DE112009002461T5

DE112009002461T5 - Reibpaar

Info

Publication number: DE112009002461T5
Application number: DE112009002461T
Authority: DE
Inventors: Kenji Abe; Masaaki Nishiwaki; Hiroshi Isono; Yukihiro Shiomi; Hiroyuki Fujikawa; Satoshi Wakamatsu
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2008-10-10
Filing date: 2009-10-09
Publication date: 2012-01-26
Also published as: JP5567774B2; JP2010090333A; CN102177361B; CN102177361A; WO2010041133A1; US8789666B2; US20120085605A1

Abstract

Ein Reibpaar umfasst: ein reibend reibendes Element, das einen Binder und einen Füllstoff enthält, wobei der Binder und der Füllstoff einen Elastizitätsmodul von 1 GPa oder hoher und 15 GPa oder niedriger, keinen Erweichungspunkt oder keinen Glasübergangspunkt in dem Bereich von –50°C oder höher und 200°C oder niedriger und eine Druckfestigkeit von 50 MPa oder höher bei 25°C und von 25 MPa oder höher bei 200°C haben; und ein reibend geriebenes Element. Das Verhältnis des Maximalwerts tanδ(Max) zum Minimalwert tanδ(Min) des Verlustfaktors tanδ des reibend reibenden Elements, der mittels einer dynamischen viskoelastischen Messung ermittelt wird, die nach einem Thermoformen bei einer Frequenz von 0,1 Hz oder hoher und 20 Hz oder niedriger und in dem Bereich von –50°C oder höher und 250°C oder niedriger erfolgt, beträgt 5 oder weniger.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
Die Erfindung bezieht sich auf ein Reibpaar, das Anderungen bei einer Reibungskraft unterdrücken kann.
2. Beschreibung des Stands der Technik
Reibungselemente zur Verwendung als Gleitelement für Kupplungen oder Bremsen für Kraftfahrzeuge, Maschinenwerkzeuge usw. enthalten gemäß dem Stand der Technik als Binder ein warmhärtendes Harz, etwa ein Phenolharz. Das warmhärtende Harz wird gelegentlich in niedermolekulare Materialien zerlegt oder geschmolzen, wenn es Reibung ausgesetzt ist, was die Gerausch- und Schwingungseigenschaften des Reibelements nachteilig beeinflusst.
Es ist ein Reibelement offenbart worden, das an Stelle des oben beschriebenen warmhartenden Harzes ein Polyimidharz enthält. Die japanische Patentschrift JP 5-62916 B offenbart ein Reibelement auf Polyimidbasis, das durch Thermokompressionsformen einer Zusammensetzung auf Polyimidbasis erzielt wird, die ein aromatisches Polyimidharz aufweist.
Das in der JP 5-62916 B offenbarte Reibelement, das ein Polyimidharz enthält, hat hervorragende Wärmebeständigkeit. Wenn die Temperatur während eines Bremsvorgangs unter einer hohen Last ein Niveau überschreitet, bei dem das Harz zerlegt wird, kann allerdings während der Zerlegung ein niedermolekulares Gas entstehen. und vorubergehend einen Bremsbelag oder dergleichen zurückdrängen, sodass sich der Reibungskoeffizient verringert, was ein so genanntes „Bremsfading” verursacht. Die in der JP 5-62916 B offenbarte Zusammensetzung auf Polyimidbasis oder genauer gesagt ihr aromatisches Polyimidharzpulver enthält Fluorharzpulver, das gelegentlich als Schmierstoff verwendet wird. Aufgrund des Bremsfadings wegen des Polyimidharzes und des geringen Reibungskoeffizienten des Fluorharzes ist davon auszugehen, dass es schwierig ist, während des Auftretens des Bremsfadings eine Abnahme des Reibungskoeffizienten zu unterdrücken.
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Die Erfindung sieht ein Reibpaar vor, das dazu im Stande ist, Änderungen bei einer Reibungskraft zu unterdrücken.
Ein Reibpaar gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung umfasst: ein reibend reibendes Element, das einen Binder und/oder einen Füllstoff enthalt, wobei der Binder und der Füllstoff einen Elastizitätsmodul von 1 GPa oder höher und 15 GPa oder niedriger, keinen Erweichungspunkt oder keinen Glasübergangspunkt in dem Bereich von –50°C oder höher und 200°C oder niedriger und eine Druckfestigkeit von 50 MPa oder hoher bei 25°C und von 25 MPa oder höher bei 200°C haben; und ein reibend geriebenes Element, wobei sich eine Reibfläche des reibend reibenden Elements und eine Reibfläche des reibend geriebenen Elements gegenseitig berühren, wenn das reibend reibende Element und das reibend geriebene Element miteinander kombiniert sind, wobei ein Maximalwert tanδ(Max) und ein Minimalwert tanδ(Min) eines Verlustfaktors tanδ des reibend reibenden Elements, die mittels einer dynamischen viskoelastischen Messung ermittelt werden, die nach einem Thermoformen bei einer Frequenz von 0,1 Hz oder hoher und 20 Hz oder niedriger und in dem Bereich von –50°C oder höher und 250°C oder niedriger erfolgt, einen Zusammenhang tanδ(Max)/tanδ(Min) ≤ 5 (Gleichung (1)) haben.
Gemäß dem Reibpaar, das wie oben beschrieben konfiguriert ist, ist die Frequenzabhangigkeit des Verlustfaktors tanδ des reibend reibenden Elements, wie durch die Gleichung (1) angegeben wird, gering. Daher ist die Anpassungsfähigkeit der Reibfläche des reibend reibenden Elements an die Reibfläche des reibend geriebenen Elements hoch, was es möglich macht, eine Schwingungserzeugung in der Anfangsphase der Erzeugung einer Reibungskraft zu unterdrücken. Bei der obigen Ausgestaltung der Erfindung hat/haben der Binder und/oder der Füllstoff in dem reibend reibenden Element außerdem einen geeigneten Elastizitätsmodul. Dies ermöglicht es dem reibend reibenden Element, Änderungen bei der Reibungskraft in winzigen Bereichen, die durch die Reibung entstehen, zu absorbieren, was eine Schwingungserzeugung in der Anfangsphase der Erzeugung einer Reibungskraft unterdrücken kann. Bei der obigen Ausgestaltung der Erfindung hat/haben der Binder und/oder der Füllstoff in dem reibend reibenden Element zudem in einem bestimmten Temperaturbereich keinen Erweichungspunkt oder keinen Glasübergangspunkt. Dies verhindert, dass der Binder und/oder der Füllstoff in dem reibend reibenden Element während der Reibung von einem amorphen Zustand in einen Gummi- bzw. Kautschukzustand verändert wird/werden. Dies ermöglicht die Bildung einer stabilen Reibfläche. Bei der obigen Ausgestaltung der Erfindung hat/haben der Binder und/oder der Füllstoff daruber hinaus eine mäßige Druckfestigkeit bei Zimmertemperatur und selbst bei 200°C immer noch die halbe Druckfestigkeit bei Zimmertemperatur oder mehr. Dies ermöglicht die Bildung einer Reibfläche, die vor, während und nach einer Reibung stabil ist. Gemäß der obigen Ausgestaltung der Erfindung ist es des Weiteren möglich, Anderungen bei der Reibungskraft mittels Zugabe einer minimal notwendigen Menge des Binders und/oder des Füllstoffs, zu unterdrucken.
Bei der obigen Ausgestaltung kann in mindestens einer der jeweiligen Reibflachen des reibend reibenden Elements und des reibend geriebenen Elements eine Vertiefung ausgebildet sein, und in der Vertiefung kann/können ein anorganisches Material und/oder ein metallisches Material vorgesehen sein, das/die mit dem Binder und/oder dem Füllstoff beschichtet ist/sind.
Gemaß dem Reibpaar, das wie oben beschrieben konfiguriert ist, absorbiert/absorbieren der Binder und/oder der Fallstoff eine Schwingung des anorganischen Materials und/oder des metallischen Materials in der Vertiefung, was eine Gerausch- und Schwingungserzeugung unterdrücken kann.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die obigen und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen, in denen gleiche Bezugszeichen verwendet werden, um gleiche Elemente darzustellen, anhand der folgenden Beschreibung exemplarischer Ausführungsbeispiele verdeutlicht. Es zeigen:
1 eine schematische Schnittansicht, die ein Reibpaar gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt;
2A und 2B jeweils eine vergroßerte schematische Schnittansicht, die die Umgebung von Reibflächen in dem Reibpaar gemaß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt;
3 eine schematische Schnittansicht, die ein Reibpaar gemaß einer Abwandlung der Erfindung zeigt;
4 eine vergroßerte Schnittansicht, die die Umgebung von Reibflächen in dem Reibpaar gemäß der Abwandlung der Erfindung zeigt; und
5 eine schematische Schnittansicht, die zeigt, wie eine Massekugel auf einer Reibfläche eines reibend reibenden Elements durch Vertiefungen und Vorsprünge auf einer Reibflache eines reibend geriebenen Elements in Schwingung versetzt wird.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSBEISPIELEN
Ein Reibpaar- gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung umfasst: ein reibend reibendes Element, das einen Binder und/oder einen Füllstoff enthält, wobei der Binder und der Fullstoff einen Elastizitatsmodul von 1 GPa oder hoher und 15 GPa oder niedriger, keinen Erweichungspunkt oder keinen Glasübergangspunkt in dem Bereich von –50°C oder höher und 200°C oder niedriger und eine Druckfestigkeit von 50 MPa oder hoher bei 25°C und von 25 MPa oder höher bei 200°C haben; und ein reibend geriebenes Element, wobei sich eine Reibfläche des reibend reibenden Elements und eine Reibfläche des reibend geriebenen Elements gegenseitig berühren, wenn das reibend reibende Element und das reibend geriebene Element miteinander kombiniert sind, wobei ein Maximalwert tanδ(Max) und ein Minimalwert tanδ(Min) eines Verlustfaktors tanδ des reibend reibenden Elements, die mittels einer dynamischen viskoelastischen Messung ermittelt werden, die nach einem Thermoformen bei einer Frequenz von 0,1 Hz oder höher und 20 Hz oder niedriger und in dem Bereich von –50°C oder höher und 250°C oder niedriger erfolgt, einen Zusammenhang tanδ(Max)/tanδ(Min) ≤ 5 (Gleichung (1)) haben.
In dem Reibpaar gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung kann das reibend reibende Element so konfiguriert sein, dass es den Binder und/oder den Füllstoff in zumindest einem Teil der Reibfläche enthalt, die das reibend geriebene Element berührt.
In dem Ausfuhrungsbeispiel der Erfindung bedeutet der Ausdruck „reibend geriebenes Element” nicht unbedingt, dass es durch das reibend reibende Element reibend gerieben wird. Indem Fall, dass ein Reibpaar zum Beispiel von einem Belag und einer Scheibe gebildet wird, kann somit in einigen Fällen der Belag als das „reibend reibende Element” und die Scheibe als das „reibend geriebene Element” dienen, oder in anderen Fällen kann die Scheibe als das „reibend reibende Element” und der Belag als das „reibend geriebene Element” dienen.
In einem Reibpaar, das ein reibend reibendes Element und ein reibend geriebenes Element umfasst, ändern sich im Allgemeinen die Drücke der jeweiligen Reibflächen des reibend reibenden Elements und des reibend geriebenen Elements auf Grund von winzigen Vertiefungen und Vorsprüngen auf den jeweiligen Reibflächen des reibend reibenden Elements und des reibend geriebenen Elements, auf Grund von Vertiefungen und Vorsprüngen auf der Reibfläche des reibend geriebenen Elements wegen einer Anhaftung des reibend reibenden Elements an dem reibend geriebenen Element, auf Grund von Änderungen bei einer Reibungskraft, die auf die Reibfläche des reibend reibenden Elements aufgebracht wird, in winzigen Bereichen auf der Reibflache des reibend geriebenen Elements und so weiter. Solche Änderungen bei den Oberflächendrucken führen dazu, dass das reibend reibende Element schwingt und mit dem reibend geriebenen Element mitschwingt, was Geräusche und Schwingungen erzeugt.
5 ist eine schematische Schnittansicht, die zeigt, wie eine Massekugel auf einer Reibflache eines reibend reibenden Elements durch Vertiefungen und Vorsprünge auf einer Reibfläche eines reibend geriebenen Elements in Schwingungen versetzt wird. Die Massekugel 1 ist eine Kugel, die eine Masse m hat und die einen Teil der Reibflache des reibend reibenden Elements bildet. Es wird angenommen, dass sich die Massekugel 1 auf einer Reibfläche 2 des reibend geriebenen Elements in einer Horizontalrichtung bezüglich der Richtung, in der die Blattoberfläche von 5 verläuft, mit einer Geschwindigkeit v (= dx/dt) bewegt. Es wird vorausgesetzt, dass die Massekugel 1 aus zum Beispiel einem Material mit einem hohen Reibungskoeffizienten besteht. Aus Gründen der Einfachheit hat die Reibfläche 2 des reibend geriebenen Elements die Form einer Sinuskurve. Die Viskoelastizitat des Binders und/oder des Füllstoffs, der/die in dem reibend reibenden Element enthalten ist/sind, wird durch eine Schaltung dargestellt, in der eine Feder 3 und ein Dämpfer 4 parallel miteinander verbunden sind und die in 5 gezeigt ist. Die Feder 3 stellt die Elastizität dar, für die der Binder und/oder der Füllstoff sorgt/sorgen, und sie hat ein Elastizitätsmodul k. Der Dämpfer 4 stellt die Viskosität dar, für die der Binder und/oder der Füllstoff sorgt/sorgen, und er hat einen Viskositätskoeffizienten η.
Die Bewegungsgleichung der Massekugel 1, die in 1 gezeigt ist, ist durch die folgende Gleichung (2) gegeben: m d²x / dt² + η dx / dt + kx =F(t) (2) wobei F(t) eine Kraft darstellt, die auf die Massekugel 1 aufgebracht wird. Die Kreisfrequenz der Massekugel 1 ist als ω definiert, und die Verschiebung x der Massekugel 1 ist durch x = αsin(ωt) definiert. Wenn ω und α in die Gleichungen (2) eingesetzt werden, ergibt sich die folgende Gleichung (3): d² / dt²{αsin(ωt)} + η d / dt(αsin(ωt)} + k{αsin(ωt)} = F(t) – mαω²sin(ωt) + ηαωcos(ωt) + kαsin(ωt) = F(t) η / mαωcos(ωt) + (km – ω²)αsin(ωt) = F(t) / m (3)
Mit
wird die Gleichung (3) in die folgende Gleichung umgewandelt: 2γαωcos(ωt) + (ω₀ ² – ω²)αsin(ωt) = F(t) / m.
Eine Synthese der trigonometrischen Funktion führt zu der folgenden Gleichung:
Folglich ist tanδ durch die folgende Gleichung gegeben:
Bei der Beurteilung der Viskoelastizität von Polymeren wird tanδ insbesondere durch die folgende Gleichung dargestellt, die das Verhaltnis zwischen dem elastischen Speichermodul E', der der Elastizitat entspricht, und dem elastischen Verlustmodul E'', der der Viskosität entspricht, ergibt: tanδ = E'' / E'
Wenn der Wert δ, der sich aus dem oben angegebenen tanδ ergibt, größer ist, ist die Anpassungsfähigkeit der Reibfläche des reibend reibenden Elements an die Reibfläche des reibend geriebenen Elements schlechter, was Anderungen bei der Reibungskraft zwischen dem reibend reibenden Element und dem reibend geriebenen Element erhoht. Somit kann eine Verbesserung der Anpassungsfähigkeit zwischen den Reibflächen (das heißt eine Verringerung des Werts tanδ) Änderungen bei der Reibungskraft unterdrücken, was Geräusche und Schwingungen unterdrücken kann, die in dem gesamten Reibpaar entstehen.
In dem Reibpaar gemäß dem Ausfuhrungsbeispiel haben der Maximalwert tanδ(Max) und der Minimalwert tanδ(Min) des Verlustfaktors tanδ des reibend reibenden Elements, die mittels einer dynamischen viskoelastischen Messung ermittelt werden, die nach einem Thermoformen bei einer Frequenz von 0,1 Hz oder höher und 20 Hz oder niedriger und in dem Bereich von –50°C oder hoher und 250°C oder niedriger erfolgt, einen Zusammenhang tanδ(Max)/tanδ(Min) ≤ 5 (Gleichung (1)). In dem Fall, dass der Wert von tanδ(Max)/tanδ(Min) mehr als 5 beträgt, das heißt in dem Fall, dass die Frequenzabhangigkeit des Verlustfaktors tanδ hoch ist, kann es unmöglich sein, die oben diskutierten Änderungen bei der Reibungskraft zu unterdrücken. Die dynamische viskoelastische Messung kann in einem Verfahren erfolgen, das zum Beispiel durch JIS 17244-10 standardisiert ist. Der Wert von tanδ(Max)/tanδ(Min) betragt vorzugsweise 2 oder weniger.
In dem Reibpaar gemaß dem Ausfuhrungsbeispiel enthält das reibend reibende Element einen Binder und/oder einen Fullstoff, die die folgenden drei Bedingungen erfüllen: (1) Sie haben einen Elastizitatsmodul von 1 GPa oder höher und 15 GPa oder niedriger; (2) sie haben keinen Erweichungspunkt oder keinen Glasübergangspunkt in dem Bereich von –50°C oder höher und 200°C oder niedriger; und (3) sie haben eine Druckfestigkeit von 50 MPa oder höher bei 25°C und von 25 MPa oder höher bei 200°C. Die obigen drei Bedingungen werden unten ausführlich beschrieben.
In dem Fall, dass der Binder und/oder der Füllstoff in dem reibend reibenden Element einen Elastizitatsmodul von 1 GPa oder hoher und 15 GPa oder niedriger hat/haben, kann das reibend reibende Element Anderungen bei der Reibungskraft in winzigen Bereichen absorbieren, die durch die Reibung entstehen, was eine Schwingungserzeugung in der Anfangsphase der Erzeugung einer Reibungskraft unterdrücken kann. Falls der Elastizitatsmodul niedriger als 1 GPa ist, kann das reibend reibende Element nicht dazu im Stande sein, die Elastizitat zu halten, die notwendig ist, um Änderungen bei der Reibungskraft in winzigen Bereichen, die durch die Reibung entstehen, zu absorbieren. Falls der Elastizitäts modul höher als 15 GPa ist, kann die Reibfläche des reibend reibenden Elements dagegen nicht dazu im Stande sein, seine Anpassungsfähigkeit an die Reibfläche des reibend geriebenen Elements zu halten, was es unmöglich macht, eine Schwingungserzeugung in der Anfangsphase der Erzeugung einer Reibungskraft zu unterdrücken. Der Elastizitätsmodul beträgt vorzugsweise 2 GPa oder höher und 15 GPa oder niedriger, besser noch 3 GPa oder höher und 15 GPa oder niedriger.
Im dem Fall, dass der Binder und/oder der Füllstoff in dem reibend reibenden Element keinen Erweichungspunkt oder keinen Glasübergangspunkt in dem Bereich von –50°C oder hoher und 200°C oder niedriger hat/haben, wird/werden der Binder und/oder der Füllstoff in dem reibend reibenden Element daran gehindert, während einer Reibung von einem amorphen Zustand in einen Gummi- bzw. Kautschukzustand verändert zu werden. Dies ermoglicht die Bildung einer stabilen Reibfläche.
In dem Fall, dass der Binder und/oder der Füllstoff in dem reibend reibenden Element eine Druckfestigkeit von 50 MPa oder hoher bei 25°C und von 25 MPa oder höher bei 200°C hat/haben, hat/haben der Binder und/oder der Füllstoff eine moderate Druckfestigkeit bei Zimmertemperatur und selbst bei 200°C immer noch die halbe Druckfestigkeit bei Zimmertemperatur oder mehr. Dies ermöglicht die Bildung einer Reibflache, die vor, während und nach einer Reibung stabil ist. Die Druckfestigkeit beträgt vorzugsweise 100 MPa oder hoher bei 25°C und 50 MPa oder hoher bei 200°C, besser noch 200 MPa oder höher bei 25°C und 100 MPa oder hoher bei 200°C.
Unten werden bestimmte Materialien diskutiert, die dazu verwendet werden, das reibend reibende Element gemäß dem Ausführungsbeispiel auszubilden. Das reibend reibende Element gemäß dem Ausführungsbeispiel besteht aus einem Verbundmaterial, das aus einem Dutzend oder so Arten von Ausgangsmaterialien besteht, wobei ein Reibungs-/Verschleißmodifikator zu einem Grundmaterial gegeben wird, das als Binder ein organisches Polymer verwendet. Insbesondere enthält das reibend reibende Element ein Grundmaterial, das eine Aramidfaser, eine Stahlfaser und eine nichteisenhaltige Faser sein kann, und als ein Modifikator fur Reibung, Verschleiß und Rost ein Gleitelement, das ein organischer Füllstoff wie Cashewnussstaub, ein anorganischer Fullstoff wie Bariumsulfat und Calciumcarbonat, Metallpulver wie Kupferpulver und Messingpulver und ein Festschmierstoff wie Graphit und Molybdändisulfid sein kann.
Das Grundmaterial ist vorzugsweise ein Material, das sich nicht leicht durch Wärme verformt. Bestimmte Beispiele des Grundmaterials, schließen eine organische Faser wie eine Aramidfaser, Nylon und Cellulose und eine anorganische Faser wie eine Stahlfaser, eine Kupferfaser, eine Keramikfaser, eine Glasfaser und Steinwolle ein. Das Verhaltnis des Grundmaterials zum reibend reibenden Element betragt vorzugsweise 5 bis 50 Volumen-%.
Beispiele des Füllstoffs als Komponente des Gleitelements schließen organische Fullstoffe wie Aramid, Cashewnussstaub und Gummi- bzw. Kautschukteilchen, anorganische Fullstoffe wie Kohlenstoff, eine Keramikfaser, Bariumsulfat und Calciumcarbonat, Metallpulver wie Kupferpulver und Messingpulver, Oxidfüllstoffe wie Eisenoxid und Keramik und Festschmierstoffe wie Graphit und Molybdändisulfid ein. Das Verhältnis des Fullstoffs zum reibend reibenden Element betragt vorzugsweise 10 Volumen-% oder mehr.
Beispiele des Binders als Komponente des Gleitelements schließen Cashewnussharze, Melaminharze und Synthesekautschuke ein. Das Verhältnis des Binders zum reibend reibenden Element beträgt vorzugsweise 10 Volumen-% oder mehr.
Um die drei Bedingungen zu erfüllen, die oben diskutiert wurden, wird/werden der Binder und/oder der Füllstoff vorzugsweise aus einem Polyamidimidharz, einem Polyimidharz, einem Polyethersulfonharz, einem Polyetherimidharz, einem Polyphenylenoxidharz, einem Polyamino-Bismaleimidharz und einem Polybenzimidazolharz gewählt. In dem Fall, dass das reibend reibende Element gemäß dem Ausfuhrungsbeispiel ein Polyamidimidharz, ein Polyimidharz, ein Polyethersulfonharz; ein Polyetherimidharz, ein Polyphenylenoxidharz, ein Polyamino-Bismaleimidharz und/oder ein Polybenzimidazolharz enthalt, die thermoplastische Harze sind, ist es moglich, die Wirkung zu erzielen, Geräusche und Schwingungen zu unterdrücken.
Beim Einstellen des Füllstoffs oder des Binders werden die oben diskutierten Materialien zum Beispiel in einem herkommlich bekannten Verfahren gemischt. Beispiele des Mischverfahrens schließen ein Trockenmischen unter Verwendung eines Mischers wie eines Vertikalmischers oder eines Horizontalmischers und ein Nassmischen ein, das unter Verwendung der obigen Mischer und dem Vorhandensein von Wasser oder einem organischen Lösungsmittel erfolgt, worauf ein Vakuumentgasen oder Wärmeentgasen folgt. Beispiele des Verfahrens zum Bilden des reibend reibenden Elements schließen ein Platzieren des Gemisches, das durch das obige Mischverfahren erzielt wird, in einer Form, um auf das Gemisch einen Druck aufzubringen, und ein Verbinden des Gemisches, das durch das obige Mischverfahren erzielt wird, mit dem Grundmaterial ein. Das reibend reibende Element kann so bearbeitet werden, dass es die Form eines Strangs, eines Stabs, einer Platte oder eines Blatts oder abhängig von der Wahl der Form des Grundmaterials irgendeine andere Form hat.
In dem reibend reibenden Element gemäß dem Ausführungsbeispiel sind das Grundmaterial, das oben diskutiert wurde, und der Binder und/oder der Füllstoff, der/die die drei Bedingungen erfüllt/erfüllen, die oben diskutiert wurden, zumindest zweidimensional, besser noch dreidimensional, abwechselnd angeordnet. Das Grundmaterial und der Binder und/oder der Füllstoff können unregelmäßig angeordnet sein. Bestimmte Beispiele der obigen abwechselnden Anordnung schließen eine Anordnung ein, in der Teilchen des Binders und des Füllstoffs in Lücken zwischen Teilchen des Grundmaterials angeordnet sind, die in einem Gitter angeordnet sind, eine Anordnung, in der Teilchen des Grundmaterials und des Füllstoffs in Lücken zwischen Teilchen des Binders angeordnet sind, der in einem Gitter angeordnet ist, eine Anordnung, in der Teilchen des Grundmaterials und des Binders in Lücken zwischen Teilchen des Fullstoffs angeordnet sind, der in einem Gitter angeordnet ist, eine Anordnung, in der Teilchen des Grundmaterials, des Binders und des Fullstoffs abwechselnd in einem Strang angeordnet sind, eine Anordnung, in der Teilchen des Grundmaterials von Teilchen des Binders und des Füllstoffs umgeben sind, eine Anordnung, in der Teilchen des Binders von Teilchen des Grundmaterials und des Fullstoffs umgeben sind, und eine Anordnung, in der Teilchen des Füllstoffs von Teilchen des Grundmaterials und des Binders umgeben sind. In dem Fall, dass teilchen- bzw. partikelformige Substanzen verwendet werden, die das Grundmaterial, der Binder und der Fullstoff sein können oder nicht, können die jeweiligen Teilchen der verschiedenen Substanzen abwechselnd angeordnet werden, oder es können jeweilige Schichten der verschiedenen Substanzen abwechselnd angeordnet werden. In dem Fall, dass das Grundmaterial, der Binder und der Füllstoff abwechselnd angeordnet sind, beträgt die Lange oder Dicke der Grundmaterial-, Binder- und Fullstoff schichten vorzugsweise 0,1 bis 500 μm.
1 ist eine schematische Schnittansicht, die ein Reibpaar gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt. Ein Reibpaar 100 gemäß dem Ausfuhrungsbeispiel umfasst ein reibend reibendes Element 11 und ein reibend geriebenes Element 12. Wenn das reibend reibende Element 11 und das reibend geriebene Element 12 miteinander kombiniert sind, berühren sich die Reibflache des reibend reibenden Elements und die Reibfläche des reibend geriebenen Elements 12 gegenseitig. In dem reibend reibenden Element 11 sind Teilchen eines Materials 13, das der Binder und/oder der Füllstoff ist, die die drei oben diskutierten Bedingungen erfüllen, in einem Gitter angeordnet, und Teilchen eines anderen Materials 14 füllen Lucken zwischen den Teilchen des Materials 13. Der Maximalwert tanδ(Max) und der Minimalwert tanδ(Min) des Verlustfaktors tanδ des reibend reibenden Elements, die durch eine dynamische viskoelastische Messung ermittelt werden, die nach einem Thermoformen bei einer Frequenz von 0,1 Hz oder hoher und 20 Hz oder weniger und in dem Bereich von –50°C oder höher und 250°C oder niedriger erfolgt, erfüllen in dem reibend reibenden Element als Ganzes den durch die obige Gleichung (1) definierten Zusammenhang. Es wird vorausgesetzt, dass das andere Material 14 ein Material mit einem hohen Reibungskoeffizienten ist.
2 ist eine vergrößerte schematische Schnittansicht, die die Umgebung der Reibflächen in dem Reibpaar gemäß dem Ausführungsbeispiel zeigt, das in 1 gezeigt ist. Die Viskoelastizität des Materials 13 bezüglich des anderen Materials 14 ist schematisch als Federn 13a und 13b angegeben, die mit der durchgezogenen Linie dargestellt sind. Das andere Material 14 enthält harte Teilchen 14a mit einem hohen Reibungskoeffizient. Die Federn 14b, die mit der Strichellinie dargestellt sind, geben schematisch die Viskoelastizität zwischen den harten Teilchen 14a innerhalb des anderen Materials 14 an. Die 2A und 2B zeigen jeweils einen Zustand, bevor und nachdem die Reibfläche des reibend reibenden Elements bezüglich der Reibfläche 12a des reibend geriebenen Elements nach links läuft/gelaufen ist, während es zur Reibung kommt.
Wie in den 2A und 2B gezeigt ist, bewegen sich die harten Teilchen 14a in dem reibend reibenden Element entlang der Vertiefungen und Vorsprunge in der Reibflache des reibend geriebenen Elements, wenn es zur Reibung kommt, wodurch eine Verformung in dem reibend reibenden Element als Ganzes erfolgt. Da das Material 13a die drei oben diskutierten Bedingungen erfüllt und das reibend reibende Element als Ganzes die obige Gleichung (1) erfüllt, ist jedoch die Anpassungsfahigkeit der Reibfläche des reibend reibenden Elements an die Reibflache des reibend geriebenen Elements hoch. Dies ermoglicht die Bildung einer Reibfläche, die eine Schwingungserzeugung in der Anfangsphase der Erzeugung einer Reibungskraft unterdrücken kann und die dadurch Geräusche und Schwingungen unterdrücken kann.
In dem Reibpaar gemaß dem Ausführungsbeispiel sorgt das reibend reibende Element vorzugsweise für einen Schwingungsabsorptionsspielraum (den Ausdehnungs- und Kontraktionsspielraum der Feder 13a in einer allgemein vertikalen Richtung bezüglich der Reibflache des reibend reibenden Elements, das in den 2A und 2B gezeigt ist), der eine Schwingung in einer allgemein vertikalen Richtung bezüglich der Reibflache des reibend reibenden Elements absorbiert, der größer oder gleich einer Lange ist, die der Oberflächenrauheit der Reibfläche des reibend geriebenen Elements entspricht. Dies ermöglicht es dem Material 13, eine Schwingung der Reibfläche des reibend reibenden Elements bezüglich der Reibfläche des reibend geriebenen Elements in einer allgemein vertikalen Richtung zu absorbieren, was die Anpassungsfähigkeit der Reibfläche des reibend reibenden Elements an die Reibfläche des reibend geriebenen Elements sicherstellen kann. Falls der Schwingungsabsorptionsspielraum kleiner als die Länge ist, die der Oberflächenrauheit der Reibfläche des reibend geriebenen Elements entspricht, kann sich die Feder in einer allgemein vertikalen Richtung voll ausdehnen oder zusammenziehen, während sich die harten Teilchen 14a weiterhin entlang der Vertiefungen und Vorsprünge auf der Reibfläche des reibend geriebenen Elements bewegen, was es unmöglich machen kann, die Anpassungsfähigkeit sicherzustellen.
In dem Reibpaar gemäß dem Ausführungsbeispiel sorgt das reibend reibende Element vorzugsweise für einen Schwingungsabsorptionsspielraum (den Ausdehnungs- und Kontraktionsspielraum der Feder 13b in einer allgemein horizontalen Richtung bezüglich der Reibfläche des reibend reibenden Elements, das in den 2A und 2B gezeigt ist), der eine Schwingung in einer allgemein horizontalen Richtung bezüglich der Reibfläche des reibend reibenden Elements absorbiert, der größer oder gleich dem Verformungsumfang des reibend reibenden Elements ist, der auftritt, wenn eine Scherkraft in einer allgemein horizontalen Richtung auf das reibend reibende Element aufgebracht wird. Dies ermöglicht es dem Material 13, Schwingungen der Reibfläche des reibend reibenden Elements bezüglich der Reibfläche des reibend geriebenen Elements in einer allgemein horizontalen Richtung zu absorbieren, was die Anpassungsfähigkeit der Reibfläche des reibend reibenden Elements an die Reibfläche des reibend geriebenen Elements sicherstellen kann. Falls der Schwingungsabsorptionsspielraum kleiner als der Verformungsumfang ist, kann sich die Feder in einer allgemein horizontalen Richtung voll ausdehnen oder zusammenziehen, während sich die harten Teilchen 14a weiter entlang der Vertiefungen und Vorsprünge auf der Reibfläche des reibend geriebenen Elements bewegen, was es unmöglich machen kann, die Anpassungsfähigkeit sicherzustellen.
In dem Reibpaar gemäß dem Ausfuhrungsbeispiel ist es vorzuziehen, dass das reibend reibende Element, wie in den 2A und 2B gezeigt ist, harte Teilchen enthalt und dass das reibend reibende Element, wenn auf die harten Teilchen eine Kraft in einer allgemein vertikalen Richtung bezüglich der Reibfläche des reibend reibenden Elements aufgebracht wird, für einen Schwingungsabsorptionsspielraum sorgt, der eine Schwingung absorbiert, der großer oder gleich einer Länge sind, die der Oberflachenrauheit der Reibfläche des reibend geriebenen Elements entspricht. Dies ermöglicht es dem Material 13, eine Schwingung der Reibfläche des reibend reibenden Elements in einer allgemein vertikalen Richtung bezüglich der Reibflache des reibend geriebenen Elements zu absorbieren, die auf die harten Teilchen aufgebracht wird, was die Anpassungsfähigkeit der Reibfläche des reibend reibenden Elements an die Reibfläche des reibend geriebenen Elements sicherstellen kann.
In den 2A und 2B hat das Material 13 vorzugsweise eine Schichtdicke von 0,1 bis 100 μm, besser noch von 5 bis 20 μm. Die harten Teilchen 14a haben vorzugsweise einen mittleren Durchmesser von 0,1 bis 500 μm, falls sie in der in den 2A und 2B gezeigten Teilchenform vorliegen, und sie haben eine Gesamtlange von 5 mm oder kürzer sowie den obigen mittleren Durchmesser, falls sie in der Faserform vorliegen. Der Schwingungsabsorptionsspielraum, der oben diskutiert wurde, betragt vorzugsweise 0,5 bis 100 μm, besser noch 3 bis 10 μm, unabhängig davon, ob er in einer allgemein vertikalen Richtung oder in einer allgemein horizontalen Richtung vorliegt.
3 ist eine schematische Schnittansicht, die ein Reibpaar gemäß einer Abwandlung der Erfindung zeigt. Ein Reibpaar 200 gemaß der Abwandlung umfasst ein reibend reibendes Element 21 und ein reibend geriebenes Element 22. Wenn das reibend reibende Element 21 und das reibend geriebene Element 22 miteinander kombiniert sind, beruhren sich die Reibflache des reibend reibenden Elements 21 und die Reibfläche des reibend geriebenen Elements 22 gegenseitig. In der Reibfläche des reibend reibenden Elements 21 sind Vertiefungen 23a und 23b verschiedener Große ausgebildet. Die Vertiefungen 23a haben einen Durchmesser von 0,2 bis 1000 μm und eine Tiefe von 1 bis 500 μm. In den Vertiefungen 23a befindet sich eine Substanz 26, die durch Beschichten eines Materials 24, das ein anorganisches Material und/oder ein metallisches Material ist, mit einem Material 25, das der Binder und/oder der Füllstoff ist, erzielt wird.
Das Material 24 ist ein anorganisches Material und/oder ein metallisches Material, das/die aus Kupferoxid, Apatit (3Ca₃P₂O₈CaF), Natronglas (xNaO·yCaO·zSiO₂), Magnesiumoxid, Chromoxid, Hämatit (Fe₂O₃), Feldspat (CaAl₂Si₂O₈), Magnetit (Fe₃O₄), Orthoklas (KSi₃AlO₈), Titanoxid, Zirconiumoxid, Quarz (SiO₂), Zirkon (ZrSiO₄), Granat (CaAl₂(SiO₄)₂), Topas (Al₂F₂SiO₂), Aluminiumoxid, Titancarbid (TiC), Wolframcarbid (WC), Borcarbid (B₄C), Siliciumcarbid (SiC), kubischem Bornitrid (BN), Diamant und so weiter ausgewahlt wird/werden und in der Form von Teilchen mit einem Durchmesser von 0,1 bis 500 μm vorliegt/vorliegen. Das Material 25 erfüllt die drei Bedingungen, die oben bezüglich des Elastizitätsmoduls, des Erweichungspunkts und des Glasübergangspunkts und der Druckfestigkeit diskutiert wurden, und bedeckt das Material 24 mit einer Dicke von 0,1 bis 500 μm. Der Maximalwert tanδ(Max) und der Minimalwert tanδ(Min) des Verlustfaktors tanδ des reibend reibenden Elements, die durch eine dynamische viskoelastische Messung ermittelt werden, die nach einem Thermoformen bei einer Frequenz von 0,1 Hz oder höher und 20 Hz oder niedriger und in dem Bereich von –50°C oder höher und 250°C oder niedriger erfolgt, erfüllen in dem reibend reibenden Element 21 als Ganzes den durch die obige Gleichung (1) definierten Zusammenhang. Das Material 24 kann, muss aber nicht unbedingt in den Vertiefungen 23b vorhanden sein, die einen geringeren Durchmesser und einen geringere Tiefe als die Vertiefungen 23a haben.
4 ist eine vergrößerte schematische Schnittansicht, die die Umgebung der Reibflächen in dem Reibpaar gemäß der Abwandlung der Erfindung zeigt, die in 3 gezeigt ist. Federn 25a, die in 4 mit der durchgezogenen Linie dargestellt sind, geben die Viskoelastizität des Materials 25 bezuglich des reibend geriebenen Elements 22 an. Wenn nur das Material 24, das einen hohen Reibungskoeffizienten hat, in der Vertiefung vorgesehen wäre, würde das Reibungspaar eine hohe Reibungskraft zeigen, doch wurden Geräusche und Schwingungen in der Vertiefung entstehen, wenn Reibung auftritt. Wie in 4 gezeigt ist, wird jedoch die Substanz 26 in dem reibend reibenden Element erzielt, indem das Material 24 mit dem Material 25 überzogen wird. Das Material 25 erfüllt die drei oben diskutierten Bedingungen und das reibend reibende Material erfüllt als Ganzes die obige Gleichung (1). Dies ermöglicht es dem Material 25, Schwingungen des Materials 24 in der Vertiefung zu absorbieren, was die Erzeugung von Geräuschen und Schwingungen unterdrucken kann.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel ist, wie durch die Gleichung (1) angegeben ist, die Frequenzabhängigkeit des Verlustfaktors tanδ des reibend reibenden Elements gering, was die Anpassungsfähigkeit der Reibflache des reibend reibenden Elements an die Reibflache des reibend geriebenen Elements erhöht. Es ist somit möglich, eine Schwingungserzeugung in der Anfangsphase der Erzeugung einer Reibungskraft zu unterdrücken. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel enthalt das reibend reibende Element außerdem einen Binder und/oder einen Füllstoff, die einen geeigneten Elastizitätsmodul haben und daher Anderungen bei der Reibungskraft in winzigen Bereichen absorbieren konnen, die durch Reibung entstehen, was eine Schwingungserzeugung in der Anfangsphase der Erzeugung einer Reibungskraft unterdrücken kann. Gemaß dem Ausfuhrungsbeispiel enthält das reibend reibende Element außerdem einen Binder und/oder einen Füllstoff, die in einem bestimmten Temperaturbereich keinen Erweichungspunkt oder keinen Glasubergangspunkt haben, und daher wird/werden der Binder und/oder der Füllstoff in dem reibend reibenden Element während einer Reibung nicht von einem amorphen Zustand in einen Gummi- bzw. Kautschukzustand verändert. Dies ermöglicht die Bildung einer stabilen Reibfläche. Gemäß dem Ausführungsbeispiel hat/haben der Binder und/oder der Füllstoff daruber hinaus eine moderate Druckfestigkeit bei Zimmertemperatur und selbst bei 200°C immer noch die halbe Druckfestigkeit bei Zimmertemperatur oder mehr. Dies ermöglicht die Bildung einer Reibfläche, die vor, wahrend und nach einer Reibung stabil ist. Gemäß dem Ausfuhrungsbeispiel ist es des Weiteren möglich, Änderungen bei der Reibungskraft mittels Zugabe einer minimal notwendigen Menge des Binders und/oder des Füllstoffs zu unterdrucken.
Das Ausführungsbeispiel wird unten anhand eines Beispiels im Vergleich mit einem Vergleichsbeispiel beschrieben. Die Erfindung ist nicht auf das Beispiel beschränkt und kann auf verschiedene andere Weise umgesetzt werden, ohne von ihrer Grundidee abzuweichen. Zum Beispiel kann/können der Binder und/oder der Füllstoff, die in dem Ausführungsbeispiel spezifiziert sind, als ein Ausfuhrungsbeispiel der Erfindung über der gesamten Reibfläche des reibend reibenden Elements vorgesehen sein, das das reibend geriebene Element berührt, oder er/sie kann/können über einem Teil der Reibflache des reibend reibenden Elements, das das reibend geriebene Element beruhrt, frei liegen.
1. Herstellung des Reibpaars
Beispiel: Ein reibend reibendes Element (Bremsbelag), das ein Bestandteil des Reibpaars gemäß dem Beispiel ist, wurde hergestellt, indem die jeweiligen, unten in der Tabelle 1 angegebenen Materialien in den entsprechenden, in der Beispielspalte von Tabelle 1 angegebenen Zusammensetzungsmengen (Vol.-%) gemischt wurden. Das Herstellungsverfahren wird, unten ausführlich beschrieben. Zunächst wurden die verschiedenen Ausgangsmaterialien unter Verwendung eines aufrechten Mischers 5 Minuten lang gemischt, sodass sie gleichmäßig waren, um ein Ausgangsmaterialgemisch für das reibend reibende Element zu erzielen. Im nachsten Vorgang wurde das Ausgangsmaterialgemisch für das reibend reibende Element in einer Form platziert, die auf 300°C erhitzt worden war, und 30 Minuten lang unter einem Druck von 300 kg/cm² einem Thermoformen unterzogen. Dies war deswegen möglich, weil das Polyamidimidharz, das als Binder verwendet wurde, keinen Erweichungspunkt oder keinen Glasübergangspunkt in dem Bereich von –50°C oder höher und 300°C oder niedriger hat, was den Bereich von –50°C oder höher und 200°C oder niedriger einschließt. Danach wurde das Ausgangsmaterialgemisch für das reibend reibende Element 2 Stunden lang bei 200°C ausgehartet, um ein reibend reibendes Element (Bremsbelag) zu erzielen. Als reibend geriebenes Element (Bremsscheibe), das ein Bestandteil des Reibpaars gemäß dem Beispiel ist, wurde eine Gusseisenscheibe (Äquivalent zu FC200) verwendet. Das reibend reibende Element und das reibend geriebene Element wurden miteinander kombiniert, um das Reibpaar gemaß dem Ausführungsbeispiel zu bilden.

Vergleichsbeispiel: Ein reibend reibendes Element (Bremsbelag), das ein Bestandteil eines Bremspaars gemäß dem Vergleichsbeispiel ist, wurde hergestellt, indem jeweilige, unten in Tabelle 1 angegebene Materialien in entsprechenden, in der Vergleichbeispielspalte von Tabelle 1 angegebenen Zusammensetzungsmengen (Vol.-%) gemischt wurden. Das Herstellungsverfahren wird unten ausführlich beschrieben. Zunachst wurden die verschiedenen Ausgangsmaterialien unter Verwendung des aufrechten Mischers 5 Minuten lang gemischt, sodass sie gleichmäßig waren, um ein Ausgangsmaterialgemisch für das reibend reibende Element zu erzielen. Im nächsten Vorgang wurde das Ausgangsmaterialgemisch für das reibend reibende Element in einer Form platziert, die auf 150°C erhitzt worden war, und 10 Minuten lang unter einem Druck von 200 kg/cm² einem Thermoformen unterzogen. Da das Phenolharz, das als Binder verwendet wurde, einen Erweichungspunkt und einen Glasübergangspunkt in dem Bereich von 150°C oder höher und 200°C oder niedriger hat, erfolgte keine Druckbeaufschlagung bei einer Temperatur von hoher als 150°C. Danach wurde das Ausgangsmaterialgemisch für das reibend reibende Element 2 Stunden lang bei 200°C ausgehärtet, um ein reibend reibendes Element (Bremsbelag) zu erzielen. Als reibend geriebenes Element (Bremsscheibe), das ein Bestandteil des Reibpaars gemäß dem Vergleichsbeispiel ist, wurde eine Gusseisenscheibe (Äquivalent zu FC200) verwendet. Das reibend reibende Element und das reibend geriebene Element wurden miteinander kombiniert, um das Reibpaar gemäß dem Vergleichsbeispiel zu bilden. Tabelle 1

Ausgangsmaterial	Komponente	Zusammensetzungsmenge (Vol.-%)
Ausgangsmaterial	Komponente	Beispiel	Vergleichsbeispiel
Fasergrundmaterial	Aramidfaser Eisenhaltige Faser Glasfaser	5 10 10	5 10 10
Reibungsmodifikator und Füllstoff	Graphit ZrSiO₄ Glimmer Bariumsulfat	5 10 10 30	5 10 10 30
Binder	Polyamidimidharz Phenolharz	20 0	0 20
Gesamt		100	100

2. Messung von tanδ des Reibpaars
An den Reibpaaren gemäß dem Beispiel und dem Vergleichsbeispiel wurde eine dynamische viskoelastische Messung vorgenommen, um den Maximalwert tanδ(Max) und den Minimalwert tanδ(Min) des Verlustfaktors tanδ der jeweiligen reibend reibenden Elemente zu ermitteln, die Bestandteile der Reibpaare gemaß dem Beispiel und dem Vergleichsbeispiel sind. Die dynamische viskoelastische Messung erfolgte in einem Verfahren, das durch JIS K7244-10 standardisiert war. Die Tabelle 2 zeigt die Werte für tanδ(Max) und tanδ(Min) der jeweiligen reibend reibenden Elemente gemäß dem Beispiel und dem Vergleichsbeispiel, die jeweiligen Messbedingungen, unter denen die Werte für tanδ(Max) und tanδ(Min) ermittelt wurden, und das Verhältnis des Werts für tanδ(Max) zum Wert für tanδ(Min) (tanδ(Max)/tanδ(Min)) der jeweiligen reibend reibenden Elemente gemaß dem Beispiel und dem Vergleichsbeispiel.
Tabelle 2
Wie in Tabelle 2 angegeben ist, betrug der Wert für tanδ(Max)/tanδ(Min) des reibend reibenden Elements des Reibpaars gemaß dem Beispiel 1,7, was in dem Bereich von 5 oder weniger lag, während der Wert für tanδ(Max)/tanδ(Min) des reibend reibenden Elements gemäß dem Vergleichsbeispiel 10 betrug, was mehr als 5 war. Somit konnte bestatigt werden, dass die Frequenzabhängigkeit des Verlustfaktors tanδ des reibend reibenden Elements gemäß dem Beispiel gering war und dass die Frequenzabhängigkeit des Verlustfaktors tanδ des reibend reibenden Elements gemäß dem Vergleichsbeispiel hoch war.
3. Messung und Beurteilung der Reibeigenschaften (Quietschen) des Reibpaars
Die jeweiligen Reibpaare gemaß dem Beispiel und dem Vergleichsbeispiel wurden in ein Kraftfahrzeug eingebaut, um eine Messung zum Quietschen durchzuführen, das während einer simulierten Stadtfahrt (100mal Bremsen bei einer Geschwindigkeit von 40 km/h bei einer Abbremsung von 0,1 bis 1,5 m/s² und einer Temperatur von 50 bis 150°C) auftritt. Die Anzahl und die Lautstärke des Quietschens wurden verglichen. Die Tabelle 3 zeigt die Vergleichsergebnisse.
Tabelle 3
Wie in Tabelle 3 angegeben ist, wurde festgestellt, dass das Reibpaar gemäß dem Beispiel verglichen mit dem Reibpaar gemäß dem Vergleichsbeispiel eine geringe Anzahl Quietschen bei geringer Lautstarke erzeugte. Anhand der Messergebnisse wurde festgestellt, dass bei dem Reibpaar gemäß dem Beispiel, bei dem die Frequenzabhängigkeit des Verlustfaktors tanδ des reibend reibenden Elmenets gering war, die Anpassungsfahigkeit der Reibfläche des reibend reibenden Elements an die Reibfläche des reibend geriebenen Elements hoch war, was es möglich machte, in der Anfangsphase der Erzeugung einer Reibungskraft eine Schwingungserzeugung zu unterdrücken und Quietschen auf Grund von Schwingungserzeugung zu unterdrücken.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 5-62916 B [0003, 0004, 0004]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

JIS 17244-10 [0027]
JIS K7244-10 [0053]

Claims

Reibpaar mit: einem reibend reibenden Element, das einen Binder und/oder einen Füllstoff enthalt, wobei der Binder und der Füllstoff einen Elastizitätsmodul von 1 GPa oder hoher und 15 GPa oder niedriger, keinen Erweichungspunkt oder keinen Glasubergangspunktin dem Bereich von –50°C oder hoher und 200°C oder niedriger und eine Druckfestigkeit von 50 MPa oder höher bei 25°C und von 25 MPa oder hoher bei 200°C haben; und einem reibend geriebenen Element, wobei sich eine Reibfläche des reibend reibenden Elements und eine Reibflache des reibend geriebenen Elements gegenseitig beruhren, wenn das reibend reibende Element und das reibend geriebene Element miteinander kombiniert sind, wobei ein Maximalwert tanδ(Max) und ein Minimalwert tanδ(Min) eines Verlustfaktors tanδ des reibend reibenden Elements, die mittels einer dynamischen viskoelastischen Messung ermittelt werden, die nach einem Thermoformen bei einer Frequenz von 0,1 Hz oder höher und 20 Hz oder niedriger und in dem Bereich von –50°C oder höher und 250°C oder niedriger erfolgt, einen Zusammenhang tanδ(Max)/tanδ(Min) ≤ 5 haben.
Reibpaar nach Anspruch 1, wobei das reibend reibende Element den Binder und/oder den Fullstoff in zumindest einem Teil der Reibfläche enthält, die das reibend geriebene Element beruhrt.
Reibpaar nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Binder und/oder der Füllstoff ein Polyamidimidharz, ein Polyimidharz, ein Polyethersulfonharz, ein Polyetherimidharz, ein Polyphenylenoxidharz, ein Polyamino-Bismaleimidharz und/oder ein Polybenzimidazolharz ist/sind.
Reibpaar nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das reibend reibende Element für einen Schwingungsabsorptionsspielraum sorgt, der eine Schwingung in einer allgemein vertikalen Richtung bezuglich der Reibfläche des reibend reibenden Elements absorbiert, der größer oder gleich einer Länge ist, die einer Oberflachenrauheit der Reibfläche des reibend geriebenen Elements entspricht.
Reibpaar nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das reibend reibende Element für einen Schwingungsabsorptionsspielraum sorgt, der eine Schwingung in einer allgemein horizontalen Richtung bezüglich der Reibfläche des reibend reibenden Elements absorbiert, der größer oder gleich einem Verformungsumfang des reibend reibenden Elements ist, der auftritt, wenn eine Scherkraft in einer allgemein horizontalen Richtung auf das reibend reibende Element aufgebracht wird.
Reibpaar nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das reibend reibende Element außerdem harte Teilchen enthält und das reibend reibende Element, wenn auf die harten Teilchen eine Kraft in einer allgemein vertikalen Richtung bezüglich der Reibfläche des reibend reibenden Elements aufgebracht wird, für einen Schwingungsabsorptionsspielraum sorgt, der eine Schwingung absorbiert, der größer oder gleich einer Länge ist, die einer Oberflächenrauheit der Reibfläche des reibend geriebenen Elements entspricht.
Reibpaar nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei in mindestens einer der jeweiligen Reibflächen des reibend reibenden Elements und des reibend geriebenen Elements eine Vertiefung ausgebildet ist und in der Vertiefung ein anorganisches Material und/oder einmetallisches Material vorgesehen ist/sind, das/die mit dem Binder und/oder dem Fullstoff beschichtet ist/sind.