DE102007025113B4 - Disc brake pad with heat protection for a dust cover of a caliper - Google Patents

Disc brake pad with heat protection for a dust cover of a caliper Download PDF

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Abstract

Scheibenbremsbelag (2) mit einer Trägerplatte (6) und einem Reibbelag (4), wobei der Reibbelag (4) auf der Vorderseite der Trägerplatte (6) angeordnet ist, und der Scheibenbremsbelag (2) mit einem Bremssattel verbindbar ist, der eine Staubschutzmanschette (22) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerplatte (6) in einem Bereich (40), der dazu bestimmt ist, mit der Zuspanneinheit (22) des Bremssattels in Kontakt zu stehen, mit einer druckverteilenden Struktur (11) versehen ist, die an einer Rückseite der Trägerplatte (6) vorsteht, wobei an der Rückseite der Trägerplatte (6) ein ringförmiges Isolationselement (10) angeordnet ist, das den Wärmeübertrag von der Trägerplatte (6) auf die Staubschutzmanschette (22) verringert, wobei sich das ringförmige Isolationselement (10) in und um den vorstehenden Bereich der druckverteilenden Struktur (11) erstreckt, wobei das ringförmige Isolationselement (10) beabstandet von der Trägerplatte an dieser befestigt ist, und wobei das ringförmige Isolationselement (10) eine ringförmige Blende umfasst, die Wärmestrahlung von der Trägerplatte (6) abschirmt.Disc brake pad (2) with a carrier plate (6) and a friction lining (4), wherein the friction lining (4) is arranged on the front side of the carrier plate (6), and the disc brake lining (2) can be connected to a brake caliper which has a dust protection collar ( 22), characterized in that the support plate (6) in a region (40) which is intended to be in contact with the application unit (22) of the caliper, with a pressure-distributing structure (11) is provided to the a rear side of the support plate (6) projects, wherein on the back of the support plate (6) an annular insulating element (10) is arranged, which reduces the heat transfer from the support plate (6) on the dust cover (22), wherein the annular insulating element ( 10) extends in and around the projecting portion of the pressure distributing structure (11), the annular insulating member (10) being fixed to the support plate at a distance therefrom, and wherein annular insulation element (10) comprises an annular aperture which shields heat radiation from the support plate (6).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Scheibenbremsbeläge des Typs, wie sie bereits im Stand der Technik bekannt sind. Bekannte Bremsgelage umfassen üblicherweise einen Reibbelag, der auf einer Trägerplatte angeordnet ist. Es ist weiterhin bekannt, verschiedene Isolationsschichten zwischen Reibbelag und Trägerplatte oder auf die Rückseite der Trägerplatte aufzubringen, um beim Bremsen beim einen Wärmeübertrag von der Reibfläche oder den Bremskolben des Bremssattels auf die Bremsflüssigkeit zu verhindern, um einem Verlust der Bremsleistung durch Gasbildung der Bremsflüssigkeit entgegenzuwirken.The present invention relates to disc brake pads of the type already known in the art. Known brake pads usually include a friction lining, which is arranged on a carrier plate. It is also known to apply various insulating layers between the friction lining and the carrier plate or on the back of the carrier plate to prevent during braking at a heat transfer from the friction surface or the brake piston of the caliper to the brake fluid to counteract a loss of braking power by gas formation of the brake fluid.

Die Zuspanneinheit eines Bremssattels umfasst üblicherweise einen Bremskolben, der zum Schutz vor erhöhtem Verschleiß durch eine umlaufende Manschette davor geschützt ist, dass Staub und Abrieb in dem Bereich der Lauffläche des Bremskolbens geraten können.The application unit of a brake caliper usually comprises a brake piston, which is protected from increased wear by a circumferential sleeve against dust and abrasion can get in the region of the tread of the brake piston.

Diese Staubschutzmanschette ist üblicherweise keinen besonderen mechanischen Belastungen ausgesetzt. Die Staubschutzmanschette kann jedoch beim Bremsvorgang einer beträchtlichen thermischen Belastung unterworfen sein, was insbesondere bei längeren Bremsvorgängen die Staubschutzmanschette beschädigen oder in einer Weise vorschädigen kann, dass die Funktion und die Lebensdauer der Staubschutzmanschette (und damit auch der Zuspanneinheit des Bremssattels) herabgesetzt ist.This dust cover is usually not exposed to any special mechanical stress. However, the dust cover cuff may be subjected to a considerable thermal load during braking, which may damage the dust cover especially during prolonged braking or damage in such a way that the function and life of the dust cover (and thus the application of the brake caliper) is reduced.

Es sind bereits Vorrichtungen bekannt, die entweder an dem Bremssattel oder an dem Bremskolben angebracht sind und die die Staubschutzmanschette im Wesentlichen gegen Wärmestrahlung abschirmen soll, die beim Bremsvorgang von dem Scheibenbremsbelag ausgeht.There are already known devices which are mounted either on the brake caliper or on the brake piston and which is intended to shield the dust protection sleeve substantially against thermal radiation emanating from the disc brake pad during the braking process.

Beispiele für derartige Abschirmungen, die am Bremskolben und/oder an Bremsbelägen angebracht sind, können beispielweise in den Patentdokumenten DE 10 2005 038301 A1 , DE 10258749 A1 , DE 10234642 A1 , DE 10063362 A1 , DE 19705836 A1 , DE 3906827 A1 , DE 1655218 A , GB 2419927 A , FR 2516189 A1 und FR 2528930 A1 gefunden werden.Examples of such shields, which are attached to the brake piston and / or to brake linings, can be found, for example, in the patent documents DE 10 2005 038301 A1 . DE 10258749 A1 . DE 10234642 A1 . DE 10063362 A1 . DE 19705836 A1 . DE 3906827 A1 . DE 1655218 A . GB 2419927 A . FR 2516189 A1 and FR 2528930 A1 being found.

Bei Beschädigungen können diese Wärmeschutzvorrichtungen für Staubschutzmanschetten nur sehr schlecht ausgetauscht werden. Weiterhin ist es gemeinhin nicht möglich, bestehende Bremssättel mit derartigen Wärmeschutzvorrichtungen für Staubschutzmanschetten nachzurüsten.If damaged, these heat protection devices for dust protection sleeves can only be changed very badly. Furthermore, it is generally not possible to retrofit existing calipers with such thermal protection devices for dust protection cuffs.

Er ist erstrebenswert eine Lösung für diese bestehenden Probleme zur Verfügung zu stellen.It is desirable to provide a solution to these existing problems.

Es ist weiterhin wünschenswert, eine Alternative zu den bekannten Ausführungsformen von Wärmeschutzvorrichtungen für Staubschutzmanschetten, die an dem Bremssattel oder dem Bremskolben befestigt sind, bereitzustellen.It is further desirable to provide an alternative to the known embodiments of dust cover heat shields attached to the caliper or brake piston.

Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Scheibenbremsbelag mit einer Trägerplatte und einem Reibbelag mit den Merkmalen des Anspruchs 1 bereitgestellt. Bevorzugte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen offenbart.According to one aspect of the present invention, a disc brake pad is provided with a carrier plate and a friction lining having the features of claim 1. Preferred embodiments are disclosed in the dependent claims.

Der Scheibenbremsbelag kann mit einem Bremssattel verbunden werden (bzw. kann ein einen Bremssattel eingesteckt werden), der mit einer Staubschutzmanschette versehen ist. Die Staubschutzmanschette kann beispielsweise die Zuspanneinheit des Bremssattels umgeben. Bei dem erfindungsgemäßen Scheibenbremsbelag ist der Reibbelag auf der Vorderseite der Trägerplatte angeordnet. An der Rückseite der Trägerplatte des erfindungsgemäßen Scheibenbremsbelags ist ein ringförmiges Isolationselement angeordnet. Das ringförmige Isolationselement verringert dabei den Wärmeübertrag von der Trägerplatte auf die Staubschutzmanschette.The disc brake pad can be connected to a caliper (or can be plugged into a caliper), which is provided with a dust cover. The dust cover can, for example, surround the application unit of the caliper. In the disc brake pad according to the invention, the friction lining is arranged on the front side of the carrier plate. At the back of the support plate of the disc brake pad according to the invention an annular insulating element is arranged. The annular insulating element reduces the heat transfer from the carrier plate to the dust cover.

Der Ausdruck „ringförmig” soll dabei eine kreisähnliche Struktur oder eine Ableitung davon bezeichnen, die auch als mehrere miteinander verschmolzene ringförmige Strukturen, eine ringförmige Struktur mit Stegen, oder einfach nur mehrere ringförmige Strukturen umfassen.The term "annular" is intended to mean a circular structure or a derivative thereof, which also include a plurality of fused annular structures, an annular structure with webs, or just a plurality of annular structures.

Das ringförmige Isolationselement ist bevorzugt so geformt, dass es der Form einer Staubschutzmanschette einer Zuspanneinheit eines Bremssattels angepasst ist. Das ringförmige Isolationselement kann dabei insbesondere kreisförmig sein, die Form eine 8 annehmen oder im Wesentlichen wie eine Zylinderkopfdichtung oder wie ein Schlagring geformt sein. Man könnte auch sagen, das topologische Geschlecht des ringförmigen Isolationselements ist dabei größer gleich 1.The annular insulating element is preferably shaped so that it is adapted to the shape of a dust cover of a brake application of a brake caliper. The annular insulating element may in particular be circular, assume the shape of an 8 or be shaped substantially like a cylinder head gasket or like a striking ring. One could also say that the topological gender of the annular isolation element is greater than or equal to 1.

Bevorzugt weist das ringförmige Isolationselement mehrere Durchbrüche auf.Preferably, the annular insulation element has a plurality of openings.

Vorzugsweise erstreckt sich das ringförmige Isolationselement außerhalb des Bereichs, der dazu bestimmt ist, mit der Zuspanneinheit des Bremssattels in Kontakt zu stehen. In dieser Ausführungsform wird beim Bremsvorgang das ringförmige Isolationselement nicht von dem Bremskolben auf Druck beansprucht. Da das ringförmige Isolationselement nicht mechanisch beansprucht wird, kann auch ein Isolationselement mit geringer mechanischer Festigkeit verwendet werden.Preferably, the annular isolation member extends outside of the area intended to be in contact with the brake caliper application unit. In this embodiment, the annular isolation element is not claimed by the brake piston to pressure during braking. Since the annular insulating element is not mechanically stressed, an insulating element with low mechanical strength can be used.

Bevorzugt weist das ringförmige Isolationselement eine Schicht mit einem Gesamtemissionsgrad εn in Richtung der Flächennormale im Infrarotbereich von unter 8,0, bevorzugt von unter 0,6 und bevorzugter von unter 0,1 (bei ca. 500°C) auf. In einer einfachen Ausführungsform kann das ringförmige Isolationselement als eine Lackschicht oder ein beispielsweise mit Metall bedampfter Bereich ausgeführt sein. In dieser Ausführungsform wird die Isolation einfach durch eine Verringerung der Wärmeabstrahlung der Trägerplatte erreicht. Diese Ausführungsform kann mit sehr geringem Materialaufwand umgesetzt werden. Es ist hier insbesondere zu bemerken, dass beim ringförmigen Isolationselement die Beschichtung mit einem Stoff mit geringerem Gesamtemissionsgrad auch auf ein anderes isolierendes Material aufgebracht sein kann, wie beispielsweise ein Faser-, Hohlfaser- oder Schaummaterial. The annular insulation element preferably has a layer with a total emissivity εn in the direction of the surface normal in the infrared range of less than 8.0, preferably less than 0.6 and more preferably less than 0.1 (at about 500 ° C.). In a simple embodiment, the annular insulation element may be designed as a lacquer layer or an area metallized, for example, with metal. In this embodiment, the isolation is achieved simply by reducing the heat radiation of the carrier plate. This embodiment can be implemented with very little cost of materials. It is to be noted in particular here that in the case of the annular insulation element, the coating with a substance with a lower total emissivity can also be applied to another insulating material, such as, for example, a fiber, hollow fiber or foam material.

Vorzugsweise umfasst das Isolationselement eine ringförmige Blende, die Wärmestrahlung, die von der Trägerplatte ausgeht, von der Staubschutzmanschette abschirmt. Die Blende kann beispielsweise an der Rückenplatte und beabstandet von dieser an dieser befestigt sein. Vorzugsweise ist die Blende mit einer Schicht mit einem Gesamtemissionsgrad εn beschichtet, um den Wärmeübertrag von der Trägerplatte zur Staubschutzmanschette eines Bremskolbens eines Bremssattels weiter herabzusetzen.Preferably, the insulation element comprises an annular diaphragm which shields heat radiation emanating from the carrier plate from the dust protection sleeve. The panel may be attached to the back panel and spaced therefrom, for example. The diaphragm is preferably coated with a layer with a total emissivity εn in order to further reduce the heat transfer from the carrier plate to the dust protection sleeve of a brake piston of a brake caliper.

Bevorzugt ist das Isolationselement mit Kühlrippen versehen ist. Diese Ausführungsform kann beispielsweise eine Blende verlängert sein, um die Blende zusätzlich zu kühlen, und somit den Wärmeübertrag durch Wärmestrahlung von der Trägerplatte auf die Staubschutzmanschette weiter zu verringern.Preferably, the insulation element is provided with cooling fins. This embodiment may be extended, for example, a diaphragm to additionally cool the diaphragm, and thus to further reduce the heat transfer by heat radiation from the carrier plate on the dust cover.

Vorteilhafterweise umfasst das ringförmige Isolationselement einen Schaumwerkstoff. Das ringförmige Isolationselement wird nicht von der Zuspanneinheit (wie beispielsweise ein Bremskolben) mit Druck beaufschlagt, dadurch ist es möglich insbesondere leichte Werkstoffe mit geringer mechanischer Stabilität, wie Metall-, Kunststoff-, Mineral- oder Verbundschäume zu verwenden.Advantageously, the annular insulating element comprises a foam material. The annular isolation element is not pressurized by the application unit (such as a brake piston), thereby making it possible in particular to use lightweight materials with low mechanical stability, such as metal, plastic, mineral or composite foams.

Bevorzugt weist das ringförmige Isolationselement einen Wärmeleitungskoeffizient λ auf, der geringer als 0,1 W/Km ist. Schaumglas, Porenbeton, aufgeschäumter Duroplast, aufgeschäumtes Aluminium oder Wabenstrukturen können die geringen Wärmeleitungskoeffizienten bei zusätzlich geringem Gewicht erreichten.Preferably, the annular insulating element has a heat conduction coefficient λ which is less than 0.1 W / Km. Foam glass, cellular concrete, foamed thermoset, foamed aluminum or honeycomb structures can achieve the low heat conduction coefficients with additional low weight.

Vorzugsweise ist das ringförmige Isolationselement in die Trägerplatte eingelassen. Durch das Einlassen oder Versenken des ringförmigen Isolationselements in die Trägerplatte kann die Erfindung verwendet werden, ohne dass es aufgrund der Form sofort offensichtlich ist. Die Funktion eines Bremsbelages kann verbessert werden, ohne die äußere Form des Bremsbelags ändern zu müssen, was insbesondere für die Nachrüstung bestehender Scheibenbremsen von Vorteil ist.Preferably, the annular insulating element is embedded in the carrier plate. By inserting or sinking the annular insulating element in the carrier plate, the invention can be used without it being immediately obvious due to the shape. The function of a brake pad can be improved without having to change the outer shape of the brake pad, which is particularly advantageous for retrofitting existing disc brakes.

Vorteilhaft ist die Trägerplatte des Scheibenbremsbelags in dem Bereich, der dazu bestimmt ist, mit der Zuspanneinheit des Bremssattels in Kontakt zu stehen mit einer druckverteilenden Struktur versehen, die an der Rückseite des Bremsbelags vorsteht. In dieser Ausführungsform erstreckt sich das ringförmige Isolationselement in und um den vorstehenden Bereich der druckverteilenden Struktur. Bei einer im Wesentlichen kegelstumpfförmigen druckverteilenden Struktur wird das ringförmige Isolationselement im Wesentlichen die Form einer Kegelstumpfmantelfläche aufweisen.Advantageously, the support plate of the disc brake pad is provided in the region which is intended to be in contact with the application unit of the caliper with a pressure-distributing structure which projects on the rear side of the brake pad. In this embodiment, the annular insulating member extends in and around the projecting portion of the pressure distributing structure. In a substantially frusto-conical pressure-distributing structure, the annular insulating element will have substantially the shape of a truncated cone lateral surface.

Bevorzugt ist die Trägerplatte des Bremsbelags außerhalb des Isolationselements mit Kühlrippen versehen. Durch Kühlrippen kann die Wärmeableitung des Bremsbelags in dem Bereich verbessert werden, der nicht von dem ringförmigen Isolationselement bedeckt ist oder durch das ringförmige Isolationselement isoliert wird. Diese Ausführung kann insbesondere dazu dienen, ein überhitzen des Bremsbelags beim Bremsvorgang zu verhindern, indem die Wärme an einer anderen Stelle des Bremsbelags besser abgeführt wird.Preferably, the support plate of the brake pad is provided outside of the insulating element with cooling fins. By cooling fins, the heat dissipation of the brake pad can be improved in the area that is not covered by the annular insulating element or is isolated by the annular insulating element. This embodiment can serve in particular to prevent overheating of the brake pad during braking by the heat is better dissipated at another point of the brake pad.

Vorzugsweise ist das Isolationselement mit der Trägerplatte verklebt. Kleben ist insbesondere für Verbindungen, die nicht wieder gelöst werden müssen, ein einfaches, schnelles und billiges Verfahren. Da das ringförmige Isolationselement spätestens mit dem Austausch des Bremsbelags erneuert wird, ist es nicht notwendig, die Verbindung zwischen Trägerplatte und ringförmigen Isolationselement lösbar zu gestalten. Ein eventuell isolierender Effekt, der durch eine Klebeschicht entsteht, spielt im vorliegenden Fall keine negative Rolle und kann die Isolationseigenschaften des ringförmigen Isolationselements höchstens verbessern.Preferably, the insulating element is glued to the carrier plate. Bonding is a simple, fast and cheap process, especially for connections that do not need to be redissolved. Since the annular insulating element is renewed at the latest with the replacement of the brake pad, it is not necessary to make the connection between the carrier plate and the annular insulating element detachable. A possibly insulating effect, which results from an adhesive layer, plays no negative role in the present case and can at most improve the insulating properties of the annular insulating element.

Bevorzugt ist das Isolationselement mit der Trägerplatte vernietet. Nieten ist schnell, einfach, billig und automatisierbar, und stellt bei der Herstellung keinerlei Probleme dar.Preferably, the insulation element is riveted to the support plate. Riveting is fast, easy, cheap and automatable, and does not pose any problems in manufacturing.

Vorzugsweise ist das Isolationselement mit der Trägerplatte verschraubt. Schrauben ist insbesondere für Kleinserien eine einfache und insbesondere leicht lösbare Verbindungsvariante, die bei der Erprobung des erfindungsgemäßen Scheibenbremsbelags eingesetzt werden kann.Preferably, the insulation element is screwed to the carrier plate. Screws is a simple and particularly easily detachable connection variant, especially for small series, which can be used in the testing of the disc brake pad according to the invention.

Vorzugsweise ist das Isolationselement mit der Trägerplatte verstemmt.Preferably, the insulation element is caulked to the support plate.

Bevorzugt ist das Isolationselement an die Trägerplatte angegossen oder angespritzt. Es sei hier explizit darauf hingewiesen, dass das Isolationselement an die Trägerplatte angegossen oder angespritzt werden kann, es aber auch vorgesehen ist, die Trägerplatte an das Isolationselement anzugießen oder anzuspritzen. Der Vollständigkeit halber sei erwähnt, dass die Trägerplatte und der Reibbelag des Bremsbelags der vorliegenden Erfindung einstückig aus einem Material (mit oder ohne eingearbeitete Stabilisierungselemente) bestehen können. Es ist jedoch auch möglich den Bremsbelag zumindest zweistückig aus mehreren Materialien (für Trägerplatte und Reibbelag) zusammenzusetzen. Preferably, the insulation element is cast or molded onto the carrier plate. It should be explicitly noted here that the insulating element can be cast or molded onto the carrier plate, but it is also intended to apply the carrier plate to the insulating element or to inject. For the sake of completeness, it should be mentioned that the carrier plate and the friction lining of the brake lining of the present invention can be made in one piece from a material (with or without incorporated stabilizing elements). However, it is also possible to assemble the brake pad at least in two pieces from several materials (for carrier plate and friction lining).

Vorzugsweise ist das Isolationselement durch Formschluss an der Trägerplatte befestigt. Diese Ausführungsform kann durch Schrauben bzw. ein Gewinde, einen Bajonettverschluss oder eine Hinterschneidung erreicht werden, die jeweils auf der Trägerplatte und oder dem ringförmigen Isolationselement ausgebildet ist.Preferably, the insulating element is fastened by positive engagement with the carrier plate. This embodiment can be achieved by screws or a thread, a bayonet closure or an undercut, which is respectively formed on the support plate and or the annular insulating element.

Bevorzugt ist das Isolationselement durch Kraftschluss an der Trägerplatte befestigt. In dieser Ausführungsform ist das ringförmige Isolationselement auf oder an die Trägerplatte angeklemmt oder beispielsweise durch eine Presspassung auf- bzw. eingepresst auf oder in die Trägerplatte angepresst.Preferably, the insulation element is attached by adhesion to the support plate. In this embodiment, the annular insulating element is clamped on or to the support plate or pressed-pressed or pressed for example by a press fit or into the carrier plate.

Vorzugsweise weist das ringförmige Isolationselement ein Elastizitätsmodul von unter 5 kN/mm2 auf. Damit ist das Isolationselement weicher als Blei. Ein Einsatz eines derart weichen Materials ist es ausgeschlossen, das ringförmige Isolationselement in dem Bereich einzusetzen an dem die Druckkräfte der Zuspanneinheit (wie beispielsweise eines Bremskolbens) in den Bremsbelag eingeleitet werden. Es ist ebenfalls möglich noch weicheres Material oder noch weichere Strukturen für das ringförmige Isolationselement einzusetzen, da keine mechanische Belastung auf das ringförmige Isolationselement ausgeübt wird.Preferably, the annular insulating element has a modulus of elasticity of less than 5 kN / mm 2. This makes the insulation element softer than lead. Use of such a soft material precludes the use of the annular isolation element in the area where the pressure forces of the application unit (such as a brake piston) are introduced into the brake pad. It is also possible to use even softer material or even softer structures for the annular insulating element, since no mechanical stress is exerted on the annular insulating element.

Das ringförmige Isolationselement kann auch als Verbundbauteil ausgeführt sein. Es ist möglich das ringförmige Isolationselement aus (beispielsweise gepressten und oder verklebten) (Hohl-)Fasern aufzubauen, die auf einer Seite mit einer bedampften Kunststofffolie versehen sind. Andere Verbundaufbauten mit Schaumwerkstoffen sind ebenfalls möglich.The annular insulation element can also be designed as a composite component. It is possible to construct the annular insulating element of (for example pressed and / or glued) (hollow) fibers, which are provided on one side with a vapor-deposited plastic film. Other composite structures with foam materials are also possible.

Bevorzugt ist die Trägerplatte mit (mindestens) einem weiteren Isolationselement versehen, das in dem Bereich der Trägerplatte angeordnet ist, der dazu bestimmt ist, mit der Zuspanneinheit des Bremssattels in Kontakt zu stehen auf dieser angeordnet ist. Durch das weitere Isolationselement kann zusätzlich der Wärmeübergang von dem Bremsbelag auf die Zuspanneinheit eines Bremssattels verringert werden. Das weitere Isolationselement kann von dem ringförmigen Isolationselement umgeben sein. Das weitere Isolationselement kann auf der Rückseite des Bremsbelags angeordnet sein. Das weitere Isolationselement kann auch zwischen der Trägerplatte und dem Reibbelag des Bremsbelags angeordnet sein.Preferably, the support plate is provided with (at least) one further insulation element which is arranged in the region of the support plate which is intended to be in contact with the application unit of the caliper in contact therewith. In addition, the heat transfer from the brake pad to the application unit of a brake caliper can be reduced by the further isolation element. The further insulation element may be surrounded by the annular insulation element. The further insulation element can be arranged on the back of the brake pad. The further insulation element can also be arranged between the carrier plate and the friction lining of the brake pad.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist (mindestens) ein ringförmiges Isolationselement mit (jeweils mindestens) einem weiteren Isolationselement verbunden. Diese Ausführungsform kann insbesondere bei Verwendung von zwei verschiedenen Materialien für das ringförmige Isolationselement und das weitere Isolationselement vorteilhaft verwendet werden. Diese Ausführungsform ermöglicht es insbesondere, ein Isolationselement mit dem anderen Isolationselement zu befestigen.In a further preferred embodiment, (at least) one annular insulation element is connected to (in each case at least) one further insulation element. This embodiment can be used advantageously in particular when using two different materials for the annular insulating element and the further insulating element. This embodiment makes it possible, in particular, to fasten an insulation element to the other insulation element.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Figuren beispielhafter, erfindungsgemäßer Ausführungsformen von Bremsbelägen veranschaulicht, wobei keine der Figuren alle Merkmale des Hauptanspruchs darstellt.In the following, the invention is illustrated by means of figures of exemplary, inventive embodiments of brake pads, wherein none of the figures represent all features of the main claim.

1 stellt einen Querschnitt durch eine Ausführungsform eines Scheibenbremsbelag dar, bei dem das ringförmige Isolationselement eine ringförmige Blende umfasst, die Wärmestrahlung von der Trägerplatte abschirmt, und wobei das ringförmige Isolationselement beabstandet von der Trägerplatte an dieser befestigt ist. 1 FIG. 12 illustrates a cross-section through one embodiment of a disc brake pad wherein the annular isolation member includes an annular shield that shields thermal radiation from the carrier plate, and wherein the annular isolation member is spaced therefrom from the carrier plate.

2 stellt einen Querschnitt durch eine andere Ausführungsform eines Scheibenbremsbelags dar, bei dem sich das ringförmige Isolationselement in und um den vorstehenden Bereich der druckverteilenden Struktur erstreckt. 2 FIG. 12 illustrates a cross-section through another embodiment of a disc brake pad wherein the annular isolation member extends into and around the projecting portion of the pressure distributing structure. FIG.

3 stellt eine Ansicht auf die Rückseite eines Scheibenbremsbelags dar, wobei an der Rückseite der Trägerplatte ein ringförmiges Isolationselement angeordnet ist, das den Wärmeübertrag von der Trägerplatte auf die Staubschutzmanschette verringert. 3 represents a view on the back of a disc brake pad, wherein on the back of the support plate, an annular insulating element is arranged, which reduces the heat transfer from the support plate on the dust cover.

4 stellt eine Querschnittsansicht dar, die ein Isolationselement zeigt, das sich in und um den vorstehenden Bereich der druckverteilenden Struktur erstreckt. 4 FIG. 12 is a cross-sectional view showing an insulating member extending in and around the protruding portion of the pressure-distributing structure. FIG.

Sowohl in den Figuren als auch in den die Figuren erläuternden Textabschnitten werden gleiche Bezugszeichen verwendet, um gleiche oder ähnliche Elemente zu bezeichnen.Both in the figures and in the text explanatory of the figures, like reference numerals are used to designate the same or similar elements.

1 stellt einen Querschnitt durch eine Ausführungsform eines Scheibenbremsbelag dar, bei dem das ringförmige Isolationselement 10 eine ringförmige Blende umfasst, die Wärmestrahlung von der Trägerplatte 60 abschirmt, und wobei das ringförmige Isolationselement 10 beabstandet von der Trägerplatte an dieser befestigt ist. Der in 1 dargestellte (Scheiben-)Bremsbelag 2 umfasst eine Trägerplatte 6 auf die ein Reibbelag 4 angeordnet ist. Der Reibbelag 4 umfasst eine Reibfläche 5 die für den Kontakt mit einer Bremsscheibe ausgelegt ist. Die Trägerplatte 6 ist in der dargestellten Ausführung mit einem Durchbruch versehen, der als Befestigungselement 30 für (nicht dargestelltes) Zubehör wie Temperatur- oder Verschleißsensoren ausgeführt ist. Die Trägerplatte 6 weist auf der Rückseite einen Vorsprung auf der als Kontaktstelle für eine Zuspanneinheit eines (nicht dargestellten) Bremssattels dient auf, die hier als Bremskolben 20 ausgeführt ist. 1 FIG. 12 illustrates a cross-section through an embodiment of a disc brake pad in which the annular isolation element. FIG 10 a annular diaphragm comprises, the heat radiation from the carrier plate 60 shields, and wherein the annular insulating element 10 spaced from the carrier plate is attached thereto. The in 1 shown (disc) brake pad 2 includes a carrier plate 6 on the one friction lining 4 is arranged. The friction lining 4 includes a friction surface 5 which is designed for contact with a brake disc. The carrier plate 6 is provided in the illustrated embodiment with an opening, which serves as a fastener 30 for accessories (not shown) such as temperature or wear sensors. The carrier plate 6 has on the back of a projection on the as a contact point for a Zuspanneinheit a (not shown) caliper serves, here as a brake piston 20 is executed.

Der Bremskolben 20 ist mit einer Staubschutzmanschette 22 versehen, die bei herkömmlichen Scheibenbremsbelägen in etwa den Temperaturschwankungen des Scheibenbremsbelags 2 besser der Trägerplatte 6 unterworfen ist.The brake piston 20 is with a dust cover 22 provided in conventional disc brake pads in about the temperature variations of the disc brake pad 2 better the support plate 6 is subject.

Der erfindungsgemäße Bremsbelag ist mit einem ringförmigen Isolationselement 10 versehen das in der Lage ist Temperatureinflüsse der Trägerplatte auf eine Staubschutzmanschette herabzusetzen. In der in 1 dargestellten Ausführungsform wird dies durch eine auf den Vorsprung aufgesteckte Blende erreicht die direkte Wärmestrahlung von der Trägerplatte davon abhält, die Staubschutzmanschette zu erreichen.The brake pad according to the invention is provided with an annular isolation element 10 provided that is able to reduce the temperature influences of the support plate on a dust cover. In the in 1 illustrated embodiment, this is achieved by a plugged onto the projection aperture which prevents direct heat radiation from the support plate from reaching the dust cover.

Der dargestellte Vorsprung kann entweder hohl sein oder beispielsweise mit einem weiteren Isolationselement 8 versehen sein, das einen direkten Wärmeübergang von der Trägerplatte 6 aufn einen Bremskolben 20 verringert.The projection shown can either be hollow or, for example, with a further insulating element 8th be provided that a direct heat transfer from the support plate 6 aufn a brake piston 20 reduced.

2 stellt einen Querschnitt durch eine andere Ausführungsform eines Scheibenbremsbelags dar wobei sich das ringförmige Isolationselement 10 in und um den vorstehenden Bereich der druckverteilenden Struktur 11 erstreckt. In der in 2 dargestellten Ausführungsform ist die Trägerplatte 6 mit einer druckverteilenden Struktur 11 versehen. In der dargestellten Ausführungsform bildet das ringförmige Isolationselement 10 im Wesentlichen eine Kegelstumpfmantelfläche auf der druckverteilenden Struktur 11. In dieser Ausführungsform ist das ringförmige Isolationselement 10 durch einen aufgeschäumten Kunststoff gebildet, der direkt an die Trägerplatte angeschäumt wurde. Zusätzlich ist (nicht dargestellt) das ringförmige Isolationselement 10 mit einem Schutzüberzug versehen, der verhindert, dass der Schaumwerkstoff leicht beschädigt werden kann. Der Schutzüberzug ist ebenfalls metallisiert, um das Abstrahlungsverhalten des ringförmigen Isolationselements 10 zu verbessern (d. h. die Abstrahlung zu verringern). 2 illustrates a cross-section through another embodiment of a disc brake pad is wherein the annular insulating element 10 in and around the protruding area of the pressure distributing structure 11 extends. In the in 2 illustrated embodiment, the support plate 6 with a pressure-distributing structure 11 Mistake. In the illustrated embodiment, the annular insulating element forms 10 essentially a truncated cone surface on the pressure distributing structure 11 , In this embodiment, the annular insulating element 10 formed by a foamed plastic, which was foamed directly to the carrier plate. In addition, (not shown) is the annular insulating member 10 provided with a protective coating, which prevents the foam material can be easily damaged. The protective coating is also metallized to the radiation behavior of the annular insulating element 10 to improve (ie reduce the radiation).

Auch in 2 ist es optional vorgesehen, in dem Bereich 40, in dem der Bremskolben 20 (nicht dargestellt) auf den Bremsbelag 2 drücken soll, ein weiteres isolierendes Element 8 anzuordnen, um den direkten Wärmeübertrag von der Rückenplatte 6 auf einen Bremskolben 20 (nicht dargestellt) zu verringern.Also in 2 It is optionally provided in the area 40 in which the brake piston 20 (not shown) on the brake pad 2 should press, another insulating element 8th to arrange the direct heat transfer from the back plate 6 on a brake piston 20 (not shown) to reduce.

3 stellt eine Ansicht auf die Rückseite eines Scheibenbremsbelags dar, wobei an der Rückseite der Trägerplatte 6 ein ringförmiges Isolationselement 10 angeordnet ist, das den Wärmeübertrag von der Trägerplatte 6 auf die Staubschutzmanschette 22 verringert. In der 3 sind die Reibbeläge 4 lediglich gepunktet dargestellt, da sie sich auf der Vorderseite befinden und durch die Trägerplatte 6 verdeckt sind. Der Bremsbelag 2 ist in einem Belagschacht eines Bremssattels dargestellt, der durch Führungselemente 32 und einem Verriegelungselement 34 gebildet wird. Der Bremsbelag 2 wird in der dargestellten Ausführungsform durch eine Niederhaltefeder 36 in dem Belagschacht gehalten, die an der Trägerplatte durch Laschen befestigt sind. 3 represents a view on the back of a disc brake pad, wherein at the back of the carrier plate 6 an annular insulating element 10 is arranged, which is the heat transfer from the carrier plate 6 on the dust cover 22 reduced. In the 3 are the friction linings 4 shown only dotted because they are located on the front and through the support plate 6 are covered. The brake pad 2 is shown in a lining shaft of a caliper, which by guide elements 32 and a locking element 34 is formed. The brake pad 2 is in the illustrated embodiment by a hold-down spring 36 held in the lining shaft, which are secured to the support plate by tabs.

Die Trägerplatte 6 ist in der dargestellten Ausführung mit zwei Durchbrüchen versehen, die als Befestigungselemente 30 für (nicht dargestelltes) Zubehör wie Temperatur- oder Verschleißsensoren dient.The carrier plate 6 is provided in the illustrated embodiment with two apertures serving as fasteners 30 for accessories (not shown) such as temperature or wear sensors.

Der Bremsbelag ist als Bremsbelag für einen Zweikolben-Bremssattel dargestellt. Der Bereich 40, ist ein Bereich, in dem einer Bremskolben 20 (nicht dargestellt) auf den Bremsbelag 2 drücken soll (der nicht mit einem weiteren isolierenden Element versehen ist). Der andere Bereich 40, in dem einer Bremskolben 20 (nicht dargestellt) auf den Bremsbelag 2 drücken soll ist mit einem weiteren isolierenden Element 8 versehen. Das weitere isolierende Element 8 soll den direkten Wärmeübertrag von der Rückenplatte 6 auf einen Bremskolben 20 (nicht dargestellt) verringern.The brake pad is shown as a brake pad for a two-piston caliper. The area 40 , is an area where a brake piston 20 (not shown) on the brake pad 2 should press (which is not provided with another insulating element). The other area 40 in which a brake piston 20 (not shown) on the brake pad 2 should press is with another insulating element 8th Mistake. The further insulating element 8th should direct the heat transfer from the back plate 6 on a brake piston 20 (not shown) reduce.

Das ringförmige isolierende Element 10 ist durch die Auslegung für einen Doppelkolben- bzw. Zweikolben-Bremssattel als Doppelring ausgeführt, der sich jeweils um die mit 40 und 8 bezeichneten Bereiche 40 herum erstreckt. Andere Ausführungsformen können Einzelringe, Doppel-, Dreifach- oder Mehrfachringkonfigurationen umfassen.The annular insulating element 10 is designed by the design for a double-piston or two-piston caliper as a double ring, each with the 40 and 8th designated areas 40 extends around. Other embodiments may include single rings, double, triple or multiple ring configurations.

4 stellt eine Querschnittsansicht dar, die ein Isolationselement 8, 10 zeigt, das sich in und um den vorstehenden Bereich der druckverteilenden Struktur 11 erstreckt. 4 FIG. 3 illustrates a cross-sectional view illustrating an isolation element. FIG 8th . 10 shows that in and around the projecting area of the pressure-distributing structure 11 extends.

In der 4 ringförmige Isolationselement 10 als eine Blende ausgeführt und direkt an einem weiteren Isolationselement 8 angebracht ist. In der speziellen Ausführungsform ist das weitere Isolationselement 8 in eine Vertiefung einer druckverteilenden Struktur 11 eingepresst, wodurch auch das als Blende oder Schirm ausgebildete ringförmige Isolationselement 10 und der Trägerplatte 6 befestigt ist.In the 4 annular isolation element 10 executed as a panel and directly to another isolation element 8th is appropriate. In the specific embodiment, this is the further isolation element 8th in a recess of a pressure-distributing structure 11 pressed, whereby also designed as a screen or screen annular insulation element 10 and the carrier plate 6 is attached.

Nur zur Vollständigkeit wird darauf hingewiesen, dass (obgleich es nicht explizit in den Figuren dargestellt ist) es vorgesehen ist, mehrere ringförmige Isolationselemente 10 (an einem Bremsbelag oder in einem Bereich 40) zu kombinieren, die jeweils die eingelassen oder als Oberflächenbeschichtung, Kragen oder Blende ausgeführt sein können. Es ist explizit vorgesehen, beispielsweise Blendenkonstruktion von 4 unten zusätzlich bei einem Bremsbelag nach 2 einzusetzen.For the sake of completeness, it should be noted that although it is not explicitly shown in the figures, it is intended to include a plurality of annular isolation elements 10 (on a brake pad or in an area 40 ), each of which can be embedded or designed as a surface coating, collar or panel. It is explicitly provided, for example, diaphragm construction of 4 below additionally with a brake lining 2 use.

Es ist zudem vorgesehen weitere Isolationselemente oder Isolationsschichten 8 beispielsweise zwischen dem Reibbelag 4 und der Trägerplatte 6 vorzusehen, wie sie durch das gestrichelte Rechteck angedeutet ist.It is also provided further isolation elements or insulation layers 8th for example, between the friction lining 4 and the carrier plate 6 provide, as indicated by the dashed rectangle.

Claims (16)

Scheibenbremsbelag (2) mit einer Trägerplatte (6) und einem Reibbelag (4), wobei der Reibbelag (4) auf der Vorderseite der Trägerplatte (6) angeordnet ist, und der Scheibenbremsbelag (2) mit einem Bremssattel verbindbar ist, der eine Staubschutzmanschette (22) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerplatte (6) in einem Bereich (40), der dazu bestimmt ist, mit der Zuspanneinheit (22) des Bremssattels in Kontakt zu stehen, mit einer druckverteilenden Struktur (11) versehen ist, die an einer Rückseite der Trägerplatte (6) vorsteht, wobei an der Rückseite der Trägerplatte (6) ein ringförmiges Isolationselement (10) angeordnet ist, das den Wärmeübertrag von der Trägerplatte (6) auf die Staubschutzmanschette (22) verringert, wobei sich das ringförmige Isolationselement (10) in und um den vorstehenden Bereich der druckverteilenden Struktur (11) erstreckt, wobei das ringförmige Isolationselement (10) beabstandet von der Trägerplatte an dieser befestigt ist, und wobei das ringförmige Isolationselement (10) eine ringförmige Blende umfasst, die Wärmestrahlung von der Trägerplatte (6) abschirmt.Disc brake pad ( 2 ) with a carrier plate ( 6 ) and a friction lining ( 4 ), wherein the friction lining ( 4 ) on the front side of the carrier plate ( 6 ) is arranged, and the disc brake pad ( 2 ) is connectable to a caliper which has a dust protection sleeve ( 22 ), characterized in that the carrier plate ( 6 ) in one area ( 40 ), which is intended to be used with the tightening unit ( 22 ) of the caliper, with a pressure distributing structure ( 11 ) provided on a rear side of the carrier plate ( 6 ) protruding, wherein at the back of the carrier plate ( 6 ) an annular insulation element ( 10 ) is arranged, which is the heat transfer from the support plate ( 6 ) on the dust protection sleeve ( 22 ), wherein the annular insulating element ( 10 ) in and around the protruding area of the pressure distributing structure ( 11 ), wherein the annular insulating element ( 10 ) spaced from the support plate is fixed thereto, and wherein the annular insulating element ( 10 ) comprises an annular diaphragm, the heat radiation from the carrier plate ( 6 ) shields. Scheibenbremsbelag nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich das ringförmige Isolationselement (10) außerhalb des Bereichs erstreckt, der dazu bestimmt ist, mit der Zuspanneinheit (22) des Bremssattels in Kontakt zu stehen.Disc brake pad according to claim 1, characterized in that the annular insulating element ( 10 ) extends outside the area intended to be connected to the tightening unit ( 22 ) of the caliper to be in contact. Scheibenbremsbelag nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das ringförmige Isolationselement (10) eine Schicht mit einem Gesamtemissionsgrad εn in Richtung der Flächennormale im Infrarotbereich von unter 0,8, bevorzugt von unter 0,6 und bevorzugter von unter 0,1 (bei 500°C) aufweist.Disc brake pad according to claim 1 or 2, characterized in that the annular insulating element ( 10 ) has a layer with a total emissivity ε n in the direction of the surface normal in the infrared range of below 0.8, preferably below 0.6 and more preferably below 0.1 (at 500 ° C). Scheibenbremsbelag nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das ringförmige Isolationselement (10) mit Kühlrippen versehen ist.Disc brake pad according to one of the preceding claims, characterized in that the annular insulating element ( 10 ) is provided with cooling fins. Scheibenbremsbelag nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das ringförmige Isolationselement (10) einen Schaumwerkstoff umfasst.Disc brake pad according to one of the preceding claims, characterized in that the annular insulating element ( 10 ) comprises a foam material. Scheibenbremsbelag nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das ringförmige Isolationselement (10) einen Wärmeleitungskoeffizient λ, kleiner als 0,1 W/Km aufweist.Disc brake pad according to one of the preceding claims, characterized in that the annular insulating element ( 10 ) has a heat conduction coefficient λ, smaller than 0.1 W / Km. Scheibenbremsbelag nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerplatte (6) außerhalb des Isolationselements mit Kühlrippen versehen ist.Disc brake pad according to one of the preceding claims, characterized in that the carrier plate ( 6 ) is provided outside of the insulating element with cooling fins. Scheibenbremsbelag nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Isolationselement (10, 8) mit der Trägerplatte (6) verklebt ist.Disc brake pad according to one of the preceding claims, characterized in that the insulating element ( 10 . 8th ) with the carrier plate ( 6 ) is glued. Scheibenbremsbelag nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Isolationselement (10, 8) mit der Trägerplatte (6) vernietet ist.Disc brake pad according to one of the preceding claims, characterized in that the insulating element ( 10 . 8th ) with the carrier plate ( 6 ) is riveted. Scheibenbremsbelag nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Isolationselement (10, 8) mit der Trägerplatte (6) verschraubt ist.Disc brake pad according to one of the preceding claims, characterized in that the insulating element ( 10 . 8th ) with the carrier plate ( 6 ) is screwed. Scheibenbremsbelag nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Isolationselement (10, 8) mit der Trägerplatte (6) verstemmt ist.Disc brake pad according to one of the preceding claims, characterized in that the insulating element ( 10 . 8th ) with the carrier plate ( 6 ) is caulked. Scheibenbremsbelag nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Isolationselement (10, 8) an die Trägerplatte (6) angegossen oder angespritzt ist.Disc brake pad according to one of the preceding claims, characterized in that the insulating element ( 10 . 8th ) to the carrier plate ( 6 ) is molded or molded. Scheibenbremsbelag nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Isolationselement (10, 8) durch Formschluss an der Trägerplatte (6) befestigt ist.Disc brake pad according to one of the preceding claims, characterized in that the insulating element ( 10 . 8th ) by positive locking on the support plate ( 6 ) is attached. Scheibenbremsbelag nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Isolationselement (10, 8) durch Kraftschluss an der Trägerplatte (6) befestigt ist.Disc brake pad according to one of the preceding claims, characterized in that the insulating element ( 10 . 8th ) by adhesion to the support plate ( 6 ) is attached. Scheibenbremsbelag nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das ringförmige Isolationselement (10) ein Elastizitätsmodul von unter 5 kN/mm2 aufweist.Disc brake pad according to one of the preceding claims, characterized in that the annular insulation element ( 10 ) has a modulus of elasticity of less than 5 kN / mm 2. Scheibenbremsbelag nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein weiteres Isolationselement (8) auf der Trägerplatte (6) in dem Bereich (40) der Trägerplatte (6) angeordnet ist, der dazu bestimmt ist, mit der Zuspanneinheit (20) des Bremssattels in Kontakt zu stehen.Disc brake pad according to one of the preceding claims, characterized in that a further insulating element ( 8th ) on the carrier plate ( 6 ) in that area ( 40 ) of the carrier plate ( 6 ) is arranged, which is intended, with the application unit ( 20 ) of the caliper to be in contact.
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