IT8367037A1 - Dispositivo anti-sfioramento per freno a corona - Google Patents

Description

L'invenzione concerne perfezionamenti ai- freni detti a corona. Tali freni comportano una corona cilindrica coassiale e solidale con il gruppo ruotante, per esempio con una ruota di veicolo, di cui ? opportuno assicurare la frenata, una pinza i cui rami portano guarnizioni di attrito disposte radialmente all'interno ed all'esterno delle piste di frenata della corona, tali rami essendo azionati da un martinetto idraulico.

Nonostante i vantaggi rispetto agli altri tipi di freni, in particolare un ingombro molto ridotto per un'efficacia di frenata considerevole, questo tipo di freno presenta un?inconveniente: per ottenere un tempo di risposta accettabile, si permette di lasciare sfregare leggermente ma in permanenza le guarnizioni sulla corona del freno. Questo procedimento, chiamato sfioramento, dissipa inutilmente energia e provoca usure locali della corona, in modo che il funzionamento del freno non ? soddisfacente.

Un mezzo per eliminare lo sfioramento delle guarnizioni consiste nell1introdurre un gioco di grandezza adatta tra le guarnizioni e le loro piste di frenata sulla corona. Lo scopo dell'invenzione ? quello di associare alla pinza un dispositivo che ovvia allo sfioramento delle guarnizioni di freno.

Di conseguenza, l'invenzione concerne un freno a corona per insieme ruotante, per esempio una ruota di veicolo, comprendente una corona coassiale all'insieme

ruotante e solidale con questo ed una pinza immobilizzata

in rotazione rispetto all'insieme ruotante e costituita

da due rami riuniti da un'articolazione, tale pinza essendo provvista, da una parte, di guarnizioni di frenata disposte l'una all'esterno, l'altra all'interno della corona,

dall'altra, di un martinetto di comando del freno e di

almeno una molla antagonista dell'azione del martinetto, caratterizzato dal fatto che, tra i rami della pinza ?

interposto un gruppo formato da un elemento provvisto di

un foro e di una guida la cui distanza tra le due estremit?

corrisponde al gioco previsto tra le guarnizioni e la corona del freno, di un elemento mobile con attrito nel foro

<o?d di detto elemento e solidale con uno dei bracci della pin CO za, e di un perno scorrevole liberamente ed intorno all'asse di articolazione della pinza nella guida di detto elemento, il perno essendo solidale con l'altro ramo della pinza

ed essendo in appoggio ad una delle estremit? della guida

quando le guarnizioni sono aperte e -iall'altra estremit?

quando le guarnizioni sono chiuse, lo sforzo di attrito

del detto elemento mobile nel foro del detto elemento essendo superiore allo sforzo di trazione della molla antagonista, ma inferiore allo sforzo del martinetto riportato

al livello del detto elemento.

Il disegno (non in scala) illustra schematicamente

e la parte della descrizione che si riferisce a questo descrive esempi di attuazione dell'invenzione. Nel disegno:

la figura 1 illustra una variante in cui l'insieme anti-sfioramento secondo l'invenzione ? disposto alle estremit? dei rami della pinza di freno opposti a quelli portanti le guarnizioni, e

la figura 2 illustra un'altra variante in cui l'elemento mobile con attrito dell'insieme anti-sfioramento secondo l'invenzione ? comune ai due rami della pinza ed ? costituito dall'asse dell'articolazione dei due rami della pinza.

Nella figura 1, si vede un freno con una corona 11 montata in una ruota di veicolo con ass?.di rotazione XX'. Sono state rappresentate soltanto parti del disco 8 della ruota e del mozzo 9.

Il freno 1 comporta una corona 11, una pinza 12, guarnizioni 131, 132, un martinetto 14 e molle 15. La corona 11 ? cilindrica, coassiale con l?asse X-X' e fissata al disco di ruota 8, per esempio, mediante saldatura. La pinza 12 ? formata da due rami 121, 122 le cui estremit? disposte 1'una radialmente all'esterno, l'altra radialmente all'interno della corona 11, portano ognuna una guarnizione 131, 132. La pinza 12 possiede una articolazione di asse 123 perpendicolare all'asse XX1 di rivoluzione della corona 11. Il martinetto 14 di chiusura delle guarnizioni 131, 132 sulla corona 11, disposto dall'altro lato della corona

11 e delle guarnizioni 131, 132 rispetto all'articolazione

della pinza 12, ? collegato ad ognuno dei rami della pinza

121, 122 mediante un'articolazione 141, 142.

Il freno 1 ? rappresentato in posizione di frenata.

Le guarnizioni 131, 132 sono chiuse sulla corona 11, Le

molle 15 collegate ai rami 121, 122 della pinza 12 sono

tese. Le due molle 15 all'incirca identiche sono collegate

l'una all'altra mediante un elemento 151, immobilizzato

rispetto all'insieme ruotante. La posizione di questo elemento 151 ? regolabile nel senso radiale allo scopo di

equilibrare i giochi tra la' guarnizione 131 radialmente ?3

C

esterna, da una parte, e tra la guarnizione 132 radialmente ti ?<c4 interna, dall'altra, e la corona 11 del freno. Mediante o0 m la disposizione di un insieme anti-sfioramento secondo 1 l'invenzione su ognuno dei rami 121, 122 della pinza 12,

? possibile eliminare questo elemento 151 di equilibratura

dei giochi tra le guarnizioni 131, 132 e la corona del

freno 11,

Secondo l'invenzione, un elemento 3 ? interposto

tra le estremit? dei rami della pinza 121, 122, opposti-?? ^ mO a quellfc.che portano le guarnizioni 131, 132. Questo elemen-??' to interposto 3 ? provvisto di un foro 31 e di una guida D/S'? fi

32. Il foro 31 ? cilindrico e perpendicolare all'asse della articolazione 123 della pinza 12. La guida 32 si estende

nell'elemento interposto 3 per una distanza h, perpendicolarmente all'asse dell'articolazione 123 della pinza 12.

La distanza h tra le due estremit? della guida 32 ? regolabile grazie alla vite 133 disposta in una faccia dell'elemento interposto 3. La distanza h corrisponde alla corsa

del perno 33, cio? al gioco che si desidera impartire allfc

guarnizioni 131, 132 rispetto alla corona 11 per evitare

lo sfioramento, tenuto conto delle lunghezze dei bracci

di leva compresi tra l'articolazione 123 della pinza 12

e, da una parte, le guarnizioni 131, 132 e, dall'altra,

l'estremit? del ramo della pinza 121 provvista del perno

oc ?

33 scorrevole, secondo l'invenzione, l?beramente intorno C? all'asse dell'articolazione 123 della pinza 12 nella guida ?LU C*J </3?* ? ? 32 dell'elemento interposto 3. CJ O

& Analogamente secondo l'invenzione, l'estremit?

del ramo della pinza 122, differente da quelle! del ramo

della pinza 121 che porta il perno 33 descritto precedentemente, ? provvista di un'asta cilindrica 34 preferibilente perpendicolare all'asse di rotazione XX' della corona 11.

L'asta 34 scorre con attrito nel foro 31 dell'elemento

interposto 3. In questo esempio, l'asta 34 posiziona l'elemento interposto 3 e, simultaneamente, la guida 32 rispetto al movimento del perno 33 solidale con l'altra estremit?

corrispondente del ramo della pinza 121.

Secondo l'invenzione, lo sforzo di attrito di scor

rimerito dell'asta 34 nel foro 31 dell'elemento interposto

3 ? superiore allo sforzo di trazione delle molle 15 quando

le guarnizioni sono aperte, cio? quando il freno ? in riposo. Ci? naturalmente tenendo conto del braccio di leva

esistente tra le molle 15 e l'asta 34. In altre parole,

da una parte, lo sforzo di trazione (di lavoro) delle molle

15 deve essere sufficientemente elevato, quando le guarnizioni 131, 132 sono chiuse sulla corona 11, per riportare

le guarnizioni 131, 132 alle loro posizioni di riposo,

cio? per ristabilire il gioco che evita lo sfioramento

tra le guarnizioni 131, 132 e la corona 11, d'altra parte s Cu cd lo sforzo di trazione di riposo deve essere inferiore allo <?

S<i sforzo di attrito dell'asta 34 che scorre nel foro 31 del CJ?<s

l'elemento interposto 3.

Lo sforzo di trazione di lavoro delle molle 15 1 deve quindi anche essere inferiore allo sforzo di attrito

dell'asta 34 nel foro 31 sempre tenendo conto del braccio'

di leva tra molle 15 ed asta 34.

Quando il freno ritorna in riposo, il perno 33

scorrevole nella guida 32 lascia l'appoggio della vite

di regolazione 133 e, al termine della sua corsa h, viene

in appoggio contro l'estremit? radialmente interna 320

della guida, cio? percorre la distanza h della guida corrispondente al ripristino del gioco anti-sfioramento tra

le guarnizioni 131, 132 e la corona 11. Poich? lo sforzo

di attrito dell'asta 34 nel foro 31 ? superiore allo sforzo di trazione delle molle 15, l'elemento interposto 3 non scorre lungo l'asta 34.

L'usura delle guarnizioni 131, 132 viene ricuperata dallo scorrimento dell'asta 34 nell'elemento interposto 3 per azione del martinetto 14 durante la frenata. Ci? perch? lo sforzo di attrito dell'asta 34 nel foro ?, secondo l'invenzione, superiore allo sforzo di trazione delle molle 15, ma nettamente inferiore allo sforzo del martinetto 14 sui rami 121, 122 della pinza 12. E' cos? possibile mantenere un gioco costante sufficiente per evitare lo sfioramento delle guarnizioni 131, 132 sulla corona di freno 11, qualunque sia il grado di usura delle guarnizioni 131, 132.

Lo sforzo di attrito appropriato dell'asta 34 nel foro 31 dell'elemento interposto 3 pu? essere realizzato mediante mezzi conosciuti, per esempio mediante chiusura dell'asta 34 con una molla od una guarnizione (non rappresentata) agente nel foro 31.

Nella figura 2, si ? rappresentata un'altra variante di attuazione di dispositivi anti-sfioramento secondo l'invenzione, agenti intorno all'asse di articolazione 123 comune ai due rami 121, 122 della pinza 12 identica alla pinza 12 della variante illustrata nella figura 1, ad eccezione del dispositivo anti-sfioramento. Per questa ragione, nella figura 2 sono stati rappresentati soltanto

la zona dell'asse di articolazione della pinza 12 ed il

dispositivo anti-sfioramento. Un dispositivo secondo l'invenzione ? formato da un elemento 5, dall'asse di articolazione 123 e da un perno 53.

L'elemento 5 comprende, da una parte, un foro 51

montato con attrito secondo l'invenzione sull'asse di articolazione 123. L'asse di articolazione 123 ? solidale,

per esempio, con il ramo 122 della pinza 12 secondo l'invenzione. La parte dell'elemento 5 comprendente il foro 51

? realizzata in un metallo elastico ed ? provvista di una

?. feritoia 35. Questa feritoia 35 permette di allontanare u) i due bracci elastici 511, 512 formanti il foro 51 per

?ci a o montare l'elemento 5 sull'asse di articolazione 123. Secondo l'invenzione, lo sforzo di attrito sviluppato sull'asse

di articolazione 123 mediante il bloccaggio elastico dei

due bracci 511, 512 dell'elemento 5 deve essere superiore

allo sforzo di trazione sviluppato dalle molle (di apertura) della pinza, ma molto inferiore allo sforzo (di chiusura) del martinetto del freno.

L'elemento 5 comporta, d'altra parte, secondo l'invenzione, una guida 52 ad arco di cerchio centrato sull'asse di articolazione 123, in cui scorre liberamente il perno

53. Questo perno 53 ? solidale con il ramo della pinza

121. Il settore angolare oL percorso dal perno, cio? la

corsa del perno 53 nella guida

52 corrisponde al gioco previsto per evitare lo sfioramento

delle guarnizioni 131, 132. L'ampiezza J di questo settore, cio? la corsa del perno 53, pu? essere regolata mediante una vite a spillo (non rappresentata) analoga alla vite

a spillo 133 del dispositivo anti-sfioramento della figura

1.

Il funzionamento del dispositivo della figura 2

? analogo a quello della figura 1. Man mano che si usurano

le guarnizioni 131, 132, l'elemento interposto 5 progredisce in rotazione intorno all'elemento mobile formato dall'asse di articolazione 123, per azione del martinetto

del freno. Cos?, il perno 53 ? sempre in appoggio all'estremit? corrispeziente della guida 52 prima di una nuova manovra di frenata.

RIVENDICAZIONI

1. Freno a corona per gruppo, ruotante, per esempio

una ruota di veicolo, comprendente una corona coassiale

JACOBAGCI CA & PSETTAEflANi -con il gruppo "uotante e solidale con questo ed una pinza immobilizzata in rotazione rispetto al gruppo - ruotante

e costituito da due rami riuniti da un'articolazione, detta

pinza essendo dotata, da una parte, di guarnizioni-di freno

disposte l'una all'esterno, l'altra all'interno della corona, dall'altra, di un martinetto di comando di freno e

di almeno una molla antagonista dell'azione del martinetto caratterizzato dal fatto che, tra i rami della pinza, ? interposto un insieme formato da un elemento provvisto

di un foro e di una guida la cui distanza tra le due estremit? corrisponde al gioco previsto tra le guarnizioni e

la corona del freno, di un elemento mobile con attrito

nel foro del detto elemento e solidale con uno dei rami

della pinza e di un perno scorrevole liberamente ed intorno

all'asse di articolazione della pinza nella guida del detto

elemento, il perno essendo solidale con l'altro ramo della

pinza ed essendo in appoggio ad una delle estremit? della

guida quando le guarnizioni sono aperte e all'altra estre-IX

mit? quando le guarnizioni sono chiuse, lo sforzo di attrito del detto elemento mobile nel foro del detto elemento

essendo superiore allo sforzo di trazione della molla antagonista, ma inferiore allo sforzo del martinetto riportato

al livello del detto elemento.

2. Freno a corona secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che al livello del suo foro, l'elemento

racchiude elasticamente l'elemento mobile allo scopo di

realizzare lo sforzo di attrito superiore allo sforzo di

trazione della molla ma inferiore allo sforzo del martinetto.

3. Freno a corona secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che l'elemento provvisto di un

foro e di una guida ? interposto tra l'estremit? dei rami

Claims (1)

1. della pinza opposti a quelli che portano le guarnizioni,

   il foro e la guida essendo disposti perpendicolarmente

   all'asse di articolazione della pinza, dal fatto che l'ele?

   mento mobile con attrito entro il foro del detto elemento

   ? formato da un'asta solidale con l'estremit? di uno dei

   rami, e dal fatto che il perno scorrevole liberamente neli?.

   guida ? solidale con l'estremit? dell'altro ramo.

   4. Freno a corona secondo la rivendicazione 1 o 2,

   in cui l'articolazione dei due rami della pinza ? formata

   da un asse comune ai due rami, caratterizzato dal fatto

   che questo asse ? solidale con uno dei rami e forma l'ele-?ctc mento mobile con attrito dell'insieme a 5. Freno a corona secondo la rivendicazione 1, caratte iL=U CO

   <o rizzato dal fatto che la molla serve alla apertura delle

   guarnizioni e comporta al suo centro un dispositivo che

   permette di equilibrare i giochi tra le guarnizioni e la

   corona di freno.

   Freno a corona secondo una delle rivendicazioni

   1 o 2, caratterizzato dal fatto che l'elemento comporta

   all'estremit? della guida, corrispondente all'apertura

   delle guarnizioni, una vite per regolare la distanza tra

   le due estremit? della guida in cui scorre senza attrito

   il perno

   A.