DE102008002538B4 - Brake caliper made of at least 2 components - Google Patents
Brake caliper made of at least 2 components Download PDFInfo
- Publication number
- DE102008002538B4 DE102008002538B4 DE102008002538.0A DE102008002538A DE102008002538B4 DE 102008002538 B4 DE102008002538 B4 DE 102008002538B4 DE 102008002538 A DE102008002538 A DE 102008002538A DE 102008002538 B4 DE102008002538 B4 DE 102008002538B4
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- stiffening element
- caliper
- component
- base body
- brake
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 21
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 21
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 15
- 229910001092 metal group alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 22
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 20
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 16
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 15
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 14
- 229910000789 Aluminium-silicon alloy Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims description 9
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 7
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 7
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 7
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 150000001247 metal acetylides Chemical class 0.000 claims description 4
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 claims description 4
- 238000005245 sintering Methods 0.000 claims description 4
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 claims description 2
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 claims description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims 1
- 239000002905 metal composite material Substances 0.000 claims 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 9
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 9
- 210000002414 leg Anatomy 0.000 description 6
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 5
- 210000000689 upper leg Anatomy 0.000 description 5
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 4
- 238000004512 die casting Methods 0.000 description 3
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910001141 Ductile iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 230000008595 infiltration Effects 0.000 description 2
- 238000001764 infiltration Methods 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 2
- 229910000851 Alloy steel Inorganic materials 0.000 description 1
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 238000010297 mechanical methods and process Methods 0.000 description 1
- 239000011156 metal matrix composite Substances 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 239000013585 weight reducing agent Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D55/00—Brakes with substantially-radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes
- F16D55/02—Brakes with substantially-radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes with axially-movable discs or pads pressed against axially-located rotating members
- F16D55/22—Brakes with substantially-radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes with axially-movable discs or pads pressed against axially-located rotating members by clamping an axially-located rotating disc between movable braking members, e.g. movable brake discs or brake pads
- F16D55/224—Brakes with substantially-radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes with axially-movable discs or pads pressed against axially-located rotating members by clamping an axially-located rotating disc between movable braking members, e.g. movable brake discs or brake pads with a common actuating member for the braking members
- F16D55/225—Brakes with substantially-radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes with axially-movable discs or pads pressed against axially-located rotating members by clamping an axially-located rotating disc between movable braking members, e.g. movable brake discs or brake pads with a common actuating member for the braking members the braking members being brake pads
- F16D55/226—Brakes with substantially-radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes with axially-movable discs or pads pressed against axially-located rotating members by clamping an axially-located rotating disc between movable braking members, e.g. movable brake discs or brake pads with a common actuating member for the braking members the braking members being brake pads in which the common actuating member is moved axially, e.g. floating caliper disc brakes
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D55/00—Brakes with substantially-radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes
- F16D2055/0004—Parts or details of disc brakes
- F16D2055/0016—Brake calipers
- F16D2055/002—Brake calipers assembled from a plurality of parts
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D2200/00—Materials; Production methods therefor
- F16D2200/0004—Materials; Production methods therefor metallic
- F16D2200/0026—Non-ferro
- F16D2200/003—Light metals, e.g. aluminium
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D2200/00—Materials; Production methods therefor
- F16D2200/0034—Materials; Production methods therefor non-metallic
- F16D2200/0039—Ceramics
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D2200/00—Materials; Production methods therefor
- F16D2200/006—Materials; Production methods therefor containing fibres or particles
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Braking Arrangements (AREA)
Abstract
Bremssattel aus mindestens 2 Komponenten, wobei zumindest eine Komponente als Versteifungselement (34a) ausgebildet ist dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Versteifungselement (34a) mit mindestens einer zweiten Komponente (35a) kraftschlüssig und/oder formschlüssig miteinander verbunden ist, wobei das mindestens eine Versteifungselement (34a) ein Grundkörper mit infiltrierter Leichtmetalllegierung ist und das in den Grundkörper infiltrierte Leichtmetall eine Aluminiumlegierung AlSi12oder AlSi7Mg ist.Brake caliper made of at least 2 components, at least one component being designed as a stiffening element (34a), characterized in that the at least one stiffening element (34a) is connected to at least one second component (35a) in a force-locking and / or form-locking manner, the at least one stiffening element (34a) is a base body with an infiltrated light metal alloy and the light metal infiltrated into the base body is an aluminum alloy AlSi12 or AlSi7Mg.
Description
Stand der TechnikState of the art
Die Erfindung betrifft einen Bremssattel insbesondere, wie er bei Kraftfahrzeugen mit Scheibenbremsen eingesetzt wird, sowie die Herstellung eines solchen Bremssattels nach der Gattung der unabhängigen Ansprüche.The invention relates in particular to a brake caliper of the type used in motor vehicles with disc brakes, as well as the production of such a brake caliper according to the preamble of the independent claims.
Bremseinheiten finden immer in den Bereichen Anwendung, in denen die Bewegung von Systemen kontrolliert verringert oder zum Stillstand geführt werden sollen. Bekannte Bauformen von Bremseinheiten bei z.B. im Straßenverkehr eingesetzten Kraftfahrzeugen sind zum Beispiel Backenbremsen, Trommelbremsen und Scheibenbremsen. Beim Bremsvorgang wirken auf die Bauteile der Bremseinheit hohe Bremskräfte ein, so dass diese erheblichen statischen und dynamischen Beanspruchungen standhalten müssen. So wird bei der Scheibenbremse die auf der Radwelle mitlaufende Bremsscheibe durch den relativ dazu feststehenden Bremssattel abgebremst. Die notwendige Bremskraft wird durch Anpressen von Bremsbelägen gegen die Bremsscheibe im Brückenbereich des Bremssattels aufgebracht. Brückenbereiche im Bremssattel sind somit besonders stark beanspruchte Bereiche.Brake units are always used in areas in which the movement of systems is to be reduced in a controlled manner or brought to a standstill. Known designs of brake units in e.g. Motor vehicles used in road traffic are, for example, shoe brakes, drum brakes and disc brakes. During the braking process, high braking forces act on the components of the braking unit, so that they have to withstand considerable static and dynamic loads. In the case of the disc brake, for example, the brake disc running on the wheel shaft is braked by the brake caliper which is fixed relative to it. The necessary braking force is applied by pressing brake linings against the brake disc in the bridge area of the brake caliper. Bridge areas in the brake caliper are therefore particularly heavily used areas.
Die notwendige Steifigkeit der Bremssättel für die beim Bremsen auftretenden Beanspruchungen wird maßgeblich durch die konstruktive Ausführung und die Werkstoffauswahl bestimmt. Neben einer optimalen konstruktiven Gestaltung kommen aus diesem Grund im allgemeinen Werkstoffe zum Einsatz, die einen möglichst hohen E-Modul aufweisen. Üblicherweise werden Bremssätteln aus Gusseisen mit Kugelgraphit (GGG) hergestellt. Der E-Modul liegt zum Beispiel beim Gusseisenwerkstoff GGG50 bei EGGG50=170 GPa. Nachteilig wirkt sich jedoch die hohe Dichte von Gusseisen mit
Zur Erreichung einer Gewichtsreduzierung sind Leichtbau-Bremssättel bekannt, bei denen die Bauteile aus Leichtmetallen, wie z.B. aus einer Aluminiumlegierung, gefertigt werden. So weist die Aluminiumlegierung ALSi7Mg mit
Eine Möglichkeit, die erforderlichen Wandstärken dennoch gering zu halten, ist die lokale Versteifung von Bereichen in Leichtbau-Bremssättel mit einem Werkstoff höheren E-Moduls. Somit kann weiterhin insgesamt eine Gewichtsreduzierung derartiger Bremssättel erreicht werden, wobei gleichzeitig die Wandstärken im Vergleich zu den Ausführungen der Leichtbau-Bremssättel ohne lokale Versteifung geringer ausgeführt werden können. Folglich kann auch der zur Verfügung stehende Bauraum leichter eingehalten werden.One possibility of keeping the required wall thicknesses low is the local stiffening of areas in lightweight brake calipers with a material with a higher modulus of elasticity. In this way, the overall weight of such brake calipers can still be reduced, while at the same time the wall thicknesses can be made smaller compared to the designs of the lightweight brake calipers without local stiffening. As a result, the available installation space can also be adhered to more easily.
In der Schrift
In der Schrift
In der nachveröffentlichen Anmeldung
In der Schrift
Bei allen bisher bekannten Bremssätteln mit vollkommenen umgossenen Versteifungselementen besteht bei den eingesetzten Gießverfahren prinzipiell die Gefahr, dass Gussfehler, fehlerhafte Positionierung der Einlegeteile innerhalb der Gussform und unzureichende Anbindung des Versteifungselementes an das Gussmaterial des Bremssattels auftreten können. Dies kann zu einer Erhöhung der Schadensanfälligkeit des Bremssattels im Betrieb führen. Außerdem sind beim Umgießen mit der Leichtmetallschmelze als auch bei einer zum Aushärten der Leichtmetall anschließenden Wärmebehandlung die eingelegten und umgossenen Insert-Komponenten hohen Temperaturen ausgesetzt. Temperaturbedingt können Fehlstellen im Versteifungselement entstehen, die die Belastbarkeit der Bremssättel reduziert.
Oft ist es notwendig das Versteifungselement mit einer Haftbeschichtung zu versehen, um eine ausreichende Anbindung an den Gusswerkstoff zu erreichen. Dies ist ein zusätzlicher Prozessschritt, welcher weitere Fertigungskosten verursacht. Ferner ist fertigungsbedingt bei Bremssätteln mit umgossenen Versteifungselement immer der Gusswerkstoff mit einer entsprechenden Dicke an den Außenflächen des Versteifungselementes vorzusehen. Somit kann nicht der gesamte Querschnitt in diesem Bereich zu einer versteifenden Wirkung mit dem hierfür vorgesehenen Werkstoff mit höherem E-Modul genutzt werden. Bei Bremssättel, die außerdem mittels Druckgussverfahren komplett gegossen werden, sind die konstruktiven Gestaltungsregeln für den gesamten Bremssattel zu beachten. Da beim Druckguss im Wesentlichen nur Schieber und keine Kerne verwendet werden können, ist man durch eine möglichst symmetrische Ausgestaltung in der konstruktiven Ausführung eingegrenzt.With all previously known brake calipers with completely encapsulated stiffening elements, there is in principle the risk that casting errors, incorrect positioning of the inserts within the casting mold and insufficient connection of the stiffening element to the casting material of the brake caliper can occur. This can lead to an increase in the susceptibility of the brake caliper to damage during operation. In addition, when the light metal melt is poured around it, and also during a subsequent heat treatment to harden the light metal, the inserted and encapsulated insert components are exposed to high temperatures. Temperature-related defects can occur in the stiffening element, which reduce the load-bearing capacity of the brake calipers.
It is often necessary to provide the stiffening element with an adhesive coating in order to achieve a sufficient connection to the cast material. This is an additional process step that causes additional manufacturing costs. Furthermore, due to the manufacturing process, in the case of brake calipers with encapsulated stiffening element, the cast material must always be provided with a corresponding thickness on the outer surfaces of the stiffening element. Thus, the entire cross section in this area cannot be used for a stiffening effect with the material provided for this with a higher modulus of elasticity. In the case of brake calipers, which are also completely cast using the die-casting process, the design rules for the entire brake caliper must be observed. Since essentially only slides and no cores can be used in die casting, the structural design is limited by a configuration that is as symmetrical as possible.
Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention
Der erfindungsgemäße Bremssattel sieht vor, dass mindestens eine als Versteifungselement ausgebildete Komponente des Bremssattels mit mindestes einer zweiten Komponente des Bremssattels kraft- und/oder formschlüssig verbunden ist. Dadurch ergibt sich gegenüber dem Stand der Technik der Vorteil, dass eine stoffschlüssige Verbindung zwischen einem Versteifungselement und den anderen Komponenten des Bremssattels entfällt. Durch eine derartige kraft- und/oder formschlüssige Verbindung ist insgesamt eine Erhöhung der Fehlertoleranz bei der Herstellung des Bremssattels im Vergleich von bisherigen stoffschlüssigen Verfahren möglich.The brake caliper according to the invention provides that at least one component of the brake caliper designed as a stiffening element is non-positively and / or positively connected to at least one second component of the brake caliper. This has the advantage over the prior art that there is no material connection between a stiffening element and the other components of the brake caliper. Such a non-positive and / or positive connection makes it possible overall to increase the error tolerance in the manufacture of the brake caliper in comparison with previous cohesive methods.
Auch bezüglich der in den besonders beanspruchten Bereichen des Bremssattels erreichbaren Steifigkeit weist der erfindungsgemäße Bremssattel Vorteile auf gegenüber dem Stand der Technik. Der Bremssattel der vorliegenden Erfindung weist in diesen Bereichen einen Querschnitt auf, der ausschließlich aus einem Werkstoff mit einem hohen E-Modul besteht. Somit kann im Vergleich zu bisherigen Bremssätteln bei gleichem Querschnitt eine höhere Steifigkeit erreicht werden oder bei gleicher Steifigkeit ein kleinerer Querschnitt gewählt werden. Dies hat zur Folge, dass eine Bauraumreduzierung erreicht werden kann. Alternativ kann aber auch der eingesparte Bauraum genutzt werden, z.B. bei einer Scheibenbremse für den Einsatz von Bremsscheiben mit einem größeren Scheibendurchmesser.The brake caliper according to the invention also has advantages over the prior art with regard to the stiffness that can be achieved in the particularly stressed areas of the brake caliper. The brake caliper of the present invention has a cross section in these areas that consists exclusively of a material with a high modulus of elasticity. In comparison to previous brake calipers, a higher rigidity can be achieved with the same cross section or a smaller cross section can be selected with the same rigidity. This has the consequence that a reduction in installation space can be achieved. Alternatively, the space saved can also be used, e.g. with a disc brake for the use of brake discs with a larger disc diameter.
Zusätzlich ist beim erfindungsgemäßen Bremssattel vorteilhaft, dass durch eine kraft- und/oder formschlüssige Verbindung von mindestens einem Versteifungselement mit mindestens einer weiteren Komponente des Bremssattels die optimale konstruktive Ausgestaltung der Einzelkomponenten nur wenig eingeschränkt wird. Erfindungsgemäß ergeben sich durch die vorerst getrennten Sattelkomponenten vorab für sich einfachere Bauteilkomponenten. Diese können jeweils optimiert auf die vorliegenden Belastungen und den zu Verfügung stehenden Bauraum ausgeführt werden. Erst durch die anschließende kraft- und/oder formschlüssige Verbindung ergibt sich die komplexere Form des Gesamtsattels.In addition, it is advantageous in the brake caliper according to the invention that the optimal structural design of the individual components is only slightly restricted by a non-positive and / or positive connection of at least one stiffening element with at least one further component of the brake caliper. According to the invention, the initially separate saddle components result in component components that are simpler in themselves. These can each be optimized for the existing loads and the available installation space. The more complex shape of the overall saddle results only through the subsequent non-positive and / or positive connection.
Ein weiterer Vorteil ist der sehr einfache und kostengünstige Fertigungsprozess für den erfindungsgemäßen Bremssattel. Eine kraft- und/oder formschlüssige Verbindung erfordert lediglich eine Bearbeitung der Stoßstellen. Dies kann beispielsweise durch mechanische Verfahren erfolgen. Da das Versteifungselement als eigenständige Komponente und die weiteren Komponenten des Bremssattels jeweils getrennt voneinander gefertigt werden, ergibt sich bis zur Endmontage der Komponenten eine vereinfachte Logistik.Another advantage is the very simple and inexpensive manufacturing process for the brake caliper according to the invention. A non-positive and / or positive connection only requires machining of the joints. This can be done for example by mechanical methods. Since the stiffening element as an independent component and the other components of the brake caliper are each manufactured separately from one another, the result is simplified logistics up to the final assembly of the components.
Ebenfalls sehr vorteilhaft ist, dass durch das erfindungsgemäße Fertigungsverfahren des Bremssattels das mindestens eine vorhandene Versteifungselement keinen Temperaturbehandlungen ausgesetzt ist. Beim erfindungsgemäßen Bremssattel kann eine vollkommen getrennte Fertigung des Versteifungselementes einerseits und der mindestens einen weiteren Komponente des Bremssattels beispielsweise aus Leichtmetall erfolgen. Demzufolge kann ausschließlich die mindestens eine weitere Komponente des Bremssattels einem für sie vorgesehenen und optimierten Härteverfahren unterzogen werden.It is also very advantageous that the at least one existing stiffening element is not exposed to any temperature treatments due to the manufacturing method according to the invention for the brake caliper. In the brake caliper according to the invention, the stiffening element on the one hand and the at least one further component of the brake caliper can be manufactured completely separately, for example from light metal. As a result, only the at least one further component of the brake caliper can be subjected to a hardening process that is intended and optimized for it.
FigurenlisteFigure list
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen
-
1 einen grundsätzlichen Aufbau einer Scheibenbremse in einer perspektivischen Darstellung, -
2 einen Bremssattel gemäß Stand der Technik im Zusammenbau mit angrenzenden Bauteilen in einer perspektivischen Darstellung, -
3 einen erfindungsgemäßen Bremssattel in perspektivischer Darstellung, -
4 eine beispielhafte Ausführung einer Verbindung in einem erfindungsgemäßen Bremssattel zwischen einem Versteifungselement und mindestens einer weiteren Komponente des Bremssattels
-
1 a basic structure of a disc brake in a perspective view, -
2 a brake caliper according to the state of the art in assembly with adjacent components in a perspective view, -
3 a brake caliper according to the invention in a perspective view, -
4th an exemplary embodiment of a connection in a brake caliper according to the invention between a stiffening element and at least one further component of the brake caliper
Beschreibung der AusführungsbeispieleDescription of the exemplary embodiments
In
Der Bremssattel
So ist beispielsweise der Brückenbereich des Bremssattels
Gemäß der einen Ausführung des erfindungsgemäßen Bremssattels
Der Brückensockel
Das Versteifungselement
Eine bewährte Ausführung ist ein Versteifungselement
Das anschließende Infiltrieren des Grundkörpers mit einer Leichtmetallschmelze wird erleichtert, wenn im Grundkörper eine porige Grundstruktur vorliegt. Daher wird als eine Möglichkeit vorgeschlagen, den Grundkörper als Sinterbauteil auszuführen. Dabei besteht der Grundkörper im Wesentlichen aus gleichartigen oder verschiedenen versinterten keramischen Partikel und/oder Fasern aus Oxiden, wie z.B. Al2O3 oder TiO2, aus Karbiden, wie z.B. SiC oder aus Nitriden, wie z.B. Si3N4 oder AIN. Denkbar sind beispielsweise Al2O3-Partikel mit einem Längen-/Breitenverhältnis von 1 bis 5. Unabhängig vom Herstellungsverfahren des Grundkörpers ist für dessen optimale Infiltrierbarkeit mit einem Leichtmetall vorteilhaft, wenn dessen Porengefüge eine Gesamtporosität von 15% bis 60% aufweist, bevorzugt von 25% bis 50%. Der Porendurchmesser liegt idealerweise im Bereich zwischen 0,5µm und 10µm, bevorzugt im Bereich zwischen 1µm und 5µm.The subsequent infiltration of the base body with a light metal melt is made easier if the base body has a porous base structure. It is therefore proposed as a possibility to design the base body as a sintered component. The base body consists essentially of identical or different sintered ceramic particles and / or fibers made of oxides such as Al 2 O 3 or TiO 2 , carbides such as SiC or nitrides such as Si 3 N 4 or AlN. For example, Al 2 O 3 particles with a length / width ratio of 1 to 5 are conceivable. Regardless of the manufacturing process of the base body, it is advantageous for its optimal infiltrability with a light metal if its pore structure has a total porosity of 15% to 60%, preferably of 25% to 50%. The pore diameter is ideally in the range between 0.5 µm and 10 µm, preferably in the range between 1 µm and 5 µm.
Sehr gute Werkstoffwerte zeigen aluminiumbasierte Metall-Keramik Verbundwerkstoffe mit einem Keramikanteil von bis zu 70%. In Versuchen kann gezeigt werden, dass Versteifungselemente aus 55 - 70vol% Al2O3 und 30 - 45vol% aus AlSi7Mg einen E-Modul bis zu 242GPA und eine Festigkeit bis zu 600MPa aufweisen. Derartige im Bremssattel
Neben der beschriebenen Ausführung eines Versteifungselementes
Eine mögliche Ausführungsform einer kraft- und formschlüssigen Verbindung ist in
Zusätzlich ist eine kraftschlüssige Verbindung vorgeschlagen. Hierzu ist jeweils im Bereich der Montierabsätze
Es ist ebenso möglich, den kompletten Bremssattel
Die beschriebenen Ausführungsbeispiele zeigen nur beispielhaft mögliche konstruktive Ausgestaltungen eines erfindungsgemäßen Bremssattels
Zur Herstellung des erfindungsgemäßen Bremssattels
Eine Möglichkeit zur Anfertigung des Versteifungselementes
One possibility to manufacture the
Zur Verbesserung der Infiltrierbarkeit des Leichtmetalls in den Grundkörper können dem keramischen Ausgangspulver vor dem Sinterprozess Porenbildner zugesetzt werden. Als geeignete Porenbildner werden längliche, leicht ausbrennbare Stoffe, wie z.B. Celluloseblättchen vorgeschlagen. Diese liegen in einem Mischungsverhältnis von 1vol% bis 30vol%, bevorzugt 2vol% bis 20vol%, im Ausgangspulver vor. Beim Sinterprozess brennen diese Porenbildner aus, so dass eine ausgeprägte Porenkanalstruktur entsteht.To improve the infiltration of the light metal into the base body, pore formers can be added to the ceramic starting powder before the sintering process. Elongated, easily burn-out materials, such as e.g. Cellulose flakes proposed. These are present in the starting powder in a mixing ratio of 1% by volume to 30% by volume, preferably 2% by volume to 20% by volume. These pore formers burn out during the sintering process, so that a pronounced pore channel structure is created.
Zusätzlich wird getrennt zum mindestens einem Versteifungselement
Zumindest das eine Versteifungselement
At least one
Claims (19)
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102008002538.0A DE102008002538B4 (en) | 2008-05-30 | 2008-06-19 | Brake caliper made of at least 2 components |
| PCT/EP2009/056408 WO2009144236A1 (en) | 2008-05-30 | 2009-05-27 | Brake caliper composed of at least 2 components |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102008002097 | 2008-05-30 | ||
| DE102008002097.4 | 2008-05-30 | ||
| DE102008002538.0A DE102008002538B4 (en) | 2008-05-30 | 2008-06-19 | Brake caliper made of at least 2 components |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE102008002538A1 DE102008002538A1 (en) | 2009-12-03 |
| DE102008002538B4 true DE102008002538B4 (en) | 2020-10-15 |
Family
ID=41253585
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE102008002538.0A Active DE102008002538B4 (en) | 2008-05-30 | 2008-06-19 | Brake caliper made of at least 2 components |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE102008002538B4 (en) |
| WO (1) | WO2009144236A1 (en) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TW201305460A (en) * | 2011-06-21 | 2013-02-01 | Cwd Llc | Monoblock brake caliper having crossover reinforcement elements |
| FR3041048B1 (en) * | 2015-09-16 | 2018-08-17 | Chassis Brakes Int Bv | BRAKE CALIPER IN TWO PARTS, BI-MATERIAL DISC BRAKE WITH ELECTRO-HYDRAULIC PARK BRAKE, AND METHOD OF INDUSTRIALIZATION AND ASSEMBLY |
| DE102016202542A1 (en) * | 2016-02-18 | 2017-08-24 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Method for producing a vehicle brake caliper |
| DE102016207045A1 (en) * | 2016-04-26 | 2017-10-26 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Brake caliper of a disc brake of a motor vehicle |
| FR3075902B1 (en) * | 2017-12-22 | 2020-04-03 | Foundation Brakes France | MODULAR DISC BRAKE PROVIDED WITH A REDUCED SIZE SCREW AND BRAKE PAD MOUNTING SYSTEM |
Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2946253A1 (en) * | 1979-11-16 | 1981-06-11 | Alfred Teves Gmbh, 6000 Frankfurt | Disc brake calliper housing - has one housing section of higher rigidity supporting shoes and containing brake cylinder |
| DE3322232C2 (en) * | 1982-08-30 | 1992-12-10 | Alfred Teves Gmbh, 6000 Frankfurt, De | |
| JPH0527365U (en) * | 1991-09-20 | 1993-04-09 | 日信工業株式会社 | Disk brake for pin slide type vehicles |
| JPH06159405A (en) * | 1992-11-13 | 1994-06-07 | Toyota Motor Corp | Brake caliper made of composite material |
| US5433300A (en) * | 1991-09-25 | 1995-07-18 | G.K.N. Sankey Ltd. | Brake caliper |
| DE19647999A1 (en) * | 1996-11-20 | 1998-05-28 | Teves Gmbh Alfred | Brake saddle used in road vehicle |
| DE19706926A1 (en) * | 1997-02-20 | 1998-08-27 | Daimler Benz Ag | Process for producing ceramic-metal composite bodies, ceramic-metal composite bodies and their use |
| WO2004018718A1 (en) * | 2002-08-20 | 2004-03-04 | 3M Innovative Properties Company | Metal matrix composites, and methods for making the same |
| US6719104B1 (en) * | 2001-12-28 | 2004-04-13 | Kelsey-Hayes Company | Composite caliper for a disc brake assembly and method for producing same |
| DE102006051200A1 (en) * | 2006-10-30 | 2008-05-08 | Robert Bosch Gmbh | Method for producing a body from metal-ceramic composite materials |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1167804A1 (en) * | 2000-06-22 | 2002-01-02 | Freni Brembo S.p.A. | A caliper body for a fixed caliper disc brake |
-
2008
- 2008-06-19 DE DE102008002538.0A patent/DE102008002538B4/en active Active
-
2009
- 2009-05-27 WO PCT/EP2009/056408 patent/WO2009144236A1/en active Application Filing
Patent Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2946253A1 (en) * | 1979-11-16 | 1981-06-11 | Alfred Teves Gmbh, 6000 Frankfurt | Disc brake calliper housing - has one housing section of higher rigidity supporting shoes and containing brake cylinder |
| DE3322232C2 (en) * | 1982-08-30 | 1992-12-10 | Alfred Teves Gmbh, 6000 Frankfurt, De | |
| JPH0527365U (en) * | 1991-09-20 | 1993-04-09 | 日信工業株式会社 | Disk brake for pin slide type vehicles |
| US5433300A (en) * | 1991-09-25 | 1995-07-18 | G.K.N. Sankey Ltd. | Brake caliper |
| JPH06159405A (en) * | 1992-11-13 | 1994-06-07 | Toyota Motor Corp | Brake caliper made of composite material |
| DE19647999A1 (en) * | 1996-11-20 | 1998-05-28 | Teves Gmbh Alfred | Brake saddle used in road vehicle |
| DE19706926A1 (en) * | 1997-02-20 | 1998-08-27 | Daimler Benz Ag | Process for producing ceramic-metal composite bodies, ceramic-metal composite bodies and their use |
| US6719104B1 (en) * | 2001-12-28 | 2004-04-13 | Kelsey-Hayes Company | Composite caliper for a disc brake assembly and method for producing same |
| WO2004018718A1 (en) * | 2002-08-20 | 2004-03-04 | 3M Innovative Properties Company | Metal matrix composites, and methods for making the same |
| DE102006051200A1 (en) * | 2006-10-30 | 2008-05-08 | Robert Bosch Gmbh | Method for producing a body from metal-ceramic composite materials |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2009144236A1 (en) | 2009-12-03 |
| DE102008002538A1 (en) | 2009-12-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1013956B2 (en) | Brake unit | |
| EP0777830B1 (en) | Disk brake calliper | |
| DE10060566B4 (en) | A friction body of silicon-infiltrated, carbon fiber-reinforced porous carbon, method for producing such a friction body and use of such a friction body | |
| DE102008002538B4 (en) | Brake caliper made of at least 2 components | |
| WO1992017712A1 (en) | Floating caliper, partial lining disk brake with a light metal brake housing | |
| EP1913281B1 (en) | Self-reinforcing electromechanical disk brake | |
| DE69104809T2 (en) | Disc brake. | |
| DE2950660A1 (en) | Disc brake calliper assembly - has heavily-stressed portions made of material with high modulus of elasticity | |
| DE112010005816T5 (en) | Brake lever for a brake of a motor vehicle | |
| DE60116071T2 (en) | BRAKING COMPONENTS, ESPECIALLY FOR VEHICLE BRAKES | |
| DE3917782C2 (en) | Brake pad for use with a disc brake | |
| WO1998053218A1 (en) | Solid construction friction unit, specially a brake disc with several friction bodies | |
| DE4236683C2 (en) | Floating caliper-type disc brake | |
| EP1141572B2 (en) | Braking unit | |
| DE102009025540A1 (en) | Friction ring and method for its production | |
| WO2008083765A1 (en) | Disk brake pad having reduced heat transfer to an application device | |
| DE10032662C1 (en) | Brake disc for vehicle disc brake has raised fixing part cast in compound friction ring with radial gap between them after hardening | |
| DE4212356A1 (en) | INTEGRATED CARRIER PLATE FOR A DRUM BRAKE | |
| DE102008031709A1 (en) | Disk brake arrangement for vehicle, particularly for commercial motor vehicle, has disk brake with brake carrier and axial side carrier element, particularly knuckle or brake flange | |
| EP1536156B1 (en) | Friction coupling for motor vehicle handbrake. | |
| WO2009049696A1 (en) | Brake lining set having different compressibility | |
| DE19919782B4 (en) | disc brake | |
| EP0612930B1 (en) | Carbon fibers reinforced carbon friction pad for disk brake | |
| DE102015121944B4 (en) | Floating caliper disc brake | |
| DE102023117451B3 (en) | FRICTION UNIT FOR A BRAKE, BRAKE CALIPER AND BRAKE FOR A VEHICLE |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
| R016 | Response to examination communication | ||
| R084 | Declaration of willingness to licence | ||
| R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
| R020 | Patent grant now final |