgaste oblicuo dependientes del grosor del forro e independientes del grosor del forro. De este modo, el desplazamiento descentrado de la plancha de impresión se puede conformar ventajosamente más pequeño que sin el bisel.

Mediante el bisel del lado de salida del forro de fricción, que también puede considerarse como una variante independiente de la invención, se provoca un momento de corrección variable debido a la distancia creciente entre el centroide de la placa de soporte y el plano de acción de la placa de presión en función del grosor del forro de fricción mediante un desplazamiento del centroide del forro de fricción en contra de la dirección de giro del disco de freno. De este modo, el forro de fricción está diseñado de forma sencilla y, por tanto, ventajosa, de modo que contribuya de forma definida a compensar el desgaste oblicuo.

Según otra variante de realización preferida de la invención, el bisel (medida B<2>) está conformado de tal manera que cuando el forro de fricción todavía no desgastado, inicialmente se realiza una sobrecompensación del desgaste oblicuo tangencial, que disminuye con grosor decreciente del forro de fricción y se convierte en una subcompensación desde un grosor medio del forro de fricción. De este modo se consigue de forma sencilla y ventajosa un desgaste uniforme sin desgaste oblicuo del forro de fricción.

En otra variante de realización preferida de la invención, una parte del bisel sirve para compensar al menos parcialmente el efecto servo, mientras que otra parte compensa al menos parcialmente el efecto de la fuerza de fricción de la placa de soporte en el soporte de freno. De este modo, se puede adaptar el bisel de forma definida, sencilla y ventajosa a las necesidades del freno de disco correspondiente.

Si el desplazamiento central del punzón de presión 8 se menciona a continuación, entonces con esto se considera la distancia entre el plano de acción W del punzón de presión 8 y el plano central S del freno de disco 1, que se provoca por el desplazamiento del centroide de la placa de presión 9 con respecto al plano de simetría del punzón de presión 8.

En otra variante de realización de la invención, la distancia entre el plano de acción W del punzón de presión y el plano central S del freno de disco se encuentra entre e = 0 mm y e = 10 mm, preferentemente entre e = 2 mm y e = 4 mm. De este modo se consigue ventajosamente una construcción que ahorra espacio, a pesar del desplazamiento del punto de introducción de fuerza en la placa de presión.

Además, puede estar previsto ventajosamente preferiblemente que el bisel del forro de fricción en una dirección en paralelo al eje de giro del disco de freno no termine en el borde del lado de salida de la placa de soporte, sino que termine a una distancia de éste, preferentemente de tal manera que la distancia corresponda al grosor restante del forro de fricción. Precisamente, mediante la última medida también se crea una posibilidad sencilla para el control visual del desgaste de forro.

Según otra variante, puede estar previsto que el bisel del forro de fricción en dirección circunferencial en paralelo al disco de freno no termine en el borde del lado de salida de la placa de soporte, que por lo demás está configurada preferentemente simétricamente con respecto al plano central, sin que está a distancia de este. Mediante esta medida también se puede contrarrestar complementariamente un desgaste oblicuo.

La invención también crea el objeto de la reivindicación 8, que también representa una invención independiente.

Un juego de pastillas de freno puede formar un juego de repuestos para el freno de disco descrito, pero no es un objeto según la invención.

Finalmente, la invención también crea un vehículo con uno o varios de los frenos de disco reivindicados.

Otras configuraciones ventajosas de la invención se pueden deducir de las reivindicaciones dependientes.

En los dibujos están representados ejemplos de realización del objeto según la invención y se describen con más detalle a continuación. Muestran:

Figura 1: una vista espacial de un freno de disco según la invención;

Figura 2: otra vista espacial del freno de disco de la fig. 1;

Figura 3: una vista espacial del punzón de presión y de la pastilla de freno del lado de aplicación del freno de disco de la fig. 1;

Figura 4: una vista frontal del punzón de presión y de la pastilla de freno del lado de aplicación de la fig. 3;

Figura 5a: una vista en planta del punzón de presión y de la pastilla de freno del lado de aplicación de la fig. 3.

Figura 5b: una vista lateral del punzón de presión y de la pastilla de freno del lado de aplicación de la fig. 3

Figura 6a: una vista en planta del punzón de presión de la fig. 3;

Figura 6b: una vista frontal del punzón de presión de la fig. 3;

Figura 6c: una

Figura 7: una

Figura 8: una

Figura 9: una

Figura 10a: una

Figura 10b: una

Figura 10c: una

Figura 10d: una

En la figura 1 está representado por secciones un freno de disco 1 para un vehículo utilitario, con una pinza de freno 2, que engrana sobre un disco de freno 4 y en la que están posicionadas pastillas de freno 5, 6 que pueden presionarse contra el disco de freno 4 en caso de un frenado.

La pinza de freno 2 está conformada aquí como pinza flotante o deslizante. Alternativamente, el freno de disco 1 también puede estar conformado como freno de pinza fija. La pinza de freno 2 engrana, aquí de tipo marco, sobre un disco de freno 4 que puede girar durante la marcha de un vehículo equipado con el freno de disco 1.

Al frenar, la pastilla de freno 5 del lado de aplicación y la pastilla de freno 6 del lado de reacción actúan sobre el disco de freno 4, donde la pastilla de freno 6 del lado de reacción está dispuesta preferentemente simétricamente al plano del disco de freno 4 con respecto a la pastilla de freno 5 del lado de aplicación.

Las pastillas de freno 5, 6 también están dispuestas esencialmente de forma simétrica con respecto a un plano central S del freno de disco 1 en el freno de disco 1. Aquí están introducidas en un soporte de freno 7 y guiadas en cajas de este soporte de freno 7 a ambos lados del disco de freno 4. La pastilla de freno 6 del lado de reacción también podría insertarse directamente en una caja de pastilla de la pinza de freno 2, si el soporte de freno 7 solo está previsto en un lado del disco de freno 4 (aquí no representado).

El soporte de freno 7 rodea el disco de freno 4 a modo de marco en una zona del borde circunferencial. El dispositivo de aplicación del freno de disco 1 presenta un único punzón de presión 8. El punzón de presión 8 se puede desplazar en paralelo al eje de giro del disco de freno 4 y aquí está guiado de forma segura a torsión.

En una conformación como freno de disco de pinza deslizante, como está representada en la fig. 1 como una forma de realización especialmente preferida, pero no obligatoria, la pinza de freno 2 está guiada de forma desplazable en el soporte de freno 7. Para ello se utilizan dos cojinetes de guiado 15, 16 (véase la fig. 1), que están conformados entre la pinza de freno 21 y el soporte de freno 7 y que se extienden en paralelo al eje de giro del disco de freno. El eje de giro del disco de freno se encuentra en un plano central S, que está configurado como un eje de simetría, de tal manera que cada uno de sus puntos superficiales equidista de los puntos que se encuentran en las rectas F1, F2, que discurren centralmente por el centro de los cojinetes de guiado 15, 16 (véase la fig. 2).

La pastilla de freno 5 del lado de aplicación y la pastilla de freno 6 del lado de reacción presentan respectivamente un forro de fricción 11a, 11b, que está colocado respectivamente sobre una placa de soporte 10a, 10b y conectada a ésta (véase también la fig. 2).

Cada una de estas placas de soporte 10a, b presenta, según las figuras 3 y 4, superficies de guiado 13, sobre las cuales está guiada de forma desplazable la pastilla de freno 6 del lado de reacción en el soporte de freno 7. La pastilla de freno 6 del lado de reacción presenta además un forro de fricción 11b, que está conectado por adherencia de materiales con la placa de soporte 10b.

Con superficies de guiado 13 están designadas todas las superficies de las placas de soporte 10, 10b, que guían de forma desplazable la pastilla de freno 5 del lado de aplicación y, en este caso, correspondientemente la pastilla de freno 6 d el lado de reacción de forma desplazable en paralelo al eje del disco de freno en el soporte de freno 7.

Las placas de soporte 10a, b de la pastilla de freno 5 del lado de aplicación y de la pastilla de freno 6 del lado de reacción pueden estar conformadas iguales o diferentes. Aquí también están conformados respectivamente simétricamente con respecto al plano de simetría S.

La pinza de freno 2 presenta una sección de carcasa 3, en la que está dispuesto un dispositivo de aplicación, es decir, un medio de varias piezas, en particular un mecanismo, para aplicar el freno de disco 1 (aquí no reconocible). La sección de carcasa 3 está conformada aquí de una sola pieza con la pinza de freno 2. El freno de disco 1 está diseñado aquí para una actuación por fluido, en particular neumática. Alternativamente también es posible una actuación eléctrica o electromecánica del freno de disco 1.

El punzón de presión 8 también está guiado de forma desplazable en el plano central S del freno de disco 1 o en el plano central de la carcasa 3 del dispositivo de aplicación en la sección de carcasa 3. Presenta una placa de presión 9 en su lado orientado hacia la pastilla de freno 5 del lado de aplicación.

Al frenar un freno de disco 1 conformado como freno de disco de pinza deslizante, el dispositivo de aplicación actúa con el único punzón de presión 8 con la placa de presión 9, que, como resultado de la aplicación del freno de disco 1, actúa sobre la pastilla de freno 5 del lado de aplicación y la empuja contra el disco de freno giratorio 4. Durante la aplicación, la pastilla de freno 6 del lado de reacción también se arrastra sobre el disco de freno 4 con la pinza de freno 2 desplazada en el otro lado del disco de freno 4.

En la fig. 6a, en particular en las figuras 6b y 6c, está representado bien reconocible que la placa de presión 9 del punzón de presión 8 presenta una geometría asimétrica con respecto al plano central S, es decir, en este caso una geometría no circular, aquí ventajosamente ovalada. Ventajosamente, la placa de presión 9 y el punzón de presión 8 pueden estar configurados en una sola pieza. Pero, también es concebible una configuración de dos piezas o de varias piezas.

En la fig. 2 está representado bien reconocible que la placa de presión 9 - aquí la placa de presión 9 ovalada o el óvalo - está desplazada en un lado con respecto al plano central S del freno de disco 1 en la dirección del lado de salida A del disco de freno 4. De este modo, resulta un centroide de la placa de presión 9 que se encuentra fuera del plano central S del freno de disco 1, de modo que el plano de acción W del punzón de presión 8 en la pastilla de freno 5 del lado de aplicación se desplaza en la dirección del lado de salida A del disco de freno 4.

Por lo tanto, el punzón de presión 8 actúa fuera del plano central S del freno de disco 1 en la pastilla de freno 5 del lado de aplicación (véase para ello también la fig. 4). La placa de presión 9 y el punzón de presión 8 también pueden formar en conjunto un cuerpo que presente una geometría de sección transversal asimétrica, no circular.

Mediante la medida A):

"una placa de presión 9 del punzón de presión 8 que actúa excéntricamente con respecto al plano central S del freno de disco 1"

de manera ventajosa y con poco esfuerzo se compensa de nuevo una parte del desgaste oblicuo que de otro modo se produciría durante el funcionamiento del freno de disco 1.

En la fig. 2 está representada bien reconocible la placa de presión 9 que actúa asimétricamente sobre la pastilla de freno 5 del lado de aplicación. Igualmente está representada bien visible la estructura esencialmente simétrica del freno de disco 1.

En la fig. 3, el punzón de presión 8 con la placa de presión 9 y la pastilla de freno 5 del lado de aplicación están representados por separado sin componentes adyacentes del freno de disco 1.

La placa de soporte 10a de esta pastilla de freno 5 presenta en su lado orientado hacia el punzón de presión 8 o la placa de presión 9 varias depresiones en forma de bolsas, de modo que su superficie conforma nervaduras.

En la fig. 4 está representado bien reconocible que el centroide de la placa de presión 9, es decir, el plano de acción W, de la placa de presión 9 se encuentra fuera del plano central S del freno de disco 1. Por tanto, la fuerza con la que actúa el punzón de presión 8 sobre la placa de soporte 10a de la pastilla de freno 5 del lado de aplicación está descentrada con respecto al plano central S del freno de disco 1.

En las figuras 5a y 5b se puede reconocer que el forro de fricción 11a de la pastilla de freno 5 del lado de aplicación está achaflanado en el lado de salida A de la pastilla de freno 5 del lado de aplicación (referido a la dirección de giro preferida del freno disco 4 durante un avance). Se conforma un chaflán o bisel 12. Este bisel 12 está dispuesto preferentemente en un ángulo agudo alfa, preferiblemente entre 10° y 30°, de manera especialmente preferente entre 15° y 25°, con respecto al eje de giro del disco de freno y al plano central S. En el lado de entrada E no está conformado ningún chaflán de este tipo. El forro de fricción 11a está orientado aquí en el borde del lado de entrada en paralelo o casi en paralelo al plano central S.

Mediante el bisel 12 del lado de salida del forro de fricción 11a, el centroide del forro de fricción 11a se desplaza en dirección al lado de entrada E de la pastilla de freno 5 del lado de aplicación, de modo que el forro de fricción 11a actúa de forma excéntrica con respecto al plano central S del freno de disco 1.

Mediante la medida B<1>):

"un bisel 12 del lado de salida del forro de fricción 11a de la pastilla de freno 5 del lado de aplicación"

se genera nuevamente un momento de corrección. El momento de corrección se produce debido al desplazamiento del centroide del forro de fricción 11 con respecto al plano de acción W de la placa de presión 9 sobre la placa de soporte 10. El bisel 12 sirve para compensar el grosor del forro de fricción 11 que cambia debido al desgaste y el momento de servo Ms que cambia en términos de cantidad. Mediante el bisel 12, el centroide del forro de fricción 11 está lo más desplazado del plano de acción de la placa de presión 9 en su estado nuevo. Si el grosor del forro de fricción 11 disminuye debido al desgaste, el centroide del forro de fricción 11 se desplaza sucesivamente en la dirección del plano de acción W de la placa de presión 9 sobre la placa de soporte de la pastilla de freno 5.

Según una configuración preferida - pero no obligatoria para cada forma de realización - del freno de disco 1, la placa de soporte 10a de la pastilla de freno 5 del lado de aplicación presenta dos resaltos laterales 14a, 14b - que se extienden en dirección circunferencial - que engranan en correspondientes escotaduras 17a, 17b del soporte de freno 7 (véanse las figuras 2 y 4, en las que se han indicado las escotaduras, se extienden perpendicularmente al plano de la imagen de la fig. 4).

Uno de los resaltos 14a está conformado en el lado de entrada de la placa de soporte 10a y el otro resalto 14b en el lado de salida. Durante un frenado 1 en marcha adelante, el resalto 14a del lado de entrada actúa como elemento de apoyo, de modo que una parte de la fuerza de frenado se introduce a través de este resalto 14a en el soporte de freno 7.

La pastilla de freno 5 del lado de aplicación y la pastilla de freno 6 del lado de reacción presentan también en cada caso un resorte 19, 20 en su borde superior. El resorte 19 de la pastilla de freno 5 del lado de aplicación pasa a través de una destalonamiento situado en la placa de soporte de pastilla 10a, que se cubre por un nervio 21, de modo que se forma una especie de ranura en la que engrana el resorte 19. El resorte 20 de la pastilla de freno 6 del lado de reacción se sujeta mediante un estribo de sujeción 22, que está fijado en un extremo en la pinza de freno 2 y que axialmente solo abarca la pastilla de freno 6 del lado de reacción, pero no la pastilla de freno 5 del lado de aplicación, que presenta los resaltos 14a, 14b como seguro contra falla radial. De esta manera, la pastilla de freno 5 del lado de aplicación y la pastilla de freno 6 del lado de reacción están dispuestas y sujetadas aquí de forma constructivamente sencilla y segura en el freno de disco 1.

Mediante la medida C)

"resalto 14a del lado de entrada de la placa de soporte 10a del lado de aplicación de la pastilla de freno 5 del lado de aplicación, que engrana en una escotadura 17a del lado de entrada del soporte de freno 7"

de nuevo se contrarresta un desgaste oblicuo de la pastilla de freno 5 del lado de aplicación.

La placa de soporte 10b de la pastilla de freno 6 del lado de reacción presenta también una geometría esencialmente simétrica con respecto al plano central S (véase también la fig. 4). Aquí no presenta resaltos 14, pero opcionalmente puede equiparse con ellos. Las placas de soporte 10a, 10b están fabricadas preferentemente de un metal, en particular de un material de hierro fundido.

Las medidas A) y/o B<1>) y/o C) para compensar el desgaste oblicuo son ventajosos independientemente entre sí o individualmente, pero también se complementan si están previstos juntos y, por lo tanto, deben adaptarse entre sí de modo que se combinen para formar un comportamiento correctivo deseado. Adecuadas adaptaciones e interpretaciones de una, dos o tres medidas A) y/o B<1>) y/o C) es lo que el experto encuentra en el ensayo.

Con una combinación de estas medidas A), B<1>), C) también es posible compensar ventajosamente las causas del desgaste oblicuo dependientes del grosor del forro e independientes del grosor del forro.

De este modo, el desplazamiento excéntrico de la placa de presión 9 se puede conformar ventajosamente más pequeño que sin el bisel 12.

Con vistas a la medida B<1>), se han inventado otras configuraciones ventajosas que también representan una invención independiente.

Por lo tanto, es ventajoso que, en el caso de un forro de fricción 11a todavía no desgastado de la pastilla de freno 5 del lado de aplicación, inicialmente se realice una sobrecompensación del desgaste oblicuo, que se reduce con grosor decreciente del forro de fricción 11a y se convierte en una subcompensación desde un grosor medio del forro de fricción 11a.

Mediante esta conformación ventajosa del bisel 12' se puede mantener relativamente pequeña la desviación del estado ideal, en particular, con un forro de fricción 11a completamente desgastado se puede conseguir un grosor uniforme del forro de fricción 11a restante.

Las trabazones técnicas de esta medida B<2>) como perfeccionamiento ventajoso de la medida B<1>) se describen en detalle a continuación. Además, se muestran otras ventajas e interpretaciones de las medidas B<1>) y/o B<2>).

Mediante el bisel 12 del lado de salida del forro de fricción 11a de la pastilla de freno 5 del lado de aplicación se provoca una reducción de la superficie efectiva en el lado de salida A de la pastilla de freno 5.

Mantener el desplazamiento central de la placa de presión 9 del punzón de presión 8 da como resultado un aumento de la presión superficial del forro de fricción 11a en el lado de salida A y una reducción de la presión superficial en el lado de entrada E de la pastilla de freno 5 del lado de la aplicación.

De esta forma es posible una compensación de los dos efectos que provocan el desgaste oblicuo. La explicación de los dos efectos X) e Y) se ilustra en la fig. 7 y en las siguientes exposiciones.

El bisel 12 preferentemente solo del lado de salida del forro de fricción 11a conlleva la ventaja de que el efecto que contrarresta el desgaste oblicuo también disminuye con grosor decreciente del forro de fricción 11 a. Por lo tanto, esta medida es adecuada para compensar un "efecto servo", que también depende del grosor del forro de fricción 11a o de la pastilla de freno 5.

En el marco de este documento, con el término "efecto servo" - o efecto X) - se considera un par, cuya magnitud resulta de la cooperación de la fuerza circunferencial Fu del disco de freno 4 con un brazo de palanca H, donde la magnitud del brazo de palanca H resulta del grosor del forro de fricción 11a de la pastilla de freno 5 del lado de aplicación y la mitad del grosor de la placa de soporte 10a de la pastilla de freno 5 del lado de aplicación. La magnitud de este par Ms depende de la altura H (véase también la fig. 7) de la pastilla de freno 5, que se vuelve más pequeña debido al desgaste.

La segunda influencia o efecto Y, que provoca el desgaste oblicuo de las pastillas de freno 5, 6, concretamente la fuerza de fricción F<r>resultante en las superficies de guiado 13 de la placa de soporte 10a y opuesta a la fuerza de aplicación F<k>del freno de disco 1 y el par de fricción M<r>resultante no está relacionado con el grosor del forro de fricción 11a y depende exclusivamente de la fuerza de accionamiento F<k>y los coeficientes de fricción gS entre las superficies de guiado 13 de la pastilla de freno 5 o la placa de soporte 10a en el soporte de freno 7 (véase para ello también la fig. 7).

Si ambos efectos X), Y) que provocan el desgaste oblicuo de las pastillas de freno deben lograrse mediante la reducción de la superficie de acción del forro de fricción 11a en el lado de salida A de la pastilla de freno 5 del lado de aplicación, esta reducción debe estar diseñada de forma variable en la parte de la reducción de superficie del forro de fricción 11a del lado de aplicación, que contrarresta el efecto servo, el grosor del forro de fricción 11a se puede configurar de forma variable y en la segunda parte - que compensa el efecto de la fuerza de fricción o el efecto Y en el soporte del forro - debe estar diseñada independientemente del grosor del forro de fricción 11 a.

Una adaptación de este tipo de la superficie de acción del forro de fricción 11a está representada a modo de ejemplo en la fig. 8.

La fig. 8 muestra la mitad del lado de salida de la pastilla de freno 5 del lado de aplicación con la adaptación de superficie descrita anteriormente. Por la fig. 8 se puede reconocer una escotadura del forro de fricción 11a del lado de aplicación en la zona final del lado de salida. El contorno exterior representado con líneas discontinuas corresponde a la forma del forro de fricción 11a sin adaptación de la superficie de acción.

La pendiente o bisel 12 que delimita la escotadura C, caracterizado con e = 0, así como la línea recta que discurre en paralelo a la placa de soporte 10a y que caracteriza el grosor restante necesario r del forro de fricción 11a corresponden al cambio requerido en la geometría del forro de fricción, si ambos efectos que provocan el desgaste oblicuo de las pastillas de freno se deben compensar mediante el cambio de geometría de la pastilla de fricción 11a, se deben compensar.

La escotadura C se divide en la zona C<v>dependiente del grosor del forro de fricción 11a, y la zona de una escotadura C<k>constante. La zona C<v>, de volumen claramente menor, sirve para compensar el llamado efecto servo o efecto X), la zona C<k>debe compensar la acción de la fuerza de fricción de la placa de soporte 10a en el soporte de freno 7 (efecto Y).

Una desventaja de la compensación del desgaste oblicuo de las pastillas de freno mediante la reducción de la superficie de acción del forro de fricción 11a en el lado de salida A de la pastilla de freno 5 del lado de aplicación es la pérdida de superficie de fricción efectiva y volumen de desgaste efectivo. lo que contradice el uso de este método.

En la fig. 8 y el siguiente ejemplo de cálculo para la fig. 7 se puede reconocer que la escotadura C<k>necesaria para la compensación de la componente de la fuerza de fricción contiene aproximadamente tres veces el volumen de la escotadura C<v>que compensa el efecto servo.

Por esta razón, es ventajoso utilizar el método de reducción de superficie de acción solo para compensar el efecto servo dependiente del grosor del forro (efecto X) y combinarlo con una segunda medida, que es adecuada para la compensación del efecto de fuerza de fricción (efecto Y) independiente de grosor momentáneo de forro de fricción 11a.

Se muestra que el uso del método de desplazamiento central del punzón de presión 8 o su placa de presión 9 para compensar el efecto de la fuerza de fricción o efecto Y) representa una complementación ventajosa al uso de la reducción de la superficie de acción para compensar el efecto servo dependiente del grosor de forro o efecto X).

Si el desplazamiento central del punzón de presión 8 se menciona a continuación, entonces con ello se considera la distancia entre el plano de acción W del punzón de presión 8 y el plano central S del freno de disco 1, que se provoca por el desplazamiento del centroide de la placa de presión 9 con respecto al plano de simetría del punzón de presión 8.

El desplazamiento central del punzón de presión 8 de, por ejemplo, e = 4 mm reduce la magnitud de la escotadura C<k>necesaria en el doble de la magnitud, es decir, 8 mm. El desplazamiento central e del punzón de presión 8 se puede usar según las posibilidades geométricas dadas en un marco de dimensiones amplias.

Además, es ventajoso utilizar el desplazamiento central e solo para reducir la escotadura C<k>para mantener tanto el desplazamiento central e necesario del punzón de presión 8 como el tamaño del bisel 12 requerido del forro de fricción 11 a dentro de límites aceptables.

A continuación, con referencia a la fig. 7, que muestra la pastilla de freno 5 del lado de aplicación con las relaciones geométricas y las posiciones de aplicación de fuerza, se da una determinación matemática de la magnitud de la escotadura C y el diseño geométrico de la escotadura C, así como las proporciones de la escotadura variable C<v>y la parte constante C<k>.

Hmax. = 22,5 mm

Hmin. = 6,5 mm

F<k>= fuerza de aplicación

P= 0,375 (coeficiente de fricción entre el forro de fricción 11a y el disco de freno 4) ps = 0,15 (coeficiente de fricción entre la placa de soporte 10a y el soporte de freno 7)

e = desplazamiento central del punzón de presión 8

C/2 = desplazamiento del centroide del forro de fricción 11

L= longitud de la placa de soporte 10

r = grosor restante mínimo del forro de fricción 11

Momento del efecto servo: Ms = F<k>* P*H

Momento de fricción: M<r>=F* ps *L/2

Fuerza circunferencial: F=F<k>* p

Fuerza de fricción: F<r>=F* ps

Momento de corrección: M<k>=F<k>(e C/2)

Cálculo de la dimensión C

Ms M<r>- M<k>= 0

Fk*<[JB>* H+ Fk *<|JB>* |Js (Lb/2 -e) -Fk(e+C/2)=0

Mb *H+ mb*ms (Lb/2 -e) - (e+C/2)=0

C=2(mb* H+ mb*Ms (Lb/2 -e)-e)

Tabla de valores:

La magnitud de Cvmax resulta de la diferencia de los valores de C para H max. y Hmin. y es de 14,25 mm para todos los valores del desplazamiento central del punzón de presión 8 con el grosor máximo del forro de fricción 11a (nuevo forro de freno 5).

El valor C<v>disminuye en proporción al grosor del forro de fricción 11a. La magnitud C<k>resulta como la diferencia de

C - Cvmax = 18,825 mm

y es independiente del grosor H, pero se reduce al doble de la cantidad del desplazamiento central e cuando el desplazamiento central e del punzón de presión 8 está presente. Por ejemplo, con un desplazamiento central de 6 mm, e es el valor

La configuración de la escotadura para diferentes magnitudes de desplazamiento central e del punzón de presión 8 está representada en las fig. 8, fig. 9 y, en particular, en las fig. 10a a 10d. Esta forma de la escotadura, cada una emparejada con el correspondiente desplazamiento central e del punzón de presión 8, da como resultado un desgaste oblicuo con una magnitud de cero para cada estado de desgaste del forro de fricción 11 a bajo las condiciones límite subyacentes.

La pérdida de volumen por desgaste del forro de fricción es del 10,39 % sin un desplazamiento central e del punzón de presión 8 y aproximadamente del 2,5 % con un desplazamiento central del punzón de presión 8 de 9,4 mm.

Con valores bajos del desplazamiento central e del punzón de presión 8, mediante las magnitudes relativamente grandes necesarias de C<k>(por ejemplo, en e = 4 mm C<k>= 10,375 mm) y debido a la forma desplazada de la escotadura se consigue una reducción notable de la superficie de acción del forro de fricción 11.

Esta desventaja se evita si se elige un diseño de la escotadura en forma de bisel 12' como está representado en la fig.

9 y la fig. 10d. El bisel 12' está conformado como un simple bisel del lado de salida, representado en las fig. 9 y fig.

10d como línea continua, que aquí discurre en un ángulo alfa de 60° (para la definición del ángulo alfa, véase la fig.

5a) y se utiliza en combinación con un desplazamiento central del punzón de presión 8 de e = 4 mm. Esta línea discontinua corta la pendiente asociada al desplazamiento central del punzón de presión 8 e = 4 mm aproximadamente en la mitad del grosor del forro de fricción.

Es decir, con una pastilla de freno 5 nueva, la tendencia al desgaste oblicuo se compensa inicialmente algo en exceso. A partir de la mitad del grosor del forro de fricción se produce una inversión de este efecto, de modo que cuando el forro de fricción 11a está completamente desgastado, se consigue un uniforme grosor de forro de fricción restante r. En la fig. 9, estas zonas de sobrecompensación y subcompensación se muestran como superficies triangulares Ü<k>y U<k>, así como el grosor de forro de fricción restante r = 2 mm.

Mediante una configuración geométrica opcional del bisel 12, 12' del forro de fricción 11 a, que no termina en un borde de la placa de soporte 10a, sino que conforma una zona que representa el grosor de forro de fricción restante r (véase la fig. 7), también se crea un indicador de desgaste ventajosamente visible desde fuera y, por lo tanto, fácil de detectar, del forro de fricción 11a del lado de aplicación y, por tanto, de la pastilla de freno 5.

La forma de realización del bisel 12' como bisel de salida simple es ventajosamente fácil de implementar desde el punto de vista de la tecnología de producción y hace que la inevitable pérdida de volumen de desgaste de aprox. el 5 % parezca menos perceptible.

También es ventajoso que, según otra variante, la pastilla de freno 6 del lado de reacción confiera también una compensación del desgaste oblicuo de las pastillas de freno 5, 6 y, por tanto, esté conformada de forma análoga a la pastilla de freno 5 del lado de aplicación. Por consiguiente, el forro de fricción 11b de la guarnición de freno 6 del lado de reacción presenta también - preferentemente, pero no necesariamente - un bisel 12, 12' del lado de salida (no representado en las fig. 1 y 2).

Mediante la distribución de las medidas para la compensación del desgaste oblicuo de las pastillas de freno 5, 6 en varias medidas, resulta que cada una de estas medidas solo contribuye con una parte de la magnitud necesaria para compensar el desgaste oblicuo. De este modo, se garantiza ventajosamente que el esfuerzo necesario para cambiar los componentes afectados para conseguir una compensación completa del desgaste oblicuo de las pastillas de freno sea reducido. Además, para la pastilla de freno 5 del lado de aplicación - opcionalmente también para la pastilla de freno 6 del lado de reacción - se produce ventajosamente la menor reducción posible de la superficie de acción del respectivo forro de fricción 11a debido al respectivo bisel 12. 12'.

Los componentes que contribuyen en cada caso a una parte de la compensación del desgaste oblicuo son el punzón de presión 8 a través del desplazamiento central e de la placa de presión 9 con respecto al plano de simetría S del freno de disco 1 y/o la pastilla de freno 5 del lado de aplicación, a través de un bisel 12, 12' dimensionado correspondientemente de la guarnición de fricción 11a, la placa de soporte de forro 10a de la pastilla de freno 5 del lado de aplicación y - preferentemente, pero no necesariamente - la pastilla de freno 6 del lado de reacción, también a través de un bisel 12, 12' dimensionado correspondientemente del forro de fricción 11 b.

De este modo, con poco esfuerzo se origina un freno de disco 1 de diseño compacto con un comportamiento ventajosamente optimizado para compensar el desgaste oblicuo de las pastillas de freno 5, 6.

En las fig. 10a a 10d están representadas claramente las variantes del bisel 12, 12' para diferentes magnitudes del desplazamiento central e del punzón de presión 8. Para el contexto técnico en relación con el dimensionamiento del bisel 12, 12', se hace referencia a las fig. 8 y 9, así como a la descripción de estas figuras.

En la fig. 10a, la pastilla de freno 6 del lado de reacción está provista de una escotadura C<k>para un desplazamiento central del punzón de presión 8 de e = 8 mm. Para calcular las escotaduras C<k>y C<v>se hace referencia a los cálculos detallados de la fig. 7. La escotadura C<v>forma el bisel 12 en un ángulo alfa, preferentemente entre 10° y 30°, de forma especialmente preferente entre 15° y 25°.

En la fig. 10b, la pastilla de freno 6 del lado de reacción presenta una escotadura C<k>para un desplazamiento central del punzón de presión 8 de e = 4 mm. Para calcular las escotaduras C<k>y C<v>se hace referencia a los cálculos detallados de la fig. 7. La escotadura C<v>forma el bisel 12 en un ángulo alfa, preferentemente entre 10° y 30°, de forma especialmente preferida entre 15° y 25°.

En la fig. 10c, la pastilla de freno 6 del lado de reacción presenta una escotadura C<k>para un desplazamiento central del punzón de presión 8 de e = 0 mm. Para calcular las escotaduras C<k>y C<v>se hace referencia a los cálculos detallados de la fig. 7. La escotadura C<v>forma el bisel 12 en un ángulo alfa, preferentemente entre 10° y 30°, de forma especialmente preferente entre 15° y 25°.

En la fig. 10d, la pastilla de freno 6 del lado de reacción presenta una escotadura C<k>para un desplazamiento central del punzón de presión 8 de e = 4 mm. Para calcular las escotaduras CK y Cv se hace referencia a los cálculos detallados de la fig. 7. La escotadura C<v>y la escotadura C<k>forman el bisel 12', que está diseñado de modo que inicialmente sobrecompense el efecto servo (efecto X) y se subcompensa con otro forro de fricción 11b desgastado (véase también la fig. 9), con un ángulo alfa preferentemente entre 30° y 65°, de forma especialmente preferente entre 50° y 65°.

El grado de sobrecompensación Ü<k>del bisel 12' se encuentra preferentemente entre un 70 % y 30 % por encima del valor nominal del momento servo Ms, de forma especialmente preferente entre un 45 % y 55 %. El grado de subcompensación Ü<k>del bisel 12' se encuentra preferentemente entre un 70 % y 30 % por debajo del valor nominal del momento servo Ms, de forma especialmente preferente entre un 45 % y 55 %.

Lista de símbolos de referencia

1 Freno de disco

2 Pinza de freno

3 Carcasa

4 Disco de freno

5 Pastilla de freno

6 Pastilla de freno

7 Soporte de freno

8 Punzón de presión

9 Placa de presión

10 Placa de soporte

11 Forro de fricción

12, 12' Bisel

13 Superficie de guiado

14a,b Resaltos

15 Cojinete de guiado

16 Cojinete de guiado

17a,b Escotaduras

19 Resorte

20 Resorte

21 Resorte

22 Estribo de sujeción

A Lado de salida

E Lado de entrada

D Dirección de giro

S Plano de simetría

W Plano de acción

a Ángulo

Ms Momento de servo

M<r>Momento de fricción

M<k>Momento de corrección

Fu Fuerza circunferencial

F<k>Fuerza de aplicación

F<r>Fuerza de fricción

H Brazo de palanca

r Grosor restante

LLongitud

e Desplazamiento central

M<s>Coeficiente de fricción

MCoeficiente de fricción

C Escotadura

Cvmax Escotadura

Cv Escotadura

C<k>Escotadura

U<k>Superficie

ÜK Superficie

Claims

REIVINDICACIONES

1. Freno de disco (1) para vehículos utilitarios, que presenta al menos las siguientes características:

- un disco de freno (4), una pinza de freno (2) que reviste el disco de freno (4) y un soporte de freno (7),

- una pastilla de freno (5) del lado de aplicación y una pastilla de freno (6) del lado de reacción, de las cuales al menos la pastilla de freno (5) del lado de aplicación está alojada en una cavidad de pastilla del soporte de freno (5),

- donde en la pinza de freno (2) está dispuesto un dispositivo de aplicación que presenta un único pistón de presión (8) que durante la frenada ejerce una fuerza de aplicación (F<k>) en la pastilla de freno (5) del lado de aplicación a través de una placa de presión (9),

- un plano central y/o plano de simetría (S) del disco de freno (4),

- un lado de entrada (E) con respecto a una dirección de giro hacia delante del disco de freno (4) y un lado de salida (A),

donde

A) un plano de acción (W) de la placa de presión (9) presenta un desplazamiento central e en dirección al lado de salida (A) a una distancia del plano central (S) del freno de disco (1), y/o

B) al menos la pastilla de freno (5) del lado de aplicación presenta un bisel (12) en el lado de salida (A), caracterizado por que la placa de presión (9) presenta una geometría asimétrica con respecto al plano central (S) del disco de freno (1), no circular, preferentemente ovalada.

2. Freno de disco (1) según la reivindicación 1, caracterizado por que el soporte de freno (7) reviste el disco de freno (4) a modo de marco y por que en él están alojadas la pastilla de freno (5) del lado de aplicación y la pastilla de freno (6) del lado de reacción.

3. Freno de disco (1) según la reivindicación 1 o 2, caracterizado por que un del lado de entrada 14a) de la placa de soporte (10a) del lado de aplicación de la pastilla de freno (5) del lado de aplicación engrana en una escotadura (17a) del lado de entrada del soporte de freno (7).

4. Freno de disco (1) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la placa de presión (9) está conformada en una pieza con el pistón de presión (8).

5. Freno de disco (1) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el pistón de presión (8) está guiado en el plano central (S) del freno de disco (1).

6. Freno de disco (1) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el plano de acción (W) se encuentra en la placa de presión asimétrica, en particular placa de presión ovalada (9), desplazado con respecto al plano central (S) del freno de disco (1) en dirección al lado de salida (A) del disco de freno (4).

7. Freno de disco (1) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la pastilla de freno (5) del lado de aplicación y la pastilla de freno (6) del lado de reacción presentan respectivamente una placa de soporte (10a, 10b) y un forro de fricción (11a, 11 b).

8. Freno de disco (1) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el bisel (12, 12') del lado de salida está diseñado de tal manera que mediante el bisel (12, 12') del lado de salida del forro de fricción (11a, 11b) se provoca una distancia que aumenta un momento de corrección (M<k>) en función del grosor (H) del forro de fricción (11a, 11 b), entre el centroide de la placa de soporte (10a, 10b) y el plano de acción de la placa de presión (9) , mediante un desplazamiento del centroide del forro de fricción (11a, 11b) contra la dirección de giro (D) del disco de freno (4).

9. Freno de disco (1) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el bisel (12') está conformado de tal manera que discurre en un ángulo alfa de preferentemente entre 30° y 65°, de forma especialmente preferente entre 50° y 65°, por lo que cuando el forro de fricción (11a, 11b) todavía no está desgastado, debido a un momento del servo Ms, se realiza una sobrecompensación (Ü<k>) del desgaste oblicuo que se reduce con grosor decreciente del forro de fricción (11a, 11b) y se transforma en una subcompensación (U<k>) desde un grosor medio del forro de fricción (11a, 11 b).

10. Freno de disco (1) según la reivindicación 10, caracterizado por que el grado de sobrecompensación ÜK del desgaste oblicuo se encuentra preferentemente entre un 70 % y 30 % por encima del valor nominal del momento del servo Ms, de forma especialmente preferente entre un 45 % y 55 %, y el grado de subcompensación UK del bisel 12' se encuentra preferentemente entre un 70 % y 30 % por debajo del valor nominal del momento del servo Ms, de forma especialmente preferente entre un 45 % y 55 %.

11. Freno de disco (1) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el bisel (12, 12') está conformado de tal manera que una parte del bisel (12, 12') sirve para compensar al menos parcialmente el efecto servo, y otra parte compensa al menos parcialmente el efecto de la fuerza de fricción de la placa de soporte (10a, 10b) en el soporte de freno (7).

12. Freno de disco (1) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la distancia como desplazamiento central e entre el plano de acción (W) del pistón de presión (8) y el plano central (S) está entre e = 0 mm y e = 10 mm, donde e = 0 si ambos efectos que provocan el desgaste oblicuo de las pastillas de freno (5, 6) se compensan mediante el cambio de geometría del forro de fricción (11a) en el caso B), en el que al menos la pastilla de freno (5) del lado de aplicación presenta el bisel (12) en el lado de salida (A).

13. Freno de disco (1) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la distancia como desplazamiento central e entre el plano de acción (W) del pistón de presión (8) y el plano central (S) se encuentra entre e = 2 mm y e = 4 mm.

14. Freno de disco (1) según la reivindicación 13, caracterizado por que la distancia (e) está dimensionada según la fórmula

Ms M r - M k - 0

con un momento Ms = Fk * p* H por efecto servo, con momento de fricción M<r>=F* ps * L/2 y un momento de corrección M<k>=F<k>(e C/2) transpuesto a la fórmula

C = 2 (<pb>* H<pb>* ps (L/2 - e) - e),

con

fuerza de aplicación Fk,

fuerza circunferencial Fu,

brazo de palanca H,

coeficiente de fricción entre el forro de fricción (11a) y el disco de freno (4)<pb>,

coeficiente de fricción entre la placa de soporte (10a) y el soporte de freno (7) ps ,

longitud de la placa de soporte (10) L, y

desplazamiento del centroide del forro de fricción (11) C/2,

por lo que está reducida una cantidad de desgaste oblicuo que es causado por el momento de fricción (M<r>).

15. Freno de disco (1) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el bisel (12, 12') del forro de fricción (11a, 11b) en dirección en paralelo al eje de giro del disco de freno no termina en el borde del lado de salida de la placa de soporte (10a, 10b), sino que termina a una distancia del mismo, preferentemente de tal manera que la distancia corresponda al grosor residual del forro de fricción (r).

16. Freno de disco (1) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el bisel (12, 12') del forro de fricción (11a, 11b) en dirección circunferencial en paralelo al disco de freno no termina en el borde del lado de salida de la placa de soporte (10), sino que está separado del mismo y conforma una escotadura (C<k>).

17. Freno de disco (1) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el bisel (12) del lado de salida está diseñado de tal manera que discurre con un ángulo alfa preferentemente entre 10° y 30°, de forma especialmente preferente entre 15° y 25°.

18. Vehículo, caracterizado por uno o más frenos de disco (1) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 17.