專利名稱：用于盤式制動(dòng)器的制動(dòng)襯片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于盤式制動(dòng)器的制動(dòng)間瓦，具有制動(dòng)襯片承載件和設(shè)置在該制動(dòng)襯 片承載件上的摩擦襯片，該摩擦襯片具有至少三個(gè)凹入部，這些凹入部基本上在制動(dòng)襯片 的縱向延伸上并且彼此平行地延伸。
背景技術(shù)：
公知的是，在制動(dòng)閘瓦的安置在制動(dòng)襯片承載件上的摩擦襯片上設(shè)置凹入部。通 過這些凹入部應(yīng)避免摩擦襯片的表面開裂。然而已經(jīng)表明，在制動(dòng)時(shí)在摩擦襯片中進(jìn)行不均勻的熱引入。到摩擦襯片中的不 均勻的熱引入的后果是制動(dòng)盤中的溫度峰值，這特別是在載荷高的盤式制動(dòng)器中可導(dǎo)致快 速的盤裂紋。因?yàn)槟Σ烈r片和制動(dòng)盤在其摩擦中心膨脹最強(qiáng)烈，以致在該區(qū)域中導(dǎo)致壓力 和溫度升高，這可導(dǎo)致所述的盤裂紋。由于到制動(dòng)襯片中的不均勻的溫度或熱引入和由此導(dǎo)致的制動(dòng)盤開裂，制動(dòng)襯片 的磨損也顯著提高。因此需在相對(duì)短的時(shí)間間隔中對(duì)交通工具的制動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)和更換。因此制動(dòng)襯片必須具有盡可能高的可壓縮性，以便防止所述缺陷。但是這另一方 面又導(dǎo)致制動(dòng)過程中的顯著的功率損失。由DE 100 41 294 Al公開了一種用于盤式制動(dòng)器的制動(dòng)塊，其中，為了降低制動(dòng) 過程中的力矩振動(dòng)而在摩擦襯片中設(shè)置一個(gè)正交的槽柵格，其中，這些槽填充有填料。所述 填料使通過這些槽劃分的襯片區(qū)段彈性地彼此連接，由此在制動(dòng)過程中應(yīng)降低力矩振動(dòng)。DE 30 15 765 Al描述了一種由輕金屬制成的制動(dòng)體，其具有硬度高且抗磨損的、 形成制動(dòng)面的層，所述層被安置在一個(gè)基體上。在該抗磨損的層中設(shè)有一些槽，這些槽線形 地延伸并且在圖3中被示出。在該圖中用箭頭示出滑動(dòng)速度方向，該滑動(dòng)速度方向因此基 本上垂直于在該圖中示出的凹入部延伸。也可以的是，將該制動(dòng)體應(yīng)用于線性進(jìn)行的制動(dòng) 過程。由DE 24 04 671 Al公開了一種用于盤式制動(dòng)器的制動(dòng)襯片和襯片承載件。該制 動(dòng)襯片包括在所屬的制動(dòng)盤的圓周方向上延伸的縫槽或溝紋，通過所述縫槽或溝紋應(yīng)實(shí)現(xiàn) 的是，將在制動(dòng)過程中在制動(dòng)襯片中產(chǎn)生的熱良好地導(dǎo)出。DE 92 08 535 Ul針對(duì)的是用于交通工具的、內(nèi)部被通風(fēng)的制動(dòng)閘瓦。摩擦襯片在 俯視圖中具有矩形形狀并且通過多個(gè)直線狀的和彼此平行延伸的凹入部劃分。這些凹入部 被以一定的寬度構(gòu)造，所述寬度大致等于兩個(gè)凹入部之間剩下的材料寬度的一半。此外，在 所示的附圖中，這些凹入部相對(duì)于摩擦面的矩形外輪廓傾斜地定向，從而下部區(qū)域中的摩 擦材料和上部區(qū)域中的摩擦材料在摩擦面的俯視圖中具有圓的形狀。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，給出一種本文開頭所述類型的制動(dòng)閘瓦，其中，顯著降低制動(dòng)盤中的磨損和開裂危險(xiǎn)并且實(shí)現(xiàn)了改善的熱分布和熱導(dǎo)出。所述目的通過具有權(quán)利要求1特征的制動(dòng)襯片實(shí)現(xiàn)。在從屬權(quán)利要求中給出有利 的構(gòu)型。按照本發(fā)明，相鄰凹入部的間距被這樣選擇，使得以與該摩擦襯片形成配合的制 動(dòng)盤為參考，所述間距從摩擦襯片的徑向內(nèi)側(cè)向該摩擦襯片的徑向外側(cè)增大。出人意料地表明，特別是通過該措施顯著改善了到摩擦襯片中的均勻的溫度導(dǎo) 入。因?yàn)槟Σ烈r片和制動(dòng)盤在它們的中心最強(qiáng)烈地升溫并且由此膨脹，所以被證明有 利的是，這些凹入部的間距從制動(dòng)襯片下側(cè)向制動(dòng)襯片上側(cè)增大。通過該措施再次增大了 在其中出現(xiàn)最大摩擦力的區(qū)域中的摩擦襯片表面，這又引起熱導(dǎo)出的顯著改善并且從而引 起摩擦襯片和制動(dòng)盤的冷卻。由此也進(jìn)一步降低了制動(dòng)盤開裂的概率以及所出現(xiàn)的摩擦襯 片磨損的概率。通過這些凹入部的按照本發(fā)明的布置實(shí)現(xiàn)了能量/溫度關(guān)于表面元件到制動(dòng)盤 中的引入的局部中斷。由此實(shí)現(xiàn)了均勻的溫度導(dǎo)入。通過這個(gè)向摩擦襯片中的均勻的溫度 導(dǎo)入，在制動(dòng)盤內(nèi)部也僅出現(xiàn)非常小的溫度梯度。由此避免了制動(dòng)盤中的溫度峰值，所述溫 度峰值否則將導(dǎo)致制動(dòng)盤中的裂紋。因此，通過摩擦襯片和制動(dòng)盤內(nèi)部的均勻的溫度分布 也顯著降低了摩擦襯片磨損，從而延長(zhǎng)了維護(hù)和更換間隔。除了相鄰凹入部的上述間距以外，有利的可以是，以與該摩擦襯片形成配合的制 動(dòng)盤為參考，附加地使相鄰凹入部的寬度從該摩擦襯片的徑向內(nèi)側(cè)向該摩擦襯片的徑向外 側(cè)減小。優(yōu)選這些彼此平行延伸的凹入部直線狀延伸地構(gòu)成。優(yōu)選設(shè)置至少四個(gè)凹入部，它們按照上述表述特別是在其彼此間的間距方面分布 地布置在摩擦面上。如果情況需要的話，這些凹入部也可以以扇段的形狀延伸。這些凹入部?jī)?yōu)選應(yīng)處 于一些同心圓上，這些同心圓的圓心點(diǎn)是與摩擦襯片形成配合的制動(dòng)盤的旋轉(zhuǎn)軸線。為了實(shí)現(xiàn)制動(dòng)閘瓦關(guān)于與其形成配合的制動(dòng)盤的對(duì)稱布置，這些凹入部可以相對(duì) 于一個(gè)徑向的線定向，該徑向的線在制動(dòng)盤的軸線中具有其原點(diǎn)。由此得到這些凹入部相 對(duì)于所述徑向的線以90°角度的定向。如果這些凹入部被構(gòu)造為扇段形，則此類凹入部以其切線相對(duì)于所述徑向的、在 制動(dòng)盤的軸線中具有其原點(diǎn)的線以90°的角度定向，由此在此也得到對(duì)稱布置?？梢缘氖?，將例如具有基本上矩形形狀的摩擦襯片相對(duì)于一個(gè)徑向的、在與摩擦 襯片形成配合的制動(dòng)盤的軸線中具有其原點(diǎn)的線傾斜地安裝。但是在該情況中然而也需注 意的是，使這些凹入部相對(duì)于該徑向的線以直角延伸。按照本發(fā)明的另一構(gòu)思，被證明有利的是，以不同的橫截面或橫截面形狀構(gòu)造所述凹入部。合適的橫截面形狀通過U形和矩形的橫截面得到。雖然也可以考慮凹入部的V形或橢圓段形或扇段形橫截面，但是這種橫截面形狀 具有如下缺點(diǎn)，即，其在摩擦表面上的開口寬度隨著摩擦襯片的磨損而改變。通過凹入部的 在摩擦襯片的使用時(shí)間上基本上保持相同的矩形橫截面形狀得到近似保持相同的摩擦襯 片冷卻。
但是規(guī)定，一個(gè)制動(dòng)閘瓦的各個(gè)凹入部具有不同的橫截面，以便由此也盡可能恒 定地保持摩擦襯片上的溫度梯度。但是在此重要的也在于，相鄰凹入部的間距向摩擦襯片 的徑向外側(cè)增大。本發(fā)明的另外的目的、優(yōu)點(diǎn)、特征以及應(yīng)用可能性從下面借助于附圖對(duì)實(shí)施例的 說明中得出。在此，所有描述的和/或圖示的特征本身或以其有意義的組合構(gòu)成本發(fā)明的 主題，也與權(quán)利要求和權(quán)利要求的回引中的總結(jié)無關(guān)。


用圖1表示的唯一附圖以俯視圖示出一個(gè)本發(fā)明的制動(dòng)閘瓦，其普遍地用附圖標(biāo)記1表示，其包括一個(gè)制動(dòng)襯片承載件2和一個(gè)設(shè)置在該制動(dòng)襯片承載件上的摩擦襯片3。
具體實(shí)施例方式為了闡明制動(dòng)閘瓦1相對(duì)于制動(dòng)盤的安裝位置，示意性示出了一個(gè)這樣的制動(dòng)盤 4，其中，其旋轉(zhuǎn)軸線用附圖標(biāo)記5表示。在所示的實(shí)施例中，摩擦襯片3具有四個(gè)凹入部6、7、8和9，這些凹入部在摩擦襯 片3的用雙箭頭10表示的縱向延伸上基本上直線狀地并且彼此平行地以及與以旋轉(zhuǎn)軸線 5為圓心點(diǎn)的同心圓相切地延伸。這些凹入部6、7、8和9這樣地相互間隔開，使得這些凹入部6、7、8和9之間的用 附圖標(biāo)記11、12和13表示的各個(gè)間距從徑向內(nèi)側(cè)14到徑向外側(cè)15增大。大致的規(guī)則可 以是，相應(yīng)的下一個(gè)間距比在前的間距增大約10%。此外，根據(jù)圖1可以看出，這四個(gè)凹入部6、7、8和9的各自的寬度16、17、18和19 從該襯片的徑向內(nèi)側(cè)14向該襯片的徑向外側(cè)15減小。對(duì)于這些凹入部的向外減小的寬度 的規(guī)則可以是，相鄰的凹入部的寬度分別降低約10至15%。制動(dòng)閘瓦1并且從而摩擦襯片3關(guān)于制動(dòng)盤4 (摩擦襯片配合到該制動(dòng)盤中)對(duì) 稱地定向，確切地說關(guān)于一徑向的、通過點(diǎn)劃線20表示的線對(duì)稱地定向，該徑向的線在制 動(dòng)盤4的旋轉(zhuǎn)軸線5中具有其原點(diǎn)。各個(gè)凹入部6、7、8和9相對(duì)于該線20以直角(90°的 角度)延伸。如果安裝情況要求的話，各個(gè)凹入部6、7、8和9也可以以稍稍不同于90°的 角度延伸。這些凹入部的所示布置的優(yōu)點(diǎn)在于，在制動(dòng)過程中，摩擦襯片3的熱載荷在徑向 內(nèi)側(cè)14的區(qū)域中比在徑向外側(cè)15的區(qū)域中明顯高。通過這些凹入部的就其彼此間的間距 而言的定位以及由于寬度的不同，在所述徑向內(nèi)側(cè)14上剩留的摩擦面的百分比份額比在 摩擦襯片3的徑向外側(cè)上的小。反過來，在摩擦襯片3的摩擦面的區(qū)域中通過所述凹入部 6、7、8和9撐開的面在徑向內(nèi)側(cè)14上比在徑向外側(cè)15上的大。附加的實(shí)施變型方案可以是，制動(dòng)閘瓦1并且從而制動(dòng)襯片承載件2可相對(duì)于所 述線20或相對(duì)于一個(gè)關(guān)于該線以直角延伸的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)小角度X。但是在這種情況下這 些凹入部6、7、8和9的取向應(yīng)被這樣地保持，使得其如圖1中所示的那樣，也就是說，這些 凹入部相對(duì)于所述線20應(yīng)以90°的角度延伸。于是，盡管制動(dòng)閘瓦1并且從而摩擦襯片3 不再關(guān)于線20對(duì)稱地定向，但是這些凹入部6、7、8和9仍然相對(duì)于所述線20以90°的角 度延伸。換言之，這些凹入部6、7、8和9仍然關(guān)于制動(dòng)盤4的用附圖標(biāo)記22表示的運(yùn)動(dòng)圓在所述線20與這樣一個(gè)圓22之間的交點(diǎn)上相切地以90°的直角定向。因此，由于所述的措施，摩擦襯片表面上的出現(xiàn)較高溫度載荷的區(qū)域比溫度載荷 較低的區(qū)域明顯增大。通過這些凹入部6、7、8和9，摩擦襯片表面確定地在所需的區(qū)域中增 大，從而與傳統(tǒng)摩擦襯片相比得到了摩擦襯片冷卻的顯著改善。在制動(dòng)過程中也實(shí)現(xiàn)了均勻的能量引入，得到較低的摩擦襯片磨 損，并且不僅制 動(dòng)閘瓦1中而且制動(dòng)盤4中的應(yīng)力保持低，從而其中也使得制動(dòng)盤中的裂紋概率最小化。附圖標(biāo)記表1 制動(dòng)閘瓦2 制動(dòng)襯片承載件3 摩擦襯片4 制動(dòng)盤5 旋轉(zhuǎn)軸線6，7，8，9 凹入部10 雙箭頭11 6-7 的間距12 7-8 的間距13 8-9 的間距14 徑向內(nèi)側(cè)15 徑向外側(cè)16 6的寬度17 7的寬度18 8的寬度19 9的寬度20 點(diǎn)劃線21 徑向內(nèi)邊緣22 運(yùn)動(dòng)圓
權(quán)利要求
用于盤式制動(dòng)器的制動(dòng)閘瓦(1)，具有一制動(dòng)襯片承載件(2)和設(shè)置在該制動(dòng)襯片承載件上的摩擦襯片(3)，該摩擦襯片具有至少三個(gè)凹入部(6，7，8，9)，這些凹入部基本上在該摩擦襯片(3)的縱向延伸上并且彼此平行地延伸，其特征在于，以一與該摩擦襯片形成配合的制動(dòng)盤(4)為參考，相鄰凹入部(6，7，8，9)的間距(11，12，13)從該摩擦襯片的徑向內(nèi)側(cè)(14)向該摩擦襯片(3)的徑向外側(cè)(15)增大。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的制動(dòng)閘瓦，其特征在于，以一與該摩擦襯片形成配合的制動(dòng)盤(4) 為參考，相鄰凹入部(6，7，8，9)的寬度(16，17，18，19)從該摩擦襯片(3)的徑向內(nèi)側(cè)(14) 向該摩擦襯片(3)的徑向外側(cè)(15)減小。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的制動(dòng)閘瓦，其特征在于，設(shè)置至少三個(gè)凹入部(6，7，8，9)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3之一的制動(dòng)閘瓦，其特征在于，這些凹入部(6，7，8，9)直線狀地 延伸。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3之一的制動(dòng)閘瓦，其特征在于，這些凹入部(6，7，8，9)以扇段的 形狀延伸。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的制動(dòng)閘瓦，其特征在于，這些凹入部(6，7，8，9)處于一些同心圓 上，這些同心圓的圓心點(diǎn)是一與摩擦襯片形成配合的制動(dòng)盤(4)的旋轉(zhuǎn)軸線(5)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6之一的制動(dòng)閘瓦，其特征在于，這些凹入部(6，7，8，9)關(guān)于一 徑向的線(20)對(duì)稱地定向，該徑向的線在一與摩擦襯片(3)形成配合的制動(dòng)盤(4)的軸線 (5)中具有其原點(diǎn)。
8.根據(jù)權(quán)利要求4的制動(dòng)閘瓦，其特征在于，這些凹入部(6，7，8，9)相對(duì)于一徑向的 線(20)以90°的角度延伸，該徑向的線在一與摩擦襯片(3)形成配合的制動(dòng)盤(4)的軸線 (5)中具有其原點(diǎn)。
9.根據(jù)權(quán)利要求6的制動(dòng)閘瓦，其特征在于，這些扇段形狀的凹入部(6，7，8，9)的切線 相對(duì)于一徑向的線(20)以90°的角度延伸，該徑向的線在一與摩擦襯片(3)形成配合的制 動(dòng)盤(4)的軸線(5)中具有其原點(diǎn)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9的制動(dòng)閘瓦，其特征在于，所述摩擦襯片(3)具有基本上矩形 的形狀并且相對(duì)于所述徑向的、在一與摩擦襯片(3)形成配合的制動(dòng)盤(4)的軸線(5)中 具有其原點(diǎn)的線(20)傾斜，但是是在保持這些凹入部(6，7，8，9)相對(duì)于該徑向的線(20) 以直角定向的情況下傾斜。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至10之一的制動(dòng)閘瓦，其特征在于，這些凹入部(6，7，8，9)具有基 本上矩形的橫截面。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于盤式制動(dòng)器的制動(dòng)閘瓦(1)，具有一制動(dòng)襯片承載件(2)和設(shè)置在該制動(dòng)襯片承載件上的摩擦襯片(3)，該摩擦襯片具有至少三個(gè)凹入部(6，7，8，9)，這些凹入部基本上在該摩擦襯片(3)的縱向延伸上并且彼此平行地延伸，其特征在于，以一與摩擦襯片形成配合的制動(dòng)盤(4)為參考，相鄰凹入部(6，7，8，9)的間距(11，12，13)從該摩擦襯片的徑向內(nèi)側(cè)(14)向該摩擦襯片(3)的徑向外側(cè)(15)增大。
文檔編號(hào)F16D65/092GK101825147SQ20101012835
公開日2010年9月8日 申請(qǐng)日期2010年3月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月3日
發(fā)明者W·勒林 申請(qǐng)人:泰明頓服務(wù)責(zé)任有限公司