CN101821527B - 用于钳盘式制动器的制动衬块 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及于一种用于钳盘式制动器(10)的制动衬块(1)，具有一背板(2)，其中在所述背板(2)的前侧(9)上固定地设有一摩擦衬片(3)，在后侧(8)上设有一减振板(24)；其中至少一个钩形的导引端(4)在周向方向上紧邻所述背板(2)的体部区域(20)，所述导引端具有一凸起部(23)，使得所述导引端(4)的部件厚度D大于所述体部区域(20)的部件厚度d；其中在所述导引端(4)上沿周向方向设有至少一个用于切向接触的接触面(6)；在所述导引端上沿径向方向设有一用于径向支撑的支撑面(7)；其中所述减振板(24)具有至少一个被折弯的接片(27)，所述接片在所述背板(2)的接片区域(25)中贴靠在径向的支撑面(7)上。为了提供具有减振板和加厚导引端的制动衬块，所述制动衬块的减振板在制造、操作以及强度方面有所改进，根据本发明提出：所述减振板(24)在所述背板(2)的体部区域(20)中相对于所述接片区域(25)沿轴向向后错开。

Description

用于钳盘式制动器的制动衬块
技术领域
本发明涉及一种用于钳盘式制动器(Teilbelag-Scheibenbremse)的制动衬块，具有一背板，其中在背板的前侧上固定地设有一摩擦衬片，在后侧上设有一减振板；其中至少一个钩形的导引端在周向方向上紧邻背板的体部区域，所述导引端具有一凸起部，从而相对于体部区域的部件厚度增大导引端的部件厚度；其中在导引端上沿周向方向设有至少一个用于切向接触的接触面；在导引端上沿径向方向设有一用于径向支撑的支撑面；其中减振板具有至少一个被折弯的接片/翼片，所述接片在背板的接片区域中贴靠在径向的支撑面上。
在这种盘式制动器中，制动钳围绕一轴向可旋转的制动盘，其中在制动钳中以可沿轴向移动的方式设有至少一对制动衬块。制动盘可被制动衬块作用，其中由于制动而产生的周向力和径向力通过制动衬块传递到制动钳中，其原因是制动衬块在周向方向上借助于接触面支承在制动钳中而在径向方向上通过支撑面支承在制动钳中。
背景技术
由DE 196 02 037 A1已知一种具有减振板的制动衬块，其中在制动钳的支架与制动衬块之间安装一L形或U形的接片用以衰减噪声。由此可以将接片与减振板间的连接设计得相对柔软并且灵活，因此使其对振动敏感。在所述结构中，在制动钳中施加制动压力时制动衬块连同减振板被挤压并沿轴向移动。因为接片不是固定地置于制动衬块上，而是以存在间隙并且不确定的方式与背板接触，所以存在挤压阶段中在接片和支架之间随着微米范围内的运动而出现粘滑效应(Stick-Slip-Effect)的可能性。也就是说，接片执行在粘附与滑动之间交替的运动。这种效应可以被传递到支架和安装的构件中，进而激励系统使之振动。即使对滑动面涂脂(Befettung)也不能持久地消除所述振动现象，因为在正常行驶中在几千公里之内涂脂即被清除。然而，这种已知的设计方案不能用于在导引端上具有凸起的制动衬块。然而，由于车辆越来越重的趋势以及由于力求减轻车辆的重量以降低CO2排放，越来越多地使用具有背板加厚部的制动衬块。
因此，由DE 10 2006 052 178 A1已知一种所述类型的制动衬块，其具有一减振板和加厚的导引端，其中在减振板上设置了至少一个切向的卷边部，所述卷边部包围背板的切向的侧面并且过渡到接片中。换句话说，切向的卷边部包绕背板的凸起部的区域。在制造、操作以及强度方面，已证明所述减振板存在缺点。
发明内容
本发明的目的是提供一种制动衬块，该制动衬块具有一减振板和加厚的导引端，其中避免了现有技术的缺点。此外提供一种用于制造用于制动衬块的减振板的方法。
按照本发明，所述目的以如下方式实现：减振板在背板的体部区域中相对于接片区域沿轴向向后错开。由此，可以将由DE 196 02 037 A1已知的、形成有L形或U形接片的减振板的设计原理用于在导引端具有凸起部的制动衬块。
优选以如下方式得到在减振板强度方面特别优化的形状：一弯曲区域紧邻所述减振板的体部区域，所述弯曲区域过渡到一接片区域中。
根据本发明的一种有利的实施方式，减振板的接片区域至少部分地贴靠在凸起部的与背板并行的表面上，由此实现了对形成噪声的振动的抑制。
优选地，在减振板的弯曲过程之后，弯曲区域被构造为关于体部区域和接片区域倾斜的面，由此可以进一步改进减振板的强度。
根据本发明的一种较有利的扩展方案，通过使接片区域在与接片对置的面上被斜切/倒角(
Figure GPA00001088585400021
)，可避免在操作时碍事的角。
通过使接片的部分区域在接片区域中在预载下贴靠在背板的前侧上，可以实现减振板的固定、刚性的连接。从而避免了可能造成干扰噪声的部件微运动。
所述目的还通过一种制造用于制动衬块的减振板的方法来实现，其中制动衬块包括一背板和一摩擦衬片，该摩擦衬片设置在背板的前侧上；其中至少一个钩形的导引端沿周向方向紧邻所述背板的体部区域，所述导引端具有一凸起部，从而相对于体部区域的部件厚度增大所述导引端的部件厚度；其中在减振板上一体形成一接片，该方法包括以下步骤：由一平面板材冲压出减振板的未经弯曲的坯料；使一紧邻体部区域的弯曲区域弯曲，从而使减振板在体部区域中相对于一接片区域沿轴向向后错开，所述接片区域紧邻所述弯曲区域；将接片弯折，从而使被弯折的接片能贴靠在导引端的径向的支撑面上。
优选地，将接片的部分区域弯折，使其(该部分区域)能在接片区域中在预载下贴靠在背板的前侧上。
本发明的其他细节和优点根据对实施例的描述从附图中得出。
附图说明
图中：
图1示出具有支架和根据本发明的制动衬块的盘式制动器的导引系统；
图2示出具有减振板的制动衬块的后侧的透视图；
图3示出图1和2中的减振板的未经弯曲的坯料；
图4示出减振板在弯曲过程之后的透视图；
图5示出根据图3和4的减振板在弯曲之后侧视图。
具体实施方式
在图1中以透视图示出制动衬块1。如图2所示，所述制动衬块在具有支架14和保持臂15的钳盘式制动器10的导引系统13中被导引，所述保持臂具有导引井16。
制动衬块1包括背板2、减振板24和摩擦衬片3，所述摩擦衬片通过压制和燃烧过程固定地安装在背板2的前侧9上。支架14的保持臂15包绕在此未示出的制动盘。所述制动盘可绕旋转轴线旋转地被支承。在制动过程中，一对制动衬块1沿轴向在两侧作用在制动盘上。如图2所示，在此时沿周向11作用在制动衬块1上的制动力通过导引井16中的切向支架接触面17、18传递到支架14中。在制动盘的径向方向12上作用的其他力、例如瞬时力/冲量(
Figure GPA00001088585400041
)和重力可通过径向的支架支撑面19传递到支架14中。
为此，背板2的支承摩擦衬片3的体部区域20沿周向方向11在两侧过渡到一钩形的导引端4。所述导引端4接合到保持臂15的导引井16中。同样可以考虑仅具有一个单侧的钩形导引端4的制动衬块，但在此所列举的实施例中基于一在周向方向11上对称的制动衬块1。为了使制动衬块1在周向方向上11与支架切向接触，在导引端4上设有两个切向接触面5、6，所述接触面5、6在制动过程中与支架接触面17、18发生传力的接触。可以看出，导引端4上的两个接触面5、6不能同时作用接合。如果图2所示的导引端4关于制动盘的旋转方向位于移出侧，则导引端4承受压力，其原因是制动力通过接触面5和相应的支架接触面17传递。如果选择旋转方向以使导引端4相对于制动盘位于移入侧，则导引端承受拉力并且力流通过“一对表面”、即导引端4的接触面6和导引井16的支架接触面18导引到支架14中。径向作用的力通过导引端4中的支撑面7引入到支架14的径向支架支撑面19中。
在支撑面7和支架14的径向支架支撑面19之间，在背板2的接片区域25中在减振板24上设置有接片27，所述接片通过弯曲区域28连接在减振板24的体部区域26上。从以下说明中可得到对减振板的构型的详细描述。
此外，接片27还用于改善制动衬块1在导引井16中的轴向移动能力。为此，所述接片通常由具有低滑动和附着系数(Gleit-und haftzahl)的材料制成或者被相应地涂层。为了阻止噪声形成，接片27必须以高刚度与背板2连接。如果操作致动器，即制动衬块1在导引井16中移动并且在此接片27在导引井16中持续地在滑动和附着间交替，则产生被称为“吱吱声(Knarzen)”的噪声。这种频率非常高的交替运动被传递到支架14中并且造成噪声辐射。通过将接片27尽可能刚性地连接到背板2上，限制了接片27的运动可能性并且使振动的振幅最小化。以此方式确定接片27在背板2上的接触。使微相对运动的振幅最小化，以使该微相对运动不再产生与噪声相关的问题。
尤其是由图1可见，背板2的导引端4形成有凸起部23用以加强、同时用于加大支撑和接触面5、6、7。由此，导引端4的部件厚度D至少在局部、尤其是在支撑面7处大于体部区域20的部件厚度d。在此，凸起部23优选在导引端4的支撑面7过渡到接触面6的区段中延伸，并且基本上圆形地围绕支撑面7和接触面6的区段延伸。所述区段是在制动时被较强加载的区段，在所述区段上仅提供一个背板2的有限的支承截面。因此，通过所形成的凸起部23还加强了该对强度要求高的截面。为了与载荷相应地影响背板2中的应力流，在凸起部23的与背板2并行的表面30与导引端4的未加厚的区域之间的过渡部被构造为倾斜部32。同时，凸起部23(一体)形成在背板2的背离摩擦衬片3的后侧8上。由此，即使在摩擦衬片3显著磨损的情况下仍改进制动衬块导引的质量，其原因是总是能提供尺寸足够的支撑面7。
优选地，凸起部23通过材料移位(
Figure GPA00001088585400051
)一体形成在背板2上。为此，在制造技术方面，有利地使用成型和精密切削或冲压的方法组合。在此既确定凸起部23的形状也确定背板2的轮廓。通常，背板2通过对平面板材的坯料进行冲压或精密切削获得。凸起部23的希望的形状在精密切削、成型或预冲压期间通过在后座或顶料器中的阴模凹部(Negativausnehmung)的相应构型确定。替代地，可在成型过程中、尤其是在墩锻加工期间形成具有支撑面7和接触面6的凸起部23。在随后的精密切削加工或者冲压加工中确定背板2的除去支撑面7和接触面6的其余轮廓。凸起部23的通常的部件厚度D约为背板2的体部区域20的部件厚度d的1.1至1.5倍。
用于具有所述凸起部23的制动衬块1的已知减振板具有至少一个切向的卷边部，其围绕背板的切向侧面并且过渡到接片中。因此减振板中形成用于凸起部23的空部。但减振板的这种构型成本较高并且尤其在减振板的操作和强度方面是不利的。
由以下描述可见，根据本发明避免了这些缺点。为此，图3示出在图1和2中示出的减振板24的未经弯曲的坯料。图4示出在弯曲过程后的减振板24的透视图。此外，图5示出根据图3和4的减振板24在弯曲后的侧视图。
尤其是由图1、4和5可见，减振板24在背板2的体部区域20中相对于接片区域25沿轴向向后错开。弯曲区域28紧邻在减振板24的上述体部区域26上，所述弯曲区域28在减振板24的弯曲过程之后被构造为关于体部区域26倾斜的面。该弯曲区域28过渡到接片区域29中，在该接片区域29中设置接片27。通过减振板24的这种构型得到在强度方面特别优化的形状。
接片27的在图5中可见的部分区域33在制造时被折弯成，使得该部分区域33在将减振板24安装到背板2上之后、在接片区域25中、在预载下贴靠在背板2的前侧9上。由此实现减振板24在背板2上的牢固、刚性的连接，并且避免了可能造成干扰噪声的部件微运动。
同时，根据图1，减振板24的接片区域29至少部分地贴靠在凸起部23的与背板2并行的表面30上，由此还能抑制形成噪声的振动。
此外，接片区域29在与接片27对置的表面上被斜切，以避免在操作时碍事的角。
上述减振板24的制造包括以下步骤：
-由平面板材冲压出减振板24的未经弯曲的坯料，
-使紧邻体部区域26的弯曲区域28弯曲，从而使减振板24在体部区域26中相对于接片区域29沿轴向向后错开，所述接片区域29紧邻弯曲区域28，
-将接片27折弯，从而能使已被折弯的接片27贴靠在导引端4的径向支撑面7上。
在另一弯曲步骤中，将接片27的部分区域33折弯，使其(部分区域27)可在接片区域25中在预载下贴靠在背板2的前侧9上。
附图标记列表
1     制动衬块        19    支架支撑面
2     背板            20    体部区域
3     摩擦衬片        21
4     导引端          22
5     接触面          23    凸起部
6     接触面          24    减振板
7     支撑面          25    接片区域
8     后侧            26    体部区域
9     前侧            27    接片
10    钳盘式制动器    28    弯曲区域
11    周向方向        29    接片区域
12    径向方向        30    表面
13    导引系统        31    表面
14    支架            32    倾斜部
15    保持臂          33    部分区域
16    导引井
17    支架接触面      D     部件厚度
18    支架接触面      d     部件厚度

Claims (8)

1.一种用于钳盘式制动器(10)的制动衬块(1)，具有一背板(2)，
-其中在所述背板(2)的前侧(9)上固定地设有一摩擦衬片(3)，在后侧(8)上设有一减振板(24)，
-其中至少一个钩形的导引端(4)在周向方向上紧邻所述背板(2)的体部区域(20)，所述导引端具有一凸起部(23)，从而相对于所述体部区域(20)的部件厚度(d)增大所述导引端(4)的部件厚度(D)，
-其中在所述导引端(4)上沿周向方向设有至少一个用于切向接触的接触面(6)，
-在所述导引端上沿径向方向设有一用于径向支撑的支撑面(7)，
-其中所述减振板(24)具有至少一个被折弯的接片(27)，所述接片在所述背板(2)的接片区域(25)中贴靠在径向的支撑面(7)上，
其特征在于，所述减振板(24)在所述背板(2)的体部区域(20)中相对于所述接片区域(25)沿轴向向后错开。
2.根据权利要求1所述的用于钳盘式制动器的制动衬块，其特征在于，一弯曲区域(28)紧邻所述减振板(24)的体部区域(26)，所述弯曲区域过渡到一接片区域(29)中。
3.根据权利要求2所述的用于钳盘式制动器的制动衬块，其特征在于，所述减振板(24)的接片区域(29)至少部分地贴靠在所述凸起部(23)的与所述背板(2)并行的表面(30)上。
4.根据权利要求2或3所述的用于钳盘式制动器的制动衬块，其特征在于，在所述减振板(24)的弯曲过程之后，所述弯曲区域(28)被构造为关于所述减振板(24)的体部区域(26)和所述减振板(24)的接片区域(29)倾斜的面(31)。
5.根据权利要求4所述的用于钳盘式制动器的制动衬块，其特征在于，所述减振板(24)的接片区域(29)在与所述接片(27)对置的面上被斜切。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的用于钳盘式制动器的制动衬块，其特征在于，所述接片(27)的部分区域(33)在所述背板(2)的接片区域(25)中在预载下贴靠在所述背板(2)的前侧(9)上。
7.一种制造用于制动衬块(1)的减振板(24)的方法，其中所述制动衬块(1)包括一背板(2)和一摩擦衬片(3)，所述摩擦衬片(3)设置在所述背板(2)的前侧(9)上，其中至少一个钩形的导引端(4)沿周向方向紧邻所述背板(2)的体部区域(20)，所述导引端(4)具有一凸起部(23)，从而相对于所述体部区域(20)的部件厚度(d)增大所述导引端(4)的部件厚度(D)，其中在所述减振板(24)上一体形成一接片(27)，其特征在于，包括以下步骤：
-由一平面板材冲压出所述减振板(24)的未经弯曲的坯料；
-使一紧邻所述减振板(24)的体部区域(26)的弯曲区域(28)弯曲，从而使所述减振板(24)在所述减振板(24)的体部区域(26)中相对于一接片区域(29)沿轴向向后错开，所述接片区域(29)紧邻所述弯曲区域(28)；
-将所述接片(27)弯折，从而使被弯折的接片(27)能贴靠在所述导引端(4)的径向的支撑面(7)上。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，将接片(27)的部分区域(33)弯折，使所述部分区域(33)能在所述背板(2)的接片区域(25)中在预载下贴靠在背板(2)的前侧(9)上。
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