ITTO940435A1

ITTO940435A1 - DISC BRAKE WITH SIDE SPRING FOR THE IMPROVED SHOE.

Info

Publication number: ITTO940435A1
Application number: IT94TO000435A
Authority: IT
Inventors: Pasquale Tribuzio
Original assignee: Alliedsignal Freni Spa
Priority date: 1994-05-27
Filing date: 1994-05-27
Publication date: 1995-11-27
Also published as: ITTO940435A0; WO1995033141A1; IT1266842B1

Abstract

L'invenzione concerne un freno a disco a staffa flottante, in cui sono previsti dei mezzi elastici per assicurare la ritrazione di almeno uno dei pattini dopo una frenatura. Questi mezzi comprendono almeno una prima molla (7) presentante almeno una linguetta (710) sulla quale scorre il pattino, e che è predisposta per esercitare su quest'ultimo, grazie alla propria forma incurvata, una forza di richiamo in un senso (D2) opposto al senso (D1) della forza di azionamento che il pattino riceve durante la frenatura.The invention relates to a floating bracket disc brake, in which elastic means are provided to ensure the retraction of at least one of the shoes after braking. These means comprise at least a first spring (7) having at least one tab (710) on which the skate slides, and which is designed to exert a return force in one direction thanks to its curved shape (D2) opposite to the direction (D1) of the driving force that the pad receives during braking.

Description

DESCRIZIONE DESCRIPTION

dell 'Invenzione Industriale avente per titolo of the Industrial Invention having as title

FRENO A DISCO CON MOLLA LATERALE DISC BRAKE WITH SIDE SPRING

PER IL PATTINO PERFEZIONATA FOR THE PERFECTED SKATE

La presente invenzione concerne un freno a disco per veicolo automobile, comprendente una forcella, un primo ed un secondo pattino, ciascuno dei quali presenta un primo ed un secondo bordo sensibilmente verticali ed una zona centrale rivestita con uno strato di materiale d’attrito, ciascun pattino essendo trattenuto dalla forcella in vicinanza dei suoi bordi , una staffa montata flottante rispetto alla forcella, un attuatore di freno associato alla staffa e suscettibile di essere azionato per causare l 'applicazione dei pattini contro il disco secondo una direzione sensibilmente perpendicolare al disco ed in un primo senso che va verso di esso, e dei mezzi elastici per allontanare dal disco almeno il primo dei pattini dopo l 'azionamento del freno, questi mezzi elastici comprendendo almeno una prima molla presentante almeno una prima lama che si estende almeno in parte in un piano e che è disposta tra la forcella ed il primo bordo del primo pattino, questa prima lama presentando un bordo esterno ed un bordo interno sensibilmente paralleli al disco, il secondo dei quali è più vicino del primo al disco, e che distano l 'uno dall 'altro di uno scartamento almeno uguale alla distanza che separa due posizioni estreme che il primo pattino può assumere rispetto alla forcella, questa prima lama presentando inoltre almeno una prima linguetta flessibile col legata al suo bordo esterno e che, ad una certa distanza da tale bordo, presenta una sezione utile di cui almeno una prima parte è rivolta verso il disco. The present invention relates to a disc brake for an automobile vehicle, comprising a fork, a first and a second shoe, each of which has a first and a second significantly vertical edge and a central area covered with a layer of friction material, each shoe being held by the fork near its edges, a bracket mounted floating with respect to the fork, a brake actuator associated with the bracket and capable of being operated to cause the application of the shoes against the disc in a direction which is sensibly perpendicular to the disc and in a first sense that goes towards it, and elastic means for removing at least the first of the shoes from the disc after the brake has been activated, these elastic means comprising at least a first spring having at least a first blade which extends at least partially into a plane and which is arranged between the fork and the first edge of the first shoe, this first blade having a bor outer edge and an inner edge sensibly parallel to the disc, the second of which is closer than the first to the disc, and which are at least equal to the distance between two extreme positions that the first shoe can assume. with respect to the fork, this first blade also has at least a first flexible tab connected to its outer edge and which, at a certain distance from said edge, has a useful section of which at least a first part faces the disc.

Dei freni a disco di questo tipo sono noti da molto tempo nella tecnica precedente sotto la denominazione di freni a disco a staffa flottante, ed un esempio di essi è fornito dalla domanda di brevetto giapponese n° 58-142038. Disc brakes of this type have been known for a long time in the prior art under the designation of floating bracket disc brakes, and an example of them is provided by Japanese Patent Application No. 58-142038.

Un problema di questo tipo di freni, anch'esso ben noto alla tecnica precedente, consiste nella difficoltà di ottenere una ritrazione soddisfacente dei pattini dopo un'operazione di frenatura, e specialmente la ritrazione del pattino detto "esterno" che si trova dalla parte opposta all 'attuatore del freno e che, in effetti , non può riprendere la sua posizione che a seguito di uno spostamento della staffa. A problem of this type of brakes, also well known in the prior art, consists in the difficulty of obtaining a satisfactory retraction of the shoes after a braking operation, and especially the retraction of the so-called "outer" shoe which is on the opposite side to the brake actuator and which, in fact, cannot resume its position until after a movement of the bracket.

Ora, ogni ritrazione insufficiente di almeno uno dei pattini dopo la frenatura fa sì che questo pattino continui a strisciare sul disco, e ciò provoca una coppia resìdua parassita che si oppone alla marcia del veicolo, nonché un'usura prematura del pattino. Now, any insufficient retraction of at least one of the shoes after braking causes this shoe to continue to crawl on the disc, and this results in parasitic residual torque opposing vehicle travel, as well as premature wear of the shoe.

Sebbene siano già state proposte varie molle destinate ad evitare questa coppia residua ed esse siano soddisfacenti, la maggior parte di queste molle presenta o l 'inconveniente di essere di realizzazione complicata, o-quello di perturbare sensibilmente il funzionamento del freno. Although various springs have already been proposed designed to avoid this residual torque and they are satisfactory, most of these springs have either the drawback of being complicated in construction, or that of significantly disturbing the operation of the brake.

Altre molle, come quella proposta dal documento giapponese che è stato menzionato, non permettono una ritrazione sufficiente dei pattini. Other springs, such as the one proposed by the Japanese document which has been mentioned, do not allow sufficient retraction of the shoes.

In questo contesto, la presente invenzione ha lo scopo di proporre un freno a disco a staffa flottante dotato di una molla di costruzione sempi ice e tale da permettere una ritrazione soddisfacente di almeno uno dei pattini, senza interferire col normale funzionamento del freno. In this context, the present invention has the purpose of proposing a floating bracket disc brake equipped with a spring of simple construction and such as to allow satisfactory retraction of at least one of the pads, without interfering with the normal operation of the brake.

A questo scopo il freno secondo l ' invenzione, che è del tipo identificato in premessa, è essenzialmente caratterizzato dal fatto che la sezione utile della prima linguetta comprende una seconda parte costituente un'estremità libera di detta prima linguetta, la quale forma con la prima parte un angolo grazie al quale essa si dirige verso la zona centrale del primo pattino e si applica sul bordo dello strato di materiale d'attrito portato da questo pattino. For this purpose, the brake according to the invention, which is of the type identified in the introduction, is essentially characterized by the fact that the useful section of the first tab comprises a second part constituting a free end of said first tab, which forms with the first starts an angle thanks to which it is directed towards the central area of the first pad and is applied on the edge of the layer of friction material carried by this pad.

Per un funzionamento ottimale, questo freno può comprendere inoltre una seconda lama simile alla prima, disposta tra la forcella ed il secondo bordo del primo pattino, e presentante almeno una seconda linguetta simile alla prima. For optimum operation, this brake can further comprise a second blade similar to the first, arranged between the fork and the second edge of the first shoe, and having at least a second tab similar to the first.

In una forma di realizzazione molto semplice, la prima lama e la seconda lama sono presentate rispettivamente da una prima molla e da una seconda molla. In questo caso, è vantaggioso che la prima molla e la seconda molla portino inoltre, rispettivamente, una terza lama ed una quarta lama, simili alle prime due ed agenti rispettivamente in vicinanza del primo e del secondo bordo del secondo pattino. Preferibilmente ciascuna molla è realizzata in acciaio inossidabile e presenta almeno un profilo di agganciamento che permette di renderla solidale alla forcella. In a very simple embodiment, the first blade and the second blade are presented respectively by a first spring and a second spring. In this case, it is advantageous for the first spring and the second spring to also carry, respectively, a third blade and a fourth blade, similar to the first two and acting respectively in the vicinity of the first and second edge of the second shoe. Preferably, each spring is made of stainless steel and has at least one coupling profile which allows it to be made integral with the fork.

Altre caratteristiche e vantaggi dell 'oggetto dell 'invenzione appariranno chiaramente dalla seguente descrizione, avente carattere indicativo e non limitativo, con riferimento ai disegni annessi , nei quali: Other characteristics and advantages of the object of the invention will appear clearly from the following description, having an indicative and non-limiting character, with reference to the attached drawings, in which:

Fig. 1 è una vista dall 'alto d'un freno a disco secondo l 'invenzione; Fig. 2 mostra una sezione parziale di questo freno, fatta secondo la linea II-II della figura 1; Fig. 1 is a top view of a disc brake according to the invention; Fig. 2 shows a partial section of this brake, taken along the line II-II of figure 1;

Fig. 3 mostra in scala maggiore un particolare illustrante la prima molla vista lateralmente; Fig. 3 shows on a larger scale a detail illustrating the first spring seen from the side;

Fig. 4 mostra in scala maggiore un particolare illustrante la prima molla vista frontalmente; e Fig. 4 shows on a larger scale a detail illustrating the first spring seen from the front; And

Fig. 5 mostra in scala maggiore un particolare illustrante la prima molla vista dall 'alto. Fig. 5 shows on a larger scale a detail illustrating the first spring seen from above.

L'invenzione concerne in modo generale i freni a disco a staffa flottante destinati ad equipaggiare dei veicoli automobili. Tali freni comprendono essenzialmente un primo sopporto, detto 'forcella", fisso rispetto al veicolo, una staffa 2 montata scorrevole rispetto alla forcella, e dei pattini 3 e 4. Ciascun pattino presenta un primo bordo ed un secondo bordo, rispettivamente 3a, 3b, 4a, 4b, sensibilmente verticali, ed una zona centrale, rispettivamente 3c, 4c, rivestita da uno strato di materiale d'attrito, rispettivamente 30, 40; e ciascun pattino è trattenuto nella forcella 1 per mezzo dei suoi bordi. The invention generally relates to floating bracket disc brakes intended to equip automobile vehicles. These brakes essentially comprise a first support, called 'fork', fixed with respect to the vehicle, a bracket 2 mounted sliding with respect to the fork, and shoes 3 and 4. Each shoe has a first edge and a second edge, respectively 3a, 3b, 4a, 4b, which are significantly vertical, and a central zone, respectively 3c, 4c, covered by a layer of friction material, respectively 30, 40; and each shoe is retained in the fork 1 by its edges.

Un attuatore di freno 5, associato alla staffa 2, è suscettibile di essere azionato per causare l 'applicazione dei pattini contro il disco 6 secondo una direzione sensibilmente perpendicolare al disco ed in un primo senso DI rivolto, per ciascuno dei pattini, verso il disco. A brake actuator 5, associated with the bracket 2, is capable of being operated to cause the application of the shoes against the disc 6 in a direction which is sensibly perpendicular to the disc and in a first direction D1 facing, for each of the shoes, towards the disc. .

Sono inoltre previsti dei mezzi elastici per allontanare dal disco 6 almeno un primo pattino, per esempio il pattino 3, dopo l 'azionamento del freno. Più precisamente, questi mezzi elastici comprendono almeno una prima molla 7, e preferibilmente anche una seconda molla 8 simile a prima e disposta simmetricamente rispetto ad essa. Elastic means are also provided for removing at least one first shoe from the disc 6, for example the shoe 3, after the brake has been actuated. More precisely, these elastic means comprise at least a first spring 7, and preferably also a second spring 8 similar to the first one and arranged symmetrically with respect to it.

La prima molla 7 comprende almeno una prima lama 71 che si estende almeno in parte in un piano P (figure 2 e 5) ed è disposta tra la forcella 1 ed il primo bordo 3a del primo pattino 3; questa prima molla presenta (figura 4) un bordo esterno 71 a ed un bordo interno 71 b , entrambi sensibilmente paralleli al disco 6. Il bordo interno 71 b è più vicino al disco che il bordo esterno 71 a, e lo scartamento L tra questi bordi, che determina la larghezza della lama 71, è almeno uguale alla corsa che il primo pattino effettua rispetto alla forcella tra la posizione più distante dal disco, che esso occupa quando è nuovo ed il freno è a riposo, e la posizione più vicina al disco, che esso occupa quando è logoro ed il freno è azionato. Grazie a queste disposizioni, il bordo 3a del pattino 3 si trova sempre appoggiato sulla lama 71. The first spring 7 comprises at least a first blade 71 which extends at least partially in a plane P (Figures 2 and 5) and is arranged between the fork 1 and the first edge 3a of the first shoe 3; this first spring has (Figure 4) an outer edge 71 a and an inner edge 71 b, both significantly parallel to the disc 6. The inner edge 71 b is closer to the disc than the outer edge 71 a, and the gauge L between these edges, which determines the width of the blade 71, is at least equal to the stroke that the first pad makes with respect to the fork between the position furthest from the disc, which it occupies when it is new and the brake is at rest, and the position closest to the disc, which it occupies when it is worn and the brake is applied. Thanks to these arrangements, the edge 3a of the shoe 3 is always resting on the blade 71.

Come mostrano le figure 4 e 5, la prima lama 71 comprende almeno una prima linguetta flessibile 710 che è collegata al suo bordo esterno 71 a e che, ad una certa distanza da questo bordo, presenta una sezione utile una cui prima parte 710a è rivolta verso il disco. Secondo l'invenzione, questa sezione utile comprende ancora una seconda parte 71 Ob che costituisce un'estremità libera per la prima linguetta 710; questa seconda parte forma con prima parte 710a un angolo A grazie al quale essa è rivolta verso la zona centrale .3c del primo pattino 3, e si appoggia sul bordo 30a dello strato di materiale d'attrito portato da questo pattino. As shown in Figures 4 and 5, the first blade 71 comprises at least a first flexible tab 710 which is connected to its outer edge 71a and which, at a certain distance from this edge, has a useful section whose first part 710a faces towards the disc. According to the invention, this useful section still comprises a second part 71 Ob which constitutes a free end for the first tab 710; this second part forms with the first part 710a an angle A thanks to which it faces the central region 3c of the first shoe 3, and rests on the edge 30a of the layer of friction material carried by this shoe.

In queste condizioni, l 'estremità libera 71 Ob della linguetta 710 esercita sul bordo 30a dello strato 30 di materiale d'attrito di questo pattino una forza, della quale una prima componente è orientata in un senso 02 opposto al primo senso DI (figura 5), e permette una ritrazione soddisfacente del pattino, mentre una seconda componente è orientata verso la zona centrale 3c del primo pattino ed evita i rumori causati da urti tra questo pattino e la forcella. Under these conditions, the free end 71 Ob of the tongue 710 exerts a force on the edge 30a of the layer 30 of friction material of this pad, of which a first component is oriented in a direction 02 opposite to the first direction DI (figure 5 ), and allows a satisfactory retraction of the shoe, while a second component is oriented towards the central area 3c of the first shoe and avoids the noises caused by collisions between this shoe and the fork.

Preferibilmente una seconda molla 8, simile alla prima molla 7, porta una seconda lama (non visibile ma simile alla prima lama 71 ), che è disposta tra la forcella ed il secondo bordo 3b del primo pattino 3 e che presenta almeno una seconda linguetta, neppur essa visibile ma simile alla prima linguetta 710. Pertanto, come apparirà chiaro al tecnico del ramo, la prima lama e la seconda lama, prima descritte, sono simmetriche rispetto al piano perpendicolare al disco 6, passante per il suo centro ed identificato dalla sua traccia Q, osservabile nella figura 1. Preferably a second spring 8, similar to the first spring 7, carries a second blade (not visible but similar to the first blade 71), which is arranged between the fork and the second edge 3b of the first shoe 3 and which has at least a second tab, not even it visible but similar to the first tab 710. Therefore, as it will become clear to the skilled in the art, the first blade and the second blade, described above, are symmetrical with respect to the plane perpendicular to the disk 6, passing through its center and identified by its trace Q, observable in figure 1.

Inoltre, preferibilmente la prima molla porta ancora una terza lama , 73, simmetrica alla prima lama 71 rispetto al piano mediano del disco 6 la cui traccia si confonde, nella figura 1, con la linea di sezione 11 - 11 ; la terza lama è riunita alla prima da una congiunzione 70 che fa parte integrante della molla 7. Furthermore, preferably the first spring still carries a third blade, 73, symmetrical to the first blade 71 with respect to the median plane of the disc 6 whose trace is confused, in Figure 1, with the section line 11 - 11; the third blade is joined to the first by a conjunction 70 which is an integral part of the spring 7.

Infine, la seconda molla 8 porta anch'essa una quarta lama, simmetrica alla seconda lama rispetto al piano mediano del disco 6, e queste terza e quarta lama, come quella 73, agiscono in vicinanza del primo e del secondo bordo, rispettivamente, come 40a, dello strato di materiale d'attrito 40 del secondo pattino 4. Finally, the second spring 8 also carries a fourth blade, symmetrical to the second blade with respect to the median plane of the disc 6, and these third and fourth blades, like the one 73, act in the vicinity of the first and second edges, respectively, as 40a, of the layer of friction material 40 of the second shoe 4.

Ciascuna molla può per esempio essere realizzata in acciaio inossidabile e presentare almeno un profilo di agganciamento, come quello 75' (figure 2 e 3) che permette di trattenerla in posizione sulla forcella 1. Each spring can for example be made of stainless steel and have at least one coupling profile, such as the one 75 '(figures 2 and 3) which allows it to be held in position on the fork 1.

Claims

CLAIMS 1. Disc brake for automobiles, comprising a fork (1), a first and a second pad (3,4), each of which has a first and a second edge (3a, 3b, 4a, 4b) which are significantly vertical and a zone central (3c, 4c) coated with a layer (30,40) of friction material, each shoe being held by the fork (1) near its edges, a bracket (2) mounted floating relative to the fork, an actuator of brake (5) associated with the bracket (2) and capable of being actuated to cause the application of the shoes against the disc (6) in a direction which is sensibly perpendicular to the disc and in a first direction (DI) which goes towards it, and elastic means (7,8) for removing at least the first of the shoes from the disc after the brake has been actuated, these elastic means comprising at least a first spring (7) having at least a first blade (71) which extends at least partially in a plane (P) and which is arranged between the fork (1) and the first edge (3a) of the first shoe, this first blade having an external edge (71 a) and an internal edge (71 b) significantly parallel to the disc, the second of which (71 b) is closer than the first (71a) to the disc, and which are distant one from the other by a gauge (L) at least equal to the distance that separates two extreme positions that the first shoe can assume with respect to the fork, this first blade (71) also presenting at least a first flexible tongue (710) connected to its outer edge (71 a) and that, at a certain distance from this edge, has a useful section of which at least a first part (710a) faces the disk (6), characterized by the fact that this useful section comprises a second part (710b) constituting a free end of said first tab, which forms with the first part an angle (A) thanks to which it is directed towards the central area (30c) of the first shoe and is applied on the edge (30a) of the layer of friction material carried by this shoe. 2. Disc brake according to claim 1, characterized in that it further comprises a second blade similar to the first, arranged between the fork (1) and the second edge (3b) of the first shoe (3), and having at least a second tongue similar to the first. 3. Disc brake according to claim 2, characterized in that the first blade and the second blade are respectively presented by a first spring and a second spring (7,8). 4. Disc brake according to claim 3, characterized in that the first spring and the second spring (7,8) furthermore carry, respectively, a third blade and a fourth blade (73), similar to the first two (71) and acting respectively in the vicinity of the first and second edges (4a, 4b) of the second shoe (4). 5. Disc brake according to any one of the preceding claims, characterized in that each spring (7,8) has at least one coupling profile (75) which allows it to be made integral with the fork 0). 6. Disc brake according to claim 1, characterized in that each spring (7,8) is made of stainless steel.