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TECHNISCHES GEBIET
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Diese Erfindung bezieht sich allgemein auf Kraftfahrzeugbremsen und insbesondere auf Trägerplatten für Kraftfahrzeugbremsbeläge.
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STAND DER TECHNIK
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Bremsbeläge werden in einer Vielfalt von Fahrzeugen unterschiedlicher Größe, einschließlich Motorrädern, Kraftfahrzeugen und Lastkraftwagen, verwendet und schließen allgemein eine Trägerplatte und einen an der Trägerplatte befestigten Reibbelag ein. Mechanische Verriegelungsmerkmale in der Trägerplatte können dazu beitragen, das Reibmaterial des Reibbelags zurückzuhalten, wodurch die Verwendung des Bremsbelags verlängert wird.
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Die Offenlegungsschrift
WO 98/ 00 650 A1 offenbart eine Bremsklotzbaugruppe mit einer geteilten Rückenplatte. Die Rückplatte weist eine Dämpfungsschicht auf, die zwischen zwei Metallplatten angeordnet ist. Die Metallplatten sind mechanisch so aneinander befestigt, dass die Platten relativ zueinander leicht verschiebbar sind, um eine unabhängige Vibration der beiden Platten zu ermöglichen. Die Dämpfungsschicht besteht aus einem nicht komprimierbaren, nichtmetallischen, hitzebeständigen Material wie Glasfasergewebe, Mineralfasergewebe, Keramikfasergewebe, Aramidfasergewebe oder Graphitfasergewebe und hat vorzugsweise einen niedrigen Reibungskoeffizienten. Die Platten sind durch Nieten oder Stifte mechanisch miteinander verbunden.
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Die Offenlegungsschrift
US 2007 / 0 107 996 A1 legt ein Bremsbelagpaar für eine Scheibenbremse, insbesondere für eine Scheibenbremse mit einem Gleitsattel, offen. Das Bremsbelagpaar umfasst einen Bremsbelag, der klemmseitig mit einer Klemmvorrichtung in Wirkverbindung steht, und einen reaktionsseitigen Bremsbelag mit jeweils einer Belagträgerplatte und einem Reibbelag, die in einer Bremsstellung reibschlüssig auf einer Bremsscheibe angeordnet sind. Das Bremsbelagspaar ist so ausgeführt, dass die klemm- und reaktionsseitige Belagträgerplatte entsprechend den jeweils auftretenden Belastungen und Bauflächen des Bremssattels unterschiedlich angepasst, gestaltet und dimensioniert sind.
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Die Patentschrift
US 5 515 950 A beschreibt eine verbesserte Scheibenbremsbelagbaugruppe, umfassend ein metallisches Grundplattenelement, ein Reibbelagelement und eine geräuschdämpfende Zwischenlage, die zwischen dem Grundplattenelement und dem Reibbelagelement angeordnet ist.
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Die Patentschrift
DE 24 51 392 C2 beschreibt einen geräuschmindernden Halter für den Reibbelag von Bremsaggregaten mit einem an dem Halter befestigten Belag, der unter der Wirkung einer auf den Halter ausgeübten Kraft gegen eine Bremsfläche gepresst werden kann. Der Halter ist dabei als Paket aus mehreren ganz aus Metall bestehenden Lamellen ausgebildet, die sich auf ihrer Gesamtoberfläche berühren und miteinander verbunden sind.
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KURZDARSTELLUNG
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Gemäß einer Ausführungsform wird eine Trägerplatte für einen Bremsbelag bereitgestellt, umfassend: eine Verstärkungsplatte mit einer Außenoberfläche, einer Innenoberfläche und einem Formloch; und eine Verriegelungsplatte mit einer Außenoberfläche, einer Innenoberfläche, einem Verriegelungsloch und einem Halteloch. Die Außenoberfläche der Verriegelungsplatte ist so an der Innenoberfläche der Verstärkungsplatte angebracht, dass das Formloch und das Verriegelungsloch mindestens teilweise ausgerichtet sind und eine Hinterschneidung bilden, die so ausgelegt ist, dass sie Reibmaterial an einem Hinterschneidungsabschnitt auf der Außenseite der Verriegelungsplatte mechanisch verriegelt. Dabei ist das Halteloch mindestens teilweise durch eine oder mehrere Verriegelungsschienen definiert, die sich von dem Verriegelungsloch erstrecken
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Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die Trägerplatte eines oder mehrere der folgenden Merkmale aufweisen, entweder einzeln oder in jeder technisch realisierbaren Kombination:
- • das Verriegelungsloch ist mindestens teilweise durch mindestens zwei Anbringungsabschnitte begrenzt;
- • jeder Befestigungsabschnitt ist eine Schweißverbindung;
- • das Formloch weist einen Durchmesser auf und das Verriegelungsloch weist einen Durchmesser auf, und der Durchmesser des Verriegelungslochs beträgt etwa 50 bis 95 % des Durchmessers des Formlochs;
- • die Verriegelungsplatte ist eine Zwischenschicht zwischen einer Verriegelungsschicht und der Verstärkungsplatte;
- • die Verriegelungsschicht schließt einen Verriegelungsring mit einem Durchmesser ein, der kleiner als ein Durchmesser des Verriegelungslochs und kleiner als ein Durchmesser des Formlochs ist; und/oder
- • eine Umfangswand des Verriegelungsrings ist so ausgerichtet, dass sie vollständig innerhalb einer Begrenzung liegt, die durch eine Umfangswand des Verriegelungslochs definiert ist, und das Verriegelungsloch ist so ausgerichtet, dass es vollständig innerhalb einer Begrenzung liegt, die durch eine Umfangswand des Formlochs definiert ist.
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Gemäß einer Ausführungsform können eine oder mehrere der vorstehend beschriebenen Trägerplatten mit einem Bremsbelag verwendet werden, wobei der Bremsbelag einen Reibbelag mit einer Reiboberfläche und einer Anbringungsoberfläche umfasst. Die Anbringungsoberfläche ist an der Innenoberfläche der Verriegelungsplatte und der Außenoberfläche der Verriegelungsplatte an der Stelle des Verriegelungslochs angebracht. In einer anderen Ausführungsform schließt der Reibbelag eine gestufte Anbringungsoberfläche an dem Formloch ein.
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Gemäß einer Ausführungsform können eine oder mehrere der vorstehend beschriebenen Trägerplatten mit einem Bremsbelag verwendet werden, wobei der Bremsbelag einen Reibbelag mit einer Reiboberfläche und einer Anbringungsoberfläche umfasst. Die Anbringungsoberfläche ist an der Innenoberfläche der Verriegelungsplatte und der Innenoberfläche der Verstärkungsplatte an der Stelle des Haltelochs angebracht.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform wird eine Trägerplatte für einen Bremsbelag bereitgestellt, umfassend: eine Verstärkungsplatte mit einer Außenoberfläche, einer Innenoberfläche und einem Formloch; und eine Verriegelungsplatte mit einer Außenoberfläche, einer Innenoberfläche, einem Verriegelungsloch und einer Vielzahl von Verriegelungsschienen, die sich von dem Verriegelungsloch zu dem Außenumfang erstrecken.
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Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die Trägerplatte eines oder mehrere der folgenden Merkmale aufweisen, entweder einzeln oder in jeder technisch realisierbaren Kombination:
- • jede Verriegelungsschiene der Vielzahl von Verriegelungsschienen steht von einer Außendurchmesser-Ringoberfläche des Verriegelungslochs zu einer sich innen erstreckenden Umfangsoberfläche eines Außenumfangs der Verriegelungsplatte vor;
- • die Außendurchmesser-Ringoberfläche und die sich innen erstreckende Umfangsoberfläche definieren mindestens teilweise ein Halteloch;
- • das Verriegelungsloch weist zwischen zwei und sieben Verriegelungsschienen einschließlich auf, die sich von der Außendurchmesser-Ringoberfläche erstrecken; und/oder
- • zwei der Verriegelungsschienen kreuzen sich, um ein X zu bilden, das sich zwischen der Außendurchmesser-Ringoberfläche, einer anderen Außendurchmesser-Ringoberfläche eines anderen Verriegelungslochs und der sich innen erstreckenden Umfangsoberfläche befindet.
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Gemäß einer Ausführungsform können eine oder mehrere der vorstehend beschriebenen Trägerplatten mit einem Bremsbelag verwendet werden, wobei der Bremsbelag einen Reibbelag mit einer Reiboberfläche und einer Anbringungsoberfläche umfasst. Die Anbringungsoberfläche ist an der Innenoberfläche der Verriegelungsplatte und der Außenoberfläche der Verriegelungsplatte an der Stelle des Verriegelungslochs angebracht.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform wird ein Verfahren zum Herstellen eines Bremsbelags bereitgestellt, der eine Trägerplatte und einen Reibbelag umfasst. Die Trägerplatte umfasst: eine Verstärkungsplatte mit einer Außenoberfläche, einer Innenoberfläche und einem Formloch; und eine Verriegelungsplatte mit einer Außenoberfläche, einer Innenoberfläche, einem Verriegelungsloch und einem Halteloch. Das Verfahren umfasst die Schritte: Bilden des Verriegelungslochs und des Haltelochs in der Verriegelungsplatte; Ausrichten, mindestens teilweise, des Formlochs und des Verriegelungslochs, um eine Hinterschneidung mit einem Hinterschneidungsabschnitt auf der Außenseite der Verriegelungsplatte zu bilden; Anbringen der Außenoberfläche der Verriegelungsplatte an der Innenoberfläche der Verstärkungsplatte; und Pressen von Reibmaterial gegen die Trägerplatte, um den Reibbelag zu bilden, wobei die Hinterschneidung so ausgelegt ist, dass sie das Reibmaterial an dem Hinterschneidungsabschnitt auf der Außenseite der Verriegelungsplatte mechanisch verriegelt. Der Bildungsschritt schließt ein Laserschneiden oder ein Stanzen des Verriegelungslochs ein.
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Figurenliste
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Bevorzugte beispielhafte Ausführungsformen werden hierin nachstehend in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen beschrieben, wobei gleichartige Bezeichnungen gleichartige Elemente bezeichnen, und wobei:
- 1 eine Teilquerschnittsansicht eines Bremsbelags mit einer Trägerplatte gemäß einer Ausführungsform ist;
- 2 eine Explosionsansicht der Trägerplatte von 1 ist;
- 3 die Außenseite der Trägerplatte von 1 und 2 zeigt;
- 4 die Innenseite der Trägerplatte von 1 bis 3 zeigt;
- 5 eine Teilquerschnittsansicht eines Bremsbelags mit einer Trägerplatte gemäß einer anderen Ausführungsform ist;
- 6 eine Explosionsansicht der Trägerplatte von 5 ist.
- 7 die Innenseite der Trägerplatte von 5 und 6 zeigt;
- 8 die Außenseite der Trägerplatte von 5 bis 7 zeigt;
- 9 eine Explosionsansicht einer anderen Ausführungsform einer Trägerplatte ist;
- 10 eine Teilquerschnittsansicht eines Bremsbelags mit einer Trägerplatte gemäß einer anderen Ausführungsform ist; und
- 11 eine Explosionsansicht der Trägerplatte von 10 ist.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
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Die hierin offenbarten Ausführungsformen der Trägerplatte können in verschiedenen Bremsbelagskonstruktionen und in verschiedenen Fahrzeuganwendungen verwendet werden, um dazu beizutragen, die Anbringung des Reibbelags zu verbessern. Die Ausführungsformen der Trägerplatte sind mehrschichtig, was die Verwendung unterschiedlicher Materialien in Konfigurationen ermöglichen kann, um die Haltewirkung zu fördern und Gewicht zu reduzieren. Die mehrschichtige Trägerplatte schließt eine Verriegelungsplatte und eine Verstärkungsplatte ein. Verriegelungslöcher in der Verriegelungsplatte erzeugen einen Hinterschneidungsabschnitt an Formlöchern in der Verstärkungsplatte, um dazu beizutragen, das Reibmaterial des Bremsbelags mechanisch zu verriegeln.
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1 ist eine Teilquerschnittsansicht eines Bremsbelags 10. Der Bremsbelag 10 schließt eine Trägerplatte 12 und einen Reibbelag 14 ein. Die veranschaulichte Konfiguration der Trägerplatte 12 und des Reibbelags 14 ist nur ein Beispiel, da andere Geometrien, Merkmale usw. abhängig von Faktoren wie der Bremssattelkonstruktion möglich sein können. Die Trägerplatte 12 in der veranschaulichten Ausführungsform schließt eine Verstärkungsplatte 16 und eine Verriegelungsplatte 18 ein, die sich zwischen der Verstärkungsplatte 16 und dem Reibbelag 14 befindet. Wie weiter nachfolgend detailliert erläutert wird, schließt die Trägerplatte 12 eine Anzahl von Merkmalen ein, die dazu beitragen, die Haftung oder Anbringung der verschiedenen Komponenten des Bremsbelags 10 zu fördern und dadurch die Lebensdauer und Leistung des Bremsbelags zu verbessern. Ferner können auch andere Merkmale, wie eine Dämpfungsschicht, ein Verschleißindikator usw., eingeschlossen sein, um dazu beizutragen, Leistungsvorteile bereitzustellen.
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Der Reibbelag 14 interagiert mit einer Bremsoberfläche wie einem Rotor (nicht gezeigt), um eine Drehbewegung zu hemmen und das Fahrzeug anzuhalten. Ein Rotor wird hierin als Beispiel verwendet, um ein oder mehrere Merkmale des Bremsbelags 10 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 10 eingebaut ist. Der Reibbelag 14 schließt eine nach innen zugewandte Reiboberfläche 22 und eine nach außen abgewandte Anbringungsoberfläche 24 ein. Die Reiboberfläche 22 kann Merkmale einschließen, die nicht veranschaulicht sind, wie Fasen, Schlitze, gekrümmte Kanten usw. Die Anbringungsoberfläche 24 liegt der Verriegelungsplatte 18 der Trägerplatte 12 gegenüber, obwohl andere Schichten wie eine Haftmittelschicht oder Ähnliches eingeschlossen sein können. Die Anbringungsoberfläche 24 ist eine gestufte Anbringungsoberfläche, die allgemein den Konturen der Trägerplatte 12 folgt. Der Reibbelag 14 kann aus jedem funktionsfähigen Material hergestellt werden, wie einem asbestfreien organischen Material (NAO-Material), einem keramischen Material, einem metallarmen / stahlarmen Material (z. B. 0 bis 30 Gew.-% Metall), einem halbmetallischen Material (z. B. etwa 30 bis 65 Gew.-% Metall) oder einem gesinterten Reibmaterial.
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Üblicherweise wird der Reibbelag 14 direkt (oder indirekt über eine Haftmittelschicht) mit einer Stahlträgerplatte oder Verstärkungsplatte 16 verbunden. Gemäß dem vorliegend beschriebenen Bremsbelag 10 können jedoch eine oder mehrere andere Schichten zwischen der Verstärkungsplatte 16 und dem Reibbelag 14 eingeschlossen werden. Die Verstärkungsplatte 16 ist üblicherweise eine Stahlplatte, deren Konfiguration durch die Anforderungen des Bremssystems oder der Bremssattelkonstruktion bestimmt wird. Dementsprechend können für die Verstärkungsplatte 16 neben den veranschaulichten und beschriebenen auch andere Merkmale, Formen, Materialien usw. benutzt werden, wie zusätzliche Bremssattelanbringungsvorsprünge, Ösenlöcher usw., um nur einige wenige Beispiele zu nennen.
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2 ist eine Explosionsansicht der Trägerplatte 12 und 3 und 4 zeigen jeweils die Außenseite und Innenseite der Trägerplatte 12. Die Verstärkungsplatte 16 weist eine Innenoberfläche 26, eine Außenoberfläche 28 und einen Außenumfang 30 auf. In manchen Ausführungsformen kann die Dicke der Verstärkungsplatte 16 zwischen der Innenoberfläche 26 und der Außenoberfläche 28 im Hinblick auf die mehrschichtige Konstruktion verringert werden, wodurch das Gewicht des Bremsbelags 10 verringert wird - ein industrieller Vorteil.
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Die Verstärkungsplatte 16 schließt ein oder mehrere Formlöcher 32, 34, 36, 38 ein. Obwohl in den veranschaulichten Ausführungsformen vier Formlöcher 32 bis 38 gezeigt sind, können abhängig von der gewünschten Implementierung mehr oder weniger eingeschlossen sein. Während des Herstellens des Bremsbelags 10 wird der Reibbelag 14 so gepresst, dass mindestens ein Teil des Reibbelagsmaterials durch die Formlöcher 32 bis 38 gedrückt wird, um dazu beizutragen, den Reibbelag und die Verstärkungsplatte 16 zu verriegeln. Jedes Formloch 32 bis 38 schließt eine Umfangswand 40 ein, die sich zwischen der Innenoberfläche 26 und der Außenoberfläche 28 der Verstärkungsplatte 16 erstreckt. Während in dieser Implementierung kreisförmige Formlöcher 32 bis 38 verwendet werden, sind durchaus andere Formen möglich. Kreisförmige Formlöcher können in bestimmten Implementierungen bevorzugt sein, da das Reibmaterial während der Herstellung keine scharfen Ecken füllen muss. Dementsprechend weisen in der veranschaulichten Ausführungsform die Formlöcher einen Durchmesser D1 auf.
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Ausführungsformen des Bremsbelags 10 und der Trägerplatte 12 schließen eine Verriegelungsplatte 18 ein, die sich allgemein zwischen dem Reibbelag 14 und der Verstärkungsplatte 16 befindet. Die Verriegelungsplatte 18 schließt eine Innenoberfläche 42, eine Außenoberfläche 44 und einen Außenumfang 46 ein. Die Dicke der Verriegelungsplatte 18 zwischen der Innenoberfläche 42 und der Außenoberfläche 44 kann kleiner sein als die Dicke der Verstärkungsplatte 16, was das Gewicht der Trägerplatte 12 verringert. Der Außenumfang 46 der Verriegelungsplatte 18 kann die gleiche Größe und die gleiche Konfiguration wie der Außenumfang 30 der Verstärkungsplatte 16 aufweisen. Wie jedoch in 4 zu sehen ist, ist der Außenumfang 46 der Verriegelungsplatte 18 geringfügig größer als der Außenumfang 30 der Verstärkungsplatte 16 entlang der Oberkante, und dementsprechend kann es wünschenswert sein, Ausrichtungskerben oder dergleichen sowohl in der Verriegelungsplatte 18 als auch in der Verstärkungsplatte 16 einzuschließen. In anderen Ausführungsformen ist der Außenumfang 46 der Verriegelungsplatte 18 kleiner als der Außenumfang 30 der Verstärkungsplatte 16. In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Verriegelungsplatte 18 aus einem leichteren Material wie Aluminium oder einer Aluminiumlegierung hergestellt, obwohl durchaus andere Materialien möglich sind. Die Verriegelungsplatte 18 schließt verschiedene Merkmale ein, um dazu beizutragen, die Anbringung der anderen Komponenten des Bremsbelags 10 zu fördern, wobei solche Merkmale Verriegelungslöcher 48 und Haltelöcher 50 einschließen (nur einige wenige davon sind der Übersichtlichkeit halber nummeriert).
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Verriegelungslöcher 48 in der Verriegelungsplatte 18 erhöhen die Menge an verriegelbarer Oberfläche, die zum Verbinden des Reibbelags 14 verfügbar ist. Die Verriegelungslöcher 48 in der Verriegelungsplatte 18 können in die Verriegelungsplatte 18 lasergeschnitten sein, und sie sind so angeordnet, dass sie mindestens teilweise mit den Formlöchern 32 bis 38 der Verstärkungsplatte 16 ausgerichtet sind. Das Laserschneiden kann präziser geformte Verriegelungsmerkmale, wie geneigte oder abgewinkelte Umfangswände, ermöglichen. In einer anderen Ausführungsform sind die verschiedenen Verriegelungsmerkmale in die Verriegelungsplatte 18 gestanzt. In der veranschaulichten Ausführungsform weisen die Verriegelungslöcher 48 eine Umfangswand 52 auf, die so ausgerichtet ist, dass sie vollständig innerhalb einer Begrenzung liegt, die durch die Umfangswand 40 jedes der Formlöcher 32 bis 38 definiert ist. Diese Anordnung kann die Menge an verriegelbarer Oberfläche maximieren. Ferner weisen die Verriegelungslöcher 48 einen Durchmesser D2 auf, der kleiner ist als der Durchmesser D1 der Formlöcher 32 bis 38. Diese Durchmesserdifferenz (D1-D2) sowie die Ausrichtung umschreibt diese Menge an verriegelbarer Oberfläche. Ferner bildet die Anordnung jedes Verriegelungslochs 48 eine Hinterschneidung 54, die so ausgelegt ist, dass sie das Reibmaterial von dem Reibbelag 14 an einem Hinterschneidungsabschnitt 56 auf der Außenseite 44 der Verriegelungsplatte 18 mechanisch verriegelt. Die Differenz zwischen D1 und D2 variiert abhängig von den Bremssystemanforderungen, der Gesamtgröße der Trägerplatte 12 usw. In einer Ausführungsform kann D2 etwa 50 bis 95 % oder 70 bis 90 % von D 1 betragen (z. B., wenn D1 1,5 mm beträgt, wäre D2 0,75 bis 1,425 mm oder 1,05 bis 1,35 mm). Die Hinterschneidung 54 und der Hinterschneidungsabschnitt 56 führen zu der Bildung einer gestuften Anbringungsoberfläche 24 in dem Reibbelag an jedem der Formlöcher 32 bis 38.
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Haltelöcher 50 in der Verriegelungsplatte 18 können auch die Menge an verriegelbarer Oberfläche erhöhen, aber vorteilhafterweise dienen die Haltelöcher 50 dazu, das Gewicht der Verriegelungsplatte 18 zu verringern. Die Haltelöcher 50 können in die Verriegelungsplatte 18 lasergeschnitten oder gestanzt sein, ähnlich den Verriegelungslöchern 48. In manchen Ausführungsformen ist eine Umfangswand 58 jedes Haltelochs in Bezug auf eine Linie senkrecht zu der Außenoberfläche 44 abgewinkelt, um einen zusätzlichen Hinterschneidungsabschnitt zum Verriegeln des Reibmaterials des Reibbelags 14 zu erzeugen. Die Haltelöcher 50 sind in einem äußeren Abschnitt 60 der Verriegelungsplatte 18 angeordnet, der näher an dem Außenumfang 46 liegt als ein innerer Abschnitt 62, wo sich die Verriegelungslöcher 48 befinden. Dementsprechend sind in dieser Ausführungsform die Verriegelungslöcher 48 in dem inneren Abschnitt 62 allgemein von einer Vielzahl von Haltelöchern 50 in dem äußeren Abschnitt 60 umgeben. In anderen Ausführungsformen können einige Haltelöcher 50 in dem inneren Abschnitt 62 angeordnet sein (z. B. zwischen den Verriegelungslöchern 48).
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Unter besonderer Bezugnahme auf 4 ist die Verriegelungsplatte 18 an Anbringungsabschnitten 64 (von denen aus Gründen der Übersichtlichkeit nur einige wenige bezeichnet sind) an der Verstärkungsplatte 16 angebracht. Manche Ausführungsformen weisen jedoch möglicherweise keine separaten Anbringungsabschnitte auf, da die Verriegelungsplatte 18 über eine Haftmittelschicht oder dergleichen an der Verstärkungsplatte 16 angebracht sein kann. In der veranschaulichten Ausführungsform sind die Anbringungsabschnitte 64 Schweißverbindungen. In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Anbringungsabschnitte 64 Laserschweißnähte. Es sind jedoch auch andere Schweißverfahren wie Widerstandsschweißen, kapazitives Entladungsschweißen usw. möglich. Konfigurationsgemäß befindet sich eine Anzahl der Anbringungsabschnitte 64 oder Schweißverbindungen in dem äußere Abschnitt 60 zwischen dem Außenumfang 46 und den Haltelöchern 50. Außerdem befinden sich eine Anzahl der Anbringungsabschnitte 64 oder Schweißverbindungen in dem inneren Abschnitt 62, um die Verriegelungslöcher 48 mindestens teilweise zu umgeben. Vorzugsweise ist jedes Verriegelungsloch 48 mindestens teilweise durch zwei oder mehr Anbringungsabschnitte 64 begrenzt, und auch sind zentralere Verriegelungslöcher 48 mindestens teilweise durch drei oder mehr Anbringungsabschnitte 64 begrenzt. Bei Laserschweißverbindungen ist es bevorzugt, dass die Schweißnähte allgemein parallel zu dem Außenumfang 46 ausgerichtet sind. Dies stellt eine größere Anbringungskraft entlang der Kanten der Trägerplatte 12 bereit. Die Anzahl und Konfiguration der Anbringungsabschnitte 64 kann von dem, was veranschaulicht ist, abweichen und hängt wahrscheinlich von verschiedenen Eigenschaften ab, wie der Größe der Trägerplatte 12 und/oder den Materialien für die Verstärkungsplatte 16 und die Verriegelungsplatte 18.
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In den in 5 bis 11 veranschaulichten Ausführungsformen schließt die Verriegelungsplatte 18 eine Vielzahl von Verriegelungsschienen 51 ein, die sich von den Verriegelungslöchern 48 zu dem Außenumfang 46 erstrecken. Insbesondere erstreckt sich jede Verriegelungsschiene 51 von einer Außendurchmesser-Ringoberfläche 57 jedes Verriegelungslochs 48. Die Außendurchmesser-Ringoberfläche 57 ist allgemein orthogonal zu sowohl der Innen- als auch der Außenoberfläche 42, 44 der Verriegelungsplatte 18. Es ist jedoch möglich, dass die Außendurchmesser-Ringoberfläche 57 allgemein zu der Verstärkungsplatte 16 hin geneigt ist, um eine zusätzliche Hinterschneidung für formschlüssiges Reibmaterial bereitzustellen. Jede Verriegelungsschiene 51 ist direkt an der Außendurchmesser-Ringoberfläche 57 jedes Verriegelungslochs 48 angebracht und steht dann zu einer sich innen erstreckenden Umfangsoberfläche 59 des Außenumfangs 46 vor. Wie bei der Außendurchmesser-Ringoberfläche 57 ist die sich innen erstreckende Umfangsoberfläche 59 allgemein orthogonal zu sowohl der Innen- als auch der Außenoberfläche 42, 44 der Verriegelungsplatte 18. Ferner ist es möglich, dass die sich innen erstreckende Umfangsoberfläche 59 allgemein zu der Verstärkungsplatte 16 geneigt ist, um eine zusätzliche Hinterschneidung für formschlüssiges Reibmaterial bereitzustellen. Sowohl die Außendurchmesser-Ringoberfläche 57 als auch die sich innen erstreckende Umfangsoberfläche 59 definieren allgemein eine Vielzahl von Haltelöchern 50, die jeweils eine Umfangswand 58 aufweisen (von denen nur eine der Übersichtlichkeit halber bezeichnet ist).
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In vorteilhaften Ausführungsformen, wie sie insbesondere in den 6, 7, 9 und 11 veranschaulicht sind, weist jedes Verriegelungsloch 48 zwischen zwei und sieben Verriegelungsschienen 51 (einschließlich) auf, die sich von jeder Außendurchmesser-Ringoberfläche 57 erstrecken. Zwischen zwei und sieben Verriegelungsschienen 51 pro Verriegelungsloch 48 ist insofern vorteilhaft, da sie die Bildung größerer Leerräume zwischen den Außendurchmesser-Ringoberflächen 57 und der sich innen erstreckenden Umfangsoberfläche 59 ermöglichen, was das Gewicht der Verriegelungsplatte 18 und schließlich das Gewicht der Trägerplatte 12 und des Bremsbelags 10 verringern kann. Ferner können zwischen zwei und sieben Verriegelungsschienen 51 pro Verriegelungsloch 48 dazu beitragen, eine ausreichende strukturelle Integrität bereitzustellen, um die Verriegelungslöcher 48 in Bezug auf den Außenumfang 46 zu stützen. In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform erstrecken sich mindestens manche Verriegelungsschienen 51 entlang eines projizierten Radien von jedem Verriegelungsloch 48, bis sie an der sich innen erstreckenden Umfangsoberfläche 59 zusammentreffen. Mit anderen Worten sind mindestens manche Verriegelungsschienen 51 kontinuierliche Verlängerungen von Radien von dem entsprechenden Verriegelungsloch 48. Zum Beispiel schließt in der in 6 veranschaulichten Ausführungsform die Verriegelungsplatte 18 zwei diametral gegenüberliegende, sich radial erstreckende Verriegelungsschienen 51 für jedes Verriegelungsloch 48 ein. Es ist auch möglich, Verriegelungsschienen 51 zu haben, die sich in anderen Ausrichtungen erstrecken, wie die zwei Verriegelungsschienen 51, die sich kreuzen, um ein X 60 zwischen zwei Außendurchmesser-Ringoberflächen 57 und der sich innen erstreckenden Umfangsoberfläche 59 zu bilden, wie in 9 veranschaulicht. Andere vorstehende Konfigurationen der Verriegelungsschienen 51 in Bezug auf die Verriegelungslöcher 48 und den Außenumfang 46 sind durchaus möglich. Ein Erhöhen der Anzahl der Verriegelungsschienen 51 erhöht die Anzahl der Haltelöcher 50.
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10 und 11 veranschaulichen eine weitere Ausführungsform eines Bremsbelags 10 und einer Trägerplatte 12. In dieser Ausführungsform befindet sich eine zusätzliche Verriegelungsschicht 70 angrenzend an die Innenoberfläche 42 der Verriegelungsplatte 18. Dementsprechend ist in dieser Ausführungsform die Verriegelungsplatte 18 eine Zwischenschicht zwischen der Verriegelungsschicht 70 und der Verstärkungsplatte 16, und sie hat allgemein die gleiche Konfiguration wie die Verriegelungsplatte 18, die in 6 veranschaulicht ist. Die zusätzliche Verriegelungsschicht 70 kann auch mit den anderen Verriegelungsplattenausführungsformen verwendet werden, wie den in 2 und 9 veranschaulichten. Die zusätzliche Verriegelungsschicht 70 schließt eine Innenoberfläche 72, eine Außenoberfläche 74 und einen Außenumfang 76 ein. Verriegelungsringe 78 wirken mit den Formlöchern 32 bis 38 der Verstärkungsplatte 16 und den Verriegelungslöchern 48 der Verriegelungsplatte 18 zusammen. In der veranschaulichten Ausführungsform weisen die Verriegelungsringe 78 eine Umfangswand 80 mit einem Durchmesser D3 auf, der kleiner ist als der Durchmesser D2 des Verriegelungslochs 48 und der Durchmesser D1 jedes der Formlöcher 32 bis 38. Diese Konfiguration und Ausrichtung der Verriegelungsringe 78, der Verriegelungslöcher 48 und der Formlöcher 32 bis 38 stellt eine zusätzliche Hinterschneidung 82 und einen Hinterschneidungsabschnitt 84 bereit, um die zum Verriegeln des Reibbelags 14 verfügbare verriegelbare Oberfläche zu vergrößern. D3 kann etwa 50 bis 95 % oder 70 bis 90 % von D2 oder D1 betragen und hängt wahrscheinlich von der Größe von D1 und D2 sowie der Größendifferenz zwischen D2 und D1 ab. Die Umfangswand 80, die so ausgerichtet ist, dass sie vollständig innerhalb der Grenzen der Umfangswand 52 jedes der Verriegelungslöcher 48 liegt, sowie die Umfangswand 40 jedes der Formlöcher 32 bis 38. Diese Anordnung kann die Menge an verriegelbarer Oberfläche maximieren. Die Hinterschneidungen 54, 82 und Hinterschneidungsabschnitte 56, 84 führen an den Formlöchern 32 bis 38 jeweils zu der Bildung einer gestuften Anbringungsoberfläche 24 in dem Reibbelag, wobei diese Ausführungsform mehr Stufen aufweist als die in den anderen Figuren veranschaulichten zweischichtigen Ausführungsformen.
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Es ist zu verstehen, dass es sich bei dem Vorstehenden um eine Beschreibung einer oder mehrerer bevorzugter beispielhafter 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 Schutzumfangs der Erfindung oder der Definition von Begriffen, die in den Ansprüchen verwendet werden, zu verstehen, es sei denn, ein Begriff oder ein Ausdruck ist vorstehend ausdrücklich definiert. Verschiedene andere Ausführungsformen und verschiedene Änderungen und Modifikationen der offenbarten Ausführungsform(en) werden für den Fachmann ersichtlich. 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.
