DE8530124U1

DE8530124U1 - Trägerplatte für Bremsbeläge von Scheibenbremsen

Info

Publication number: DE8530124U1
Application number: DE19858530124
Authority: DE
Original assignee: Jurid Werke GmbH
Current assignee: Federal Mogul Bremsbelag GmbH
Priority date: 1985-10-24
Filing date: 1985-10-24
Publication date: 1986-02-27

Description

Die Erfindung betrifft eine Trägerplatte für Bfemsbe-^ läge Von Scheibenbremsen/ bei denen die Bremsbeläge mittels Trägerpiättefi an den das Flanschgehäuse mit einem Bremszylinder und das Deckeigehäuse mit einem Bremszylinder miteinander verbindenden Haltestifen im Vorschubbereich dei Bifemszylinderkolben gehalten sind*

Die Anordnung und Befestigung von Bremsbelägen für Scheibenbremsen erfolgt in an sich bekannter Weise mit Trägerplatten im Bereich der Vorschubbahn der Bremszylinder-^ kolben, wobei die Bremsbeläge als Blöcke aus Reibwerkstoffen auf diesen Trägerplatten befestigt sind, die mittels Haltestiften gehalten sind, die das Flanschgahäuse und das Deckelgehäuse der Scheibenbremse verbinden. Sowohl das Flanschgehäuse als auch das Deckelgehäuse ist mit je einem Bremszylinder versehen.

Zur Herstellung dieser Trägerplatten für die Bremsbeläge werden relativ starke Bleche aus korrodierendem Material mit der Folge verwendet, daß insbesondere durch Feuchtigkeitsund Streusalzeinwirkung im Winter ein Festrosten der Trägerplatte oftmals nicht vermeidbar ist, so daß das Auswecheln der Bremsbeläge mit derart festsitzenden Trägerplatten arbeitsaufwendig und mühevoll ist.

Hinzu kommt noch, daß die bekannten Trägerplatten mit einer gerauschdammenden Lackschicht zur Geräuschminderung versehen sind. Dieses Aufbringen der gerauschdammenden Lackschicht ist arbeitsaufwendig und mit zusätzlichen Herstellungskosten für die Trägerplatten mit den Bremsbelägen verbunden.

Nach der DB-OS 1 575 898 ist eine Trägerplatte für Bremsbeläge von Scheibenbremsen bekannt» die rechteckförmig ausgebildet ist, aus verhältnismäßig dünnem Blech besteht und im Auflage-' und Befestigungsbereich für den Bremsbelag mit axial verformten Einziehungen versehen ist/ die jedoch ail den beiden sich gegenüberliegenden radialen Randbereichen der Trägerplatte und Z₁B₁ bogenförmig ausgebildet sind. Da diese Trägerplatte aus dünnem Blech besteht, reicht deren Dicke allein nicht aus, um sicherzustellen, daß sich die Trägerplatte nicht im Zwischenraum zwischen dem Drehkörper und dem Kissenstützteil einklemmen kann. Daher sind die radialen Randbereiche der Trägerplatte oder Teile dieser Randbereiche derart verdickt, daß ihre Abmessungen größer sind als der erwähnte Zwischenraum. Bei einer derartigen Trägerplattenausgestaltung wird die Trägerplattenoberfläche nicht wesentlich vergrößert, um eine gute Wärmeableitung sicherzustellen. Die Trägerplatte weist keine hohe Eigenstabilität auf. Korrosionsprobleme sind hier auch gegeben.

Durch die EP-PS 0 083 681 ist eine Trägerplatte . für Bremsbeläge von Scheibenbremsen, bei denen die Bremsbeläge mittels Trägerplatten an denen das Flanschgehäuse mit einem Bremszylinder und das Deckelgehäuse mit einem Bremszylinder miteinander verbindenden Haltestiften im Vorschubbereich der Bremszylinderkolben gehalten sind, die rechteckförmig ausgebildet ist, aus einem eine geringe Stärke aufweisenden Blech besteht und im Auflage- und Befestigüngsbereich für den Bremsbelag teilweise durch Einziehen axial verformt ist. Um eine gute Wärmeableitung

zu ermöglichen und eine große Laufruhe zu gewährleisten ip't die Trägerplatte mit einer einzigen sidkenfÖrmigen Einziehung versehen, die eine ebene Fläche definiert, die in der Vorschubbahn des Bremszylinderkolbens liegend und von diesem beaufschlagbar ist, und die mit einer in Richtung zum Bremszylinderkolbert gerichteten AuswÖibun<3 versehen ist. Auch diese Trägerplatte besteht aus einem korrodierendem Material, so daß auch in diesem Falle die sich bei der Anwendung von Trägerplatten aus Stahlblechen ergebenden Nachteile eintreten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Trägerplatte für Bremsbeläge für Scheibenbremsen der eingangs genannten Art zu schaffen, die wirtschaftlich herstellbar, korrosionsbeständig und geräuschdämmend ist und mit der eine hohe Haftverbindung zu dem auf der Trägerplatte angeordneten Bremsbelag ohne zusätzliche technische Einrichtungen erreicht wird.

Diese Aufgabe wird durch die im Schutzanspruch ''. gekennzeichneten Merkmale gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Eine derart ausgebildete Trägerplatte aus einem ikohlenstoffaserverstärktem Kunststoff weist gegenüber den bekannten metallischen Trägerplatten ein geringes Gewicht auf. Außerdem ist die Trägerplatte korrosionsbeständig und somit auch montagefreundlicher. Neben einer hohen geräuschdämmenden Wirkung ist auch eine Wärmedämmung gegeben. Hinzu kommt, daß bei Anwendung der Trägerplatte die Scheibenbremsen insofern geschont werden, als bei einem vollstän-

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digen Abrieb des Bremsbelages nicht mehr die metallische Trägerplatte an der Bremsscheibe bei Durchführung eines Bremsvorganges zur Anlage gebracht wird, sondern die Trägerplatte aus dem mit Kohlenstoffasern verstärktem Kunststoff/ - so daß noch weitere Bremsvörgänge vorgenommen werden können, ohne daß die Scheibenbremse selbst beschädigt wird, da uie Trägerplatte einen weiteren Abrieb ermöglicht_s Außerdem weist die Trägerplatte hohe Festigkeitswerte auf, so daß die Trägerplatte auch dünnwandig ausgebildet sein kann. Durch entsprechende Graphitierung lassen sich hohe Festige keitswerte erreichen. Für die Befestigung des Bremsbelages auf der Trägerscheibe bedarf es keiner Klebverbindungen und keiner zusätzlichen Trägerplattenausgestaltung, da bei Anwendung höherer Temperaturen eine Haftverbindung zwischen dem Bremsbelag und der Trägerplatte durch Sinterung erreicht wird.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen

F i g. 1 in einer Explosionsdarstellung eine Scheibenbremse mit zwei Bremsbelägen,

F i g. 2 eine Trägerplatte in einer Ansicht auf die den Bremsbelag tragende Seite,

F i g. 3 einen senkrechten Schnitt gemäß Linie III-III in Fig. 2,

F i g. 4 die Trägerplatte in einer Ansicht auf die vom Bremszylinderkolben beaufschlagte Seite und

Fig. 5 einen senkrechten Schnitt gemäß Linie V-V in Fig. 4.

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Die in Fig. 1 dargestellte und mit 150 bezeichnete Scheibenbremse besteht aus der Bremsscheibe 101, dem Deckelgehäuse 102 mit einem Bremszylinder und dem Bremskolben, dem Flanschgehäuse 103 mit einem Bremszylinder und dem Bremskolben und den Bremsbelägen 110, 110a, die mittels Trägerplatten 100 an Halftestiften 105,105a gehalten sind, die das Deckelgehäuse 102 und das Flanschgehäuse 103 miteinander verbinden. Der in Fig. 1 sichtbar eingezeichnete Bremskolben des Flanschgehäuses 103 ist mit 104 bezeichnet. Die Bremsbeläge 110, 110a bestehen aus Blöcken aus Reibwerkstoffen und sind auf ihren Trägerplatter festsitzend angeordnet.

Die in Fig. 2 und 3 dargestellte Trägerplatte 100 besteht aus einem etwa rechteckförmigen Formkörper 10 mit im oberen Bereich angeformten Haltelaschen 11,12, die mit Haitestiftdurchbrechungen 11a,12a versehen sind. Durch diese Haltestiftdurchbrechungen 11a,12a sind die Haltestifte 105,105a hindurchführbar.

Der Formkörper 10, der die Trägerplatte 100 bildet, besteht aus einem mit Kohlenstoffasern verstärkten Kunststoff, bekannt unter den Kurzbezeichnungen CFK bzw. CFC bzw. KFK. Als Kohlefasern bzw. -fäden können solche zur Anwendung kommen, die aus verschiedenen faserbildenden organischen Stoffen , wie Cellulose, PAN, PF-Harzen u.dgl. durch thermische Nachbehandlung daraus gebildet-· i'asern bzw. Fäden,bestehen. Derartige "graphitierte" Carbonfasern können z.B. aus Polyacrylnitril-Precursor hergestellt sein. Durch die Verwendung von kohlefäsernverstärkten Kunststoffen wird eine thermisch

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hoch beanspruchbare Trägerplatte erhalten, die korrosionsbeständig ist und einen relativ hohen Abriebwiderstand besitzt. Der Formkörper 10 kann als Schichtstoff hergestellt sein, wobei eine oder mehrere Lagen eines aus Kohlefasern oder Kohlefaden gewebten oder gewirkten Flächengebildes Verwendung finden, die in geeignete Kunststoffmassen eingebettet oder mit entsprechenden Kunststoffen imprägniert sind. In Fig. 3 ist ein derartiges Flächengebilde mit 20 bezeichnet, welches aus einer Gewebematte aus Kohlenstoffasern besteht. Da die für die Herstellung der Bremsbeläge verwendeten Reibwerkstoffe u.a. auch Graphitmehl, Metallpulver und Kunstharz-Bindestoffe beinhalten, kann eine innige Haftverbindung zwischen dem Bremsbelag 110 und dem Formkörper 10 der Trägerplatte 100 dadurch erhalten werden, daß entweder der hergestellte Bremsbelag noch nicht vollständig ausgehärtet worden ist und die Aushärtung dann zusammen mit der Trägerplatte bei Anwendung entsprechender Temperaturen erfolgt, so daß dann eine Art weitergehende Graphitierung der Trägerplatte mit dem Bremsbelag erfolgt, so daß im Auflagebereich des Bremsbelages 110 an dem Formkörper 10 ein Ineinandergreifen der Kristall- bzw. Graphitgitter erfolgt, wodurch eine gute Haftung des Bremsbelages 110 auf dem Formkörper auch ohne Verwendung von zusätzlichen Haftmitteln, wie z.B. Klebemitteln, erreicht wird, wobei auch die Möglichkeit mit einbezogen werden kann, für eine Haftungsverbes-Serting ein geeignetes Klebmittel zusätzlich zu verwenden. Eö besteht darüber hinaus auch die Möglichkeit, in das Gewebe öder Gewirke aus Kohlenstoffasern dünne Fäden mit

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einem hohen Wäritieleitvermögen, wie z.B. Stahldrahtfäden , mit einzuarbeiten, so daß die Wärme eines erhitzten Bremsbelages über diese metallischen Einlagen schnell nach außen abgeleitet werden kann, wodurch der Abkühlprozeß vereinfacht wird.

Bei der in Fig. 4 und 5 gezeigten Ausführungsform der Trägerplatte 100 ist der Formkörper 10 mit vier bei 15 angedeuteten Durchbrechungen versehen, die zur Aufnahme von nocken- oder stiftartigen Sicherungskörper 111 dienen, die auf der Rückseite des Bremsbelages 110 bzw. dessen Reibwerkstoffkörper ausgebildet und aus dem gleichen Reibwerkstoff besteht, aus dem auch der Bremsbelag gefertigt ist. Die Länge dieser Sicherungskörper 111 entspricht der Stärke des plattenförmigen Formkörpers 10. Auch der Querschnitt und die äußere Formgebung dor an dem Bremsbelag vorgesehenen Sicherungskörper 111 entspricht denen der Durchbrechungen 15, so daß im Bereich dieser Durchbrechungen 15 der Reibwerkstoffkörper bis auf die Rückseite 10a des Formkörpers 10 reicht und in diese Rückwand des Formkörpers bündig übergeht so daß bei einem vollständigen Abrieb des Bremsbelages bei einem weiteren Abrieb der Trägerplatte auch noch Reibwerkstoff zur Wirkung an den Bremsscheiben kommt. Die Anzahl der Durchbrechungen 15 wird sich jeweils nach der Größe des Formkörpers 10 der Trägerplatte 100 richten; es besteht auch die Möglichkeit, nur eine einzige entsprechend bemessene Durchbrechung 15 in dem Formkörper 10 vorzusehen, die dann Vorteilhafterweise mittig angeordnet ist. Der Querschnitt der Sicherungskörper

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111 braucht nicht kreisförmig zu sein; auch andere geometrische Querschnittsformen können zur Anwendung gelangen. Durch die Verwendung derartiger Sicherungskörper 111 an dem Bremsbelag 110 wird die Haftung des Bremsbelages an der Trägerplatte noch zusätzlich erhöht.

Die Trägerplatte 100 braucht nicht rechteckförmig ausgebildet zu sein; auch andere geometrische Formgebungen können zur Anwendung gelangen. Aufgrund des verv:. adeten Materials kann der Formkörper 10 der Trägerplatte 100 auch eine geringe Stärke aufweisen. Die Festigkeit einer derart ausgebildeten Trägerplatte wird dann in keiner Weise beeinträchtigt.

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1. Trägerplatte für Brsmsbeläge von Scheibenbremsen, bei denen die Bremsbeläge mittels Trägerplatten an den das Flanschgehäuse mit einem Bremszylinder und das Deckelgehäuse mit einem Bremszylinder miteinander verbindenden Haltestiften im Vorschubbereich der Bremszylinderkolben gehalten sind,
dadurch gekennzeichnet,

daß die etwa rechteckförmige Trägerplatte (100) aus einem Formkörper (10) aus einem kohlenstoffaserverstärktem Kunststoff besteht.

2. Trägerplatte nach Anspruch 1,

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dadurch gekennzeichnet,

daß der Formkörper (10) eine geringe Stärke aufweist und mit ausgeformten Haltelaschen (11,12) mit Haltestiftdurchbrechungen (11a,12a) versehen ist.

3. Trägerplatte nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet,

daß der Formkörper (10) mindestens eine kreisföriciae oder eine andere geometrische Form aufweisende Durchbrechung (15) zur Aufnahme eines der Stärke des Formkörpers (10) und der Form der Durchbrechung (15) angepaßten, an dem Bremsbelag (110) ausgebildeten, nockenartigen Sicherungskörpers (111) aufweist, dessen Länge der Stärke des Formkörpers (10) entspricht.

4. Trägerplatte nach einem der vorangegangenen Ansprüche 1 bis 3,

dadurch gekennzeichnet,

daß der Formkörper (10) aus einem gewebten oder gewirkten Flächengebilde (20) aus Kohlenstoffasern besteht, das in einen Kunststoff eingebettet ist.

5. Trägerplatte nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,

daß in das Gewebe oder Gewirke des Flächengebildes (20) aus Kohlenstoffasern dünne Fäden mit einem höheft Wärmeleitvermögen, wie z.B. Stahldrahtfäden, eingearbeitet sind.