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TECHNISCHES GEBIET
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Diese Erfindung bezieht sich im Allgemeinen auf Kraftfahrzeugbremsen und insbesondere auf Trägerplatten für Kraftfahrzeugbremsbeläge.
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STAND DER TECHNIK
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Bremsbeläge werden in einer Vielzahl von Fahrzeugen unterschiedlicher Größe, einschließlich Motorrädern, Kraftfahrzeugen und Lastkraftwagen, verwendet und schließen im Allgemeinen eine Grundplatte und einen an der Grundplatte befestigten Reibbelag ein. Die Förderung der Befestigung des Reibbelags an der Trägerplatte kann dazu beitragen, die Lebensdauer des Bremsbelags zu verbessern. Erhöhte Merkmale oder Vorsprünge auf der Trägerplatte können zur Förderung der Befestigung durch mechanische Verriegelung des Reibbelags verwendet werden, aber in einigen Fällen können die erhöhten Merkmale oder Vorsprünge die verwendbare Menge an Reibmaterial verringern, da der Kontakt zwischen den erhöhten Merkmalen oder Vorsprüngen und dem Rotor unerwünscht erscheinen kann.
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Darüber hinaus kann die Temperaturregelung des Bremsbelags dazu beitragen, die Lebensdauer des Belags zu verbessern und/oder das Risiko eines Ausfalls des Bremssystems zu verringern. Hohe Temperaturen von über 700 °C können erzeugt werden, wenn ein Bremsbelag unter harten Bremsbedingungen einen Rotor berührt. Dies kann problematisch sein, wenn erhebliche Wärme vom Reibbelag durch die Trägerplatte und in die Messschieberbaugruppe fließt. Bei extremen Bremsen, wie beispielsweise im Rennsport oder bei langen Bergabfahrten, besteht die Gefahr, dass die Bremsflüssigkeit überkocht und Komponenten versagen. Eine Reduzierung des Wärmeflusses durch die Trägerplatte kann dementsprechend wünschenswert sein.
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KURZDARSTELLUNG
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Nach einer Ausführungsform werden eine beschichtete Trägerplatte und ein Bremsbelag bereitgestellt, wobei die beschichtete Trägerplatte Folgendes umfasst: eine Verstärkungsplatte mit einer Außenfläche und einer Innenfläche; und eine Bindeschicht mit einer Innenfläche, einer Außenfläche, einem geschlossenen Porennetzwerk zur Außenfläche hin, die der Innenfläche der Verstärkungsplatte zugewandt ist, und einem offenen Porennetzwerk an der Innenfläche der Bindeschicht, wobei das offene Porennetzwerk eine vertiefte Topologie mit mehreren Kratern aufweist, die so konfiguriert sind, dass sie ein Reibmaterial eines Reibbelags oder eine oder mehrere Zwischenschichten einschließen.
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Nach verschiedenen anderen Ausführungsformen kann die beschichtete Trägerplatte eines der folgenden Merkmale oder eine beliebige Kombination der folgenden Merkmale einschließen:
- • das offene Porennetzwerk und das geschlossene Porennetzwerk, die eine Porenraumgeometrie mit einer Architektur aufweisen, wobei die Architektur der Porenraumgeometrie durch einen Parameter in einem thermischen Spritzprozess beeinflusst wird;
- • eine Tortuosität des offenen Porennetzwerks, die eine Sinuosität und eine Verflechtung der Porenraumgeometrie definiert;
- • ein oder mehrere Krater der mehreren Krater, die eine gewundene Seitenwand einschließen;
- • die gewundene Seitenwand, die zwei oder mehr separate Hinterschneidungen einschließt, wobei jede Hinterschneidung einen Bereich aufweist, der im Allgemeinen der Innenfläche der Verstärkungsplatte gegenüberliegt;
- • die Bindungsschicht, die Hohlkugelteilchen, sprühgetrocknete Teilchen, gesinterte Teilchen, Sol-Gel-Teilchen, geschmolzene Teilchen, Zerkleinerungsteilchen oder eine Kombination davon einschließt;
- • die eine oder die mehreren Zwischenschichten, die eine thermische Barriereschicht einschließen, und wobei die thermische Barriereschicht ein offenes Porennetzwerk aufweist, das so konfiguriert ist, dass es das Reibmaterial verriegelt;
- • die eine oder die mehreren Zwischenschichten, die eine Übergangsschicht zwischen der Bindeschicht und der Wärmesperrschicht einschließen, wobei die Bindeschicht, die Übergangsschicht und die Wärmesperrschicht zusammen eine Wärmesperrbeschichtung umfassen;
- • die Wärmesperrschicht, die eine Volumenporosität zwischen 5 % und bis zu einschließlich 25 % aufweist;
- • die Übergangsschicht und die Wärmedämmschicht, die ein keramisches Material mit einer Wärmeleitfähigkeit von weniger als 1 W/mk einschließen;
- • die Wärmesperrschicht, die eine Gradientenstruktur aufweist, die von 100 % eines metallischen Bindematerials für die Bindeschicht zu 100 % eines keramischen Materials für die Wärmesperrschicht übergeht; und/oder
- • 10 % bis einschließlich 90 % der Dicke der Wärmesperrschicht bestehen aus der Bindeschicht, bis zu 80 % der Dicke der Wärmesperrschicht bestehen aus der Gradientenstruktur, und 10 % bis einschließlich 90 % der Dicke der Wärmesperrschicht bestehen aus der Wärmesperrschicht.
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Nach einer anderen Ausführungsform werden eine beschichtete Trägerplatte und ein Bremsbelag bereitgestellt, wobei die beschichtete Trägerplatte Folgendes umfasst: eine Verstärkungsplatte mit einer Außenfläche und einer Innenfläche; und eine Bindeschicht mit einer Innenfläche und einer Außenfläche, wobei die Innenfläche der Bindeschicht mehrere Krater aufweist, die so konfiguriert sind, dass sie Reibmaterial eines Reibbelags oder eine oder mehrere Zwischenschichten miteinander verriegeln, wobei ein oder mehrere Krater der mehreren Krater eine gewundene Seitenwand einschließen, wobei die gewundene Seitenwand zwei oder mehrere separate Hinterschneidungen aufweist, wobei jede Hinterschneidung einen Bereich aufweist, der im Allgemeinen der Innenfläche der Verstärkungsplatte gegenüberliegt.
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Nach einer anderen Ausführungsform wird ein Verfahren zur Herstellung eines Bremsbelags bereitgestellt, das die folgenden Schritte umfasst: Bereitstellen einer Verstärkungsplatte, wobei die Verstärkungsplatte eine Innenfläche und eine Außenfläche aufweist; Bilden einer beschichteten Trägerplatte durch Aufbringen einer Bindeschicht auf die Innenfläche der Verstärkungsplatte; und Drücken eines Reibbelags an die beschichtete Trägerplatte, so dass sich ein Reibmaterial des Reibbelags mit einem offenen Porennetzwerk der beschichteten Trägerplatte verriegelt.
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Nach verschiedenen anderen Ausführungsformen kann das Verfahren eines der folgenden Merkmale oder Schritte oder eine beliebige Kombination der folgenden Merkmale oder Schritte einschließen:
- • wobei das offene Porennetzwerk eine vertiefte Topologie mit mehreren Kratern aufweist, die so konfiguriert sind, dass sie das Reibmaterial des Reibbelags verriegeln;
- • die Bindeschicht durch Hochgeschwindigkeits-Sauerstoffspritzen (High Velocity Oxy-Fuel, HVOF) aufgetragen wird;
Einstellen der Geschwindigkeit einer Bogensprühfahne, um größere Metalltröpfchen zu erzeugen, die während des Fluges mit der Innenfläche der Verstärkungsplatte kollidieren; und/oder
- • Plasmaspritzen einer Gradientenstruktur und einer thermischen Sperrschicht auf die Bindeschicht.
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Figurenliste
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Bevorzugte beispielhafte Ausführungsformen werden im folgenden in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen beschrieben, wobei gleichartige Bezeichnungen gleichartige Elemente bezeichnen, und wobei:
- 1 eine beschichtete Trägerplatte nach einer Ausführungsform zeigt;
- 2 eine mikroskopische Querschnittsaufnahme eines Bremsbelags nach einer Ausführungsform ist;
- 3-8 Querschnittaufnahmen einer Bindeschicht nach verschiedenen Ausführungsformen sind; und
- 9 ein Flussdiagramm ist, das beispielhafte Schritte eines Verfahrens zur Herstellung eines Bremsbelags veranschaulicht.
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BESCHREIBUNG
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Die hierin offenbarten Ausführungsformen der beschichteten Trägerplatte können in verschiedenen Bremsbelagkonstruktionen und in verschiedenen Fahrzeuganwendungen verwendet werden, um die Befestigung des Reibbelags zu verbessern. Die Ausführungsformen der Trägerplatten sind beschichtet, wobei einige Ausführungsformen eine mehrschichtige Beschichtung aufweisen, um die Scherfestigkeit zwischen den verschiedenen Schichten zu fördern. Die Trägerplatte umfasst im Allgemeinen eine beschichtete Verstärkungsplatte, wobei die Beschichtung eine Bindeschicht und/oder eine Wärmesperrschicht einschließt. Eine oder beide der Bindeschichten und der Wärmesperrschichten können thermisch gespritzt werden, um verschiedene Merkmale zu erzeugen, wie beispielsweise ein offenes Porennetzwerk an einer Innenfläche, das so konfiguriert ist, dass es das Reibmaterial des Reibbelags mechanisch verriegelt.
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1 zeigt eine beschichtete Trägerplatte 10. Die veranschaulichte Konfiguration der Trägerplatte 10 ist nur ein Beispiel, da andere Geometrien, Merkmale usw. abhängig von Faktoren wie dem Messschieberdesign möglich sein können. Die beschichtete Trägerplatte 10 in der veranschaulichten Ausführungsform schließt eine Verstärkungsplatte 12 und eine Beschichtung 14 ein, die sich zwischen der Verstärkungsplatte 12 und einem Reibbelag befindet. Wie weiter nachfolgend näher erläutert wird, schließt die Beschichtung 14 der Trägerplatte 12 eine Anzahl von Merkmalen ein, die dazu beitragen, die Haftung oder Befestigung der verschiedenen Komponenten des Bremsbelags zu fördern und dadurch die Lebensdauer und Leistung des Bremsbelags zu verbessern.
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Ein Beispiel für den Querschnitt eines Bremsbelags 20 ist in 2 dargestellt. Dieses Beispiel schließt die Verstärkungsplatte 12, eine Ausführungsform einer Beschichtung 14 und einen Reibbelag 22 (von dem ein Abschnitt abgebildet ist) ein. Bei Verwendung interagiert der Reibbelag 22 mit einer Bremsfläche wie beispielsweise einem Rotor (nicht abgebildet), um die Drehbewegung zu hemmen und das Fahrzeug anzuhalten. Ein Rotor wird hierin als Beispiel verwendet, um ein oder mehrere Merkmale des Bremsbelags 20 positionsmäßig zu beschreiben. Dementsprechend können Richtungsbegriffe wie innen und außen verwendet werden, um zu beschreiben, ob eine Komponente einem Rotor zugewandt (z. B. innen) oder von einem Rotor abgewandt (z. B. außen) ist, wenn der Bremsbelag 20 eingebaut ist. Der Reibbelag 22 schließt eine nach innen gerichtete Reibfläche und eine nach außen gerichtete Befestigungsfläche 24 ein. Die Reibfläche kann Merkmale einschließen, die nicht abgebildet sind, wie beispielsweise Fasen, Schlitze, gekrümmte Kanten, Verschleißsensoren oder -anzeigen usw. Die Befestigungsfläche 24 liegt der Beschichtung 14 der Trägerplatte 10 direkt gegenüber oder zugewandt, obwohl andere Schichten wie beispielsweise eine Klebeschicht oder Ähnliches eingeschlossen sein können. Der Reibbelag 22 kann aus jedem funktionsfähigen Material hergestellt werden, wie beispielsweise einem asbestfreien organischen Material (Non-Asbestos Organic, NAO), einem keramischen Material oder einem halbmetallischen Material (z. B. etwa 30-65 Gew.-% Metall).
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Üblicherweise wird der Reibbelag 22 direkt (oder indirekt über eine Klebeschicht) mit einer Stahlträgerplatte oder Verstärkungsplatte 12 verklebt. In Übereinstimmung mit dem vorliegenden Bremsbelag 10 können jedoch eine oder mehrere Schichten einer Beschichtung 14 zwischen der Verstärkungsplatte 12 und dem Reibbelag 22 eingeschlossen werden. Die Verstärkungsplatte 12 ist typischerweise eine Stahlplatte, deren Konfiguration durch die Anforderungen des Bremssystems oder des Messschieberdesigns bestimmt wird. Dementsprechend können für die Verstärkungsplatte 12 neben den veranschaulichten und beschriebenen auch andere Merkmale, Formen, Materialien usw. verwendet werden, wie beispielsweise zusätzliche Messschieberbefestigungsvorsprünge, Ösenlöcher usw., um nur einige Beispiele zu nennen. Die Verstärkungsplatte 12 weist eine Innenfläche 26, eine Außenfläche und einen Außenumfang 28 auf. Die Verstärkungsplatte 12 kann auch ein oder mehrere Formlöcher 30 einschließen, um die Befestigung des Reibbelags 22 an der Verstärkungsplatte zu erleichtern.
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Ausführungsformen des Bremsbelags 20 schließen eine Verstärkungsplatte 12 ein, die eine Beschichtung 14 aufweist, um die beschichtete Trägerplatte 10 zu bilden. In der in 2 veranschaulichten Ausführungsform schließt die Beschichtung 14 eine Bindeschicht 32, eine Übergangsschicht 34 und eine Wärmesperrschicht 36 ein. Wie weiter ausgeführt wird, können einige Ausführungsformen nur die Bindeschicht 32 ohne Zwischenschichten einschließen, wie beispielsweise die Übergangsschicht 34 und die Wärmesperrschicht 36. In dieser Ausführungsform schließt die Wärmesperrschicht 36 ein Porennetzwerk 38 ein, das sich an einer Innenfläche 40 befindet, um die mechanische Verriegelung der nach außen weisenden Befestigungsfläche 24 des Reibbelags 22 zu unterstützen. Die Bindeschicht 32 enthält auch ein Porennetzwerk 42, das sich an ihrer Innenfläche 44 befindet und dazu beitragen kann, die Übergangsschicht 34 und/oder die Wärmesperrschicht 36 zu verriegeln, oder in Ausführungsformen ohne eine oder mehrere Zwischenschichten hilft das Porennetzwerk 42 der Bindeschicht 32 bei der mechanischen Verriegelung der nach außen weisenden Befestigungsfläche 24 des Reibbelags 22. In den meisten Ausführungsformen wird die Dicke der Bindeschicht 32 je nach Anwendungsverfahren (z. B. Parameter des thermischen Spritzens) und Leistungsanforderungen etwa 50 Mikrometer bis 2 mm betragen, und die Dicke der Wärmesperrschicht 36 wird etwa 50 Mikrometer bis 500 Mikrometer betragen, ebenfalls je nach Anwendungsverfahren und Leistungsanforderungen. Wenn die Wärmesperrschicht 36 aus Keramik besteht, könnte die Herstellung der Wärmesperrschicht mit einer Dicke von mehr als 500 Mikron bei einigen Ausführungsformen zu Rissbrüchen oder Delamination führen.
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3-8 sind Querschnittsaufnahmen der Bindeschicht 32 nach verschiedenen Ausführungsformen. Viele Merkmale der Bindeschicht 32 werden unter Bezugnahme auf 3-8 erörtert, darunter vor allem das offene Porennetzwerk 42, und diese Merkmale können auch auf oder mit ähnlichen Merkmalen der Wärmesperrschicht 36 eingeschlossen sein, wie das in 2 gezeigte offene Porenflächennetzwerk 38. Ein anderes Beispielmerkmal, das sowohl zwischen der Bindeschicht 32 als auch der Wärmesperrschicht 36 ähnlich sein kann, ist ein geschlossenes Porennetzwerk 46, 48. Das geschlossene Porennetzwerk 46 der Bindeschicht 32 befindet sich in Richtung einer Außenfläche 50 der Bindeschicht, und in ähnlicher Art und Weise befindet sich das geschlossene Porennetzwerk 48 der Wärmesperrschicht 36 in Richtung einer Außenfläche 52 der Wärmesperrschicht. Sowohl die offenen Porennetzwerke 38, 42 als auch die geschlossenen Porennetzwerke 46, 48 erzeugen eine Porenraumgeometrie, deren Architektur durch die Anpassung verschiedener Parameter während des Beschichtungs- oder thermischen Spritzprozesses modifiziert werden kann, wie weiter unten näher erläutert wird.
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Beispiele für offene Porennetzwerke, wie beispielsweise das offene Porennetzwerk 42 der Bindeschicht 32, sind in den vergrößerten Querschnittsaufnahmen von 3-8 dargestellt. Auch hier gelten die nachfolgend beschriebenen Merkmale des offenen Porennetzwerks 42 auch für das offene Porennetzwerk 38 der Wärmesperrschicht 36 in Ausführungsformen, bei denen eine Wärmesperrschicht 36 mit dem Reibbelag 22 grenzt. Das offene Porennetzwerk 42 weist eine vertiefte Topologie 54 mit mehreren Kratern 56 auf, die so konfiguriert sind, dass sie Reibmaterial des Reibbelags 44 oder in einigen Ausführungsformen eine oder mehrere Zwischenschichten wie die Übergangsschicht 34 und/oder die Wärmesperrschicht 36 ineinandergreifen lassen. Die Krater 56 sind im Allgemeinen konkav und schalenförmig, so dass der Fluss des Reibmaterials den Porenraum jedes Kraters ausfüllen kann. Ein oder mehrere Krater 56 können eine gewundene Seitenwand 58 einschließen. Eine gewundene Seitenwand 58 schließt zwei oder mehrere separate Hinterschneidungen 60 ein, wobei jede Hinterschneidung einen Bereich aufweist, der im Allgemeinen der Innenfläche 26 der Verstärkungsplatte 12 gegenüberliegt, in die Reibmaterial fließen kann, um die mechanische Verriegelung des Reibbelags 22 zu unterstützen (nur einige der Krater 56, gewundenen Seitenwände 58 und/oder Hinterschneidungen können in den Figuren aus Gründen der Klarheit beschriftet sein). In Ausführungsformen mit der Wärmesperrschicht 36 können Hinterschneidungen 60 in der Bindeschicht 32 dazu beitragen, die Wärmesperrschicht 36 oder die Übergangsschicht 34 zu verriegeln. Die Tortuosität des offenen Porennetzwerks 42 definiert im Allgemeinen die Sinuosität und Vernetzung des Porenraums und stellt Bereiche bereit, in denen das Reibmaterial mechanisch fixiert werden kann.
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Die Porosität jeder Schicht 32, 34, 36 der Beschichtung 14 wird üblicherweise kontrolliert, um die Bindung zu verbessern, und die Porosität kann bei einigen Ausführungsformen zur Verringerung der Wärmeleitfähigkeit der Wärmesperrschicht 36 beitragen. Wenn ein thermisches Spritzverfahren zur Aufbringung der Schicht 14 verwendet wird, beträgt die Porosität jeder Schicht 32, 34, 36 üblicherweise etwa 25 Vol.-% oder weniger, vorzugsweise 5 Vol.-% bis 25 Vol.-%, bezogen auf das Gesamtvolumen der Beschichtung 14. Die Poren der Wärmesperrschicht 22 sind üblicherweise zu jeder Innenfläche 40, 44 hin konzentriert, so dass sie am offenen Porennetzwerk 38, 42 eine größere Volumenporosität aufweisen. Die Porosität trägt dazu bei, eine Oberflächenrauhigkeit Ra von mehr als 15 Mikron zu erzeugen. Ferner können durch die Porosität Krater 56 mit gewundenen Seitenwänden 58 entstehen, die eine Reihe von Höhen zwischen etwa 25 Mikrometern und 500 Mikrometern aufweisen.
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Die Zusammensetzung der Bindeschicht 32 kann aus Metall bestehen und die gleiche Zusammensetzung aufweisen wie das Material, das zur Herstellung der Verstärkungsplatte 12 verwendet wurde, zum Beispiel ein Stahlpulver. Alternativ kann die Bindeschicht 32 eine Hochleistungssuperlegierung umfassen, wie sie beispielsweise in Beschichtungen von Strahlturbinen verwendet wird. Nach Ausführungsformen schließt die Bindeschicht 32 mindestens eine Legierung aus der Gruppe bestehend aus CoNiCrAlY, NiCrAlY, NiCr, NiAl, NiCrAl, NiAIMo und NiTi ein oder besteht aus einer solchen. Die Bindeschicht 32 kann in Form von Partikeln bereitgestellt werden, die eine Partikelgröße von -325 Mesh (weniger als 44 Mikron) oder feiner aufweisen. Alternativ können gröbere Bindemittelpulver mit Partikelgrößen zwischen 40-200 Mikron verwendet werden.
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In Ausführungsformen, in denen eine Wärmesperrschicht 36 verwendet wird, kann die Wärmesperrschicht aus einem keramischen Material gebildet werden, insbesondere aus mindestens einem Oxid, zum Beispiel Cerdioxid, Cerdioxid-stabilisiertem Zirkoniumdioxid, Yttriumdioxid-stabilisiertem Zirkoniumdioxid, Kalziumdioxidstabilisiertem Zirkoniumdioxid, Magnesiumoxid-stabilisiertem Zirkoniumdioxid, durch ein anderes Oxid stabilisiertem Zirkoniumdioxid und/oder einer Mischung davon. Das keramische Material kann eine geringe Wärmeleitfähigkeit aufweisen, wie beispielsweise weniger als 1 W/mK. Wenn Ceroxid im Keramikmaterial verwendet wird, kann die Wärmesperrschicht 36 bei hohen Temperaturen und Drücken stabiler sein. Ceroxid und Ceroxid-stabilisiertes Zirkoniumdioxid kann unter solchen thermischen und chemischen Zuständen wesentlich stabiler sein. Ceroxid weist einen Wärmeausdehnungskoeffizienten auf, der vorzugsweise dem Stahlmaterial ähnlich ist, das zur Herstellung der Verstärkungsplatte 12 und in einigen Ausführungsformen der Bindeschicht 32 verwendet wird. Der Wärmeausdehnungskoeffizient von Ceroxid bei Raumtemperatur reicht von 10E-6 bis 11E-6, und der Wärmeausdehnungskoeffizient von Stahl bei Raumtemperatur reicht von 11E-6 bis 14E-6. Die ähnlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten können helfen, thermische Fehlanpassungen zu vermeiden, die Spannungsrisse erzeugen.
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In einer Ausführungsform schließt das Keramikmaterial, das zur Bildung der Wärmesperrschicht 36 verwendet wird, Ceroxid in einer Menge von 90 bis 100 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Keramikmaterials, ein. In einer anderen Ausführungsform schließt das Keramikmaterial Ceroxid-stabilisiertes Zirkoniumdioxid in einer Menge von 90 bis 100 Gew.-% ein, bezogen auf das Gesamtgewicht des Keramikmaterials. In einer anderen Ausführungsform schließt das Keramikmaterial Yttriumoxid-stabilisiertes Zirkoniumdioxid in einer Menge von 90 bis 100 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Keramikmaterials, ein. In einer anderen Ausführungsform schließt das Keramikmaterial Ceroxid-stabilisiertes Zirkoniumdioxid und Yttriumoxid-stabilisiertes Zirkoniumdioxid in einer Gesamtmenge von 90 bis 100 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Keramikmaterials, ein. In einer anderen Ausführungsform schließt das Keramikmaterial Magnesiumoxid-stabilisiertes Zirkoniumdioxid, Kalziumoxidstabilisiertes Zirkoniumdioxid und/oder durch ein anderes Oxid stabilisiertes Zirkoniumdioxid in einer Menge von 90 bis 100 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Keramikmaterials, ein. Anders ausgedrückt, jedes der Oxide kann allein oder in Kombination in einer Menge von 90 bis 100 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Keramikmaterials, verwendet werden. In Fällen, in denen das keramische Material nicht vollständig aus Ceroxid, Ceroxid-stabilisiertem Zirkoniumdioxid, Yttriumdioxid-stabilisiertem Zirkoniumdioxid, Magnesiumoxid-stabilisiertem Zirkoniumdioxid, Kalziumoxid-stabilisiertem Zirkoniumdioxid und/oder Zirkoniumdioxid, das durch ein anderes Oxid stabilisiert ist, besteht der verbleibende Abschnitt des keramischen Materials üblicherweise aus anderen Oxiden und Verbindungen wie Aluminiumoxid, Titanoxid, Chromoxid, Siliziumoxid, Mangan- oder Kobaltverbindungen und/oder Siliziumnitrid.
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Nach einer Ausführungsform, wobei das Keramikmaterial Ceroxid-stabilisiertes Zirkoniumdioxid einschließt, enthält das Keramikmaterial das Ceroxid in einer Menge von 20 Gew.-% bis 25 Gew.-% und das Zirkoniumdioxid in einer Menge von 75 Gew.-% bis 80 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge des Ceroxid-stabilisierten Zirkoniumdioxids im Keramikmaterial. Alternativ kann das Keramikmaterial bis zu 3 Gew.-% Yttriumoxid einschließen, und der Anteil an Zirkoniumdioxid kann entsprechend reduziert werden. In dieser Ausführungsform wird das Ceroxid-stabilisierte Zirkoniumdioxid in Form von Partikeln mit einer nominalen Partikelgröße von 11 Mikron bis 125 Mikron bereitgestellt. Vorzugsweise weisen 90 Gew.-% der Ceroxid-stabilisierten Zirkoniumdioxid-Partikel eine nominale Partikelgröße von weniger als 90 Mikron auf, 50 Gew.-% der Ceroxid-stabilisierten Zirkoniumdioxid-Partikel weisen eine nominale Partikelgröße von weniger als 50 Mikron auf und 10 Gew.-% der Ceroxid-stabilisierten Zirkoniumdioxid-Partikel weisen eine nominale Partikelgröße von weniger als 25 Mikron auf. Alternativ dazu weisen 90 Volumen-% der Ceroxid-stabilisierten Zirkoniumdioxid-Partikel eine nominale Partikelgröße von weniger als 85 Mikron auf, 50 Volumen-% der Ceroxid-stabilisierten Zirkoniumdioxid-Partikel weisen eine nominale Partikelgröße von weniger als 53 Mikron auf und 10 Volumen-% der Ceroxid-stabilisierten Zirkoniumdioxid-Partikel weisen eine nominale Partikelgröße von weniger als 20 Mikron auf.
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Nach einer anderen Ausführungsform, wobei das keramische Material Yttriumoxid-stabilisiertes Zirkoniumoxid einschließt, kann das keramische Material das Yttriumoxid in einer Menge von 7 Gew.-% bis 9 Gew.-% und das Zirkoniumoxid in einer Menge von 91 Gew.-% bis 93 Gew.-% einschließen, bezogen auf die Menge des Yttriumoxid-stabilisierten Zirkoniumoxids im keramischen Material. In dieser Ausführungsform kann das Yttriumoxid-stabilisierte Zirkoniumoxid in Form von Partikeln mit einer nominalen Partikelgröße von 11 Mikron bis 125 Mikron bereitgestellt werden. Vorzugsweise weisen 90 Gew.-% der Yttriumoxid-stabilisierten Zirkoniumdioxid-Partikel eine nominale Partikelgröße von weniger als 90 Mikron auf, 50 Gew.-% der Yttriumoxid-stabilisierten Zirkoniumdioxid-Partikel weisen eine nominale Partikelgröße von weniger als 50 Mikron auf und 10 Gew.-% der Yttriumoxid-stabilisierten Zirkoniumdioxid-Partikel weisen eine nominale Partikelgröße von weniger als 25 Mikron auf.
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Nach einer anderen Ausführungsform, wobei das keramische Material eine Mischung aus Ceroxid-stabilisiertem Zirkoniumdioxid und Yttriumdioxid-stabilisiertem Zirkoniumdioxid einschließt, das keramische Material das Ceroxid-stabilisierte Zirkoniumdioxid in einer Menge von 5 Gew.-% bis 95 Gew.-% und das Yttriumdioxidstabilisierte Zirkoniumdioxid in einer Menge von 5 Gew.-% bis 95 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge der in dem keramischen Material vorhandenen Mischung, einschließt. In dieser Ausführungsform wird das Ceroxid-stabilisierte Zirkoniumdioxid in Form von Partikeln mit einer nominalen Partikelgröße von 11 Mikron bis 125 Mikron bereitgestellt. Vorzugsweise weisen 90 Gew.-% der Ceroxid-stabilisierten Zirkoniumdioxid-Partikel eine Partikelgröße von weniger als 90 Mikron auf, 50 Gew.-% der Ceroxid-stabilisierten Zirkoniumdioxid-Partikel weisen eine Partikelgröße von weniger als 50 Mikron auf und 10 Gew.-% der Ceroxid-stabilisierten Zirkoniumdioxid-Partikel weisen eine Partikelgröße von weniger als 25 Mikron auf. Das Yttriumoxid-stabilisierte Zirkoniumoxid kann auch in Form von Partikeln mit einer nominalen Partikelgröße von 11 Mikron bis 125 Mikron bereitgestellt werden. Vorzugsweise weisen 90 Gew.-% der Yttriumoxid-stabilisierten Zirkoniumdioxid-Partikel eine Partikelgröße von weniger als 109 Mikron auf, 50 Gew.-% der Yttriumoxid-stabilisierten Zirkoniumdioxid-Partikel weisen eine Partikelgröße von weniger als 59 Mikron auf und 10 Gew.-% der Yttriumoxid-stabilisierten Zirkoniumdioxid-Partikel weisen eine Partikelgröße von weniger als 28 Mikron auf. Wenn das Keramikmaterial die Mischung aus Ceroxid-stabilisiertem Zirkoniumdioxid und Yttriumoxid-stabilisiertem Zirkoniumdioxid einschließt, kann das Keramikmaterial durch Zugabe von 5 Gew.-% bis 95 Gew.-% Ceroxid-stabilisiertem Zirkoniumdioxid zum Rest Yttriumoxid-stabilisiertem Zirkoniumdioxid in der gesamten 100 Gew.-%-Mischung gebildet werden.
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Nach einer anderen Ausführungsform, wobei das Keramikmaterial Kalziumoxidstabilisiertes Zirkoniumdioxid einschließt, kann das Keramikmaterial 50 das Kalziumoxid in einer Menge von 4,5 Gew.-% bis 5,5 Gew.-% und das Zirkoniumdioxid in einer Menge von 91,5 Gew.-% einschließen, wobei der Rest aus anderen Oxiden im Keramikmaterial besteht. In dieser Ausführungsform wird das Kalziumoxid-stabilisierte Zirkoniumdioxid in Form von Partikeln bereitgestellt, die eine nominale Partikelgrößenreihe von 11 Mikron bis 90 Mikron aufweisen. Vorzugsweise enthalten die Kalziumoxid-stabilisierten Zirkoniumoxid-Partikel maximal 7 Gew.-% mit einer Partikelgröße von mehr als 45 Mikron und bis zu 65 Gew.-% an Partikeln unter 45 Mikron.
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Nach einer anderen Ausführungsform, wobei das Keramikmaterial Magnesiumoxid-stabilisiertes Zirkoniumdioxid einschließt, kann das Keramikmaterial das Magnesiumoxid in einer Menge von 15 Gew.-% bis 30 Gew.-% einschließen, wobei der Rest aus Zirkoniumdioxid besteht. In dieser Ausführungsform wird das Magnesiumoxid-stabilisierte Zirkoniumdioxid in Form von Partikeln mit einer nominalen Partikelgröße von 11 Mikron bis 90 Mikron bereitgestellt. Vorzugsweise weisen 15 Gew.-% der Magnesiumoxidstabilisierten Zirkoniumdioxid-Partikel eine Partikelgröße von weniger als 88 Mikron auf.
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Andere Oxide oder Mischungen von Oxiden können zur Stabilisierung des keramischen Materials verwendet werden. Die Menge an anderen Oxiden oder Mischoxiden liegt üblicherweise im Bereich von 5 Gew.-% bis 38 Gew.-% und die nominale Partikelgrößenreihe des stabilisierten Keramikmaterials beträgt 1 Mikron bis 125 Mikron.
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Die Beschichtung 14 kann auch in einer Gradientenstruktur 62 mit der Übergangsschicht 34 aufgebracht werden, um diskrete Metall/Keramik-Grenzflächen zu vermeiden. Da die Übergangsschicht 34 die Gradientenstruktur bildet, ist es weniger wahrscheinlich, dass sich die Beschichtung 14 und dementsprechend der Reibbelag 22 während des Betriebs löst. Die Gradientenstruktur 62 der Beschichtung 14 kann gebildet werden, indem zuerst die Bindeschicht 32 aufgetragen wird, gefolgt von einer Mischung aus dem metallischen Bindematerial und dem Keramikmaterial an der Übergangsschicht 34 und dann das Keramikmaterial der Wärmesperrschicht 36.
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Die Gradientenstruktur 62 kann durch allmählichen Übergang von 100 % metallischem Bindematerial zu 100 % Keramilmaterial gebildet werden. Die Beschichtung 14 schließt das metallische Bindematerial der Bindeschicht 32 ein, die auf die Verstärkungsplatte 12 aufgebracht wird, gefolgt von steigenden Mengen des Keramikmaterials und reduzierten Mengen des metallischen Bindematerials. Die Übergangsfunktion der Gradientenstruktur 62 kann linear, exponentiell, parabolisch, gaußförmig, binomisch sein oder einer anderen Gleichung folgen, die die durchschnittliche Zusammensetzung mit der Position in Beziehung setzt.
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In einigen Ausführungsformen besteht der oberste Abschnitt der Beschichtung 14 vollständig aus dem Keramikmaterial. Die Gradientenstruktur 62 kann dazu beitragen, den Spannungsaufbau durch thermische Fehlanpassungen zu mildern, und kann die Tendenz zur Bildung einer durchgehenden schwachen Oxidgrenzschicht an der Grenzfläche zwischen dem Keramikmaterial und dem metallischen Bindematerial der Wärmesperrschicht 36 bzw. Bindeschicht 32 verringern.
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Nach einer Ausführungsform besteht der unterste Abschnitt der Beschichtung 14, die direkt auf die Innenfläche 26 der Verstärkungsplatte 12 aufgebracht wird, aus metallischem Bindematerial der Bindeschicht 32. In einigen Ausführungsformen kann der oberste Abschnitt der Beschichtung 14 aus dem Keramikmaterial der Wärmesperrschicht 36 bestehen. Dazwischen befindet sich die Gradientenstruktur 62 der Beschichtung 14, die kontinuierlich vom 100 % metallischen Bindematerial zum 100 % Keramikmaterial übergeht. Üblicherweise werden 30 % bis 90 % der Gesamtdicke der Beschichtung 14 aus der Gradientenstruktur 62 gebildet oder bestehen aus dieser. Es ist auch möglich, dass 10 % bis 90 % der Gesamtdicke der Beschichtung 14 aus der Bindeschicht 32, bis zu 80 % der Dicke der Beschichtung 14 aus der Gradientenstruktur 62 und 10 % bis 90 % der Gesamtdicke der Beschichtung aus dem Keramikmaterial für die Wärmesperrschicht 36 gebildet wird.
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Die Haftfestigkeit der Beschichtung 14 kann auch aufgrund der in der Beschichtung 14 vorhandenen Gradientenstruktur 62 und der Zusammensetzung des zur Bildung der Trägerplatte 10 verwendeten Metalls erhöht werden. Die Haftfestigkeit der Beschichtung 14 mit einer Dicke von 0,38 mm weist üblicherweise mindestens 2000 psi auf, wenn sie nach ASTM C633 geprüft wird.
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Die Wärmesperrschicht 36 weist eine geringe Wärmeleitfähigkeit auf, um den Wärmefluss durch die Beschichtung 14 zu verringern. In Ausführungsformen mit einer Wärmesperrschicht 36 ist die Wärmeleitfähigkeit der Beschichtung 14, die eine Dicke von weniger als 1 mm aufweist, üblicherweise kleiner als 1,00 W/mK, vorzugsweise kleiner als 0,5 W/mK, und am meisten bevorzugt nicht größer als 0,23 W/mK. Die spezifische Wärmekapazität der Beschichtung 14 hängt von den spezifischen Zusammensetzungen ab, die verwendet werden, liegt aber üblicherweise zwischen 480 J/kgK und 610 J/kgK bei Temperaturen zwischen 40 und 700 °C. Die niedrige Wärmeleitfähigkeit der Beschichtung 14 kann durch die relativ hohe Porosität der Wärmesperrschicht 36 erreicht werden.
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Aufgrund der Zusammensetzung und der geringen Wärmeleitfähigkeit der Wärmesperrschicht 36 kann die Dicke der Beschichtung 14 reduziert werden, wodurch das Risiko von Rissen verringert werden kann, wobei das gleiche Isolierniveau wie bei Vergleichsbeschichtungen mit größerer Dicke erreicht wird. Es wird darauf hingewiesen, dass die vorteilhafte niedrige Wärmeleitfähigkeit der Wärmesperrschicht 36 nicht zu erwarten ist. Wenn das Keramikmaterial der Wärmesperrschicht 36 Ceroxid-stabilisiertes Zirkoniumdioxid einschließt, ist die Wärmeleitfähigkeit besonders niedrig.
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Eine Beschichtung 14 mit der Gradientenstruktur 62 kann mit einer Beschichtung mit einer Zweischichtstruktur verglichen werden, die möglicherweise weniger erfolgreich ist als die Beschichtung 14 mit der Gradientenstruktur 62. Die Vergleichsbeschichtung schließt eine auf eine metallische Trägerplatte aufgebrachte metallische Bindeschicht ein, gefolgt von einer Keramikschicht mit diskreten Grenzflächen durch die Beschichtung hindurch. In diesem Fall kann die poröse Keramikschicht und die Oxidation der Bindeschicht an der Grenzfläche Keramik/Bindeschicht beginnen. Durch die Oxidation kann sich eine schwache Grenzschicht bilden, die der Leistungsfähigkeit der Beschichtung schadet. Die Beschichtung mit der Gradientenstruktur 62 kann jedoch zahlreiche Vorteile bereitstellen. Die Beschichtung 14 wird auf mindestens einen Abschnitt der Oberfläche der Verstärkungsplatte 12 aufgetragen, um eine Reduzierung des Wärmeflusses durch den Reibbelag 22 zu anderen Komponenten des Bremssystems bereitzustellen. Die Reduzierung des Wärmeflusses beträgt üblicherweise mindestens 50 %, bezogen auf die gleiche Komponente ohne Beschichtung 14.
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9 ist ein Flussdiagramm mit veranschaulichenden Beispielschritten eines Verfahrens 100 zur Herstellung des kompletten Bremsbelags 20 mit seiner beschichteten Trägerplatte 10. Es ist jedoch zu beachten, dass der Bremsbelag und die beschichtete Trägerplatte nach anderen als den nachstehend beschriebenen Verfahren geformt werden können. Darüber hinaus können die folgenden Schritte je nach der gewünschten Ausführung für die beschichtete Trägerplatte 10 geändert oder angepasst werden. Während das nachstehend beschriebene Verfahren 100 in Verbindung mit der in 2 dargestellten beschichteten Trägerplatte 10 beschrieben wird (d. h. mit einer Übergangsschicht 34 und einer Wärmesperrschicht 36), ist es außerdem möglich, dass andere Ausführungsformen der Trägerplatte mit der beschriebenen Methode hergestellt werden können (z. B. Trägerplatten 10, die nur die Bindeschicht 32 aufweisen, wie in 1 und 3-8 gezeigt, oder mehr Schichten als dargestellt).
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Schritt 102 beinhaltet die Vorbereitung der Verstärkungsplatte 12. Die Verstärkungsplatte 12, die üblicherweise aus Stahl gebildet wird, kann nach verschiedenen Verfahren hergestellt werden, wie beispielsweise Stanzen, Schmieden, Gießen usw. Die Reinigung der Verstärkungsplatte 12 kann bei der Anhaftung der Beschichtung 14 helfen. In einer Ausführungsform wird die Verstärkungsplatte 12 auf der Innenfläche 26 gestrahlt, um Verunreinigungen, Oxide, Fett usw. zu entfernen. Ein anschließendes optionales Waschen mit Lösungsmittel (z. B. mit Aceton oder Isopropylalkohol) und/oder Luftstrahlen kann bei Bedarf durchgeführt werden. Wie in 1 gezeigt, weisen die Ohren 64 der Verstärkungsplatte 12 nicht die Beschichtung 14 auf. Es kann wünschenswert sein, bestimmte Bereiche zu maskieren, wie beispielsweise diejenigen, die mit dem Messschieber interagieren, damit sie in späteren Schritten des Verfahrens nicht beschichtet werden. In anderen Ausführungsformen kann eine Maske um den gesamten äußeren Umfang 28 angebracht werden, so dass sich die Beschichtung 14 nur dort befindet, wo der Reibbelag 22 angebracht werden soll. In noch anderen Ausführungsformen gibt es möglicherweise keine Maske, und die gesamte Verstärkungsplatte 12 könnte beschichtet werden. Wenn eine Maske verwendet wird, kann ein Silikonabdeckband oder eine aufgesetzte Metallmaske verwendet werden, um Ablagerungen in nicht verklebten Randregionen zu vermeiden. Die Maske wird dann nach dem Beschichten entfernt.
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In Schritt 104 wird die beschichtete Trägerplatte 10 gebildet, indem die Bindeschicht 32 auf die Innenfläche 26 der Verstärkungsplatte 12 aufgebracht wird. Die Bindeschicht 32 kann in Form von Partikeln oder Pulvern bereitgestellt werden. Die Partikel können Hohlkugeln, sprühgetrocknet, sprühgetrocknet und gesintert, Sol-Gel, verschmolzen und/oder zerkleinert sein. In einer beispielhaften Ausführungsform schließt das Verfahren 100 das Aufbringen der Bindeschicht 32 durch ein thermisches oder kinetisches Verfahren ein. Nach einer Ausführungsform wird eine thermische Spritztechnik, wie beispielsweise Plasmaspritzen, Flammspritzen oder Doppeldraht-Lichtbogenbeschichtung, zur Bildung der Bindeschicht 32 verwendet. Das Hochgeschwindigkeits-Sauerstoffspritzen (HVOF) ist ein bevorzugtes Beispiel für ein kinetisches Verfahren, das eine dichtere Beschichtung ergibt. Andere Verfahren zum Aufbringen der Bindeschicht 32 auf die Verstärkungsplatte 12 können ebenfalls verwendet werden. Zum Beispiel könnte die Schicht 32 durch ein Vakuumverfahren, wie physikalische Gasphasenabscheidung oder chemische Gasphasenabscheidung, aufgebracht werden. Die Porenraumgeometrie des geschlossenen Porennetzwerks 46 und/oder des offenen Porennetzwerks 42 kann durch die Einstellung verschiedener Prozessparameter, wie beispielsweise die Pulverzufuhrrate, die Pistolendurchflussrate, den Abstand, die Eingabe von Leistung oder Strom usw. beeinflusst werden. Zum Beispiel kann eine Bogensprühfahne mit niedriger Geschwindigkeit größere Metalltröpfchen erzeugen, die während des Fluges mit der Innenfläche 26 kollidieren und eine rauere, porösere Oberfläche bilden können. Ferner kann das Beschichtungsverfahren von den verschiedenen für die Bindeschicht 32 verwendeten Materialien abhängen. Bei Drahtbogen (mit Drähten, die üblicherweise eine Reihe von 1 bis 3 mm Durchmesser haben) kann das Material für die Bindeschicht 32 zum Beispiel Stahl, Nickel oder eine Nickel-Chrom-Legierung sein. Die Abscheiderate für Drahtbogen kann etwa 15 kg pro Stunde betragen. Beim Plasmaspritzen können andere Materialien verwendet werden, einschließlich solcher, die mit dem Drahtbogen kompatibel sind, zusammen mit Superlegierungen auf Nickel- oder Kobaltbasis, die in Beschichtungen für die Luft- und Raumfahrt verwendet werden. Die Abscheiderate beim Plasmaspritzen kann bis zu 5 kg pro Stunde betragen, üblicher ist eine Abscheiderate von 1-3 kg pro Stunde.
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Die Schritte 106 und 108 können in einigen Ausführungsformen verwendet werden und beinhalten die Verwendung einer Übergangsschicht 34 oder einer Wärmesperrschicht 36 über der freiliegenden Innenseite der Bindeschicht 32. In einigen Ausführungsformen können diese Schritte die Schaffung einer Gradientenstruktur 62 beinhalten. Dieselben Verfahren zur Verwendung der Bindeschicht 32 können auch zur Verwendung der Übergangsschicht 34 und/oder der Wärmesperrschicht 38 verwendet werden. Nach einer Ausführungsform wird HVOF zur Aufbringung der Bindeschicht 32 verwendet, und eine thermische Spritztechnik, wie beispielsweise das Plasmaspritzen, wird zur Aufbringung der Gradientenstruktur 62 und der Wärmesperrschicht 36 aus Keramikmaterial verwendet. Außerdem kann die Bewertungsstruktur 62 durch Ändern der Vorschubgeschwindigkeiten von Doppelpulverförderern während des Auftragens der plasmagespritzten Beschichtung 14 angewendet werden.
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In einem Beispiel beginnt Schritt 104 mit dem Aufsprühen von metallischem Bindematerial in einer Menge von 100 Gew.-% und Keramikmaterial in einer Menge von 0 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der gesprühten Materialien. Während des gesamten Sprühprozesses kann der Zusammensetzung eine zunehmende Menge Keramikmaterials hinzugefügt werden (Schritt 106), während die Menge des metallischen Bindematerials reduziert wird. So kann sich die Zusammensetzung der Beschichtung 14 allmählich von 100 % metallischem Bindematerial entlang der Innenfläche 26 der Verstärkungsplatte 12 auf 100 % Leramikmaterial an einer Innenfläche 40 der Wärmesperrschicht 36 ändern (Schritt 108). Zur Aufbringung der Beschichtung 14 werden üblicherweise mehrere Pulverförderer verwendet, deren Förderraten so eingestellt werden können, dass die Gradientenstruktur 62 erreicht wird. Die Gradientenstruktur 62 der Schicht 14 kann so während des thermischen Spritzprozesses erreicht werden. In einem Beispiel beträgt die Gesamtdicke der aufgetragenen Beschichtung 14, die eine Bindeschicht 32, eine Übergangsschicht 34 und eine Wärmesperrschicht 36 aufweist, etwa 100 Mikron bis 2,5 mm. Darüber hinaus könnte die Beschichtung 14 mehr Schichten enthalten als in der Veranschaulichung dargestellt. Um ein Beispiel zu nennen, kann eine zusätzliche Schicht des metallischen Bindematerials über das Keramikmaterial der Wärmesperrschicht 36 aufgetragen werden, so dass eine weitere Bindeschicht 32 an die nach außen weisende Befestigungsfläche 24 des Reibmaterials 22 anschließt.
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In Schritt 110 wird der Reibbelag 22 so an die beschichtete Trägerplatte 10 gepresst, dass sich mindestens etwas Reibmaterial mit dem offenen Porennetzwerk 38, 42 von mindestens einer der Bindeschichten 32 oder der Wärmesperrschicht 36 verzahnt. Üblicherweise befindet sich der Reibbelag 22 zu diesem Zeitpunkt in einem Vorform- oder Puckstadium, das noch nicht vollständig ausgehärtet ist. Der Reibbelag 22 wird im Pressverfahren ausgehärtet oder gepresst (manchmal mit erhöhter Temperatur), um mit dem offenen Porennetzwerk 38, 42 zu haften. Dementsprechend füllt zumindest etwas Reibmaterial die Krater 56 und kann unter Hinterschneidungen 60 fließen, um die Befestigung zwischen der Trägerplatte 10 und dem Reibbelag 22 zu fördern.
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Es ist zu verstehen, 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 Ausführungen auf bestimmte Ausführungsformen und sind nicht als Einschränkungen des Umfangs der Erfindung oder der Definition von Begriffen, die in den Ansprüchen verwendet werden, zu verstehen, es sei denn, ein Begriff oder eine Phrase ist vorstehend ausdrücklich definiert. Verschiedene andere Ausführungsformen und verschiedene Änderungen und Modifikationen der offenbarten Ausführungsform(en) werden dem Fachmann bekannt sein. Alle derartigen anderen Ausführungsformen, Änderungen und Modifikationen sollen innerhalb des Schutzumfangs der beiliegenden Ansprüche liegen.
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Wie in dieser Patentschrift und in den Ansprüchen verwendet, sind die Begriffe „zum Beispiel“, „z. B.“, „beispielsweise“, „wie“ und „ähnlich“ und die Verben „umfassend“, „aufweisend“, „einschließend“ und ihre anderen Verbformen, wenn sie in Verbindung mit einer Auflistung einer oder mehrerer Komponenten oder anderer Punkte verwendet werden, jeweils als unbegrenzt auszulegen, was bedeutet, dass die Auflistung nicht so zu verstehen ist, als schließe sie andere, zusätzliche Komponenten oder Punkte aus. Andere Begriffe sind im weitesten Sinne des Wortes auszulegen, es sei denn, sie werden in einem Kontext verwendet, der eine andere Auslegung erfordert.
