[发明专利]模块化的制动衬片系统和制动衬片

说明书

技术领域

本发明涉及模块化的制动衬片系统，其尤其用于盘式制动器的制动盘，进一步尤其用于轨道车辆，该制动衬片系统带有保持在至少一个背部件处的承载板和多个不同的摩擦部段，其中，不同的摩擦部段具有这样的摩擦面，其带有不同的几何结构和/或不同的大小和/或不同的摩擦系数和/或不同的摩擦材料，并且其中，可根据需要将制动衬片系统的不同的摩擦部段固定在承载板处。此外，本发明涉及制动衬片，其带有保持在至少一个背部件处的多个承载板和可松开地或者可更换地固定在承载板处的多个摩擦部段，该制动衬片可通过选择不同的摩擦部段和/或选择上述类型的模块化的制动衬片系统的不同大小的承载板和摩擦部段在承载板处的确定的布置方案获得。

背景技术

由现有技术已知具有多个承载板的制动衬片，承载板带有多个摩擦部段，其中，承载板成对地由横梁状构造的背板或者背部件保持且与其沿轴向屈服地拧紧。每个摩擦部段经由至少两个彼此间隔开的接合元件抗扭地保持在承载板处。例如，一个摩擦部段可具有两个螺栓状的接合元件，其在摩擦部段的背对摩擦材料的平坦侧上相对于承载板突出且接合到承载板的匹配的凹部(尤其钻孔)中。此外，设置有螺栓状的固定器件以用于将摩擦部段保持或者固定在承载板处。固定器件还可在合适的构造的情况下根据需要由接合元件形成。然而，接合元件通常仅用于防止摩擦部段在承载板上扭转，而并没有防止摩擦部段从承载板提升。为了防止摩擦部段从承载板提升，设置有固定器件。例如由DE 202 05 315 U1、DE 203 04 404 U1和DE 20 2005 004 040 U1已知所讨论的类型的固定组件。摩擦部段可彼此独立地运动或倾斜，以便在制动过程中确保摩擦部段的均匀的负荷。要理解，可设置摩擦部段在承载板处的其他形式的固定方式。

在车辆在确定的路径上运行时，由于较高的加速度产生制动衬片的巨大的机械负荷，这导致已知的制动衬片连同支架系统的增加的磨损。此外，在制动过程中，制动盘的温度明显上升，这促进了制动盘和摩擦部段的增加的磨损。由于对于每个盘大小来说并非最佳的压力和速度分布，磨损进一步上升并且还可非常不规则地分布地出现在制动带上。此外，在制动过程中出现了干扰的制动噪声。

除了材料温度和材料特有的特性之外，在制动盘处的磨损和在摩擦部段处的磨损尤其依赖于制动盘以其运动经过摩擦部段的摩擦面的速度和摩擦面相对制动盘的挤压力。为了确保尽可能小且均匀的磨损，需要制动衬片的摩擦部段的摩擦面的尽可能最佳的分布，这依赖于与几何结构或结构相关的影响因素(例如制动盘类型(车轮制动盘、轴制动盘等等)、制动盘的直径、制动衬片支架的结构设计、安装情况和制动衬片的大小)和可与制动运行相关联的其他影响因素。例如，车辆运行和制动过程可决定对于在摩擦部段和制动盘处的磨损支配性的是在摩擦面上的压力分布还是速度分布。特别针对倾斜磨损，其导致必须明显早于设置地更换制动衬片。其他的与运行相关的影响因素是制动强度的数额和距离影响，尤其制动系统的很高的机械加速度。此外，在潮湿的情况下和在冬天运行中需考虑到确定的要求的特性。这引起可使用的制动衬片通常并未最佳地匹配于相应的制动情况。

由WO 2010/009824 A1已知一种模块化的制动衬片系统，其带有至少一个承载板、可可松开地固定在承载板处的多个摩擦部段和背部件，其中，承载板经由至少一个保持元件保持在背部件处，并且其中，设置有第一组摩擦部段和至少另一组摩擦部段，其中，第一组的摩擦部段和另一组的摩擦部段具有摩擦面的不同的几何结构和/或不同大小的摩擦面和/或由不同的摩擦材料构成。可根据需要将第一组的摩擦部段或另一组的摩擦部段固定在承载板处，以便引起改变摩擦面和/或摩擦材料相对于承载表面的分布。要理解的是，已知的该模块化的制动衬片系统同样可根据需要为承载板配备相同的摩擦部段。

已知的该模块化的制动衬片系统应可通过更换摩擦部段来使摩擦面几何结构和摩擦面分布以及摩擦材料分布与在制动运行中的实际的磨损性能相匹配。

发明内容

本发明的目的在于：改进由WO 2010/009824 A1已知的模块化的制动衬片系统且提供一种简单的可行性方案、提供一种制动衬片，其在制动过程中的特征在于将能量最佳地输入到制动盘中和较小的磨损以及较小的噪声生成。此外，该模块化的制动衬片系统应可以简单的方式实现提供一种具有改善的潮湿特性的制动衬片。