DE10321960A1

DE10321960A1 - Scheibenbremse

Info

Publication number: DE10321960A1
Application number: DE10321960A
Authority: DE
Inventors: Haruhisa Kariya Baba
Original assignee: Advics Co Ltd
Current assignee: Advics Co Ltd
Priority date: 2002-05-16
Filing date: 2003-05-15
Publication date: 2004-01-29
Also published as: US20030213658A1; JP2003329067A

Abstract

In einer Scheibenbremse ist eine Antiquietschbeilagplatte zwischen dem Bremsbelag jedes Bremsblocks und einem korrespondierenden Druckelement angeordnet, das den Bremsblock zu einer Bremsscheibe hin drückt. Das Druckelement drückt den Bremsblock über die Antiquietschbeilagplatte gegen die Bremsscheibe, um eine Bremskraft zu erzeugen. Eine Vielzahl von Vertiefungen sind auf der Antiquietschbeilagplatte vorgesehen, um eine Druckkontaktfläche zwischen dem Bremsbelag und dem Druckelement während dem Bremsen mit sehr kleiner Druckkraft auf eine bestimmte Fläche zu beschränken.

Description

Scheibenbremse Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Scheibenbremse und insbesondere auf eine Scheibenbremse, in der eine Beilagplatte zum Verhindern von Quietschgeräuschen während dem Bremsen (nachstehend als "Antiquietschbeilagplatte" bezeichnet) zwischen einem Bremsbelag eines Bremsblocks und einem Druckelement zum Drücken des Bremsblocks zu einer Bremsscheibe zwischengeordnet ist.

Beschreibung des Stands der Technik

Eine Scheibenbremse der vorstehend genannten Bauart ist zum Beispiel in der japanischen offengelegten Patentanmeldung (Kokai) Nr. 10-184743 offenbart. In einer derartigen Scheibenbremse drückt ein Druckelement einen Bremsblock über eine Beilagplatte gegen eine Bremsscheibe, um eine Bremskraft zu erzeugen. Die Beilagplatte, die in der Scheibenbremse eingesetzt ist, die in der vorstehenden Veröffentlichung offenbart ist, ist eine beschichtete Platte, die aus einer Basisschicht und wärmebeständigen Gummischichten besteht, die auf entgegengesetzten Flächen der Basisschicht laminiert sind. In einigen Scheibenbremsen ist jedoch die beschichtete Platte (gummiüberzogene Beilage) in Verbindung mit einer Beilagplatte eingesetzt, die aus SUS (SUS-Beilage) gefertigt ist, das auf die beschichtete Platte laminiert ist.

In der vorstehend beschriebenen herkömmlichen Scheibenbremse werden Quietschgeräusche, die durch Bremsen erzeugt werden, durch Absorption einer Vibration und Stabilisierung der Oberflächendruckverteilung verringert, was durch eine Beilagplatte erreicht wird, die zwischen dem Bremsbelag des Bremsblocks und dem Druckelement angeordnet ist. In der herkömmlichen Scheibenbremse sind jedoch eine Kontaktfläche des Bremsbelags und eine Kontaktfläche des Druckelements, die miteinander in Kontakt kommen, jeweils durch eine vollständig ebene Fläche ausgebildet. Daher während dem Bremsen mit einer hohen Druckkraft kann die Oberflächendruckverteilung stabilisiert werden. Während dem Bremsen mit einer sehr kleinen Druckkraft (zum Beispiel während dem Bremsen mit einem sehr kleinen Öldruck von ungefähr 0,5 MPa oder weniger) variiert jedoch die Oberflächendruckverteilung (der Zustand des Kontakts zwischen dem Bremsbelag und dem Druckelement über die Beilagplatte) zwischen verschiedenen Bremsbetätigungen, da die Druckkontaktfläche (die Kontaktfläche, in der die Kontaktfläche des Bremsbelags und die Kontaktfläche des Druckelements in Kontakt mit miteinander kommen) während einem derartigen Bremsen mit sehr kleiner Druckkraft sehr klein ist. Daher ist die Oberflächendruckverteilung während dem Bremsen mit sehr kleiner Bremskraft (Bremsen mit sehr kleinem Öldruck) wegen der vorstehend genannten kleinen Druckkontaktfläche und unzureichender Genauigkeit der Beilagplatte mit dem möglichen Ergebnis, die Vorbeugung von Quietschgeräuschen durch die Beilagplatte nicht ausreichend zu erreichen, schwierig zu stabilisieren.

Angesichts des vorstehenden ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Scheibenbremse zu schaffen, die eine Erzeugung von Quietschgeräuschen während einem Bremsen mit sehr kleiner Druckkraft (während dem Bremsen mit sehr kleinem Öldruck) verhindern kann.

Um die vorstehende Aufgabe zu erfüllen, schafft die vorliegende Erfindung eine Scheibenbremse mit einer Bremsscheibe; einem Bremsblock, der einen Bremsbelag hat; einem Druckelement zum Drücken des Bremsblocks zu der Bremsscheibe hin; einer Antiquietschbeilagplatte, die zwischen dem Druckelement und dem Bremsbelag des Bremsblocks zwischengeordnet ist; und einer Druckkontaktflächenbeschränkungseinrichtung zum Beschränken einer Druckkontaktfläche zwischen dem Bremsbelag und dem Druckelement während dem Bremsen mit sehr kleiner Druckkraft (während dem Bremsen mit sehr kleinem Öldruck) auf eine bestimmte Fläche.

Durch Wirkung der vorstehend beschriebenen Anordnung kommt das Druckelement während einem Bremsen mit sehr kleiner Druckkraft über die Antiquietschbeilagplatte in Kontakt mit dem Bremsbelag in den bestimmten Flächen, wodurch der Zustand des Kontakts zwischen dem Bremsbelag und dem Druckelement über die Antiquietschbeilagplatte stabil oder gleichmäßig wird. Daher verhalten sich die Bremsblöcke während dem Bremsen mit sehr kleiner Druckkraft auf eine stabile und gleichmäßige Weise, wodurch eine Erzeugung von Quietschgeräuschen, während dem Bremsen mit sehr kleiner Druckkraft, wirksam verhindert werden kann.

Bevorzugt ist die Druckkontaktflächenbeschränkungseinrichtung durch eine Vielzahl von Vertiefungen ausgebildet, die auf der Antiquietschbeilagplatte oder dem Bremsbelag an bestimmten Stellen vorgesehen sind.

In diesem Fall kann, da die Druckkontaktflächenbeschränkungseinrichtung durch eine Vielzahl von Vertiefungen ausgebildet ist, die auf der Antiquietschbeilagplatte oder dem Bremsbelag an verschiedenen Stellen vorgesehen sind, die Druckkontaktflächenbeschränkungseinrichtung leicht mit niedrigen Kosten geschaffen werden.

Verschiedene andere Aufgaben, Merkmale und viele der begleitenden Vorteile der Erfindung werden besser ersichtlich, da die Selbigen unter Bezugnahme auf die nachstehende detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele besser verstanden werden, wenn sie in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen betrachtet werden, in denen:
1 eine vertikale Schnittansicht einer Scheibenbremse gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist;
2 eine Rückansicht eines Bremsblocks ist, der in 1 gezeigt ist, an den eine Antiquietschbeilagplatte angebracht ist;
3 eine teilweise vergrößerte Schnittansicht der Antiquietschbeilagplatte und des Bremsblocks ist, die in 2 gezeigt sind;
4 eine Diagramm ist, das in einer vergleichenden Weise die Quietschgeräuscherzeugungsrate in dem Fall der Scheibenbremse gemäß der vorliegenden Erfindung (erfindungsgemäße Bremse) und in dem Fall der herkömmlichen Scheibenbremse (herkömmliche Bremse) zeigt;
5A und 5B sind Rückansichten, die jeweils ein Ausführungsbeispiel zeigen, in denen Vertiefungen auf der Antiquietschbeilagplatte in einer angepassten Anordnung vorgesehen sind;
6A und 6B sind Rückansichten, die jeweils ein Ausführungsbeispiel zeigen, in denen die Vertiefungen auf der Antiquietschbeilagplatte eine modifizierte Form haben;
7 eine teilweise vergrößerte Schnittansicht entsprechend 3 ist und ein Ausführungsbeispiel zeigt, in dem die Vertiefungen auf der Antiquietschbeilagplatte zu der entgegengesetzten Richtung offen sind;
8 eine teilweise vergrößerte Schnittansicht entsprechend 3 ist und ein Ausführungsbeispiel zeigt, in dem Vertiefungen auf dem Bremsbelag des Bremsblocks vorgesehen sind; und
9 eine vergrößerte Schnittansicht eines Hauptabschnitts eines Ausführungsbeispiels ist, in dem Vertiefungen auf der Grundplatte einer gummiüberzogenen Beilage der Antiquietschbeilagplatte vorgesehen sind.
Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. 1 bis 3 zeigen eine Scheibenbremse gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. In dieser Scheibenbremse sind ein innerer Bremsblock 12 und ein äußerer Bremsblock 13, die eine Bremsscheibe 11 greifen und bremsen, an eine Befestigung 14 in die Richtung der Rotorachse (die Links-Rechts-Richtung in 1) beweglich montiert. Des Weiteren ist ein beweglicher Bremssattel 15 an die Befestigung 14 in die Richtung der Rotorachse beweglich montiert.
Der innere Bremsblock hat einen Bremsbelag 12a und einen Träger 12b. Der innere Bremsblock 12 wird mittels einem Kolben 16 zu der Bremsscheibe 11 hin bewegt und gedrückt, der in die Richtung der Rotorachse beweglich in einem Zylinderabschnitt 15a des beweglichen Bremssattels 15 aufgenommen ist. Des Weiteren ist eine Antiquietschbeilagplatte 20 an dem Bremsbelag 12a des inneren Bremsblocks 12 angebracht, so dass die Antiquietschbeilagplatte 20 zwischen dem Bremsbelag 12a und dem Kolben 16 zwischengeordnet ist.
Unterdessen hat der äußere Bremsblock 13 einen Bremsbelag 13a und einen Träger 13b. Der äußere Bremsblock 13 wird durch einen Reaktionsarmabschnitt 15b des beweglichen Bremssattels 15, der über die Bremsblöcke 12 und 13 ragt, zu der Bremsscheibe 11 hin bewegt und gedrückt. Ferner ist eine Antiquietschbeilagplatte 20 an dem Bremsbelag 13a des äußeren Bremsblocks 13 angebracht, so dass die Antiquietschbeilagplatte 20 zwischen dem Bremsbelag 13a und dem Reaktionsarmabschnitt 15b zwischengeordnet ist.
Wie in 2 und 3 gezeigt ist, ist jede der Antiquietschbeilagplatten 20 aus einer gummiüberzogenen Beilage 21, die an die hintere Fläche des Bremsbelags 12a oder 13a des entsprechenden Bremsblocks 12 oder 13 angebracht ist, und einer SUS Beilage 22 bestehend, die an die hintere Fläche des gummiüberzogenen Beilage 21 angebracht ist. Die gummiüberzogene Beilage 21 ist eine beschichtete Platte, die aus einer Basisplatte 21a und einer wärmebeständigen Gummischicht 21b besteht, die auf jede der entgegengesetzten Flächen der Basisplatte 21a laminiert ist (oder auf nur eine Fläche der Basisplatte 21a). Die SUS-Beilage ist eine Platte, die aus Edelstahl gefertigt ist.
Die Scheibenbremse, die die vorstehend beschriebene Anordnung hat, funktioniert wie nachstehend. Während dem Bremsen wird mit Druck beaufschlagtes Öl zu dem Zylinderabschnitt 15a des beweglichen Bremssattels 15 geführt, wodurch das mit Druck beaufschlagte Öl bewirkt, dass der Kolben 16 den inneren Bremsblock 12 zu der Bremsscheibe 11 über die Antiquietschbeilagplatte 20 mit einer Erzeugung einer Reaktionskraft drückt, die bewirkt, dass der Reaktionsarmabschnitt 15b des beweglichen Bremssattels 15 den äußeren Bremsblock 13 zu der Bremsscheibe 11 über die Antiquietschbeilagplatte 20 hin drückt. Daher werden der innere Bremsblock 12 und der äußere Bremsblock 13 gegen die Bremsscheibe 11 gedrückt, so dass der innere Bremsblock 12 und der äußere Bremsblock 13 gegen die Bremsscheibe 11 drücken, um hierdurch eine Bremskraft zu erzeugen.
In der Scheibenbremse der vorliegenden Erfindung sind, wie in einer herausgestellten Weise in 3 gezeigt ist, eine Vielzahl von Vertiefungen 22a auf der SUS-Beilage 22 der Antiquietschbeilagplatte 20 mittels Pressformen ausgebildet. Die Vertiefungen 22a dienen als eine Druckkontaktflächenbeschränkungseinrichtung zum Beschränken der Druckkontaktfläche zwischen dem Bremsbelag 12a oder 13a und dem Kolben 16 oder dem Reaktionsarmabschnitt 15b (Druckelement) während dem Bremsen mit sehr kleiner Druckkraft (während dem Bremsen mit sehr kleinem Öldruck von ungefähr 0,2 bis 0,5 MPa) auf eine bestimmte Fläche. Die Vertiefungen 22a sind jeweils aus einem Rundloch mit kleiner Grundfläche ausgebildet, das eine Tiefe von ungefähr 0,1 bis 0,4 mm hat (die Tiefe kann frei innerhalb des Bereichs von 25% bis 75% der Plattendicke variiert werden), und sind auf der SUS-Beilagplatte 22 an bestimmten Stellen auf eine derartige Weise ausgebildet, dass die Vertiefungen 22a zu der Rückflächenseite offen sind, wobei die Bodenabschnitte der Vertiefungen 22a leicht zu der gummiüberzogenen Beilage 21 hin vorragen.
Durch die Wirkung der vorstehend beschriebenen Anordnung kommt der Kolben 16 oder der Reaktionsarmabschnitt 15b während dem Bremsen mit sehr kleiner Druckkraft an den bestimmten Flächen über die Antiquietschbeilagplatte 20 in Kontakt mit dem Bremsbelag 12a oder 13a, wodurch der Zustand des Kontakts zwischen dem Bremsbelag 12a oder 13a und dem Kolben 16 oder dem Reaktionsabschnitt 15a über die Antiquietschbeilagplatte 20 stabil oder gleichbleibend wird. Daher verhalten sich die Bremsblöcke 12 und 13 während dem Bremsen mit sehr kleiner Druckkraft in einer stabilen und gleichbleibenden Weise, wodurch, wie in 4 gezeigt ist, eine Erzeugung von Quietschgeräuschen während dem Bremsen mit sehr kleiner Druckkraft wirksam verhindert werden kann. Insbesondere stellt der Balken, der mit "ERFINDUNGSGEMÄßE BREMSE" in 4 bezeichnet ist, eine Erzeugungsrate von Quietschgeräuschen während dem Bremsen mit sehr kleiner Druckkraft in der Scheibenbremse der vorliegenden Erfindung dar, wogegen der Balken, der mit "HERKÖMMLICHE BREMSE" in 4 bezeichnet ist, eine Erzeugungsrate von Quietschgeräuschen während dem Bremsen mit sehr kleiner Druckkraft in einer herkömmlichen Scheibenbremse darstellt, da die vorstehend beschriebenen Vertiefungen 22a nicht auf der SUS-Beilage 22 der Antiquietschbeilagplatte 20 vorgesehen sind.
In der Scheibenbremse des vorliegenden Ausführungsbeispiels sind eine Vielzahl von Vertiefungen 22a auf der SUS-Beilage 22 der Antiquietschbeilagplatte 20 an bestimmten Stellen vorgesehen, um die Druckkontaktflächenbeschränkungseinrichtung auszubilden. Da die Vertiefungen 22a leicht mittels Druckformen ausgebildet werden können, kann die Druckkontaktflächenbeschränkungseinrichtung bei niedrigen Kosten geschaffen werden. Zusätzlich kann, wie in 5A und 5B gezeigt ist, ohne Änderung der Grundform der SUS-Beilage 22 die Druckkontaktflächenbeschränkungseinrichtung leicht durch Einstellen der Anordnung der Vertiefungen 22a eingestellt werden.
In dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel nimmt jede der Vielzahl von Vertiefungen 22a die Form eines kleinen Rundlochs an. Wie in 6A und 6B gezeigt ist, sind die Vertiefungen 22a jedoch in der Form eines kleinen elliptischen Lochs oder eines kleinen ovalen Lochs ausgebildet. In dem Ausführungsbeispiel, das in 6A gezeigt ist, ist jede der Vertiefungen 22a in die Rechts-Links-Richtung der Zeichnung verlängert, wobei diese Anordnung in dem Fall wirksam ist, in dem eine Dämpfung von Vibrationen in die Rauf-Runter-Richtung der Zeichnung notwendig ist. In dem Ausführungsbeispiel, das in 6B gezeigt ist, ist jede der Vertiefungen 22a in die Rauf-Runter-Richtung der Zeichnung verlängert, wobei die Anordnung in dem Fall wirksam ist, in dem eine Dämpfung von Vibrationen in die Links-Rechts-Richtung der Zeichnung notwendig ist.
In dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel sind die Vielzahl von Vertiefungen 22a auf eine derartige Weise ausgebildet, dass die Vertiefungen 22a auf der Rückseite offen sind und die Bodenabschnitte der Vertiefungen 22a leicht zu der gummiüberzogenen Beilage 21 hin ragen. Wie in 7 gezeigt ist, ist jedoch die Vielzahl der Vertiefungen 22a auf eine derartige Weise ausgebildet, dass die Vertiefungen 22a zu der Seite der gummiüberzogenen Beilage 21 hin offen sind und die Bodenabschnitte der Vertiefungen 22a leicht zu der Rückseite hin ragen. In dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel sind die Vielzahl von Vertiefungen 22a auf der SUS-Beilage 22 vorgesehen. Wie in 8 gezeigt ist, kann jedoch eine Vielzahl von Vertiefungen 12a1 (13a1) auf dem Bremsbelag 12a (13a) des Bremsblocks 12 (13) vorgesehen sein. Alternativ kann, wie in 9 gezeigt ist, eine Vielzahl von Vertiefungen 21a1 auf der Grundplatte 21a der gummiüberzogenen Beilage 21 vorgesehen sein.
Offensichtlich sind eine Vielzahl von Modifikationen und Veränderungen der vorliegenden Erfindung angesichts der vorstehenden Lehre möglich. Es ist daher zu verstehen, dass innerhalb des Umfangs der anhängenden Ansprüche die vorliegende Erfindung, anders als hierbei speziell beschrieben ist, ausgeführt werden kann.
In einer Scheibenbremse ist eine Antiquietschbeilagplatte zwischen dem Bremsbelag jedes Bremsblocks und einem korrespondierenden Druckelement angeordnet, das den Bremsblock zu einer Bremsscheibe hin drückt. Das Druckelement drückt den Bremsblock über die Antiquietschbeilagplatte gegen die Bremsscheibe, um eine Bremskraft zu erzeugen. Eine Vielzahl von Vertiefungen sind auf der Antiquietschbeilagplatte vorgesehen, um eine Druckkontaktfläche zwischen dem Bremsbelag und dem Druckelement während dem Bremsen mit sehr kleiner Druckkraft auf eine bestimmte Fläche zu beschränken.

Claims

Scheibenbremse mit: einer Bremsscheibe; einem Bremsblock, der einen Bremsbelag hat; einem Druckelement zum Drücken des Bremsblocks zu der Bremsscheibe hin; einer Antiquietschbeilagplatte, die zwischen dem Druckelement und dem Bremsbelag des Bremsblocks angeordnet ist; und einer Druckkontaktflächenbegrenzungseinrichtung zum Begrenzen einer Druckkontaktfläche zwischen dem Bremsbelag und dem Druckelement während dem Bremsen mit sehr kleiner Druckkraft auf eine bestimmte Fläche.
Scheibenbremse nach Anspruch 1, wobei die Druckkontaktflächenbegrenzungseinrichtung durch eine Vielzahl von Vertiefungen ausgebildet ist, die auf der Antiquietschbeilagplatte oder dem Bremsbelag an bestimmten Stellen vorgesehen sind.