RU192713U1

RU192713U1 - DISK BRAKE PAD

Info

Publication number: RU192713U1
Application number: RU2019116321U
Authority: RU
Inventors: Михаил Захарович Левит; Кирилл Михайлович Левит; Евгений Григорьевич Пивень
Original assignee: Акционерное общество "Термостойкие изделия и инженерные разработки" (АО "ТИИР")
Priority date: 2019-05-27
Filing date: 2019-05-27
Publication date: 2019-09-26

Abstract

Полезная модель относится к машиностроению, а именно к колодкам дисковых тормозов автомобилей и другой техники.The utility model relates to mechanical engineering, namely to the pads of disc brakes of cars and other equipment.

Колодка дискового тормоза состоит из металлического каркаса и зафиксированного на нем полимерного композиционного фрикционного элемента.The disk brake pad consists of a metal frame and a polymer composite friction element fixed to it.

С целью устранения периода приработки в начальный период эксплуатации колодки полимерный композиционный фрикционный элемент выполняется с сжимаемостью, выбранной из соотношения: C=1,1÷1,2R_max; где С - сжимаемость полимерного композиционного фрикционного элемента при эксплуатационном воздействии, прижимающем колодку к тормозному диску; R_max - максимальная высота неровностей профиля рабочей поверхности тормозного диска.In order to eliminate the running-in period in the initial period of operation of the block, the polymer composite friction element is performed with a compressibility selected from the ratio: C = 1.1 ÷ 1.2R _max ; where C is the compressibility of the polymer composite friction element under operational action, pressing the shoe against the brake disc; R _max - the maximum height of the roughness profile of the working surface of the brake disc.

Description

Заявляемая полезная модель относится к машиностроению, а именно к колодкам дисковых тормозов автомобилей и другой техники.The inventive utility model relates to mechanical engineering, namely to the pads of disc brakes of cars and other equipment.

Аналогом заявляемой полезной модели является колодка дискового тормоза, содержащая металлический каркас и зафиксированный на нем однослойный полимерный композиционный фрикционный элемент (см. патент РФ №2558520, МПК F16D 69/02, 2015 г.). Существенные признаки аналога «металлический каркас, зафиксированный на нем полимерный композиционный фрикционный элемент» совпадают с существенными признаками заявляемой полезной модели.An analogue of the claimed utility model is a disk brake block containing a metal frame and a single-layer polymer composite friction element fixed on it (see RF patent No. 2558520, IPC F16D 69/02, 2015). The essential features of the analogue “metal frame fixed on it polymer composite friction element” coincide with the essential features of the claimed utility model.

Недостатком аналога является длительность так называемой «приработки» колодки к тормозному диску, обусловленную незначительным по величине значением коэффициента взаимного перекрытия этой пары трения сразу после установки колодки в тормозной суппорт из-за несоответствия шероховатостей контактирующих поверхностей колодки и диска (отсутствие равновесной шероховатости).The disadvantage of the analogue is the duration of the so-called “running-in” of the shoe to the brake disc, due to the insignificant value of the coefficient of mutual overlap of this friction pair immediately after installing the shoe in the brake caliper due to the mismatch of the roughness of the contact surfaces of the shoe and the disk (lack of equilibrium roughness).

Другим аналогом заявляемой полезной модели является колодка дискового тормоза, включающая металлический каркас и зафиксированный на нем многослойный полимерный композиционный фрикционный элемент, включающий поверхностный слой с повышенным содержанием полимерной матрицы (см. патент РФ №2283973, МПК F16D 69/02, 2006 г.). Существенные признаки аналога «металлический каркас, зафиксированный на нем полимерный композиционный фрикционный элемент» совпадают с существенными признаками заявляемой полезной модели.Another analogue of the claimed utility model is a disc brake block, including a metal frame and a multilayer polymer composite friction element fixed on it, including a surface layer with a high content of polymer matrix (see RF patent No. 2283973, IPC F16D 69/02, 2006). The essential features of the analogue “metal frame fixed on it polymer composite friction element” coincide with the essential features of the claimed utility model.

Недостатком аналога является сложность изготовления колодки с многослойным фрикционным элементом, а также резкое изменение фрикционных характеристик изделия после износа поверхностного слоя.The disadvantage of the analogue is the complexity of manufacturing blocks with a multilayer friction element, as well as a sharp change in the frictional characteristics of the product after wear of the surface layer.

Наиболее близким аналогом заявляемой полезной модели является колодка дискового тормоза, включающая металлический каркас и зафиксированный на нем полимерный композиционный фрикционный элемент (см. патент РФ №2575971, МПК F16D 65/092, 2016 г.). Существенные признаки наиболее близкого аналога «металлический каркас, зафиксированный на нем полимерный композиционный фрикционный элемент» совпадают с существенными признаками заявляемой полезной модели.The closest analogue of the claimed utility model is a disc brake block, including a metal frame and a polymer composite friction element fixed on it (see RF patent No. 2575971, IPC F16D 65/092, 2016). The essential features of the closest analogue “metal frame, the polymer composite friction element fixed on it” coincide with the essential features of the claimed utility model.

Недостатком наиболее близкого аналога также является длительный период приработки из-за недостаточного коэффициента взаимного перекрытия в начальный период эксплуатации колодки.The disadvantage of the closest analogue is also a long run-in period due to insufficient coefficient of mutual overlap in the initial period of operation of the block.

Задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является существенное уменьшение (вплоть до устранения) периода приработки путем обеспечения максимально возможного значения коэффициента взаимного перекрытия в начальный период эксплуатации колодки.The task to which the claimed utility model is directed is to significantly reduce (even to eliminate) the running-in period by ensuring the maximum possible value of the coefficient of mutual overlap in the initial period of operation of the block.

Для достижения указанного технического результата в колодке дискового тормоза, содержащей металлический каркас и зафиксированный на нем полимерный композиционный фрикционный элемент, полимерный композиционный фрикционный элемент выполнен с сжимаемостью, выбранной из соотношения: C=1,1÷1,2R_max; где С - сжимаемость полимерного композиционного фрикционного элемента при эксплуатационном воздействии, прижимающем колодку к тормозному диску; R_max - максимальная высота неровностей профиля рабочей поверхности тормозного диска.To achieve the specified technical result in a disk brake block containing a metal frame and a polymer composite friction element fixed on it, the polymer composite friction element is made with compressibility selected from the ratio: C = 1.1 ÷ 1.2R _max ; where C is the compressibility of the polymer composite friction element under operational action, pressing the shoe against the brake disc; R _max - the maximum height of the roughness profile of the working surface of the brake disc.

Существенные признаки заявляемой полезной модели «полимерный композиционный фрикционный элемент выполнен с сжимаемостью, выбранной из соотношения: C=1,1÷1,2R_max; где С - сжимаемость полимерного композиционного фрикционного элемента при эксплуатационном воздействии, прижимающем колодку к тормозному диску; R_max - максимальная высота неровностей профиля рабочей поверхности тормозного диска» являются отличительными от признаков наиболее близкого аналога.The essential features of the claimed utility model "polymer composite friction element is made with compressibility selected from the ratio: C = 1,1 ÷ 1,2R _max ; where C is the compressibility of the polymer composite friction element under operational action, pressing the shoe against the brake disc; R _max - the maximum height of the irregularities of the profile of the working surface of the brake disc "are distinctive from the signs of the closest analogue.

Колодка дискового тормоза содержит металлический каркас, на котором зафиксирован (приклейкой, приформовкой и т.д.) фрикционный элемент из полимерного композита. Поверхность фрикционного элемента при эксплуатации колодки контактирует с поверхностью тормозного диска. Поверхность тормозного диска в начальный момент эксплуатации обладает шероховатостью R, как совокупностью неровностей поверхности с относительно малыми шагами, образующих рельеф поверхности. Максимальная высота неровностей профиля R_max зависит от механической обработки поверхности диска и может отличаться для различных тормозных узлов. Тормозная колодка при эксплуатации прижимается к тормозному диску с определенным максимальным усилием, отличающимся для различных тормозных механизмов. При этом усилии фрикционный элемент сжимается, величина этого сжатия называется сжимаемостью С фрикционного элемента. Сжимаемость фрикционного элемента (ее абсолютное значение) выбрана из соотношения: C=1,1÷1,2R_max.The disk brake pad contains a metal frame on which a friction element made of a polymer composite is fixed (by gluing, shaping, etc.). The surface of the friction element during operation of the pads is in contact with the surface of the brake disc. The surface of the brake disc at the initial moment of operation has a roughness R, as a combination of surface irregularities with relatively small steps that form the surface topography. The maximum height of the roughness of the profile R _max depends on the machining of the surface of the disk and may differ for different brake assemblies. The brake shoe during operation is pressed against the brake disc with a certain maximum force, which is different for different brake mechanisms. With this force, the friction element is compressed, the magnitude of this compression is called the compressibility C of the friction element. The compressibility of the friction element (its absolute value) is selected from the relation: C = 1.1 ÷ 1.2R _max .

Конкретным примером заявляемой полезной модели является дисковая тормозная колодка автомобиля ВАЗ, сжимаемость фрикционного элемента которой составляет 0,0200 мм. При этом максимальная высота неровностей поверхности тормозного диска автомобиля составляет 0,0175 мм.A specific example of the claimed utility model is a disc brake pad of a VAZ automobile, the compressibility of the friction element of which is 0.0200 mm. Moreover, the maximum height of the surface roughness of the brake disc of the car is 0.0175 mm.

Изготавливаться заявляемая колодка дискового тормоза может известными методами, при этом необходимая сжимаемость фрикционного элемента обеспечивается режимом термообработки изделия или составом полимерного композита (или обоими факторами).The inventive disk brake shoe can be manufactured by known methods, while the necessary compressibility of the friction element is ensured by the heat treatment of the product or the composition of the polymer composite (or both).

Изготовление фрикционного элемента с сжимаемостью в указанном диапазоне обеспечивает максимально возможное значение коэффициента взаимного перекрытия уже при первых торможениях. Уменьшение значения сжимаемости за заявленный предел нежелательно, так как не обеспечивает запаса по этому показателю. Увеличение же сжимаемости за заявленные пределы может неоправданно снизить прочностные свойства фрикционного элемента колодки.The manufacture of a friction element with compressibility in the specified range provides the highest possible value of the mutual overlap coefficient even at the first braking. A decrease in compressibility beyond the stated limit is undesirable, since it does not provide a margin for this indicator. An increase in compressibility beyond the stated limits may unjustifiably reduce the strength properties of the friction element of the block.

Claims

A disk brake pad, including a metal frame and a polymer composite friction element fixed on it, characterized in that the polymer composite friction element is made with compressibility selected from the ratio: C = 1.1 ÷ 1.2R _max ; where C is the compressibility of the polymer composite friction element under operational action, pressing the shoe against the brake disc; R _max - the maximum height of the roughness profile of the working surface of the brake disc.