IT202000006805A1

IT202000006805A1 - Disco freno.

Info

Publication number: IT202000006805A1
Application number: IT102020000006805A
Authority: IT
Inventors: Giuseppe Lisciani
Original assignee: Endurance Adler S P A
Priority date: 2020-04-01
Filing date: 2020-04-01
Publication date: 2021-10-01
Also published as: EP3889455B1; CN113494552A; ES2929064T3; US20210310529A1; JP2021162161A; US11644072B2; TW202140944A; EP3889455A1

Description

DESCRIZIONE

Annessa a domanda di brevetto per INVENZIONE INDUSTRIALE avente per titolo

?DISCO FRENO?

La presente invenzione ha per oggetto un disco freno.

In particolare, il disco freno della presente trattazione ? di preferibile impiego per cicli o motocicli a due o pi? ruote, senza per questo perdere in generalit?.

Come noto dallo stato della tecnica, la fascia frenante di un disco freno ? soggetta ad un elevato riscaldamento nella fase di frenata ed ? particolarmente sensibile alla dilatazione termica per via del suo spessore, che ? da considerarsi ridotto in relazione alla notevole estensione della sua superficie.

Tale riscaldamento pu? indurre deformazioni della fascia frenante sia nella direzione diametrale sia nella direzione assiale del disco, creando notevoli scompensi nella meccanica della frenata.

Per ovviare a tali problematiche, evidenti soprattutto negli impianti di motocicli ad elevate prestazioni e per uso sportivo, si ricorre ai cosiddetti dischi freno ?flottanti? o ?semi-flottanti? usualmente costituiti da un supporto interno, una fascia frenante esterna ed un sistema di fissaggio elastico del supporto con la fascia frenante che permette un movimento relativo, o disallineamento, della fascia frenante rispetto al supporto nella direzione diametrale oppure nella direzione assiale oppure in entrambe le direzioni. Al fine di incrementare la cedevolezza del collegamento tra fascia frenante ed il supporto, ? sentita l?esigenza di realizzare un disco freno, rotante attorno ad un proprio asse di rotazione, comprendente una fascia frenante, un elemento di supporto della fascia frenante ed una pluralit? di primi elementi di collegamento della fascia frenante con l?elemento di supporto, che sono deformabili elasticamente in modo tale da consentire un movimento relativo della fascia frenante rispetto all?elemento di supporto.

L?elemento di supporto comprende almeno un primo componente, destinato ad essere collegato ad un mozzo di un organo rotante, ed almeno un secondo componente collegato alla fascia frenante mediante i primi elementi di collegamento.

Una pluralit? di secondi elementi di collegamento del primo componente e del secondo componente sono deformabile elasticamente in modo tale da consentire un movimento relativo tra il primo componente ed il secondo componente.

Vantaggiosamente, i collegamenti elastici sono suddivisi in almeno due gruppi collegati in serie, la cedevolezza dei collegamenti risulta raddoppiata in direzione radiale e quadruplicata in una direzione parallela all?asse di rotazione, a parit? di cedevolezza di tutti i collegamenti elastici. Le caratteristiche del disco freno in oggetto risulteranno maggiormente evidenziate dalla descrizione seguente di preferite forme realizzative, illustrate a puro titolo esemplificativo e non limitativo nelle unite tavole di disegno, in cui:

- la figura 1 illustra una prima forma realizzativa di disco freno secondo la presente invenzione in una vista schematica frontale;

- la figura 2 illustra in una vista prospettiva schematica un dettaglio del disco freno di figura 1, con alcune parti asportate per meglio evidenziarne altre.

Con riferimento alle figure annesse, ? indicato con 1 un disco freno secondo la presente invenzione.

Il disco freno 1 ? rotante attorno ad un proprio asse di rotazione 1a.

Il disco freno 1 comprende una fascia frenante 2.

Nella forma realizzativa descritta, la fascia frenante 2 del disco freno 1 ? una fascia anulare avente uno spessore definito dalla distanza tra facce di estremit?, preferibilmente parallele, definenti le zone di contatto con organi di attrito (non illustrati) per la frenata o per la trasmissione di una coppia per attrito.

Si osservi che la fascia frenante 2 pu? avere una specifica conformazione, come ad esempio ad ?onde?.

Il disco freno 1 comprende un elemento di supporto 3 della fascia frenante 2. L'elemento di supporto 3 ? configurato per calettarsi, centralmente, al mozzo di un organo rotante oppure ad una ruota del veicolo (ciclo o motociclo o veicolo di altro genere non illustrato).

Il disco freno 1 comprende una pluralit? di primi elementi di collegamento 4 della fascia frenante 2 con l?elemento di supporto 3.

La fascia frenante 2 presenta una pluralit? di sedi 14 ciascuna delle quali alloggia parzialmente un rispettivo primo elemento di collegamento 4.

Tali primi elementi di collegamento 4 sono deformabili elasticamente in modo tale da consentire un movimento relativo della fascia frenante 2 rispetto all?elemento di supporto 3.

In tal senso, il disco freno 1 secondo la presente invenzione ? un disco freno cosiddetto ?flottante?.

In una forma realizzativa preferita, come illustrata, ciascun primo elemento di collegamento 4 comprende un nottolino cilindrico 5.

Secondo la presente invenzione, l?elemento di supporto 3 comprende almeno un primo componente 7 ed un secondo componente 8.

Una pluralit? di secondi elementi di collegamento 9 del primo componente 7 e del secondo componente 8 sono deformabili elasticamente in modo tale da consentire un movimento relativo tra il primo componente 7 ed il secondo componente 8.

Il primo componente 7 presenta una pluralit? di sedi 16 ciascuna delle quali alloggia parzialmente un rispettivo secondo elemento di collegamento 9.

Il secondo componente 8 presenta una pluralit? di sedi 17 ciascuna delle quali alloggia parzialmente un rispettivo secondo elemento di collegamento 9.

Con riferimento a ciascun secondo elemento di collegamento 9 esso ? alloggiato in parte nella rispettiva sede 16 del primo componente 7 ed in parte nella rispettiva sede 17 del secondo componente 8 dell?elemento di supporto 3.

Preferibilmente, ciascun secondo elemento di collegamento 9 comprende un nottolino cilindrico 10.

Il secondo componente 8 ? collegato alla fascia frenante 2 mediante i primi elementi di collegamento 4.

Il secondo componente 8 dell?elemento di supporto 3 presenta una pluralit? di sedi 15 ciascuna delle quali alloggia parzialmente un rispettivo primo elemento di collegamento 4.

Si osservi che secondo la forma realizzativa illustrata, con riferimento al secondo componente 8 la sede 15 di alloggiamento parziale di un rispettivo primo elemento di collegamento 4 ? disposto in maniera alternata con la sede 17 di alloggiamento parziale di un rispettivo secondo elemento di collegamento 9.

In una forma realizzativa alternativa, ? possibile prevedere che, con riferimento al secondo componente 8, una o pi? sedi 15 di alloggiamento parziale di un rispettivo primo elemento di collegamento 4 siano disposte in maniera alternata con una o pi? sedi 17 di alloggiamento parziale di un rispettivo secondo elemento di collegamento 9.

La sede 15 di alloggiamento parziale di un rispettivo primo elemento di collegamento 4 ? rivolta verso la fascia frenante 2.

La sede 17 di alloggiamento parziale di un rispettivo secondo elemento di collegamento 9 ? rivolta verso il primo componente 7.

Con riferimento a ciascun primo elemento di collegamento 4 esso ? alloggiato in parte nella rispettiva sede 14 della fascia frenante 2 ed in parte nella rispettiva sede 15 del secondo componente 8 dell?elemento di supporto 3.

Vantaggiosamente, i collegamenti elastici sono suddivisi in almeno due gruppi collegati in serie, la cedevolezza dei collegamenti risulta raddoppiata in direzione radiale e quadruplicata in una direzione parallela all?asse di rotazione, a parit? di collegamenti cedevoli.

Si tenga presente che, con riferimento alla rigidezza in direzione parallela all?asse di rotazione, un disco flottante di tipo noto con 10 elementi di collegamento aventi tutti uguale costante elastica k presenta una rigidezza pari a Ktot =10k, il disco freno 1, secondo la presente invenzione, che presenta 5 primi elementi di collegamento 4 aventi tutti uguale costante elastica k e 5 secondi elementi di collegamento 9 aventi tutti uguale costante elastica k presenta una rigidezza di 1/Ktot = 1/5k 1/5k = 2/5k, ovvero Ktot = 5k/2 = 2.5k.Secondo una prima variante realizzativa, i primi elementi di collegamento 4 consentono un rispettivo spostamento assiale, parallelamente all?asse di rotazione 1a del disco freno 1, della fascia frenante 2 rispetto al secondo componente 8 dell?elemento di supporto 3. Secondo la prima variante realizzativa, i secondi elementi di collegamento 9 consentono un rispettivo spostamento assiale, parallelamente all?asse di rotazione 1a del disco freno 1, del secondo componente 8 rispetto al primo componente 7.

Secondo una seconda variante realizzativa, i primi elementi di collegamento 4 consentono un rispettivo spostamento radiale, in direzione ortogonale all?asse di rotazione 1a del disco freno 1, della fascia frenante 2 rispetto al secondo componente 8 dell?elemento di supporto 3.

Secondo la seconda variante realizzativa, i secondi elementi di collegamento 9 consentono un rispettivo spostamento radiale, in direzione ortogonale rispetto all?asse di rotazione 1a del disco freno 1, del secondo componente 8 rispetto al primo componente 7.

Secondo una terza variante realizzativa, la preferita, i primi elementi di collegamento 4 consentono un rispettivo spostamento radiale e assiale, rispetto all?asse di rotazione 1a del disco freno 1, della fascia frenante 2 rispetto al secondo componente 8 dell?elemento di supporto 3 ed i secondi elementi di collegamento 9 consentono un rispettivo spostamento diametrale e assiale, rispetto all?asse di rotazione 1a del disco freno 1, del secondo componente 8 rispetto al primo componente 7. Vantaggiosamente, la presenza dei primi elementi di collegamento 4, disposti tra fascia frenante 2 ed il secondo componente 8 dell?elemento di supporto 3, e dei secondi elementi di collegamento 9, disposti tra il secondo componente 8 ed il primo componente 7 dell?elemento di supporto 3, quadruplica, a parit? di elementi di collegamento, la cedevolezza del disco freno 1 in direzione assiale, ovvero nella direzione dell?asse di rotazione 1a del disco freno 1, e raddoppia, a parit? di elementi di collegamento, la cedevolezza in direzione radiale, rispetto all?asse di rotazione 1a del disco freno 1.

Nella forma realizzativa descritta, i primi elementi di collegamento 4 ed i secondi elementi di collegamento 9 sono disposti lungo una medesima circonferenza avente come centro l?asse di rotazione 1a del disco freno 1. Vantaggiosamente, la possibilit? di conservare lo stesso numero di elementi di collegamento, sommando i primi ed i secondi elementi di collegamento, disposti lungo una medesima circonferenza di un disco freno flottante di tipo noto permette la totale intercambiabilit? del disco freno 1 secondo la presente invenzione ed il disco freno flottante di tipo noto.

Al fine di predisporre i primi elementi di collegamento 4 ed i secondi elementi di collegamento 9 lungo una medesima circonferenza, avente come centro l?asse di rotazione 1a del disco freno 1, il secondo componente 8 presenta una pluralit? di lobi 12 ciascuno dei quali presenta la sede 17 che alloggia in parte un rispettivo secondo elemento di collegamento 9 ed il primo componente 7 presenta una pluralit? di razze 13, ciascuna delle quali alloggia in parte un rispettivo secondo elemento di collegamento 9 in corrispondenza della rispettiva estremit?.

Vantaggiosamente, la conformazione del secondo componente 8 permette di ottenere il secondo componente 8 dall?elemento di supporto 3 dallo stesso semilavorato di partenza dell?omologo disco freno flottante di tipo noto, in questo modo non si hanno aumenti di costo del disco freno 1 per utilizzo di materia prima aggiuntiva.

Alternativamente, si osservi che i primi elementi di collegamento 4 ed i secondi elementi di collegamento 9 possono essere disposti lungo circonferenze distinte, con riferimento all?asse di rotazione 1a del disco freno 1.

Si osservi infine che, rispetto ad una soluzione di disco flottante di tipo noto, la doppia cedevolezza ? ottenuta parit? di numero di elementi di collegamenti elastici, a parit? di circonferenza sulla quale sono disposti tutti gli elementi di collegamento elastici, e quindi a parit? di attrezzature di lavorazione dei componenti (stessi utensili, stessi programmi, stesse attrezzature) ed a parit? di attrezzature di assemblaggio dei dischi (stessi programmi di assemblaggio, stessa minuteria, stesse maschere di assemblaggio).

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Disco freno, rotante attorno ad un proprio asse di rotazione (1a), comprendente una fascia frenante (2), un elemento di supporto (3) della fascia frenante (2) ed una pluralit? di primi elementi di collegamento (4) della fascia frenante (2) con l?elemento di supporto (3) deformabili elasticamente in modo tale da consentire un movimento relativo della fascia frenante (2) rispetto all?elemento di supporto (3); caratterizzato dal fatto che l?elemento di supporto (2) comprende almeno un primo componente (7) ed un secondo componente (8) collegato alla fascia frenante (2) mediante i primi elementi di collegamento (4); una pluralit? di secondi elementi di collegamento (9) del primo componente (7) e del secondo componente (8) sono deformabili elasticamente in modo tale da consentire un movimento relativo tra il primo componente (7) ed il secondo componente (8).
2. Disco freno secondo la rivendicazione indipendente 1, caratterizzato dal fatto che i primi elementi di collegamento (4) consentono un rispettivo spostamento assiale, parallelamente all?asse di rotazione (1a) del disco freno (1), della fascia frenante (2) rispetto al secondo componente (8) dell?elemento di supporto (3).
3. Disco freno secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che i secondi elementi di collegamento (9) consentono un rispettivo spostamento assiale, parallelamente all?asse di rotazione (1a) del disco freno (1), del secondo componente (8) rispetto al primo componente (7).
4. Disco freno secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che i primi elementi di collegamento (4) consentono un rispettivo spostamento radiale, rispetto all?asse di rotazione (1a) del disco freno (1), della fascia frenante (2) rispetto al secondo componente (8) dell?elemento di supporto (3).
5. Disco freno secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che i secondi elementi di collegamento (9) consentono un rispettivo spostamento radiale, rispetto all?asse di rotazione (1a) del disco freno (1), del secondo componente (8) rispetto al primo componente (7).
6. Disco freno secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che i primi elementi di collegamento (4) ed i secondi elementi di collegamento (9) sono disposti lungo una medesima circonferenza avente come centro l?asse di rotazione (1a) del disco freno (1).
7. Disco freno secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che ciascun primo elemento di collegamento (4) comprende un nottolino cilindrico (5).
8. Disco freno secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che ciascun secondo elemento di collegamento (9) comprende un nottolino cilindrico (10).
9. Disco freno secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che ciascun secondo elemento di collegamento (9) ? alloggiato in parte in una rispettiva sede (16) del primo componente (7) ed in parte in una rispettiva sede (17) del secondo componente (8) dell?elemento di supporto (3).
10. Disco freno secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che ciascun primo elemento di collegamento (4) ? alloggiata in parte nella rispettiva sede (14) della fascia frenante (2) ed in parte nella rispettiva sede (15) del secondo componente (8) dell?elemento di supporto (3).
11. Disco freno secondo la rivendicazione 9 o 10, caratterizzato dal fatto che, con riferimento al secondo componente (8), almeno una sede (15) di alloggiamento parziale di un rispettivo primo elemento di collegamento (4) ? disposta in maniera alternata con almeno una sede (17) di alloggiamento parziale di un rispettivo secondo elemento di collegamento (9).
12. Disco freno secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 9 a 11, caratterizzato dal fatto che il secondo componente (8) presenta una pluralit? di lobi (12) ciascuno dei quali presenta una sede (17) che alloggia in parte un rispettivo secondo elemento di collegamento (9) ed il primo componente (7) presenta una pluralit? di razze (13), ciascuna delle quali alloggia in parte un rispettivo secondo elemento di collegamento (9) in corrispondenza della rispettiva estremit?.