КОЛОДКА ДИСКОВОГО ТОРМОЗА

Заявляемая полезная модель относится к машиностроению, а именно к колодкам дисковых тормозов автомобилей и другой техники, снабженных акустическими сигнализаторами о предельном износе.
Аналогом заявляемой полезной модели является колодка дискового тормоза, содержащая металлический каркас и зафиксированный на нем фрикционный элемент, при этом на каркасе размещено устройство сигнализации об износе фрикционного элемента, содержащее сигнализатор U-образной формы и элемент крепления сигнализатора к металлическому каркасу (См. Проспект-каталог TRW Automotive Inc., 2006, printed in Germany, 74.5/0406/P, www.trw-eos.com. c. 3.808). Существенные признаки аналога «металлический каркас, зафиксированный на нем фрикционный элемент, сигнализатор U-образной формы» совпадают с существенными признаками заявляемой полезной модели.
Недостатком аналога является ухудшение эксплуатационных характеристик изделия вследствие возможности смещения сигнализатора, например, поворачивания его относительно элемента крепления, что снижает возникающие акустические явления при работе сигнализатора. Другим недостатком является усложнение конструкции тормозного суппорта из-за необходимости предусмотреть на каркасе колодки специальное место для размещения элемента крепления (который выступает над поверхностью каркаса), в результате чего в этом месте не могут быть размещены ни поршни тормозных цилиндров, ни элементы скобы тормозного суппорта.
Другим аналогом заявляемой полезной модели является колодка дискового тормоза, содержащая металлический каркас и зафиксированный на нем фрикционный элемент, при этом на каркасе размещено устройство сигнализации об износе фрикционного элемента, включающее U-образный сигнализатор с отверстием крепления, выполненным в виде шестиугольника, и элемент крепления сигнализатора к металлическому каркасу (см. патент RU 2136982, МПК F16D 66/02, 1999 г.). Существенные признаки аналога «металлический каркас, зафиксированный фрикционный элемент, U-образный сигнализатор» совпадают с существенными признаками заявляемой полезной модели.
Недостатком аналога также является ухудшение эксплуатационных характеристик колодки вследствие возможности смещения сигнализатора (проворачивания) относительно элемента крепления, что снижает акустический эффект, а также усложнение конструкции суппорта из-за необходимости разместить в суппорте колодку, каркас которой имеет выступ, образованный элементом крепления индикатора.
Прототипом заявляемой полезной модели является колодка дискового тормоза, содержащая металлический каркас и зафиксированный на нем фрикционный элемент, при этом устройство сигнализации об износе фрикционного элемента, включающее U-образный сигнализатор и элемент крепления сигнализатора к металлическому каркасу, размещено в углублении на металлическом каркасе, глубина которого составляет от 0,15 до 0,6 толщины металлического каркаса, при этом элемент крепления сигнализатора не выступает над поверхностью каркаса (см. патент RU 2539268, МПК F16D 65/092, 2015 г.). Существенные признаки прототипа «металлический каркас, зафиксированный на нем фрикционный элемент, U-образный сигнализатор, размещенный в углублении на металлическом каркасе» совпадают с существенными признаками заявляемой полезной модели.
Недостатком прототипа является сложность монтажа сигнализатора на колодку, поскольку монтаж предполагает изготовление углубления и отверстия для элемента крепления после приформовки фрикционного элемента (иначе возможно попадание в отверстие и углубление полимерного композита), необходимость фиксации элемента крепления сигнализатора без образования замыкающей головки (без расклепывания), необходимость одновременной установки и позиционирования двух элементов (сигнализатора и элемента крепления) и т.д. Кроме того, в процессе эксплуатации колодки возможна повышенная коррозия в зоне контакта сигнализатора с поверхностью колодки, особенно в случае попадания в эту зону антигололедных реагентов.
Задачей, на решение которой направлено заявляемая полезная модель, является упрощение монтажа сигнализатора на колодку путем исключения необходимости использования отдельного элемента крепления сигнализатора к металлическому каркасу, исключения необходимости выполнения отверстия под элемент крепления и обеспечение возможности применения расклепывания при фиксации сигнализатора к каркасу, с одновременным снижением возможности коррозии в зоне контакта сигнализатора с поверхностью колодки.
Для достижения указанного технического результата в колодке дискового тормоза, содержащей металлический каркас и зафиксированный на нем фрикционный элемент, при этом U-образный сигнализатор износа размещен в углублении на металлическом каркасе, в углублении металлического каркаса выполнен выступ для фиксации U-образного сигнализатора, глубина углубления составляет от 0,1 до 0,8 толщины металлического каркаса, а поверхность углубления покрыта слоем полимерного материала.
Существенные признаки заявляемой полезной модели «в углублении металлического каркаса выполнен выступ для фиксации U-образного сигнализатора, глубина углубления составляет от 0,1 до 0,8 толщины металлического каркаса, поверхность углубления покрыта слоем полимерного материала» являются отличительными от признаков прототипа.
На фиг. 1 изображена колодка дискового тормоза, вид со стороны фрикционного элемента. На фиг. 2 изображена часть колодки дискового тормоза, вид сбоку.
Колодка дискового тормоза содержит металлический каркас 1, на котором зафиксирован (приклейкой, приформовкой и т.д.) фрикционный элемент 2. Фрикционный элемент может изготавливаться, например, из полимерного композиционного фрикционного материала. На каркасе размещен U-образный металлический сигнализатор 3 сигнализации об износе фрикционного элемента колодки до допустимого при эксплуатации предела. U-образный металлический сигнализатор закреплен на каркасе в выемке (углублении) 4 каркаса на выступе 5, размещенном в этом углублении. Закрепление (фиксация) сигнализатора может осуществляться, например, расклепыванием выступа (образованием замыкающей головки на выступе). При этом замыкающая головка может быть расположена внутри углубления на каркасе. Поверхность углубления покрыта слоем 6 полимерного материала, например акрилатного или эпоксидного типа.
Конкретным примером заявляемой полезной модели является колодка дискового тормоза автомобиля УАЗ, содержащая акустический сигнализатор износа. На каркасе колодки выполнено углубление глубиной ≈2,5 мм, ширина углубления ≈8,5 мм, высота выступа, размещенного в углублении, ≈2,5 мм. Толщина слоя полимерного материала 80÷110 мкм.
Изготавливаться заявляемая колодка дискового тормоза может известными методами. При этом на металлическом каркасе, снабженном необходимой выемкой с выступом, поверхность которой предварительно покрыта слоем полимера, фиксируют сигнализатор износа посредством расклепывания выступа.
Заявляемое решение существенно упрощает монтаж сигнализатора за счет устранения ряда операций по установке. При этом углубление с выступом может быть выполнено при вырубании каркаса из металлического листа в специальном штампе. Наличие полимерного слоя препятствует непосредственному контакту металла каркаса и сигнализатора (эти металлы могут иметь разное взаимное положение в ряду напряжений), что исключает их коррозию в растворах электролитов (большинство антигололедных реагентов).