ES2626584T3

ES2626584T3 - Conexión disco de freno - buje

Info

Publication number: ES2626584T3
Application number: ES15723539.1T
Authority: ES
Inventors: Wolfgang Pahle; Stephan Kotteder
Original assignee: Knorr Bremse Systeme fuer Schienenfahrzeuge GmbH
Current assignee: Knorr Bremse Systeme fuer Schienenfahrzeuge GmbH
Priority date: 2014-05-22
Filing date: 2015-05-21
Publication date: 2017-07-25
Anticipated expiration: 2035-05-21
Also published as: EP3022458B1; RU2016150197A; SI3022458T1; LT3022458T; US10066690B2; DE102014107228B4; CN106460977A; US20170122391A1; RU2665987C2; RU2016150197A3; EP3070361A1; EP3022458A1; PL3022458T3; WO2015177299A1; ES2656418T3; EP3070361B1; PT3022458T; HUE035339T2; HUE034281T2; DE102014107228A1

Abstract

Conexión disco de freno - buje, donde un buje (2) presenta elementos de arrastre (22) extendidos en la dirección axial a un eje de giro (A) común a un disco de freno (1) y al buje (2) desde una pestaña de rueda (21) del buje (2), que se engranan en forma de dientes entre elementos de soporte (12) dispuestos extendidos en el perímetro interno de un disco de freno (1) en la dirección del eje de giro (A), donde los flancos laterales (23) del elemento de arrastre (22) se orientan radialmente o al menos casi radialmente al eje de giro (A) y los flancos laterales (15) de los elementos de soporte (12) paralelamente a los flancos laterales (23) del elemento de arrastre (22), donde los flancos laterales (23) de cada uno de los elementos de arrastre (22) se orientan en un ángulo (α) de 15° a 30° unos respecto de otros, caracterizada porque cada uno de los elementos de arrastre (22) presenta ranuras (251) extendidas axialmente en la dirección de la pestaña de rueda (21) para la formación de trabillas de soporte laterales (252), donde las caras frontales de los extremos libres (253) de las trabillas de soporte (252) están diseñadas como topes de empuje (29) para la fijación axial del disco de freno (1).

Description

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DESCRIPCION

Conexion disco de freno - buje

La presente invencion se relaciona con una conexion disco de freno - buje conforme al termino generico de la reivindicacion 1, como se conoce por ejemplo gracias a la DE-U-20 2011 052 267.

Para la mejora de la resistencia a la fractura en caliente de los discos de freno ha resultado ser favorable, que el anillo de friccion del disco de freno pueda dilatarse radialmente y este disenado simetricamente. A tal efecto existen en el estado actual de la tecnica diferentes propuestas. As! se conoce gracias a la DE 109 18 069 A1 una conexion disco de freno - buje apropiada, en la que la conexion del disco de freno con el buje se lleva a cabo por medio de elementos engranantes en forma de dientes en el buje y en el disco de freno, que garantizan una transferencia del momento de frenado del disco de freno al buje.

Los dientes presentan en este contexto una fuerte forma de cuna. Si el disco de freno se somete a altos esfuerzos termicos, pueden producirse tensiones internas de los componentes, que pueden encoger ligeramente el disco de freno en diametro. Ademas, la forma de cuna de los dientes puede conducir a un pinzamiento de los discos de freno en su union, que dificulta, por una parte, la dilatacion termica y, aparte de esto, el servicio en lo que se refiere al desmontaje de las piezas.

Particularmente para el mas facil desmontaje se conocen soluciones gracias a la DE 10 2009 019 420 A1 o a la antes citada DE 109 18 069 A1, en las que entre los elementos engranantes en forma de dientes en el buje y el disco de freno se preven elementos intermedios, con los que se simplifica el desmontaje.

Para la reduccion de un aporte termico causado por un proceso de frenado, se conoce por ejemplo gracias a la DE 10 2008 014 857 A1, insertar elementos intermedios entre los dientes del disco de freno y/o del buje, mediante los cuales se evita una transferencia de calor directa.

Es objeto de la presente invencion es proporcionar una conexion disco de freno - buje, con una capacidad de servicio mejorada, as! como un aporte termico aun mas reducido.

Este objeto se resuelve mediante una conexion disco de freno - buje con las caracterlsticas de la reivindicacion 1. Perfeccionamientos favorables de la invencion pueden extraerse de las subreivindicaciones.

En la conexion disco de freno - buje conforme a la invencion, en la que un buje presenta elementos de arrastre extendidos en la direccion axial respecto a un eje de giro comun a un disco de freno y al buje desde una pestana de rueda del buje, que se engranan en forma de dientes entre elementos de soporte dispuestos extendidos en el perlmetro interno de un disco de freno en la direccion del eje de giro, los flancos laterales del elemento de arrastre se orientan radialmente al eje de giro o paralelamente a las radiales y los flancos laterales de los elementos de soporte se orientan paralelamente a los flancos laterales de los elementos de arrastre, donde los flancos laterales de cada uno de los elementos de arrastre se orientan en un angulo de 15° a 30° unos respecto de otros. Los flancos laterales de cada uno de los elementos de arrastre se orientan preferentemente, visto desde el eje de giro (A), en un angulo de 15° a 30° unos respecto de otros.

Mediante la alineacion radial o al menos casi radial de los flancos laterales de los elementos de arrastre respecto al eje de giro se permite una conexion disco de freno - buje, en la que en el punto de corte entre buje y disco de freno las fuerzas de frenado aparecen casi solamente como fuerzas normales puras.

Mediante la orientacion de los flancos laterales de los elementos de arrastre del buje de tal manera que sus tangentes se encuentren en el centro de giro del buje y/o dentro de una superficie circular, cuyo punto central sea el centro de giro del buje, y en la correspondiente ordenacion de los flancos laterales de los elementos de soporte de la frenada del disco de freno se transmita el momento de frenado como fuerza normal casi pura a este engranaje. Las tangentes de los flancos laterales de los elementos de soporte del disco de freno se encuentran por tanto o bien asimismo en el eje de giro, o - en caso de empleo de elementos intermedios, que son el objeto de algunas subreivindicaciones - sobre o en un clrculo con el doble del diametro del correspondiente doble grosor de los elementos intermedios.

La forma dental de los elementos de arrastre y de los elementos de soporte modificada de tal manera reduce tambien el efecto cuna del engranaje del disco de freno y de este modo la sujecion del disco de freno.

La alineacion de los flancos laterales de cada uno de los elementos de arrastre en un angulo de 15° a 30° asegura la transmision de grandes momentos de frenado. El ancho de los elementos de arrastre en direccion perimetral se

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define con ello mediante el tamano del angulo entre los flancos laterales del elemento de arrastre. Cuanto mayor sea este angulo, tanto mas rlgida sera la union dentada.

Evidentemente, con angulo creciente, el espacio intermedio, entre dos elementos de arrastre tales, disponibles para la ventilacion del disco de freno, sera menor. Se ha demostrado que es optimo un angulo determinante del ancho de los elementos de arrastre entre 15° y 30° en lo que se refiere a la rigidez necesaria para la transmision del momento de frenado y un espacio intermedio suficientemente grande para la ventilacion del disco de freno.

De manera especialmente preferente, los flancos laterales de cada uno de los elementos de arrastre, visto desde el eje de giro, se orientan ademas en un angulo de 23° a 25°, particularmente de 24°, unos respecto de otros.

Los elementos de arrastre estan configurados conforme a una variante de ejecucion como extremos delanteros de los puntales de soporte extendidos axialmente desde la pestana de rueda.

Conforme a una variante de ejecucion preferida de la invencion, en al menos uno de los flancos laterales de cada uno de los elementos de arrastre se moldea un tope de empuje para la fijacion axial del disco de freno. Esto posibilita el ahorro de piezas adicionales y de coste de montaje en el buje y/o el disco de freno para la fijacion axial del disco de freno al buje.

Conforme a la reivindicacion 1, cada uno de los puntales de soporte muestra ranuras extendidas desde el elemento de arrastre axialmente en la direccion de la pestana de rueda para la formacion de trabillas laterales de soporte, donde las caras frontales de los extremos libres de las trabillas de soporte se configuran como tope de empuje para la fijacion axial del disco de freno.

Mediante la separacion termica formada de este modo entre el tope de empuje, al que se ajustan durante la operacion los elementos de soporte del disco de freno calentados en un proceso de frenado, y el respectivo elemento de arrastre se posibilita una reduccion de tensiones debido a las diferentes temperaturas del disco de freno respecto al buje.

Segun otra variante de ejecucion de la conexion disco de freno - buje conforme a la invencion, en los espacios intermedios entre los flancos laterales de los elementos de arrastre y de los elementos de soporte se disponen primeros elementos intermedios, que abrazan los elementos de arrastre radialmente y en direccion perimetral en forma de u y se ajustan al menos a los flancos opuestos de los elementos de arrastre superficialmente. La ordenacion en forma de u de estos elementos intermedios posibilita ademas un montaje especialmente sencillo.

Segun otra variante de ejecucion preferida, entre los flancos laterales de los elementos de soporte y las alas de los primeros elementos intermedios adyacentes a los flancos laterales de los elementos de arrastre se disponen segundos elementos intermedios montables por separado entre los primeros elementos intermedios.

Estos segundos elementos intermedios se disenan de manera especialmente preferente como elementos de angulo con dos alas orientadas angularmente, particularmente en angulo recto una respecto de otra, donde en el estado instalado un primer brazo esta atrapado entre los flancos laterales de uno de los elementos de soporte y los flancos laterales de uno de los primeros elementos intermedios y un segundo brazo se apoya en la cara frontal del elemento de soporte proxima a la pestana de rueda del buje.

Mediante la introduccion de dos elementos intermedios separados entre los flancos de los elementos de arrastre y los elementos de soporte se posibilita un aislamiento termico de nuevo mejorado entre el disco de freno y el buje. Ademas, dos elementos intermedios montables por separado tales contribuyen tambien a la mejora de la capacidad de servicio (particularmente en caso de sustitucion del disco de freno).

Para evitar una adhesion de ambos elementos intermedios adyacentes por efecto de la humedad, los primeros y segundos elementos intermedios consisten preferentemente en un material inoxidable o estan provistos de un recubrimiento inoxidable, de forma que los primeros y segundos elementos intermedios puedan montarse y/o desmontarse de manera sencilla tanto durante la instalacion como tambien durante la ampliacion.

Por anadidura, estos materiales inoxidables y/o recubrimientos inoxidables presentan un bajo coeficiente de rozamiento, lo que posibilita en caso de servicio una facil conexion axial del disco de freno.

Segun otra variante de ejecucion preferida, los primeros elementos intermedios forman en la zona de la conexion disco de freno - buje una capa separadora entre el disco de freno y el buje. A tal efecto se configuran de manera especialmente preferente los extremos libres de los brazos de los primeros elementos intermedios extendidos casi radialmente al eje de giro como trabillas separadoras dobladas hacia fuera y extendidas axialmente al eje de giro, sobre las que puede apoyarse en cada caso un lado inferior de los elementos de soporte extendido axialmente al eje de giro o un borde inferior del primer brazo del segundo elemento intermedio.

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Por anadidura, en las alas laterales de los primeros elementos intermedios se disenan preferentemente, por una cara proxima a la pestana de rueda del buje, superficies de separacion orientadas paralelamente al plano del disco de freno, que cubren un tope de empuje moldeado en el buje, axial al eje de giro, para la fijacion axial del disco de freno respecto al disco de freno.

Mediante los primeros elementos intermedios acondicionados con estas protuberancias se asegura un aislamiento termico mejorado del disco de freno respecto al buje, pues el disco de freno esta aislado mediante el primer elemento intermedio colocado sobre el elemento de arrastre del buje en todas las superficies de contacto respecto al buje.

Segun otra variante de ejecucion preferida, las transiciones entre las trabillas separadoras y las alas de los primeros elementos intermedios extendidas casi radialmente al eje de giro se configuran como hendiduras, en las que pueden apoyarse insertados los respectivos bordes inferiores del primer brazo de los segundos elementos intermedios.

De este modo se protegen los bordes inferiores del primer brazo de los segundos elementos intermedios en direccion perimetral al eje de giro del disco de freno por anadidura frente al deslizamiento.

El primer y el segundo elemento intermedio estan preferentemente unidos en cierre de forma. De manera especialmente preferente, en una zona de las superficies de separacion proxima a las alas laterales de los primeros elementos intermedios se disenan aberturas, a traves de las cuales se extiende en el estado instalado en cada caso una nariz de uno de los segundos elementos intermedios, donde la nariz se extiende desde el extremo del primer brazo alejado del segundo brazo.

De este modo se evita eficazmente una migracion radial respecto al eje de giro del disco de freno de los segundos elementos intermedios tras su montaje en los primeros elementos intermedios.

Para la fijacion axial de los elementos intermedios, conforme a otra variante de ejecucion preferente, en un lado de los elementos de arrastre alejado de la pestana de rueda del buje puede fijarse un elemento de resorte.

Para lograr una ventilacion suficiente del disco de freno, el buje muestra preferentemente en conjunto tres, cuatro o cinco elementos de arrastre y el disco de freno correspondientemente seis, ocho o diez elementos de soporte.

De este modo se posibilita particularmente, producir mayores ranuras entre los elementos de soporte del disco de freno (en comparacion con aquellos discos de freno conocidos del estado actual de la tecnica con claramente mayor numero de elementos de soporte), por lo que la seccion transversal de aire refrigerante aumenta claramente.

Conforme a otra variante de ejecucion preferente, el buje muestra una pestana de rueda extendida radialmente al eje de giro hacia fuera, desde la que se extienden los elementos de arrastre axialmente al eje de giro.

En una variante de ejecucion preferente, el buje muestra una seccion tipo olla, cillndrica hueca, que se transforma en la pestana de rueda extendida radialmente al eje de giro hacia fuera, donde los elementos de arrastre estan apoyados por trabillas que se elevan desde la seccion tipo olla radialmente hacia fuera y extendidas axialmente hacia la pestana de rueda.

La extension axial de los elementos de arrastre desde la pestana de rueda del buje contribuye ademas asimismo al mejor aislamiento termico del disco de freno respecto del buje.

A continuation se describen a fondo ejemplos de ejecucion de la invention en base a los disenos adjuntos. Muestran:

Figura 1

Figura 2

Figura 3 Figura 4

Figura 5

una vista en perspectiva de un buje con un disco de freno y con una conexion disco de freno - buje;

una vista superior de la conexion disco de freno - buje de la Figura 1 con representation de la geometrla de los elementos de arrastre del buje y/o de los elementos de soporte del disco de freno y de las fuerzas resultantes;

una vista superior de una variante de ejecucion de un disco de freno mostrado en las Figuras 1 y 2;

una vista en perspectiva de una variante de ejecucion de un buje con elementos de arrastre all! dispuestos;

una vista en perspectiva de una variante de ejecucion de un primer elemento intermedio;

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Figura 6

Figura 7 Figura 8

Figura 9

Figura 10

Figura 11 Figura 12

Figura 13

Figura 14

Figura 15 Figura 16

Figura 17

Figura 18

Figuras 19 a 21 Figura 22

Figuras 23 y 24

una vista detallada en perspectiva de un primer elemento intermedio colocado sobre uno de los elementos de arrastre del buje;

una vista seccionada de la conexion disco de freno - buje con elementos intermedios montados;

una vista superior de la conexion disco de freno - buje con primeros y segundos elementos intermedios montados;

una vista en perspectiva desde arriba del buje con primeros y segundos elementos intermedios montados sobre los elementos de arrastre, as! como elementos de resorte que los sostienen;

una vista en perspectiva del disco de freno y del buje en el estado montado con cinco elementos de arrastre;

una vista en perspectiva de un buje configurado con cinco elementos de arrastre;

una vista superior del disco de freno de la Figura 10 con correspondientemente diez elementos de soporte;

una vista en perspectiva de un buje con disco de freno montado encima con ordenacion alternativa del buje;

una vista en perspectiva de una conexion disco de freno - buje parcialmente seccionada correspondiente a la Figura 13,

una vista en perspectiva del buje mostrado en las Figuras 13 y 14,

una vista en perspectiva de otra variante de ejecucion de un buje configurado con cinco elementos de arrastre con primeros y segundos elementos intermedios montados;

una vista detallada en perspectiva del buje mostrado en la Figura 16 sin primeros y segundos elementos intermedios montados en el elemento de arrastre;

una vista detallada en perspectiva del buje mostrado en la Figura 16 correspondiente a la Figura 17 con primeros y segundos elementos intermedios montados en el elemento de arrastre;

vistas en perspectiva del primer y segundo elemento intermedio mostrados en las Figuras 16 y 18;

una vista superior de los primeros y segundos elementos intermedios mostrados en las Figuras 19 a 21; y

vistas en perspectiva de otra variante de ejecucion de un buje configurado con cinco elementos de arrastre sin elementos intermedios.

En la siguiente description de las Figuras, terminos como arriba, abajo, izquierda, derecha, delante, detras, etc. se relacionan solamente con la representation y position ejemplares seleccionadas en las respectivas Figuras del disco de freno, buje, elementos de soporte, elementos de arrastre, elementos intermedios y similares. Estos terminos no deben entenderse de manera limitante, es decir, mediante diversas posiciones de trabajo o la interpretation especularmente simetrica o similares se pueden modificar estas referencias.

En la Figura 1 se representa una conexion disco de freno - buje, que sirve para la conexion de un disco de freno 1 anular ventilado por dentro con un buje 2, configurada como disco de freno - buje, en cada caso tambien en cooperation con la funcion de un cubo de la rueda, sobre el cual puede introducirse axialmente y/o aplicarse el disco de freno 1. El disco de freno 1 y el buje 2 presentan, ademas, como se muestra por ejemplo en la Figura 2, un eje de giro A comun.

El disco de freno 1 esta configurado ademas preferentemente como disco de freno ventilado por dentro, con dos anillos de friction 11, unidos a traves de trabillas y en el perlmetro interno a traves de una section anular circunferencial.

Para la transmision del momento de giro, particularmente en procesos de frenado, se disenan en el perlmetro interno del disco de freno 1 dientes extendidos radialmente hacia dentro, dispuestos distantes unos respecto de otros y distribuidos uniformemente a lo largo del perlmetro - denominados elementos de soporte 12 -.

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El buje 2 puede estar ademas configurado de diferente manera. As! se muestra por ejemplo en las Figuras 1, 4, 10, 11 un buje 2 con una seccion tipo olla, cillndrica hueca 27 y una pestana de rueda 21 extendida radialmente al eje de giro A hacia fuera, desde la que se extienden elementos de arrastre 22 axialmente al eje de giro A. en el perlmetro externo de la seccion cillndrica hueca 27 se disenan para la sujecion de los elementos de arrastre 22 trabillas 26 extendidas axialmente a la pestana de rueda 21.

Los elementos de arrastre 22 estan configurados ademas preferentemente como extremos anteriores de los puntales de soporte 25, donde los puntales de soporte 25 se extienden axialmente desde la pestana de rueda 21. El ancho perimetral de los puntales de soporte 25 es ademas preferentemente mayor que el ancho perimetral de los elementos de arrastre 22.

En la conexion disco de freno - buje correspondiente a las Figuras 13 a 15, los elementos de arrastre 22 se extienden asimismo de la pestana de rueda 21 axialmente hacia delante, pero no estan apoyados por su lado inferior a traves de las correspondientes trabillas 26 en una seccion cillndrica hueca 27 del buje, sino que sobresalen libremente en direccion axial.

Los elementos de arrastre 22 del buje 2 se corresponden ademas en el sentido de un engranaje con los elementos de soporte 12 en el perlmetro interno del disco de freno 1. Los elementos de arrastre 22 se engranan ademas en cada caso en direccion perimetral en el espacio libre (ranuras 13) entre dos elementos de soporte 12 adyacentes.

Como puede identificarse bien en la Figura 2, los elementos de arrastre 22 estan configurados de tal manera, que se ensanchan radialmente desde dentro hacia fuera. Los flancos laterales 23 de los elementos de arrastre 22 extendidos radial y axialmente al eje de giro A se orientan, ademas, visto desde el eje de giro A, en un angulo a de 15° a 30°, preferentemente de 20° a 30° unos respecto de otros. Este angulo a y la distancia radial de los elementos de arrastre 22 desde el eje de giro A determinan ademas el ancho de los elementos de arrastre 22 en direccion perimetral. Es tambien concebible que los flancos laterales 23 de los elementos de arrastre 22 se extiendan paralelamente desplazados, preferentemente unos pocos millmetros, respecto a una radial al eje de giro A.

Los flancos laterales 15 de los elementos de soporte 12 se orientan ademas paralelamente a los flancos laterales 23 de los elementos de arrastre 22. De tal manera se permite de manera sencilla una conexion disco de freno - buje, en la que en la interseccion a los flancos 15, 23 de los elementos de soporte 12 y/o de los elementos de arrastre 22 las fuerzas de frenado fB, al contrario que segun el estado actual de la tecnica, aparecen solo como fuerzas normales puras o al menos casi puras.

Para la fijacion axial del disco de freno 1, segun una variante de ejecucion preferida, en al menos uno de los flancos laterales 23 de cada uno de los elementos de arrastre 22 del buje 2 se disena un tope de empuje 29, contra el que se presiona el disco de freno 1 en el estado instalado, como se describe posteriormente aun mas a fondo.

Los flancos laterales 15 de los elementos de soporte 12 se pueden ajustar ademas o bien directamente a los flancos laterales 23 del elemento de arrastre 22 o, conforme a la variante de ejecucion mostrada por ejemplo en la Figura 2, en cada caso a los primeros elementos intermedios 3 o segundos elementos intermedios 4, configurados en los correspondientes espacios intermedios entre los elementos de soporte 12 y los elementos de arrastre 22 en direccion perimetral.

Los primeros elementos intermedios 3 abrazan ademas los elementos de arrastre 22 radialmente por fuera y en direccion perimetral y se ajustan ademas al menos a los flancos opuestos 23 del elemento de arrastre 22 superficialmente, como se muestra en la Figura 6.

Una variante de ejecucion de los primeros elementos intermedios 3 se muestra en una representacion en perspectiva en la Figura 5. Como puede identificarse en la Figura 5, los primeros elementos intermedios 3 consisten ademas en un cuerpo configurado esencialmente en forma de u con respectivas alas 31, 32 adyacentes en el estado instalado a los flancos laterales 23 del elemento de arrastre 22, que estan unidas a traves de un elemento de puente 33, que tal y como puede reconocerse en la Figura 2, se apoya al menos parcialmente sobre la superficie superior 24 del elemento de arrastre 22 situada radialmente por fuera.

Conforme a la variante de ejecucion preferida mostrada en la Figura 5, los extremos libres de los brazos 31, 32 de estos primeros elementos intermedios 3 extendidos radialmente al eje de giro A estan configurados como trabillas separadoras 35 dobladas hacia fuera y extendidas axialmente al eje de giro A, sobre las que puede apoyarse en cada caso un lado inferior 16 de los elementos de soporte 12 extendido axialmente al eje de giro A o un canto inferior del primer brazo 42 de un segundo elemento intermedio 4, lo que posteriormente se discutira aun a fondo.

Ambos brazos 31, 32 de los primeros elementos intermedios que se extienden casi radialmente al eje de giro A se orientan correspondientemente a la alineacion de los flancos laterales 23 del elemento de arrastre 22 en un angulo a de 15° a 30° unos respecto de otros. En una variante de ejecucion especialmente preferente, los flancos laterales 23

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del elemento de arrastre 22 y correspondientemente tambien los brazos 31, 32 de los primeros elementos intermedios 3 se orientan, visto desde el eje de giro A, en un angulo a de 20° a 30°, de manera especialmente preferente de 23° a 25°, particularmente de 24°, unos respecto de otros.

Este angulo de 15° a 30° ha resultado especialmente apropiado, por un lado en lo que se refiere al ancho correspondiente del elemento de arrastre 22 y la capacidad de carga correspondiente para la incorporacion del momento de frenado adjunto y por otro lado en lo que se refiere a los espacios intermedios remanentes, que, preferentemente al prever tres, cuatro o cinco elementos de arrastre 22 igualmente distribuidos en direccion perimetral sobre el buje 2, sean suficientemente grandes, para posibilitar una ventilacion suficiente del disco de freno 1.

Como puede reconocerse ademas en la Figura 5, en las alas laterales 31, 32 de los primeros elementos intermedios 3 por una cara proxima a la pestana de rueda 21 del buje 2 se disenan superficies de separacion 34 orientadas paralelamente al plano del disco de freno 1, que cubren los topes de empuje 29 moldeados en el buje 2, axiales al eje de giro A, para la fijacion axial del disco de freno 1, como se representa en la Figura 6.

Como puede reconocerse bien por ejemplo en las Figuras 1, 2 y 7 a 9, entre los flancos laterales 15 de los elementos de soporte 12 y alas 31, 32 de los primeros elementos intermedios 3 ajustadas a los flancos laterales 23 del elemento de arrastre 22 se disponen segundos elementos intermedios 4 montables separados de los primeros elementos intermedios 3, para aislar por anadidura termicamente el disco de freno 1 del buje 2.

La prevision de dos elementos intermedios 3, 4 montables separados para el aislamiento termico del disco de freno 1 del buje 2 tiene la ventaja adicional de que estos pueden montarse de manera sencilla y particularmente tambien desmontarse de nuevo de manera sencilla, por ejemplo, cuando el disco de freno deba cambiarse.

El primer elemento intermedio 3 y el en cada caso segundo elemento intermedio 4 estan ademas preferentemente unidos en cierre de forma. Los segundos elementos intermedios 4 estan ademas configurados, tal y como puede reconocerse bien en las Figuras 8 y 9, preferentemente como elementos de angulo con dos alas 41, 42 orientadas angularmente, particularmente en angulo recto una respecto de otra.

En el estado instalado, un primer brazo 42 esta atrapado entre el flanco lateral 15 de uno de los elementos de soporte 12 y el flanco lateral 31, 32 de uno de los primeros elementos intermedios 3. Un segundo brazo 41 se apoya en la cara frontal del elemento de soporte 12 alejada de la pestana de rueda 21 del buje.

Los primeros elementos intermedios 3 y preferentemente tambien los segundos elementos intermedios 4 son preferentemente de un material inoxidable o estan provistos alternativamente o por anadidura de un recubrimiento inoxidable, para evitar de manera duradera una adhesion de las superficies adyacentes de los primeros elementos intermedios 3 y de los segundos elementos intermedios 4, de forma que durante el desmontaje del disco de freno en caso de servicio se posibilite un ligero desplazamiento axial del disco de freno hacia delante, es decir, lejos de la pestana de rueda 21 del buje 2. Tambien es concebible un recubrimiento anti-adherente de los elementos intermedios 3, 4.

Mediante el diseno particularmente de los primeros elementos intermedios 3, estos forman en la zona de la conexion disco de freno - buje una capa separadora entre el disco de freno 1 y el buje 2, de forma que el disco de freno 1 no este en ninguna posicion en la zona de la conexion disco de freno - buje en contacto directo con el buje.

Para la fijacion axial del disco de freno 1 al buje 2 y de los primeros elementos intermedios 3 y/o segundos elementos intermedios 4 dispuestos en cada caso en la zona de la conexion disco de freno - buje, es en una cara del elemento de arrastre 22 alejada de la pestana de rueda 21 del buje 2 puede fijarse un elemento de resorte 5, por ejemplo, atornillado con un tornillo 6 en un agujero de tornillo 28 en el elemento de arrastre 22.

Mientras que el buje 2 y/o disco de freno 1 mostrados en las Figuras 1 a 4 y 9 presenta en conjunto tres elementos de arrastre 22 y/o seis elementos de soporte 12, es tambien concebible, configurar la conexion disco de freno - buje de tal forma que un buje tenga en conjunto cuatro o cinco elementos de arrastre 22 y el disco de freno 1 tenga correspondientemente ocho o diez elementos de soporte 12, como se muestra en las Figuras 10 a 15.

En un engranaje con un numero tal de elementos de arrastre 22 y/o elementos de soporte 12 engranantes se posibilita de manera optima una transmision eficaz de par de frenado, con al mismo tiempo ranuras 14 dimensionadas lo suficientemente grandes en el perlmetro interno del disco de freno 1, mediante las cuales se posibilite una ventilacion suficiente del disco de freno 1 y del buje 2.

Otra variante de ejecucion de la conexion disco de freno - buje con puntales de soporte 25 configurados alternativamente, as! como primeros y segundos elementos intermedios 3, 4 se muestra en las Figuras 16 a 22.

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Tal y como puede identificarse particularmente en la Figura 17, los puntales de soporte 25 presentan ranuras 251 extendidas desde el elemento de arrastre 22 axialmente en la direccion de la pestana de rueda 21. Estas ranuras 251 se extienden ademas preferentemente en prolongacion de los flancos laterales 23 del elemento de arrastre 22. Las trabillas de soporte 252 laterales separadas por una respectiva ranura 251 de la zona central de los puntales de soporte 25 estan configuradas por sus extremos libres 253 preferentemente radialmente al eje de giro del disco de freno 1 dobladas en forma de I, de forma que las caras frontales proximas al disco de freno 1 y/o a los primeros elementos intermedios 3 tengan una superficie ampliada respecto a la seccion transversal de las trabillas de soporte 252. Las caras frontales de las trabillas de soporte sirven ademas como topes axiales de empuje 29 para la fijacion axial del disco de freno 1. Mediante la separacion de los topes axiales de empuje 29 as! configurados se pueden evitar tensiones termicas en el buje 2, particularmente en la zona de transicion entre los flancos laterales 23 del elemento de arrastre 22 y los topes de empuje 29.

La longitud axial de las ranuras 251 asciende ademas preferentemente a mas de 10 mm, de manera especialmente preferente entre 15 mm y 17 mm.

Como se muestra en las Figuras 19 a 21, en las variantes de ejecucion mostradas en estas Figuras de los primeros y segundos elementos intermedios 3, 4 para la proteccion de los segundos elementos intermedios 4 contra el deslizamiento extenso, las transiciones entre las trabillas separadoras 35 y las alas 31, 32 de los primeros elementos intermedios 3 extendidas aproximadamente radialmente al eje de giro del disco de freno 1 estan disenadas como hendiduras 37, en las que pueden apoyarse insertados los respectivos cantos inferiores del primer brazo 42 de los segundos elementos intermedios 4.

Para evitar eficazmente una migracion radial respecto al eje de giro del disco de freno 1 de los segundos elementos intermedios 4 tras su montaje en los primeros elementos intermedios 3, se preven en una zona de las superficies de separacion en las proximidades de las alas laterales 34 de los primeros elementos intermedios aberturas 36 configuradas preferentemente en forma de ranura, a traves de las cuales se extiende en el estado instalado en cada caso una nariz 43 de uno de los segundos elementos intermedios 4. La nariz 43 se extiende ademas desde el extremo del primer brazo 42 del segundo elemento intermedio 4 alejado del segundo brazo 41 del segundo elemento intermedio 4, preferentemente en llnea recta.

El ancho de la nariz 43 (radialmente al eje de giro del disco de freno1) es ademas preferentemente menor que el ancho del primer brazo 42 del segundo elemento intermedio 4. Las zonas del borde 44 del primer brazo 42 sobresalientes sobre los bordes laterales de la nariz 43 sirven ademas como tope para, en el montaje, delimitar la profundidad de penetracion de la nariz 43 en la abertura 36 del primer elemento intermedio 3.

La Figura 18 muestra en una vista en perspectiva los primeros y segundos elementos intermedios 3, 4 en el estado montado en el buje 2. Puede identificarse bien que las narices 43 de los segundos elementos intermedios 4 se extienden a traves de las aberturas 36 de los primeros elementos intermedios 3 hasta las ranuras 251 del puntal de soporte 25.

La Figura 22 muestra en una vista superior la nariz 43 de uno de los segundos elementos intermedios 4 introducida en la abertura 36 del primer elemento intermedio 3.

Las variantes de ejecucion representadas en base a las Figuras 16 a 22 que aclaraban caracterlsticas respecto a las ranuras 251, hendiduras 37, aberturas 36 y narices 43 son ademas concebibles tambien en el buje 2 mostrado en las Figuras 13 a 15.

Otra variante de ejecucion de la conexion disco de freno - buje con puntales de soporte 25 configurados alternativamente, as! como primeros y segundos elementos intermedios 3, 4 se muestra en las Figuras 23 y 24. Esta variante de ejecucion es particularmente apropiada para la fijacion a un eje trasero de un vehlculo utilitario.

Como puede identificarse en ambas Figuras 23 y 24, los puntales de soporte 25 en esta variante de ejecucion se extienden desde los topes de empuje 29 axialmente en la direccion de la pestana de rueda 21. Cerca de los topes de empuje 29 se abocardan los puntales de soporte 25 en la direccion perimetral del buje 2. Los flancos 23 del elemento de arrastre 22 estan ademas separados por las ranuras 251 de los topes de empuje 29. Tambien aqul se extienden las ranuras 251 en prolongacion de los flancos laterales 23 del elemento de arrastre 22.

La superficie interna del buje 2 esta disenada aqul con un contorno interno 7. Este contorno interno muestra en la variante de ejecucion aqul mostrada entalladuras 71 as! como elevaciones 72, que se configuran en direccion perimetral de forma alternantemente adyacente. El contorno interno 7 sirve ademas para el engranaje con un eje, particularmente un eje trasero del vehlculo utilitario.

Lista de slmbolos de referencia

1

11

12

13

14

15

16

2

21

22

23

24

25

251

252

253

26

27

28

29

3

31

32

33

34

35

36

37

4

41

42

disco de freno

anillo de friccion

elementos de soporte

ranura

flancos

lado inferior

buje

pestana de rueda elemento de arrastre flancos

superficie superior puntal de soporte ranura brazo

extremo libre trabillas

seccion tipo olla

agujero de tornillo

tope de empuje

primer elemento intermedio

brazo

elemento de puente superficie de separacion trabillas separadoras abertura depresion

segundo elemento intermedio segundo brazo primer brazo

43

44

5

51

52

6

7

71

72

A

fB

nariz zona del borde elemento de resorte zona central brazo de resorte tornillo

contorno interno entalladura elevacion eje de giro fuerza de frenado

Claims

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

REIVINDICACIONES

1. Conexion disco de freno - buje, donde un buje (2) presenta elementos de arrastre (22) extendidos en la direccion axial a un eje de giro (A) comun a un disco de freno (1) y al buje (2) desde una pestana de rueda (21) del buje (2), que se engranan en forma de dientes entre elementos de soporte (12) dispuestos extendidos en el perlmetro interno de un disco de freno (1) en la direccion del eje de giro (A), donde los flancos laterales (23) del elemento de arrastre (22) se orientan radialmente o al menos casi radialmente al eje de giro (A) y los flancos laterales (15) de los elementos de soporte (12) paralelamente a los flancos laterales (23) del elemento de arrastre (22), donde los flancos laterales (23) de cada uno de los elementos de arrastre (22) se orientan en un angulo (a) de 15° a 30° unos respecto de otros, caracterizada porque cada uno de los elementos de arrastre (22) presenta ranuras (251) extendidas axialmente en la direccion de la pestana de rueda (21) para la formacion de trabillas de soporte laterales (252), donde las caras frontales de los extremos libres (253) de las trabillas de soporte (252) estan disenadas como topes de empuje (29) para la fijacion axial del disco de freno (1).
2. Conexion disco de freno - buje segun la reivindicacion 1, caracterizada porque en el perlmetro interno del disco de freno (1) visto en direccion perimetral entre los flancos laterales de dos elementos de soporte (12) alejados de un respectivo elemento de arrastre (22) en cada caso se forma una ranura (14) que sirve para ventilar el disco de freno (1) y el buje (2).
3. Conexion disco de freno - buje segun una de las anteriores reivindicaciones, caracterizada porque los elementos de arrastre (22) se disenan como extremos delanteros de trabillas de soporte (25) extendidas axialmente desde la pestana de rueda (21).
4. Conexion disco de freno - buje segun una de las anteriores reivindicaciones, caracterizada porque en al menos uno de los flancos laterales (23) de cada uno de los elementos de arrastre (22) se forma un tope de empuje (29) para la fijacion axial del disco de freno (1).
5. Conexion disco de freno - buje segun una de las anteriores reivindicaciones, caracterizada porque en los espacios intermedios entre los flancos laterales (15, 23) del elemento de arrastre (22) y de los elementos de soporte (12) se disponen primeros elementos intermedios (3), que abrazan los elementos de arrastre (22) radialmente y en direccion perimetral en forma de u y se ajustan superficialmente al menos a los flancos opuestos (23) del elemento de arrastre (22).
6. Conexion disco de freno - buje segun la reivindicacion 5, caracterizada porque entre los flancos laterales (15) de los elementos de soporte (12) y las alas (31, 32) de los primeros elementos intermedios (3) apoyadas en los flancos laterales (23) del elemento de arrastre (22) se disponen segundos elementos intermedios (4) montables separados de los primeros elementos intermedios (3).
7. Conexion disco de freno - buje segun la reivindicacion 6, caracterizada porque los primeros elementos intermedios (3) y los segundos elementos intermedios (4) se disponen axialmente al eje de giro (A) desplazables unos respecto de otros.
8. Conexion disco de freno - buje segun la reivindicacion 6 o 7, caracterizada porque los segundos elementos intermedios (4) estan configurados como elementos de angulo con dos alas (41, 42) orientadas angularmente, particularmente en angulo recto, donde en el estado instalado un primer brazo (42) esta atrapado entre los flancos laterales (15) de uno de los elementos de soporte (12) y los flancos laterales (31, 32) de uno de los primeros elementos intermedios (3) y un segundo brazo (41) se apoya en la cara frontal del elemento de soporte (12) alejada de la pestana de rueda (21) del buje (2).
9. Conexion disco de freno - buje segun una de las reivindicaciones 6 a 8, caracterizada porque los primeros elementos intermedios (3) y los segundos elementos intermedios (4) consisten en un material inoxidable o estan provistos de un recubrimiento inoxidable y/o presentan un recubrimiento anti-adherente.
10. Conexion disco de freno - buje segun una de las reivindicaciones 5 a 9, caracterizada porque los primeros elementos intermedios (3) forman en la zona de la conexion disco de freno - buje una capa de separacion entre el disco de freno (1) y el buje (2).
11. Conexion disco de freno - buje segun la reivindicacion 10, caracterizada porque los extremos libres del brazo (31, 32) de los primeros elementos intermedios (3) extendido aproximadamente radialmente al eje de giro (A) estan disenados como trabillas separadoras (35) dobladas hacia fuera y extendidas axialmente al eje de giro (A), sobre las que puede soportarse en cada caso un lado inferior (16) de los elementos de soporte (4) extendido axialmente al eje de giro (A) o un borde inferior del primer brazo (42) del segundo elemento intermedio (4).

5

10

15

20

25
12. Conexion disco de freno - buje segun la reivindicacion 11, caracterizada porque las transiciones entre las trabillas separadoras (35) y las alas (31, 32) extendidas aproximadamente radialmente al eje de giro (A) estan configuradas como hendiduras (37), en las que puede soportarse insertado el borde inferior del primer brazo (42) del segundo elemento intermedio (4).
13. Conexion disco de freno - buje segun una de las reivindicaciones 10 a 12, caracterizada porque en las alas laterales (31, 32) de los primeros elementos intermedios (3) por una cara proxima a la pestana de rueda (21) del buje (2), orientadas paralelamente al plano del disco de freno (1), se forman superficies de separacion (34), que en cada caso cubren uno de los topes de empuje (29) para la fijacion axial del disco de freno (1).
14. Conexion disco de freno - buje segun la reivindicacion 12 o 13, caracterizada porque el primer elemento intermedio (3) y el respectivo segundo elemento intermedio (4) estan unidos en cierre de forma.
15. Conexion disco de freno - buje segun la reivindicacion 13 o 14, caracterizada porque en una zona de las superficies de separacion (34) en las proximidades de las alas laterales (31, 32) de los primeros elementos intermedios (3) se forman aberturas (36), a traves de las cuales se extiende, en el estado instalado, en cada caso, una nariz (43) de uno de los segundos elementos intermedios (4), donde la nariz (43) se extiende desde el extremo del primer brazo (42) alejado del segundo brazo (41).
16. Conexion disco de freno - buje segun una de las anteriores reivindicaciones, caracterizada porque en un lado del elemento de arrastre (22) alejado de la pestana de rueda (21) del buje (2) puede fijarse un elemento de resorte (5), para la fijacion axial de los primeros elementos intermedios (3) y/o de los segundos elementos intermedios (4).
17. Conexion disco de freno - buje segun una de las anteriores reivindicaciones, caracterizada porque el buje (2) presenta una pestana de rueda (21) extendida hacia fuera radialmente al eje de giro (A), desde la que los elementos de arrastre (22) se extienden axialmente al eje de giro (A).
18. Conexion disco de freno - buje segun la reivindicacion 17, caracterizada porque el buje (2) presenta una seccion tipo olla, cillndrica hueca (27), que se transforma en la pestana de rueda (21) extendidas den hacia fuera radialmente al eje de giro (A), donde los elementos de arrastre (22) estan soportados mediante trabillas (26) que se elevan de la seccion tipo olla (27) radialmente hacia fuera y extendidas axialmente hacia la pestana de rueda (21).