DE2362190A1

DE2362190A1 - Bremsbacke, insbesondere fuer kraftfahrzeug- und industriebremsen

Info

Publication number: DE2362190A1
Application number: DE2362190A
Authority: DE
Inventors: Wolf Savary; Hartmut Soenneken
Original assignee: Textar 5090 Leverkusen GmbH; Textar GmbH
Current assignee: Textar 5090 Leverkusen GmbH; Textar GmbH
Priority date: 1973-12-14
Filing date: 1973-12-14
Publication date: 1975-06-26
Also published as: FR2254986A5; LU69032A1; GB1457419A; BE809053A; NL180131C; SE390562B; NL180131B; NL7317392A; SE7317028L; IT1006666B; DE2362190C2

Description

PATENTANWÄLTE

DR.-ING. VON KREISLER DR.-!NG. SCHÖNWALD 23621 DR.-ING. TH. MEYER DR. FUES DiPL-CHEM. ALEK VON KREIStER DIPL-CHEM. CAROLA KELLER DR.-ING. KLÖPSCH DIPL-ING. SELTiNG

5 KOLNT₁DEICHMANNHAUs

' 13.12.1973 Sch/Sd

Textar GmbH, 509 Leverkusen-Schlebusch, Jägerstraße 1 - 25

Bremsbacke, insbesondere für Kraftfahrzeug- und Industriebremsen

Die Erfindung bezieht sich auf eine Bremsbacke mit einem auf einer Trägerplatte angeordneten-Reibbelag für Scheiben- oder Trommelbremsen, insbesondere für Kraftfahrzeuge und Industriebremsen.

Es ist bekannt, als Reibmaterial für den Reibbelag organische oder anorganische Bindemittel und Füllstoffe zu verwenden, wobei als organische Bindemittel temperaturhärtbare Kautschukverbindungen sowie Natur- und Kunstharze dienen. Die Füllstoffe können aus Asbest- und/oder Mineralwolle, Metall-, spänen, Metalloxyden u.dgl. bestehen. Hierbei ist es ferner bekannt, die obere Schicht des Reibbelages, die in Wirkein-' griff mit einer Gegenfläche, z.B. einer Scheibe, Trommel od. dgl. gebracht wird, mit einer Schleif mittelschicht". vorbestimmter Stärke zu bedecken. Eine solche Schleifmittelschicht hat die Aufgabe, bei Erstbenutzung der Bremsbacke die Gegenfläche der Bremsscheibe oder Bremstrommel einer Reinigungsarbeit zu unterwerfen und die Gegenfläche glatt zu schleifen. Für die Schleifmittelschicht vorbestimmter Stärke werden abrasiv wirkende Schleifteilchen mit einem oder mehreren wärmeaushär-

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tenden Bindemitteln verwendet. Dadurch können Oberflächenveränderungen jeder Art an der Gegenfläche der Reibscheibe bzw. der Trommel bis zu einer gewissen Tiefe beseitigt werden. Nach Abnutzung der auf den Reibbelag aufgebrachten Schleifmittelschicht kommt sodann das eigentliche Reibmaterial zur Wirkung. Es hat sich gezeigt, daß die auf den Reibbelag aufgebrachten Schleifmittelschichten nicht geeignet sind, an der Gegenfläche befindliche Riefen, die aufgrund mechanischer Beanspruchung entstanden sind, und auch tiefere Rostnarben einzuglätten. Darüber hinaus kann die Schleifmittelschicht zu einer Riefenbildung auf der Gegenfläche durch die in der Schleifmittelschicht befindlichen Schleifmittelkörner beitragen, da die Flache des Reibbelages der Bremsbacke und die Gegenfläche in einer unverrückbaren Lage zueinander bleiben und keine Querverschiebung zueinander haben.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Bremsbacke mit einer Schleifmittelschicht auf dem Reibbelag zu schaffen, mit der Riefen und andere Unregelmäßigkeiten in der Oberflasche der Gegenfläche mit Sicherheit eingeglättet werden und durch den SchleifVorgang der Bremsbacke selbst das Erzeugen einer Riefung od.dgl. an der Gegenfläche mit Sicherheit ausgeschaltet ist. Die Bremsbacke mit einem auf · einer Trägerplatte befindlichen Reibbelag, dessen in Wirkeingriff mit einer Gegenfläche stehende Oberfläche mit einer Schleifmittelschicht vorbestimmter Stärke bedeckt ist, zeichnet sich die Erfindung dadurch aus, daß die Schleifmittelschicht an ihrer Oberfläche senkrecht bzw. etwa senkrecht zur Bewegungsrichtung der Gegenfläche verlaufende rippenartige Erhöhungen aufweist, und daß die Erhöhungen über ihren Längsverlauf unregelmäßig unterbrochen sind. Vorteilhaft sind die Schleifmittelkörnchen in der

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Schleifmittelschicht längs der rippenartigen Erhöhungen so ' verteilt, daß - in der Seitenprojektion des Reibbelages mit der Schleifmittelschicht gesehen - in jeder über die Breite \ der Schleifmittelschicht bzw. des Reibbelages verlaufenden Linie mindestens ein Schleifmittelkörnchen anzutreffen ist.

Auf diese Weise wird bei einer Bremsbacke mit einem eine Schleifmittelschicht aufweisenden Reibbelag·die Neigung zur Riefenbildung auf der zu bearbeitenden Gegenfläche von Anfang an unterbunden. Es wird weiterhin für eine ausreichende Spanabführung gesorgt. Wenn weiterhin die aufgebrachte Schleifmittelschicht eine Temperaturbeständigkeit aufweist,· die derjenigen des sie tragenden Reibmaterials entspricht, wird erreicht, daß auf der Gegenfläche ein Abtrag vorbestimmter Höhe so durchgeführt werden kann, daß das Reibmaterial des Reibbelages gleichmäßig auf der ganzen Fläche an der Gegenfläche zur Wirkung gelangt.

Die Dicke-der Schleifmittelschicht beträgt vorteilhaft zwischen 0,j5 bis 0,6 mm. Die Korngröße der Schleif partikel kann zwischen 10 bis' 125 Mikron schwanken, wobei der Hauptanteil zwischen 20 bis 40 Mikron liegen soll. Die Schleifmittel als Füllmittel in der Schleifmittelschicht können sich aus natürlichen und künstlichen Schleif- und Ppliermitteln'zusammensetzen und aus folgenden Materialien bestehen: Karbörundum, Korund (Al₂O^), Bimssteingrieß, Siliciumcarbid (SiC), Zirkonsand (ZrOp), Glasmehl, Quarz (SiOp), Chromoxyd (Cr₂O,) oder Gemischen dieser einzelnen Stoffe. .

Die Bindemittel bestehen vorzugsweise aus einem oder mehreren thermisch härtbaren Harzen, wie z.B. Novolak oder Zweistufenharze auf Phenolbasis, wie Kresol, Xylenol, enthaltend u.a. einen Hexamethylentetramingehalt von 4 bis 15$; ferner

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Resole oder Einstufenharze auf der Basis Phenol oder Phenolderivate wie Kresol, Xylenol und Formaldehyde; modifizierte Novolake- oder Resolharze. Diese Harze können mit Polyvinylformal, Cashew (Cardolite) und ähnlichen Stoffen modifiziert sein. Als Bindemittel können auch trocknende Alkydharze auf der Basis von Leinöl, Ricineöl u.dgl. verwendet werden.

Die Füllmittel oder Schleifmittel, die in der Schleifmittelschicht verwendet werden, betragen vorteilhaft etwa 65 bis 75 Gewichtsprozent.

Es ist wichtig, daß die Schleifmittelschicht eine genügende thermische Stabilität aufweist, die mindestens die Wärmebeständigkeit des Reibmaterials besitzt. Die minimale Temperaturbeständigkeit der Schleifmittelschicht kann durch die Auswahl der Bindemittel und/oder durch den Aushärtungsgrad bei der thermischen Behandlung bestimmt werden. Unter "Minimumtemperaturbeständigkeit" wird verstanden, daß bei einer Temperatur von 500⁰C weniger als 7$ des Bindemittels zerfällt und kein meßbarer Zerfallsanteil bei der Betriebstemperatur der Bremse mittels einer thermographischen Analyse nachzuweisen ist.

Die Schleifmittelschicht wird zweckmäßig auf dem bereits fertig gespreßten Reibbelag aufgebracht, wobei der Reibbelag beim Pressen bereits einer Wärmebehandlung unterzogen wurde. Dies hat den Vorteil, daß für die Schleifmittelschicht eine genau definierte Schichtdicke eingehalten werden kann. Man erhält die Gewißheit, daß nach einem vorbestimmten Abnutzungsgrad nur noch das Reibmaterial des Reibbelages wirksam ist. Das Aufbringen der Schleifmittelschicht auf dem gepreßten Reibbelagkörper ist,so vorzusehen, daß die Schleifmittelschicht über die Fläche gesehen eine un-

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gleichmäßige Dicke aufweist. Dies erfolgt vorteilhaft durch Aufwalzen der Schleifmittelschicht·, wobei die umfangsflärche der Walze die ungleichmäßige Oberflächengestaltung vorbestimmter Art aufweist. Die" Schleifmittelschicht kann aber auch auf andere Weise, z.B. durch Aufspritzen, Aufstreichen u.dgl. auf dem Reibbelagkörper aufgebracht werden. Nach Aufbringen der Schleifmittelschicht kann diese in einem Ofen durch Wärmezufuhr ausgehärtet werden.

Es ist vorteilhaft, das Bindemittel der Schleifmittelschicht auf der Basis desjenigen des Reibmaterials des Reibbelages vorzusehen. Dadurch läßt sich die Warmaushärtung des mit der Schleifmittelschicht Versehenen Reibbelages in einem Arbeitsgang und.bei ein und derselben Temperatur durchführen. Ferner ist es zweckmäßig, daß die Schleifmittelschicht und das Reibmaterial des Reibbelages annähernd den gleichen Reibwert erhalten. Dies hat den Vorteil, daß bei ungleichmäßigem Verschleiß der Bremsbacke kein Schiefziehen des Fahrzeuges beim Übergang von der Schleifmittelschicht zu der Reibmaterialschicht eintreten kann.

Die Erfindung wird anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels nachstehend erläutert.

Fig. 1 zeigt eine Ansicht auf die Bremsbacke gemäß der Erfindung mit einer Schleifmittelschicht auf dem Reibbelag, im Schema. "

Fig. 2 stellt eine Seitenansicht der Bremsbacke der Fig.. 1 in Richtung des Pfeiles II dar.

Fig. 5 ist ein Schnitt nach der Linie III-III der Fig. 1. Die Bremsbacke 1- weist eine Trägerplatte '2 auf, auf der ein

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Reibbelag 3 aufgepreßt ist. Auf der Oberfläche des Reibbelages 3 befindet sich eine Schleifmittelschicht 4 von vorbestimmter Dicke. Die Schleifmittelschicht 4 weist an ihrer Oberfläche senkrecht bzw. etwa senkrecht zur Bewegungsrichtung einer Gegenfläche, z.B. einer Reibscheibe od.dgl., verlaufende rippenartige Erhöhungen 5 auf. Die Bewegungsrichtung der Gegenfläche einer Reibscheibe od.dgl. ist durch den Pfeil VI veranschaulicht. Die rippenartigen Erhöhungen haben über ihren Längsverlauf keine gleichförmige Höhe, sondern die Rippen 5 weisen in Richtung ihrer Längsachse mehr oder weniger unregelmäßige Unterbrechungen 7 auf. Dies bedeutet, daß der rippenförmige Verlauf der Erhöhungen 5 sich aus mehr oder weniger dicht aneinanderliegenden Buckeln 8 zusammensetzt, zwischen denen sich die Unterbrechungen 7 befinden. Die Verteilung der Buckel 8 von Rippe zu Rippe ist hierbei so gewährleistet, daß - in Richtung des Pfeiles VI gesehen - in jeder gedachten, in Bewegungsrichtung der Gegenfläche verlaufenden Linie mindestens ein Buckel in bezug auf die Gesamtheit der rippenförmigen Erhöhungen 5 vorhanden ist. Dadurch wird erreicht, daß die Entstehung einer Riefenbildung auf der Gegenfläche' durch die Wirkung der Schleifmittelschicht 4 mit Sicherheit ausgeschaltet ist. Zugleich ist für einen einwandfreien Spanabfluß gesorgt.

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Claims

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Ansprüche

remsbacke, bestehend aus Trägerplatte und Reibbelag, der aus organischen oder 'anorganischen Bindemitteln und Füllstoffen gebildet ist und dessen in Wirkeingriff mit einer Gegenfläche, z.B. Scheibe, Trommel od.dgl., stehende Oberfläche mit einer Schleifmittelschicht vorbestimmter Dicke bedeckt ist, die aus schleifenden Teilchen und einem oder mehreren wärmeaushärtenden Binde- .. mitteln besteht, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleifmittelschicht (4) an ihrer Oberfläche senkrecht bzw» et·» wa senkrecht zur Bewegungsrichtung der Gegenfläche verlaufende rippenartige Erhöhungen (5) aufweist, und daß die rippenartigen Erhöhungen (5) über ihren Längsverlauf durch Bildung von Buckeln (8) unregelmäßig unterbrochen sind.
2. Bremsbacke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Buckel (8) längs der rippenärtigen Erhöhungen (5) so verteilt sind, daß - in der Seitenprojektion der Bremsbacke gesehen - über den Längsverlauf aller rippenartigen Erhöhungen die Reihe der Buckel geschlossen erscheint.
3. Bremsbacke nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der.Schleifmittelschicht zwischen etwa 0,3 bis 0,6 mm beträgt.
4. Bremsbacke nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Korngröße der Schleifpartikel in dem Bereich zwischen 10 bis 125 Mikron, und zwar mit dem: Hauptanteil zwischen 20 bis 4o Mikron liegt.

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5. Bremsbacke nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleifmittelschicht (4) etwa 65 bis 75 Gewichtsprozent Schleifmaterial und etwa bis 25 Gewichtsprozent Bindemittel enthält.
6. Bremsbacke nach einem der Ansprüche 1 bis 5* dadurch gekennzeichnet, daß das ausgehärtete Bindemittel der Schleifmittelschicht (4) eine Temperaturbeständigkeit aufweist, die mindestens der Temperaturbeständigkeit des im Reibmaterial enthaltenen Bindemittels-entspricht, und daß das Minimum der Temperaturbeständigkeit der Schleifmittelschicht dadurch bestimmt ist, daß bei einer Temperatur von 500⁰C.wehiger als etwa 7$ des Bindemittels zerfällt und bei der Betriebstemperatur der Bremse kein' meßbarer Zerfallsanteil des Bindemittels nachzuweisen ist.
7. Bremsbacke nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleifmittelschicht (4) auf dem fertig gepreßten und formbeständigen Reibbelagkörper aufgebracht ist.

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