DE2711692A1 - Kunststoffkolben fuer eine scheibenbremse - Google Patents

Kunststoffkolben fuer eine scheibenbremse

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Description

_,. MenbmrtRe
WJ. hfl. H.Wjckmann, Dfpl. Phys. Dr. K. Fincke
WPI. ing F A. Weickmann, DipL Ciiem. B. Huber β München 80, Möhlstriße 22
Anmelderin: HOOKER CHEMICALS * PLASTICS CORP. Niagara Falls New York, V.ST.A
Kunststoffkolben für eine Scheibenbremse
Die Erfindung betrifft einen Kunststoffkolben für eine Scheibenbremse, bei welchem die Wandung des Kolbenhohlraumes kanneliert ist, so das eine höhere Gestaltfestigkeit und Bruchfestigkeit und eine bessere WMrmeverteilung ersielt werden, ohne daß dies auf Kosten der Berührungsfläche des Kolbens geschieht.
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Obwohl Scheibenbremsen hauptsächlich bei Kraftfahrzeugen, insbesondere bei Automobilbremssystemen Verwendung finden, kann der Gegenstand der Erfindung auch dort sinnvoll eingesetzt werden, wo eine Bremskraft erzeugt werden soll, um einen sich bewegenden Gegenstand zu verlangsamen oder anzuhalten, wie z.B. ein Flugzeug, einen Rotor, einen Servoantrieb oder ähnliche Vorrichtungen. Obwohl die Erfindung nachfolgend im Zusammenhang mit einer Kraftfahrzeugbremaanlage beschrieben wird, ist sie nicht auf dieses Fachgebiet beschränkt und kann auch in anderen Gebieten der Technik Anwendung finden.
In den letzten Jahren ist man bei der Entwicklung neuer Kraftfahrzeuge sehr stark bemüht, das Gewicht erheblich herabzusetzen. Diese Maßnahme hat unter dem Einfluß der KraftstoffVerknappung und der dauernden Kraftstoff- und Energieeinsparung an Bedeutung gewonnen. Infolgedessen haben sich die Arbeiten in den letzten Jahren darauf konzentriert, bestimmte Werkstoffe verschiedener Autoteile durch andere Werkstoffe zu ersetzen, wobei insbesondere die Verwendung nicht-metallischer Werkstoffe deutlich zugenommen hat. Eine Darstellung des Ausmalet, in welchem Metallteile bereits durch Teile aus leichteren Werkstoffen ersetzt worden sind, kann aus den Artikel in der Zeitschrift "Autoproducts", Dezember 1974, Seiten 4 und 5, entnojesen werden, wo ausgeführt ist, daß bei den im Jahre 1§75 f«bauten Durchschnittsautos «ehr als 68 kg (150 pounds) Kunststoff pro Fahrzeug verarbeitet wurde. Die Krflndun« 1st nun darauf gerichtet, ein Metallteil durch «In Kunststofftall tu ersetzen, wobei dieses Teil in eine« PeJiriettfbreassysteei angeordnet ist, genauer gesagt im Bchelbenbrem*system.
Es 1st bereits festgestellt worden, da· das lohelbonfrr—systeoi bei fahrzeugen Verteile fefenffcer den TreasMltereaeeysteei e«f-
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weist. So spricht z.B. eine Scheibenbremse empfindlicher auf die Betätigung des HauptbremsZylinders an, bewirkt eine stärkere Berührung der rotierenden Oberfläche und erfordert einen kleineren Hub des Kolbens des Hauptbremszylinders als dies bei Trommelbremsen mit innenliegenden, sich auseinanderbewegenden Bremsbacken der Fall ist. Die Scheibenbremse weist im allgemeinen eine rotierende Bremsscheibe auf, die mit dem Fahrzeugrad oder der Achse verbunden ist, und besitzt zwei ringförmige Bremsflächen, die in einer senkrecht auf der Rotationsachse der Bremsscheibe stehenden Ebene angeordnet sind. Seitlich von der Bremsscheibe sind neben diesen ringförmigen Bremsflächen zwei segmentartig ausgebildete Bremsschuhe angeordnet, die nur mit einem begrenzten Abschnitt der Bremsflächen in Eingriff bringbar sind. Diese Bremsschuhe sind in einer Zange gelagert, die an einem stationären Teil des Fahrzeuges, z. B. dem Achsgehäuse oder dem Chassis befestigt ist, und werden durch die entsprechenden Radbremskolben gegen die Scheibe gedrückt. Diese Kolben sind in Radbremszylindern der Zange angeordnet und über Hydraulikleitungen mit dem Hauptbremszylinder verbunden. Bei anderen Ausführungen ist nur ein Radbremszylinder vorgesehen und entweder die Scheibe oder die Zange sind axial verschiebbar, so daß die gegenüberliegende Fläche der Scheibe mit einem auf der Zange befestigten Bremsschuh in Eingriff kommt, wenn der Kolben den ihm zugeordneten Bremsschuh gegen die Scheibe drückt. In der US-PS 3 442 356 ist eine geräuscharm arbeitende hydraulische Scheibenbremse beschrieben, bei welcher ein Kolben in einer Büchse gelagert ist, die aus einem Werkstoff mit niedrigem Reibungskoeffizienten, geringem Verschleiß und hoher Korrosionsfestigkeit besteht, wie z. B. aus rostfreiem Stahl, wobei die Innenfläche aus poliertem systhetischem Kunstharz, wie z.B. aus Polytetrafluorethylen oder einem anderen geeigneten Material besteht. Aus dieser Druckschrift ergibt sich jedoch kein
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Hinweis, daß für die Herstellung des Kolbens selbst ein anderes Material als konventionelles Metall Verwendung finden soll.
In der US-PS 3 599 758 ist eine Scheibenbremsanlage mit gleitend gelagerter Bremszange (sliding caliper type) beschrieben, wobei es sich hierbei um eine typische Konstruktion eines Scheibenbremssysteins handelt und wobei die Anordnung des Kolbens für die Scheibenbremse gegenüber dem Zylindergehäuse beschrieben ist.
Weitere Beschreibungen von Scheibenbremsanlagen mit Kolben herkömmlicher Konstruktion können aus den US-PS 3 ?.ü·! 212, 3 3o1 229 und 3 094 193 entnommen werden, wobei in diesen Druck Schriften die Anwendung von Scheibenbremsen bei einem Flugzeug gezeigt sind. Die US-PS 3 896 907 zeigt die Anwendung von Scheibenbremsen bei großen Lastkraftwagen oder Lastzügen, während die US-PS 3 115 952 die Anwendung von einer Scheibenbremse und einer Kolbeneinrichtung bei einem Kraftfahrzeug zeigt.
Konventionelle Scheibenbremskolben sind durch ein Kaltextrudierverfahren aus Stahl oder durch Tiefziehen einer Stahlplatte hergestellt, woraufhin sich an dieses Verfahren ein Schleifprozeß und eine Chrombeschichtung anschließen, wodurch der Kolben die endgültigen Toleranzen erhält. Da die notwendigen Toleranzbereiche extrem klein sind, ist die Chrombeschichtung sehr behutsam durchzuführen und die Produktion eines erheblichen Ausschusses ist unvermeidlich. Darüber hinaus unterliegen chrombeschichtete Stahlkolben der Korrosion, se daß das Metall während der Wartung abgeschliffen werden muß und dann der Kolben wieder einzusetzen ist. Ein weiteres Problem bei der Verwendung von beschichteten Stahlkolben besteht darin, daß sie die Wärme schnell auf das hydraulische Druckmittel übertragen, da das
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Metall eine höh· Wärmeleitfähigkeit besitzt. Das Gewicht des Kolbens für eine Scheibenbremse eines Kraftfahrzeuges kann etwa 790 g betragen, während das Gewicht des erf.indungsgemäßen Kolbens, der eine solche Stahlausführung ersetzen kann, etwa 350 g beträgt. Die Gewichtseinsparung wird durch die Anzahl der bei einem Kraftfahrzeug verwendeten Bremseinrichtungen multipliziert, und es gibt Kraftfahrzeugmodell·, die zwei Scheibenbremsen haben, während andere Modell· vier Scheibenbremsen besitzen und sogar noch mehr Scheibenbremsen bei Lastzügen oder Flugzeugen verwendet werden.
Eine Schwierigkeit hat sich jedoch bei dem Einsatz von Kunststoff kolben in Scheibenbremsen dann ergeben, wenn der Kolben im Betrieb großen Temperaturänderungen und wiederholten mechanischen Beanspruchungen ausgesetzt wurde. Wenn die bisher bekannten Kunststoffkolben für Scheibenbremsen im Betrieb großen 'Temperaturänderungen ausgesetzt wurden, dann bildeten sich in der druckübertragenden Fläche radial von der Innenwand aus nach außen verlaufend· Risse. Die Fig. 1 zeigt einen Kunststoffkolben dieses Typs, d«r in der Zeitschrift "Autoproducts", Dezember 1974, beschrieben 1st und diesen Zustand zeigt, nachdem das offen· Knd· das bekannten Kunststoffkolben» in einer Versuchsvorrichtung «in«r Temperatur von 26O°C (500°FJ ausgesetzt wurde.
Obwohl dl··· Hi··· sich nicht nachteilig auf dl« Funktion des Kolbens auswirken, hab«n si· jedoch dasu geführt, aaA Kolben für Sch«ib«nbrm»«n aus nlohtiMtallisoh·· Material, dl· durchaus hinsichtlich der Leistung und der Wirtschaftlichkeit »it Stahlkolben konkurrieren können, dies« nioht ersetzt haben. Solch« Risse kOnnen nicht toleriert werden, wenn «in« höh· Betriebssicherheit über «in·* lanfandauernd· lbtrl«hss«it gefordert wird.
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Eine Ausgestaltung des Kolbens, durch welche solche Riss« minimiert oder vollständig eliminiert werden können, bewirkt eine Verengerung der Lebensdauer der mit den Kolben ausgestatteten Scheibenbremsanlage, steigert die Sicherheit des Kraftfahrzeuges oder anderer Vorrichtungen, bei denen die Scheibenbremse Anwendung findet, und beinhaltet alle Vorteile, die Kunststoffkolben von Scheibenbremsen gegenüber Metallkolben aufweisen. Außerdem führt eine entsprechend· Gestaltung der Kolben, die solch ein Reißen minimiert oder vollständig eliminiert, dazu, daß die Bremskonstrukteure der Verwendung von Kunststoffmaterial mehr zugeneigt sind, so daß die konstruktiven und wirtschaftlichen Bedürfnisse der Hersteller von Scheibenbremsen besser befriedigt werden.
Gemäß der Erfindung wurde nun ermittelt, daß die radial verlaufenden Risse, die z. B. in der Fig. 1 der Zeichnung dargestellt sind und bei einem gegossenen Kunststoffkolben für eine Scheibenbremse auftreten, wenn dieser einer thermischen und mechanischen Beanspruchung ausgesetzt ist, dadurch auf ein Minimum gebracht werden können, daß die Innenfläche des Kunststoffkolbens, d.h. die Wandung des Hohlraumes vergrößert wird. Dies hat nicht nur eine unerwartet große fteigerung der Reißfestigkeit eines derart ausgestalteten Kolbens «ur Folge, sondern führt auch zu einer verbesserten Wärmeableitung. Obwohl einige geometrisch« Ausführungen für die Ausfestaltung der Innenwandprofilierung vorgeschlagen werden, wird eine Gestalt bevorzugt, bei welcher die Länge des Umfanfes an der Außenseite des sylinder for»igeη Kolbens in etwa der Konturlinienlänge der Innenwand un$ entspricht. Auf diese Weise besitzen die Innenwandfläche des inneren Hohlraumes und die Mantelfläche in etwa die gleiche Größe. Eine geeignete Profilierung besteht z. B. darin, wenn die Wandung des inneren Hohlraumes kanneliert 1st, wobei
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die Kehlnuten abgerundete Ecken besitzen, oder wenn die Wandfläche sägezahnförmig mit scharfen Spitzen ausgebildet ist oder rechteckige, runde oder ovale Einformungen oder andere Profilierungen besitzt, durch welche die Innenwandfläche vergrößert wird. Vorzugsweise wird jedoch eine Profilierung mit abgerundeten Ecken verwendet, und insbesondere eine solche Profilierung, bei welcher die Ecken abgerundet sind und die Innenfläche in ihrer Größe der Außenfläche entspricht. Obwohl die Verwendung eines Kolbens mit einem inneren Hohlraum bevorzugt wird, dessen Innenwandfläche im wesentlichen genauso groß wie die äußere Mantelfläche des Kolbens ist, handelt es sich bei diesem Merkmal nicht um eine notwendige Bedingung, und es können auch Ausgestaltungen Verwendung finden, bei denen ein innerer Hohlraum mit einer größeren oder kleineren Oberfläche vorgesehen ist als die äußere Mantelfläche. Es ist ferner die Verwendung eines an seiner Innenseite kannelierten Kolbens denkbar, der eine verringerte Wandstärke besitzt, so daß ein Kolbenquerschnitt entsteht, der dem Kolben eine ausreichend hoha Druckfestigkeit verleiht.
Obwohl das bevorzugte Ausführungsbeispiel des kannelierten Kolbens mit einem Druckgießverfahren hergestellt ist, bei welchem vorgeheizte und vorgeformte Gießkörper eingesetzt werden, können auch bei anderen Ausführungsbeispielen Spritzpreßformverfahren oder Einspritzgießverfahren Anwendung finden.
Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung. Darin zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines herkömmlichen Kunststoff kolbens für eine Scheibenbremse, wobei Risse ge-
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zeigt sind, die sich entwickeln, wenn der Kolben höheren Temperaturen ausgesetzt ist.;
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht eines bevorzugten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Kunststoffkolbens für eine Scheibenbremse und
Fig. 3 eine Schnittansicht entlang der Linie 3-3 durch den in der Fig. 2 gezeigten Kolben.
In der Fig. 1 ist ein herkömmlicher Kunststofixo,'.;-.en 101 für eine Scheibenbremse dargestellt, --1er eine zylindrische Außer; fläche 103 und eine zylindrische Innenfläche 105 aufweist, deren beiden Achsen koaxial zueinander verlaufen. Die Randflärhs 107 ist im wesentlichen senkrecht zur gemeinsamen Achse der Innen- und Außenfläche angeordnet, obwohl eine leichte Äbschrägung oder ;>.nfasung im Bereich der äußersten Lippe 111 des Kclbens vorgesehen sein kann. Wie dies aus der Fig. 1 zu entnehmen ist, weist der bekannte Kolben radial verlaufende- Risse auf, die an der Innenfläche 105 im .Bereich der Stellen 113 und auf der Randfläche im Bereich der Stellen 115 auftreten. Sine Nut 121 dient zur Aufnahme einer nicht dargestellten Staubkappe» die aus Gummi oder irgendeinem anderen geeigneten elastomere^ Material hergestellt sein kann und den Kolben innerhalb der Fahrzeug-· bremsanlage gegen Straßenschmutz abdichtet.
Die Fig. 2 zeigt eine perspektivische Ansicht eines an seinor Innenseite kannelierten oder mit Kehlnuten versehenen Scheibenbramskolbens 201 gemäß der Erfindung, der eine zylindrische Außenfläche 203 und eine kannelierte Innenfläche 205 sowie eine Randflache 207 aufweist, die im wesentlichen senkrecht zur
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Achse der Außenfläche 203 verläuft,und schließlich eine Bodenfläche 209, die im wesentlichen senkrecht zur Achse der zylindrischen Außenfläche 203 angeordnet ist. Die Randfläche 207 kann im Bereich der äußeren Lippe 211 abgeschrägt oder angefast sein. Die in der Fig. 2 gezeigten Kehlnuten besitzen einen gleichen Abstand zueinander, obwohl es sich hierbei nicht um ein notwendiges Merkmal der Erfindung handelt. Die Oberfläche der kannelierten Innenfläche 205 entspricht im wesentlichen der Oberfläche der Außenfläche 203 unabhängig davon, wie stark die Wandung des Kolbens oberhalb der Bodenfläche 209 ist. Die Oberflächen nüssen jedoch nicht notwendigerweise gleich groß ««in, und es liegen andere kannelierte Oberflächenausführungen innerhalb des Wesens der Erfindung. Die Nut 221 dient zur Aufnahme einer nicht dargestellten Staubkappe, die aus Gummi oder irgendeinem anderen geeigneten elastomeren Material bestehen kann und den Kolben innerhalb des Fahrseugscheibenbremssystems abdichtet.
Die Fig. 3 zeigt eine Schnittansicht entlang der Linie 3-3 nach Fig. 2 des Kolbens 201 mit der Nut 221, dar äußeren Zylinderfläche 203, der inneren kannelierten Fläch· 205, der Bodenfläche 209 des Innenraumes und der Randfläche 207, welche im Bereich der äußeren Lippe 211 angefast oder abgeschrägt ist. Di« äußere Bodenfläche 217 ist konkav oder versenkt ausgebildet, so daß eine hydraulische Strömung«ta«ehe gebildet wird.
Verbindungen, die tür Herstellung der «rflndungsgemEßen Kunststoffkolben dienen können, enthalten Ipoxy- oder Phanol-Aldehydkunstharze, vorzugsweise Phenol-Formaldehydkunstharze, insbesondere Novolake. Vorzugsweise wird ein Füllmaterial verwendet, wie z. B. Metall, natürliche oder systhetische Mineralfüllstoffe oder Gemische daraus. A4β Beispiel kann ein bevorzugtes FUIl-
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mittel genannt werden, das aus einem Gemisch aus Glas und natürlichen Mineralien besteht, obwohl äquivalente Füllmittelzusammensetzungen Verwendung finden können, um die notwendigen Eigenschaften zu erzielen, wobei auch diese Füllmittel im Schutzumfang der Erfindung liegen.
Es ist sehr wesentlich, daß die Kunststoffverbindung eine ausgezeichnete Stabilität hinsichtlich der Dimension besitzt, um zu verhindern, daß sich der Kolben in einem Maße ausdehnt, welches sich nicht wesentlich von der Ausdehnung herkömmlicher Stahlkolben unterscheidet. Es müssen daher die physikalischen Eigenschaften, wie z.B. der Koeffizient der linearen thermischen Expansion, die Schlagfestigkeit, das spezifische Gewicht und die Druckfestigkeit beachtet werden, so daß diese Parameter Werte aufweisen, die garantieren, daß der Kolben den Betriebsbedingungen standhält.
Das nachfolgend angegebene Beispiel soll zur Erläuterung jedoch nicht zur Beschränkung der Erfindung beitragen.
Es wurde für einen Versuch ein Dynamometer Verwendet, mit welchem die Bremskraft simuliert wurde, um einen herkömmlichen Kunststoffkolben für eine Scheibenbremse und einen erfindungsgemäßen an seiner Innenfläche kannelierten Kunststoffkolben für eine Scheibenbremse zu testen. Der Test zielt darauf ab. Wärme zu entwickeln, um die Bindungseigenschaften der Bremsbeläge (disc pads) zu ermitteln, und resultiert in einer Messung der Temperaturen am Bremsschuh und am Kolben, wenn wiederholt Bremskräfte aufgebracht worden sind. In jedem Fall wird ein Kolben untersucht, dessen Außendurchmesser 78,74 mm (3.100 inches) beträgt, der aus einem Phenol-Gießharzgemisch mit einem zweistufigen Phenol-Formaldehydharz und Glas- und
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natürlichen Mineralfüllmitteln hergestellt ist, deren Koeffizient der linearen thermischen Ausdehnung 16 χ 10~ pro Grad Celsius im Bereich von 30°C bis 6O0C beträgt, während das spezifische Gewicht 2,05,die Schlagfestigkeit 0,0081 kpm pro cm (0,38 foot-pounds per square inch) und die Druckfestigkeit
2 197 kp pro cm (28,000 pounds per square inch) betragen.
Der kannelierte Kolben kann auf gleiche Weise gegossen werden wie die herkömmlichen Kunststoffkolben. Die Kolben, die diese gleichmäßige Innenfläche aufweisen, werden in einer einzigen Druckgießform gegossen, wobei vorgewärmtes, vorgeformtes Material Verwendung findet. Es könnte ein Produktionsverfahren Anwendung finden, bei welchem eine automatisch arbeitende Druckgießmaschine mit 10 sich drehenden Stationen zum Einsatz kommt, wobei diese Maschine ein Extrudersystern besitzt, das einen vorplastifizierenden Extruder aufweist. Der vorplastifizierende Extruder besitzt elektrisch beheizte Zonen, die von einem Steuergerät aus eingestellt und gesteuert werden. Das Rohmaterial wird in die erste Zone des vorplastifizierenden Extruders eingesetzt, wo es gleichmäßig bis auf eine Temperatur von annähernd 115°C (240° P) erwärmt wird und plastifiziert, wenn es hydraulisch mittels einer Schraube durch die beiden Übrigen Wärmezonen bewegt wird, und danach wird es durch die Extruderdüse gedrückt. Wenn das plastifizierte Material die Extruderdüse in extrudierter Form verläßt, dann wird es machanisch abgemessen und in einer bestimmten Länge abgeschnitten. Das extrudierte Material wird in eine der 10 vorgeheizten Gießformen oder Preßstationen eingesetzt, die annähernd auf eine Temperatur von 170°C (34O°F) aufgeheizt ist und am äußeren Umfang der Maschine angeordnet ist.
Diese Preßstation weist eine eigene Steuereinrichtung zum öff-
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nen und Schließen sowie eina eigene Steuereinrichtung zur Steuerung der Preßgeschwindigkeit auf. Die Preßstation wird geöffnet und das gepreßte Teil ausgeworfen; Fremdkörper werden aus der Gießform ausgeblasen; das extrudierte Teil wird in der Preßform angeordnet, und die Preßform wird geschlossen. Die Aushärtzeit des Materials wird durch die Drehgeschwindigkeit des drehbaren Maschinenbaumes bestimmt. Wenn die Form geöffnet wird, dann befindet sich der gegossene Kolben im oberen Gießformteil. Anschließend wird der Kolben aus dem oberen Gießformteil mittels Auswurfstiften ausgeworfen und mit Hilfe eines Luftstrahls aus der Gießeinrichtung entfernt. Die Kolben werden dann visuell überprüft und einer Abgratvorrichf.ung zugeführt, woraufhin sie dann in einem gasbefeuerten Ofen angeordnet werden und einer Nachhärttemperatur von 176°C (35O°F) 16 Stunden lang ausgesetzt werden. Nach Beendigung des Aushärtvorganges werden dia Kolben maschinell bearbeitet und auf die entsprechenden Toleranzen gebracht.
Eine Untersuchung von mit einer zylindrischen Innenbohrung versehenen Kunststoffkolben für Scheibenbremsen hat gezeigt, daß die Kolbenoberfläche Temperaturen von über 4260C (800°F) nach sieben Testdurchläufen aufwiesen, während der mit einer kannelierten Bohrung versehene Kolben nach sieben Testdurchläufen nur Temperaturen von etwa 343°C (65O°F) aufwies und 4260C (80O°F) nicht vor zehn Bremstestdurchläufen erreichte.
Dieser Vergleich demonstriert, daß infolge der verbesserten Wärmeableitung des mit einer kannelierten Bohrung versehenen Kolbans ein wesentlich verbessertes Wärmeverhalten erzielt wurde, so daß der Wirkungsgrad des erfindungsgemäßen Kolbens erheblich besser als derjenige herkömmlicher Kolben ist.
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Claims (11)

  1. Patentansprüche
    Kunststoffkolben für eine Scheibenbremse mit einer zylindrischen Außenfläche und einem inneren Hohlraum, dadurch gekennzeichnet , daß die Wandung oder Innenfläche (205) des Hohlraumes kanneliert ist.
  2. 2. Kolben nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnittskonturlinie der kannelierten Innenfläche (205) im wesentlichen genauso groß wie die Querschnittskontürlinie der zylindrischen Außenfläche (203) ist.
  3. 3. Kolben nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Kehlnuten der kannelierten Innenfläche (205) einen gleichen Abstand zueinander aufweisen.
  4. 4. Kolben nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß die Kehlnuten der kannelierten Innenfläche (205) eine abgerundete Form besitzen.
  5. 5. Kolben nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß die Kehlnuten der kannelierten Innenfläche (205) eine rechteckige Form besitzen.
  6. 6. Kolben nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch g ekennzeichnet , daß die Kehlnuten der kannelierten Innenfläche (205) eine ovale Form besitzen.
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    ORIGINAL INSPECTED
  7. 7. Kolben nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet , daß die Kehlnuten einen gleichmäßigen Abstand zueinander aufweisen.
  8. 8. Kolben nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet , daß das Kunststoffmaterial ein Phenol-Aldehydharz ist.
  9. 9. Kolben nach einem der Ansprüche 1 bis 1, dadurch g ekennzeichnet , daß der Kunstharz von einem Phenol-Formaldehydharz gebildet ist.
  10. 10. Kolben nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch g ekennzelchnet , daß der Kunststoff ein Füllmittel enthält.
  11. 11. Kolben nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Füllmittel von Glas und/oder Metall und/ oder natürlichen Mineralfüllstoffen und/oder synthetischen Mineralfüllstoffen und von Gemischen daraus gebildet ist.
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GB (1) GB1520222A (de)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1983001284A1 (en) * 1981-10-08 1983-04-14 Fitz, Karl-Heinz Annular piston for multidisk coupling
DE19534220A1 (de) * 1995-09-15 1997-03-20 Teves Gmbh Alfred Bremskolben
DE19704448A1 (de) * 1996-08-02 1998-02-05 Itt Mfg Enterprises Inc Verfahren zur Herstellung eines Bremskolbens aus Kunststoff
WO1998005880A1 (de) * 1996-08-02 1998-02-12 Itt Manufacturing Enterprises, Inc. Verfahren zur herstellung eines bremskolbens aus kunststoff
DE19745076A1 (de) * 1997-10-11 1999-04-15 Itt Mfg Enterprises Inc Herstellverfahren für ein Radzylindergehäuse einer Trommelbremse

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6148623A (ja) * 1984-08-10 1986-03-10 Nissan Motor Co Ltd デイスクブレ−キ用キヤリパピストン
FR2849134B1 (fr) * 2002-12-20 2005-11-11 Bosch Gmbh Robert Frein a disque pour vehicule automobile, piston pour ce frein, et piece male pour moule de fabrication de ce piston
JP2006283777A (ja) * 2005-03-31 2006-10-19 Sumitomo Bakelite Co Ltd 樹脂製ブレーキピストン
JP2015031336A (ja) * 2013-08-02 2015-02-16 住友ベークライト株式会社 樹脂製ピストン

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2665179A (en) * 1950-07-08 1954-01-05 Richard G Ellas Piston for hydraulic brakes
US3091502A (en) * 1960-08-15 1963-05-28 Harvey Aluminum Inc Thermally balanced piston
FR1487551A (fr) * 1966-07-08 1967-07-07 Girling Ltd Perfectionnements aux structures de pistons ou concernant ces structures
FR1553530A (de) * 1967-07-12 1969-01-10
DE1655424A1 (de) * 1967-07-21 1971-07-29 Teves Gmbh Alfred Kolben fuer die Betaetigungszylinder von hydraulischen Bremssystemen,insbesondere von Scheibenbremsen an Kraftfahrzeugen

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1983001284A1 (en) * 1981-10-08 1983-04-14 Fitz, Karl-Heinz Annular piston for multidisk coupling
DE19534220A1 (de) * 1995-09-15 1997-03-20 Teves Gmbh Alfred Bremskolben
US6085636A (en) * 1995-09-15 2000-07-11 Itt Manufacturing Enterprises Inc. Brake piston
DE19704448A1 (de) * 1996-08-02 1998-02-05 Itt Mfg Enterprises Inc Verfahren zur Herstellung eines Bremskolbens aus Kunststoff
WO1998005880A1 (de) * 1996-08-02 1998-02-12 Itt Manufacturing Enterprises, Inc. Verfahren zur herstellung eines bremskolbens aus kunststoff
DE19745076A1 (de) * 1997-10-11 1999-04-15 Itt Mfg Enterprises Inc Herstellverfahren für ein Radzylindergehäuse einer Trommelbremse

Also Published As

Publication number Publication date
FR2344753A1 (fr) 1977-10-14
CA1066204A (en) 1979-11-13
JPS52142160A (en) 1977-11-26
GB1520222A (en) 1978-08-02

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