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Die vorliegende Erfindung betrifft
eine das Quietschen verhindernde Unterlageplatte für eine Scheibenbremse
eines Autos und besonders eine Verbesserung einer Vibrationen verhindernden
Unterlageplattenkonstruktion für
die Reduzierung von hochfrequenten Geräuschen (Quietschphänomen), die
beim Bremsen produziert werden.
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Bisher ist als eine das Quietschen
verhindernde Unterlageplatte für
eine Scheibenbremse eines Autos eine Unterlageplatte bekannt, die
eine Unterlageplattenkonstruktion A verwendet, in der ein
mit Gummi überzogenes
Metall (RCM, rubber coat metal) als ein Ausgangsmaterial
benutzt wird, das aus einer dünnen
Metallplatte 1 wie etwa einer Stahlplatte (kaltgepresste
Platte), einer Kupferplatte u. s. w. besteht, auf deren beiden Seiten
dünne Gummischichten
durch eine Überzug
mit Gummi aufgebracht sind, und ein Schmiermittel 7 auf
einer Rückplatte 4 eines Scheibenbremsenbelags
aufgebracht ist, welcher aus der Rückplatte 4 und einem
Reibungsteil 5 besteht, wie in 7 angezeigt wird, oder einer Unterlageplatte
mit einer Fähigkeit
der Haltung des Schmiermittels 7, die durch Anordnung eines
Schlitzes 9 in dem RCM und durch Überlagerung einer Metall-(SUS)-Platte 10 auf
seiner Rückseite
erhöht
ist, wie in 8 angezeigt
wird.
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Eine Bremsbacke für eine teilweise verkleidete
Scheibenbremse wird in DE 4142196C offengelegt. Während des
Bremsens zwingen sehr kleine Kontaktdrücke die Bremsbacke, sich an
die Scheibenbremse relativ zum Kolben anzulegen, um Pfeifgeräusche zu
verhindern.
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Ferner ist eine andere Unterlageplatte
bekannt, bei der die Unterlageplattenkonstruktion A durch
Anordnung einer Klebschicht 3 auf der Oberfläche einer
der Gummischichten des RCM gebildet ist, und eine Vibrationen
verhindernde Konstruktion vom Beschränkungstyp, die aus der RCM-Klebschicht 3 - Rückplatte 4 besteht,
produziert wird durch Anhaften der Unterlageplattenkonstruktion A an
der Rückplatte 4 des
Bremsbelags, die aus der Rückplatte 4 und dem
Reibungsteil 5 an der Oberfläche der Klebschicht 3 besteht,
wie in 9 angezeigt wird,
und wobei dadurch eine Scherverformung zwischen der Rückplatte 4 und dem RCM erzeugt
wird und ein Vibrationen dämpfender
Effekt (eine Quietschen verhindernde Wirkung) aufgrund dieser Scherverformung
erreicht wird. Das Bezugszeichen 6 bezeichnet einen Bremskolben.
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Hochfrequentes Quietschen der Scheibenbremse
kann verursacht werden durch Vibrationen in einer hinsichtlich der
Unterlageplatte parallelen Richtung. Falls das Überzugsgummi einen hohen Elastizitätsmodul
in Querrichtung hat, ist die Fähigkeit
zur Vibrationsdämpfung
verringert, so dass ein Quietschverhinderungseffekt kaum erreicht
wird. Falls im Gegensatz dazu bei einer Unterlageplatte, in der
das Gummi eine niedrige Steifigkeit hat, der Elastizitätsmodul
in der Querrichtung niedrig ist, ist der Elastizitätsmodul
in Längsrichtung
damit zusammenhängend
ebenfalls verringert. Deshalb kann es einem Kolbendruck einer Sattelscheibenbremse
nicht standhalten und so genanntes Stauchen, Fließen oder
Ablösen
der Gummischicht wird an seiner Oberfläche leicht produziert, so dass
der Quietschverhinderungseffekt nicht auf Dauer erhalten werden
kann.
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Aus solch einem Blickwinkel wird
in der in 7 angezeigten
Konstruktion, die aus einem RCM und einem Schmiermittel besteht,
bei Aufbringen von einem Schmiermittel auf Dauer keine Schmierwirkung
erhalten, und Stauchen, Fließen
oder Ablösen der
Gummischicht wird an der Oberfläche
leicht produziert.
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Andererseits sammelt sich in der
in 8 angezeigten Konstruktion
Schmiermittel um den Schlitz an, so dass es kaum gleichförmig zwischen der
Unterlageplatte und der Rückplatte
verteilt wird. Da es einen Schlitz gibt, der die Kontaktfläche des RCM mit
der Rückplatte
verringert, kann zusätzlich die
Wirkung des Gummis zur Dämpfung
von Vibrationen kaum befriedigend zur Geltung kommen.
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In der in 9 angezeigten Konstruktion werden Verschlechterungsverhinderungsmittel
oder Mittel zur Verhinderung einer Verschlechterung aufgrund von
Ozon, die in dem Inneren der Gummischicht 2 enthalten sind,
abgetrennt und bewegen sich ferner aufgrund der Reibungshitze und
des von dem Kolben ausgeübten
Drucks zu der Oberfläche der
Gummischicht (Ausblühphänomen genannt).
Auf diese Weise wird eine Schicht abgetrennter Materie an der Schnittstelle
zwischen der Gummischicht 2 und der Klebschicht 3 gebildet.
Da die Verschlechterungsverhinderungsmittel und die Mittel zur Verhinderung
einer Verschlechte rung aufgrund von Ozon (Wachskomponente), die
sich auf diese Weise zu der Schnittstelle zwischen der Gummischicht
und der Klebschicht bewegt haben, bei Temperaturen von 60 °C bis 70°C schmelzen,
wird ein Ablösen
zwischen dem RCM und der Klebschicht produziert. Da die Klebschicht
nicht zwischen der Rückplatte
und dem RCM gehalten wird, wird in diesem Zustand keine Scherverformung
produziert, so dass der Vibrationsverhinderungseffekt (Quietschverhinderungseffekt) abnimmt.
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Es ist ein Ziel der vorliegenden
Erfindung, die Mängel
der ein Quietschen verhindernden Unterlageplatte nach dem Stand
der Technik zu beseitigen, die aus eine Unterlageplattenkonstruktion
unter Verwendung eines mit Gummi überzogenen Metalls und einer
Schicht von Schmiermittel oder einer Klebschicht besteht.
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Um das obige Ziel zu erreichen, hat
eine das Quietschen verhindernde Unterlageplatte eine Unterlageplattenkonstruktion,
die aus einer Metallplatte und einer Gummischicht besteht, die auf
mindestens einer Oberfläche
der Metallplatte aufgebracht ist, und es ist da eine Vielzahl von
gänzlich
innerhalb der Gummischicht enthaltenen Rillen vorhanden.
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Eine das Quietschen verhindernde
Unterlageplatte nach einem weiteren Aspekt ist dadurch gekennzeichnet,
dass es eine Schmierung zwischen einer der Gummischichten in der
Unterlageplattenkonstruktion und einer Rückplatte eines Bremsbelags gibt.
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Eine das Quietschen verhindernde
Unterlageplatte nach einem weiteren Aspekt ist dadurch gekennzeichnet,
dass in der zweiten oder der dritten Erfindung eine Metallplatte
auf einer Rückseite
einer der Gummischichten in der Unterlageplattenkonstruktion gibt,
und dass es Schmierung zwischen der Metallplatte und der Gummischicht
gibt.
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Eine das Quietschen verhindernde
Unterlageplatte kann eine Unterlageplattenkonstruktion haben, die
aus einer Metallplatte besteht, wobei eine Gummischicht nur auf
einer Oberfläche
der Metallplatte und eine Klebschicht auf der anderen Oberfläche der
Metallplatte aufgebracht sind, und wobei die Klebschicht als ein
Anhaftabschnitt an den Bremsbelag dient, und dass eine Vielzahl
von Rillen oder Vertiefungen in der Gummischicht ausgebildet ist.
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Eine das Quietschen verhindernde
Unterlageplatte kann eine Unterlageplattenkonstruktion haben, die
aus einer Metallplatte besteht, wobei Gummischichten auf beiden
Oberflächen
der Metallplatte und eine Klebschicht auf der Oberfläche einer
der Gummischichten aufgebracht sind, und wobei die Klebschicht als
ein Anhaftabschnitt an den Bremsbelag dient, und dass eine Vielzahl
von Rillen oder Vertiefungen in der Gummischicht ausgebildet ist.
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Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden
Erfindung werden nun beispielsweise nur mit Bezug auf die begleitenden
Zeichnungen beschrieben, in denen:
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1 eine
Schnittdarstellung einer das Quietschen verhindernden Unterlageplatte
für eine Scheibenbremse
ist;
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2 eine
Schnittdarstellung eines Zustands ist, in dem eine in 1 angezeigte Unterlageplattenkonstruktion
auf einem Scheibenbremsbelag montiert ist;
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3 eine
Schnittdarstellung einer quietschverhindernden Unterlageplatte für eine Scheibenbremse
ist, die eine andere Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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4 eine
Schnittdarstellung eines Zustands ist, in dem eine in 3 angezeigte Unterlageplattenkonstruktion
auf einem Scheibenbremsbelag montiert ist;
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5 ein
Diagramm ist, das ein Beispiel der Quietschproduktionsrate zeigt,
wenn eine Unterlageplatte nach der vorliegenden Erfindung verwendet wird,
hinsichtlich derjenigen, die erreicht wird, wenn eine Unterlageplatte
nach dem Stand de Technik verwendet wird;
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6 eine
Perspektivdarstellung ist, die eine andere Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung zeigt;
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7 eine
Schnittdarstellung ist, die ein Beispiel das Quietschen verhindernder
Unterlageplatten nach dem Stand der Technik zeigt;
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8 eine
Schnittdarstellung ist, die ein anderes Beispiel das Quietschen
verhindernder Unterlageplatten nach dem Stand der Technik zeigt;
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9 eine
Schnittdarstellung ist, die ein noch anderes Beispiel das Quietschen
verhindernder Unterlageplatten nach dem Stand der Technik zeigt; und
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10 eine
Schnittdarstellung einer das Quietschen verhindernden Unterlageplatte
für eine Scheibenbremse
ist, die eine noch andere Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist.
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Eine Unterlageplattenkonstruktion
wird gebildet unter Verwendung eines mit Gummi überzogenen Metalls, das aus
einer Metallplatte 1 besteht, deren eine oder beide Oberflächen eine
oder zwei Gummischichten aufgebracht sind, und durch Ausbildung
einer Vielzahl von Rillen 11 oder Vertiefungen 12 in
einer oder in beiden der Gummischichten. Schmiermittel braucht nicht
verwendet zu werden.
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Im Folgenden werden verschiedene
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die Zeichnungen erläutert.
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1 zeigt
eine Ausführungsform
einer Unterlageplattenkonstruktion nach der vorliegenden Erfindung.
In der Unterlageplattenkonstruktion, die ein mit Gummi überzogenes
Metall verwendet, in der zwei Oberflächen einer Metallplatte 1 mit
Gummischichten 2 überzogen
sind, ist eine Vielzahl von Rillen 11 in beiden (oder in
einer) der Gummischichten ausgebildet. Statt der Rillen 11 kann
z. B. eine Vielzahl von halbkugelförmigen Vertiefungen ausgebildet sein,
wie in 6 angezeigt.
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2 zeigt
einen Zustand, in dem die Unterlageplattenkonstruktion auf einer
Rückplatte 4 eines Scheibenbremsbelag
montiert ist.
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Da Rillen oder Vertiefungen in der
das Quietschen verhindernden Unterlageplatte nach der vorliegenden
Erfindung ausgebildet sind, nimmt in einer Scheibenbremse, welche
sie verwendet, der wirksame Elastizitätsmodul der Gummischichten
in Querrichtung ab, und deshalb ist es möglich, den das Quietschen verhindernden
Effekt zu erzielen hinsichtlich Quietschen aufgrund von Vibrationen
in einer parallelen Richtung zur Unterlageplatte, selbst wenn kein
Schmiermittel verwendet wird. Da sich der Elastizitätsmodul
der Gummischichten in Längsrichtung
nur geringfügig
verändert,
ist es ferner möglich, auch
eine Verringerung der Haltbarkeit wie etwa durch Stauchen, Fließen u. s.
w. zu verhindern. Beispielsweise ist das Verhältnis der Elastizitätsmodule (Querrichtung/Längsrichtung)
bei einer Unterlageplatte nach dem Stand der Technik 3,
während
es für eine
Unterlageplatte nach dieser Erfindung etwa 1 ist.
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Bei einer Unterlageplatte nach der
vorliegenden Erfindung kann ferner ein Schmiermittel verwendet werden.
Da die Rillen oder Vertiefungen in diesem Fall als ein Aufnahmeraum
für Schmiermittel dient,
wird die Kapazität
für die
Haltung des Schmiermittels vergrößert.
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Darüber hinaus ist es in dem Fall,
in dem die vorliegende Erfindung auf eine Unterlageplattenkonstruktion
mit Verwendung von Schmiermittel und eine Metall-(SUS)-Platte auf
der rückwärtigen Oberfläche des RCM angewendet
wird, nicht notwendig, einen Schlitz in dem RCM auszubilden,
und die Wirkung des Schmiermittels und die Wirkung der Rillen in
den Gummischichten ergänzen
sich gegenseitig, um ein befriedigendes Ergebnis auszuweisen. In
diesem Fall existiert Schmiermittel zwischen eine der Gummischichten
in dem RCM und der Rückplatte
oder der Metallplatte, die auf der rückwärtigen Oberfläche angeordnet
ist.
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3 zeigt
eine Ausführungsform
der Unterlageplattenkonstruktion nach der vorliegenden Erfindung,
in der eine Gummischicht 2 auf nur einer Oberfläche der
Metallplatte 1 aufgebracht ist, und eine Klebschicht direkt
auf der anderen Oberfläche
der Metallplatte 1 angeordnet ist, auf der keine Gummischicht
aufgebracht ist. Eine Vielzahl von Rillen 11 (oder Vertiefungen)
ist in der Gummischicht 2 ausgebildet.
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4 zeigt
einen Zustand, in dem die in 3 angezeigte
Unterlageplattenkonstruktion an der Rückplatte 4 eines Scheibenbremsbelags
anhaftet. Entsprechend der Zusammensetzung dieser Unterlageplattenkonstruktion
ist es möglich,
nicht nur den das Quietschen verhindernden Effekt aufgrund der oben
beschriebenen Rillen zu erreichen, sondern es findet auch eine Abführung von
Materie nicht statt, die von der Gummischicht abgelöst ist,
was die Stärke
der Schnittstelle der Klebschicht in einer Unterlageplatte nach
dem Stand der Technik absenkt, weil die Klebschicht direkt auf der
Metallplatte anhaftet, und die Klebschicht sich deshalb nicht von
dem RCM ablöst,
so dass der Vibrationsdämpfungseffekt
beibehalten wird.
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Ob die Rillen in den Gummischichten
auf beiden Oberflächen
der Metallplatte oder in welcher ihrer Oberflächen sie ausgebildet sind,
wird in Abhängigkeit
von der Konstruktion des Bremssystems und dem Mode der Vibrationsdämpfung für die Verhinderung
von Quietschen entschieden.
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In dem Fall, in dem jede der Gummischichten 0,1
mm dick ist, sind die Rillen etwa 0,01 bis 0,1 (mm) tief, und der
Abstand zwischen ihnen ist etwa 0,01 bis 50,000 (mm). Beispielsweise
ist eine Vielzahl von halbkugelförmigen
Vertiefungen mit einer Tiefe von 0,05 mm in einem Oberflächenabschnitt
der Gummischicht mit einem Abstand von 0,45 mm ausgebildet.
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In dem Fall, in dem Schmiermittel
auf den Gummischichten angewendet wird, in denen die Rillen ausgebildet
sind, die an der oberen und der unteren Oberfläche der Metallplatte angeordnet
sind, können
neben der Schmiermittelerhaltungsfunktion der unteren Oberfläche Schwankungen
in der Vibrationsübertragung
erwartet werden wegen der Tatsache, dass die Grenzbedingungen an
den Kontaktabschnitten der Greifbremse (Kolben) mit der oberen Oberfläche schwanken,
und deshalb ist der das Quietschen verhindernde Effekt weiter vergrößert.
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10 zeigt
eine noch andere Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. Die Rillen 11 (oder Vertiefungen)
sind in einer der Gummischichten des RCM ausgebildet, und
die Klebschicht 3 ist auf ihrer Oberfläche aufgebracht, und diese
Oberfläche
dient als ein Anhaftabschnitt an den Bremsbelag. Da sie so konstruiert
ist, dass die Klebschicht 3 tiefer in die Gummischicht
als bei der in 9 gezeigten
Unterlageplatte nach dem Stand der Technik einschneidet, ist auf
diese Weise die Unterlageplatte nach der vorliegenden Erfindung
wirkungsvoller bei der Verhinderung einer Ablösung der Klebschicht von dem RCM. Zusätzlich ist
das Fließen
von Kleber aufgrund des Drucks durch eine Greifbremse auch kleiner
als bei der Unterlageplatte nach dem Stand der Technik.
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5 zeigt
ein Beispiel einer Rate X (%) der Produktion von Quietschen für eine Unterlageplatte (a)
nach dem Stand der Technik und einer Unterlageplatte (b) nach der
vorliegenden Erfindung.
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Für
die Verwirklichung der vorliegenden Erfindung gibt es die folgenden
Verfahren für
die Ausbildung der Rillen oder Vertiefungen in den Gummischichten.
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- (i) ein Verfahren zum Beschichten ist erdacht,
so dass Unebenheiten, die Rillen (oder Vertiefungen) ausbilden,
bei dem Beschichten einer Metallplatte mit Gummi produziert werden.
- (ii) ein filmförmiges
Blatt (z. B. Tuch) mit einer willkürlichen Rillenform wird gleichzeitig
mit dem Beschichten mit Gummi angeheftet, und das Blatt wird nach dem
Trocknen und Vulkanisieren abgezogen, um die Rillenform zu übertragen.
- (iii) trockenes Gummi, das noch nicht vulkanisiert ist, wird
zwischen Walzen mit willkürlichem
Relief gebracht, und nach der Druckübertragung vulkanisiert.
- (iv) gewöhnliche
Gummischichten in einem RCM werden durch ein Verfahren
wie etwa Schneiden u. s. w. bearbeitet, so dass sie Rillen mit willkürlicher
Form ausbilden.
- (v) gewöhnliche
Gummischichten in einem RCM werden bearbeitet, so dass
sie zur gleichen Zeit wie das Stanzen mittels einer Presse Rillen
mechanisch ausbilden.
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Wie oben erläutert, wird nach der vorliegenden
Erfindung der wirksame Elastizitätsmodul
der Gummischichten in Querrichtung durch Ausbildung einer Vielzahl
von Rillen oder Vertiefungen in mindestens einer Gummischicht gesenkt,
die eine Unterlageplattenkonstruktion darstellt, und auf diese Weise ist
es möglich,
Quietschen aufgrund von Vibrationen in einer zu der Unterlageplatte
parallelen Richtung wirksam zu verhindern, selbst wenn ein Schmiermittel
nicht angewendet wird. Ferner dienen in dem Fall, in dem ein Schmiermittel
angewendet wird, die Rillen oder Vertiefungen als ein Aufnahmeraum
für Schmiermittel,
und die Kapazität
für sein
Beibehalten wird vergrößert.