DE19606736A1

DE19606736A1 - Dämpfungsschicht an einer Scheibenbremse

Info

Publication number: DE19606736A1
Application number: DE19606736A
Authority: DE
Inventors: Andreas Jandl; Bruno Tron; Roberto Dante
Original assignee: ITT Automotive Europe GmbH; Alfred Teves GmbH
Current assignee: Continental Teves AG and Co OHG
Priority date: 1996-02-23
Filing date: 1996-02-23
Publication date: 1997-08-28

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Dämpfungsschicht bei spielsweise an einem Trägerblech eines Bremsbelages oder der Stirnseite eines Betätigungskolbens einer Scheibenbremse.

Derartige Dämpfungsschichten an Bremsbelägen sind beispiels weise aus der DE 43 35 001 A1 oder aus der DE 43 40 451 A1 bekannt. Die bekannten Bremsbeläge sind mit je einem Dämpfungs blech versehen, welches an der Trägerplatte des Bremsbelages befestigt ist.

Es ist aber auch bekannt, auf die Trägerplatte des Bremsbelages einen Dämpfungslack aufzutragen, welcher geräuschmindernde Eigenschaften aufweist und ein Dämpfungsblech ersetzt.

Schließlich gibt es auch noch Kolbenbleche, also Dämpfungsble che, welche nicht an der Trägerplatte, sondern an der Stirnseite des Betätigungskolbens des Bremssattels befestigt, beispiels weise angeclipst sind.

Die Aufgabe von derartigen Dämpfungsschichten ist die Reduzie rung der während eines Bremsvorganges auftretenden Geräusche, welche sich als Bremsenquietschen äußern und welche sich nicht durch Anbringung von Massen an passenden Stellen des Bremssat tels beheben lassen.

Bekannte Geräuschdämpfungsbleche bestehen normalerweise aus Stahlblech, welches mit einer oder mehreren elastomeren Schich ten kombiniert ist. Die Verwendung der Stahlbleche ist zur Er höhung der mechanischen Festigkeit des Dämpfungsbleches erfor derlich. Stahl besitzt jedoch keine guten Dämpfungseigenschaf ten, so daß die Geräuschdämpfungsmaßnahmen oft unzureichend sind.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht daher darin, eine gattungsgemäße Geräuschdämpfungsschicht zu schaffen, die mit hervorragenden Dämpfungseigenschaften ausgestattet ist.

Diese Aufgabe wird gelöst in Verbindung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1. Während Stahl eine spezifische Ge räuschdämpfungskapazität von unter 2% aufweist, besitzt eine erfindungsgemäße Legierung, welche zwischen 50 und 90 Gewichts prozent Mangan sowie zwischen 10 und 50 Gewichtsprozent Kupfer aufweist, eine spezifische Dämpfungskapazität von mehr als 40%.

Diese Eigenschaften werden weiter verbessert, wenn die Legie rung zusätzlich bis zu 10 Gewichtsprozent Aluminium enthält, wobei zusätzlich noch Eisen und/oder Nickel zu geringen Antei len hinzugefügt sein können.

Bisher aus Stahlblech gefertigte Schichten von Geräuschdämp fungsblechen können nun aus der erfindungsgemäßen Legierung gefertigt werden, welche eine hohe mechanische Festigkeit be sitzt und das gesamte Dämpfungsvermögen des Dämpfungsbleches erhöht.

Eine einzige Schicht der erfindungsgemäßen Legierung in einer Schichtdicke von wenigen Mikrometern kann auch ohne zusätzliche andere Materialschichten auf den Untergrund aufgebracht werden.

Dabei muß der Untergrund nicht unbedingt vollflächig abgedeckt werden, sondern kann auch mit Materialstreifen variabler Dicke und Breite beschichtet werden.

Die erfindungsgemäße Legierung läßt sich aber auch in kleine Partikel zerlegen, beispielsweise in Pulver- oder Granulatform oder als Wollstruktur, um dann gemischt oder ungemischt mit anderen Komponenten wie beispielsweise Bindemittel auf den Untergrund aufgetragen zu werden. Auf diese Weise lassen sich Dämpfungslacke herstellen.

Eine Ausführung der Erfindung wurde auf einem Geräuschprüfstand untersucht. Eine Geräuschprüfung besteht zunächst aus-der Fest legung von Bremszyklen, welche zur Geräuschsuche dienen. Nach der Bestimmung der Bremsparameter, bei denen im Versuch ohne Geräuschdämpfung Geräusche aufgetreten sind, wird die Scheiben bremse mit einer Geräuschdämpfungsschicht versehen. Danach werden dieselben Bremszyklen noch einmal durchfahren, diesmal mit Geräuschdämpfungsschicht.

Als Beispiel für die vorliegende Erfindung wurde einer solchen Geräuschprüfung ein Bremsbelag unterzogen, welcher mit einem Dämpfungsblech aus einer Mangan-Kupfer-Aluminium-Legierung versehen wurde. Die Zusammensetzung dieser Legierung war

52 Mn, 40 Cu, 6 Al, 2 Fe.

Zunächst wurde - wie zuvor beschrieben - eine Geräuschsuche ohne Dämpfungsblech durchgeführt. Nach Bestimmung der Brems parameter, bei welchen Geräusche auftraten, wurden auf die Trägerplatten Dämpfungsbleche der o.g. Legierung mit 50 Mikro meter Dicke aufgebracht. Die Aufeinanderfolge der einzelnen Schichten entspricht der in Fig. 1 der DE 40 07 721 A1 darge stellten.

Die darauffolgenden Geräuschsuchen brachten keine bedeutungs vollen Geräusche mehr hervor, es haben sich vielmehr jeweils erhebliche Verbesserungen bis hin zum kompletten Verschwinden der Geräusche ergeben. Der hohe Dämpfungsfaktor von Mangan- Kupfer-Legierungen, insbesondere von Mangan-Kupfer-Aluminium-Le gierungen läßt die Konstruktion von sehr viel wirksameren Geräuschdämpfungsmaßnahmen im Gegensatz zu herkömmlichen Stahl blechschichten zu und ermöglicht auch eine Reduzierung der Anzahl von Dämpfungsschichten, welche bei herkömmlicher Zusam mensetzung oftmals notwendig sind, um gute Geräuschdämpfungs ergebnisse zu erreichen.

Weitere geeignete Legierungen könnten beispielsweise folgende Zusammensetzungen aufweisen:
50% Mn, 40% Cu, 3% Al, 7% Fe
40% Mn, 55% Cu, 4% Al, 1% Ni.

Dabei ist es möglich, andere Metalle in die Legierung aufzuneh men, sofern sich die Gewichtsanteile von Mangan, Kupfer und Aluminium in den im folgenden angegebenen Bereichen von Ge wichtsanteilen befinden:
50% < Mn < 90%
10% < Cu < 50%
0% Al < 10%.

Claims

1. Dämpfungsschicht zur Geräuschdämpfung an einer Scheiben bremse, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungsschicht eine Legierung mit mindestens 50 und höchstens 90 Ge wichtsprozent Mangan sowie mindestens 10 und höchstens 50 Gewichtsprozent Kupfer aufweist.

2. Dämpfungsschicht nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Legierung zusätzlich bis zu 10 Gewichtsprozent Aluminium enthält.

3. Dämpfungsschicht nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet, daß in der Legierung zusätzlich Eisen und/oder Nickel enthalten sind.

4. Dämpfungsschicht nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß aus der Legierung ein Dämp fungsblech gefertigt ist.

5. Dämpfungsschicht nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungsschicht aus einer Kombi nation einer oder mehrerer Schichten der Legierung mit einer oder mehreren anderen Materialschichten besteht.

6. Dämpfungsschicht nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Legierung in zerkleinerten Partikeln auf die Trägerplatte aufgebracht ist.

7. Dämpfungsschicht nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Partikel mit anderen Materialkomponenten zu einem Dämpfungslack verarbeitet sind.

8. Dämpfungsschicht nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungsschicht nur lo kal, nicht flächendeckend auf die Trägerplatte aufgebracht ist.

9. Dämpfungsschicht nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungsschicht an einer Trägerplatte eines Bremsbelages angebracht ist.

10. Dämpfungsschicht nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungsschicht an der Stirnseite eines Betätigungskolbens einer Scheibenbremse angebracht ist.