[发明专利]带有磨损指示器的制动衬片装置和用于制动衬片装置的磨损指示器

说明书

本发明涉及带有磨损指示器的制动衬片装置，所述制动衬片装置包括平面的衬片托架，所述衬片托架带有与基本上平面的保持表面附接的制动衬片，其中，所述衬片指示器具有支承部分和指示器部分，所述衬片指示器通过所述支承部分支承在所述衬片托架上，所述指示器部分延伸超出所述保持表面，使得所述指示器部分重叠所述制动衬片的材料厚度并且指示衬片磨损极限值，其中，所述指示器部分和所述支承部分经由过渡部分彼此连接，其中，所述过渡部分具有过渡部分轴线。

这种制动衬片装置是现有技术中一般已知的并且特别用于机动车辆的制动系统。为了在这些装置中得到制动动作，在制动衬片面向外的接触表面和待制动车辆部件(诸如，例如，与车轮共同旋转的制动盘)之间进行摩擦接触。制动衬片装置以本身已知的方式在外部力动作下从没有摩擦接触的静止位置移动到制动启动位置并且以变化的强度挤压待制动部件。

制动衬片开始具有初始材料厚度，制动衬片以该厚度相对于衬片托架的保持表面横向延伸。随着制动衬片装置的操作时间增加，在摩擦接触期间由于磨损现象，材料厚度逐渐减小。然而，在达到一定量的磨损之后，无法再确保制动衬片装置可靠地发挥作用。特别地，制动衬片的材料厚度减小的风险增加，以致于衬片托架直接接触待制动部件，由此相应部件会受损。

因此，一般最迟在达到最大衬片磨损极限值(即，制动衬片的材料厚度的最大可允许减小)时，必须更换制动衬片装置或者更新衬片托架上的制动衬片。这预先假定的是，可由机动车辆的驾驶员或维修技工来检测是否达到衬片磨损极限值或接近该极限值。

为了得到关于制动衬片磨损状态的反馈，在现有技术中使用在开始时描述的那种磨损指示器。文献WO 2013/011490A1、US 5,033,590、EP 0 596 761A1、DE 295 14 892U1、DE 10 2011 087 140A1、DE 41 10 867A1、US 5,299,663A、US 4,085,824A和JP S64-79 435A公开了关于磨损指示器的典型示例。在这些文献之中，磨损指示器以基本上平面的指示器部分延伸超出相应衬片托架的保持表面的方式延伸，使得磨损指示器突出到制动衬片的横截面平面中或者与制动衬片的材料厚度重叠达衬片磨损极限值的量。这意味着，指示器部分初始提供关于制动衬片磨损状态的可视反馈，因为可通过检查来检测制动衬片的接触表面和指示器部分的重叠端之间的距离。维修技工因此可通过查看这个距离来检测达到衬片磨损极限值的可能性并且估计是否更换制动衬片装置或更新制动衬片。

然而，如果在制动系统操作期间达到或超过衬片磨损极限值，则指示器部分接触待制动部件。由于所得的摩擦接触，产生例如车辆的驾驶员能察觉到的噪声，使得驾驶员意识到需要查看制动系统。然而，这预先假定的是，磨损指示器被设计成在摩擦接触期间补偿横向力的高动作并且在较长的操作时间和较大量的制动过程内保持摩擦接触。如果例如指示器部分仅在少量制动过程之后停止或者以它可不再与待制动部件摩擦接触这样的方式塑性变形，则仅仅暂时实现的噪声效果可能可以足够地吸引驾驶员注意到已达到制动磨损极限值的事实。

因此，一般必须将磨损指示器设计成将在摩擦接触期间在磨损指示器中产生的应力保持低，使得作用力单纯被弹性补偿并且确保高疲劳强度。以下为了简化起见以术语磨损指示器的“强度”组合这些性质。

为了实现足够强度，通常，将一件式金属条弯曲多次，以产生开始提到的顺序的指示器部分、过渡部分和支承部分。指示器部分在这种情况下是基本上平面的形式并且以与保持表面成直角地从在此处重叠制动衬片的材料厚度的衬片托架的一侧延伸到衬片托架的背离制动衬片的那一侧。在此处，它通过过渡部分连接到同样的平面支承部分或合并到平面支承部分中。从过渡部分开始，支承部分通常起初平行于指示器部分延伸并且另外具有倾斜的紧固部分，以已知方式用紧固部分将磨损指示器紧固于保持托架。过渡部分因此连接起初平行延伸的支承部分和指示器部分，在这样做时，通常遍及大致180°的角度。过渡部分绕着以下被称为“过渡部分轴线”的轴线弯曲，过渡部分轴线基本上横向穿过过渡部分延伸，并且根据现有技术平行于保持表面。