DE8614363U1 - Bremsbacke für Scheibenbremsen - Google Patents

Bremsbacke für Scheibenbremsen

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DE8614363U1 DE8614363U DE8614363U DE8614363U1 DE 8614363 U1 DE8614363 U1 DE 8614363U1 DE 8614363 U DE8614363 U DE 8614363U DE 8614363 U DE8614363 U DE 8614363U DE 8614363 U1 DE8614363 U1 DE 8614363U1
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Description

VON KREISLER' ' SCHONWALD " EISHOLD FUES VON KREISLER KELLER SELTING WERNER
PATENTANWÄLTE
Dr.-Ing. von Kreisler 11973 Dr.-Ing. K. W. Eishold 11981
Dr.-Ing. K. Schönwald
Dr. J. F. Fues
Dipl.-Chem. AIek von Kreisler
Dipl.-Chem. Carola Keller
Dipl.-Ing. G. Selling
Dr. H-K. Werner
26.5.1986 Sch/rk
DEICHMANNHAUS AM · -.UfTBAHNHOF D-5000 KÖLN 1
Textar GmbH, Jägerstraße 1-25, D-5090 Leverkusen 1
Bremsbacke für Scheibenbremsen
Die Erfindung bezieht sich auf eine Bremsbacke für Scheibenbremsen, insbesondere für Teilbelagscheibenbremsen, die aus einer Trägerplatte, einer Zwischenschicht und einer Reibschicht besteht.
Es ist bekannt, bei Scheibenbremsbelägen zwischen der Trägerplatte und der Reibschicht eine Zwischenschicht anzuordnen. Die Zwischenschicht kann hinsichtlich der gewünschten Eigenschaf ten,w.ie Wärmedämmung, Geräuschdämpfung, Korrosionsschutz, Verbundfestigkeit u.dgl. f verschiedene Komponenten zu der Grundmasse eines wärmehärtbaren Kunststoffes enthalten ur;d hat weiterhxn die Aufgabe, die Verbindung des Reibmaterials mit der
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Trägerplatte zu verbessern und damit die Abscherfestigkeit des Belages zu erhöhen.
Es ist weiterhin bekannt/ in der Zwischenschicht aus wärmehärtbarem Kunststoff, z.B. Phenol-Kunstharz, Epoxydharz u.dgl., eine Verstärkung durch kurze Glasraserstücke vorzusehen.
Im allgemeinen erfolgt die Herstellung der Bremsbacke in der Weise, daß die Zwischenschicht in Pulverform in eine Preßform eingebracht wird und zusammen mit dem pulverförmigen Reibmaterial und der Trägerplatte, die mit einem wärmeaktivierbaren Kleber beschichtet ist, zu einer Bremsbacke verpreßt wird.
Hierbei ergeben sich zwar gute Festigkeitswerte, im Ubergangsbereich zwischen Reibschicht und Zwischenschicht ist die Trennlinie zwischen den beiden letzten Schichten nicht genau definiert, da ein völlig gleichmäßiges Einschütten des Zwischenschichtpulvers in die Preßform unter Produktionsbedingungen nicht möglich ist. So kann es bei zunehmendem Belagverschleiß durch das teilweise Anschleifen der Zwischenschicht vor Erreichen der Verschleißgrenze des Reibbelages zu einer unerwünschten Veränderung des Reibbeiwertes kommen.
Außerdem ist der technische Aufwand beim Verpressen eines pulverförmigen Zwischenschichtmaterials erheblieh, da für das Zwischenschichtmaterial eine eigene Wiege- und Dosiereinrichtung an jeder Presse notwendig ist.
Zur Vermeidung dieser Nachteile ist man bei bestimmten Anwendüngsfallen dazu übergegangen, das Zwischenschichtmaterial durch Walzen o.dgl. zu einer Zwischenschichtplatte zu verarbeiten. Man legt mit Kleber beschichtete Belagträgerplatte, Zwischenschichtplatte
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Zwischenplatte durch Walzen o.dgl. eine Versiegelung der Oberfläche der Zwischenplatte erfolgt, die das
Haften zwischen Reibmaterial und Zwischenplatte negativ beeinflußt.
Der Abstimmung der Zwischenschicht zur Anpassung an die jeweiligen Erfordernisse,wie Wärmedämmung, Geräuschdämpfung, Verbundfestigkeit, Korrosionsschutz u.dgl., sind bei diesem Verfahren enge Grenzen gesetzt, da die erforderlichen Mindestfestigkeitswerte nur bei einigen wenigen Mischungsvarianten des Zwischenschxchtmaterials erreicht werden können.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Bremsbacke zu
schaffen, bei der bei vereinfachter Produktion
eine hohe Abscherfestigkeit der Beläge unter
Beibehaltung der sonstigen gewünschten positiven
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Eigenschaften der Zwischenschicht, wie Geräuschdämpfung, Wärmedämmung, Korrosionsschutz u.dgl., miteinander bei der Bremsbacke vereinigt sind. Die Erfindung zeichnet sich hierzu dadurch aus, daß das Zwischenschicht-Plattenstück aus einem Gemisch aus
ZvjisGhensQhiQhfeinatejrial und väriueakbivis^baren Kleber besteht, sowie ein eingebettetes Glasfasernetz enthält, das von gleichmäßiger Dicke ist und gerauhte Oberflächen besitzt.
Aus dem getrockneten Zwischenschichtmaterial, vorzugsweise als Bahn, kann durch Schneiden/Stanzen ein zur Trägerplatte passendes Zwischenschichtplattenstück von der Bahn geschaffen werden. Es Wird sodann mit der Trägerplatte und einem pulverförmigen Reibschicht-15 material durch Pressen und Erhitzen zu der fertigen
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s verbunden.
Der wärmeaktivierbare Kleber, der in dem Zwischenschichtmaterial eingearbeitet ist, sorgt auf der Trägerplattenseite der Zwischenplatte für eine gute Verbindung der Trägerplatte mit Zwischenplatte. Eine gute Verbindung des Reibmaterials mit der Zwischenplatte ergibt sich dadurch, daß bei Herstellung der Zwischenplatte zwar eine ebene Oberfläche vorhanden ist, die eine definierte Trennlinie zwischen Reibmaterial und Zwischenschichtmaterial gewährleistet, die Oberfläche der Zwischenplatte auf dieser Trennlinie aber eine ausreichende Rauhigkeit hat, die zu einer besonders guten Verzahnung
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mit dem Reibmaterial führt* Dies erhöht die Scherfestigkeit des Belages erheblich, im Gegensatz zu einem sonst zwischengeschalteten Walz- und/oder Preßvorgang bei der Zwischenschicht zur Herstellung einer Zwischenplatte, der die Oberfläche zu glatt macht. Außerdem erhöht die skelettartige stützende Struktur des Glasfasernetzes die Festigkeit der zwischenplatte und trägt so zu der notwendigen Abscherfestigkeit des Belages gegenüber der Trägerplatte nicht unwesentlich Zuverlässig bei.
Wie sich gezeigt hat, läßt sich der in das Zwischenschichtmaterial eingearbeitete, wärmeaktivierbare Kleber auch durch Lösungsmittel für leichte Verklebungen aktivieren. Diesen Umstand macht man sich zweckmäßig dadurch zunutze, daß man durch Aufbringen eines Tropfens Lösungsmittel eine leichte Haftung zwischen Trägerplatte und erfindungsgemäß hergestellter Zwischenschichtplatte herstellt.
Eine in dieser Weise vorkonfektionierte Trägerplatte führt zu einer erheblichen Erleichterung in der Pro^ duktion, da für die Fertigstellung der Bremsbacke nur zwei Teile, nämlich die vorkonfektionierte Trägerplatte und das pulverförmige Reibschichtmaterial durch Pressen und Erhitzen zu einer Bremsbacke zu verbinden sind.
Zur Herstellung verwendet man vorteilhaft Glasfasergewebe mit folgenden Daten:
Glasfasergewebe mit Dreher-Bindung
Fadenverteilung der Kettfaden ca. 4 - 8 je cm Fadenverteilung der Schußfäden ca.2 -3 je cm Fadenstärke ca. 0,6 - 1,2 mm
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Die erfindungsgemäß hergestellte Zwischenplatte kann für verschiedene Zwecke optimiert werden.
Die Beispiele 1 bis 3 geben die Zusammensetzung des Compounds als Ausgangsmaterial für die Zwischenschicht in Gewichts-% an.
Beispiel 1 Optimierung 5 - 3 - 7 der Wärmedämmung - 4 Beispiel 3
Beispiel 2 Optimierung der Verbundfestigkeit -
Beispiel 3 Optimierung der Geräuschdämpfung
Rohstoff Beispiel 1 Beispiel 2 15
Phenol-Novolak 15 20 20
Phenol-Kresol- 45
Novolak - - 5
Mineralfaser 30 20 5
Fe oder NE-Metalle 40 35 2
Calciumhydroxid 5 3
Schwerspat 11 5
Polyaramid 5
Kautschuk
Vermiculit
Die Erfindung wird an Hand der in der Zeichnung darge* stellten Beispiele erläutert.
Fig. 1 veranschaulicht eine bildliche Darstellung des Verfahrensäblaufs.
Fign. 2 bis 5 zeigen eine Aaüiührung'sform der Einzelteile und del? Bremsbacke im Schema*
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In Fig. 6 ist ein Querschnitt durch eine erfindungsgemäß hergestellte Bremsbacke dargestellt.
Bei Herstellung der Zwischenplatte geht man zweckmäßig so vor, daß zuerst ein großes Bahnstück in einem Durch laufprozeß kontinuierlich hergestellt wird.
Der Ausgangspunkt für das Herstellungsverfahren wird durch ein Compound gebildet, das beispielsweise aus einer der drei vorstehend genannten Mischungen besteht» Dieses Compound 1 wird in einem Lösungsmittelkneter 4 unter Hinzugabe von wärmeaktivierbarem Kleber 2 und evtl. je nach Bedarf von Viskositätseinstellenden Zusatzstoffen 3 innig vermischt, " is eine pastöse fließfähige Masse entsteht.
Diese Paste kann dann mittels einer Dosierpumpe 6 aus einem Vorratsbehälter 5 entnommen werden. Durch die Dosierpumpe wird diese Masse in der richtigen Menge der Rakeleinrichtung 9 zugeführt, die in dem beispielhaft angegebenen Herstellungsprozeß als Luftrakel ausgebildet ist; wobei die Verfahren des Walzen- oder Gummituchrakelns auch angewendet werden können. Beim Rakelvorgang wird das pastenförmige Zwischenschichtmaterial in gleichmäßiger Dicke auf einem von einer Rolle/Coil entnommenen Glasfasernetz 7 aufgebracht. Damit während des Produktionsprozesses dieses Zwischen Schichtmaterial nicht an der Transporteinrichtung anhaftet oder klebt, wird unter dem Glasfasernetz noch silikonisiertes Papier 8 zugeführt«
Abhängig von dem Trocknungsgrad, der für die verschiedenen Rezepturen in der Trockenstrecke 10 erreicht
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werden kann, verwendet man einseitig oder doppelseitig silikonisiertes Papier. Doppelseitig silikonisiertes Papier kommt dann zur Anwendung, wenn nach der Trocknungsstrecke der im Durchlaufprozeß erreichbare Trocknungsgrad der Zwischenschicht so gering ist, daß die Gefahr des Zusammenkleben der einzelnen Zwischenschichtlagen beim Aufwickeln zu einem Coil besteht. In diesem Fall, der auch dem Produktionsprozeß nach Fig. 1 zugrunde gelegt ist, würde dann das doppelseitige silikonisierte Papier zusammen mit der bandförmigen Zwischenschicht zu Coils aufgewickelt werden.
Bei ausreichendem Trocknungsgrad wird nur einseitig silikonisiertes Papier verwendet, das dann vor dem Aufwickeln zu Coils 12 entfernt wird. Bei beiden Methoden ist nach der Trocknungsstrecke noch eine Trenneinrichtung 11 vorgesehen (z.B. Kreismesserschere), in der das Bandmaterial in die für die weitere Verarbeitung erforderlichen Breiten gespalten wird, bevor es ^u Coils 12 verschiedener Breite aufgewickelt wird.
Nach Transport und evtl. Vorratslagerung werden Zwischenplatten von dem Zwischenschichtmaterial 13 mit der für die maßliche Gestaltung der Zwischenplatte richtigen Breite, in einer Schneid- oder Stanzeinrichtung 15 ausgeschnitten/ausgestanzt.
Bei Verwendung von doppelseitig silikonisiertem Papier, welches mit auf das Coil gewickelt wurde, wird dieses bei 14 vor dem Stanz-/Schneidvorgang von dem bandförmigen Zwischenschichtmaterial entfernt. Nach dem Stanz-/ Schneidvorgang, in dem die Kontur der SÜwischenplatte 24 '(Fig. 3) entsprechend der Außenkontur c"es Reibbelages
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und den Verankerungsbohrungen der Belagträgerplatte
festgelegt wird, erfolgt jetzt die Zugabe einer kleinen Menge Lösungsmittel 16 auf die Seite der Zwischenplatte 24, die der Trägerplatte 22 (Fig. 2) zugewandt ist.
Dieses Lösungsmittel bewirkt eine leichte Aktivierung des in das Zwischenschichtmaterial eingearbeiteten Klebers. Nach Zuführung 17 der Belagträgerplatte 22 wird die Zwischenplatte 24 nunmehr konturgerecht /uf die
Trägerplatte aufgelegt und unter leichtem Druck 18
angepreßt. Der durch das Lösungsmittel aktivierte Kleber bewirkt dabei eine leichte Verklebung zwischen Trägerplatte und Zwischenplatte.
Die nunmehr mit der Zwischenplatte vorkonfektionierte Trägerplatte (Fig. 4) bildet eine selbständig handhab-5 bare Verbundeinheit, die vor der Weiterverarbeitung
auf Vorrat zwischengelagert werden kann.
Die vorkonfektionierte Trägerplatte (Fig. 4) wird nun in die Presse 20 eingelegt und mit dem pulverförmigen Reibmaterial 1D zu der Bremsbacke verpreßt. Fig. 5
zeigt diese Bremsbacke 21, wobei deutlich zu erkennen ist, daß die äußere Kontur der Zwischenplatte 24 genau der Außenkontur des Reibbelages 23 entspricht.
Die Bremsbacke (Fig. 5), die eine Trägerplatte 22 von vorbestimmter Konfiguration und einen Reibbelag 23
aufweist, enthält ein Zwischenschichtplattenstück 24, das aus einem Gemisch aus Zwischenschichtmaterial und einem wärmeaktivierbaren Kleber gebildet ist, in welchem Gemisch ein Glasfasernetz 7 eingebettet ist. Das Zwischenschichtplattenstück ist von gleichmäßiger
Dicke und besitzt eine eben verlaufende und gerauhte
Oberfläche 26 und 27.
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Durch die Sicherstellüng der erforderlichen Scherfestig keit für die Bremsbacke/ ist es möcflidh/ die Eigenschaf ten der Zwischenschicht in einem weiten Rahmen durch Modifikation der Rezeptur des Zwischenschicht=Compoünds für verschiedene Anforderungen, wie Wärmedämmung, Geräuschdämpfung", Verbündfestigkeit Und Körifösiönsschütz, zu optimieren und gleichzeitig eine vereinfachte Handhabung in der Produktion zu gewährleisten.

Claims (3)

  1. A NSP RÜCHE :
    - Bremsbacke für Scheibenbremsen, insbesondere für Teil-.belagscheibenbremsen, die aus einer Trägerplatte, einer Zwischenschicht und einer Reibschicht besteht, wobei die Zwischenschicht aus einem wärmehärtbaren Kunststoff und einer Verstärkung, vorzugsweise aus Glasfasern, gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenschicht-Plattenstück (4) aus einem Gemisch aus Zwischansohichtmaterial und wärmeaktivxerbarem Kleber besteht, sowie ein eingebettetes Glasfasernetz (5) enthält, das von gleichmäßiger Dicke ist und gerauhte Oberflächen (6,7) besitzt.
  2. 2. Bremsbacke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenschicht-Plattenstück (4) und Trägerplatte (2) eine selbständig handhabbare Verbundeinheit bildet.
  3. 3. Bremsbacke nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Glasfasernetz als Glasfasergewebe Kettfaden von ca. vier bis acht Fäden je cm, Schußfäden von ca. zwei bis drei Fäden je cm aufweist und die Fadenstärke in dem Bereich von ca. 0,6 bis 1,2 mm liegt.
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