IT9047872A1 - Pistone per freno idraulico in particolare per autoveicoli. - Google Patents
Pistone per freno idraulico in particolare per autoveicoli.Info
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Description
DESCRIZIONE
La presente invenzione si riferisce ad un pistone per un freno idraulico, in particolare per autoveicoli, e ad un freno a comando idraulico presentante un tale pistone , quale descritto ad esempio nel documento PR-A-2.523.244 (brevetto USA A-4.581.985).
In quest’ultimo, il pistone presenta, da un canto, un pezzo,sotto forma di tazza con fondo, atto a venire impegnato da un cilindro di freno idraulico,e , d'altro canto, un nucleo isolante, in materiale termicamente isolante, impegnato almeno in parte nella detta tazza e sporgente da questa, il detto nucleo essendo attaccato alla tazza tramite mezzi di collegamento per effetto di un impegno forzato.
I mezzi di collegamento sono localizzati ed interessano solamente una parte delle pareti laterali del nucleo e della tazza. Una tale disposizione complica il montaggio e la fabbricazione.
Per rimediare a questo inconveniente, si può pensre di assemblare il pistone propriamente detto al corpo isolante tramite avvitamento, come descritto nel documento FR-A-2.005.742.
Una tale disposizione parimenti non è soddisfacente poiché essa obbliga ad aumentare lo spessore del fondo della tazza.
La presente invenzione ha l’obiettivo di rimediare a questi inconvenienti e quindi di creare nuovi mezzi di collegamento fra una tazza ed un nucleo isolante, i quali facilitino il loro assemblaggio e la loro fabbricazione, mentre procurano altri van-taggi.
Secondo l’invenzione, un pistone del genere so-pra citato è caratterizzato da ciò che, per la formazione dei mezzi di collegamento, il fondo della tazza presenta al centro un aggetto, mentre il nucleo pre-senta al centro una cavità che sbocca a livello del-la faccia assiale sporgente della tazza, e chiusa da una parete formante il fondo della cavità, il detto ag-getto attraversa un foro della detta parete, ed un mezzo elastico ad azione assiale è impegnato sulla estremità libera passante di detto aggetto e si appog-gia sulla detta parete, sulla faccia di questa ri-volta in senso opposto al fondo della tazza, per lo attacco della tazza al nucleo.
Grazie all'invenzione, l’assemblaggio avviene mediante semplice infilamento assiale del nucleo sullo aggetto, poi montaggio del mezzo elastico ad azione assiale, di preferenza sotto forma di rondella Belleville.
Si noterà che il nucleo nonché la tazza possono venire realizzati facilmente tramite stampaggio, la cavità del nucleo, per fare ciò , essendo vantaggiosamente svasata in direzione della faccia esterna spor-gente del nucleo.
Si noterà che,in una prima forma di realizzazione, un cuscinetto d'aria può essere formato fra le pareti laterali della tazza e del nucleo, il nucleo venendo poggiato contro il fondo della tazza sotto la sollecitazione del mezzo elastico ad azione assiale.
In una seconda forma di realizzazione, il nucleo può essere montato in modo articolateci sulla tazza in ragione di porzioni sferiche complementari, ed in opposizione al carico esercitato del mezzo elastico ad azione assiale, l'aggetto della tazza attraversando con gioco il foro della parete del nucleo, mentre un cuscinetto d'aria sussiste fra il fondo della tazza ed il fondo del nucleo.
Grazie a questa disposizione, la tazza è predisposta in maniera da assicurare l'ermeticità fra la tazza e il cilindro ad essa associato.
Si apprezzerà che i rischi di inceppamento della tazza nel suo cilindro vengono diminuiti.
La descrizione che segue illustra a titolo di esempio l'invenzione con riferimento ai disegni annes-si, nel quali:
la figura 1 è una vista generale schematica in sezione di un freno secondo l'invenzione, il cui pistone presenta una tazza che accoglie un nucleo di ma-teriale termicamente isolante;
la figura 2 è una vista in sezione assiale di
un pistone secondo l'invenzione per una seconda variante di realizzazione di quest'ultimo;
la figura 3 è una vista ingrandita in sezione assiale del mezzo elastico ad azione assiale della figura 2; e
la figura 4 è una vista parziale frontale del detto mezzo elastico a forma di rondella.
Nella figura 1 si vede un'applicazione dell'invenzione ad un freno a disco a comando idraulico, in particolare per autoveicoli.
In questa figura, il riferimento 10 indica il disco di freno che presenta due piste rotanti opposte, adatte a ricevere a frizione due elementi 12A e
12B di frizione, costituiti da ceppi di freno composti ciascuno da una guarnizione 13 in materiale di frizione, solidale con un supporto metallico 14. Ciascun ceppo 12A, 12B è atto a strofinare sulla pista cor-rispondente di frizione del disco 10 tramite la superficie libera della guarnizione 13, che è opposta al supporto 14. E' tramite il supporto 14 che viene trasmesso lo sforzo a ciascun ceppo 12A, 12B per il suo serraggio contro il disco 10. Il freno comporta una staffa 16 che ricopre il disco 10 e nella quale sono montati i ceppi 12A e 12B.
La staffa 16 forma il corpo di un cilindro 17 nel quale è montato scorrevole un pistone anulare, indicato con 18.
Il pistone 18 presenta una faccia assiale esterna 19 sporgente, chiamata faccia esterna sporgente, tramite la quale esso è atto da premere sul supporto 14 del ceppo 12A.
Il pistone 18 definisce nel cilindro 17 una camera 20 di comando che è riempita con liquido idraulico, per esempio olio. In 21 si vede un canale che comunica con la camera 20 e attraverso il quale una pressione viene ammessa a venire sviluppata nella detta camera 20.
La staffa 16 preesenta anche una faccia 22 di reazione, contro la quale viene a poggiare il supporto 14 dell’altro ceppo 12B. I ceppi 12A e 12B sono così atti a venire serrati contro le piste rotanti del disco 10 sotto la spinta del pistone 18 montato scorrevole^nel cilindro 17, in risposta ad uno sviluppo di pressione nella camera 20 di comando.
Il pistone 18 presenta un pezzo anulare sot-to forma di tazza 23 avente una parete laterale cilindrica 24 impegnata nel cilindro 17, ed un fondo 25 adiacente alla camera 20 di comando. Qui la tazza 23 è di ghisa acciaiosa. Come variante, essa può essere di acciaio o di altro materiale.
Il pistone 18 presenta inoltre un nucleo anulare cilindrico 26 di materiale termicamente isolante, alloggiato almeno in parte nella tazza 23 e sporgente da questa. La faccia esterna 19 è così definita dal nucleo isolante 26, con esclusione della tazza 23.
Qui il materiale del nucleo 26 è un materiale di guarnizione di frizione di freno,presentante fibre, cariche e un legante, in maniera che il pistone è in materiale meccanicamente resìstente.
Questo materiale presenta per esempio unapercen-tuale in peso di 30$ di fibre di vetro o di carbonio o di amianto, 50$ di cariche minerali come carbonato di calcio, e 20$ di un legante, come resina fenolica.
Il nucleo 26 e la tazza 23 sono attaccati l’uno all'altro tramite mezzi 100 di collegamento.
Secondo l’invenzione, per formare i mezzi 100.di collegamento, il fondo 25 della tazza 23 presenta al centro un aggetto 101 , mentre il nucleo 26 presenta al centro una cavità 102 che sbocca al livello della faccia esterna 19 sporgente dal nucleo 26,e chiusa da una parete 104 che forma il fondo della cavità 102.
L’aggetto 101 della tazza 23 attraversa un foro 105 della detta parete 104. Un mezzo elastico 106 ad azione assiale è impegnato sull'estremità libera passante 107 del detto aggetto 101 e si appoggia sulla parete 104, sulla faccia di questa rivolta in senso opposto al fondo 25, per l’attacco del nucleo 26 alla tazza 23.
Come si può vedere in questa figura 1, il fondo del nucleo 26, opposto alla superficie 19, è a contatto con il fondo 25 della tazza, mentre la sua parete -blaterale cilindrica è distanziata dalla parete cilin-drica 24, ciò che permette di non dover rispettare dimensioni precise.
Il mezzo elastico ad azione assiale consiste in una semplice rondella Belleville 106.in;presa con lo aggetto 101 e che si appoggia sulla faccia della parete 104, opposta al fondo 25.
La cavità 102 è svasata in direzione della faccia 19, il nucleo 26 essendo ricavato a stampaggio e pos-sedendo un collare 110 a contatto con il supporto 14 e interposto tra il detto supporto 14 e l'estremità libera 111 della tazza 23- Il detto collare 110 è di fronte all’estremità libera 111.Un gioco assiale sussiste fra il collare 110 e l’estremità 111. La tazza è così ben isolata, la rondella Belleville 106 sol-lecitando il nucleo 26 a contatto con il fondo 25- Lo aggetto 101 ha una forma complementare a quella del foro 105 ed è montato con gioco di montaggio in questo.
Questo è cilindrico con una sezione circolare.
Nella figura 2, il nucleo 26 è a contatto con la estremità libera 211 della tazza 23 tramite una porzione 210 a spalla e presenta una coda 311 che prolunga la detta porzione 210 e si impegna nella tazza 23. In questo caso, un gioco assiale sussiste fra il nucleo 26 ed il fondo 25, con formazione di un cuscino di aria, il mezzo elastico 106 ad azione assiale sollecitando, nella maniera descritta in appresso, il nucleo 26 fino a contatto con l'estremità libera 211.
E’ in questa coda 311 che è praticata la parete 104, la porzione 210 presentando la faccia 19·
Si noterà anche che questa porzione 210 presenta una gola per ricevere una guarnizione (non visibile) che evita la penetrazione di polveri.
L'aggetto 10-1 attraversa con gioco il foro 105 ricavato nella parete 104. Secondo'una caratteristica im-portante, per un contatto con l'estremità libera 211, la porzione 210 presenta una faccia 212 sotto forma di una porzione di sfera, e l'estremità 211 presenta una faccia 213 sotto forma di una porzione di sfera, com-plementare alla precedente.
In questa figura, si è schematizzata a tratti la sfera. Qui, la faccia 212 è convessa e la faccia 213 e concava
Grazie a questa disposizione ed al gioco previ-sto a livello del foro 105, il nucleo 26 può muoversi ad articolazione rispetto alla tazza 23 in quanto sono predisposte guarnizioni ermetizzanti (visibili in 214 nella figura 1), previste fra il cilindro 17 e la tazza 23.
L’aggetto 101 è formato in corrispondenza di un sovraspessore 215 del fondo 25.
Come in precedenza,la cavità 102 è formata durante lo stampaggio del nucleo 26. I mezzi elastici 106 ad azione assiale consistono in una rondella Belleville con perimetro interno merlato per la formazione di alette 2l6chesi raccordano con la parte principale della rondella 106 tramite una zona arrotondata 217 per un contatto puntiforme con la parete 104. Le alette 216 possono venire incurvate in partenza oppure essere piane, il loro incurvamento producendosi durante 1'infilamento della rondella 106 sull'aggetto 101.
Si intende che la rondella 106 può attrezzare il pistone della figura 1.
Come si comprenderà, un movimento relativo è così possibile fra il nucleo 26 e la tazza 23, la rondella 26 avendo una azione di richiamo, la sua carica esercitata dipendendo dalle applicazioni.
Grazie a ciò, il pistone 26 è accoppiato elasticamente alla tazza 23, in modo che vengono rese minime le forze addizionali laterali o tangenziali che agiscono sulla tazza 23, generate dal contatto dei ceppi 12A, 12B con il disco 10 ed il nucleo 26.
Come risulta evidente dalla descrizione e dai disegni, il calore generato dalla frizione, non provoca, in particolare grazie al nucleo isolante, un innalzamento della temperatura del liquido idraulico della camera di comando, al di sopra di un valore che faccia perdere al detto liquido le sue qualità e la sua efficacia di funzionamento. In tutti i casi è possibile costituire un cuscino d'aria favorevole ad una diminuzione della temperatura del detto liquido.
La cavità del nucleo lascia materiale in grado sufficiente affinché il nucleo svolga bene il suo ruolo.
Si noterà che l'estremità libera dell'aggetto 101 è smussata per facilitare il montaggio della rondella 106 che si àncora al detto aggetto.
E' inteso che la presente invenzione non è limitata agli esempi di realizzazione descritti, in particolare la faccia esterna 19 può essere ricoperta da uno scudo in materiale resistente all'usura.
La sezione dell'aggetto 101 può essere quadrata. Nella figura 2, il detto aggetto può essere di forma tronco-conica, tenuto conto dei giochi.
Il freno idraulico può essere del tipo a due dischi come descritto nel documento FR-A-2.314.399·
Claims (1)
- RIVENDICAZIONI 1. Pistone per freno idraulico , in particolare per autoveicoli, del genere presentante, da un canto,un pezzo (23), a forma di tazza con un fondo (25), atto a venire impegnato in un cilindro (17) di freno idraulico, e, d’altro canto, un nucleo isolante (26) in materiale termicamente isolante, impegnato almeno in parte nella detta tazza (23) e sporgente da questa, il detto nucleo (26) essendo attaccato alla tazza (23) tramite mezzi di collegamento (100), caratterizzato da ciò che, per la formazione dei mezzi di collegamento (100),il fondo (25) della tazza (23) presenta al centro un aggetto (101), mentre il nucleo (26) presenta al centro una cavità (102) che sbocca a li-vello della faccia esterna sporgente (19) del nucleo (26)3⁄4e chiusa da una parete (104) formante il fondo della cavità (102), il detto aggetto (101) attraversa un foro (105) della detta parete (104), un mezzo elastico (106) ad azione assiale è impegnato sulla estremità libera passante (107) del detto aggetto (,101)e si appoggia sulla parete (104), sulla faccia di questa rivolta in senso opposto al fondo (25) del-la tazza, per l'attacco del nucleo (26) alla tazza (23)· 2. Pistone secondo la rivendicazione 1, caratterizzato da ciò che la cavità (102) è svasata in direzione di detta faccia esterna sporgente (19). 3. Pistone secondo la rivendicazione 1 oppure 2, caratterizzato da ciò che i mezzi elastici (106) ad azione assiale presentano una parte formante una rondel-la Bellevllle. Pistone secondo la rivendicazione 3, caratterizzato da ciò che. il perimetro interno della detta rondella Belleville (106) è merlata per la formazione di alette (2l6). 5- Pistone secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato da ciò che il fondo del nucleo (26) , . opposto alla detta faccia sporgente (19), è a contatto con il fondo (25) della tazza (23), mentre la sua parete laterale cilindrica è distiìziata dalla parete cilindrica (24) della tazza (23). 6. Pistone secondo la rivnedicazione 5, caratterizzato da ciò che il nucleo (26) presenta un collare (110) di fronte alla estremità libera (211) della tazza (23), un gioco assiale sussistendo fra il detto collare (110) e la detta estremità (111). 7. Pistone secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato da ciò che l'aggetto (101) attraversa con gioco il foro (105) ricavato nella parete (104). 8. Pistone secondo la.rivendicazione 7, nel quale il nucleo (26) presenta una porzione (210) a spalla, dotata della detta faccia sporgente (19),ed una coda (311) impegmata nella tazza (23), caratterizzato da ciò che, per il contatto con l’estremità libera (211), la porzione (210) presenta una faccia (212) sotto for-ma di una porzione di sfera, mentre l'estremità libe-ra della tazza presenta una faccia (213) sotto forma di una porzione di sfera, complementare a quella del-la faccia (212) della porzione (210). 9. Pistone secondo la rivendicazione 8, caratterizzato da ciò che la detta faccia (212) della porzio-ne (210) è convessa, mentre la detta faccia (213) della estremità libera (211) della tazza è concava. 10. Freno idraulico del genere presentante due pezzi (17, l8) in relazione di cilindro e pistone che deli-<g>itano . una .camera (20) di comando, caratterizzato da ciò che esso presenta un pistone (18) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 1 fino a 9
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