DE112019001817T5

DE112019001817T5 - Bremsbelagträgerplatte

Info

Publication number: DE112019001817T5
Application number: DE112019001817.5T
Authority: DE
Inventors: Jason Scott Foster; Stefan Ulrich Anger
Original assignee: Federal Mogul Motorparts LLC
Current assignee: Federal Mogul Motorparts LLC
Priority date: 2018-04-06
Filing date: 2019-04-05
Publication date: 2020-12-17
Also published as: US11536335B2; CN111902646B; WO2019195722A1; US20190309809A1; CN111902646A

Abstract

Eine Trägerplatte und ein zugehöriger Bremsbelag, die eine Verstärkungsplatte und eine Halteplatte umfasst. Die Verstärkungsplatte hat eine Außenfläche, eine Innenfläche und ein Formloch. Die Halteplatte hat eine Außenfläche, eine Innenfläche und einen Verriegelungsvorsprung, der mit dem Formloch der Verstärkungsplatte zusammenwirkt, um die Halteplatte mechanisch mit der Verstärkungsplatte zu verriegeln, so dass die Innenfläche der Verstärkungsplatte der Außenfläche der Halteplatte zugewandt ist. Zwischen der Verstärkungsplatte und der Halteplatte kann eine Dämpfungsschicht enthalten sein.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die Erfindung bezieht sich im Allgemeinen auf Kraftfahrzeugbremsen und insbesondere auf Trägerplatten für Kraftfahrzeugbremsbeläge.
HINTERGRUND
Bremsbeläge werden in einer Vielzahl von Fahrzeugen unterschiedlicher Größe, einschließlich Motorrädern, Autos und Lastkraftwagen, verwendet und beinhalten im Allgemeinen eine Trägerplatte und einen an der Trägerplatte befestigten Reibbelag. Die Ausgestaltung der Trägerplatte wird in der Regel durch die Konstruktion des Bremssattels bestimmt, so dass es wünschenswert sein kann, die Befestigung der Trägerplatte an dem Reibbelag zu fördern, ohne die Gesamtkonfiguration der Trägerplatte drastisch zu verändern.
ÜBERBLICK
Gemäß einer Ausführungsform ist eine Trägerplatte und/oder ein Bremsbelag vorgesehen, wobei die Trägerplatte umfasst: eine Verstärkungsplatte mit einer Außenfläche, einer Innenfläche und einem Formloch; und eine Halteplatte mit einer Außenfläche, einer Innenfläche und einem Verriegelungsvorsprung, der mit dem Formloch der Verstärkungsplatte zusammenwirkt, um die Halteplatte mechanisch an der Verstärkungsplatte zu verriegeln, so dass die Innenfläche der Verstärkungsplatte der Außenfläche der Halteplatte zugewandt ist.
Gemäß verschiedener Ausführungsformen kann die Trägerplatte darüber hinaus jedes beliebige der folgenden Merkmale oder jede technisch machbare Kombination dieser Merkmale aufweisen:

• der Verriegelungsvorsprung umfasst einen Flanschrand, der an einer nach außen weisenden Fläche der Verstärkungsplatte anliegt;
• die nach außen weisende Fläche ist eine Senkbohrungsstufe in dem Formloch;
• der Flanschrand liegt an einer radial verlaufenden Wand der Senkbohrungsstufe an;
• die nach außen weisende Fläche ist die Außenfläche der Verstärkungsplatte;
• der Verriegelungsvorsprung ist ein hohler Ansatz, der eine ringförmige Zwischenwand mit einer äußeren Fläche und einer inneren Fläche aufweist;
• der hohle Ansatz ist einstückig mit der Halteplatte ausgebildet, so dass die Innenfläche der Halteplatte durchgehend mit der inneren Fläche der ringförmigen Zwischenwand des Verriegelungsvorsprungs und die Außenfläche der Halteplatte durchgehend mit der äußeren Fläche der ringförmigen Zwischenwand des Verriegelungsvorsprungs ausgebildet ist;
• eine Dämpfungsschicht zwischen der Verstärkungsplatte und der Halteplatte;
• ein ringförmiger Abschnitt der Dämpfungsschicht ist angrenzend an die äußere Fläche der ringförmigen Zwischenwand des Verriegelungsvorsprungs angeordnet;
• die Halteplatte ist hergestellt aus Aluminium oder einer Legierung auf Aluminiumbasis, und die Verstärkungsplatte ist hergestellt aus Stahl oder Gusseisen;
• die Halteplatte enthält eine Vielzahl von Halteelementen, die so konfiguriert sind, dass sie einen Reibbelag verriegeln;
• die Vielzahl von Halteelementen umfasst eine Vielzahl von abgewinkelten Vorsprüngen oder eine Vielzahl von Haken; und/oder
• die Vielzahl von Halteelementen umfasst eine Vielzahl von hohlen Verlängerungen, wobei jede hohle Verlängerung der Vielzahl von hohlen Verlängerungen einen ersten Durchmesser an der Außenfläche der Halteplatte und einen zweiten Durchmesser an der Innenfläche der Halteplatte aufweist, wobei der erste Durchmesser größer als der zweite Durchmesser ist.

Gemäß einer anderen Ausführungsform ist eine Trägerplatte und/oder ein Bremsbelag vorgesehen, wobei die Trägerplatte umfasst: eine Verstärkungsplatte mit einer Außenfläche und einer Innenfläche; und eine Halteplatte mit einer Außenfläche, einer Innenfläche und einem Verriegelungsvorsprung, der die Halteplatte mechanisch an der Verstärkungsplatte verriegelt, so dass die Innenfläche der Verstärkungsplatte der Außenfläche der Halteplatte gegenüberliegt, wobei der Verriegelungsvorsprung einen Flanschrand aufweist, der an der nach außen weisenden Fläche der Halteplatte anliegt.
Gemäß verschiedener Ausführungsformen kann diese Trägerplatte darüber hinaus jedes beliebige der folgenden Merkmale oder jede technisch realisierbare Kombination dieser Merkmale aufweisen:

• die nach außen weisende Fläche ist eine Senkbohrungsstufe in einem Formloch der Verstärkungsplatte; und/oder
• der Flanschrand ist entfernt von einer Außenfläche der Verstärkungsplatte.

Figurenliste
Bevorzugte beispielhafte Ausführungsformen werden im Folgenden in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen beschrieben, wobei gleichartige Bezugszeichen gleichartige Elemente bezeichnen, und wobei

1 eine Explosionsdarstellung eines Bremsbelags mit einer Trägerplatte gemäß einer Ausführungsform ist;
2 die Trägerplatte von 1 zeigt;
3 ein Querschnitt der Trägerplatte der 1 und 2 entlang der Linie 3-3 in 2 ist;
4 eine vergrößerte Ansicht des Verriegelungsvorsprungs der Trägerplatte von 1-3 ist;
5 eine vergrößerte Ansicht der Halteelemente der Trägerplatte der 1-4 ist;
6 eine Trägerplatte gemäß einer anderen Ausführungsform veranschaulicht;
7 ein Querschnitt der Trägerplatte von 6 entlang der Linie 7-7 in 6 ist;
8 eine vergrößerte Ansicht des Verriegelungsvorsprungs der Trägerplatte von 6 und 7 ist;
9 eine vergrößerte Ansicht der Halteelemente der Trägerplatte der 6-8 ist;
10 eine Trägerplatte gemäß einer anderen Ausführungsform veranschaulicht;
11 ein Querschnitt der Trägerplatte von 10 entlang der Linie 11-11 in 10 ist;
12 eine vergrößerte Ansicht des Verriegelungsvorsprungs der Trägerplatte von 10 und 11 ist;
13 eine vergrößerte Ansicht der Halteelemente der Trägerplatte von 10-12 ist;
14 eine Trägerplatte gemäß einer anderen Ausführungsform veranschaulicht;
15 ein Querschnitt der Trägerplatte von 14 entlang der Linie 15-15 in 14 ist;
16 eine vergrößerte Ansicht des Verriegelungsvorsprungs der Trägerplatte von 14 und 15 ist;
17 eine vergrößerte Ansicht der Halteelemente der Trägerplatte der 14-16 ist; und
18 eine vergrößerte Ansicht des Verriegelungsvorsprungs einer Trägerplatte gemäß einer anderen Ausführungsform ist.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Die hier offenbarten Ausführungsformen von Trägerplatten können in verschiedenen Bremsbelagkonstruktionen und in verschiedenen Fahrzeuganwendungen verwendet werden, um dazu beizutragen, die Befestigung des Reibbelags zu verbessern. Die Ausführungsformen von Trägerplatten sind mehrschichtig bzw. beinhalten mehrere Schichten, was die Verwendung verschiedener Materialien in Ausgestaltungen zur Förderung der Scherfestigkeit ermöglichen kann. Beispielsweise kann die Verwendung mehrerer Schichten bzw. Lagen es jeder Schicht bzw. Lage ermöglichen, sich unabhängig voneinander auszudehnen und zusammenzuziehen, wenn sie während der Herstellung und/oder des Betriebs Hitze und Druck ausgesetzt wird, im Gegensatz zu einer starren Befestigung zwischen einer typischen Stahlträgerplatte und einem Reibbelag, die zu einer Durchbiegung führen könnte. Darüber hinaus kann die Verwendung mehrerer Schichten die Anwendung einer Trägerplatte in Standardgröße ermöglichen, ohne die Gesamtkonfiguration einer für einen bestimmten Bremssattel ausgelegten Trägerplatte zu ändern. Außerdem können zusätzliche Dämpfungsschichten oder Ähnliches hinzugefügt werden, um die NVH-Leistungsfähigkeit (Noise Vibration and Harshness) des Bremsbelags zu verbessein.
1 ist eine Explosionsdarstellung eines Bremsbelags bzw. einer Bremsbelagvorrichtung 10. Der Bremsbelag 10 enthält eine Trägerplatte 12 und einen Reibbelag 14. Die dargestellte Ausgestaltung der Trägerplatte 12 und des Reibbelags 14 sind nur ein Beispiel, da andere Geometrien, Merkmale usw. je nach Faktoren wie der Konstruktion des Bremssattels möglich sein können. Die Trägerplatte 12 in der abgebildeten Ausführungsform umfasst eine Verstärkungsplatte 16 und eine Halteplatte 18, die zwischen der Verstärkungsplatte 16 und dem Reibbelag 14 angeordnet ist. Wie weiter unten näher erläutert wird, enthält die Trägerplatte 12 eine Reihe von Merkmalen, die die Adhäsion bzw. Befestigung der verschiedenen Komponenten des Bremsbelags 10 fördern, um dadurch die Lebensdauer und Leistungsfähigkeit des Bremsbelags zu verbessern. Darüber hinaus können weitere Merkmale, wie z.B. eine Dämpfungsschicht 20, ebenfalls enthalten sein, um Vorteile hinsichtlich Leistungsfähigkeit und Haftung bereit zu stellen.
Der Reibbelag 14 interagiert mit einer Bremsfläche wie z.B. einem Rotor (nicht abgebildet), um die Drehbewegung zu hemmen und das Fahrzeug anzuhalten. Ein Rotor wird hier als Beispiel verwendet, um ein oder mehrere Merkmale des Bremsbelages 10 positionsmäßig zu beschreiben. Dementsprechend können Richtungsbegriffe wie innen und außen verwendet werden, um zu beschreiben, ob ein Bauteil einem Rotor zugewandt (z.B. nach innen) oder von einem Rotor abgewandt (z.B. nach außen) ist, wenn der Bremsbelag 10 eingebaut ist. Der Reibbelag 14 umfasst eine nach innen weisende Reibfläche 22 und eine nach außen weisende Befestigungsfläche 24. Die Reibfläche 22 kann andere Merkmale aufweisen, die nicht abgebildet sind, wie z.B. Fasen bzw. Abschrägungen, Schlitze, gekrümmte Kanten bzw. Ränder, Verschleißsensoren oder -anzeigen usw. Die Befestigungsfläche 24 liegt der Halteplatte 18 der Trägerplatte 12 direkt gegenüber, obwohl auch andere Schichten wie eine Klebeschicht oder ähnliches enthalten sein können. Der Reibbelag 14 kann aus jedem funktionsfähigen Material hergestellt werden, wie z.B. einem asbestfreien organischen Material („non-asbestos organic“, NAO), einem keramischen Material oder einem halbmetallischen Material (z.B. etwa 30 - 65 Gew.-% Metall).
Üblicherweise wird der Reibbelag 14 direkt (oder indirekt über eine Klebeschicht) mit einer Stahlträgerplatte oder einer Verstärkungsplatte 16 verklebt. In Übereinstimmung mit dem vorliegend beschriebenen Bremsbelag 10 können jedoch eine oder mehrere andere Schichten zwischen der Verstärkungsplatte 16 und dem Reibbelag 14 enthalten sein. Die Verstärkungsplatte 16 ist typischerweise eine Stahlplatte, deren Ausgestaltung durch die Erfordernisse des Bremssystems oder der Bremssattelkonstruktion bestimmt wird. Dementsprechend können für die Verstärkungsplatte 16 andere Merkmale, Formen, Materialien usw. als die abgebildeten und beschriebenen verwendet werden, wie z.B. zusätzliche Befestigungsvorsprünge für den Bremssattel, Ösenlöcher usw., um nur einige Beispiele zu nennen. Die Verstärkungsplatte 16 hat eine Innenfläche 26, eine Außenfläche 28 und einen Außenumfang 30. Bei einigen Ausführungen kann die Dicke T_R1 der Verstärkungsplatte 16 zwischen der Innenfläche 26 und der Außenfläche 28 im Hinblick auf den Mehrschichtaufbau verringert werden, wodurch das Gewicht des Bremsbelags 10 verringert wird - ein industrieller Vorteil. In der abgebildeten Ausführung kann die Dicke T_R1 der Verstärkungsplatte 16 zwischen der Innenfläche 26 und der Außenfläche 28 etwa 5 - 6 mm, jeweils einschließlich, betragen.
Die Verstärkungsplatte 16 kann eine oder mehrere Formlöcher 32, 34 enthalten. Während zwei Formlöcher 32, 34 in den abgebildeten Ausführungsformen dargestellt sind, können je nach gewünschter Ausführung mehr oder weniger enthalten sein. Bei der Herstellung des Bremsbelags 10 wird der Reibbelag 14 so gepresst, dass zumindest ein Teil des Reibbelagmaterials durch die Formlöcher 32, 34 gedrückt wird, um den Reibbelag und die Verstärkungsplatte 16 zu verriegeln. Jedes Formloch 32, 34 enthält eine Umfangswand 36, die sich zwischen der Innenfläche 26 und der Außenfläche 28 der Verstärkungsplatte 16 erstreckt.
Ausführungsformen des Bremsbelags können eine Halteplatte 18 enthalten, die zwischen dem Reibbelag 14 und der Verstärkungsplatte 16 angeordnet ist. Die Halteplatte 18 umfasst eine Innenfläche 38, eine Außenfläche 40 und einen Außenumfang 42. In den abgebildeten Ausführungsformen ist der Außenumfang 42 der Halteplatte 18 kleiner als der Außenumfang 30 der Verstärkungsplatte 16. Der Außenumfang 42 der Halteplatte 18 kann gleich einem Außenumfang 46 des Reibbelags 14 sein. In einer bevorzugten Ausführung wird die Halteplatte 18 aus einem leichteren Material bzw. Leichtbaumaterial wie Aluminium oder einer Aluminiumlegierung hergestellt, obwohl andere Materialien durchaus möglich sind. Wie in 4 dargestellt, ist die Dicke T_R2 der Halteplatte 18 typischerweise geringer als die Dicke T_R1 der Verstärkungsplatte 16. In den abgebildeten Ausführungsformen beträgt die Dicke T_R2 der Halteplatte 18 zwischen der Innenfläche 38 und der Außenfläche 40 etwa 0,8 - 2 mm, jeweils einschließlich, und in einer bevorzugten Ausführung etwa 1,5 mm. Dementsprechend beträgt die Dicke T_R2 der Halteplatte 18 etwa 25 - 30% der Dicke T_R1 der Verstärkungsplatte 16. Die Halteplatte 18 weist verschiedene Merkmale auf, die die Befestigung der anderen Komponenten des Bremsbelags 10 erleichtern sollen, wobei derartige Merkmale optionale Halteelemente 46 (aus Gründen der Übersichtlichkeit sind nur einige wenige mit Bezugszeichen versehen) und/oder einen oder mehrere Verriegelungsvorsprünge 48, 50 beinhalten. Zusätzlich ist es auch möglich, eine Klebeschicht zwischen der Verstärkungsplatte 16 und der Halteplatte 18 zu verwenden. Wenn eine Dämpfungsschicht 20 verwendet wird, kann die Klebeschicht zwischen der Dämpfungsschicht 20 und der Verstärkungsplatte 16 und/oder zwischen der Dämpfungsschicht 20 und der Halteplatte 18 vorhanden sein.
In einigen Ausführungsformen können Halteelemente 46 enthalten sein, um eine zusätzliche mechanische Verriegelung des Reibbelags 14 zu gewährleisten. Die Halteelemente 46 können an der Innenfläche 38 der Halteplatte 18 vorgesehen werden, um sich in die Befestigungsfläche 24 des Reibbelags 14 einzubetten oder die Befestigungsfläche 24 des Reibbelags 14 anderweitig zu verriegeln. Zwischen der Halteplatte 16 und der Befestigungsfläche 24 des Reibbelags 14 können Klebstoff- oder andere Laminatschichten vorgesehen werden, um die Verbindung („bonding“) zu unterstützen. Bei einigen Ausführungsfomen enthält die Halteplatte 16 unter Umständen auch keine separaten Halteelemente 46. Zum Beispiel können der Druck und die Temperatur des Formprozesses ausreichen, um den Reibbelag 14 ohne die Verwendung von Halteelementen 46 mit der Trägerplatte 12 zu verbinden.
Die 2 - 17 veranschaulichen deutlicher Beispiele verschiedener Konfigurationen bzw. Ausgestaltungen, die für die Halteelemente 46 verwendet werden können. 2 - 5 veranschaulichen eine Trägerplatte 12 einschließlich von Halteelementen 46a in Form von abgewinkelten Vorsprüngen. 6 - 9 illustrieren eine Trägerplatte 12 einschließlich von Halteelementen 46b in Form von Haken. 10 - 13 stellen eine Trägerplatte 12 mit Halteelementen 46c in Form von hohlen Verlängerungen mit kleinem Durchmesser dar. 14 - 17 stellen eine Trägerplatte 12 mit Halteelementen 46d in Form von hohlen Verlängerungen mit großem Durchmesser dar. Andere Formen und Ausgestaltungen für die Halteelemente 46 sind sicherlich möglich. Die Halteelemente 46 können aus dem Material der Halteplatte 18 selbst geformt werden. Zum Beispiel können Halteelemente 46a oder 46b in die Innenfläche 38 der Halteplatte 18 eingeschabt bzw. eingekratzt oder anderweitig integral in diese eingeformt werden. In einem anderen Beispiel können Halteelemente 46c oder 46d durch den Körper der Halteplatte 18 hindurch gelocht („pierced“) oder gestanzt („punched“) werden. Alternativ können die Halteelemente 46 auf die Innenfläche 38 der Halteplatte 18 aufgeschweißt oder anderweitig hinzugefügt werden. Zum Beispiel können nietähnliche Vorsprünge oder ähnliches an die Innenfläche 38 der Halteplatte 18 angeschweißt oder auf andere Weise angebracht werden. Die Halteelemente 46 können die für eine Verbindung bzw. Verklebung („bonding“) des Reibbelags 14 verfügbare verriegelbare Oberfläche vergrößern. Vorzugsweise überspannen die Halteelemente 46 die Ausdehnung der Innenfläche 38 der Halteplatte 18, aber es ist möglich, mehr oder weniger Halteelemente 46 als in den abgebildeten Ausführungsformen zu haben.
Die in 2-5 dargestellten Halteelemente 46a sind abgewinkelte Vorsprünge, die von der Innenfläche 38 der Halteplatte 18 ausgehen. Unter besonderer Bezugnahme auf 5 haben die Halteelemente 46a eine Höhe h von etwa 0,75 - 1,75 mm, jeweils einschließlich, und vorzugsweise von etwa 1,25 mm. Die Halteelemente 46a haben eine Länge ℓ aus Material, das von der Innenfläche 38 der Halteplatte 38 weggeschabt wird oder sich von ihr aus erstreckt, von etwa 0,9 - 1,1 mm, jeweils einschließlich, und noch bevorzugter von etwa 1,0 mm. Sie erstrecken sich in einem Winkel θ von etwa 40 - 60°, und noch bevorzugter von etwa 50°. Die Halteelemente 46a mit der abgebildeten und beschriebenen Ausgestaltung können relativ einfach hergestellt werden.
Die in 6 - 9 dargestellten Halteelemente 46b haben eine Hakenform von ca. 90°, eine Höhe h von ca. 0,75 - 1,75 mm, jeweils einschließlich, oder noch bevorzugter von etwa 1,25 mm. Die Halteelemente 46b haben eine Länge ℓ aus Material, das weggeschabt wird oder verfügbar ist, um den Reibbelag 14 zu verriegeln, von etwa 1 - 2 mm, jeweils einschließlich, oder noch bevorzugter von etwa 1,5 mm. Die Ausgestaltung der Halteelemente 46b kann einen größeren Hinterschnittbereich für die Haftung des Reibbelags 14 bieten.
Die in 10 - 13 dargestellten Halteelemente 46c enthalten eine hohle Verlängerung mit geringem Durchmesser. Die Halteelemente 46c haben eine Höhe h von etwa 0,75 - 1,75 mm, jeweils einschließlich, oder noch bevorzugter von etwa 1,25 mm. Der erste Durchmesser D1 der hohlen Verlängerung mit kleinem Durchmesser an der Außenfläche 40 der Halteplatte 18 beträgt etwa 1 mm und der zweite Durchmesser D2 des Hauptkörperteils der hohlen Verlängerung mit kleinem Durchmesser beträgt etwa 0,75 mm. Diese Variation zwischen D1 und D2 kann Hinterschnittbereiche für die Verriegelung des Reibbelags 14 bieten, und die kleineren Durchmesser D1 und D2 können die Aufnahme von mehr Halteelementen 46c an der Innenfläche 38 der Halteplatte 18 ermöglichen.
Die in 14 - 17 dargestellten Halteelemente 46d enthalten eine hohle Verlängerung mit großem Durchmesser. Die Halteelemente 46d haben eine Höhe h von etwa 0,75 - 1,75 mm, jeweils einschließlich, oder noch bevorzugter von etwa 1,25 mm. Der erste Durchmesser D1 der hohlen Verlängerung mit großem Durchmesser an der Außenfläche 40 der Halteplatte 18 beträgt etwa 4,5 - 5,5 mm, jeweils einschließlich, oder noch bevorzugter etwa 5 mm. Der zweite Durchmesser D2 des Hauptkörperteils der hohlen Verlängerung mit großem Durchmesser beträgt etwa 4 - 5 mm, jeweils einschließlich, oder noch bevorzugter etwa 4,5 mm. Die Halteelemente 46d können an jedem Halteelement einen größeren Hinterschnittflächenbereich für die Verriegelung des Reibbelags 14 bieten.
Während die Halteelemente 46 verwendet werden können, um eine mechanische Verriegelung der Halteplatte 18 mit dem Reibbelag 14 zu fördern, können Merkmale wie die Verriegelungsvorsprünge 48, 50 verwendet werden, um die Verriegelung der Halteplatte 18 mit der Verstärkungsplatte 16 zu unterstützen. Querschnittdarstellungen einer Ausführungsform eines Verriegelungsvorsprungs 48, 50 sind in 3, 4, 7, 8, 11, 12, 15 und 16 dargestellt. Wie gezeigt, wirken die Verriegelungsvorsprünge 48, 50 mit den Formlöchern 32, 34 der Verstärkungsplatte 16 zusammen, so dass die Innenfläche 26 der Verstärkungsplatte 16 der Außenfläche 40 der Halteplatte 18 zugewandt ist. Wie weiter unten näher ausgeführt wird, kann die Dämpfungsschicht 20 zwischen der Innenfläche 26 der Verstärkungsplatte 16 und der Außenfläche 40 der Halteplatte 18 verwendet werden. Es ist jedoch möglich, eine Ausführungsform ohne die Dämpfungsschicht 20 zu haben, so dass die Innenfläche 26 der Verstärkungsplatte 16 die Außenfläche 40 der Halteplatte 18 direkt berührt oder an diese anschließt.
In den abgebildeten Ausführungsformen enthalten die Verriegelungsvorsprünge 48, 50 einen hohlen Ansatz 52. Der hohle Ansatz 52 erstreckt sich in das Formloch 32, 34 und beinhaltet eine Zwischenwand 54 mit einer äußeren Fläche 56 und einer inneren Fläche 58. Andere Ausführungsformen und Ausgestaltungen der Verriegelungsvorsprünge 48, 50 sind durchaus möglich. Um ein Beispiel zu nennen, könnte der Verriegelungsvorsprung eine Anzahl von segmentierten Verlängerungen aufweisen, die sich in das Formloch erstrecken, ohne eine durchgehende, ringförmige Wand zu bilden, wie gezeigt. In der abgebildeten Ausführungsform folgt die Zwischenwand 54 im Allgemeinen der Form des Formlochs 32, 34 oder bildet diese nach und hat bei einer zylindrischen Ausführung, wie abgebildet, einen kleineren Durchmesser als die Umfangswand 36 des Formlochs. Die äußere Fläche 56 der Zwischenwand 54 befindet sich neben der Umfangswand 36 der Formbohrung und berührt in dieser Ausführung direkt die Umfangswand 36. Die innere Fläche 58 der Zwischenwand 54 befindet sich bei einem gefertigten Bremsbelag 10 neben dem Reibbelag 14 und berührt ihn in dieser Ausführungsform direkt. Darüber hinaus ist in den abgebildeten Ausführungsformen der hohle Ansatz 52 mit der Halteplatte 18 einstückig ausgebildet, so dass die Innenfläche 38 der Halteplatte durchgehend oder einheitlich mit der inneren Fläche 58 der Zwischenwand 54 des Verriegelungsvorsprungs 48, 50 ist. In ähnlicher Weise ist die Außenfläche 40 der Halteplatte 18 durchgehend oder einheitlich mit der äußeren Fläche 56 der Zwischenwand 54 des Verriegelungsvorsprungs 48, 50. Dies kann erfolgen, indem die Halteplatte 18 und die Verriegelungsvorsprünge 48, 50 aus einem einzigen Metallstück geformt werden, z.B. durch Tiefziehen bzw. Ziehformen oder anderweitige Metallbearbeitung eines einzigen Stücks von gepresstem bzw. gestanztem Metall, um die Vorsprünge zu bilden, oder durch Umformen bzw. Gießen oder durch maschinelle Bearbeitung aus einem größeren Metallstück.
Um die Verriegelung bzw. Arretierung der Verstärkungsplatte 16 an der Halteplatte 18 weiter zu unterstützen, können die Verriegelungsvorsprünge 48, 50 einen Flanschrand 60 aufweisen, der an der Außenfläche 28 der Verstärkungsplatte 16 anliegt oder direkten Kontakt mit dieser hat. Der Flanschrand 60 trägt dazu bei, eine Nietwirkung zu erzielen, um die Verstärkungsplatte 16 mit der Halteplatte 18 zu verriegeln. Bei der Herstellung der Trägerplatte 12 kann der hohle Ansatz 52 in das Formloch 32, 34 eingesetzt werden. Der vorstehende Rand des hohlen Ansatzes 52 kann gehämmert oder anderweitig abgeflacht werden, um den Flanschrand 60 zu bilden. Angesichts dieser Herstellungsmethode kann es wünschenswert sein, ein weicheres Metall wie Aluminium oder eine Aluminiumlegierung für die Halteplatte 18 und ein stärkeres bzw. festeres Metall wie Stahl oder Gusseisen für die Verstärkungsplatte 16 zu verwenden.
18 stellt eine weitere Ausführungsform der Trägerplatte 12 dar. Bei dieser Ausführungsform enthält jedes Formloch 32 der Verstärkungsplatte 16 eine Senkbohrungsstufe 72. Die Senkbohrungsstufe 72 ist wie die Außenfläche 28 der Verstärkungsplatte 16 eine nach außen weisende Fläche. Das Formloch 32 hat eine Umfangswand 36, wie bei den anderen Ausführungsformen, enthält aber auch eine radial verlaufende Wand 74, die zu einem vom Durchmesser her erweiterten Abschnitt 76 benachbart zu der Außenfläche 28 führt. Der Flanschrand 60 des Verriegelungsvorsprungs 48 ruht auf der radial verlaufenden Wand 74 der Senkbohrungsstufe 72. Diese Ausführungsform kann vorteilhaft sein, da sie zu einer geringeren Exposition der Halteplatte 18 gegenüber dem Bremssattel und/oder Variation auf der Außenfläche 28 der Verstärkungsplatte 16 führen kann, wodurch die Leistungsfähigkeit verbessert wird.
Um ein oder mehrere Leistungsmerkmale zu verändern, können Merkmale wie die Dämpfungsschicht 20 aufgenommen werden. Während Unterlegscheiben aus Gummi und dergleichen typischerweise auf den nach außen weisenden Flächen von Trägerplatten angeordnet sind, wie z.B. der Außenfläche 28 der Verstärkungsplatte 16, ermöglicht die mehrschichtige Trägerplatte 12 die Aufnahme einer Dämpfungsschicht 20 zwischen der Innenfläche 26 der Verstärkungsplatte 16 und der Außenfläche 40 der Halteplatte 18. Die Dämpfungsschicht 20 kann den Frequenzgang des Bremsbelags 10 verändern, um Bremsenquietschen, Kriechknarzen und/oder Grunzgeräusche zu reduzieren. Es ist möglich, die Dämpfungsschicht 20 zusätzlich zu einer Unterlegscheibe auf der Außenfläche 28 der Verstärkungsplatte 16 aufzunehmen, um Geräusche und Vibrationen weiter zu verringern. Die Dämpfungsschicht 20 kann aus jedem funktionsfähigen Material wie z.B. Nitril-Butadien-Kautschuk („nitrile butadiene rubber“, NBR) oder Silikonkautschuk hergestellt werden, um zwei Beispiele zu nennen.
Um auf 1 zurückzukommen, kann die Dämpfungsschicht 20 eine Innenfläche 62, eine Außenfläche 64 und einen Außenumfang 66 umfassen. Die Innenfläche 62 der Dämpfungsschicht 20 grenzt an die Außenfläche 40 der Halteplatte 18 und kann diese direkt berühren. Die Außenfläche 64 der Dämpfungsschicht 20 grenzt an die Innenfläche 26 der Verstärkungsplatte 16 und kann diese direkt berühren. Der Außenumfang 66 der Dämpfungsschicht 20 kann im Allgemeinen mit dem Außenumfang 42 der Halteplatte 18 zusammenfallen. Die Dämpfungsschicht 20 umfasst auch ringförmige Abschnitte 68, 70, die die Verriegelungsvorsprünge 48, 50 aufnehmen. In den abgebildeten Ausführungsformen befinden sich die ringförmigen Abschnitte 68, 70 der Dämpfungsschicht 20 angrenzend an jede äußere Fläche 56 jeder Zwischenwand 54 der Verriegelungsvorsprünge 48, 50. In den abgebildeten Ausführungen beträgt die Dicke T_D der Dämpfungsschicht 20 etwa 0,4 - 1 mm, jeweils einschließlich.
Es versteht sich, dass es sich bei dem Vorstehenden um eine Beschreibung einer oder mehrerer bevorzugter exemplarischer Ausführungsformen der Erfindung handelt. Die Erfindung ist nicht auf die bestimmte(n) hierin offenbarte(n) Ausführungsform(en) beschränkt, sondern wird allein durch die nachstehenden Ansprüche definiert. Darüber hinaus beziehen sich die in der vorstehenden Beschreibung enthaltenen Aussagen auf bestimmte Ausführungsformen und sind nicht als Einschränkungen des Schutzbereiches der Erfindung oder der Definition der in den Ansprüchen verwendeten Begriffe auszulegen, es sei denn, ein Begriff oder eine Phrase ist oben ausdrücklich definiert. Verschiedene andere Ausführungsformen und verschiedene Änderungen und Modifikationen an der/den offengelegten Ausführungsform(en) ergeben sich für den Fachmann. Alle diese anderen Ausführungsformen, Änderungen und Modifikationen sollen in den Schutzbereich der beigefügten Ansprüche fallen.
Wie in dieser Spezifikation und den Ansprüchen verwendet, sind die Begriffe „zum Beispiel“, „z.B.“, „beispielsweise“, „wie“ und „ähnlich“ und die Verben „umfassen“, „haben“, „einschließen“ und ihre anderen Verbformen, wenn sie in Verbindung mit einer Auflistung einer oder mehrerer Komponenten oder anderer Elemente verwendet werden, jeweils als unbegrenzt auszulegen, was bedeutet, dass die Auflistung nicht so zu verstehen ist, als schließe sie andere, zusätzliche Komponenten oder Elemente aus. Andere Begriffe sind unter Verwendung ihrer weitesten vernünftigen Bedeutung auszulegen, es sei denn, sie werden in einem Kontext verwendet, der eine andere Auslegung erfordert. Darüber hinaus ist der Begriff „und/oder“ als einschließendes ODER zu verstehen. Daher ist z.B. der Ausdruck „A, B und/oder C“ so auszulegen, dass er alle folgenden Alternativen umfasst: „A“; „B“; „C“; „A und B“; „A und C“; „B und C“; und „A, B und C“.

Claims

Trägerplatte für einen Bremsbelag, umfassend: eine Verstärkungsplatte mit einer Außenfläche, einer Innenfläche und einem Formloch; und eine Halteplatte mit einer Außenfläche, einer Innenfläche und einem Verriegelungsvorsprung, der mit dem Formloch der Verstärkungsplatte zusammenwirkt, um die Halteplatte an der Verstärkungsplatte mechanisch zu verriegeln, so dass die Innenfläche der Verstärkungsplatte der Außenfläche der Halteplatte zugewandt ist.
Trägerplatte nach Anspruch 1, wobei der Verriegelungsvorsprung einen Flanschrand aufweist, der an einer nach außen weisenden Fläche der Verstärkungsplatte anliegt.
Trägerplatte nach Anspruch 2, wobei die nach außen weisende Fläche eine Senkbohrungsstufe in dem Formloch ist.
Trägerplatte nach Anspruch 3, wobei der Flanschrand an einer radial verlaufenden Wand der Senkbohrungsstufe anliegt.
Trägerplatte nach Anspruch 2, wobei die nach außen weisende Fläche die Außenfläche der Verstärkungsplatte ist.
Trägerplatte nach Anspruch 1, wobei der Verriegelungsvorsprung ein hohler Ansatz ist, der eine ringförmige Zwischenwand mit einer äußeren Fläche und einer inneren Fläche aufweist.
Trägerplatte nach Anspruch 6, wobei der hohle Ansatz einstückig mit der Halteplatte ausgebildet ist, so dass die Innenfläche der Halteplatte durchgehend mit der inneren Fläche der ringförmigen Zwischenwand des Verriegelungsvorsprungs und die Außenfläche der Halteplatte durchgehend mit der äußeren Fläche der ringförmigen Zwischenwand des Verriegelungsvorsprungs ausgebildet ist.
Trägerplatte nach Anspruch 6, ferner mit einer Dämpfungsschicht zwischen der Verstärkungsplatte und der Halteplatte.
Trägerplatte nach Anspruch 8, wobei ein ringförmiger Abschnitt der Dämpfungsschicht angrenzend an die äußere Fläche der ringförmigen Zwischenwand des Verriegelungsvorsprungs angeordnet ist.
Trägerplatte nach Anspruch 1, wobei die Halteplatte aus Aluminium oder einer Legierung auf Aluminiumbasis hergestellt ist und die Verstärkungsplatte aus Stahl oder Gusseisen hergestellt ist.
Trägerplatte nach Anspruch 1, wobei die Halteplatte eine Vielzahl von Halteelementen enthält, die so konfiguriert sind, dass sie einen Reibbelag verriegeln.
Trägerplatte nach Anspruch 11, wobei die Vielzahl der Halteelemente eine Vielzahl von abgewinkelten Vorsprüngen oder eine Vielzahl von Haken aufweist.
Trägerplatte nach Anspruch 11, wobei die Vielzahl von Halteelementen eine Vielzahl von hohlen Verlängerungen umfasst, wobei jede hohle Verlängerung der Vielzahl von hohlen Verlängerungen einen ersten Durchmesser an der Außenfläche der Halteplatte und einen zweiten Durchmesser an der Innenfläche der Halteplatte aufweist, wobei der erste Durchmesser größer als der zweite Durchmesser ist.
Bremsbelag, mit: der Trägerplatte nach Anspruch 1; und einem Reibbelag mit einer Reibfläche und einer Befestigungsfläche, wobei die Befestigungsfläche an der Innenfläche der Halteplatte befestigt ist.
Bremsbelag nach Anspruch 14, wobei die Halteplatte eine Vielzahl von Halteelementen aufweist, die den Reibbelag an der Befestigungsfläche verriegeln.
Trägerplatte, umfassend: eine Verstärkungsplatte mit einer nach außen weisenden Fläche und einer nach innen weisenden Fläche; und einer Halteplatte mit einer Außenfläche, einer Innenfläche und einem Verriegelungsvorsprung, der die Halteplatte mechanisch an der Verstärkungsplatte verriegelt, so dass die Innenfläche der Verstärkungsplatte der nach Außenfläche der Halteplatte zugewandt ist, wobei der Verriegelungsvorsprung einen Flanschrand aufweist, der an der nach außen weisenden Fläche der Halteplatte anliegt.
Trägerplatte nach Anspruch 16, wobei die nach außen weisende Fläche eine Senkbohrungsstufe in einem Formloch der Verstärkungsplatte ist.
Trägerplatte nach Anspruch 17, wobei der Flanschrand von einer Außenfläche der Verstärkungsplatte entfernt ist.
Bremsbelag, mit: der Trägerplatte nach Anspruch 16; und einem Reibbelag mit einer Reibfläche und einer Befestigungsfläche, wobei die Befestigungsfläche an der Innenfläche der Halteplatte befestigt ist.
Bremsbelag nach Anspruch 19, wobei die Halteplatte eine Vielzahl von Halteelementen aufweist, die den Reibbelag an der Befestigungsfläche verriegeln.