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Die Anmeldung bezieht sich auf einen Bremsklotz für eine Fahrzeugbremse und ein entsprechendes Bremssystem.
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In einem Bremssystem, wie zum Beispiel einem Scheibenbremssystem, werden Bremsklötze bereitgestellt und dazu eingerichtet, gegen ein rotierendes Element, wie zum Beispiel eine Bremsscheibe, gepresst zu werden. Werden die Bremsklötze gegen das rotierende Element gepresst, so wird Reibung produziert und führt zu einer Verlangsamung der rotierenden Bewegung. Gleichermaßen werden Wärme, Vibration und Lärm erzeugt. Die Reibung ist dabei Quelle von Lärm oder Quietschen, da das rotierende Element und/oder die Bremsklötze in möglicherweise hörbare hochfrequente Schwingungen versetzt werden können. Die relative Bewegung zwischen Bremsscheibe und Bremsklotz kann zu einem nichtlinearen Reibverhalten und Selbstanregung führen. Weiterhin sind die verschiedenen Teile der Bremse, insbesondere Kontaktpaare wie zum Beispiel die Scheibe und die Bremsklötze, Modenkopplung ausgesetzt, was zu zusätzlichen Quietschmoden führen kann.
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Aus dem Dokument
US 2017/0152904 A1 sind Bremsklötze bekannt, welche eine Rückplattenschicht, eine Unterlagenschicht, die mit einer Vorderfläche der Rückplattenschicht verbunden ist, und die während dem Bremsen entstehende Wärme und Vibrationen weiterleitet, eine Klebeschicht, die zwischen der Rückplattenschicht und der Unterlagenschicht vermittelt, und eine Reibmaterialschicht, die auf einer Vorderfläche der Unterlagenschicht bereitgestellt wird und Reibung erzeugt, wenn sie gegen eine Scheibe einer Bremse gedrückt wird, umfassen.
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Dokument
DE 10 2013 002 588 A1 beschreibt eine Bremsbacke einer Bremseinrichtung. Die Bremsbacke weist eine Trägerplatte, einen Reibbelag sowie eine zwischen der Trägerplatte und dem Reibbelag angeordnete Zwischenschicht auf. Dabei ist vorgesehen, dass die Zwischenschicht auf ihrer der Trägerplatte zugewandten Seite mit einer Oberflächenstruktur versehen ist, sodass die Zwischenschicht an in bezüglich der Drehachse umfänglicher Richtung und/oder radialer Richtung voneinander beabstandeten Stellen unterschiedliche Dicken in axialer Richtung aufweist.
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Dokument
US 6 032 767 A zeigt eine Bremsbacke für Scheibenbremsen mit Teilbelägen. Diese umfasst eine Belagträgerplatte und einen an der Belagträgerplatte befestigten Bremsbelag. Zum Ausgleich der radial unterschiedlichen Wärmeverteilung in der Bremsscheibe ist eine radiale Profilierung vorgesehen, wobei die Profilierung der Wärmeverteilung entgegengesetzt ist.
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DE 12 51 104 A bezieht sich auf einen Reibkörper für Bremsen oder Kupplungen mit einer aus keramischem Material und einer gesinterten Metallmischung bestehenden Außenschicht und einer aus gesintertem Metallpulver bestehenden Bodenschicht, die mit der Außenschicht auf einer Unterlagen verbunden ist.
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Um Lärm während des Bremsens zu reduzieren, schlägt das Dokument
US 5535859 A ein Reibelement für einen Bremsklotz vor, wobei das Reibelement durch Doppelabschrägungen an einer führenden Kante und einer rückwärtigen Kante gekennzeichnet ist, die sich von einer Kontaktfläche des Reibelements aus erstrecken, wobei jede der genannten Doppelabschrägungen eine erste Fläche und eine zweite Fläche hat, sie sich schneiden und einen Punkt definieren, der einen initialen Kontakt mit einer Bremsscheibe bildet und hörbare Geräusche, die während einer Betätigung der Bremse erzeugt werden, dämpft.
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Abschrägungen haben den Nachteil, dass sie eine wirksame Reibfläche, die dazu eingerichtet ist, während der Bremsbetätigung mit der Bremsscheibe in Kontakt gebracht zu werden, reduzieren, und damit die Bremswirkung und die Lebensdauer der Bremse reduzieren. Anders herum muss der Bremsklotz, um eine bestimmte wirksame Reibfläche zu erhalten, größer sein und ist dadurch schwerer.
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Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, das Problem von Lärm, Vibration und Rauheit in einem Bremssystem zu lösen oder zu reduzieren und dabei jegliches zusätzliches Gewicht des Bremssystems zu vermeiden.
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Das wir durch einen Bremsklotz gemäß dem unabhängigen Anspruch 1 erreicht. Vorteilhafte Ausführungen sind in den abhängigen Ansprüchen sowie in der Beschreibung und den Figuren beschrieben.
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Ein Bremsklotz gemäß der Erfindung umfasst einen Reibbelag mit einer führenden Kante und einer rückwärtigen Kante an gegenüberliegenden Enden, eine Rückplatte, die den Reibbelag hält, und eine Unterlagenschicht, die aus einem Material gefertigt ist, das weicher ist als der Reibbelag, und die zwischen der Rückplatte und dem Reibbelag angeordnet ist. Somit verbindet die Unterlagenschicht die Reibbelag mit der Rückplatte.
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Die Unterlagenschicht hat eine vordere Kante, die unterhalb der führenden Kante des Reibbelags liegt, und eine hintere Kante, die unterhalb der rückwärtigen Kante des Reibbelags liegt. Gemäß der Erfindung ist eine Dicke der Unterlagenschicht an der vorderen Kante oder an der hinteren Kante oder sowohl an der vorderen Kante als auch an der hinteren Kante der Unterlagenschicht um mindestens 10 Prozent gegenüber einer durchschnittlichen Dicke der Unterlagenschicht erhöht, vorzugsweise um mindestens 15 Prozent, oder sogar um mindestens 20 Prozent der durchschnittlichen Dicke.
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Ein Bereich, in dem die Dicke der Unterlagenschicht mindestens 10 Prozent größer ist als die durchschnittliche Dicke der Unterlagenschicht, erstreckt sich von der vorderen Kante und/oder der hinteren Kante in Richtung eines Zentrums der Unterlagenschicht über eine Länge von mindestens 5 Prozent und höchstens 25 Prozent einer Gesamtlänge der Unterlagenschicht, wobei die Gesamtlänge durch einen Abstand zwischen der vorderen Kante und der hinteren Kante gegeben ist.
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Die Dicke der Unterlagenschicht an der führenden Kante oder der rückwärtigen Kante wie oben beschrieben zu erhöhen, begünstigt die Reduzierung von Bremslärm. Eine derartige Unterlagenschicht bietet eine effiziente Dämpfung und kann zu Modenentkopplung führen, was zu weniger Quietschmoden führt. In jedem Fall unterdrückt eine Unterlagenschicht der hier beschriebenen Art eine Anregung der entsprechenden Oszillationen, indem zusätzliche Dämpfung insbesondere an der führenden Kante und/oder der rückwärtigen Kante bereitgestellt wird, d.h., in Regionen, die besonders sensibel für Vibrationsstimulationen sind.
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Verglichen mit Abschrägungen ist eine Unterlagenschicht mit einer erhöhten Dicke an der führenden Kante und/oder der rückwärtigen Kante, wie sie hier beschrieben wird, einfacher herzustellen und benötigt keine zusätzlichen Schritte. Weiterhin resultiert ein Erhöhen der Dicke der Unterlagenschicht, anders als bei Ausführungen, bei denen Abschrägungen vorgesehen sind, weder in einer reduzierten wirksamen Reibfläche, noch ändert sich die Reibfläche mit der Zeit, wenn die Bremse sich abnutzt. Verglichen mit Bremsklötzen gemäß dem Stand der Technik, bieten die hier angedachten Bremsklötze eine effektivere und robustere Lösung zur Reduzierung von Bremslärm. Sowohl die Bremswirkung als auch das Vibrationsverhalten unterliegen über die Lebensdauer des Bremsklotzes weniger Veränderung als im Fall von Bremsklötzen gemäß dem erwähnten Stand der Technik. Außerdem kann eine Fläche der wirksamen Reibfläche die gleiche Größe haben wie eine Fläche der Rückplatte. Mit dem vorgestellten Bremsklotz kann somit ein ideales Verhältnis zwischen Fläche der Reibfläche und Gesamtgröße und Gewicht des Bremsklotzes erreicht werden. Insbesondere ist ein solcher Bremsklotz leichter als ein Bremsklotz mit Abschrägungen mit gleicher Fläche einer wirksamen Reibfläche.
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Die erhöhte Dicke der Unterlagenschicht an der vorderen Kante und/oder der hinteren Kante kann aus mindestens einer Prägung der Unterlagenschicht an einer Grenzfläche zwischen der Unterlagenschicht und dem Reibbelag und/oder an einer Grenzfläche zwischen der Unterlagenschicht und der Rückplatte resultieren. Ein oder mehrere Prägungen können demnach an der Unterlagenschicht bereitgestellt werden, die sich in Richtung des Reibbelags und/oder in Richtung der Rückplatte erstrecken. Die Dicke an der vorderen Kante und/oder der hinteren Kante kann demnach in Richtung des Reibbelags und/oder in Richtung der Rückplatte erhöht sein.
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Der Reibbelag und/oder die Rückplatte können mindestens eine Aussparung aufweisen, die komplementär zu der mindestens einen Prägung der Unterlagenschicht ist. Die eine oder die mehreren Aussparungen sind dazu eingerichtet, die mindestens eine Prägung aufzunehmen, demnach können die eine oder die mehreren Aussparungen in einem vorderen Bereich des Reibbelags und/oder der Rückplatte angeordnet sein, um mögliche Prägungen an der vorderen Kante der Unterlagenschicht aufzunehmen, und/oder in einem hinteren Bereich des Reibbelags, um mögliche Prägungen an der hinteren Kante der Unterlagenschicht aufzunehmen.
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Um einige Beispiele zu nennen, die nicht als die möglichen Umsetzungen der Erfindung limitierend zu verstehen sind, kann die Dicke der Unterlagenschicht in einer Ausführung zum Beispiel nur an der hinteren Kante und in Richtung des Reibbelags erhöht sein. In diesem Fall weist der Reibbelag typischerweise eine Aussparung auf, die komplementär zu der erhöhten Dicke der Unterlagenschicht ist. In einer anderen Ausführung kann die Dicke in Richtung des Reibbelags an der vorderen Kante und an der hinteren Kante erhöht werden, in welchem Fall der Reibbelag typischerweise zwei Aussparungen aufweist. Es ist auch möglich, eine erhöhte Dicke der Unterlagenschicht nur in Richtung der Rückplatte zu haben, an der hinteren Kante und/oder an der vorderen Kante, und eine oder mehrere korrespondierende Aussparungen in der Rückplatte zu haben. Ebenso kann die Dicke sowohl in Richtung der Rückplatte als auch in Richtung des Reibbelags erhöht werden, an derselben oder an unterschiedlichen Kanten.
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Die Dicke der Unterlagenschicht kann kontinuierlich oder in einer oder mehreren Stufen in Richtung der vorderen Kante und/oder der hinteren Kante erhöht werden. Die korrespondierende Aussparung weist eine komplementäre stufenartige oder schräge Form auf.
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Um gute Ergebnisse für die Lärmreduzierung zu erreichen, wird die Dicke nur in Gebieten in der Nähe der vorderen Kante und/oder der hinteren Kante erhöht. Dabei erstreckt sich ein Bereich, in dem die Dicke der Unterlagenschicht zumindest 10 Prozent oder zumindest 15 Prozent oder zumindest 20 Prozent größer ist als die durchschnittliche Dicke der Unterlagenschicht, von der vorderen Kante und/oder der hinteren Kante in Richtung eines Zentrums der Unterlagenschicht über eine Länge von mindestens 5 Prozent und höchstens 25 Prozent der Gesamtlänge der Unterlagenschicht, wobei die Gesamtlänge durch den Abstand zwischen der vorderen Kante und der hinteren Kante gegeben ist. Die eine oder die mehreren Prägungen decken demzufolge typischerweise jeweils zwischen 5 Prozent und 25 Prozent der Länge der Unterlagenschicht ab und reichen dabei von der vorderen oder der hinteren Kante der Unterlagenschicht aus einwärts.
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Die Dicke der Unterlagenschicht kann in allen anderen Bereichen der Unterlagenschicht, die nicht Bereiche erhöhter Dicke im obigen Sinne sind, konstant gehalten werden.
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Der Bereich oder die Bereiche, in denen die Dicke der Unterlagenschicht bezüglich der durchschnittlichen Dicke der Unterlagenschicht erhöht ist, kann sich über eine komplette Breite der Unterlagenschicht erstrecken. Die Breite erstreckt sich dabei in eine Richtung orthogonal zu der Dicke und der Länge der Unterlagenschicht. Somit ändert sich die Dicke des Bremsklotzes, in manchen Ausführungen, über die Breite des Bremsklotzes nicht, sondern nur entlang der Länge des Bremsklotzes. In anderen möglichen Ausführungen, ist es jedoch nicht ausgeschlossen, dass sich die Dicke der Unterlagenschicht auch entlang der Breite ändert. Insbesondere ist es möglich, dass eine Prägung eine Höhenänderung entlang der Breite der Unterlagenschicht aufweist.
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Die durchschnittliche Dicke der Unterlagenschicht kann mindestens 1mm und/oder höchstens 4 mm betragen. Typischerweise kann die durchschnittliche Dicke zwischen 2.5 mm und 3.5 mm liegen.
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Der Reibbelag kann zum Beispiel eine Dicke von mindestens 8 mm und/oder höchstens 15 mm haben, wobei die besagte Dicke des Reibbelags über die Lebenszeit der Bremse Abnutzung ausgesetzt ist. Die Dicke des Reibbelags nimmt daher typischerweise mit der Zeit ab und die Bremsklötze werden typischerweise regelmäßig ersetzt. Es ist ein Vorteil der hier beschriebenen Bremsklötze, dass der Reibbelag eine über ihre Lebenszeit konstante Breite und konstante Länge haben kann, so dass die wirksame Reibfläche die dazu eingerichtet ist, während des Bremsens an der Bremsscheibe anzugreifen, sich über die Lebenszeit des Bremsklotzes nicht ändert. Demzufolge können Bremswirkung und Vibrationsverhalten des Bremsklotzes über die Lebensdauer des Bremsklotzes konstanter gehalten werden. Das stellt einen Gegensatz zu Bremsklötzen mit Abschrägungen dar und kann den vorteilhaften Effekt haben, dass über die Lebensdauer des Bremsklotzes keine neuen Quietschmoden entstehen.
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Die Rückplatte ist typischerweise aus Metall gefertigt. Sie kann beispielsweise aus Stahl oder einer Metalllegierung hergestellte sein, um eine gute Unterstützung für den Bremsklotz und die Unterlagenschicht zu bieten.
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Der Reibbelag kann zumindest eines von Kupfer, Eisensulfid, Graphit, Zinkpulver, Basalt, Kalziumkarbonat, Zinnsulfid, Zink-Aluminium, Phenolharz, Gummistaub und Mineralfasern enthalten.
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Die Unterlagenschicht ist aus einem Material gefertigt, das weicher ist als der Reibbelag. Das ist vorteilhaft für das Dämpfverhalten der Unterlagenschicht. Das Material der Unterlagenschicht kann Gummi und/oder Klebstoff und/oder Metall umfassen. Innerhalb der Unterlagenschicht kann
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Gummi beispielsweise als Gummikugeln oder Gummistaub bereitgestellt werden.
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Eine Materialzusammensetzung der Unterlagenschicht kann derart sein, dass die Rückplatte, die Unterlagenschicht und der Reibbelag durch Pressen zusammengefügt werden können. In typischen Ausführungen wird insbesondere kein zusätzlicher Klebstoff zum Zusammenfügen der genannten Teile benötigt. Der Reibbelag und die Rückplatte können also mittels der Unterlagenschicht verbunden werden.
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Ein Bremsklotz, wie er hier vorgestellt wird, kann zusätzliche Abstimmscheiben überflüssig machen. Es ist jedoch auch möglich, zusätzliche Abstimmscheiben in einen Bremsklotz gemäß der Anmeldung aufzunehmen. In manchen Ausführungen werden sowohl die Effekte einer Unterlagenschicht, wie sie hier vorgestellt wird, als auch von Abstimmscheiben ausgenutzt und wechselwirken auf vorteilhafte Weise. Ebenso kann das Reibmaterial eines Bremsklotzes gemäß dieser Anmeldung zusätzliche Abschrägungen aufweisen, zum Beispiel um noch bessere Lärmreduktion zu erreichen. Typischerweise werden jedoch bei einem Bremsklotz der hier vorgeschlagenen Art keine Abschrägungen benötigt.
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Ein typisches Bremssystem, in dem eine Bremse gemäß dieser Anmeldung verwendet werden kann, umfasst eine Bremsscheibe, einen Bremssattel und zwei derartige Bremsklötze. In solch einem Bremssystem werden die Bremsklötze von dem Bremssattel gehalten und sind beweglich angeordnet, um zum Bremsen an zwei gegenüberliegende Flächen der Bremsscheibe gedrückt zu werden.
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Beispielhafte Ausführungen der Erfindung sind in den Figuren gezeigt und werden unten beschrieben.
- 1a zeigt eine schematische Darstellung eines Bremssystems, das zwei Bremsklötze gemäß der Anmeldung umfasst, in einer Draufsicht;
- 1b zeigt das Bremssystem aus 1a in einer Vorderansicht; und
- 2a-2e zeigen schematische Darstellungen einer Auswahl weiterer möglicher Ausführungen eines Bremsklotzes gemäß der Anmeldung.
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In 1a, ist eine schematische Illustration von Komponenten eines Bremssystems mit zwei Bremsklötzen 7 dargestellt, wobei die Bremsklötze 7 einer möglichen in der vorliegenden Anmeldung angedachten Ausführung entsprechen. Die Figur zeigt dabei eine Schnittansicht der besagten Komponenten in einer Ansicht von oben, eine Schichtstruktur der Bremsklötze freilegend. Es ist zu beachten, dass die Figur, zur besseren Sichtbarkeit, nicht maßstabsgetreu ist.
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Die zwei Bremsklötze 7 sind an gegenüberliegenden Seiten einer Bremsscheibe 6 angeordnet und werden von einem Bremssattel 5 gehalten.
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Jeder der zwei Bremsklötze 7 umfasst eine Rückplatte 1, eine Unterlagenschicht 2 und einen Reibbelag 3. Weiterhin wird ein Kolben 4 für jeden der Bremsklötze 7 bereitgestellt, durch den jeder der Bremsklötze 7 beweglich an dem Bremssattel befestigt ist und gegen eine Oberfläche der Bremsscheibe 6 gedrückt werden kann. Zu diesem Zweck ist jeder der Kolben 4 beweglich in einem von zwei Radbremszylindern angeordnet, die von dem Bremssattel 5 gebildet werden und Teil desselben sind.
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Ein Aufbau der beiden Bremsklötze 7 ist identisch, sie sind jedoch in der Ausführung der 1a und 1b bezüglich der Bremsscheibe 6 spiegelverkehrt, um die gleiche Funktionalität für beide Bremsklötze 7 zu erhalten, da diese auf gegenüberliegenden Seiten der Bremsscheibe 6 angeordnet sind. In anderen Ausführungen ist es jedoch auch möglich, dass die beiden Bremsklötze unterschiedliche Aufbauten haben und/oder dass sie nicht spiegelverkehrt sind.
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In dem gezeigten Bremssystem werden die Bremsklötze von einem Kolben 5 gehalten und sind dazu eingerichtet, in eine Richtung zur Bremsscheibe 6 hin bewegt zu werden. Der Reibbelag 3 kann so zum Bremsen gegen die Bremsscheibe 6 gedrückt werden. Typischerweise wird eine elastische Dichtung (nicht gezeigt) um den Kolben 4 bereitgestellt, so dass hydraulischer Druck auf den Kolben 4 aufgebracht werden kann, wobei die Dichtung eine Bewegung des Kolbens 4 und des Bremsklotzes 7 in Richtung der Bremsscheibe 6 erlaubt. Aufgrund ihrer elastischen Eigenschaften kann die Dichtung eine zurückziehende Bewegung des Kolbens 4 und des Bremsklotzes 7 verursachen, sobald der Druck nicht mehr aufgebracht wird.
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Die Bremsscheibe kann in eine bevorzugte Drehrichtung rotieren, die zum Beispiel einer Vorwärtsbewegung eines Fahrzeugs entspricht. Die bevorzugte Drehrichtung, in 1a durch einen Pfeil gekennzeichnet, erlaubt eine Definition einer führenden Kante 3.1 und einer rückwärtigen Kante 3.2 des Reibbelags 3, wobei ein Oberflächenbereich der Bremsscheibe 6, an dem der Reibbelag 3 angreift, sich relativ zu dem Bremsklotz 7 von der führenden Kante 3.1 hin zur rückwärtigen Kante 3.2 bewegt. Eine Länge des Reibbelags ist durch einen Abstand zwischen der führenden Kante 3.1 und der rückwärtigen Kante 3.2 gegeben.
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Die Rückplatte 1 hält den Reibbelag 3, und die Unterlagenschicht 2 wird zwischen der Rückplatte 1 und dem Reibbelag 3 bereitgestellt und verbindet den Reibbelag 3 mit der Rückplatte 1.
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Die Unterlagenschicht 2 hat eine vordere Kante 2.1 und eine hintere Kante 2.2, die unterhalb der führenden Kante 3.1 bzw. unterhalb der rückwärtigen Kante 3.2 des Reibbelags liegen. Eine Gesamtlänge der Unterlagenschicht, gegeben durch einen Abstand von der vorderen Kante 2.1 zu der hinteren Kante 2.2, ist im in den 1a und 1b gezeigten Beispiel gleich der Länge des Reibbelags 3.
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Eine Dicke der Unterlagenschicht 2 ist in zwei Bereichen erhöht. Die erhöhte Dicke der Unterlagenschicht resultiert aus Prägungen 2.3, 2.4, eine an der vorderen Kante 2.1 und eine an der hinteren Kante 2.2. Beide Prägungen 2.3, 2.4 werden an einer Grenzfläche zwischen der Unterlagenschicht 2 und dem Reibbelag 3 bereitgestellt. Beide Prägungen 2.3, 2.4 treten demzufolge in Richtung des Reibbelags 3 hervor und werden von komplementären Aussparungen, die in dem Reibbelag 3 bereitgestellt werden, aufgenommen.
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Im hier gezeigten Beispiel haben die Prägungen 2.3, 2.4 eine stufenartige Form, so dass die Dicke für jede der Prägungen 2.3, 2.4 eine Diskontinuität aufweist.
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Die Prägungen 2.3, 2.4 bieten zusätzliche Dämpfung und können dazu dienen, ein Schwingungsverhalten des Bremsklotzes zu verändern, was zu reduziertem Lärm und reduzierten Vibrationen führt.
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In anderen Ausführungen können, alternativ oder zusätzlich zu den Prägungen 2.3, 2.4, die hier gezeigt sind, Prägungen in anderen Bereichen der Unterlagenschicht 2 bereitgestellt werden. Es ist auch möglich, nur eine der Prägungen 2.3, 2.4 bereitzustellen. Prägungen können beispielsweise an einer Grenzfläche zwischen der Unterlagenschicht 2 und der Rückplatte 1, an der vorderen Kante 2.1 und/oder an der hinteren Kante 2.2 der Unterlagenschicht 2 bereitgestellt werden. Weiterhin kann die Form der Prägungen 2.3, 2.4 anders sein als die hier gezeigte Form.
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Die Höhe der Prägungen 2.3, 2.4 ist so, dass eine Gesamtdicke der Unterlagenschicht 2 an der vorderen Kante 2.1 und an der hinteren Kante 2.2 mehr als 20 Prozent größer ist als eine durchschnittliche Dicke der Unterlagenschicht 2.
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Wie erwähnt, ist die Form der Prägungen 2.3, 2.4 so, dass die Dicke der Unterlagenschicht in Stufen erhöht wird. In anderen möglichen Ausführungen können die Prägungen 2.3, 2.4 oder Prägungen in anderen Bereichen der Unterlagenschicht 2 auch schräg sein. In manchen Ausführungen erhöht sich die Dicke in mehreren Stufen oder kontinuierlich.
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Die Prägungen 2.3, 2.4 und somit die Bereiche, in welchen die Dicke der Unterlagenschicht 2 um mindestens 20 Prozent gegenüber der durchschnittlichen Dicke der Unterlagenschicht 2 erhöht ist, erstrecken sich von der vorderen Kante 2.1 hin zu einem Zentrum der Unterlagenschicht 2 über eine Länge von jeweils zwischen 5 Prozent und 25 Prozent der Gesamtlänge der Unterlagenschicht 2.
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Die Bereiche erhöhter Dicke erstrecken sich über eine gesamte Breite des Bremsklotzes 7 und die Dicke der Unterlagenschicht 2 ist entlang der Breite des Bremsklotzes 7, d.h. in eine Richtung orthogonal zu der Projektionsebene, homogen.
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Die durchschnittliche Dicke der Unterlagenschicht 2 beträgt zwischen 2,5 mm und 3,5 mm und eine durchschnittliche Dicke des Reibbelags 3 beträgt zwischen 8 mm und 15 mm.
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Die Rückplatte 1 ist aus Stahl oder einer Metalllegierung hergestellt und der Reibbelag umfasst typischerweise zumindest eines von Kupfer, Eisensulfid, Graphit, Zinkpulver, Basalt, Kalziumkarbonat, Zinnsulfid, Zink-Aluminium, Phenolharz, Gummistaub und Mineralfasern.
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Die Unterlagenschicht 2 ist aus einem Material hergestellt, das weicher ist als die Reichbischt 3, und welches Gummistaub oder Gummikugeln sowie einige Metallbestandteile und Klebstoff enthält, wobei der Klebstoff dem Material der Unterlagenschicht 2 hinzugefügt wird, um die Unterlagenschicht 2 und die Rückplatte 1 und den Reibbelag 3 zu verbinden. Das heißt, die Rückplatte 1 und der Reibbelag 3 sind mittels der Unterlagenschicht 2 verbunden, wobei die Rückplatte 1, die Unterlagenschicht 2 und der Reibbelag 3 durch Pressen zusammengefügt werden. Aufgrund der für die Unterlagenschicht verwendeten Materialien wird kein zusätzlicher Klebstoff benötigt.
- 1b zeigt das Bremssystem aus 1a von vorne, wieder in einer Schnittansicht. Die zwei Bremsklötze 7 sind angeordnet, um in einem oberen Bereich der Bremsscheibe 6 gegen die Bremsscheibe 6 gepresst zu werden. In dieser Darstellung ist zu sehen, dass der Bremssattel 5 beide Bremsklötze 7 hält.
- 2a-2e zeigen einige der möglichen alternativen Konfigurationen der Bremsklötze 7 aus 1a, wobei einige andere Anordnungen und Ausgestaltungen von Prägungen 2.3, 2.4, 2.5, 2.5, 2.7 auf beispielhafte Weise gezeigt sind.
- 2a zeigt eine Ausführung eines Bremsklotzes 7, in der zwei Prägungen 2.5, 2.6 an der Grenzfläche zwischen der Unterlagenschicht 2 und der Rückplatte 1 bereitgestellt sind, eine an der vorderen Kante 2.1 der Unterlagenschicht 2 und eine an der hinteren Kante 2.2 der Unterlagenschicht 2. Die Rückplatte 1 weist zwei korrespondierende Aussparungen auf, um die Prägungen aufzunehmen. Es ist auch möglich, nur eine der Prägungen 2.5, 2.6 bereitzustellen. Beide oder eine der in der 2a gezeigten Prägungen 2.5, 2.6 können auch zusätzlich zu beiden oder einer der Prägungen 2.3, 2.4, die in 1a gezeigt sind, bereitgestellt sein.
- 2b zeigt eine Ausführungsform, in der die Prägung 2.3 an der Grenzfläche zwischen der Unterlagenschicht 2 und dem Reibbelag 3, an der vorderen Kante 2.1 der Unterlagenschicht 2, bereitgestellt ist, und die Prägung 2.6 an der Grenzfläche zwischen der Unterlagenschicht 2 und der Rückplatte 1, an der hinteren Kante 2.2 der Unterlagenschicht 2, bereitgestellt ist.
- 2c zeigt eine Ausführungsform, in der die zwei Prägungen 2.3, 2.5 an der vorderen Kante 2.1 der Unterlagenschicht bereitgestellt sind, eine an der Grenzfläche zwischen der Unterlagenschicht 2 und der Rückplatte 1, und eine an der Grenzfläche zwischen der Unterlagenschicht 2 und dem Reibbelag 3.
- 2d zeigt eine Ausführungsform, in der nur die Prägung 2.5 an der vorderen Kante 2.1 bereitgestellt ist.
- 2e zeigt eine Ausführungsform, in der eine Prägung 2.7 an der vorderen Kante 2.1 der Unterlagenschicht bereitgestellt ist, an der Grenzfläche zwischen der Unterlagenschicht 2 und der Rückplatte 1. Die Prägung 2.7 weist eine kontinuierliche Form anstatt einer stufenartigen Form auf. Dementsprechend weist die Rückplatte 1 eine Aussparung zum Aufnehmen der besagten kontinuierlichen Form der Prägung 2.7 auf. In anderen möglichen Ausführungsformen können Prägungen in anderen Bereichen der Unterlagenschicht 2 eine kontinuierliche Form haben. Somit könnte jede der in den 1a und 2a-2d gezeigten Prägungen 2.3, 2.4, 2.5, 2.6 eine ähnliche Form wie die Prägung 2.7 aufweisen anstatt stufenartig zu sein. Es ist auch möglich, Prägungen mit unterschiedlichen Formen in unterschiedlichen Bereichen derselben Unterlagenschicht 2 bereitzustellen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Rückplatte
- 2
- Unterlagenschicht
- 2.1
- Vordere Kante
- 2.2
- Hintere Kante
- 2.3, 2.3, 2.5, 2.6, 2.7
- Prägung
- 3
- Reibbelag
- 3.1
- Führende Kante
- 3.2
- Rückwärtige Kante
- 4
- Kolben
- 5
- Bremssattel
- 6
- Bremsscheibe
- 7
- Bremsklotz
