НАКЛАДКА ТОРМОЗНАЯ МЕТАЛЛОКЕРАМИЧЕСКАЯ

Полезная модель относится к области машиностроения, а именно к тормозным накладкам для дискового тормозного механизма.
Дисковые тормозные механизмы широко используются в грузовых транспортных средствах (патент RU №2 609 648, опубл. 02.02.2017 «Дисковый тормозной механизм, а также тормозная накладка для дискового тормозного механизма»), где тормозная накладка содержит несущую пластину и закрепленную на ней фрикционную накладку. Несущая пластина имеет проходящее в продольном направлении углубление, которое проходит на расстоянии от ограничивающих продольные стороны кромок несущей пластины. Форма поперечного сечения углубления согласована с изменяемым из-за тормозного усилия углом прилегания стенки.
Недостатком этой накладки является то, что она не может работать при высокой энергонагруженности фрикционного материала.
Известна накладка (ООО "ДИСК" (ИНН 7704781138, ОГРН 1117746314971 зарегистрировано 20.04.2011 в регионе Москва по адресу: 119034, г Москва, переулок Мансуровский, дом 10, строение 1, подвал 0 пом. vi комн. 1). Эта накладка представляет собой единый металлокерамический элемент, припеченный к каркасу накладки. (https://xn----7sbhaldrafo0catmhegeecb4a9nme.xn--placf/ts-ru-s-ruzht02v00860/, https://myrailway.ru/desk/nakladki-frikcionnye-metallokeramicheskie-chertezh-4071.42.250.2/). Недостатком такой конструкции является малое количество пятен контакта и, как следствие, низкая тормозная эффективность, а также повышенные температурные напряжения, возникающие в диске из-за того, что работа сил трения, переходя в тепло, приводит к локальному нагреву в зоне пятен контакта накладки и диска, а эти пятна перемещаются относительно диска по одним и тем же траекториям.
Известна также накладка тормозная ISOBAR, используемая на скоростных поездах Сапсан. Эта накладка состоит из нескольких расположенных на небольшом расстоянии друг от друга элементов в виде многогранника. Такая конструкция обеспечивает равномерное поверхностное давление на тормозной диск. Недостатком ее является снижение эффективности шарнирной системы, отвечающей за равномерное поверхностное давление на тормозной диск из-за попадания грязи в зазоры и ее замерзания при отрицательных температурах. Недостатком является также сложности изготовления и высокая стоимость конструкции.
Технической задачей полезной модели является повышение эффективности и безопасности за счет обеспечения равномерного поверхностного давления на тормозной диск.
Эта задача решается за счет того, что накладка тормозная металлокерамическая содержит каркас с фрикционными элементами. Новым является то, что на каркасе через упругие элементы установлены площадки с хвостовиками, на которые припечены металлокерамические фрикционные элементы круглой формы с возможностью вращения вокруг своей оси, при этом радиусы траекторий их движения относительно тормозного диска различны.
Такое выполнение обеспечивает равномерное поверхностное давление на тормозной диск, что повышает эффективность и безопасность работы.
На фиг. 1 прилагаемых чертежей показана предлагаемая тормозная накладка, вид сверху;
на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1.
Накладка тормозная металлокерамическая содержит каркас 1, на котором через упругие элементы (тарельчатые пружины) 2 установлены площадки 3 с хвостовиками, к которым припечены металлокерамические фрикционные элементы 4. Фрикционные элементы 4 размещены по каркасу накладки таким образом, что радиусы траекторий их движения относительно тормозного диска различны.
Накладка тормозная работает следующим образом.
При торможении клещевой тормозной механизм прижимает накладки (4 шт) к тормозному диску с 2-х сторон, создавая при этом тормозное усилие. Благодаря тому, что каждая площадка с фрикционным слоем установлена на каркас 1 накладки через упругий элемент 2, усилие от клещевого механизма передается на все фрикционные элементы 4 накладки, тем самым обеспечивается достижение значительного числа пятен контакта фрикционного материала с тормозным диском.
Поскольку площадки 3 с фрикционными элементами 4 жестко не связаны с каркасом 1 накладки, при торможении элементарные силы трения по площади фрикционного элемента 4 различаются по разным причинам (разная линейная скорость на различном удалении от оси вращения тормозного диска, неравномерное прижатие разных участков фрикционных элементов к диску из-за клиновидного износа фрикционного элемента, неоднородности поверхностных пленок, возникающих при трении на керамических элементах). Поэтому возникает вращательный момент, приводящий к проворачиванию площадок 3 с фрикционными элементами 4. При этом увеличивается работа силы трения и, как следствие, эффективность торможения и достигается равномерный износ фрикционного элемента 4.