КОЛОДКА ДИСКОВОГО ТОРМОЗА

Заявляемая полезная модель относится к машиностроению, а именно к тормозным колодкам, содержащим армирующий металлический каркас, в частности колодкам дисковых тормозов автомобилей.
Аналогом заявляемой полезной модели является колодка дискового тормоза, содержащая армирующий металлический каркас с отверстиями и приформованный к нему полимерный композиционный фрикционный элемент, снабженный выступами, соответствующими отверстиям в каркасе и размещенными внутри отверстий, при этом полимерный композиционный фрикционный элемент контактирует как с плоской поверхностью металлического каркаса, так и с цилиндрическими поверхностями отверстий в металлическом каркасе (см. Искусство тишины. Журнал «За рулем», №4, апрель 2005 г., с.179).. Существенные признаки аналога «металлический каркас с отверстиями; полимерный композиционный фрикционный элемент, снабженный выступами, соответствующими отверстиям в каркасе и размещенными внутри отверстий» совпадают с существенными признаками заявляемой полезной модели.
Недостатком аналога является возможность разрушения колодки из-за недостаточной прочности соединения каркаса и фрикционного элемента к характерным для фрикционных узлов усилиям, сдвигающим при эксплуатации колодки фрикционный элемент относительно каркаса в условиях переменных термических нагрузок, вследствие недостаточной адгезии материала композиционного фрикционного элемента к поверхностям металлического каркаса.
Прототипом заявляемой полезной модели является колодка дискового тормоза, содержащая металлический каркас с отверстиями и полимерный композиционный фрикционный элемент, снабженный выступами, размещенными внутри отверстий каркаса, при этом между плоской поверхностью металлического каркаса и обращенной к ней плоской поверхностью композиционного фрикционного элемента размещен адгезионный слой - термостойкий клей (см. проспект-каталог компании «МарКон» Колодки дискового тормоза, Ярославль, 2003 г., с.6). Существенные признаки прототипа «металлический каркас с отверстиями; полимерный композиционный фрикционный элемент, снабженный выступами, размещенными внутри отверстий каркаса; между поверхностью металлического каркаса и обращенной к ней поверхностью композиционного фрикционного элемента размещен адгезионный слой» совпадают с существенными признаками заявляемой полезной модели.
Недостатком прототипа также является недостаточная прочность соединения каркаса и фрикционного элемента к усилиям, сдвигающим при эксплуатации колодки фрикционный элемент относительно каркаса, особенно в условиях переменных термических нагрузок, что обусловлено отсутствием адгезионного слоя между поверхностями отверстий в металлическом каркасе и обращенными к ним боковыми поверхностями выступов фрикционного элемента.
Задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является улучшение эксплуатационной надежности колодки дискового тормоза за счет увеличения прочности соединения металлического каркаса и полимерного композиционного фрикционного элемента. Другим техническим результатом, получение которого может обеспечить заявляемая полезная модель, является повышение стойкости зон отверстий в каркасе колодки (и, соответственно, колодки дискового тормоза в целом) к ударным механическим воздействиям.
Для достижения указанного технического результата в колодке дискового тормоза, содержащей металлический каркас с отверстиями и полимерный композиционный фрикционный элемент, снабженный выступами, размещенными внутри отверстий металлического каркаса, при этом между поверхностью металлического каркаса и обращенной к ней поверхностью полимерного композиционного фрикционного элемента размещен адгезионный слой, адгезионный слой дополнительно размещен между поверхностями отверстий в металлическом каркасе и боковыми поверхностями выступов полимерного композиционного фрикционного элемента.
Существенные признаки заявляемой полезной модели «адгезионный слой дополнительно размещен между поверхностями отверстий в металлическом каркасе и боковыми поверхностями выступов полимерного композиционного фрикционного элемента» являются отличительными от признаков прототипа.
На фиг. представлено сечение части колодки дискового тормоза (в зоне отверстия в металлическом каркасе).
Колодка дискового тормоза содержит металлический каркас 1, который может быть плоским или криволинейным. В каркасе выполнены отверстия 2 (одно или несколько). Отверстия могут быть круглой, овальной, прямоугольной или другой формы. На каркасе зафиксирован полимерный композиционный фрикционный элемент 3, снабженный выступами 4, соответствующими по своему месторасположению отверстиям в каркасе. Количество выступов может равняться количеству отверстий в каркасе или быть меньшим.
Форма выступов может повторять форму отверстий или отличаться от нее, при этом высота выступов может быть равна или меньше глубины отверстий (толщины каркаса). Фрикционный элемент может изготавливаться из полимерного фрикционного композита, содержащего полимерную матрицу и дисперсные, в том числе волокнистые, наполнители. Между поверхностью 5 металлического каркаса и обращенной к ней поверхностью 6 фрикционного элемента размещен адгезионный слой 7. Между поверхностями 8 отверстий в каркасе и боковыми поверхностями 9 выступов фрикционного элемента также размещен адгезионный слой. При этом поверхность отверстия, как и боковая поверхность выступа, может быть цилиндрической, конической или иметь другую форму. Адгезионный слой может быть размещен как на всей площади поверхности отверстия (выступа), так и только на ее части.
Конкретным примером заявляемой полезной модели является колодка дискового тормоза автомобиля «ВАЗ», содержащая плоский каркас с отверстиями. К каркасу приформован фрикционный элемент, снабженный выступами, соответствующими отверстиям в каркасе. Фрикционный элемент выполнен из полимерного фрикционного композита. Между всеми обращенными друг к другу поверхностями каркаса и фрикционного элемента, включая поверхности отверстий в каркасе и боковые поверхности выступов фрикционного элемента, размещен слой термостойкой клеевой композиции (термостойкого клея).
Изготавливаться заявляемая колодка дискового тормоза может известными методами, например приформовыванием полимерной композиции к металлическому каркасу, предварительно покрытому адгезионным слоем.
Наличие адгезионного слоя на поверхностях выступов фрикционного элемента обеспечивает более надежную фиксацию в изделии как выступов фрикционного элемента, так и всего полимерного композиционного элемента на каркасе. В результате повышается эксплуатационная надежность колодки дискового тормоза.