JP2021522456A - 固定キャリパディスクブレーキのための、回転方向に依存して組み立てられたディスクブレーキライニング - Google Patents

Abstract

【課題】回転方向交代の結果としてのＮＶＨ及びカチカチという異音といった問題、高いコンポーネントコスト、ならびにコスト集約的なハウジング加工を回避しつつ、自動車用固定ライニング部分ライニングディスクブレーキのための摩擦ライニングのマウント改善に関する新式の提案をする。
【解決手段】リバース時のカチカチ音を回避しつつ、摩擦ライニングを新式に、単純化してマウントするために、回転方向に依存して組み立てられたディスクブレーキライニングが提案され、これは、摩擦材料キャリアとしてのバックプレート２を有し、この摩擦材料キャリアは、直径上に互いに向かい合っている、摩擦材料なしで形成されたサイド７，８を有しており、バックプレートは中心軸に関して非対称に形成されており、そのためバックプレートは優先回転方向に関して進入側に位置する軸受７を有しており、この軸受けは中央のホイール回転軸に関して径方向内側、とりわけブレーキピストン軸に対して径方向下側にオフセットされ、保持ピン収容のための穴９を持つ保持部として存在しており、それにより、固定的に配置された摩擦ライニング固定軸受Ａが定義され、また、出口側に配置されたバックプレート２の軸受８は、中央のホイール回転軸に関して径方向外側、とりわけブレーキピストン軸に対して径方向上方にオフセットされており、この軸受にはガイドが設けられており、これは、ガイドピンを収容するための収容ポケット１１を持つ開放エッジジョー開口部１０として形成されており、それにより固定的に配置された摩擦ライニング浮動軸受Ｂが定義される。

Description

本発明は、自動車用の固定キャリパ部分ライニングディスクブレーキのための、回転方向に依存して組み立てられ、非対称に改良された、バックプレート構成のディスクブレーキライニング、及び、このディスクブレーキライニングを、相応に対応させて設計された固定キャリパディスクブレーキシステムにおいて望ましくはペアで使用することに関するものであり、摩擦ライニングを回転不能に保持するため、また、摩擦ライニングを平行移動可能にガイドするために、適切に調整して構成された固定キャリパブレーキハウジング内には、それぞれ互いに対して、及び、それぞれホイール回転軸に対して平行に配置された２つのピンが収容されており、これらのピンは、力もしくはトルクを支持するため、及び／又は、ガイドするために空間自由度に応じて目的に合わせてこの摩擦ライニングバックプレートと協調している。

特許文献１から、基本的に前進走行においても後進走行においても同程度に負荷をかけられ得る高性能固定キャリパブレーキが公知である。摩擦ライニングは摩擦ライニング中心軸について対称に組み立てられ、また、Ω字形の構造に形成されている。固定キャリパブレーキハウジングでは同一構造の２つのピンベアリング（Ｂｏｌｚｅｎｌａｇｅｒ）により、摩擦ライニング中心軸に関して準冗長的（ｑｕａｓｉｒｅｄｕｎｄａｎｔ）な、対称的に構成された摩擦ライニングマウント（Ｒｅｉｂｂｅｌａｇｌａｇｅｒｕｎｇ）及び摩擦ライニングピンガイドが設けられている。これら２つのピンベアリングは、径方向において統一された同じレベルに位置しているとともに、径方向において理論的な摩擦力作用点より下に配置されており、摩擦力作用点は、ブレーキピストン軸の、径方向における高さレベルとおおよそ同じである。このとき、固定キャリパブレーキハウジングへの保持力導入の力の流れ（Ｋｒａｆｔｆｌｕｓｓ）、つまりブレーキ円周力の伝達は、それぞれ進入側に配置されたピンにおける、穴あきのバックプレートのそれぞれの穴の壁を介して行われる。転倒モーメントもしくはトルクは両方のピンを介して支持される。そのため、ホイール回転方向交代後にブレーキをかけると、ブレーキ円周力の導入に関して常に接触点の交代が起こるため、固定軸受は存在しない。交代するごとにそれぞれもう一方のピンが回転をブロックできるため、それにより摩擦ライニングが旋回して外れることはない。この摩擦ライニングマウント及びガイドには、摩擦ライニングバックプレート内に常に鏡像的に配置された２つのアイレット／収容開口部が含まれている。摩擦ライニングマウントは、円周力がそれぞれ進入側のピンにおいて支持されるよう調整されており、その結果、力の流れにおける荷重移動がピンの交代と結びついている。異音が出ない荷重交代の振る舞いのためには、摩擦ライニングのマウント及び両方のピンベアリングを介してのガイドに関して、相応に高精度の、それゆえ厳格な寸法許容誤差が求められ、とりわけ、それぞれのバックプレートにおいて正確に合うように差し込まれたピン及びピン収容穴としてのアイレットといった、力の流れに関係するコンポーネントに関して特別な精度が求められる。このような精密工学的調整は、その結果として相応のコスト負荷がかかる。他方では、ホイールブレーキ市場では基本的に、対称的に形成された摩擦ライニングバックプレート構成が評価されており、それは、それが基本的に美的であると受け取られ、ブレーキ保守プロセスを容易にすることができ、また、合理的で、廃棄物も削減でき、金属帯板を有効利用できるからである。

国際公開第２００５０６４１８８号明細書

本発明の課題は、第１に、自動車用固定キャリパ部分ライニングディスクブレーキのための摩擦ライニングのマウントの改善に関する新式の提案をすることであり、その際、回転方向交代の結果としてのＮＶＨ及びカチカチという異音といった問題の回避、及び、高いコンポーネントコストの回避、ならびにコスト集約的なハウジング加工の回避も行う。本発明は原則的に、完全対称の組み立て及び回転方向に依存しない構成という主流に対抗するものであり、それを行うために回転方向に非依存の冗長さを持たない軸受を提案しており、簡単にまとめるとそれは、新式の、非対称的にマウントされる（ｇｅｌａｇｅｒｔ）摩擦ライニング保持及び摩擦ライニングガイドを定義することにより行われ、そこには回転方向に依存して選択的に接続されたバックプレートの組み立てが含まれる。そのため、本発明は、固定的に定義された固定軸受Ａという原則と、特に実地に適した要件の集合（Ａｎｆｏｒｄｅｒｕｎｇｓｋｏｌｌｅｋｔｉｖ）とに基づいており、この要件の集合は、最大ブレーキ性能ＷＢが求められるのは常に前進つまり優先回転方向Ｖ＋であり、他方で、実地に適した負荷の集合においては後進回転方向Ｖ−によりブレーキエネルギー入力ＷＢが低下するという基本的な考えに基づいている。本発明にはさらに、新式の摩擦ライニング構成、特に、販売しやすくまとめられた予備摩耗部品として摩擦ライニングをペアで使用することも含まれている。
これに並行して、摩擦ライニングコンポーネントのための、目的に合わせて適切に整えられた収容コンポーネントとしての、相応に新式に構成された固定キャリパディスクブレーキシステムに関するさらなる提案もなされており、本発明のブレーキシステムアセンブリも、本発明で開示するものと共に同様に請求し、説明するものである。

本発明によると、回転方向に依存して組み立てられたディスクブレーキライニング１は、摩擦材料３用のキャリアとしてのバックプレート２を有しており、その目的は、自動車に固定された固定キャリパディスクブレーキハウジングにより囲まれている、回転可能なブレーキディスク４と協調するためであり、また、バックプレート２は、帯状の平坦な鋼薄板材料から摩擦ライニング中心軸Ｙに対して非対称に切り出されたものであり、摩擦材料３はおおむね中央に、また、バックプレート２の前側６に間接的又は直接的に固定されており、バックプレート２にはまた、直径上で互いに向かい合う、摩擦材料なしで形成された軸受翼部（Ｌａｇｅｒｆｌａｎｋｅ）７，８が設けられており、また、バックプレート２は摩擦ライニング中心軸Ｙに関して非対称に形成されている。というのも、バックプレート２は、優先回転方向Ｖ＋に関して進入側に位置するその軸受翼部７に、径方向下側においてブレーキピストン軸Ｋに対してオフセットされて位置する固定ブレーキ力保持部を有しているためであり、これは保持ピン収容部として機能する穴９を有している。それにより、一方の側において、場所が固定的で、決まった位置にある摩擦ライニング固定軸受Ａが定義される。しかしだからといって、本発明では、回転方向交代／自動車走行方向交代により負荷方向が変わったとしても、保持力伝達のための場所の交代もしくはピンの交代が定義されるわけではない。バックプレート２の出口側には、ガイド手段／トルク支持／捻じれ防止手段を持つ軸受翼部８が配置されており、これは、ピストン軸Ｋに関して径方向外側に向かって横方向にオフセットされて配置されている。このガイドは、ガイドピンを収容するための収容ポケット１１を持つ開放エッジのジョー開口部（Ｍａｕｌｏｅｆｆｎｕｎｇ）１０として設けられている。この手法により、（優先回転方向Ｖ＋に関して）出口側には固定的に配置された摩擦ライニング浮動軸受Ｂが定義される。本発明により進入側と出口側で（ｓｅｉｔｅｎｗｅｉｓｅ）固定的に分配されて配置された保持機能及びガイド機能を用いて、驚くほど簡単なコンポーネント製造及び寸法許容誤差が本発明で初めて可能となった。また、回転方向が交代する保持力支持により力の流れが不利に交代もしくは中断されることはない。換言すると本発明では、力の流れを中断することなく、静的で固定的に配置された固定軸受構成及び浮動軸受構成が定義される。

特に望ましい変形例の機能的な関連性及び構造的な詳細、本発明のそれぞれの望ましい実施形態は、詳細な説明と図とから理解できる。これに関して、以下の個々の図において、具体的な図や図式的な図を用いて、また、異なる寸法で随意的に拡大又は縮小して、及び、異なる斜視図もしくは断面として、または概括的な図表として、以下のことが表されている。

本発明により回転方向に依存するよう設計された固定キャリパ摩擦ライニング１の望ましい実施例を例にとり、様々に異なる変化をするブレーキ作動条件において、バックプレート２の、固定的に割り当てられた穴９内で自動的に移動可能であるように設計された保持ピン接触点・を用いて、固定的に組み立てられた、固定軸受Ａによる保持部を明らかにするための基本スケッチである。 四分の三円弧の部分円型の穴の変形例を持つ、固定軸受の代替的な変形例である。 本発明により回転方向に依存して収容された固定キャリパ摩擦ライニング１の望ましい実施例における、形状、位置、及び寸法許容誤差の状況に関する基本図であり、固定的に配置された固定軸受Ａは円形の断面を持つ保持ピン１８及び半円の円弧状に構成された部分円型の穴／アイレット９を有しており、これは径方向においてピストン長手方向軸Ｋより下にオフセットされて位置しており、また、円形の断面を持つガイドピン１９のための浮動軸受Ｂは、おおむね径方向においてピストン軸Ｋより上にオフセットされて位置している。 異音イベントに関する様々な測定結果を、基本的なシステム構成／試験台構成、及び、関係する摩擦ライニングの構成バリエーションと共に対比させた原理図であり、ここでは従来知られている標準的な保持部と、本発明において望ましく形成された部分円型の固定軸受部とが比較されている。 摩擦ライニングの第１の望ましい変形例のバックプレート背面図の縮小図であり、ジョー開口部１０の領域におけるピッチ角αはおよそ０°である。 図４の部分Ｖの拡大詳細図であり、摩擦ライニングバックプレート２内には固定軸受Ａのために円形の断面を持つ保持ピン１８を収容するための、半円の円弧形状の部分円型の穴／アイレット／窓９が設けられている。 図４の部分ＶＩの拡大詳細図であり、浮動軸受Ｂのためにガイドピン１９を収容するための、エッジを開放してカットアウトされた収容ポケット１１、及び、後側にはエッジ半径Ｒ１，３が設けられている（右側エッジの断面Ｅ参照）。 図４のバックプレートの第１変形例を用いた摩擦ライニング１の斜視図である。 摩擦ライニング構成の第２の望ましい変形例におけるバックプレート背面図の縮小図であり、ジョー開口部１０の領域におけるピッチ角はおよそα＝１５°である。 図８の部分ＩＸの拡大詳細図であり、摩擦ライニングバックプレート２において保持ピン１８を収容するための半円の円弧形状の部分円型の穴／アイレット／窓９が固定軸受部Ａとして設けられている。 図８の部分Ｘの拡大詳細図であり、浮動軸受Ｂのためのガイドピン１９のためにエッジを開放してカットアウトされた収容ポケット１１、及び、後側には０．５ｘ３０°の面取りが設けられている（図１０下部の部分断面Ｅ−Ｅ参照）。 図４の第２の望ましいバックプレート変形例を用いた摩擦ライニング１の斜視図である。

以下、本発明について、摩擦ライニングの、可能となったいくつかの設計変形例を中心に説明するが、適応させて言及したブレーキのコンポーネントもしくは部品もすべて、本発明により保護される。

中心となるのは、まったく新式の、非対称にカットアウトされた摩擦ライニングバックプレートの幾何学形状である。バックプレート２はそのために固定的に配置された固定軸受Ａを有しており、これはエッジが閉じている貫通開口部もしくは穴又はアイレット９として、定義された高さｈ及び定義された幅ｂを持つ、部分円型の窓の形でカットアウトされている。穴９は、穴９より少し小さい円形断面を持つ保持ピン１８に目的通りに接するように適応されており、そのために上部には部分円が、理論上のホイール回転軸Ｍ／ブレーキディスク回転軸に対して直径上で向かい合っている（図においてはおおよそ垂直方向の上）。

さらなる実施例においてはこの部分円型の構造つまり穴９は、長穴として歪められていることも、もしくは複数の単純な円弧セグメント及び複数の勾配ピース（Ｇｒａｄｅｎｓｔｕｅｃｋｅｎ）から構成されていることもできる。その他の形状を持つ部分もしくは曲線セグメントを組み合わせた構造も考えられる。いずれにせよ図には長穴のように伸びた穴構造が明らかにされており、その高さｈはその幅ｂより少なくともわずかに大きく定義されており、このとき高さｈは摩擦ライニング中心軸Ｙに対して平行に測定される。その結果、円形の断面を持つ保持ピン１８はその保持力の流れの方向に対して直交しており、つまり、横方向にはわずかな遊びでその穴収容部に収容可能となる。それにより例えば、間に蓄積した摩耗産物もしくは腐食産物、又は、汚れも、互いに相対的に移動（Ｒｅｌａｔｉｖｖｅｒｓｃｈｉｅｂｕｎｇ）するというこの自己清掃的な作動設計を用いて自動的に除去することが可能となり有利である。

望ましく形成された部分円型の窓は、基本的に、あらかじめ定義された公称半径を持つ半円の部分円を有しており、この半円の部分円は、互いに略平行に配置された２つの窓縦内側面（Ｆｅｎｓｔｅｒｌａｉｂｕｎｇ）１２，１３とつながっており、その際、曲線部は、それぞれ対応する窓縦内側面１２，１３へと滑らかに続いている。このとき公称半径の２倍の許容誤差は少なくともわずかながら大きいため、円形の断面を持つ保持ピン１８は滑りばめにより、もしくはわずかな遊びで簡単に取り付け可能であるように穴９内に収容可能である。両方の窓縦内側面１２，１３は穴９の下部において、略平坦に形成された窓基部１４により互いに接続されている。窓基部１４と半円の部分円とは互いに略向かい合っている。各窓基部１４は、その窓縦内側面１２，１３に対して横方向に略直交するよう、つまり垂直に配置されている。窓基部１４と窓縦内側面１２，１３との間にそれぞれ、定義された円半径を持つ四分円弧を差し込むことにより、角を回避すること、もしくは円形の断面を持つ保持ピンを穴の構造にうまくなじませるようにすることができる。このとき関係する円半径の寸法はそれぞれ異なっていてよい。望ましくは四分円弧の円半径は、保持ピン直径の半分より本質的にわずかに小さい。半径が異なることにより焼き付き（Ｆｅｓｔｇｅｈｅｎ）もしくは腐食損傷が有利に回避される。この望ましい実施形態のさらなる望ましい実施例においては、両方の四分円弧の半径の寸法は互いに異なり、また、両方の四分円弧は互いに向かい合って配置されるように構成されている。それにより、対になった湾曲接触面の間において、特に性能を重視して互いに適切に適合された耐荷重挙動（表面圧低減）が可能となる。これに加えて本発明によると性能重視の仕様としてさらに、進入側に配置される四分円弧の半径は、出口側に配置される四分円弧より大きいことが提案される。下限寸法の定義として、四分円弧の半径がそれぞれ、半円の部分円の半径より小さいことが推奨される。これに対して上限寸法の定義としては、両方の四分円弧の半径の和が、これらをつなぐ半円の部分円の半径に略一致することが必要である。例えば四分円弧の半径の寸法は、半円の部分円の半径に比較しておよそ２０％〜８０％小さい。

以下、軸受翼部８の領域における浮動軸受Ｂの構成の詳細について詳しく述べる。基本的には、バックプレート２を用いた比較的単純な回転抑制／モーメントロック（Ｍｏｍｅｎｔｅｎｓｐｅｒｒｅ）で十分であろう。ここで望ましい構造には、エッジ側が解放されたジョー開口部１０が含まれており、これは、収容ポケット１１及び、互いに略平行に配置されたジョー面（Ｍａｕｌｆｌａｅｃｈｅｎ）１５，１６、ならびにガイドピン１９のためのクリアランスとしての底部側のアンダーカットを備えている。ここでこのアンダーカットを用いることにより、ガイドピン１９を介した力の流れには接線方向の保持力が含まれないことが確保される。換言すると、ガイドピン１９は横力のみを伝達する。

つまり、ガイドピン１９が何らの保持役割を持たずに、摩擦ライニング１が制御されずに捻じれることがないようにすることのみに専念できることが確保される。

リフティングに対する内蔵保護手段（ｅｉｎｅ ｉｎｔｅｇｒａｌｅ Ａｕｓｈｅｂｅｓｉｃｈｅｒｕｎｇ）は、ジョー開口部１０のジョー面１５，１６が全体的に又は少なくとも部分的に、ガイドピン収容部に対して互いにおおむね平行に配置されており、また、およそ０°〜±４５°のピッチ角αで定義されて横方向にオフセットされている場合に得られる。さらに実験では、ピッチ角α＝＋１５°である場合に特に有利な結果が得られるという結果が出ている。

損傷保護を改善するという意味においてさらに、バックプレート２の周囲の、カットアウトされたエッジは、すべての面において又は選択的に、また、打ち抜き未加工部品の状態のバックプレートにおいてすでに、又は少なくとも摩擦ライニング完成部品において、望ましくは機械的な仕上げ（ｔｒｏｖａｌｉｓｉｅｒｔ）、研削、切断、定義どおりの面取り又は丸めにより形成されるよう定義することができる。損傷を受けずに取り付けられることを確保するために、とりわけバックプレート２の後側１７の部分円型の窓もしくはジョー開口部１０は、周りを半径Ｒの半円形状に丸められたエッジもしくは代替的に定義どおりに面取りされた少なくともおよそ０．５ｘ３０°のエッジ、又は随意的に、これら変形例をさまざまに組み合わせた形状といった、それぞれ定義された形状を有しているべきである。

本発明は最終的に、回転方向に依存して組み立てられた固定キャリパディスクブレーキライニング１であってトレランスチェーンが特に短いものを定義するものであり、トレランスチェーンは、直接的な固定軸受側（ｆｅｓｔｌａｇｅｒｓｅｉｔｉｇ）においてＡ固定軸受に関係する寸法の範囲、つまり、ａ）保持ピン直径Ｄ（それぞれの寸法差許容誤差ΔＤも含む）と、ｂ）バックプレート２内のピン収容開口ｄ（それぞれの寸法差許容誤差Δｄも含む）との間において、以下の式により、寸法差の上限及び下限も含めた２つの公称寸法の加算もしくは減算によりのみ定義される。
Δｄ±ｄ＋ΔＤ±Ｄ＝ΔＳ±Ｓ．

この場合、本発明によりトレランスチェーンは、一方の側で固定的に配置される、バックプレート２と保持ピン１８との間の固定軸受により短縮され、このとき保持ピン１８とガイドピン１９との間の、与えられたピン間隔Ｌは、固定キャリパハウジング５へと保持力の力の流れを導くことに何ら影響しない。

本発明の別の有利な実施例によると、取り違えを回避する目的で、穴９とジョー開口部１０とは、随意的に寸法が異なる又は寸法が同一である直径を有し、また、対応する保持ピン１８及びガイドピン１９もそれぞれに合わせた、つまり同一の寸法の又は異なる寸法の直径を有するよう定義することができ、それにより、互いに正しい取り付けペアのみを実現することができる。例えば形状結合の法則性又は互いに調整されたフィット形状（Ｐａｓｓｆｏｒｍｅｎ）に基づいて構造的かつ自動的に、例えば、ガイドピン１９が誤って穴９とペアになることを排除すること、又は、保持ピン１９が誤ってジョー開口部１０と組み合わされることも回避できる。

上面図として見ると、バックプレート２における保持及びガイドのための手段は、これらの手段が、それぞれ横方向において互いに直径上で間隔を置いて配置され、また、ピストン軸Ｋに関して径方向にオフセットされて位置するように配置される。この配置は、異なる支持ポイントの間の径方向のオフセットが最大になるように実現することもできる。

本発明はさらに、固定キャリパディスクブレーキに関するものであり、これは、ブレーキキャリパハウジング５を有しており、ブレーキキャリパハウジング５は、少なくとも２つの、操作方向において互いに平行に、相対的にスライド可能にガイドされてマウントされて配置され、また、それぞれピストンにより操作されるディスクブレーキライニング１を回転不能にマウントするためのものであり、これらディスクブレーキライニングは、回転するブレーキディスク４の、互いに平行に向けられた摩擦面の両側に配置されており、そのために、固定軸受Ａによりそれぞれ場所固定的に定義された、ブレーキキャリパハウジング５へのブレーキ力導入、及び、それに対して場所固定的に配置された摩擦ライニング浮動軸受Ｂが設けられており、またさらに、上記詳細に述べた一つ又は複数の配置の特徴の何らかの組み合わせを満たすことができる少なくとも一つの摩擦ライニング１が設けられている。

本発明ではとりわけ、ディスクブレーキライニング交換部品セットを取り付けセットとしてゆるくまとめて外箱内に組み入れておくことができ、ここには部品の構成部分として互いに略鏡像対称的に実施された、回転方向に依存して組み立てられた２つのディスクブレーキライニング１があり、これらディスクブレーキライニングは先述の特徴の少なくとも一つ、もしくは、代替的に又はそれと組み合わせて、それらの特徴の任意の組み合わせを満たしており、また、この取り付けセットは、先述の自動車用固定キャリパ部分ライニングディスクブレーキの新規製造、分解修理及び／又はメンテナンスとりわけ修理に適しており、そのためのものとして設けられている。

この課題の解決法についてここで述べる提案において、バックプレート２は、ディスクブレーキライニング１の新式でまた中心的なコンポーネントであり、別個にあらかじめ組み立てられている。このときバックプレート２は帯状の平坦な鋼薄板材料から切り出され、中心軸Ｙに関して、それについて非対称に配置された軸受及びピン１８，１９を介したガイドを持つものとして定義されて設けられている。摩擦ライニングバックプレート２は、それ自身の中心軸Ｙに関して非対称に、とりわけ微細カット又はレーザーカットにより切り出されており、中心軸に対しておおむね対称的に配置されて固く取り付けられた（ｖｅｒｆｅｓｔｉｇｔ）摩擦材料ミックス３のためのキャリアとして機能し、摩擦材料ミックス３は前側６のおおむね中央に、間接的に又は直接的に固定されている。バックプレート２はまた、直径上に向かい合ってオフセットされて位置する、摩擦材料を持たない軸受翼部７，８を有しており、これらは互いに非対称な突出部として形成することができる。さらなる詳細については説明と図とから理解できる。

本発明によると、ブレーキ力伝達保持ピンのための固定軸受Ａを形成するために、ライニグキャリア（バックプレート）に、上部領域が円弧形状、とりわけ半円形状の輪郭で形成されているピン収容開口部が設けられることにより、本発明は固定軸受Ａに有利に集中させることができる（ｖｏｔｅｉｌｈａｆｔｅ Ｋｏｎｚｅｎｔｒａｔｉｏｎ ａｕｆ ｅｉｎ Ｆｅｓｔｌａｇｅｒ Ａ）。特殊な形状として半円形状の輪郭又は自由な形状の輪郭を持つ実施形態も原則的に可能である。

バックプレートと保持ピンとの間の遊びの状況及び許容誤差計算は本発明により「短縮」（“ｖｅｒｋｕｅｒｚｔ”）され、それは、これに影響を与えるのは、Ａ固定軸受の固定軸受側において定義された、ａ）保持ピン直径（それぞれの許容誤差を含む）とｂ）ブレーキライニングキャリア内のピン収容開口部（それぞれの許容誤差を含む）との間の寸法のみであるためである。それにより、保持ピンとガイドピンとの間の長さＬの距離／間隔における許容範囲を緩和することができる。換言すると、固定軸受Ａと浮動軸受Ｂとの間の間隔Ｌの許容範囲は、ＮＶＨ結果（キーキーという異音）に対して特に影響を与えない。そのため長さＬにおける許容範囲を緩和することは、製造コストに対して非常に有利な影響がある（コスト低減）。熱による寸法変化も、機能的な悪影響はもたらさない。本発明により摩擦ライニングマウント設計のための原則的な解式として、以下の、短縮されて定義されたトレランスチェーンが定義される：
Δｄ±ｄ＋ΔＤ±Ｄ＝ΔＳ±Ｓ

本発明の発展形においては、Ａ固定軸受のピン収容部にさらに、先に定義された円弧形のもしくは代替的に半楕円形の輪郭に追加して、保持ピンの収容部の右下の四分円のおよそ３時方向と６時方向との間において湾曲部を設けることができる。それにより生まれた「円滑さ」（“Ｓｃｈｍｉｅｒｅｎ”）により、力の方向を徐々に変化させて徐々にガイドしながら移行することが可能になり、それにより、条件が変化した後にそれぞれの接触点における突然の変化を避けることに役立つ。そのため径方向の遊びを単純に低減して設計することができる。

本発明によると、バックプレート２とライニングガイドピン１９との間の遊びの状況に影響を与えるのは、Ａ軸受（固定軸受）に関する直径許容誤差計算のみである。とりわけ保持ピン１８とガイドピン１９との間の間隔Ｌ（つまりＡ固定軸受とＢ浮動軸受との間の距離）は許容誤差計算には関係しない。本発明によると熱による寸法変化からも影響は受けない。本発明の有利な長所は、ＮＶＨ及びカチカチという異音回避のために低減された遊びの状況が、許容誤差が緩和され、コンポーネントの寸法精度が低下し、もしくはハウジングの加工をより粗くすることにより、より低いコストで達成できることにより得られる。コスト安な寸法精度においてこの新しい輪郭により、回転方向の交代後に固定軸受Ａにおいて、唯一のライニング保持ピンと、それに割り当てられた、ライニングキャリアの開口部内にあるピン収容部との間の、前進走行及び後進走行について（ブレーキ負荷に依存して）それぞれ個々に示した接触点における接触状況を、明確かつ直接的に適応させることが可能となる。異音の変化に関係する負荷領域には複数点での接触はない。ブレーキ負荷の増大もしくは低下において、及び、走行方向交代において、接触点は継続的に移行する。このように継続的に移行することにより、悪路運転の際のガタガタという異音挙動も改善される。

それにより本発明は、バックプレート２を用いて特に簡単に、経済的に、また非常に有利に旋回式に取り付けられるように、ディスクブレーキライニング１と自動車部分ライニングディスクブレーキとの間の、静的であると同時に快適志向のマウントを示すものである。

「ポカヨケ」原理に基づいて構造的に組み込まれたコーディングにより、誤組み立て又は取り違えは除外される。例えばある実施例においては、穴１１とジョー開口部１３とは異なる寸法又は同じ寸法の直径を有しており、これに割り当てられた保持ピン２１及びガイドピン２２もこれに合わせた、同じ寸法又は異なる寸法の直径を有している。

ＷＢ ブレーキエネルギー
Ｖ＋ 前進回転方向（優先回転方向）
Ｖ− 後進回転方向
Ａ 固定軸受
Ｂ 浮動軸受
Ｌ 距離
ΔＬ 距離許容誤差
Ｄ 保持ピン直径
ΔＤ 保持ピン直径許容誤差
ｄ 保持ピン収容
Δｄ 保持ピン収容許容誤差
Ｒ 公称半径
Ｒ Ｘ／ｒ 半径
Ｓ 許容誤差
ΔＳ 許容誤差偏差
Ｒａｄ 径方向
Ａｘ 軸方向
Ｔ 接線方向
Ｋ ピストン軸
Ｍ ホイール／（ブレーキディスク）回転軸
Ｙ 摩擦ライニング中心軸
・ 接触点
α ピッチ角［°］
ｈ 高さ
ｂ 幅
１ （自動車）ディスクブレーキライニング
２ バックプレート
３ 摩擦材料
４ ブレーキディスク
５ 固定キャリパディスクブレーキハウジング
６ 前側
７ 軸受翼部
８ 軸受翼部
９ 穴／アイレット
１０ 開放エッジのジョー開口部
１１ 収容ポケット
１２ 窓縦内側面
１３ 窓縦内側面
１４ 窓基部／しきい
１５ ジョー面
１６ ジョー面
１７ 後側
１８ 支持ピン又は保持ピン
１９ トルク支持ピン又はガイドピン

Claims (25)

1. 回転不能にマウントされた固定キャリパディスクブレーキハウジング（５）により取り囲まれているとともにディスクブレーキライニング（１）をマウントしている回転可能なブレーキディスク（４）と協調するために、回転方向に依存して組み立てられたディスクブレーキライニング（１）であって、摩擦材料（３）のキャリアとしてのバックプレート（２）を備えている、ディスクブレーキライニングにおいて、バックプレート（２）が、帯状で平坦な鋼板材料から、摩擦ライニング中心軸Ｙに関して非対称にカットアウトされたものであり、摩擦材料（３）は、バックプレート（２）の前側（６）のおおむね中央に、また、間接的に又は直接的に固定されており、バックプレートはまた末端及び横方向にオフセットされて配置された、摩擦材料なしで形成された軸受翼部（７，８）を有しており、優先回転方向（Ｖ＋）において進入側に位置する軸受翼部（７）は、ピストン軸Ｋに関して径方向内側で横方向にオフセットされており、また、保持ピンを収容するための穴（９）を持つ保持部を有しており、固定的に配置された摩擦ライニング固定軸受Ａを定義しており、また、出口側に位置し、径方向外側に向かって横方向にオフセットされて配置される、バックプレート（２）の軸受翼部（８）には捻じれ防止装置が設けられており、これは、ガイドピン収容部としての収容ポケット（１１）を持つ開放エッジのジョー開口部（１０）として形成されており、固定的に配置された摩擦ライニング浮動軸受Ｂを定義していることを特徴とする、回転方向に依存して組み立てられたディスクブレーキライニング。
2. 穴（９）が、定義された高さｈ及び定義された幅ｂを持つ部分円型の窓として形成されていることを特徴とする、請求項１に記載の、回転方向に依存して組み立てられたディスクブレーキライニング（１）。
3. 摩擦ライニング中心軸Ｙに対して平行である長穴構造を形成するために、部分円型の窓の高さｈは、部分円型の窓の幅ｂより少なくともわずかに大きく定義されることを特徴とする、請求項２に記載の、回転方向に依存して組み立てられたディスクブレーキライニング（１）。
4. 部分円型の窓は、本質的に半円の部分円を有しており、この半円の部分円は定義された公称半径Ｒを持ち、互いにおおよそ平行であり、ならびに摩擦ライニング中心軸Ｙに対して平行である２つの窓縦内側面（１２，１３）をつないでいることを特徴とする、請求項１から３のうちの一つ又は複数の請求項に記載の、回転方向に依存して組み立てられたディスクブレーキライニング（１）。
5. 両方の窓縦内側面（１２，１３）が、摩擦ライニング中心軸Ｙに直交する略平坦な窓基部（１４）により互いに接続されていることを特徴とする、請求項１から４のうちの一つ又は複数の請求項に記載の、回転方向に依存して組み立てられたディスクブレーキライニング（１）。
6. 窓基部（１４）と半円の部分円とは互いに略向かい合わせに設けられていることを特徴とする、請求項１から５のうちの一つ又は複数の請求項に記載の、回転方向に依存して組み立てられたディスクブレーキライニング（１）。
7. 窓基部（１４）が窓縦内側面（１２，１３）に略直交して設けられていることを特徴とする、請求項１から６のうちの一つ又は複数の請求項に記載の、回転方向に依存して組み立てられたディスクブレーキライニング（１）。
8. 窓基部（１４）と各窓縦内側面（１２，１３）との間にそれぞれ、定義された半径を持つ四分円弧がはさまれており、四分円弧の半径は保持ピン直径Ｄの半分より本質的に小さいことを特徴とする、請求項１から６のうちの一つ又は複数の請求項に記載の、回転方向に依存して組み立てられたディスクブレーキライニング（１）。
9. 両方の四分円弧の半径が互いに異なっており、また、両方の四分円弧は互いに向かい合っていることを特徴とする、請求項７に記載の、回転方向に依存して組み立てられたディスクブレーキライニング（１）。
10. 進入側に配置された四分円弧の半径は、出口側に配置された四分円弧のものより大きいことを特徴とする、請求項８又は９に記載の、回転方向に依存して組み立てられたディスクブレーキライニング（１）。
11. 四分円弧の半径自体はそれぞれ半円の部分円の半径より小さいことを特徴とする、請求項１から１０のうちのいずれか一つ又は複数の請求項に記載の、回転方向に依存して組み立てられたディスクブレーキライニング（１）。
12. 両方の四分円弧の半径の和を計算すると、つながっている半円の部分円の半径におよそ一致することを特徴とする、請求項１１に記載の、回転方向に依存して組み立てられたディスクブレーキライニング（１）。
13. 四分円弧の半径が、半円の部分円の半径と比較しておよそ２０％から８０％小さいことを特徴とする、請求項１から１２のうちのいずれか一つ又は複数の請求項に記載の、回転方向に依存して組み立てられたディスクブレーキライニング（１）。
14. 開放エッジのジョー開口部（１０）が、互いに略平行に配置された２つのジョー面（１５，１６）により定義されることを特徴とする、請求項１から１３のうちのいずれか一つ又は複数の請求項に記載の、回転方向に依存して組み立てられたディスクブレーキライニング（１）。
15. ジョー面（１５，１６）がバックプレート（２）においておよそ０°から±４５°のピッチ角αで形成されていることを特徴とする、請求項１から１４のうちのいずれか一つ又は複数の請求項に記載の、回転方向に依存して組み立てられたディスクブレーキライニング（１）。
16. 望ましい実施形態においてピッチ角αはとりわけα＝０又はα＝＋１５°であることを特徴とする、請求項１５に記載の、回転方向に依存して組み立てられたディスクブレーキライニング（１）。
17. バックプレート（２）の後側（１７）の穴（９）及び／又はジョー開口部（１０）がそれぞれ、およそ１ｍｍの半径Ｒを持つ半円形状に丸められたエッジにより取り囲まれているか、又は代替的に、およそ１ｘ３０°の面取りが行われたエッジ、又は随意的にこれらの形状を組み合わせて形成されていることを特徴とする、請求項１から１６のうちのいずれか一つ又は複数の請求項に記載の、回転方向に依存して組み立てられたディスクブレーキライニング（１）。
18. 請求項１から１７のうちのいずれか一つ又は複数の請求項に記載の、回転方向に依存して組み立てられたディスクブレーキライニング（１）であって、接線方向Ｔにおいて一方側が固定された摩擦ライニング保持部により定義され、この摩擦ライニング保持部は、接触位置の交代（Ａｎｌａｇｅｗｅｃｈｓｅｌ）を行わない、一方側に配置された保持ピン（１８）、及び、一方側において割り当てられた保持ピン収容部を有しており、また、形成されたトレランスチェーンは、直接的な固定軸受側の領域においてＡ固定軸受に関係する寸法の寸法差の上限及び下限も含めた２つの公称寸法、つまり、バックプレート１内のａ）保持ピン直径Ｄ（それぞれの寸法差許容誤差ΔＤも含む）、及びｂ）ピン収容開口ｄ（それぞれの寸法差許容誤差Δｄも含む）の以下の式：
    Δｄ±ｄ＋ΔＤ±Ｄ＝ΔＳ±Ｓ
    による加算もしくは減算によってのみ定義されることを特徴とする、ディスクブレーキライニング（１）。
19. ピン間隔（距離Ｌ）を計算に取り入れないことにより、マウントにおけるトレランスチェーンが短縮されることを特徴とする、請求項１８に記載の、回転方向に依存して組み立てられたディスクブレーキライニング（１）。
20. 摩擦ライニングの誤取り付けの危険を回避するための構造的な形状結合的コーディングが定義され、そのために例えばバックプレート（２）内の穴（９）及びジョー開口部（１０）が随意的に異なる寸法又は同一の寸法の直径で形成されており、また、正しく対にすべき保持ピン（１８）及びガイドピン（１９）もそのために一意的にフィットする、つまり同一の寸法又は異なる寸法の直径を有しており、又は、固定キャリパディスクブレーキハウジング（５）内で、横方向にオフセットされた、バックプレート（２）の軸受翼部（７，８）に、特に個別に適応させてフィットさせた収容開口部を割り当て、それにより、形状結合的にコーディングされたこの手段により、正しい取り付けペアのみが可能になることを特徴とする、請求項１から１９のうちのいずれか一つ又は複数の請求項に記載の、回転方向に依存して組み立てられたディスクブレーキライニング（１）。
21. 請求項１から２０のうちのいずれか一つ又は複数の請求項に記載の、回転方向に依存して組み立てられたディスクブレーキライニング（１）であって、バックプレート（２）を備えており、バックプレートは軸受翼部（７，８）を有しており、これらは、全く異なる形状の２つのピン収容開口部を備え、また、直径上の側方の遠位にあって、径方向Ｒに互いに横方向にオフセットされて配置されていることを特徴とする、回転方向に依存して組み立てられたディスクブレーキライニング（１）。
22. 軸受翼部（７，８）及び／又はピン収容開口部は、最大距離Ｌで互いにオフセットされてバックプレート（２）に設けられていることを特徴とする、請求項１から２１のうちのいずれか一つ又は複数の請求項に記載の、回転方向に依存して組み立てられたディスクブレーキライニング（１）。
23. 四分の三円弧形の部分円と四分円弧形の部分円とが組み合わされた穴（９）が設けられていることを特徴とする、請求項１から２２のうちのいずれか一つ又は複数の請求項に記載の、回転方向に依存して組み立てられたディスクブレーキライニング（１）。
24. 自動車用の固定キャリパ部分ライニングディスクブレーキであって、少なくとも２つの、ピストン軸Ｋに沿って相対的に移動可能に配置され、また、それぞれピストンにより操作されるディスクブレーキライニング（１）を回転不能にマウントするため及び平行に移動可能にガイドするための固定キャリパディスクブレーキハウジング（５）を有しており、ディスクブレーキライニングは、両側において互いに対して、及び、回転するブレーキディスク（４）の摩擦面に対して平行に配置されている、自動車用の固定キャリパ部分ライニングディスクブレーキにおいて、
    優先回転方向Ｖ＋において進入側で、固定的な固定軸受Ａによりそれぞれ場所固定的に定義された、固定キャリパディスクブレーキハウジング（５）へのブレーキ力導入を特徴としており、また、請求項１から２３のうちの一つ又は複数の請求項に記載の特徴を持ち、固定的に配置された摩擦ライニング浮動軸受Ｂを有しており、これは、優先回転方向Ｖ＋に関して出口側に配置されている、自動車用の固定キャリパ部分ライニングディスクブレーキ。
25. ディスクブレーキライニング交換部品セットであって、互いに略鏡像対称的に形成された少なくとも２つの、請求項１から２３のうちの一つ又は複数の請求項に記載の、回転方向に依存して組み立てられたディスクブレーキライニング（１）を有するディスクブレーキライニング交換部品セットにおいて、
    請求項２４に記載の特徴を持つ自動車用固定キャリパ部分ライニングディスクブレーキの、新規製造、分解修理、及び／又は、メンテナンスとりわけ修理のために使用されることを特徴とする、ディスクブレーキライニング交換部品セット。

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