DE2006540A1 - Bremse und/oder Kupplung - Google Patents
Bremse und/oder KupplungInfo
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Description
Anmelden
1. Institut für Härterei-Teohnik
282 Bremen-Leaum 1
282 Bremen-Leaum 1
2. Heinrich Wasele
Altena (Westf.)
KLueenstr. 20
Altena (Westf.)
KLueenstr. 20
Bremse und/oder Kupplung.
Die Erfindung betrifft Bremsen und/oder Kupplungen mit wenigstens zwei aneinanderdrückbaren Reibflächea(Brems- bzw. Kupplungeflächen) , die mit einem Brems- bzw. Kupplungsbelag ver- ·
sehen sind.
Bs sind die verschiedensten Versuche bekannt geworden, bei Bremsen die Bremsflächen se auszubilden, daß sie optimale
Eigenschaften gegenüber den mechanischen und thermischen Beanspruchungen besitzen. Besonders erwähnenswert ist hier der
Vorschlag aus der DAS 1 o26 644» die Bremsfläche bei Bremstrommeln aus Leichtmetall mit einer Molybdänschioht zu versehen.
Diese Molybdänschicht soll bei dem bekannten Vorschlag durch Aufspritzen oder Aufdampfen auf die Bremsfläche aufgebracht
werden·
109835/08U
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, durch eine neuartige Ausbildung der Reibflächen (Breas- bzw· Kupplungsflächen) die Beanspruchbarkeit, Haltbarkeit und Binsatzmbglichkeit von Bremsen und Kupplungen weiter zu verbessern·
Sie Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine
der Reibflächen durch Borieren mit einer Boridschicht versehen ist·
Das Borieren von Metallen ist grundsätzlich bereits bekannt· Üblicherweise werden Metalle dann durch Borieren behandelt»
wenn besonders harte Oberflächen der jeweiligen Werkstücke erwünscht sind· Demgegenüber ist die Erkenntnis Überraschend,
daß borierte Flächen mit besonderen Vorteilen als Reibflächen an Bremsen und Kupplungen geeignet sind, Dieser neuartigen
Anwendung liegt wiederum die unerwartete Peststellung zugrunde, daß borierte Metallflächen, und zwar insbesondere bei Werkstükken aus Eisenmetallen, einen für Brems- und Kupplungsflächen
besonders günstigen Reibungsbeiwert ausweisen· Dieses überraschende Ergebnis ist, wie Untersuchungen ergeben haben, offenbar auf die besondere Kristallstruktur der Eisenboridscnicht
auf der Metallfläche zurückzuführen. Die Boridkristalle sind
nämlich derart auf dem Trägerwerkstoff ausgebildet, daß die
einzelnen Kristalle mit unterschiedlicher Höhe aus der Oberfläche des Werkstückes heraustreten. Dies bat zur Folge, daü eine
abgestufte, nämlich mit Erhöhungen und Vertiefungen ausgebildete Oberfläche geschaffen wird, die einen besonders günstigen
Reibungsbeiwert aufweist·
109835/0814
Eb wurde weiterhin festgestellt, daß die einzelnen Boridkristalle zahnförmig in den Trägerwerkstoff eintreten und
so in diesem besonders haltbar verankert sind, was gerade für die neuartige Anwendung der borierten Oberfläche von erheblichem Vorteil ist· Es kommt hinzu, daß die aufgebrachte, nämlich eindiffundierte Boridschicht besonders wärmebeständig,
verschleißfest und hart ist, also Eigenschaften aufweist, die für Brems- und Kupplungsflächen wünschenswert sind.
Die Boridschicht kann gemäß einem weiteren Vorschlag der Erfindung auf Brems- bzw· Kupplungsteilen aus vergießbaren Metallegierungen, z- B· Temperguß, Grauguß oder dergleichen aufgebracht sein oder auch auf Teilen aus Sintermetallen· Aus dieser Gruppe der vorteilhaften Metalle sind besonders günstig
niedriglegierte bzw. unlegierte Vergütungsstähle, die gute Wärmeleitfähigkeit haben und deshalb die auftretende Wärme
schnell ableiten können· Hier kommt ein weiterer Vorteil zum
Tragen, nämlich der» daß der thermische Ausdehnungskoeffizient
der Boridschicht dem von un- oder niedrigligiertem Stahl so ähnlich 1st, daß auch bei starker Erwärmung ein Abplatzen der
Boridschicht infolge von Ausdehnungsunterschiedennicht zu befürchten ist·
Nachfolgend werden weitere Einzelheiten anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels der Erfindung
näher erläutert· Ss zeigtι
flg. 1 feile einer Trommelbremse im Schnitt
als Anwendungsbeispiel,
der Erfindung in vergrößertem A* Maßstab.
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2UQ654Ö
Die Erfindung kann bei allen Bremsen und Kupplungen mit Reibflächen
Anwendung finden. Als Beispiel ist in Fig. 1 im Schnitt eine Trommelbremse dargestellt mit einer Bremstrommel
10 sowie einer in dieser Bremstrommel 10 angeordneten Bremsbacke 11. Die einander zugekehrten Flächen von Bremstrommel 10
und Bremsbacke 11 sind als Bremsflächen 12 und 13 aneinanderdrückbar.
Wenigstens eine dieser Bremsflächen 12 und 13 ist gemäß der Erfindung ausgebildet, nämlich mit einer Boridschicht
14 versehen. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die
Bremsfläche 12 der Bremstrommel 10 mit der Boridschicht 14 versehen,
während die Bremsbacke 11 einen üblichen, geeigneten Bremsbelag 15 zur Bildung der Bremsfläche 13 aufweist.
Die Boridschicht 14 (siehe insbesondere auch Fig. 2) wird durch Eindiffusion auf den Trägerwerkstoff, nämlich auf das betreffende
Brems- bzw. Kupplungsteil 16 aufgebracht, derart, daß senkrecht zur Bremsfläche gerichtete Boridkristalle 17 entstehen.
Diese Boridkristalle 17 sind durch zahnfö'rmige Enden 18 in dem Trägerwerkstoff, nämlich in dem Brems- bzw. Kupplungsteil
16 verankert, so daß die Boridschicht 14 eine besonders haltbare Verbindung mit dem Trägerwerkstoff aufweist.
Eine weitere Besonderheit besteht darin, daß die Boridkristalle 17 keine glatte, bündig geschlossene Oberfläche, nämlich Bremsfläche
12 bilden. Die Boridkristalle weisen vielmehr abgestufte Höhenunterschiede auf, die sich in der Größenordnung von etwa
2 um bewegen. Es kommt dadurch reibungsgünstige Oberflächenstruktur zustande, die aus Fig. 2 ersichtlich ist. Diese
ergibt einen besonders günstigen Reibungsbeiwert und erleich tert das Abführen der auftretenden Wärme infolge der großen
Oberfläche.
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2ÜÖ6540
Als Trägerwerkstoff, nämlich als Brems- "bzw. Kupplungsteil 16
können vorteilhafterweise in Formguß vergießbare Metallegierungen, z. B, Temperguß, Grauguß, Kugelgraphitguß oder dergleichen
oder auch Sintermetalle Verwendung finden. Besonders vorteilhaft sind die niedriglegierten bzw. unlegierten Vergütungsstähle, da diese eine besonders günstige Wärmeableitung ermöglichen.
Es kann bei der Erfindung auch so vorgegangen werden, wie in Fig. 1 dargestellt. Hier kann die Bremstrommel 10 aus irgendeinem
geeigneten Werkstoff, z. B. Aluminium bestehen. In die Bremstrommel 10 ist ein Trägerring 17 eingesetzt, z. B„ eingeschrumpft.
Die der Bremsbacke 11 zugekehrte Fläche des Trägerringes
17 dient als Bremsfläche 12 und ist mit der Boridschicht
14 versehen. Demgemäß besteht der Trägerring 17 aus einem der vorgenannten, als Trägerschicht in Betracht kommenden Metalle.
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Claims (5)
1.) Bremse und/oder Kupplung mit wenigatens zwei aneinanderdrückbaren
Reibflächen (Brems- bzw. Kupplungsilächen), die
mit einem Brems- bzw. Kupplungsbelag versehen sind, dadurch
gekennzeichnet, daß wenigstens eine der Reibflächen (Bremsfläche 12) durch Borieren mit einer Boridschicht (14) versehen ist.
gekennzeichnet, daß wenigstens eine der Reibflächen (Bremsfläche 12) durch Borieren mit einer Boridschicht (14) versehen ist.
2.) Bremse und/oder Kupolung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Boridschicht (14) auf Brems- bzw, Kupplungsteile (16) aus im Formguß vergießbaren lietaliegierungen,
z. B. Temperguß, Grauguß, Kugelgraphitguß oder dergleichen aufgebracht
ist.
3.) Bremse und/oder Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Boridachicht (14) auf Brems- bzw. Kupplungsteileh aus dintermetallen auigebracht ist.
BAD OFUGINAL
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20065A0
4.) Bremse und/oder Kupplung nach Anspruch 1, sowie gegebenenfalls
Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Boridschicht (14) auf Brems- "bzw. Kupplungsteilen (16)
aus niedriglegierten bzw. unlegierten Vergütungsstählen aufgebracht ist ο
5.) Bremse und/oder Kupplung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Bremsbzw.
Kupplungsteil ζ„Β. die Bremstrommel (10) oder die Bremsscheibe,
überwiegend aus einem Leichtmetall, z.B. Aluminium, besteht, auf dem eine die Boridschicht (14) aufweisende Trägerwandung,
z.B. ein Trägerring (17), eine Scheibe oder dergleichen aus einem der Metalle gemäß Anspruch 2 bis 4 angebracht ist.
Für den Anmelder: Meissner & Bolte
Patentanwälte Bremen, den 15. 1. 1970
Anmelder:
1. Institut für Härterei-Technik
282 Breinen-Lesum 1
282 Breinen-Lesum 1
2. Heinrich Wasels
Altena (Westf.)
Klusenstr. 20
Altena (Westf.)
Klusenstr. 20
109835/08U
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