DE69003353T2

DE69003353T2 - Reibbacke für Scheibenbremsen.

Info

Publication number: DE69003353T2
Application number: DE90200472T
Authority: DE
Inventors: Alessandro Marzocco
Original assignee: Societa Costruzioni Industriali Milano SpA SOCIMI
Current assignee: Societa Costruzioni Industriali Milano SpA SOCIMI
Priority date: 1989-11-15
Filing date: 1990-02-28
Publication date: 1994-04-21
Anticipated expiration: 2010-03-01
Also published as: ATE94622T1; ES2022081T3; GR910300095T1; IT8922103V0; IT8922103U1; ES2022081A4; DE69003353D1; EP0428191A1; DK0428191T3; IT218844Z2; EP0428191B1; DE428191T1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Reibbacke für Scheibenbremsen. Der Stand der Technik ist hiebei beispielsweise aus der EP-A 106 782 bekanntgeworden.
Reibbacken für Scheibenbremsen sind aus dem Stand der Technik bekannt, in welchem das Material des Reibelements organischer Natur ist.
Derartige Materialien sind, obwohl sie mit guten Charakteristika in bezug auf die normalerweise von einer Bremse geforderten Arbeitsbedingungen ausgestattet sind, unzweifelhaft mit einigen Nachteilen behaftet.
Zuerst ist diese Art von Reibelementen in bezug auf das Phänomen des "Fading" anfällig, das heißt in bezug auf eine Verringerung des Wertes der Friktionskoeffizienten mit ansteigender Temperatur, wenn die selbe Bremse längere Zeit benutzt wird.
Weiters verringert sich bei dieser Art von premsbacken der Friktionskoeffizient in Gegenwart von Wasser.
Im Fall von sehr extremen Bremsbedingungen können die oben beschriebenen Bremsbacken auch übel riechende Dämpfe bereits bei Scheibentemperaturen in der Größenordnung von 480ºC bis 500ºC entwickeln, wobei, wenn sie Scheibentemperaturen von 600ºC erreichen oder gar überschreiten, auch Flammen auftreten können.
Andere Arten von Reibbacken bestehen aus scheibenförmigen Platten aus gesintertem Material, welche in einer Hülse aus einem metallischen Material, welches weicher als die gesinterten scheibenförmigen Platten aus gesintertem Material ist,aufgenommen sind. Derartige scheibenförmige Platten sind auf einer Basisplatte mit Hilfe eines Fortsatzes fixiert, welcher ein Stück mit der scheibenförmigen Platte ausbildet, und welcher mit dieser Basisplatte vernietet ist.
Diese Lösung führt oft, obwohl sie die Nachteile, welche Reibbacken aus organischen Material aufweisen, vermeidet, zum Verlust der scheibenförmigen Platten während unvermeidbar extremen Bremsbedingungen und darüber hinaus erlaubt es die mechanische Festigkeit des Systems nicht, scheibenfömige Platten zur Verfügung zu stellen, welche hoch genug sind, um eine gute Lebensdauer der Reibbacken, welche mit den Erfordernissen der Bremsvorgänge übereinstimmen, zu gewährleisten.
Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, die Nachteile mit welchen der Stand der Technik, wie oben beschrieben, behaftet ist, zu vermeiden.
In Hinblick auf eine derartige Auf gäbe wird eine Reibbacke für Scheibenbremsen zur Verfügung gestellt, welche von einer Basisplatte mit einer Vielzahl von Bohrungen gebildet ist, welche Bohrungen für die Aufnahme der entsprechenden Reibelemente aus gesintertem Material adaptiert sind, wobei der Basisplatte eine zweite Platte zur Befestigung der Reibbacke an einem entsprechenden Backenträgerelement zugeordnet ist, welche Reibbacke dadurch gekennzeichnet ist, daß die Reibelemente von einem Zylinder aus einem Sintermaterial gebildet sind, welches im Inneren einer zylindrischen Hülse aus einem Weichmetall enthalten ist, wobei die Hülse an ihrem Boden mit einem Fortsatz mit einem konischen Hohlraum ausgebildet ist, wobei der Fortsatz in die in der Basisiplatte angeordneten Bohrungen einsetzbar und in diesen vernietbar ist.
Entsprechend einer beispielhaften Form einer praktischen Ausbildung weisen entsprechend der vorliegenden Erfindung die auf der Basisplatte vorgesehenen Hohlräume die Form eines Kegelstumpfes auf.
Weiters ist die Befestigungsplatte gemeinsam mit der Basisplatte mit Hilfe einer Vernietung ausgebildet und ist mit wenigstens zwei gebogenen Flanschen ausgebildet, welche von der Basisplatte vorragen und welche Flansche für ein Einfügen in einen geeigneten Sitz am Backenträgerelement ausgebildet sind.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Basisplatte weiters aus Kohlenstoffstahl oder aus gehärtetem oder getemperten Stahl oder rostfreiem Stahl als Funktion der Type und der Umgebung, in welcher die Bremse arbeiten soll, d.h. in Straßenfahrzeugen, U-Bahnen, Straßenbahnen oder allgemein Fahrzeugen für den öffentlichen Verkehr, gebildet sein.
Die Hülsen der Reibelemente können beispielsweise aus Phosphorguß oder aus Aluminium-Magnesium- Silizium-Legierungen gebildet sein.
Die Charakteristika und weiteren Vorteile gemäß der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden, erläuternden, jedoch nicht beschränkenden, sich auf die beiliegenden Zeichnungen beziehenden Offenbarung klarer, in welchen Zeichnungen
Fig.1 eine Draufsicht auf eine Bremsbacke gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig.2 eine Explosionsdarstellung teilweise im Schnitt des Reibelementes von Fig.1 zeigt, und
Fig.3 einen teilweise zusammengebauten Teilschnitt der Elemente von Fig.2 zeigt.
Unter Bezugnahme auf die Figuren, wird eine Reibbacke gemäß der vorliegenden Erfindung allgemein mit dem Bezugszeichen 11 bezeichnet. Diese Reibbacke besteht aus einer Basisplatte 12, welche mit einer Mehrzahl von innen liegenden Bohrungen 13 versehen ist, in welche Reibelemente, die allgemein mit dem Bezugszeichen 14 versehen sind, eingesetzt sind.
Die Reibelemente 14 bestehen aus einer zylindrischen hohlen Hülse 15, welche eine Höhe von wenigstens 30 mm aufweist, welche an ihrem Boden mit einem Fortsatz 16 versehen ist, welcher an seinem Boden einen konischen Hohlraum aufweist. In die Hülse ist ein aus gesintertem Material gefertigter Zylinder 17 eingesetzt.
Die Bohrungen 13, mit einer vorgegebenen kegelstumpfartigen Form, sind zur Auf nahme der Fortsätze 16 geeignet, wobei ihr geringster Durchmesser etwa gleich dem Durchmesser der Fortsätze ist.
Wenn die Reibelemente 14 in die Bohrungen 13 eingesetzt werden, werden die Fortsätze 16 mit Hilfe eines geeigneten Werkzeuges vernietet und das überschüssige Material füllt den verbleibenden Raum in den kegelstumpfförmigen Bohrungen 13 vollständig aus (wie dies in Fig.3 gezeigt ist).
Wenn das Vernieten der Reibelemente vollständig ist wird eine zweite Platte 18 auf der Basisplatte 18 mit Hilfe von Nieten 19 befestigt.
Die zweite Platte 18 ist mit Flanschen 20 versehen, welche so gebogen sind, daß sie von der Oberfläche der Basisplatte vorragen und zwar auf der Basisplattenoberfläche, welche jener Basisplattenoberfläche gegenüberliegt, auf welcher die Reibelemente befestigt sind, wobei die zweite Platte 18 und insbesondere ihre Flansche 20 so verwendet werden, um die Reibbacken, an einem Reibbacken-Trägerelement (in den Fig. nicht gezeigt) zu befestigen.
Dank ihrer strukturellen Einfachheit ist die Reibbacke 11 gemäß der vorliegenden Erfindung leicht herzustellen und vielseitig in der Verwendung und weiters geben die kegelstumpfartige Form der Bohrungen 13 und der Fortsätze 16 der vorliegenden Backe, gemeinsam mit dem Vernieten, hohe Festigkeitscharakteristika und eine lange Lebensdauer.
Tatsächlich erlaubt eine derartige Befestigung der Reibelemente 14, daß die Struktur leicht den hohen Biegebeanspruchungen, welche auf die Nietverbindung wirken, ebenso wie den hohen Scherkräften, welche auf den Querschnitt der Nietverbindung wirken, insbesondere bei hohen Temperaturen, standhält, wobei es gleichzeitig ermöglicht wird, Reibelemente mit einer Höhe von wenigstens 30 mm, ohne Risiko des Verlustes auf Grund einer Löslösung der Elemente, zu verwenden.
Daher verleihen die zuvor beschriebenen Charakteristika der Reibbacke gemäß der vorliegenden Erfindung extrem gute Bremscharakteristika ebenso wie extrem gute Charakteristika in bezug auf den Beanspruchungswiderstand und schließlich der langen Verwendungsdauer.

Claims

1. Reibbacke (11) für Scheibenbremsen, welche von einer Basisplatte (12) mit einer Vielzahl von Bohrungen (13) gebildet ist, welche für die Aufnahme entsprechender Reibelemente (14) aus Sintermaterial ausgebildet sind, wobei der Basisplatte (12) eine zweite Platte (18) zur Befestigung der Reibbacke (11) an einem entsprechenden Backenträgerelement zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibelemente (14) von einem Zylinder aus einem Sintermaterial (17) gebildet sind, welches im Inneren einer zylindrischen Hulse (15) aus einem Weichmetall enthalten ist, wobei die Hülse (15) an ihrem Boden mit einem Fortsatz (16) mit einem konischen Hohlraum ausgebildet ist und wobei der Fortsatz (16) in die in der Basisplatte (12) angeordneten Bohrungen (13) einsetzbar und in diesen vernietbar ist.

2. Reibbacke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrungen (13) der Basisplatte (12) Kegelstumpfform aufweisen.

3. Reibbacke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsplatte (18) mit der Basisplatte (12) durch eine Nietverbindung verbunden ist.

4. Reibbacke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsplatte (18) mit wenigstens zwei gebogenen Flanschen (20) ausgebildet ist, welche von der Oberfläche der Basisplatte (12) vorragen und welche für ein Einfügen in einen geeigneten Sitz am Backenträgerelement ausgebildet sind.

5. Reibbacke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibelernente (14) eine Höhe von wenigstens 30 mm aufweisen.

6. Reibbacke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Basisplatte (12) aus Kohlenstoffstahl gebildet ist.

7. Reibbacke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Basisplatte (12) aus einem gehärteten und getemperten Stahl gebildet ist.

8. Reibbacke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Basisplatte (12) aus rostfreiem Stahl gebildet ist.

9. Reibbacke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülsen (15) der Reibelemente (14) auf Phosphorguß gebildet sind.

10. Reibbacke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülsen (15) der Reibelemente (14) aus einer Aluminium- Magnesium-Silizium-Legierung gebildet sind.