PT2088346E - Guiamento de um suporte de pastilha de travão de disco - Google Patents

Description

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DESCRIÇÃO "GUIAMENTO DE UM SUPORTE DE PASTILHA DE TRAVÃO DE DISCO" A invenção refere um dispositivo de mola para dispositivo de guiamento de suporte de pastilha de travão de disco de veiculo e especialmente um dispositivo de mola permitindo guiar o deslocamento de um suporte de pastilha de travão na pinça onde está colocado. Refere igualmente um patim de travão equipado com um tal dispositivo de mola assim como um travão de disco equipado com patins de travão montados cada num tal dispositivo de mola.

Num veiculo equipado com travões de discos, cada roda que deve ser travada por um sistema de travagem constitui um disco de travagem solidário da roda e um dispositivo de travagem solidário do chassis do veiculo que vem por fricção travar o movimento de rotação do disco. 0 dispositivo de travagem constitui de cada lado do disco de travagem, um patim de travagem constituído por um suporte de pastilha carregando uma pastilha de travão. Cada patim de travão é móvel perpendicularmente ao plano do disco (de acordo com uma direção que chamaremos direção axial) e é guiado por duas das suas extremidades chamadas "orelhas" nos alojamentos de uma tampa. Dispositivos de comando permitem exercer uma pressão sobre os patins de travões de acordo com a direção axial. Os dois patins de travões dispostos de um e de outro lado de um disco permitem pois, no momento de uma travagem, conter o disco e travar a sua rotação.

No momento de uma travagem, os patins de travões são movimentados de acordo com uma direção tangencial ao disco e as orelhas vêm bater, por vezes de maneira brutal, contra 2 o fundo do seu alojamento de guiamento provocando um ruído chamado "klonk" ou estampido. Para amortecer o choque das orelhas no seu alojamento e assim atenuar o ruído, prevê-se, de modo conhecido, uma mola situada entre cada orelha e o seu alojamento. Esse efeito de amortecimento é obtido por deformação da mola. A forma da mola deve pois estar

adaptada à força exercida pelo patim de travão no momento do seu deslocamento tangencial. Essa força é função da massa do patim e da sua velocidade de movimento. A calibragem da mola deve pois, em princípio, ter em conta o tipo de veículo e o tipo de patim.

No entanto, a elasticidade da mola de acordo com a direção tangencial pode induzir um ruído que se revela frequentemente ser ruído agudo em certas condições de funcionamento especialmente no momento de uma travagem fraca ou durante uma marcha atrás de um veículo. A invenção permite pois resolver esse inconveniente. 0 documento US 2006/0260 884 AI mostra uma mola de guiamento conforme o preâmbulo da reivindicação 1. A invenção tem pois como objetivo uma Mola de guiamento destinada a guiar um patim de travão nos alojamentos de uma tampa de um travão de disco. Um patim de travão compreende geralmente em duas das suas extremidades duas orelhas de montagem e cada orelha está montada num alojamento de uma tampa de travão de disco por intermédio de uma mola de guiamento. Essa mola de guiamento permite o deslizamento da dita orelha do patim no dito alojamento. A mola de guiamento constitui pelo menos um meio elástico de retorno destinado a induzir sobre a orelha do 3 patim uma força radial tendente a inserir esta orelha contra uma face superior do alojamento, a dita força radial estando separada de qualquer força lateral podendo ser induzida pela dita mola de guiamento sobre a orelha do patim. A dita mola de guiamento constitui uma lâmina inferior acoplada mecanicamente a uma lâmina lateral. Essa lâmina lateral está destinada a apoiar-se contra uma face lateral de um alojamento da tampa e mais precisamente contra o fundo do alojamento. A lâmina inferior está destinada a exercer uma força radial para cima sobre uma orelha de um patim e está destinada a não se mover quando uma orelha de um patim colocada na dita mola de guiamento se desloca lateralmente. A dita mola de guiamento constitui uma lâmina de deslizamento destinada a ser inserida de acordo com toda a sua superfície, ou quase toda a sua superfície, contra o fundo do dito alojamento mesmo quando o patim de travão não é comandado em acionamento de travagem.

De acordo com a invenção a dita mola de guiamento constitui: - uma lâmina inferior destinada a estar situada entre a face inferior do alojamento e a face inferior da orelha do patim, - uma primeira mola situada entre a dita lâmina inferior e a face inferior do alojamento e tendendo a separar a dita lâmina inferior da dita face inferior do alojamento, - e uma segunda lâmina situada entre a dita lâmina inferior da face inferior da orelha do patim e 4 tendendo a separar a dita face inferior do patim da dita lâmina inferior.

Vantajosamente, de acordo com o sistema da invenção, a dita lâmina inferior da dita mola de guiamento, a dita primeira mola e a dita segunda mola são uma mesma peça. A invenção igualmente prevê vantajosamente que a dita primeira mola e a dita segunda mola sejam lâminas de molas ou linguetas de aço.

De acordo com uma variante da invenção, a dita primeira mola e a dita segunda mola estão calibradas de tal modo que quando a dita mola de guiamento está montada num alojamento de uma tampa e que a orelha de um patim de travão está colocada na dita mola de guiamento, a força radial exercida pela dita primeira mola sobre a face inferior do alojamento da tampa é igual ou sensivelmente igual à força radial exercida pela dita segunda mola sobre a face inferior da orelha do patim.

De acordo com uma variante de realização de acordo com a invenção, na falta de orelha de patim colocada na dita mola de guiamento, a lâmina apresenta uma ligeira curvatura e por quando uma orelha de patim está colocada na dita mola de guiamento, a lâmina inferior ser empurrada para a face inferior da cavidade da tampa e a dita curvatura ser eliminada. A invenção tem igualmente como objetivo um patim de travão para travão de disco no qual o patim de travão está equipado com uma Mola de guiamento como descrito precedentemente. 5 A invenção tem igualmente como objetivo um travão de disco que constitui tais patins de travões equipados cada um com uma Mola de guiamento tal como precedentemente descrito.

Os diferentes objetivos e caracteristicas da invenção aparecerão mais claramente na descrição que vai seguir assim como nas figuras anexadas que representam: - a figura 1, uma vista de frente de um exemplo de montagem de um patim de travão numa tampa de um travão de disco de acordo com uma técnica conhecida, - a figura 2, uma vista de frente parcial de um patim de travão e da sua mola de montagem de acordo com uma técnica conhecida, - a figura 3, um patim de travão utilizando o sistema de montagem da figura 2, - a figura 4, um exemplo de realização geral de um sistema de montagem de um patim não formando partido da invenção, - a figura 5, uma vista de frente de um exemplo de montagem de uma orelha de patim de acordo com uma técnica conhecida na técnica, - a figura 6a, um exemplo esquemático de um dispositivo de mola de acordo com a invenção, - a figura 6b, uma mola tal como a da figura 6a montada num alojamento de uma tampa, - a figura 6c, um exemplo de dispositivo de montagem de mola de acordo com a invenção utilizando o dispositivo de mola da figura 6a, - a figura 7a, uma vista em perspetiva de um exemplo de realização mais completo do dispositivo de montagem de acordo com a invenção, - as figuras 7b e 7c, exemplos de realização de molas de acordo com a invenção, 6 - a figura 8a, uma vista em perspetiva de uma variante de realização da mola de acordo com a invenção, - a figura 8b, uma vista de frente de uma orelha de patim de travão equipada com mola da figura 8a.

Descrição detalhada

Referindo-se à figura 1, vai-se pois primeiramente descrever um sistema de montagem de um patim de travão numa tampa de um travão de disco tal como conhecido na técnica. Na descrição que vai seguir designar-se-á por: - "radial", um elemento situado de acordo com o eixo radial do sistema (o eixo y na figura 1), - "lateral", um elemento situado de acordo com um eixo paralelo a uma tangente ao disco 1 (o eixo x na figura D ,

- "axial", um elemento situado de acordo com um eixo perpendicular ao plano do disco 1 (o eixo z na figura 1) . Figuras XYZ A tampa 9 constitui dois braços 49 e 51 dispostos de um e de outro lado de um disco 1 (representado em linhas tracejadas na figura 1) . Esses dois braços estão ligados por duas argolas 53 e 53' estendendo-se axialmente e dispostas radialmente do outro lado do disco 1.

Cada braço possui nas suas extremidades alojamentos 54 e 54' nas quais estão colocadas as orelhas de extremidades 13 e 13' de um patim de travão 10.

Mais, as argolas constituem aberturas 55 e 55' para a receção das hastes ou colunas de guia de uma pinça não representada. Essa pinça está destinada a levar meios que permitem aplicar forças de direções axiais aos patins de travões. 7

As orelhas de extremidades 13 e 13' do patim 10 estão montadas nos alojamentos 54 e 54' com a ajuda de molas 3 e 3'. As orelhas 13 e 13' deslizam axialmente nas molas 3 e 3' .

Encontrará uma descrição de um tal sistema de montagem dos patins de travões na patente de invenção FR-2 800 140. 0 papel das molas 3 e 3' é assegurar o guiamento com fricções fracas e amortecer os choques das orelhas dos patins contra o fundo dos alojamentos 54 e 54' quando os patins são movidos pelo disco 1 durante uma travagem. Esse amortecimento é obtido pela deformação das molas quando são esmagadas sob o efeito da força dos patins. Por exemplo, como isso está representado na figura 2, a parte da mola 3, sobre a qual se vem apoiar a extremidade da orelha do patim está recurvada.

Convém adaptar a carga da mola para que possa cumprir a sua função.

Na figura 2, a tampa 9 foi desenhada em linha tracejada, a orelha 13 do patim 10 foi desenhada em linha continua leve e a mola 3 foi desenhada em linha continua espessa. A patilha 30 da mola 3 exerce uma pressão sobre a face 17 da orelha 13 do patim induzindo uma fricção que trava o deslocamento tangencial do patim. A figura 3 representa um patim de travão montado numa tampa. As duas orelhas do patim estão munidas de molas tal como a da figura 2. 8

No entanto, neste tipo de sistema, de travagem fraca e especialmente no momento de uma travagem em marcha atrás, a curvatura da parte recurvada da mola 3 não é completamente esmagada e a orelha do patim desliza contra um elemento relativamente flexível e não numa superfície estável. Produz-se pois muitas vezes um ruído agudo.

Referindo-se à figura 4, vai descrever-se um exemplo de realização de um dispositivo de montagem de mola de uma orelha de patim não formando partido da invenção.

Os elementos da figura 4 trazem as mesmas referências que os elementos das figuras de 1 a 3 que asseguram as mesmas funções. Será do mesmo modo para as outras figuras anexadas a esta descrição.

No exemplo de realização da figura 4, a orelha da direita 13' do patim de travão está montada no alojamento 54' da tampa 9 com a ajuda de uma mola 3' que é do mesmo tipo que as molas de tipos conhecidos tais como as molas das figuras de 1 a 3.

No momento de uma travagem, por exemplo no momento de uma travagem de marcha atrás, é suposto o patim de travagem deslocar-se para a esquerda sob o efeito de um movimento através do disco de travagem. 0 dispositivo de mola 8 constitui uma lâmina de deslizamento 81 que está inserida pela orelha 13 do patim contra a face 55 do fundo do alojamento 54. Vantajosamente, pode prever-se que esta lâmina de deslizamento 81, em consequência da sua forma, por exemplo plana no caso ilustrado de orelhas "quadradas", não tem efeito mola que 9 tenderia a exercer uma força para a direita na orelha 13 do patim.

Por outro lado, o dispositivo de mola 8 constitui uma mola 82 que se apoia na face inferior 56 do alojamento 54 e que exerce uma força radial FR1 para cima na face inferior 12 da orelha 13. A orelha do patim é empurrada para cima, para a face superior 57 do alojamento 54. A força radial FR1 exercida por essa mola 82 não tem repercussão no comportamento da lâmina de deslizamento 81.

Vantajosamente, essa mola 82 está ligada mecanicamente ao dispositivo de mola 8 sem que haja uma transmissão da força FR1 na lâmina 81.

Referindo-se à figura 5, vai agora explicitar-se mais claramente a diferença do dispositivo de mola de acordo com a invenção relativamente aos dispositivos conhecidos. A figura 5 representa um dispositivo de mola 3 de tipo conhecido que constitui uma lâmina de mola 31 de fundo de alojamento e uma lâmina 33 que exerce uma força radial FR2 para cima sobre a face inferior do patim por intermédio de uma mola 34. A lâmina de fundo de alojamento 31 está recurvada. Quando a orelha de patim 13 está colocada no dispositivo de mola 3, a lâmina 33 tende a ser empurrada para baixo e tende a encurvar a lâmina 31 ou a acentuar a curvatura da lâmina 31 se esta já possui uma curvatura. Quando a orelha de patim 13 se desloca para a esquerda devido a uma travagem, a extremidade esquerda da orelha 13 recebe uma força lateral FL2, e que é mais, uma força lateral variável 10 devido à elasticidade da lâmina 31. Uma força radial FR2 é igualmente exercida para cima sobre a face inferior da orelha pela mola 34 para inserir a orelha contra a face 57 do alojamento 54. 0 objetivo da invenção é pois suprimir qualquer ou pelo menos minimizar a força lateral FL2 exercida sobre a orelha de patim pelo dispositivo de mola e evitar que uma deformação ou um movimento da lâmina inferior do dispositivo de mola tenha uma incidência sobre a lâmina 31.

Referindo-se às figuras de 6a a 6c, vai descrever-se mais em pormenor um exemplo de realização de acordo com a invenção. A figura 6a representa um dispositivo de mola 4 que constitui uma lâmina de deslizamento 41 destinada a ser colocada no fundo 55 de um alojamento de uma tampa assim como uma lâmina inferior 43 munida de uma mola 42 destinada a apoiar-se na face inferior 56 do alojamento da tampa e uma mola 44 destinada a exercer uma força para cima sobre a face inferior 12 de uma orelha de patim. A figura 6b representa um dispositivo de mola tal como o da figura 6a montado no alojamento 54 da tampa 9. A título de exemplo, a lâmina de deslizamento 41 possui uma ligeira curvatura tal que, na falta de uma orelha de patim, a lâmina inferior 43 é ligeiramente separada do fundo 55 do alojamento 54. A figura 6c representa uma orelha de patim 13 montada no alojamento 54 da tampa por intermédio do dispositivo de mola. Devido à colocação da orelha 13 no dispositivo de mola 4, a lâmina 43 é empurrada para baixo e a ligeira curvatura da lâmina 41 é ligeiramente aprumada de tal modo 11 que a totalidade ou a quase totalidade da lâmina 41 é inserida contra o fundo 55 do alojamento 54. Nenhum esforço lateral é exercido pela lâmina 41 sobre a orelha 13 do patim. A mola 42 apoia-se sobre a face inferior 56 do alojamento 54 e a mola 44 exerce uma força radial FR3 para cima sobre a face inferior 12 do patim 13 para empurrar a orelha do patim para a face superior 57 do alojamento da tampa.

Vantajosamente, a força radial FR3 é igual ou sensivelmente igual à força radial FR'3 exercida pela mola 42 sobre a face inferior do alojamento 54.

As figuras de 7a a 7c representam um exemplo de realização detalhado de uma variante de realização de um patim de travão equipado com um dispositivo de mola de acordo com a invenção. A orelha de direita 13' do patim está montada no alojamento 54' da tampa por intermédio de um dispositivo de mola 7' que está munido de uma primeira mola 71' permitindo exercer uma força lateral FR'7 para a esquerda sobre a orelha 13' e de duas molas 72' e 74' permitindo respetivamente apoiar-se na face inferior do alojamento 54' (força radial FR'6) e exercer uma força radial FR'5 para cima sobre a face inferior da orelha 13'. A título de exemplo, o jogo entre a face de direita da orelha 13' e o fundo do alojamento 54' está compreendido entre 0,285 e 0,895 milímetros. 12 A figura 7c representa mais em pormenor, a título de exemplo, o dispositivo de mola 7' da figura 7a e faz aparecer as posições das diferentes molas 71', 72' e 74'. A orelha de esquerda 13 do patim está montada no alojamento 54 da tampa com a ajuda de um dispositivo de mola 7 de acordo com a invenção.

Esse dispositivo 7 constitui uma lâmina 71 que está inserida contra o fundo 55 do alojamento 54 e que não exerce força lateral sobre a orelha do patim. Entre a face inferior 12 da orelha 13 e a face inferior 56 do alojamento 54, o dispositivo 7 possui uma lâmina 73 (figura 7b) que está ligada à lâmina 71 e que está equipada com duas molas 72 e 74. A mola 72 apoia-se na face inferior 56 do alojamento 54 e exerce uma força radial FR6 sobre essa face. A mola 74 exerce uma força radial FR5 para cima sobre a orelha do patim. A figura 7b representa um exemplo de realização do dispositivo de mola 7 e faz aparecer as molas 72 e 74 situadas de um e de outro lado da lâmina 73.

Vantajosamente, as molas 72 e 74 são realizadas com a forma de lâminas de molas. A figura 8a representa uma variante de realização do dispositivo de mola de acordo com a invenção. 0 dispositivo 14 constitui uma lâmina de deslizamento 141 e uma lâmina inferior 143 munida de uma lâmina de mola 142 destinada a apoiar-se numa face inferior 56 de um alojamento de tampa assim como uma lâmina de mola 144 destinada a exercer uma força radial sobre a face inferior 12 de uma orelha de patim. 13 A figura 8b representa o dispositivo de mola montado num alojamento 54 de uma tampa com uma orelha de patim 13 colocada no dispositivo 14.

As molas 142 e 143 exercem pois forças radiais FR14 e FR15 respetivamente sobre a orelha de patim e sobre a face inferior do alojamento. Mais, a lâmina 141 não exerce força lateral sobre a orelha de patim.

Entenda-se que a presente invenção não está limitada aos patins de orelhas quadradas mas aplica-se a qualquer tipo de patins de travões de disco especialmente aos patins de orelhas redondas. A mola de acordo com a invenção é vantajosamente realizada de aço, tal com por exemplo um aço inoxidável ou uma mola de aço.

Lisboa, 18 de Novembro de 2011

Claims (7)

1 REIVINDICAÇÕES 1. Mola de guiamento de um patim de travão em alojamentos de uma tampa de um travão de disco, o dito travão de disco compreendendo em duas das suas extremidades duas orelhas de montagem (13, IS') e cada orelha estando montada num alojamento (54, 54') de uma tampa (9) do travão de disco por intermédio de uma mola de guiamento (3, 4, 7, 8, 14), a qual assegura o guiamento do deslocamento da dita orelha do patim no dito alojamento (54, 54'), a dita mola de guiamento (3, 4, 7, 8, 14) constituindo pelo menos um meio elástico de retorno (82, 44, 74, 144) destinado a induzir sobre a orelha do patim (13) uma força radial (FR3, FR5, FR14) tendendo a inserir essa orelha contra uma face superior (57) do alojamento (54), a dita força radial (FR3, FR5, FR14) estando separada de qualquer força lateral podendo ser induzida pela dita mola de guiamento sobre a orelha do patim, a dita mola de guiamento (4, 7, 14) constituindo uma lâmina inferior (43, 73, 143) acoplada mecanicamente a uma lâmina lateral (41, 71, 141) que está destinada a estar apoiada contra uma face lateral (55) de um alojamento (54) da tampa, a dita lâmina inferior exercendo uma força radial (FR3, FR5, FR14) para cima sobre uma orelha de um patim e estando destinada a não se mover quando uma orelha de um patim colocada na dita mola de guiamento se desloca lateralmente, a dita mola de guiamento (4, 7, 14) constituindo uma lâmina de deslizamento (41, 71, 141) destinada a ser colocada de acordo com toda a sua superfície ou quase toda a sua superfície contra o fundo (55) do dito alojamento mesmo quando o patim de travão não está comandado em 2 acionamento de travagem caracterizado por a dita mola de guiamento constituir: - uma lâmina inferior (43, 73, 143) destinada a estar situada entre a face inferior (56) do alojamento (54) e a face inferior (12) da orelha 13 do patim, uma primeira mola (42 , 72, 142) situada entre a dita lâmina inferior (43, 73, 143) e a face inferior (56) do alojamento e tendendo a separar a dita lâmina inferior da dita face inferior do alojamento, e uma segunda mola (44, 74, 144) situada entre a dita lâmina inferior (43, 73, 143) e a face inferior (12) da orelha do patim e tendendo a separar a dita face inferior do patim da dita lâmina inferior.

2. Mola de guiamento de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por a dita lâmina inferior (43, 73, 143) da dita mola de guiamento, a dita primeira mola (42,72, 142) e a dita segunda mola (44, 74, 144) serem uma mesma peça.

3. Mola de guiamento de acordo com a reivindicação 2, caracterizada por a dita primeira mola (42, 72, 142) e a dita segunda mola (44, 74, 144) serem lâminas de molas ou linguetas de aço.

4. Mola de guiamento de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por a dita primeira mola (42, 72, 142) e a dita segunda mola (44, 74, 144) estarem calibradas de tal modo que quando a mola de guiamento está montada num alojamento de uma tampa e que a orelha de um patim de travão está colocada na mola de guiamento, a força radial (FR'3, FR6, FR15) exercida pela dita 3 primeira mola (42, 72, 142) sobre a face inferior (56) do alojamento da tampa é igual ou sensivelmente igual à força radial (FR3, FR5, FR15) exercida pela dita segunda mola (44, 74, 144) sobre a face inferior (12) da orelha do patim.

5. Mola de guiamento de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por na falta de orelha de patim colocada na dita mola de guiamento, a lâmina (41, 71, 141) apresentar uma ligeira curvatura e por quando uma orelha de patim está colocada na dita mola de guiamento, a lâmina inferior (43, 73, 143) ser empurrada para a face inferior (56) do alojamento (54) da tampa e a dita curvatura ser eliminada.

6. Patim de travão para travão de disco caracterizado por estar equipado com uma mola de guiamento de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes.

7. Travão de disco caracterizado por constituir patins de travões de acordo com a reivindicação 6 equipados cada um com uma mola de guiamento de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 5. Lisboa, 18 de Novembro de 2011