CZ280946B6 - Brzdový kotouč a způsob jeho výroby - Google Patents

Abstract

Brzdový kotouč (1) je vytvořen soustavou, která má vnitřní stabilní kovovou opěrnou mřížku (2) nebo podobně, jejíž tyče (3, 4) jsou opatřeny otěruvzdornou vrstvou (5), přičemž zbývající mezilehlé prostory (6) opěrné mřížky (2) jsou vyplněny například zalitím lehkým kovem. Otěruvzdorná vrstva (5) na opěrné mřížce (2) s výhodou sestává z tepelně nastříkané vrstvy, s výhodou plamenem nastříkané vrstvy.ŕ

Description

Oblast techniky

Vynález se týká brzdového kotouče a způsobu jeho výroby.

Dosavadní stav techniky

Brzdové kotouče pro osobní automobily, nákladní automobily atd. se běžně vyrábějí jako jeden kus z litiny. Jsou také známé brzdové kotouče s menší hmotností, avšak méně odolné, které jsou vyrobeny z hliníku, titanu a jejich slitin.

Nevýhody u známých brzdových kotoučů spočívají v případě litiny v jejich hmotnosti a u brzdových kotoučů z lehkých kovů, uvedených na druhém místě, na jejich z hlediska srovnání malé možnosti zatížení, pokud jde o teplo, korozi a otěr a o jejich malou mechanickou stabilitu.

Podstata vynálezu

Vynález si klade za úkol vytvořit brzdový kotouč, který by měl jednak pokud možno malou hmotnost a jednak ve značné míře dobré vlastnosti, jako odolnost proti opotřebení, teplu, korozi a otěru, jakož i mechanickou stabilitu.

Vytčený úkol se podle vynálezu řeší brzdovým kotoučem, který je vytvořen soustavou, která má vnitřní, stabilní kovovou opěrnou mřížku, jejíž tyče mřížky jsou opatřeny otěruvzdornou vrstvou, přičemž zbývající mezilehlé prostory opěrné mřížky jsou vyplněny lehkým kovem.

Takto vytvořený brzdový kotouč má do značné míry požadované vlastnosti. Jednak se u něj ve srovnání se známými brzdovými kotouči z lehkého kovu prostřednictvím opěrné mřížky podstatně zvětší jeho mechanická stabilita. Touto mřížkou se současné nenaruší dobrý odvod tepla. Otěruvzdorná vrstva, která je nanesena na tyče mřížky, přispívá zejména ke zvýšení otéruvzdornosti a ke stabilitě proti opotřebovávání brzdového kotouče. Mimoto způsobuje vyplnění mezilehlých prostorů opěrné mřížky lehlým kovem ve srovnání s brzdovými kotouči z litiny značné snížení hmotnosti.

Otěruvzdorná vrstva s výhodou sestává z tepelně nastříkané vrstvy, protože příslušné způsoby nanášení, jako například stříkání plamenem a vysokorychlostní stříkání plamenem, plasmové stříkání a obloukové stříkání představují rychlé, ekonomicky příznivé způsoby nanášení pro takové otéruvzdorné povrchové vrstvy.

Otěruvzdorná vrstva na tyčích opěrné mřížky může v principu sestávat z nejrůznějších známých otéruvzdorných povrstvovacích materiálů, například z odpovídajících ocelí, molybdenů nebo z vrstev obsahujících také karbidy wolframu. Mnoha relevantním požadavkům ve značné míře vyhovují vrstvy z chromové oceli. Jako vhodné plnicí materiály pro mezilehlé prostory opěrné mřížky, které mají malou hmotnost, se osvědčily lehké kovy hliník, titan nebo jejich slitiny.

-1CZ 2800946 B6

Výhodný způsob výroby brzdového kotouče podle vynálezu spočívá v tom, že se předloží vhodně provedená opěrná mřížka, že se nanese otěruvzdorná vrstva na tyče opěrné mřížky tepelnou stříkácí metodou, s výhodou autogenním stříkáním plamenem nebo vysokorychlostním stříkáním plamenem a že se provede vyplnění zbývajících mezilehlých prostorů povrstvené opěrné mřížky zalitím opěrné mřížky uvedenými lehkými kovy, na což v případě potřeby navazuje povrchové opracování, například lícní soustružení.

Tento způsob výroby sice představuje určité vícenáklady ve srovnání s výrobou známých brzdových kotoučů, avšak na podkladě konstrukce brzdového kotouče z více dílčích elementů a příslušných výrobních stupňů se vytváří možnost optimalizovat vlastnosti brzdového kotouče změnami odpovídajících dílčích elementů a způsobu jejich výroby v požadovaných směrech. Tak například lze použitím různé otěruvzdorných povrchových vrstev měnit odolnost vytvářeného brzdového kotouče proti otěru.

Přehled obrázku na výkrese

Vynález je v dalším podrobněji vysvětlen na příkladu provedení ve spojení s připojenými výkresy, kde na obr. je schematicky znázorněna část brzdového kotouče podle vynálezu.

Příklad provedení vynálezu

Čtvrtina brzdového kotouče χ, znázorněná na výkrese, má uvnitř uspořádanou, čárkované zakreslenou opěrnou mřížku 2. Opěrná mřížka 2 má u znázorněného příkladu provedení radiální tyče £ a soustředné tyče 4,. Taková geometrie opěrné mřížky 2 je výhodná pro zpravidla kruhově souměrné brzdové kotouče X, přičemž jsou však výhodné i jiné geometrie opěrné mřížky 2 nebo nosiče, například pravoúhlá opěrná mřížka 2 nebo tenké plné kotouče s lamelami, které jsou na nich upevněny po obou stranách, jsou upraveny ve vzájemných odstupech a jsou uspořádány kolmo nebo také šikmo.

Tyče X, 4 opěrné mřížky 2, popřípadě lamely, jsou obklopeny ze všech stran například otěruvzdornou vrstvou 5 z chromové oceli, která je buď po následném opracování, nebo nejméně po určité době provozu patrná také na povrchové ploše brzdového kotouče 1. Tato obrusná vrstva je nanesena stříkáním plamenem na opěrnou mřížku 2, například podle US-PS 2 861 900, to znamená, že se například stříkaný materiál z chromové oceli nanáší na odpovídající plochy proudem spalovaného acetylénu s kyslíkem, přičemž rychlosti stříkaných částic mají hodnotu 100 až 150 m/sec a nanášejí se v tloušťce s výhodou 0,5 až 3 mm. Mezilehlé prostory 6 opěrné mřížky 2, které nejsou třeba pro opěrnou mřížku 2 a pro otěruvzdornou vrstvu 5, jsou vyplněny hliníkem, který se přivádí v licím procesu s odpovídající licí formou, do které se vkládá opěrná mřížka 2 s povrstvovanými vzpěrami. Proces nanášení otěruvzdorné vrstvy 5 se u znázorněné opěrné mřížky 2 provádí s výhodou v šikmém směru vzhledem ke střední ose brzdového kotouče X a k tomu s měnícím se směrem. Tak se rovnoměrně a velmi hodnotně povrství také ty oblasti tyčí 3, 4, které jsou na vnitřní straně.

U brzdových kotoučů χ podle vynálezu je v podstatě speciálně určována odolnost proti obroušení nanášenou otěruvzdornou vrstvou

-2CZ 2800946 B6

5, přičemž odolnost proti obroušení zůstává zachována i tehdy, když se tyče 3, 4 opěrné mřížky 2 při delším provozu uvolní. V této fázi působí otěruvzdorné vrstvy materiálu, které jsou upraveny na vnitřních bočních plochách tyčí 3, 4 opěrné mřížky 2, stále ještě jako proti obroušení odolná vrstva. Opěrné mřížky 2 jsou s výhodou z plechové mřížoviny a mají velikosti ok od několika milimetrů až do oblasti centimetru. Celkově mají takové brzdové kotouče 1 všechny vlastnosti vysoce namáhaných brzdových kotoučů 1 při srovnatelně nižší hmotnosti.

Claims (5)

1. Brzdový kotouč, vyznačující se tím, že je vytvořen soustavou, která má vnitřní, stabilní, a kovovou opěrnou mřížku /2/ nebo mřížku /2/ jiné geometrické konstrukce, jejíž tyče /3, 4/ jsou opatřeny otěruvzdornou vrstvou /5/, přičemž zbývající mezilehlé prostory /6/ opěrné mřížky /2/ jsou vyplněny lehkým kovem.

2. Brzdový kotouč podle nároku 1, vyznačující se tím, že otěruvzdorná vrstva /5/ sestává z tepelně nastříkané vrstvy.

3. Brzdový kotouč podle jednoho z nároků 1 nebo 2, vyznačující se tím, že otěruvzdorná vrstva /5/ sestává z chromové oceli.

4. Brzdový kotouč podle jednoho z nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že mezilehlé prostory /6/ opěrné mřížky /2/ jsou vyplněny lehkým kovem jako je hliník, titan nebo jejich slitinou.

5. Způsob výroby brzdového kotouče podle jednoho nebo několika z nároků 1 až 4, vyznačující se tím, že se předloží vhodné provedená, zalitelná opěrná mřížka, potom je nanesena otěruvzdorná vrstva na tyče opěrné mřížky tepelnou stříkací metodou, s výhodou autogenním stříkáním plamenem nebo vysokorychlostním stříkáním plamenem, a potom je provedeno vyplnění zbývajících mezilehlých prostorů povrstvené opěrné mřížky zalitím opěrné mřížky uvedenými lehkými kovy, potom popřípadě navazuje povrchové opracování.