DE4140220A1 - Bremsklotz und reibbelag mit ungleichmaessigem reibwert - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Bremsklotz für Scheibenbremsen, dessen Reibbelag Bereiche mit unterschiedlichem Reibwert auf­ weist.

Aus dem Stand dem Technik ist eine Vielzahl von gattungsge­ mäßen Bremsklötzen bekannt. Die Aufteilung der Reibfläche in Bereiche mit unterschiedlichem Reibwert wird dabei meist des­ wegen vorgenommen, weil man auf diese Weise das lästige Quietschen oder Rubbeln der Bremse zu vermeiden sucht. Aus der DE-OS 40 03 336 ist beispielsweise bekannt, Bereiche mit unterschiedlichem Reibwert schachbrettartig aneinandergren­ zend anzuordnen oder in einen Reibbelag mit einem ersten Reibwert einen kleineren, kreisförmig oder rechteckig be­ grenzten Bereich mit einem zweiten Reibwert einzugliedern.

Bei üblichen Scheibenbremsanordnungen kann sich unter Umstän­ den die Bremsscheibe während eines Bremsvorgangs ungleich­ mäßig erwärmen. Eine in radialer Richtung ungleichmäßige Temperaturverteilung führt zu einer ungleichmäßigen Ausdeh­ nung der Bremsscheibe, die Verwerfungen zur Folge haben kön­ nen. Eine Bremse mit einer derart verformten Bremsscheibe neigt zum Rubbeln.

Ausgehend von diesem Problem hat sich die Erfindung zur Auf­ gabe gemacht, eine Scheibenbremse dahingehend zu verbessern, daß die Bremsscheibe beim Bremsen gleichmäßiger erwärmt wird und formstabil bleibt.

Die Lösung der Aufgabe besteht in der Verwendung eines Brems­ klotzes, der gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 1 ausge­ staltet ist. Die erfindungsgemäße Lösung besteht im Prinzip darin, die Reibfläche des Reibbelages in streifenförmige Be­ reiche mit unterschiedlichem Reibwert zu unterteilen, wobei die Bereiche in Umfangsrichtung der Bremsscheibe angeordnet sind und in radialer Richtung aneinandergrenzen. Die jeweili­ gen Reibwerte der einzelnen Bereiche sind derart gewählt, daß sich eine gleichmäßige Energieeinleitung und damit eine gleichmäßige Temperaturverteilung in der Bremsscheibe ergibt.

Ein gemäß Anspruch 2 ausgestalteter Bremsklotz läßt sich vor­ teilhaft einfach fertigen. Dabei wird zunächst das Reib­ material für jeden einzelnen Bereich aus den Rohmaterialien gemischt, wobei jede Mischung einen anderen Reibwert auf­ weist. Anschließend wird der Reibbelag aus nebeneinanderlie­ genden Streifen mit unterschiedlichen Materialeigenschaften zusammengesetzt.

In einer bevorzugten Ausführungsform gemäß Anspruch 3 sind drei Bereiche mit drei verschiedenen Reibwerten vorgesehen. Bei einer solchen Anordnung ergibt sich ein guter Kompromiß zwischen einer genauen Anpassung des Reibwertes an die Erfor­ dernisse und einem geringen Aufwand bei der Fertigung des Bremsklotzes.

In einer Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 4 sind die einzelnen Bereiche mit unterschiedlichen radialen Breiten ausgeführt. Durch diese Maßnahme kann eine noch gleichmäßi­ gere Energieeinleitung in die Bremsscheibe erzielt werden.

Bei einer alternativen Ausführungsform gemäß Anspruch 5 ist vorgesehen, daß sich der Reibwert in radialer Richtung kon­ tinuierlich verändert. Diese Ausführungsform wird empfohlen, wenn eine besonders gleichmäßige Temperaturverteilung erzielt werden soll und der Fertigungsaufwand eine untergeordnete Rolle spielt.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert.

Es zeigen

Fig. 1 eine Draufsicht auf einen erfindungsgemäßen Brems­ klotz in einer ersten Ausführungsform;

Fig. 2 eine Draufsicht auf einen erfindungsgemäßen Brems­ klotz in einer zweiten Ausführungsform.

Der in Fig. 1 dargestellte Bremsklotz besteht im wesentlichen aus einer Belagträgerplatte 1 und einem auf der Belagträger­ platte 1 befestigten Reibbelag 2. Zur Befestigung und zur Führung des Bremsklotzes in einer Scheibenbremse ist die Be­ lagträgerplatte 1 mit seitlich abstehenden hammerkopfförmigen Vorsprüngen 3 versehen. Zur Verdeutlichung der Anordnung ist die Bremsscheibe 4 durch Strichelung angedeutet. Der Reibbe­ lag 2 besteht aus drei Bereichen 5, 6, 7, die aneinandergrenzen und eine ununterbrochene Reibfläche bilden. Die zwischen je zwei benachbarten Bereichen befindlichen Grenzflächen 8, 9 sind genauso wie auch die radialen Seitenflächen 10, 11 koaxial zur Bremsscheibenachse 12 gebogen. Zur Veranschau­ lichung sind in Fig. 1 die Radien 13, 14 und der Bremsschei­ benradius 15 eingezeichnet. In Umfangsrichtung der Brems­ scheibe 4 ist der Reibbelag 2 durch ebene Seitenflächen 16, 17 begrenzt, die sich in radialer Richtung erstrecken. Alle Sei­ tenflächen 10, 11, 16, 17 stehen genauso wie die Grenzflächen 8, 9 im wesentlichen senkrecht auf der Reibfläche.

Die Bereiche 5, 6, 7 bestehen jeweils aus einer unterschied­ lichen Reibmaterialmischung. Daher ist der Reibwert in jedem einzelnen Bereich 5, 6, 7 konstant, aber zwischen jedem der Be­ reiche 5, 6, 7 verschieden groß, so daß sich der Reibwert des Reibbelags in radialer Richtung 18 beim Überschreiten einer Grenzfläche 8, 9 sprunghaft ändert. Dabei hat der von der Bremsscheibenachse 12 aus gesehen radial äußerste Bereich 5 den kleinsten Reibwert, der mittlere Bereich 6 einen größeren Reibwert und der Bereich 7 den größten Reibwert. Der radial außenliegende Bereich 5 weist die größte radiale Breite 19, der mittlere Bereich 6 eine kleinere Breite 20 und der radial innere Bereich die kleinste Breite 21 auf.

Der in Fig. 2 dargestellte Bremsklotz unterscheidet sich von dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 lediglich in der Ausge­ staltung der Belagträgerplatte 22 und in der an die Belagträ­ gerplatte 22 angepaßte Form des Reibbelags 23. Die im wesent­ lichen rechteckig geformte Belagträgerplatte 22 weist zwei in radialer Richtung nach außen abstehende Vorsprünge 24 auf, die zur Befestigung und zur Führung des Bremsklotzes in der Scheibenbremse vorgesehen sind. Der Reibbelag 23 ist in Um­ fangsrichtung der nicht gezeigten Bremsscheibe durch parallel zueinander angeordnete, ebene Seitenflächen 25, 26 begrenzt. Eine radial innenliegende Seitenfläche 27 ist senkrecht zu den Seitenflächen 25, 26 angeordnet. Der Reibbelag 23 besteht aus drei aneinander grenzenden Bereichen 28, 29, 30, die an den Grenzflächen 31, 32 aneinanderstoßen. Die Grenzflächen 31, 32 sind genauso wie die radial äußere Seitenfläche 33 koaxial zu der nicht gezeigten Bremsscheibenachse gebogen. Bezüglich der einzelnen Reibwerte der Bereiche 28, 29, 30 und der zugehörigen Breiten 34, 35, 36 besteht kein wesentlicher Unterschied zum ersten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1.

Claims (5)

1. Bremsklotz für Scheibenbremsen, mit einem zum Andruck an eine Bremsscheibe (4) bestimmten Reibbelag (2, 23), dessen Reibfläche zumindest zwei Bereiche (5, 6, 7, 28, 29, 30) mit unterschiedlichem Reibwert aufweist, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Bereiche (5, 6, 7, 28, 29, 30) im wesentlichen in Form konzentrischer Ringsegmente angeordnet sind, deren Mittelpunkte außer­ halb des Bremsklotzes auf der Bremsscheibenachse (12) liegen, daß der vom Mittelpunkt der Ringsegmente am wei­ testen entfernte, radial äußerste Bereich (5, 28) den kleinsten Reibwert aufweist und daß vom radial äußersten in Richtung Mittelpunkt zum innersten Bereich (7, 30) fortschreitend der Reibwert in jedem neuen Bereich größer ist als im vorangehenden, während der jeweilige Reibwert im wesentlichen konstant bleibt, wenn man innerhalb eines Bereiches (5, 6, 7, 28, 29, 30) in Umfangsrichtung der Ring­ segmente fortschreitet.

2. Bremsklotz nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Bereiche (5, 6, 7, 28, 29, 30) an­ einander angrenzend eine ununterbrochene Reibfläche bil­ den, wobei die zwischen je zwei benachbarten Bereichen befindlichen Grenzflächen (8, 9, 31, 32) im wesentlichen senkrecht auf der Reibfläche stehen und im wesentlichen koaxial zur Bremsscheibenachse (12) gebogen sind, und daß der Reibwert in jedem einzelnen Bereich (5, 6, 7, 28, 29, 30) des Reibbelags (2, 23) im wesentlichen konstant ist, sich aber beim Überschreiten einer Grenzfläche (8, 9, 31, 32) zum Nachbarbereich sprunghaft ändert.

3. Bremsklotz nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß drei Bereiche (5, 6, 7, 28, 29, 30) mit drei verschiedenen Reibwerten vorgesehen sind.

4. Bremsklotz nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die in radialer Richtung gemessene Breite (21, 36) des radial innersten Bereiches (7, 30) am kleinsten ist und daß radial nach außen von einem zum nächsten Bereich fortschreitend, jeder Bereich eine größere Breite aufweist als der vorangehende.

5. Bremsklotz nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Reibwert in radialer Richtung (18) von außen nach innen kontinuierlich zunimmt.