ES2280012T3 - Dispositivo de fijacion de una pinza de freno de disco en una mangueta, en particular para vehiculo automovil. - Google Patents
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Abstract
Dispositivo de fijación de una pinza (6) de freno de disco (1) en una mangueta (7) correspondiente, en particular para un vehículo automóvil, que comprende un solo tornillo (8) situado entre la mangueta (7) y la pinza (6) para el mantenimiento en posición de la pinza (6) en la mangueta, y que comprende medios suplementarios también situados entre la mangueta (7) y la pinza (6) y que garantizan la resistencia al corte durante un par de frenado, caracterizado porque el tornillo (8) se monta en posición central con respecto a la pinza y porque los medios suplementarios comprenden por lo menos dos pasadores (12a, 12b).
Description
Dispositivo de fijación de una pinza de freno de
disco en una mangueta, en particular para vehículo automóvil.
La presente invención se refiere de forma
general a los frenos de disco, en particular para vehículos
automóviles, y se refiere más particularmente a la fijación de las
pinzas de tales frenos de disco.
Las pinzas de los frenos de disco suelen fijarse
en la mangueta correspondiente mediante dos tornillos. Durante una
operación de frenado, el disco siendo solidario con el árbol o con
la rueda, el apriete se efectúa en un sector de disco limitado que
las pinzas rodean y dentro de las que se desplazan las pastillas de
freno. Entonces los tornillos de fijación de la pinza se someten a
un par de apriete con el fin de pegar correctamente la pinza a la
mangueta.
La fijación realizada por estos tornillos
también soporta un par que corresponde al esfuerzo de frenado. Para
resistir este par, es necesario utilizar tornillos que tengan un
diámetro relativamente importante, y se utilizan comúnmente
tornillos de 12 milímetros de diámetro. Sin embargo la masa de los
vehículos automóviles modernos tiende a aumentar debido al uso de
equipos siempre más abundantes. Además y a pesar de las limitaciones
de velocidad impuestas por la autoridad pública, los automovilistas
tienden a utilizar su vehículo al máximo de sus prestaciones. Así,
en caso de frenado a gran velocidad de un vehículo que tiene una
importante masa, los frenos se someten a considerables esfuerzos y
el par de frenado es muy importante. La dimensión de los tornillos
de fijación es demasiado pequeña con respecto al esfuerzo de corte
al que se someten. Una solución sería aumentar las dimensiones de
estos tornillos. Sin embargo, resulta difícil aumentar el diámetro
de los tornillos debido al entorno de la mangueta y por otra parte,
la herramienta de ensamblaje de la pinza en la mangueta
correspondiente tendría que modificarse tanto en lo que se refiere
al tornillo de apriete como al mayor par de apriete que se tendría
que aplicar.
Ya ha sido propuesto resolver el problema
anterior desacoplando el esfuerzo de mantenimiento en posición de
la pinza en la mangueta correspondiente y el esfuerzo de resistencia
al corte al aplicar el par de frenado. Entonces las pinzas también
se mantienen en posición gracias a tornillos cuyo diámetro no
requiere ningún aumento, mientras que un medio suplementario
permite soportar el par de frenado. Tales dispositivos de fijación
de una pinza se conocen por ejemplo gracias a los documentos EP
1081019, US 3848709 y DE 4303417. La invención tiene por objeto
mejorar estos dispositivos conocidos.
Así, la invención se enuncia en particular en la
reivindicación 1 anexa.
Distintas otras ventajosas características de la
invención se destacan de las reivindicaciones 2 a 6.
Podrá entenderse mejor la invención y aparecerán
más claramente otros objetivos, características, detalles y
ventajas de ésta en la descripción explicativa realizada a
continuación con respecto a los dibujos anexos dados únicamente a
modo de ejemplo y que ilustran un modo de realización de la
invención, y en los que:
- la figura 1 es una vista frontal de un
dispositivo de tipo conocido para la fijación de una pinza de freno
de disco en una mangueta correspondiente de un vehículo
automóvil;
- la figura 2 es una vista en sección del
dispositivo de la figura 1 tomada a lo largo de la línea
II-II de esta figura;
- la figura 3 es una vista en sección parecida a
la figura 2 y que ilustra un modo de realización de un dispositivo
no conforme a la invención;
- las figuras 4 y 5 ilustran respectivamente en
perspectivas delantera y trasera despiezadas el dispositivo
mostrado en sección en la figura 3;
- la figura 6 es una vista en sección también
parecida a la figura 2 pero que ilustra un segundo modo de
realización de un dispositivo no conforme a la invención;
- las figuras 7 y 8 ilustran respectivamente en
perspectivas delantera y trasera despiezadas el dispositivo
mostrado en sección en la figura 6;
- la figura 9 es una vista despiezada en sección
de una variante del segundo modo de realización según la figura
6;
- la figura 10 es una vista parecida a la figura
8 de la variante de realización según la figura 9;
- la figura 11 es una vista más o menos parecida
a la figura 2 e ilustra un modo de realización del dispositivo
según la invención cuando se monta la pinza en la mangueta con ayuda
de un solo tornillo en posición central;
- la figura 12 es una vista despiezada del
montaje de la figura 11;
- la figura 13 es una vista en sección también
parecida a la figura 2 de un modo de realización de un dispositivo
no conforme a la invención;
- la figura 14 es una vista parcial de la figura
13 e ilustra un detalle de realización;
- la figura 15 es una vista despiezada de la
figura 14;
- las figuras 16 y 17 ilustran respectivamente
en perspectivas trasera y delantera despiezadas el dispositivo
mostrado en sección en la figura 13;
- la figura 18 es una variante de realización
del detalle de la figura 14;
- la figura 19 es una vista frontal esquemática
de la parte de mangueta ilustrada en la figura 18;
- la figura 20 muestra una variante de
realización de la parte de mangueta de la figura 18.
En las figuras 1 y 2, se representa de manera
esquemática una fijación de pinza de freno de disco de un vehículo
automóvil según una realización conocida. En esta realización, el
freno de disco suele representarse con la referencia 1 y comprende
una placa o disco 2 sobre el que está previsto ejercer las fuerzas
de apriete en el sentido axial, es decir paralelamente al eje de
rotación X-X', al llegar un fluido hidráulico a
presión mandado por un accionamiento del pedal de freno del
vehículo. Entonces el fluido hidráulico se lleva por una tubería no
representada hacia el orificio de entrada 4 de un cuerpo 5 en el que
se encuentra el émbolo de mando de las pastillas de freno. El disco
2 es solidario con el árbol motor de la rueda o con la propia rueda
y el apriete se efectúa en un sector limitado de este disco que una
pinza 6 parcialmente representada en sección en la figura 2 rodea y
en el interior de la que se desplazan las pastillas de freno.
Como se representa en el dibujo, la pinza 6 se
monta en una mangueta correspondiente 7 gracias a tornillos 8a,
8b.
Así, en el freno de disco de tipo conocido
arriba mostrado, la pinza queda mantenida en la mangueta
correspondiente gracias a dos tornillos que se someten, al suceder
un frenado, a un par de apriete para pegar correctamente la pinza a
la mangueta, y el ensamblaje realizado por estos tornillos también
soporta el par del esfuerzo de frenado. Como acaba de indicarse,
los tornillos soportan importantes esfuerzos y la dimensión de los
tornillos que suelen utilizarse es demasiado pequeña con respecto
al esfuerzo de corte al que se someten.
Tras haber indicado cómo se realiza la fijación
de las pinzas de frenos en la técnica conocida, ahora se van a
mostrar algunas realizaciones conocidas en las que la idea es el
desacoplamiento del esfuerzo de mantenimiento de la pinza y del
esfuerzo del par de frenado, dejando a los tornillos la función de
mantenimiento de la pinza y utilizando otra solución técnica para
soportar el par de frenado.
En lo que viene a continuación, las piezas
parecidas a las distintas piezas de las figuras 1 y 2 se indican
con las mismas referencias y no se van a describir más.
En la figura 3, la pinza 6 del freno de disco 1
también se monta en la mangueta 7 con ayuda de los dos tornillos
8a, 8b, pero se prevén dos casquillos de centraje 9a, 9b
suplementarios entre la mangueta y la pinza alrededor de cada
tornillo y de manera concéntrica con respecto a estos tornillos.
Los casquillos 9a, 9b soportan el par de frenado
dejando a los tornillos 8a, 8b la función de mantenimiento en
posición. Esta disposición también permite realizar, gracias a los
casquillos 9a, 9b, un ajuste preciso y rápido entre la mangueta 7 y
la pinza 6, tanto para el montaje como para el mantenimiento. Así
los casquillos 9a, 9b tienen un doble efecto, a saber una función
de ajuste y una función de soporte del par de frenado.
En las figuras 4 y 5 se representa una vista
despiezada del ensamblaje según la figura 3 que permite ver mejor
una realización no conforme a la invención de un dispositivo de
mantenimiento de la pinza en la mangueta correspondiente.
En la figura 6 que muestra un segundo modo de
realización no conforme a la invención de un dispositivo de
fijación de la pinza de un freno de disco en la mangueta, la pinza 6
del freno de disco 1 también se monta en la mangueta 7 con ayuda de
los dos tornillos 8a, 8b. Sin embargo, en vez de los dos casquillos
9a, 9b de la realización según las figuras 3 a 5, se prevén en este
caso dos pasadores 10a, 10b encajados en agujeros previstos
respectivamente en el pivote 7 y la pinza 6.
Como se nota en los dibujos, los pasadores 10a,
10b se sitúan preferentemente en el mismo plano que los tornillos
8a, 8b y se sitúan entre los tornillos, cerca de éstos,
extendiéndose paralelamente a los tornillos. Sin embargo esta
disposición de los pasadores con respecto a los tornillos es
simplemente preferible y pueden preverse otras disposiciones.
En las figuras 7 y 8 se representa una vista
despiezada del ensamblaje según la figura 6 que permite comprender
mejor esta realización en la que los pasadores 10a, 10b soportan el
par de frenado dejando a los tornillos 8a, 8b la función de
mantenimiento en posición.
La utilización de los pasadores evita que se
tengan que realizar refrentados pero no presenta, del punto de vista
del montaje y del mantenimiento, el aspecto práctico de los
casquillos de centraje 9a, 9b del primer modo de realización.
Las figuras 9 y 10 muestran una variante de
realización de la disposición según las figuras 6 a 8 en la que uno
de los pasadores, en este caso con la referencia 11a, es solidario
con la pinza 6 y se introduce en un agujero previsto en la mangueta
7, mientras que el pasador 11b es solidario con la mangueta. Esta
realización ofrece un dispositivo de espigas que evita que se monte
a la izquierda una pinza derecha e inversamente.
Claro está que cualquier disposición que asocie
la realización según las figuras 9 y 10 con la de las figuras 6 a 8
es posible, y es posible prever un solo pasador solidario sea con la
pinza sea con la mangueta, es decir parecido a uno de los pasadores
11a o 11b, mientras que el otro pasador estará constituido por una
pieza distinta, es decir parecida a uno de los pasadores 10a o
10b.
En la realización según la invención, ilustrada
en la figura 11, la pinza 6 se fija en la mangueta 7 con ayuda de
un solo tornillo 8 montado en posición central con respecto a la
pinza. Sin embargo siempre se prevén dos pasadores como en las
figuras 6-8 y 9-10, y éstos, con las
referencias 12a y 12b, se montan en vez de los tornillos 8a y 8b de
las figuras anteriores, entre la pinza 6 y la mangueta 7. Así los
pasadores 12a, 12b son paralelos al tornillo de mantenimiento 8 y
se sitúan de una y otra parte del tornillo, a una predeterminada
distancia de éste, en el mismo plano.
En la figura 12 se representa una vista
despiezada del ensamblaje según la figura 11 que permite comprender
mejor esta realización en la que los pasadores 12a, 12b, que en este
caso son solidarios con la mangueta 7 pero que pudieran montarse de
manera diferente, soportan el par de frenado así como el peso de la
pinza, mientras que el tornillo 8 se utiliza para el mantenimiento
en posición, aplicando el efecto de pegado de la pinza a la
mangueta. Una ventaja de esta realización es que hay que apretar un
solo tornillo.
Otra realización no conforme a la invención del
dispositivo de fijación de una pinza de freno de disco en la
mangueta de un vehículo automóvil se representa en la figura 13 con
respecto a las figuras 14 a 17, mientras que las figuras 18 a 20
ilustran pequeñas variantes.
En la realización según las figuras 13 a 17, se
vuelve a realizar el montaje de la pinza 6 del freno de disco 1 en
la mangueta 7 con ayuda de los dos tornillos 8a, 8b. Sin embargo, en
vez de los pasadores de las figuras anteriores, los tornillos 8a,
8b se rodean preferentemente por lo menos parcialmente por una parte
macho en relieve 13, formada por ejemplo en la mangueta 7, mientras
que una parte hembra en hueco 14 se forma en la pinza 6. Sin
embargo esta realización se podría invertir, formándose la parte
macho en la pinza y la parte hembra en la mangueta.
Para obtener las partes macho y hembra, se
realiza, como se nota en los dibujos, una suerte de ranurado en la
mangueta o en la pinza para que este ranurado pueda soportar el
esfuerzo proporcionado por el par de frenado. Esta solución implica
un mecanizado específico de la pinza y de la mangueta, pero no
necesita ninguna adición de pieza. Tal ranurado se realiza por
medio de refrentados efectuados en los apoyos entre la mangueta y la
pinza, y la presencia de los refrentados es la que permite soportar
el par de frenado. En los dibujos se representa un hombro en cada
apoyo, de modo que el apoyo superior soporta el par de frenado en
marcha hacia delante y el apoyo inferior en marcha atrás.
Sobre el mismo principio, también se pueden
realizar, como se ilustra en las figuras 18 y 19, dos refrentados
en cada apoyo. En este caso, las dos fijaciones entre la mangueta y
la pinza trabajan en todas las fases de utilización del vehículo,
tanto en marcha hacia delante como en marcha atrás.
Como también se ilustra en la figura 20, el
hombro puede presentarse en forma de tope cilíndrico 15 que rodea
totalmente el tornillo.
Claro está que la mangueta 7 o la pinza 6 pueden
ser indiferentemente de forma macho o hembra y, en todo caso, las
cotas de los apoyos tienen que posibilitar un buen pegado de la
pinza a la mangueta, sin riesgo de deformación de ésta, por lo
menos en modo estático.
La invención no se limita a los ejemplos de
realización representados con detalles, porque pueden aportarse
distintas modificaciones sin salir del ámbito de las
reivindicaciones anexas.
Claims (6)
1. Dispositivo de fijación de una pinza (6) de
freno de disco (1) en una mangueta (7) correspondiente, en
particular para un vehículo automóvil, que comprende un solo
tornillo (8) situado entre la mangueta (7) y la pinza (6) para el
mantenimiento en posición de la pinza (6) en la mangueta, y que
comprende medios suplementarios también situados entre la mangueta
(7) y la pinza (6) y que garantizan la resistencia al corte durante
un par de frenado, caracterizado porque el tornillo (8) se
monta en posición central con respecto a la pinza y porque los
medios suplementarios comprenden por lo menos dos pasadores (12a,
12b).
2. Dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado porque los pasadores (10a, 10b) encajan en
agujeros previstos respectivamente en la mangueta (7) y en la pinza
(6).
3. Dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado porque por lo menos uno de los pasadores (11a)
es solidario con la pinza (6) y encaja en un agujero previsto en la
mangueta (7).
4. Dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado porque por lo menos uno de los pasadores (11b)
es solidario con la mangueta (7) y encaja en un agujero previsto en
la pinza (6).
5. Dispositivo según una de las reivindicaciones
1 a 4, caracterizado porque los pasadores (10a, 10b; 11a,
11b; 12a, 12b) y el tornillo de mantenimiento (8a, 8b; 8) se sitúan
en un mismo plano.
6. Dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado porque los pasadores (12a, 12b) son paralelos
al tornillo (8) y se sitúan de una y otra parte del tornillo a una
predeterminada distancia de éste.
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