(57)【要約】【課題】扇形片に分割された制動ディスクを備えた車輪用ブレーキを提供する。【解決手段】車輪に固定された要素（１３、５５）と、前記要素に接続され、かつ制動を実施するために、軌道の一部分に沿って延在するパッド（１４、５１）と協働するようにされた、環状の制動軌道（１６、５３）と、を備えたディスクを備えた車輪用ブレーキ。制動軌道は、制動軌道の周囲（２２、５６）の近くで車輪に固定された要素に接続され、かつ優先方向に扇形片の前部の縁（３０ａ、５２ａ）及び次の扇形片の後部の縁で互いに隣接した、一連の扇形片（３０、５２）から構成され、前部の縁は、半径方向に傾いており、したがって車輪が優先方向に回転する場合に、前記周囲（２２）のより近くの扇形片の一部分が、前記周囲からさらに離れた一部分よりも先に、パッドと接する。【選択図】図１
2006234163.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輪に固定された要素（１３、５５）と、前記要素に接続され、かつ制動を実施するために軌道の一部分に沿って延在するパッド（１４、５１）と協働するようにされた、環状の制動軌道（１６、５３）と、を備えたディスクを備えた車輪用ブレーキであって、
前記制動軌道が、前記制動軌道の周囲（２２、５６）の近くの前記車輪に固定された前記要素に接続され、かつ優先方向（７０）に扇形片の前部の縁（３０ａ、５２ａ）及び次の扇形片の後部の縁で互いに隣接した、一連の扇形片（３０、５２）から構成され、前記前部の縁が半径方向に傾いており、したがって前記車輪が前記優先方向に回転する場合に、前記周囲（２２）により近い扇形片の一部分が、前記周囲からさらに離れた一部分よりも先に、前記パッドと接することを特徴とする車輪用ブレーキ。
【請求項２】
前記扇形片の前記前部の縁（３０ａ、５２ａ）が、少なくとも３０°、前記ディスクの半径方向に傾いていることを特徴とする請求項１に記載のブレーキ。
【請求項３】
前記車輪に固定された前記要素が、車輪ハブに固定され、前記制動軌道が、その内周に沿って要素に接続されることを特徴とする請求項１に記載のブレーキ。
【請求項４】
２つの隣接した扇形片の互いの近くで止められた前記縁が、前記制動軌道の前記内周の近くでゼロになる傾向のある距離を有し、該制動軌道からの距離が増加するにつれて増加することを特徴とする請求項３に記載のブレーキ。
【請求項５】
それぞれの扇形片（３０、５２）が、該前部の縁（３０ａ、５２ａ）の近くで前記車輪に固定された前記要素（１３、５５）に接続されることを特徴とする請求項１に記載のブレーキ。
【請求項６】
前記扇形片（３０、５２）が、前記ディスクに対して軸方向にあるつめにより、前記車輪に固定された前記要素（１３、５５）に接続されることを特徴とする請求項１に記載のブレーキ。
【請求項７】
扇形片（３０、５２）のそれぞれの前部及び後部の縁から、アーム（１８、１９）が、前記つめの収容シート（６１）を形成するよう、隣接した扇形片のアーム内の空洞に対応するのに適した空洞を有しつつ、延在することを特徴とする請求項６に記載のブレーキ。
【請求項８】
前記扇形片が、前記車輪に固定された前記ディスクの前記要素（１３）と同一平面上にあり、該車輪上に、開放された軸方向の穴が、前記軌道に面する側に存在し、シート（６１）を形成する２つの隣接した扇形片の前記アームの一部を把持する前記穴の側壁が、前記ディスクと同一平面の方向に接続を作ることを特徴とする請求項７に記載のブレーキ。
【請求項９】
前記空洞が、半円筒形の開放された空洞であり、軸方向の円筒形のシート（６１）を形成するよう、前記ディスクに垂直な半径方向の平面に面するようにされることを特徴とする請求項７に記載のブレーキ。
【請求項１０】
前記扇形片が、前記車輪に固定された前記要素に片持ち梁で取り付けられ、該要素に、中に配置された前記つめを収容するよう、前記扇形片の前記アームによって形成された、前記シートと同軸の穴が存在することを特徴とする請求項９に記載のブレーキ。
【請求項１１】
前記制動軌道の周囲に沿って互いから等距離の間隔で配置された、９つのつめがあることを特徴とする請求項６に記載のブレーキ。
【請求項１２】
前記扇形片が、３つ又は９つであることを特徴とする請求項１に記載のブレーキ。
【請求項１３】
前記扇形片（３０、５２）が、モジュールであることを特徴とする請求項１に記載のブレーキ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、扇形片に分割されて作られた制動ディスクを備えた、特に自動二輪車用の、車輪用ディスクブレーキに関する。
【背景技術】
【０００２】
先行技術において、車輪用ディスクブレーキ内の制動ディスクが受ける、大きな熱及び機械的応力に関係する欠点が知られている。パッドとの摩擦によるディスクの高い動作温度は、実際に、ディスクの環状の制動軌道での著しい熱膨張の原因となり、これが、ブレーキを損傷し、正しく動作することを妨げる、変形、湾曲、及び内部張力の原因となり得る。
【０００３】
上記の欠点を克服するために、ディスク面の外側への変形を回避しつつ、熱膨張に耐えることができるようにするための、接線方向に小さい自由度を有するよう共に接続された、複数の異なる扇形片を有するディスクの制動軌道を作ることが提案されている。しかしながら、提案されている接続システムは、製造するのが非常に複雑かつ高価である。さらに、２つのブレーキパッドの間の隙間に対する扇形片の配列の狂いによる磨耗及び騒音の問題を回避するために、制動中、２つの摩擦面の間に扇形片が常に差し挟まれているよう、制動軌道全体に沿って連続して配置される、厄介なパッドを利用できるようにする必要があった。さらに、この種のブレーキは、二輪自動車の分野においては、ほとんど使用され得ず、通常、制動軌道の限られた部分にのみ延在する、それ程厄介でないパッドが使用されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の一般的な目的は、簡単かつ安価な構造を有し、かつ大きな機械及び熱応力に持ちこたえることができる、扇形片に分割されて作られたディスクを備えた車輪用ブレーキを提供することにより、上記の欠点を克服することである。
【０００５】
本発明のさらなる目的は、容易に磨耗せず、かつブレーキ騒音を最小限に抑えることができる、扇形片に分割されたディスクを備えたブレーキを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を考慮して、本発明に従って、車輪に固定された要素と、前記要素に接続され、かつ制動を達成するために軌道の一部分に沿って延在するパッドと協働するようにされた環状の制動軌道(braking track)と、を備えたディスクを備えた車輪用ブレーキであって、制動軌道が、制動軌道の周囲の近くで車輪に固定された要素に接続され、かつ優先方向に扇形片(sectors)の前部の縁及び次の扇形片の後部の縁で互いに隣接した、一連の扇形片から構成され、前部の縁が半径方向に傾いており、したがって車輪が優先方向に回転する場合に、前記周囲により近い扇形片の一部分が、前記周囲からさらに離れた一部分よりも先に、パッドと接することを特徴とする車輪用ブレーキを製造することが決定された。
【０００７】
以下、先行技術と比べて本発明の革新的な原理及びその利点をより明確にするために、添付図面を参照しながら、このような原理を適用することが可能な実施形態について下記に開示する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
図を参照すると、図１には、制動するようにされた車輪と一体のディスク１２と、制動中、ディスク１２の対向する面に摩擦を通じて作用するのに適した（図に破線で簡単に示されている）パッド１４とを備えた、特に自動二輪車用の、車輪用ディスクブレーキ１１が示されている。
【０００９】
ディスク１２は、車輪ハブ（図示せず）に固定されるのに適した第１の要素１３と、パッド１４の摩擦面と接触するようにされており、かつその内周２２の近くで要素１３に接続された環状の制動軌道１５とを備える。
【００１０】
制動軌道１５は、たとえば自動二輪車の前方移動に対応する、矢印７０で示されている優先方向に扇形片３０の前部の縁３０ａ及び次の扇形片３０の後部の縁３０ｂで互いに隣接した、一連の扇形片３０から構成される。
【００１１】
扇形片の前部の縁３０ａは、半径方向に傾いており、したがって周囲２２のより近くの扇形片の一部分（したがって要素１３との接続部）が、車輪が優先方向７０に回転する場合に、扇形片３０のより外部部分よりも先にパッド１４と接する。縁３０ａは、半径方向に少なくとも３０°傾いていることが有利であり、図の例では、縁は、約４５°〜５５°傾いている。
【００１２】
それぞれの扇形片３０が、接続点により近い（したがってパッド上に整列された正位置により近い）一部分から開始して、徐々にパッド１４に接触していくことにより、たとえば扇形片と、車輪と一体の要素との間の接続部の最小の遊びの存在により、たとえディスクの平面にわずかに傾いている場合にも、衝撃を与えずにパッド１４の２つの摩擦面の間の隙間内へと滑動する。完全には整列していない扇形片は、縁３０ａがパッドの間に入るにつれて、完全な整列位置へと徐々に案内される。このことにより、扇形片に対する磨耗を最小限に抑えることに加えて、制動騒音を最小限に抑えることも可能となる。
【００１３】
扇形片３０は、事実上その全長に渡って制動軌道１５を切断する狭いスリットにより、互いから分離される。スリット６０の存在により、騒音又はブレーキの損傷の原因となる、作業面の外側にディスクの変形又は湾曲を引き起こすことなく、制動中、扇形片３０が接線方向に熱膨張することが可能となる。
【００１４】
パッド１４は、接線方向の機械力をより良く分散するために、制動のすべての瞬間に、少なくとも２つの隣接した扇形片に作用するように、１つの扇形片３０によって影響を受けるより多い中心での角度分の、制動軌道の限られた部分に渡って延在する。制動中、まず扇形片３０と接するパッド１４の縁１４ａは、ディスクの中心に対して実質的に半径方向であり得る。
【００１５】
スリット６０は、図２の拡大図により良く示されているように、制動軌道の内周２２の近くでゼロになる傾向のある幅を有し、加熱による扇形片の接線方向の膨張は、ディスクの中心からより遠い一部分の絶対値より小さい。これとは異なり、スリット６０の大きさは、周囲２２から離れた方に動くにつれて増加する。
【００１６】
それぞれの扇形片３０は、シート(seats)６１内に収容され、かつその周囲２２に沿って制動軌道の外側に位置決めされた、軸方向のつめ２０により、２箇所で要素１３に接続される（図１には、ただ１つのつめ２０が示されている）。
【００１７】
図２に、及び図２の平面ＩＩＩ−ＩＩＩに沿って作られた図３の断面図に、より良く示されているように、それぞれのシート６１の半分は、扇形片３０から延在するアーム１８内に形成された、開放された半円柱形の空洞によって形成され、他の半分は、第１の扇形片に隣接した第２の扇形片３０から延在するアーム１９内に形成された、同様の開放された空洞によって形成される。２つのアーム１８及び１９は、特に、２つの隣接した扇形片の互いの近くで止められた後部及び前部の縁から突き出ている。
【００１８】
アーム１８及び１９内の２つの空洞は、ディスクに対して軸方向の、円柱形のシートを形成するために、ディスクに垂直な半径方向の平面に位置決めされた、開放された一部を有して、互いに面することが有利である。
【００１９】
図１、図２、及び図３の実施形態においては、扇形片３０は、要素１３と同一平面上にあり、つめ２０のシートを形成するアーム１８及び１９の端部は、半円形状を有し、要素１３内に収容された円形の軸方向の穴内に収容され、この穴は、ディスク面から出ることなく、アーム１８、１９が穴内に入ることを可能にするために、扇形片に面する側に開放されている。要素１３内の穴の側壁は、アーム１８、１９の半円の端部を把持し、これにより、ディスクに対する半径方向及び接線方向の接続が確実となる。
【００２０】
２つの対向する端部において、つめ２０は、扇形片と要素１３との間の軸方向の接続を確実にするために、ディスクの対向する面に載った２つの頭部を有する。２つの頭部は、シートを形成し、かつ要素１３の対向する面に載った、２つのアーム１８、１９を完全に覆う。知られている技術に従って、シート内につめを挿入した後に、クリップ、シーガーサークリップリングを適用することにより、又はリベット締めを通じて、２つの頭部のうちの１つができ得る。
【００２１】
開示された実施形態においては、つめ２０が、それぞれの扇形片の前部の縁３０ａの近くに位置決めされ、したがって周囲２２により近い縁３０ａの一部分が、配列の狂いにより衝突することがなく、パッド１４の摩擦面の間の隙間に入るための正位置にしっかりと保たれる。
【００２２】
扇形片内には、知られている先行技術に従って、様々な形状を有する及び様々な数量の、重量軽減孔８０ができ得る。
【００２３】
図１の実施形態においては、９つのモジュール(modular)の扇形片３０があり、扇形片は、ほぼ平らであり、打ち抜きによってでき得ることが有利である。
【００２４】
図４には、図３と同様の断面図で、（先の開示の要素１３と同様の）車輪に固定されたディスク４１の要素との（既に開示されている扇形片３０と同一の）２つの扇形片４２、４０の接続の代替実施形態が示されている。今回は、制動軌道は、車輪に固定された要素４１に片持ち梁に取り付けられている。
【００２５】
扇形片４０及び４２は、扇形片３０と同一の、形状が半円である端部を有するアームを備えるが、アームの端部は、この場合、車輪に固定された要素内の穴内に収容されない。
【００２６】
要素４１内にできた穴は、閉じられており、扇形片から突き出ているアームによって形成されたシートと同軸であり、その側壁は、つめ４３と直接接触している。
【００２７】
図５には、本発明によるブレーキ５０の代替実施形態が示されている。ブレーキ５０は、車輪ハブと一体の要素５５と、パッド５１と、要素５５と同一平面上にあり、かつその内周５６の近くでこれに接続された制動軌道５３とを備える。軌道５３は、それぞれ周角の３分の１だけ延在し、かつ扇形片３０の前部の縁３０ａと同様に、優先回転方向７１に傾いた前部の縁５２ａを有する、３つのモジュールの扇形片５２から形成される。
【００２８】
それぞれの扇形片５２が、シート５９内に収容され、かつ２つの隣接した扇形片の間のスリットに配置され、かつ図１の実施形態について既に開示したシート６１と全く同様の、２つのつめ５７により、要素５５に接続される（同図には、そのうちの１つのみが示されている）。さらに、それぞれの扇形片５２が、シート６２内に収容された、２つのつめ５８（同図には、そのうちの１つのみが示されている）により、要素５５の別の２箇所で接続され、そのそれぞれ１つが、それぞれ扇形片５２に及び要素５５にでき、かつディスクに対して接線方向の平面に面する、２つの開放された半円筒形の空洞によって形成される。
【００２９】
全体的に、互いに等距離にある制動軌道の内周に沿って配置された、９つの接続つめがある。
【００３０】
ここにおいて、本発明の目的に如何に到達したかが明らかとなった。実際には、騒音又はブレーキの損傷の原因となり得る変形又は湾曲を受けることなく、大きな機械及び熱応力を持ちこたえることができる制動軌道を備えたディスクブレーキが供給された。
【００３１】
本発明によるブレーキは、簡単な構造を有し、安価に製造でき、全体的に限られた寸法を有する(has limited overall dimensions)。
【００３２】
さらに、制動軌道を形成する扇形片の特別な形状により、ブレーキパッドの間に隙間を有する扇形片の完全な整列が確実となり、扇形片の縁とパッドとの間の衝撃が防止され得る。
【００３３】
限られた数の接続つめを用いて、安価かつ構造が簡単な、扇形片の接続システムも作成された。
【００３４】
当然のことながら、本発明の革新的な原理を適用する、上記の実施形態の開示は、これらの原理の例として記載したものであり、したがって、本明細書に記載した範囲を限定するものと解釈してはならない。
【００３５】
車輪に固定された要素は、ハブにではなく、車輪の周囲に固定されることもあり、制動軌道は、車輪と一体の要素の内部に配置されることもあろう。
【００３６】
扇形片の数も、開示した数とは異なることもあり、図に示されているように、同一のモジュールの扇形片でないこともあろう。
【００３７】
それぞれの扇形片の外周プロファイルは、知られている技術に従って、円弧として形づくられることもあれば、溝を有することもあろう。
【００３８】
また、車輪に固定された要素に対する扇形片の接続のタイプは、開示されているものとは異なる形態で作られることもあろう。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明に従って製造されたブレーキを示す図である。
【図２】ディスクの扇形片を車輪ハブに固定されたディスク部分に接続するつめを示す、先の図の拡大詳細図である。
【図３】図２の平面ＩＩＩ−ＩＩＩに沿って切断されたディスクの一部を示す断面図である。
【図４】ハブに固定されたディスク部分との扇形片の接続の代替実施形態を示す、先の図と同様の断面図である。
【図５】本発明によるブレーキの代替実施形態を示す図である。
【符号の説明】
【００４０】
１１  ディスクブレーキ
１２  ディスク
１３  第１の要素
１４、５１  パッド
１４ａ  縁
１５、５３  制動軌道
１８、１９  アーム
２０、４３、５７、５８  つめ
２２、５６  内周
３０、４０、４２、５２  扇形片
３０ａ、５２ａ  前部の縁
３０ｂ  後部の縁
４１  ディスク、要素
５０  ブレーキ
５５  要素
６０  スリット
６１、５９、６２  シート
７０、７１  優先方向
８０  重量軽減孔
【図１】
2006234163.tif 000003
【図２】
2006234163.tif 000004
【図３】
2006234163.tif 000005
【図４】
2006234163.tif 000006
【図５】
2006234163.tif 000007
【外国語明細書】
BRAKE FOR VEHICLE WHEELS THAT IS PROVIDED WITH A BRAKING DISC IN SECTORS
The present invention refers to a disc brake for vehicle wheels, in particular for motorcycles, provided with a braking disc made in sectors.
In the prior art the drawbacks are known that are linked to the great thermal and mechanical stress to which braking discs in disc brakes for vehicle wheels are subjected. The high operating temperatures of the disc due to friction with the pads in fact cause not insignificant heat expansion at the annular braking track of the disc, which can cause deformation, curvature and internal tension such as to damage the brake and prevent it operating correctly.
In order to overcome the drawback, it has been proposed to make the braking track of the disc with a plurality of distinct sectors, connected together in such a way as to have a small degree of freedom in a tangential direction, in order to be able to undergo heat expansion, avoiding deformation outside the disc plane. The proposed connecting systems, nevertheless, were very complicated and expensive to make. Furthermore, it was necessary to have cumbersome pads available arranged continuously along the entire braking track, so as to have the sectors constantly interposed between the two friction surfaces during braking to avoid problems of wear and noise due to misalignment of the sectors with respect to the gap between the two brake pads. A brake of this type, can furthermore hardly be used in the motorcycling field, where typically less cumbersome pads are used that extend only over a limited portion of the braking track.
The general object of the present invention is to overcome the aforementioned drawbacks by providing a brake for vehicle wheels provided with a disc made in sectors that has a simple and cheap structure and is able to withstand great mechanical and thermal stress.
A further object of the invention is to provide a brake provided with a disc in sectors that does not wear out easily and enables brake noise to be minimized.
In view of this object it has been decided to make, according to the invention, a brake for a vehicle wheel provided with a disc comprising an element fixed to the wheel and an annular braking track connected to said element and intended to cooperate with pads that extend along a portion of the track to achieve braking, characterized in that the braking track consists of a sequence of sectors connected to the element fixed to the wheel near a periphery of the braking track and adjacent to one another at a front edge of a sector and a rear edge of the next sector in a preferential direction, the front edge being tilted with respect to the radial direction so that, when the wheel rotates in the preferential direction, portions of a sector nearer said periphery meet the pads before portions that are further away from said periphery.
In order to make the innovative principles of the present invention and its advantages over the prior art clearer, a possible embodiment applying such principles will be disclosed below with the help of the attached drawings. In the drawings:
-figure1 is a view of a brake made according to the invention,
-figure2 is an enlarged detail of the preceding figure, showing a pawl connecting the sectors of the disc to the disc part that is fixed to the wheel hub,
-figure3 shows a section view of part of the disc sectioned along the plane III-III in figure2,
-figure4 shows a section view that is similar to the preceding one showing an alternative embodiment of the connection of the sectors to the disc part fixed to the hub,
-figure5 shows an alternative embodiment of a brake according to the invention.
With reference to the figures, in figure1 there is shown a disc brake 11 for vehicle wheels, in particular for motorcycles, comprising a disc 12 that is integral with the wheel to be made to brake and pads 14 (shown schematically by a broken line in the figure) that are suitable for acting through friction on opposite faces of the disc 12 during braking.
The disc 12 comprises a first element 13 suitable for being fixed to the wheel hub (not shown in the figure), and an annular braking track 15 intended for contact with the friction surfaces of the pads 14 and connected to the element 13 near an internal periphery 22 thereof.
The braking track 15 consists of a sequence of sectors 30 adjacent to one another at a front edge 30a of a sector 30 and of the rear edge 30b of the next sector 30 in the preferential direction indicated by the arrow 70, for example corresponding to the forward movement of a motorcycle.
The front edge 30a of the sectors is tilted with respect to the radial direction so that portions of the sector nearer the periphery 22 (and therefore the connections with the element 13) meet the pads 14 before the more external portions of the sectors 30 when the wheel rotates in the preferential direction 70. Advantageously, the edge 30a is tilted by at least 30° with respect to the radial direction; in the example in the figure, the edge is tilted by about 45° - 55°.
Each sector 30, by gradually coming into contact with the pads 14 starting from the portions thereof nearer the connecting point (and therefore nearer the correct position aligned on the pads) slides into the gap between the two friction surfaces of the pads 14 without impacts even if it is slightly tilted with respect to the plane of the disc, for example due to the presence of minimal play in the connection between the sector and the element integral with the wheel. The sectors that are not perfectly aligned are gradually guided into the position of perfect alignment as the edge 30a enters between the pads. This enables braking noise to be minimized, in addition to minimizing wear to the sectors.
The sectors 30 are separated from one another by narrow slits that cut the braking track 15 for virtually the whole length thereof. The presence of the slits 60 enables the sectors 30 to thermally expand in a tangential direction during braking, without giving rise to deformation or curvature of the disc outside the work plane thereof such as to cause noise or damage to the brake.
The pad 14 extends over a limited portion of the braking track, by an angle at the center greater than that affected by a single sector 30, so as to act at all moments of braking on at least two adjacent sectors in order to distribute the tangential mechanical force better. The edge 14a of the pads 14 that first meets the sectors 30 during braking may be substantially radial with respect to the center of the disc.
The slits 60, as well shown in the enlargement in figure2, have a width that tends to zero near the internal periphery 22 of the braking track, where the tangential expansion of the sector due to heating is less as an absolute value with respect to the portions that are farther from the center of the disc. By contrast, the size of the slits 60 increases as they move away from the periphery 22.
Each sector 30 is connected to the element 13 at two points by means of axial pawls 20 received in seats 61 and positioned outside the braking track along its periphery 22 (in figure1 only one pawl 20 is shown).
As well shown in figure2 and in the section in figure3 made along the plane III-III of figure2, each seat 61 is half formed by an open semicylindrical circular cavity formed in an arm 18 that extends from a sector 30 and the other half is formed by a similar open cavity formed in an arm 19 that extends from a second sector 30 adjacent to the first. The two arms 18 and 19, in particular, protrude from the rear and front edges that have been brought up close to each other of the two adjacent sectors.
Advantageously, the two cavities in the arms 18 and 19 face one another with their open parts positioned on a radial plane perpendicular to the disc to form a circular cylindrical seat that is axial to the disc.
In the embodiment in figures1,2and3, the sectors 30 are coplanar to the element 13; the ends of the arms 18 and 19 that form the seat of the pawl 20 have a semicircular shape and are received in a circular axial hole received in the element 13; this hole is open on the side facing the sectors to enable the arms 18, 19 to enter the hole without exiting from the disc plane. The side wall of the hole in the element 13 clasps the semicircular ends of the arms 18, 19, ensuring a connection in the radial and tangential directions with respect to the disc.
At the two opposite ends the pawl 20 has two heads that rest on opposite faces of the disc to ensure the axial connection between sectors and element 13. The two heads completely cover the two arms 18, 19 that form the seat and rest on opposite faces of the element 13. One of the two heads can be obtained, according to known techniques by applying a clip, a Seeger circlip ring or through riveting, after the pawl has been inserted into the seat.
In the disclosed embodiment, a pawl 20 is positioned near the front edge 30a of each sector, so that the portion of the edge 30a nearer the periphery 22 is kept firmly in the correct position to enter the gap between the friction surfaces of the pads 14 without impacts due to misalignment.
In the sectors lightening openings 80 can be obtained, with various shapes and in various quantities, according to known prior-art teachings.
In the embodiment in figure1 there are nine modular sectors 30; the sectors are almost flat and can be advantageously obtained by blanking.
In figure4 there is shown, with a section view similar to the one in figure3, an alternative embodiment of the connection of two sectors 42, 40 (identical to the sectors 30 already disclosed) to the element of the disc 41 fixed to the wheel (similar to the element 13 of the preceding disclosure). This time the braking track is cantilever-mounted with respect to the element 41 fixed to the wheel. The sectors 40 and 42 have arms with ends that are semicircular in shape that are identical to those of the sectors 30; the ends of the arms, however, in this case are not received in a hole in the element fixed to the wheel. The hole obtained in the element 41 is closed and coaxial to the seat formed by the arms that protrude from the sectors, and the side walls thereof are directly in contact with the pawl 43.
In figure5 there is shown an alternative embodiment of a brake 50 according to the invention. The brake 50 comprises an element 55 that is integral with the wheel hub, a pad 51 and a braking track 53, coplanar to the element 55 and connected to it near an internal periphery 56 thereof. The track 53 is formed of three modular sectors 52 that extend for a third of the round angle each and have front edges 52a tilted with respect to the preferential rotation direction 71 in a similar manner to the front edges 30a of the sectors 30.
Each sector 52 is connected to the element 55 by two pawls 57 (in the figure only one thereof is shown) received in seats 59, arranged at the slits between two adjacent sectors and completely similar to the seats 61 already disclosed for the embodiment in figure1. Furthermore, each sector 52 is connected at another two points of the element 55 by two pawls 58 (in the figure only one thereof is shown) received in seats 62, each one of which is formed by two open semicylindrical cavities, obtained respectively on the sector 52 and on the element 55 and facing a tangential plane with respect to the disc.
Overall, there are still nine connecting pawls arranged along the internal periphery of the braking track that are equidistant from one another.
At this point it is obvious how the objects of the present invention have been reached. A disc brake has in fact been supplied that is provided with a braking track that is able to withstand great mechanical and thermal stress, without undergoing deformation or curvature that can cause noise or damage to the brake.
The brake according to the invention has a simple structure, is cheap to make and has limited overall dimensions.
Furthermore, owing to the special shape of the sectors that form the braking track, it is possible to ensure perfect alignment of the sectors with the gap between the brake pads, preventing impacts between the edge of the sectors and the pads.
A connecting system of the sectors has also been created that is cheap and simple in structure, using a limited number of connecting pawls.
Naturally, the above disclosure of an embodiment applying the innovative principles of the present invention has been given by way of example of these principles and must not therefore be taken to limit the scope of what is claimed herein.
The element fixed to the wheel could also not be fixed to the hub, but to the periphery of the wheel and the braking track could be arranged internally with respect to the element integral with the wheel.
The number of sectors could also be different from what has been disclosed and could also not be identical modular sectors, as shown in the figures.
The external peripheral profile of each sector could be shaped as a circle arc or have recesses according to known techniques.
Also the type of connection of the sectors to the element fixed to the wheel could be made in different forms compared with what has been disclosed.
WHAT IS CLAIMED IS:
1.Brake for a vehicle wheel provided with a disc comprising an element (13,55) fixed to the wheel and an annular braking track (16,53) connected to said element and intended to cooperate with pads (14,51) that extend along a portion of the track to perform braking, characterized in that the braking track consists of a sequence of sectors (30,52) connected to the element fixed to the wheel near a periphery (22,56) of the braking track and adjacent to one another at a front edge (30a,52a) of a sector and a rear edge of the next sector in a preferential direction (70), the front edge being tilted with respect to the radial direction so that, when the wheel rotates in the preferential direction, portions of a sector nearer said periphery (22) meet the pads before portions that are further away from said periphery.
2.Brake according to claim 1, characterized in that the front edge (30a,52a) of the sector is tilted with respect to the radial direction of the disc by at least 30°.
3.Brake according to claim 1, characterized in that the element fixed to the wheel is fixed to the wheel hub and the braking track is connected to it along the internal periphery thereof.
4.Brake according to claim 3, characterized in that the edges that have been brought up close to each other of the two adjacent sectors have a distance that tends to zero near the internal periphery of the braking track and increases with the increase of the distance from the latter.
5.Brake according to claim 1, characterized in that each sector (30,52) is connected to the element (13,55) fixed to the wheel near the front edge (30a,52a) thereof.
6.Brake according to claim 1, characterized in that said sectors (30,52) are connected to the element (13,55) fixed to the wheel by means of pawls that are axial to the disc.
7.Brake according to claim 6, characterized in that from each front and rear edge of a sector (30,52) an arm (18,19) extends, bearing a cavity suitable for corresponding to a cavity in an arm of an adjacent sector to form receiving seats (61) of the pawls.
8.Brake according to claim 7, characterized in that the sectors are coplanar to the element (13) of the disc fixed to the wheel, on which an axial hole is present that is open on the side facing the track, the side wall of the hole clasping the parts of the arms of two adjacent sectors that form a seat (61) making a connection in the directions that are coplanar to the disc.
9.Brake according to claim 7, characterized in that said cavities are semicylindrical open cavities and are intended to face a radial plane perpendicular to the disc to form axial cylindrical seats (61).
10.Brake according to claim 9, characterized in that the sectors are cantilever-mounted with respect to the element fixed to the wheel, on which element holes are present that are coaxial to said seats formed by the arms of the sectors to receive the pawls arranged therein.
11.Brake according to claim 6, characterized in that there are nine pawls, equidistantly spaced from one another along the periphery of the braking track.
12.Brake according to claim 1, characterized in that the sectors are three or nine.
13.Brake according to claim 1, characterized in that said sectors (30, 52) are modular.
ABSTRACT
A brake for a vehicle wheel provided with a disc comprising an element (13,55) fixed to the wheel and an annular braking track (16,53) connected to said element and intended to cooperate with pads (14,51) that extend along a portion of the track to perform braking. The braking track consists of a sequence of sectors (30,52) connected to the element fixed to the wheel near a periphery (22,56) of the braking track and adjacent to one another at a front edge (30a,52a) of a sector and a rear edge of the next sector in a preferential direction, the front edge being tilted with respect to the radial direction so that, when the wheel rotates in the preferential direction, portions of a sector nearer said periphery (22) meet the pads before portions that are further away from said periphery.
2006234163.tif 000008
2006234163.tif 000009