DE19727705C1 - Bremsbelag für Teilbelag-Scheibenbremsen - Google Patents
Bremsbelag für Teilbelag-ScheibenbremsenInfo
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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Description
Die Erfindung betrifft einen Bremsbelag für
Teilbelag-Scheibenbremsen, insbesondere für
Schienenfahrzeuge, der aus mit Reibelementen versehenen
Reibelement-Trägerplatten besteht, die über einen
Querträger und einen Grundkörper gegen die Reibfläche
einer Bremsscheibe gepreßt werden.
Ein bekannter Bremsbelag gemäß der DE 44 36 457 A1
weist Reibelement-Trägerplatten in Dreieck- oder Herzform
auf, auf welchen jeweils drei Reibelemente mit
kreisrunder oder sechseckiger Umfangsform angeordnet
sind. Die Reibelement-Trägerplatten sind wiederum über
einen Belagsträger mit zwei Querträgern verbunden. Die
einzelnen Reibelemente stehen unter Wirkung von
zylindrischen Schraubenfedern und können aufgrund einer
Kugelgelenk/Kugelkalotten-Anordnung um einen geringen
Schwenkwinkel der Oberfläche der Bremsscheibe angepaßt
werden. Dieser Bremsbelag ist jedoch mit dem Nachteil
behaftet, daß bei großen Bremskräften ein großer
Wärmemengenstau zwischen den Reibelementen und den mit
ihnen metallisch leitend verbundenen Körpern auftritt,
wodurch die zylindrischen Schraubenfedern überhitzt
werden, rasch ermüden und dann kein gleichmäßiger
Anpreßdruck mehr an die Bremsscheibe gewährleistet ist.
Außerdem wird der Wärmemengenstrom durch Wärmeleitung,
die hier über die Schraubbolzen sowie die
Kugelgelenk/Kugelkalotten-Anordnung auf die Reibelement-
Trägerplatten erfolgt, behindert, wodurch an den
Reibelementen "hot spots" auftreten können. Schließlich
neigen die relativ dünnwandigen und kleinflächigen
Reibelement-Trägerplatten bei von der Bremsscheibe
ausgehenden Impulsen zu einem Flattern, wodurch die
Bremsleistung beeinträchtigt wird.
Bei einem Bremsbelag anderer Art gemäß der
EP 0 619 439 B1 sind nach einer ersten Ausführungsform
kreisringförmige Reibelemente auf schmalen, in ihrer
Breite etwa ihrem Durchmesser entsprechenden
Blechstreifen als Reibelement-Trägerplatten angeordnet,
die wiederum unter Zwischenanordnung von Distanzhaltern
auf einen Grundkörper genietet sind. Dadurch können sich
zwar die Reibelemente durch einen gewissen Schwenkwinkel
infolge der Nietbefestigung Unebenheiten der Bremsscheibe
anpassen, jedoch ist die Wärmeaufnahme der kleinflächigen
Reibelement-Trägerplatte äußerst hoch und eine
Wärmeableitung nur über die Nieten und Distanzhalter auf
den Grundkörper möglich, so daß auch hier mit einem
Wärmestau in den Reibelementen zu rechnen ist.
Das gleiche gilt für eine zweite Ausführungsform
dieser Vorveröffentlichung, wonach sechseckförmige
Reibelemente auf dreieckförmigen Reibelement-
Trägerplatten mit abgerundeten Eckenbereichen angeordnet
sind, die in ihrem Mittenbereich sternförmig geschlitzt
sind, um dem Eckenbereich eine Blattfederfunktion zu
erteilen. Da auch hier ein Wärmemengenstau während der
Wärmeübertragung von den Reibelementen auf die
Reibelement-Trägerplatten auftritt, ermüden die
blattfederartigen Zungen relativ rasch infolge der
geringen möglichen Wärmeableitung über die Bolzen auf den
Grundkörper, wodurch die Bolzen einer erheblichen
Wärmebelastung ausgesetzt sind.
Weiterhin ist aus dem DE 85 14 607 U1 ein Bremsbelag
bekanntgeworden, der aus zehn kreisrunden Reibelementen
besteht, die auf mit entsprechenden Durchbrechungen
versehenen, relativ dünnwandigen Reibelement-
Trägerplatten angeordnet sind, die wiederum über eine
Nietbolzenbefestigung an einem Grundkörper befestigt ist.
Zwischen der Reibelement-Trägerplatte und dem Grundkörper
befindet sich unterhalb eines jeden Reibelementes eine
Tellerfeder, die für einen gleichmäßigen Anpreßdruck der
Reibelemente an der Bremsscheibe sorgen sollen. Aufgrund
der hohen Wärmeübertragung der Wärmemengen von den
Reibelementen auf die dünnwandigen Reibelement-
Trägerplatte und auf die Tellerfedern während eines
Bremsvorganges ermüden diese relativ rasch und können
sodann ihre Funktion nicht mehr ausüben. Auch hierbei
können Flattereffekte aufgrund der dünnwandigen
Reibelement-Trägerplatte und der Tellerfedern bei von der
Bremsscheibe ausgehenden Impulsen nicht unterbunden
werden, wodurch bei jedem Abheben der Reibelemente von
der Bremsscheibe zwangsläufig auch die Bremsleistung
sinkt.
Von diesem Stand der Technik ausgehend, liegt der
Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Bremsbelag der
eingangs genannten Gattung zu schaffen, der bei einfachem
und preiswertem Aufbau eine gute Anpassung der
Reibelemente an die Reibfläche einer Bremsscheibe
gewährleistet, eine gleichmäßige Temperaturverteilung und
Wärmeübertragung von den Reibelementen auf die
Reibelement-Trägerplatte sicherstellt sowie
Flattereffekte der Reibelemente weitgehend unterbindet.
Diese Aufgabe wird in Verbindung mit dem eingangs
genannten Gattungsbegriff erfindungsgemäß dadurch gelöst,
daß die Reibelement-Trägerplatten als dickwandige sowie
mit einer großen Federhärte versehene Blattfedern
ausgebildet und im Bereich ihres Schwerpunktes mit dem
streifenförmig ausgebildeten Querträger verschweißt sind
und sich zwischen den einander zugekehrten Flächen der
Rückseite der Reibelement-Trägerplatte und der Oberfläche
des Grundkörpers sowie zwischen der Rückseite und den
Ausnehmungen des Querträgers Luftspalte befinden. Durch
diese Ausbildung wird erstmalig eine Reibelement-
Trägerplatte als Blattfeder mit großer Federhärte
ausgebildet. Trägt man über einen Federweg die
Belastungskraft auf, so erhält man die Federkennlinie der
betreffenden Feder. Je steiler diese Kennlinie ist, desto
"härter" ist die Feder, und bei abfallender Kennlinie
wird diese um so "weicher".
Es wurde nun gefunden, daß Blattfedern mit geringer
Federhärte bei von einer Bremsscheibe ausgehenden
Impulsen zu einem Flattern neigen, wenn sie bei relativ
geringer Masse über eine nur geringe Federhärte und eine
nur geringe Eigendämpfung verfügen. Die Erfindung
beschreitet einen hiervon gänzlich abweichenden Weg
dadurch, daß sie die Reibelement-Trägerplatten als
Blattfedern mit großer Federhärte ausbildet und dadurch
eine große Eigendämpfung der Reibelement-Trägerplatten
mit den Reibelementen erzielt. Aufgrund der dickwandigen
Ausbildung der Reibelement-Trägerplatten verfügen diese
über eine entsprechend hohe Wärmespeicherkapazität sowie
eine erhöhte Wärmeübertragungsfähigkeit sowohl durch
Wärmeleitung auf den streifenförmigen Querträger als auch
durch eine Wärmestrahlung und Wärmekonvektion auf ihre
Umgebung.
Da sich zwischen den einander zugekehrten Flächen
der Rückseite der Reibelement-Trägerplatte und dem
Grundkörper außerhalb der Kontur des dazwischen
befindlichen Querträgers Luftspalte befinden, ist sowohl
ein Federweg für die Blattfedern als auch eine erhöhte
Luftkonvektion zur Kühlung gewährleistet. Durch die hohe
Wärmespeicherkapazität der dickwandigen Reibelement-
Trägerplatten sowie durch ihre vollflächige Anlage können
die Reibelemente von "hot spots" weitgehend freigehalten
werden.
Da die Reibelement-Trägerplatten nur im Bereich
ihres Schwerpunktes mit dem streifenförmig ausgebildeten
Querträger verschweißt sind, verfügen sie über die zur
gleichmäßigen Anpressung der Reibelemente erforderliche
geringe Schwenkbeweglichkeit.
Die Reibelemente bestehen in an sich bekannter Weise
entweder aus Sinterwerkstoffen oder beinhalten organische
Werkstoffe. Sowohl zur dauerhaften Befestigung als auch
zur günstigen Wärmeübertragung ist jedes aus
Sinterwerkstoffen bestehende Reibelement auf die
Reibelement-Trägerplatte aufgesintert oder aufgeschweißt,
und jedes organische Werkstoffe beinhaltende Reibelement
wird entweder auf eine entfettete Oberfläche der
Reibelement-Trägerplatte unter Erwärmung aufgepreßt oder
auf eine sandgestrahlte Oberfläche der Reibelement-
Trägerplatte aufgeklebt. Dabei hat die erste
Ausführungsform für hohe Reibungskräfte den Vorteil, daß
durch die Aufsinterung oder Aufschweißung der
Reibelemente eine ausgezeichnete, großflächige
Wärmeableitung auf die Reibelement-Trägerplatte erfolgt.
Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung
sind an jeder Bremsbacke einer Teilbelag-Scheibenbremse
je vier Reibelement-Trägerplatten paarweise zu einer
Mittellinie spiegelsymmetrisch angeordnet. Die
Schwerpunkte von je zwei Reibelement-Trägerplatten zu
beiden Seiten dieser Mittellinie der betreffenden
Bremsbelagseite verlaufen auf der Mittellängsachse des
Querträgers. Der gemeinsame Schwerpunkt der beiden
Reibelement-Trägerplatten liegt daher gleichfalls auf
dieser Mittellängsachse des Querträgers. Die
Verbindungslinie zwischen den beiden gemeinsamen
Schwerpunkten zu beiden Seiten der Mittellinie der
Bremsbelagseite verläuft parallel zur Mittellängsachse
des Grundkörpers.
Dieser Grundkörper besteht aus einem an seinen
Längskanten in Höhe des Querträgers Ausklinkungen
aufweisenden Blechstück, welches durch diese
Ausklinkungen eine Doppelkreuzform erhält. Dieses
Blechstück ist zur Vervollständigung des Grundkörpers mit
einem zu seiner Längsachse parallel verlaufenden an sich
bekannten Führungsblech mit schwalbenschwanzförmigem
Querschnitt verschweißt. Dieses Führungsblech mit
schwalbenschwanzförmigem Querschnitt ist beispielsweise
aus den Fig. 3 und 4 der US 4,501,347 bekannt und
wird in eine entsprechende schwalbenschwanzförmige
Ausnehmung einer Bremsbacke eingeschoben und auf diese
Weise der gesamte Bremsbelag gehaltert.
Dabei ist die partielle Verschweißung von
unterschiedlich dicken Blechen, welche mit Reibelementen
bestückt sind, auf diesem Fachgebiet beispielsweise aus
Fig. 4 der US 3,966,026 in Verbindung mit Spalte 3,
Zeilen 23 bis 25, bekannt.
Zur Verhinderung einer unerwünschten zu weichen
Federung des Querträgers ist dieser an seinen beiden
Enden mit Distanzhaltern versehen, deren Dicke der Dicke
des Blechstückes entspricht und durch welche sie an der
ihnen zugekehrten Fläche einer Bremsbacke abgestützt
sind. Diese Distanzhalter können entweder am Querträger
angeschweißt sein, oder der Querträger ist mit den
Distanzhaltern aus einem einteiligen, gestanzten
Blechstreifen hergestellt.
Nach einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der
Erfindung weisen die Reibelement-Trägerplatten eine
Nierenform mit einer Blechdicke zwischen 5 mm und 6 mmm
auf. Jede dieser Nierenformen besitzt zu beiden Seiten
ihres Schwerpunktes eine spiegelsymmetrische Form.
Nach einer ersten Ausführungsform ist jede
Reibelement-Trägerplatte mit sechs an sich bekannten,
kreisringförmigen Reibelementen aus einem Sinterwerkstoff
bestückt. Diese Ausführungsform ist für besonders hohe
Bremsleistungen bestimmt.
Nach einer zweiten Ausführungsform ist auf jeder
Reibelement-Trägerplatte ein Reibelement mit organischen
Inhaltsstoffen von entweder identischer oder geometrisch
ähnlicher Umfangsform befestigt. Eine geometrisch
ähnliche Umfangsform wird beispielsweise dadurch
erreicht, daß die Umfangslinie des Reibelementes
gegenüber der Umfangslinie der Reibelement-Trägerplatte
nach innen versetzt ist.
Zur Erzielung eines gleichmäßigen Anpreßdruckes
bildet nach einer besonders vorteilhaften Weiterbildung
der Erfindung jede durch den Schwerpunkt verlaufende
Längsachse einer Reibelement-Trägerplatte spiegelbildlich
auf jeder der beiden Seiten der Mittellinie der
betreffenden Bremsbelagseite mit einer Parallelen zur
Längsachse des Blechstückes jeweils einen gleichen
Winkel. Um ein und dieselben Reibelement-Trägerplatten
ohne Änderung ihrer Zusammensetzung und ihrer
Konfiguration den unterschiedlichen Durchmessergrößen
unterschiedlicher Bremsscheiben leicht anpassen zu
können, ist der vorbeschriebene Winkel veränderbar.
Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in
den Zeichnungen dargestellt. Dabei zeigen:
Fig. 1 in der rechten Hälfte die Draufsicht und in
der linken Hälfte die Unteransicht eines Bremsbelages,
Fig. 2 die Draufsicht auf einen Grundkörper mit
aufgeschweißtem Querträger,
Fig. 3 die Schnittansicht III-III von Fig. 2,
Fig. 4 die Draufsicht auf die rechte Hälfte des
Bremsbelages von Fig. 1,
Fig. 5 die Schnittansicht entlang der Linie V-V von
Fig. 4,
Fig. 6 die um 90° im Gegenuhrzeigersinn gewendete
Ansicht der Fig. 4,
Fig. 7 die Schnittansicht entlang der Linie VII-VII
von Fig. 6,
Fig. 8 die Schnittansicht von Fig. 7 in erheblich
vergrößerter Darstellung,
Fig. 9 die Ansicht auf einen Bremsbelag mit
vollflächig belegtem, jeweils einteiligem Reibelement auf
jeder Reibelement-Trägerplatte,
Fig. 10 die Schnittansicht entlang der Linie X-X von
Fig. 9 und
Fig. 11 die Teilansicht einer Bremsscheibe mit der
Kontur zweier Reibelement-Trägerplatten, links bei
größerem Durchmesser und rechts bei kleinerem Durchmesser
der Bremsscheibe.
Der Bremsbelag 1 gemäß den Fig. 1 bis 8 besteht
im wesentlichen aus den mit Reibelementen 2 versehenen
Reibelement-Trägerplatten 3, die über einen Querträger 4
und einen aus einem doppelkreuzförmigen Blechstück 5 und
einem Führungsblech 6 mit schwalbenschwanzförmigem
Querschnitt bestehenden Grundkörper 7 gegen die
Reibfläche 8a einer Bremsscheibe 8 zu pressen sind.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, weist jede
Bremsbacke 9 insgesamt vier Reibelement-Trägerplatten 3
mit jeweils sechs Reibelementen 2 auf. Da jede
Scheibenbremse mit zwei Bremsbacken 9 versehen ist, die
auf jeder Oberflächenseite 8a der Bremsscheibe 8
angreifen, umfaßt eine Backenbremse insgesamt acht
Reibelement-Trägerplatten 3 mit insgesamt
48 Reibelementen 2.
Gemäß den Fig. 2 und 3 wird der Grundkörper 7 von
einem an seinen Längskanten in Höhe des Querträgers 4
Ausklinkungen 10 aufweisenden Blechstück 5 und von einem
an seiner Rückseite 5a über die Schweißpunkte 11
befestigten Führungsblech 6 gebildet, welches zu seiner
Längsachse 12 parallel verläuft. Das Führungsblech 6 ist
mit einem schwalbenschwanzförmigen Querschnitt versehen,
wohingegen das Blechstück 5 durch die Ausklinkungen 10
eine Doppelkreuzform erhält. Von dieser Doppelkreuzform
weist die eine Hälfte eine Trapezform und die andere
Hälfte eine Rechteckform auf. Auf der Oberseite 5b des
Blechstückes 5 ist mit den Schweißpunkten 13 der
Querträger 4 aufgeschweißt.
Wie am anschaulichsten den Fig. 2, 3 und 8
entnommen werden kann, ist der Querträger 4 auf seiner
Rückseite 4a über die Schweißpunkte 14 mit je einem
Distanzhalter 15 versehen, dessen Dicke d exakt der
Dicke do des Blechstückes 5 entspricht. Diese
Distanzhalter 15 stützen sich mit ihrer Rückseite 15a
gegen die ihnen zugekehrte, in den Zeichnungen nicht
dargestellte Fläche einer Bremsbacke 9 ab. Dadurch
erfährt der Querträger 4 sowohl in seinem
Mittenbereich 4b als auch an seinen beiden
Endbereichen 4c jeweils eine flächige Anlage zur Aufnahme
sämtlicher auf ihn von der Vorderseite 4d her auf ihn
ausgeübten Kräfte.
Wie insbesondere aus Fig. 8 ersichtlich ist, weist
der Querträger 4 an seiner Vorderseite 4d sowohl in seinem
Mittenbereich 4b als auch in seinen beiden
Endbereichen 4c Ausnehmungen 16 auf, wodurch die
Reibelement-Trägerplatte 3 sowohl in diesen Bereichen als
auch an den Oberflächen des Blechstückes 5 keine
Unterstützung erfährt, da sich zwischen der Rück- oder Unterseite 3b
der Reibelement-Trägerplatten 3 und diesen Bereichen je
ein Luftspalt 17 unterschiedlicher Dicke befindet.
Die in den Fig. 1 bis 8 dargestellten
Reibelemente 2 bestehen aus Sinterwerkstoffen und sind
auf eine entfettete bzw. sandgestrahlte Oberfläche 3a der
Reibelement-Trägerplatten 3 aufgesintert bzw.
aufgeschweißt. Durch diese vollflächige Befestigung ist
zwischen den Reibelementen 2 und den Reibelement-
Trägerplatten 3 ein entsprechend guter Wärmeübergang
sichergestellt, wodurch die Reibelemente 2 von
Überhitzungen in Form von "hot-spots" freigehalten werden
und die Reibelement-Trägerplatte 3 mit dem Querträger 4
eine zum Abbau von Wärme-Belastungsspitzen besonders
vorteilhafte Speicher- bzw. Pufferfunktion übernehmen,
bevor die übernommenen Wärmemengen an die Umgebung
übertragen werden bzw. durch sonstige Maßnahmen, z. B.
durch eine entsprechende Luftkühlung, in die Umgebung
abgeleitet werden können. Zur intensiven Luftkühlung in
Form von Konvektion tragen auch die Luftspalte 17 bei.
Diese Spalte 17 bilden darüber hinaus für die
relativ dickwandigen Reibelement-Trägerplatte 3 einen
möglichen Federweg in Richtung auf die Ausnehmungen 16 im
Blechstück 5 sowie in Richtung auf die Luftspalte 17, die
sich zwischen der Oberseite oder Oberfläche 5b und der Rück- oder Unterseite 3b der
Reibelement-Trägerplatte 3 zu beiden Seiten des
Querträgers 4 befinden.
Gemäß den Fig. 4 bis 8 ist jede Reibelement-
Trägerplatte 3 mit ihrem Schwerpunkt 18 über eine
Punktschweißnaht 19 mit dem Querträger 4 verbunden. Dabei
liegen die Schwerpunkte 18 von je zwei Reibelement-
Trägerplatten 3 zu beiden Seiten einer Mittellinie 20
(s. Fig. 1, 4 und 6) der betreffenden Bremsbelagseite
auf der Mittellängsachse 21 (s. Fig. 1, 2, 4 und 6)
des Querträgers 4. Dadurch erhält man gemäß Fig. 1 einen
gemeinsamen Schwerpunkt 22 beider Reibelement-
Trägerplatten 3 mit ihren darauf befestigten
Reibelementen 2, der gleichfalls auf der
Mittellängsachse 21 des Querträgers 4 liegt.
Gemäß Fig. 1 weist jede Bremsbackenseite jeweils
vier Schwerpunkte 18 ihrer einzelnen Reibelement-
Trägerplatten 3 sowie zwei gemeinsame Schwerpunkte 22
spiegelbildlich von der Mittellinie 20 auf. Die
Verbindungslinie 23 zwischen diesen gemeinsamen
Schwerpunkten 22 verläuft parallel, jedoch nicht auf der
Mittellängsachse 12 des Grundkörpers 7 (s. Fig. 1
und 2).
In den Fig. 9 und 10 ist eine zweite
Ausführungsform eines Bremsbelages 1 dargestellt, der
sich von der Ausführungsform der Fig. 1 bis 8
lediglich dadurch unterscheidet, daß anstelle der aus
Sinterwerkstoffen bestehenden Reibelemente 2 nunmehr
jeweils einteilige, organische Werkstoffe beinhaltende
Reibelemente 24 entweder auf eine entfettete
Oberfläche 3a der Reibelement-Trägerplatte 3 unter
Erwärmung aufgepreßt oder auf eine sandgestrahlte
Oberfläche 3a der Reibelement-Trägerplatte 3 aufgeklebt
sind. Ansonsten sind mit den Fig. 1 bis 8
übereinstimmende Teile mit gleichen Bezugsziffern
bezeichnet, so daß sich ein nochmaliges Eingehen hierauf
erübrigt.
Wie aus Fig. 9 in Verbindung mit Fig. 10 ersichtlich
ist, weist jedes Reibelement 24 eine mit der Kontur der
Reibelement-Trägerplatte 3 identische Umfangslinie auf.
Es ist jedoch auch möglich, z. B. durch Vergrößern der
Kontur der Reibelement-Trägerplatte 3, die Umfangslinie
der Reibelemente 24 geometrisch ähnlich zu gestalten.
Wie aus Fig. 1 in Verbindung mit Fig. 11 entnommen
werden kann, bildet jede durch den Schwerpunkt 18
verlaufende Längsachse 25, 26 einer Reibelement-
Trägerplatte 3 spiegelbildlich auf jeder der beiden
Seiten der Mittellinie 20 der betreffenden
Bremsbelagseite mit einer Parallelen 12a zur
Längsachse 12 des Blechstückes 5 einen gleichen Winkel α
bzw. β. So sind bei ein und demselben Durchmesser einer
Bremsscheibe 8 gemäß Fig. 1 der Winkel β bei beiden
oberen Reibelement-Trägerplatten 3 ebenso gleich, wie der
Winkel α der beiden unteren Reibelement-Trägerplatten 3.
In Fig. 11 ist hingegen in der linken Bildhälfte
eine Bremsscheibe 8 mit einem größeren Durchmesser und in
der rechten Bildhälfte eine Bremsscheibe 27 mit kleinerem
Durchmesser dargestellt. Um auch bei Bremsscheiben 27 mit
geringerem Durchmesser ohne Änderung der Reibelement-
Trägerplatten 3 auszukommen und identische Reibelement-
Trägerplatten 3 auf jeder Bremsscheibenseite in den
entsprechenden Bremsbacken 9 anordnen zu können, muß
lediglich der Winkel β in β' und der Winkel α in α'
vergrößert werden.
Die Ausbildung der Reibelement-Trägerplatten 3 erfolgt als
dickwandige Blattfedern von großer Federhärte, die bei
von den Bremsscheiben 8, 27 ausgehenden stoßartigen
Impulsen in die Luftspalte 17 zurückfedern können und
gleichwohl aufgrund ihrer großen Federhärte mit einer
entsprechend hohen Eigendämpfung versehen sind, so daß
das zu einer verminderten Bremsleistung führende Flattern
der vorbekannten Reibelement-Trägerplatten von geringer
Federhärte gemäß dem Stand der Technik unterbleibt und
somit eine höhere sowie konstante Reibkraft und eine
dementsprechend hohe Bremskraft bei gleichmäßigem
Anpreßdruck erzielt wird.
Zugleich erfolgt über die relativ massiv
ausgebildeten Reibelement-Trägerplatten 3 und die
Querträger 4 eine rasche Wärmeableitung, wodurch
Hot-Spots an den Reibelementen 2, 24 weitgehend
ausgeschlossen werden. Dies hat einen Bremsbelag
erwiesen, bei dem die Reibelement-Trägerplatten 3 eine
Dicke von 5 mm bis 6 mm, das Blechstück 5 des
Grundkörpers 7 eine Dicke von 1,5 mm bis 2 mm und der
Querträger 4 eine Dicke von 2,5 mm bis 4 mm aufweisen.
Und schließlich sorgen die großflächigen
Wärmeübergangsbereiche zwischen den Reibelementen 2, 24
und der Oberfläche 3a der Reibelement-Trägerplatten 3 und
deren Kontaktflächen an ihrer Unterseite 3b mit
kontaktierenden Flächen des Querträgers 4 gleichfalls für
eine rasche Abkühlung und für eine Verringerung
unerwünschter Temperaturspitzen an den Reibflächen der
Reibelemente 2, 24.
Claims (16)
1. Bremsbelag für Teilbelag-Scheibenbremsen,
insbesondere für Schienenfahrzeuge, der aus mit
Reibelementen versehenen Reibelement-Trägerplatten
besteht, die über einen Querträger und einen Grundkörper
gegen die Reibfläche einer Bremsscheibe gepreßt werden,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Reibelement-Trägerplatten (3) als dickwandige sowie mit
einer großen Federhärte versehene Blattfedern ausgebildet
und im Bereich ihres Schwerpunktes (18) mit dem
streifenförmig ausgebildeten Querträger (4) verschweißt
sind und sich zwischen den einander zugekehrten Flächen
der Rückseite (3b) der Reibelement-Trägerplatte (3) und
der Oberfläche (5b) des Grundkörpers (7) sowie zwischen
der Rückseite (3b) und den Ausnehmungen (16) des
Querträgers (4) Luftspalte (17) befinden.
2. Bremsbelag nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß jedes aus
Sinterwerkstoffen bestehende Reibelement (2) auf die
Reibelement-Trägerplatte (3) aufgesintert oder
aufgeschweißt ist und daß jedes organische Werkstoffe
beinhaltende Reibelement (24) entweder auf eine
entfettete Oberfläche (3a) der Reibelement-
Trägerplatte (3) unter Erwärmung aufgepreßt oder auf eine
sandgestrahlte Oberfläche (3a) der Reibelement-
Trägerplatte (3) aufgeklebt ist.
3. Bremsbelag nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß an
jeder Bremsbacke einer Teilbelag-Scheibenbremse je vier
Reibelement-Trägerplatten (3) paarweise zu einer
Mittellinie (20) spiegelsymmetrisch angeordnet sind.
4. Bremsbelag nach einem oder mehreren der
Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Schwerpunkte (18)
von je zwei Reibelement-Trägerplatten (3) auf einer Seite
der Mittellinie (20) der betreffenden Bremsbelagsseite
auf der Mittellängsachse (12) des Querträgers (4)
verlaufen und auf dieser (12) einen gemeinsamen
Schwerpunkt (22) aufweisen.
5. Bremsbelag nach den Anspruch 4, dadurch
gekennzeichnet, daß die
Verbindungslinie (23) zwischen den beiden gemeinsamen
Schwerpunkten (22) zu beiden Seiten der Mittellinie (20)
parallel zur Mittellängsachse (12) des Grundkörpers (7)
verläuft.
6. Bremsbelag nach einem oder mehreren der
Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß der Grundkörper (7)
aus einem an seinen Längskanten in Höhe des
Querträgers (4) Ausklinkungen (10) aufweisenden
Blechstück (5) besteht, welches mit einem zu seiner
Längsachse (12) parallel verlaufenden an sich bekannten
Führungsblech (6) mit schwalbenschwanzförmigem
Querschnitt verschweißt ist.
7. Bremsbelag nach Anspruch 6, dadurch
gekennzeichnet, daß die Querträger (4) an
beiden Enden (4c) mit Distanzhaltern (15) versehen sind,
deren Dicke (d) der Dicke (do) des Blechstückes (5)
entspricht und durch welche sie an der ihnen zugekehrten
Fläche einer Bremsbacke (9) abgestützt sind.
8. Bremsbelag nach Anspruch 7, dadurch
gekennzeichnet, daß die
Distanzhalter (15) in an sich bekannter Weise an den
Querträger (4) geschweißt sind.
9. Bremsbelag nach Anspruch 7, dadurch
gekennzeichnet, daß der Querträger (4)
mit den Distanzhaltern (15) aus einem einteiligen,
gestanzten Blechstreifen hergestellt ist.
10. Bremsbelag nach einem oder mehreren der
Ansprüche 1 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß der Querträger (4)
und das Blechstück (5) aus einem einteiligen Stanzstück
bestehen.
11. Bremsbelag nach einem oder mehreren der
Ansprüche 1 bis 10, dadurch
gekennzeichnet, daß die Reibelement-
Trägerplatten (3) eine Nierenform aufweisen.
12. Bremsbelag nach einem oder mehreren der
Ansprüche 1 bis 11, dadurch
gekennzeichnet, daß die Reibelement-
Trägerplatten (3) eine Dicke von 5 mm bis 6 mm, das
Blechstück (5) des Grundkörpers (7) eine Dicke von 1,5 mm
bis 2 mm und die Querträger (4) eine Dicke von 2,5 mm bis
4 mm aufweisen.
13. Bremsbelag nach einem oder mehreren der
Ansprüche 1 bis 12, dadurch
gekennzeichnet, daß jede Reibelement-
Trägerplatte (3) mit sechs an sich bekannten,
kreisringförmigen Reibelementen (2) aus einem
Sinterwerkstoff bestückt ist.
14. Bremsbelag nach einem oder mehreren der
Ansprüche 1 bis 12, dadurch
gekennzeichnet, daß auf jeder
Reibelement-Trägerplatte (3) ein Reibelement (24) mit
organischen Inhaltsstoffen von entweder identischer oder
geometrisch ähnlicher Umfangsform befestigt ist.
15. Bremsbelag nach einem oder mehreren der
Ansprüche 1 bis 14, dadurch
gekennzeichnet, daß jede durch den
Schwerpunkt (18) verlaufende Längsachse (25, 26) einer
Reibelement-Trägerplatte (3) spiegelbildlich auf jeder
der beiden Seiten der Mittellinie (20) der betreffenden
Bremsbelagseite mit einer Parallelen (12a) zur
Längsachse (12) des Blechstückes (5) jeweils einen
gleichen Winkel (α, β) bildet.
16. Bremsbelag nach Anspruch 15, dadurch
gekennzeichnet, daß die Winkel (α, β)
ohne Änderung der Reibelement-Trägerplatten (3) in
Abhängigkeit von der Größe des Durchmessers der
jeweiligen Bremsscheibe (8, 27) in andere Winkel (α', β') zu
verändern sind.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1997127705 DE19727705C1 (de) | 1997-06-30 | 1997-06-30 | Bremsbelag für Teilbelag-Scheibenbremsen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1997127705 DE19727705C1 (de) | 1997-06-30 | 1997-06-30 | Bremsbelag für Teilbelag-Scheibenbremsen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19727705C1 true DE19727705C1 (de) | 1999-02-11 |
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