ITBS20020129U1 - Disco per freni a disco - Google Patents

Description

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a nome ONDERIA DI TORBOLE S.n.A.. con sede in Torbole Casaglia (Brescia), Via Travagliato 18, di nazionali : à italiana, elettivamente domiciliata a tutti gli effetti di Legge presso lo Studio MANZONI & MANZONI. in Brescik , P.le Arnaldo, 2.

Depositai•a; ,1 2 DIC. 2002 ''•BS2002U000129

Il predente modello di utilità riguarda un disco alleggerit|o per freni a disco del tipo con due fasce frenanti parallele collegate e distanziate reciprocamente da pioli e una delle quali integrale con un mozzo o campana centrale.

Stato della Tecnica

I dischi per freni a disco di questo tipo sono usualmente ottenuti di fusione e poi sottoposti a lavorazioni meccanic|h e in talune loro parti che necessitano di una finitura Specifica. I dischi così come realizzati attualmente non sono comunque esenti da problemi quando sono in opera.

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In particolare i problemi ricorrenti che pregiudicano la performance, la sicurezza e il confort riguardando i seguenti punti:

eccessivo surriscaldamento del disco freno: questo provoca l 'evaporazione (vapour lock) del liquido dei freni provocando un allungamento del pedale e perdita dell’efficienza frenante;

eccessive deformazioni della pista frenante; formazione non simmetrica delle cricche che normalme nte sono localizzate in un settore e sulla pista frenante ato campana;

vibi azioni e rumorosità in frenata, causa dei problemi sopracita

Tali i sconvenienti sono già stati in parte risolti dalla stessa ri chiedente nel suo modello di utilità n. 231. 251 nel quale era previsto un collegamento delle due fasce frenanti attraverso più ranghi di pioli:

con una maggior base di ancoraggio dei pioli più esterni e interni alla fascia frenante non collegata al mozzo o campa na che alla fascia opposta, e con ancoraggio rovescio della corona di pioli intermedi;

con maggiori sezioni dei pioli di ancoraggio alle

corone c molari più esterne delle fasce frenanti;

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con una differenziazione di forma e/o sezione dei pioli anci alle corone circolari interne rispetto ai pioli ancorati<i corone più esterne delle fasce frenanti;

con una sezione essenzialmente triangolare con base del olo sistematicamente posta verso l’esterno, cioè verso la zona a più veloce solidificazione e sottoposta a maggior termica, di almeno un rango di pioli in una p rmedia tra i ranghi di pioli ancorati alle corone esterne e interne delle fasce frenanti; e

una discontinuità del profilo almeno dei pioli dei ranghi interno ed esterno.

Descriziolne del trovato

La co ^figurazione sin qui illustrata ha contribuito a risolvere i problemi di cui sopra in termini di prestazioni, usura ed affidabilità in presenza di sollecitazioni gravose e prolungai e ma non in termini di peso e quindi ad ottimizzar e i livelli di consumi ed emissioni nocive. Infatti per raggji ungere gli obiettivi prestazionali proposti si è optato pe r una soluzione di camera di ventilazione più massiccia che ha incrementato il peso rispetto alle soluzioni tecnologiche precedenti. Le prove sperimentali del mode Ilo precedente, pur rispondendo ai requisiti, evidenzi no una distribuzione delle cricche simmetrica sulle pi s|te frenanti ma con prevalenza sulla pista lato

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campana. La distribuzione della temperatura risulta uniforme ma con eccessivi surriscaldamenti.

risultati sperimentali hanno quindi suggerito l’opportujnità di definire e variare i parametri significativi delle màsse e della conformazione dei dischi onde migliorarle gli aspetti di cui sopra e per inciso:

riduz :ione del peso

mino ri surriscaldamenti

ibuzione simmetrica delle cricche su entrambe le fase frenanti.

Da CÌQ si è definito il modello oggetto del presente brevetto, Tale soluzione risulterà comunque più evidente facendo riferimento all’allegato disegno indicativo e non limitativi nel quale:

la Fig. 1 mostra un disco parzialmente sezionato a livello della pio atura tra le fasce frenanti; e

la Fig. 2 mostra una sezione trasversale parziale del disco secondo e frecce I-I in Fig. l .

Un disc o per freni a disco del tipo in esame è costituito da un sol pezzo ottenuto di fusione e comprende -Fig. 2-due fascle frenanti parallele 1, 2 collegate e distanziate reciproc àmente mediante una pluralità di pioli indicati globalme nte con 3 e una delle quali 1 integrale con un mozzo o campana centrale 4.

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I pioli 3 sono ordinati su tre o più ranghi concentrici 5, 6, 7 dei quali un rango di pioli 5 adiacente al margine perifericò esterno delle fasce frenanti. Un altro rango 6 in una posi: ione compresa tra i ranghi esterno e interno, tutti i pioli 3 hanno basi di ancoraggio e sezioni diverse ma all'incirc a triangolari o ovali (a goccia),

La disi ribuzione dei pioli sulle fasce frenanti nonché il loro voli» me sono fondamentali in relazione agli aspetti prestazio aali del disco in esame. Infatti, considerato un volume c ei pioli compreso tra il 20 ed il 26% del volume totale del la pista frenante, il volume totale dei pioli, si ripartisce a sua volta per il 34 ÷ 37% sulla corona esterna 5, per il 29 ÷ 32% sulla corona centrale 6 e per il 31 ÷ 35% corona interna 7.

La superficie di ancoraggio dei pioli è un ulteriore parametro significativo ed è suddiviso rispetto alla superficie interna della fascia frenante 1 collegata al mozzo 4 e fascia frenante 2 nei seguenti rapporti:

- supe fficie di ancoraggio collegata al mozzo in misura del 46 ÷ 52% della superficie totale interna della camera di ventili zione rivolta verso il mozzo 4. Tale superficie è inoltre dipartita rispetto all'ancoraggio sul lato rivolto verso il mozzo delle singole corone di pioli in misura del 20 ÷ % della superficie totale di ancoraggio per la

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corona e i terna e, rispettivamente del 40 ÷ 45% e del 30 ÷ 35% per e corone centrale ed interna;

- supe fficie di ancoraggio non collegata al mozzo 4 in misura ds 1 52 ÷ 58% della superficie totale interna della camera di ventilazione dal lato opposto al mozzo. Rispetto all’ancorà ggio dei pioli la superficie risulta ripartita per il 40 45 ò sulla corona esterna 5; per il 18 ÷ 24% sulla corona c éntrale 6 e per il 32 ÷ 38% sulla corona interna 7. Tali ri partizioni e proporzioni consentono l’utilizzo di fasce fr s nanti 1-2 di minor spessore. L’entità della riduzione di spessore deve essere fatta considerando il rapporto tra la distanza tra le due fasce frenanti (luce) e lo spessore della singola fascia, valore compreso tra 2 ÷ 2.5. La sol uzione così ottenuta porta ad una significativa serie di effetti che migliorano la funzionalità e Γ affidati 1 ità d’uso del disco in esame.

In par tjicolare si ottiene una riduzione di peso nell’ordine del 9 ÷ 12% rispetto ai dischi tradizionali nonché un aumento dell’effetto autoventilante.

In tal modo la temperatura di utilizzo risulta inferiore riducendò il surriscaldamento e di conseguenza riducendo il proble ma del vapour lock, così come la deformazione della pista frenante e l’usura delle pastiglie di frenatura, Inoltre si ottiene una distribuzione ottimale della temperatura sulla pista frenante ciò comportando, sulla

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stessa, li na maggiore uniformità di distribuzione delle cricche e una loro simmetrica disposizione su entrambe le fasce fr i nanti. Questo comporta conseguentemente un minore jlegradamento del coefficiente di attrito delle pastiglie e una relativa conseguente riduzione delle vibrazioni! legate a tale fenomeno.

Claims (3)

1. MANZONI & MANZONI si Ufficio Intemazionale Breve BRESCIA - Piazzale Arnaldo, Tel. 030/48313 - 3756265 1. Disto per freni a disco del tipo con due fasce frenanti parallele (1, 2) collegate e distanziate reciprocamente da pioli (3) e una delle quali integrale con un mozzo o campana (4), i pioli (3) essendo ordinati su tre ranghi concentrici dei quali un rango di pioli (5) adiacente al margine periferico esterno delle fasce frenanti, un rango di pioli (7) adiacente al margine periferico interno delle fasce freganti e un altro rango di pioli (6) in una posizione intermedia tra i ranghi esterno e interno, caratterizzato dal fatto cht tutti i pioli (P) hanno sezioni di ancoraggio diverse nia all’incirca triangolari o ovali (a goccia).
2. 2. Disto per freni a disco secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che i singoli ranghi di pioli risultano ripartiti secondo proporzioni funzionali come indicate nella descrizione che precede.
3. 3. Dispo per freni a disco, come sostanzialmente sopra descritto, illustrato e rivendicato per gli scopi specificati. Brescia addì 12 Dicembre 2002