BRPI0722118A2

BRPI0722118A2 - Freio a disco, em particular, para um veículo utilitário

Info

Publication number: BRPI0722118A2
Application number: BRPI0722118-5A
Authority: BR
Inventors: Anton Helf
Original assignee: Knorr Bremse Systeme
Priority date: 2007-09-24
Filing date: 2007-09-24
Publication date: 2014-04-08
Also published as: EP2203659A1; EP2203659B1; JP2010540846A; CN101802436A; ATE514013T1; US20100230219A1; JP5158817B2; WO2009039868A1; US7950500B2; CN101802436B

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "FREIO A DISCO, EM PARTICULAR, PARA UM VEÍCULO UTILITÁRIO".

A presente invenção refere-se a um freio a disco, em particular, para um veículo utilitário de acordo com o preâmbulo da reivindicação 1.

A fim de manter constante a folga existente entre o disco do

freio e a pastilha do freio na posição de não-funcionamento da pastilha do freio, também a ser designada como curso de trabalho, isto é, a fim de com- pensar um curso de desgaste, que surge devido a uma erosão de um reves- timento de fricção da pastilha do freio durante a frenagem um freio a disco 10 conhecido, pelo menos, no lado de tensão está equipado com um dispositi- vo de reajuste, que normalmente apresenta dois fusos de ajuste que giram síncronos e, com isso, deslocáveis axialmente através de uma corrente de acionamento comum.

Para o reconhecimento do desgaste da pastilha do freio são empregados dispositivos, que são constituídos de uma engrenagem de re- dução ligada com um dos dois fusos de ajuste, e com um sensor de desgas- te da pastilha ligado com ela. Um dispositivo deste tipo é conhecido da Pa- tente DE 93.12.119 U1.

Nela é sugerido empregar como sensor de desgaste da pastilha um sensor do ângulo de rotação, que é executado como potenciometro de rotação. Através de um dispositivo de avaliação conectado pode ser reco- nhecido para o motorista do veículo utilitário, por exemplo, o estado da pas- tilha do freio.

A fim de manter uma indicação exata, a posição da pastilha do 25 freio em relação ao posicionamento do sensor de desgaste da pastilha pre- cisa ser mantida muito exata, de tal modo que, seja necessária uma monta- gem cuidadosa e precisa. Isto naturalmente só é possível com um dispêndio de produção considerável, que é contrário a uma produção racional do freio a disco.

Além disso, uma troca de um sensor de desgaste da pastilha

defeituoso, do mesmo modo, só é possível com dispêndio considerável, em particular, com referência ao posicionamento do sensor de desgaste da pas- tilha em relação à pastilha do freio ou à posição da engrenagem de redução. Por isso, uma troca do sensor de desgaste da pastilha só pode ser realizada por um versado na técnica de modo correspondente, o que, todavia, contra- ria as exigências com respeito à redução dos custos de operação.

Por isso, à invenção cabe a tarefa de aperfeiçoar um freio a dis-

co do tipo de acordo com o gênero, de tal modo que, ele possa ser montado de forma simples e com baixo custo, e que seu sensor de desgaste da pasti- lha possa ser trocado sem problemas.

Esta tarefa é solucionada por um freio a disco com as caracte- rísticas da reivindicação 1.

Por meio dessa execução construtiva é dada uma separação estrutural do sensor de desgaste da pastilha e da engrenagem de redução, isto é, ambos são ligados entre si não mais corporalmente.

Isto tem como conseqüência toda uma série de vantagens, em particular, de realizar a invenção com pequeno dispêndio.

Assim, existe a possibilidade de uma montagem automatizada, uma vez que a engrenagem de redução, a corrente e as rodas dentadas, que podem ser colocadas nos fusos de ajuste podem ser reunidas e monta- das praticamente como unidade de construção, enquanto que em seguida, a 20 tampa de fecho deve ser somente virada e aparafusada com a pastilha do freio. Em seguida ocorre a fixação do sensor de desgaste da pastilha no la- do externo da tampa de fecho, sendo que, a engrenagem de redução e o sensor de desgaste da pastilha são separados, de preferência, por uma pa- rede da tampa de fecho.

Desse modo, é obtida uma encapsulação da engrenagem de

redução e da corrente em relação à área externa. Sem engate na engrena- gem de redução, o sensor de desgaste da pastilha, então, pode ser monta- do e desmontado, sendo que, através do sensor de desgaste da pastilha, em colaboração com o transmissor, que do mesmo modo, está coberto pela 30 tampa de fecho, dependendo da posição do transmissor o desgaste da pas- tilha do freio pode ser reconhecido.

Como já é conhecido do estado da técnica, a condição prévia para isso, certamente, é que a engrenagem de redução é projetada, por e- xemplo, em forma de uma engrenagem planetária, de tal modo que, uma rotação do transmissor através de todo o curso de desgaste não realize mais que 360°, de preferência, 300°. Isto é, enquanto o fuso de ajuste, para 5 compensar o curso de desgaste máximo, por exemplo, executa sete rota- ções, o transmissor gira somente uma vez, no máximo em torno de 300°.

A fim de assegurar uma correspondência isenta de interferência entre o transmissor e o sensor de desgaste da pastilha, o transmissor en- costa isento de folga na parede da tampa de fecho, enquanto que o sensor de desgaste da pastilha se apoia, isento de fenda, no lado oposto da pare- de.

De preferência, o transmissor é pressionado, carregado por mo- la, na parede da tampa de fecho, para o que em uma roda oca da engrena- gem planetária está disposta uma mola de pressão, que se apoia, por outro lado, em um suporte planetário.

Sobre a roda oca está segura, à prova de torção, uma roda de arraste, na qual está fixado o transmissor.

Através da disposição da mola de pressão na roda oca, é obtida, ao todo, uma altura de construção extremamente pequena da engrenagem de redução, o que vai de encontro à exigência por uma forma de construção compacta do freio a disco.

Como sensor sem contato, o sensor de desgaste da pastilha pode ser diferente no tipo de construção ou no princípio de funcionamento. Assim, a unidade de funcionamento sem contato sensor/ transmissor pode 25 funcionar, por exemplo, sobre base magnética ou de modo indutivo. Tam- bém é concebível executar o sensor sem contato no sentido de um trans- ponder.

Outras execuções vantajosas da invenção são caracterizadas nas reivindicações subordinadas.

Um exemplo de execução da invenção será descrito, a seguir,

com auxílio dos desenhos anexos.

São mostrados: na figura 1 a montagem esquemática de um freio a disco de a- cordo com a invenção, em uma vista de cima parcialmente cortada,

nas figuras 2 a 4 respectivamente, um recorte parcial de um freio a disco de acordo com a invenção, em diferentes posições de monta- gem, respectivamente, em uma representação explodida,

na figura 5 um recorte parcial de um freio a disco em uma vista de cima cortada.

Na figura 1 está representado um freio a disco, em particular, para um veículo utilitário, com um corpo do freio 1, que abrange um disco do 10 freio 24, disposto em ambos os lados do disco do freio 24, e pastilhas do freio 25 que contatam esse disco durante uma frenagem, com um dispositi- vo de aperto 23, com o qual a pastilha do freio 25 no lado de aperto pode ser pressionada contra o disco do freio 24, sendo que, a pressão de com- pressão de dois fusos de ajuste 3, 4 é transmitida do dispositivo de aperto 15 23 para a pastilha do freio 25, bem como, com um dispositivo de reajuste 2, com o qual uma alteração de uma folga, condicionada ao desgaste, entre a pastilha do freio 25 e o disco do freio 24 em essência, pode ser compensa- da. Neste caso, o dispositivo de reajuste 2 está disposto, à prova de torção, em um fuso de ajuste 3.

Para um deslocamento síncrono dos fusos de ajuste 3, 4 para a

compensação de um curso de desgaste, esses fusos estão acoplados entre si através de um acionamento de corrente, que é constituído de rodas den- tadas 6, 7, que são ligadas entre si, à prova de torção, com o fuso de ajuste

3, 4 coordenado, e de uma corrente 5.

O dispositivo de reajuste 2 está coberto em relação ao ambiente

através de uma tampa de fecho 18, que está aparafusada com o corpo do freio 1. Além disso, o freio a disco apresenta um sensor de desgaste da pas- tilha 19 correspondente com uma engrenagem de redução, conectada ao fuso de ajuste 3. Uma vez que a forma de funcionamento do freio a disco é 30 bastante conhecida, é abolida sua descrição e é remetido à Patente DE 93.12.119 U1 mencionada na introdução da descrição.

A engrenagem de redução é executada como engrenagem pia- netária, e apresenta uma roda solar 8, que apresenta braços de encaixe 9 alinhados axialmente, com os quais a roda solar 8 pode ser fixada na roda dentada 7 coordenada ao fuso de ajuste 3, sendo que, a figura 2 reproduz uma posição de montagem, na qual estão representados todos os compo- nentes fora de funcionamento.

A roda solar 8, portanto, é ligada primeiramente com a roda den- tada 7 através de clipes segura contra torção e axialmente, sendo que, os braços de encaixe 9 se encaixam em recessos correspondentes da roda dentada 7. Ao invés disso, a roda solar 8 também pode ser ligada direta- 10 mente com o fuso de ajuste 3 à prova de torção, por exemplo, através de uma denteação conectável.

Sobre a roda solar 8 é colocado um suporte da roda planetária

10, que está equipado com asas 11 se estendendo lateralmente para os poços da corrente 5, nas quais se apoiam esses poços. O suporte da roda planetária 10 apresenta três pinos de rotação 12 que se estendem axialmen- te, nos quais é fixada, respectivamente, uma roda planetária 13. Sobre ela é assentada uma roda oca 15, que corresponde com as rodas planetárias 13.

Para a transmissão do momento de torção do fuso de ajuste 3, como mostra muito claramente a figura 5, um pino de giro 26 da roda solar 8 20 está equipado com uma denteação externa, na qual se encaixam as dente- ações das rodas planetárias 13 executadas em forma de degrau, com seu diâmetro maior, enquanto que a saída de movimento ocorre através de uma saliência 27 de diâmetro menor, do mesmo modo, com uma denteação ex- terna, que estão previstas na superfície de circunferência 28 concêntrica de 25 um recesso da roda oca 15.

Sobre a roda oca 15 está assentada, à prova de torção, uma roda de arraste 16, que apresenta um transmissor 17 correspondente com o sensor de desgaste da pastilha 19.

A roda oca 15, as rodas planetárias 13, bem como, a roda de arraste 16, estão localizadas em uma câmara de recepção 29 da tampa de fecho 18 que, por um lado, é limitada por uma parede 22 da placa de fecho

18, e no lado oposto, pelo suporte da roda planetária 10. A parede 22 forma uma separação espacial entre o transmissor 17 ou a engrenagem de redução ao todo, e o sensor de desgaste da pasti- lha 19, que de acordo com a invenção é executado como sensor sem conta- to, e que é fixado por meio de um parafuso 21 à prova de torção na tampa 5 de fecho 18. A fixação do sensor de desgaste da pastilha 19 na tampa de fecho 18 ocorre, por exemplo, por meio de um fecho de baioneta.

Para a segurança de funcionamento do sistema transmissor 17/ sensor de desgaste da pastilha 19 o transmissor 17 precisa encostar isento de folga na parede 22, para o que na roda oca 15 está disposta uma mola de pressão 14, com a qual a roda oca 15 e, com isso, a roda de arraste 16 e

0 transmissor 17 fixado nela, são pressionadas contra a parede 22.

Para a segurança contra torção da roda de arraste 16 sobre a roda oca 15, ambas apresentam meios com fecho devido à forma que enga- tam um no outro, de preferência, denteações.

Na figura 3 está representado que a roda dentada 7 do suporte

da roda planetária 10, as rodas planetárias 13, a roda solar 8, a mola de pressão 14 e a roda oca 15 são unidas para formar uma unidade de cons- trução, através da qual a corrente 5 é colocada, do mesmo modo, como a- través da outra roda dentada 6.

A unidade premontada deste modo pode ser colocada sobre os

fusos de ajuste 3, 4, sendo que, esses fusos são ligados à prova de torção com as rodas dentadas 6, 7 coordenadas com fecho devido à forma, através de denteações.

Depois ocorre uma colocação da tampa de fecho 18 e sua fixa- 25 ção no corpo do freio 1, de preferência, através de aparafusamento. Final- mente, o sensor de desgaste da pastilha 19 é inserido no lado externo na tampa de fecho 18, é fixado nela e através de uma conexão de cabo 20 está ligado com um dispositivo de avaliação, por meio do qual pode ser reconhe- cida uma posição angular alterada do transmissor 17.

Listagem de Referência

1 corpo do freio

2 dispositivo de reajuste 3 fuso de ajuste 4 fuso de ajuste 5 corrente 6 roda dentada 7 roda dentada 8 roda solar 9 braços de encaixe 10 suporte planetário 11 asa 12 pino de giro 13 roda planetária 14 mola de pressão 15 roda oca 16 roda de arraste 17 transmissor 18 tampa de fecho 19 sensor de desgaste da pastilha 20 conexão de cabo 21 parafuso 22 parede 23 dispositivo de aperto 24 disco do freio 25 pastilha do freio 26 pino 27 saliência 28 superfície de circunferência 29 câmara de recepção

Claims

1. Freio a disco, em particular, para um veículo utilitário - com um corpo do freio (1), que envolve um disco do freio (24), - com pastilhas do freio (25), que contatam o disco do freio (24) na posição de funcionamento, - com um dispositivo de aperto (23), com o qual através de, pelo menos, um fuso de ajuste (3, 4), uma das pastilhas do freio (25) pode ser pressionada contra o disco do freio (24), - com um dispositivo de reajuste (2) conectado, à prova de tor- ção, ao fuso de ajuste (3, 4), com o qual, em essência, pode ser compensa- da uma alteração de uma folga, condicionada ao desgaste, entre a pastilha do freio (25) e o disco do freio (24), - com uma tampa de fecho (18) fixada no corpo do freio (1), que cobre o dispositivo de reajuste (2) e - com um sensor de desgaste da pastilha (19) correspondente com uma engrenagem de redução, conectada ao fuso de ajuste (3) caracterizado pelo fato de que, à engrenagem de redução está conectado um transmissor (17) que gira sobre uma pista concêntrica, que corresponde com o sensor de desgaste da pastilha (19) executado como sensor sem contato, através do qual pode ser reconhecida uma alteração da posição angular do transmissor (17) e pode ser transmitida a um dispositivo de avaliação.

2. Freio a disco de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a engrenagem de redução é constituída de uma engrena- gem planetária.

3. Freio a disco de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracteri- zado pelo fato de que o transmissor (17) está fixado direta ou indiretamente em uma roda oca (15) da engrenagem planetária.

4. Freio a disco de acordo com uma das reivindicações prece- dentes, caracterizado pelo fato de que uma roda solar (8) da engrenagem planetária está fixada com segurança contra torção em uma roda dentada (7), do dispositivo de reajuste (2).

5. Freio a disco de acordo com uma das reivindicações prece- dentes, caracterizado pelo fato de que a roda solar (8) apresenta braços de encaixe (9), que se encaixam em recessos adaptados da roda dentada (7).

6. Freio a disco de acordo com uma das reivindicações prece- dentes, caracterizado pelo fato de que a engrenagem de redução e o sensor de desgaste da pastilha (19) são separados por uma parede (22) da tampa de fecho (18).

7. Freio a disco de acordo com uma das reivindicações prece- dentes, caracterizado pelo fato de que o transmissor (17) encosta, carrega- do por mola, na parede (22) da tampa de fecho (18).

8. Freio a disco de acordo com uma das reivindicações prece- dentes, caracterizado pelo fato de que o transmissor (17) está disposto em uma roda de arraste (16), que está ligada com a roda oca (15).

9. Freio a disco de acordo com uma das reivindicações prece- dentes, caracterizado pelo fato de que na roda oca (15) está disposta uma mola de pressão (14), que pressiona a unidade de construção roda oca (15)/ roda de arraste (16) contra a parede (22) da tampa de fecho (18).

10. Freio a disco de acordo com uma das reivindicações prece- dentes, caracterizado pelo fato de que um suporte da roda planetária (10) da engrenagem planetária apresenta duas asas (11) que passam paralelas e distanciadas, uma em relação à outra, para o apoio do poço da corrente (5).

11. Freio a disco de acordo com uma das reivindicações prece- dentes, caracterizado pelo fato de que a engrenagem de redução, as rodas dentadas (6, 7) e a corrente (5) podem ser fixadas como unidade de cons- trução pré-montada sobre os fusos de ajuste (3, 4).