車両のためのブレーキ装置
【課題】繊維強化されたセラミック材料から製作されるブレーキディスクのための、改善され、正しく機能するように形成された摩耗表示器を備える、車両のためのブレーキ装置を提供する。
【解決手段】制動行程中、少なくとも１つのブレーキライニング（３）と、支持体（１）の一部とが接触するようにした。
【解決手段】制動行程中、少なくとも１つのブレーキライニング（３）と、支持体（１）の一部とが接触するようにした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ブレーキディスクおよびアクチュエータ装置を備える車両のためのブレーキ装置であって、前記ブレーキディスクが、支持体および少なくとも１つの摩擦層を有しており、支持体および少なくとも１つの摩擦層が、繊維強化されたセラミック材料から製作されており、かつ前記アクチュエータ装置が、少なくとも１つのブレーキライニングを有している、車両のためのブレーキ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＤＥ２７４９７７２Ｃ２において、ブレーキ装置の摩耗を示すために、凹部をブレーキ部品の摩擦面に設けることが公知となっている。上記ＤＥ２７４９７７２Ｃ２に記載の機能原理にしたがって形成された摩耗表示器は、セラミック材料から製作されるブレーキディスクの場合、摩耗現象が摩耗よりも構造的な変化として強く表れるので、使用時に正しく機能しない。
【０００３】
ＤＥ１０１１６６６１Ａ１によれば、ブレーキディスクに、ブレーキディスクの摩擦面を起点として、摩耗表示のためのインジケータエレメントを設けることが提案される。このようにインジケータエレメントを設けることは、製作時に、またはブレーキディスクへのインジケータエレメントの組み込みの観点で、コストおよび手間を要する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】ＤＥ２７４９７７２Ｃ２
【特許文献２】ＤＥ１０１１６６６１Ａ１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の課題は、繊維強化されたセラミック材料から製作されるブレーキディスクのための、改善され、正しく機能するように形成された摩耗表示器を備える、車両のためのブレーキ装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために本発明に係る車両のためのブレーキ装置では、制動行程中、少なくとも１つのブレーキライニングと、支持体の一部とが接触することを特徴とする。
【０００７】
本発明の有利な形態は、従属請求項に係る発明である。
【０００８】
本発明の有利な形態では、少なくとも１つのブレーキライニングの半径方向の延在長さが、少なくとも１つの摩擦層の半径方向の延在長さに比べて大きい。
【０００９】
本発明の有利な形態では、支持体が、リング状の表面領域を有しており、該リング状の表面領域は、リング状の表面領域とブレーキライニングとが制動行程中に接触するように、ブレーキライニングに対して配置されている。
【００１０】
本発明の有利な形態では、支持体の材料が、摩擦負荷時に、少なくとも１つの摩擦層の材料に比べて低い耐久性を有する。
【００１１】
本発明の有利な形態では、支持体の材料が、少なくとも１つの摩擦層の材料に比べて長い繊維長さを有する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係るブレーキディスクおよびアクチュエータ装置を備える車両のためのブレーキ装置は、前記ブレーキディスクが、支持体および少なくとも１つの摩擦層を有しており、支持体および少なくとも１つの摩擦層が、繊維強化されたセラミック材料から製作されており、かつ前記アクチュエータ装置が、少なくとも１つのブレーキライニングを有している形式のものにおいて、制動行程中、少なくとも１つのブレーキライニングと、支持体の一部とが接触することを特徴とする。
【００１３】
本発明により、セラミックブレーキディスクのための、構造的に簡単に組み込み可能で、しかも信頼性の高い摩耗表示器が提供される。
【００１４】
本発明の詳細および利点について、以下に例示的に図面を参照しながら説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】ブレーキディスクおよびブレーキライニングを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
図１は、支持体１と、リング状に形成される２つの摩擦層４，４′とを備えるブレーキディスクを示す。さらにブレーキディスクはポット２を有する。ブレーキディスクは、図示の例のように両面に摩擦層４，４′を有していてもよいし、図面には示さないが、片面にのみ摩擦層４または４′を有していてもよい。
【００１７】
摩擦層４，４′にはそれぞれ、ブレーキ装置のアクチュエータ装置の少なくとも１つのブレーキライニング３が設けられている。この種のアクチュエータ装置は、一般に、有利には２つのブレーキライニング３が配置されているブレーキキャリパを有する。図示の例では、視認性をよくするために、摩擦層４に対向する１つのブレーキライニング３だけが示されている。制動のために、ブレーキライニング３と摩擦層４とは接触させられる、または互いに圧着される。このような制動行程に際し、ブレーキライニング３は、摩擦層４だけでなく、支持体１の表面の一部にも接触する。支持体１および摩擦層４がそれぞれ異なる材料特性を有することに基づいて、支持体１の、制動行程中ブレーキライニング３に接触する領域は、インジケータ領域５の機能を請け負うことができる。
【００１８】
図示の例では、ブレーキライニング３の半径方向の延在長さｂＢは、少なくとも１つの摩擦層４，４′の半径方向の延在長さｂＲに比べて大きい。こうして、少なくとも１つのインジケータ領域５，５′が形成される。インジケータ領域５，５′は、支持体１のリング状の部分領域として、半径方向の延在長さｂＡを有して形成されている。その材料特性に関して、インジケータ領域５，５′は、有利には支持体１の残りの部分と同質に形成されている。支持体１、特にインジケータ領域５，５′は、有利には摩擦層４，４′に比べて著しく多い繊維成分を有する。これに対して摩擦層４，４′は、有利にはより多いセラミック成分を有する。平均的な繊維長さは、支持体１、特にインジケータ領域５，５′において、有利には摩擦層４，４′に比べて明らかに長い。支持体１の領域における繊維長さは、例えば約９ｍｍである。摩擦層４，４′における繊維長さは、例えば約１ｍｍより短い。
【００１９】
ブレーキライニング３との接触時、支持体１、すなわちインジケータ領域５，５′は、摩擦層４，４′に比べて急速に発熱する。こうして、インジケータ領域５，５′により、セラミックブレーキディスクの摩耗についての、視覚的に簡単に判定可能な表示が提供される。セラミックブレーキディスクの大きな摩耗は、インジケータ領域５，５′の判定を基に、摩擦層４，４′の安全上危険な状態が生じる前に、またはブレーキディスクが起こり得る損傷を被る前に、適当な対策、例えば交換を講じることができるように適時に認識され得る。インジケータ領域５，５′は、ブレーキディスクの耐久性損失に関する視覚的な表示を提供する。
【符号の説明】
【００２０】
１ 支持体
２ ポット
３ ブレーキライニング
４，４′ 摩擦層
５，５′ インジケータ領域
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ブレーキディスクおよびアクチュエータ装置を備える車両のためのブレーキ装置であって、前記ブレーキディスクが、支持体および少なくとも１つの摩擦層を有しており、支持体および少なくとも１つの摩擦層が、繊維強化されたセラミック材料から製作されており、かつ前記アクチュエータ装置が、少なくとも１つのブレーキライニングを有している、車両のためのブレーキ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＤＥ２７４９７７２Ｃ２において、ブレーキ装置の摩耗を示すために、凹部をブレーキ部品の摩擦面に設けることが公知となっている。上記ＤＥ２７４９７７２Ｃ２に記載の機能原理にしたがって形成された摩耗表示器は、セラミック材料から製作されるブレーキディスクの場合、摩耗現象が摩耗よりも構造的な変化として強く表れるので、使用時に正しく機能しない。
【０００３】
ＤＥ１０１１６６６１Ａ１によれば、ブレーキディスクに、ブレーキディスクの摩擦面を起点として、摩耗表示のためのインジケータエレメントを設けることが提案される。このようにインジケータエレメントを設けることは、製作時に、またはブレーキディスクへのインジケータエレメントの組み込みの観点で、コストおよび手間を要する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】ＤＥ２７４９７７２Ｃ２
【特許文献２】ＤＥ１０１１６６６１Ａ１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の課題は、繊維強化されたセラミック材料から製作されるブレーキディスクのための、改善され、正しく機能するように形成された摩耗表示器を備える、車両のためのブレーキ装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために本発明に係る車両のためのブレーキ装置では、制動行程中、少なくとも１つのブレーキライニングと、支持体の一部とが接触することを特徴とする。
【０００７】
本発明の有利な形態は、従属請求項に係る発明である。
【０００８】
本発明の有利な形態では、少なくとも１つのブレーキライニングの半径方向の延在長さが、少なくとも１つの摩擦層の半径方向の延在長さに比べて大きい。
【０００９】
本発明の有利な形態では、支持体が、リング状の表面領域を有しており、該リング状の表面領域は、リング状の表面領域とブレーキライニングとが制動行程中に接触するように、ブレーキライニングに対して配置されている。
【００１０】
本発明の有利な形態では、支持体の材料が、摩擦負荷時に、少なくとも１つの摩擦層の材料に比べて低い耐久性を有する。
【００１１】
本発明の有利な形態では、支持体の材料が、少なくとも１つの摩擦層の材料に比べて長い繊維長さを有する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係るブレーキディスクおよびアクチュエータ装置を備える車両のためのブレーキ装置は、前記ブレーキディスクが、支持体および少なくとも１つの摩擦層を有しており、支持体および少なくとも１つの摩擦層が、繊維強化されたセラミック材料から製作されており、かつ前記アクチュエータ装置が、少なくとも１つのブレーキライニングを有している形式のものにおいて、制動行程中、少なくとも１つのブレーキライニングと、支持体の一部とが接触することを特徴とする。
【００１３】
本発明により、セラミックブレーキディスクのための、構造的に簡単に組み込み可能で、しかも信頼性の高い摩耗表示器が提供される。
【００１４】
本発明の詳細および利点について、以下に例示的に図面を参照しながら説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】ブレーキディスクおよびブレーキライニングを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
図１は、支持体１と、リング状に形成される２つの摩擦層４，４′とを備えるブレーキディスクを示す。さらにブレーキディスクはポット２を有する。ブレーキディスクは、図示の例のように両面に摩擦層４，４′を有していてもよいし、図面には示さないが、片面にのみ摩擦層４または４′を有していてもよい。
【００１７】
摩擦層４，４′にはそれぞれ、ブレーキ装置のアクチュエータ装置の少なくとも１つのブレーキライニング３が設けられている。この種のアクチュエータ装置は、一般に、有利には２つのブレーキライニング３が配置されているブレーキキャリパを有する。図示の例では、視認性をよくするために、摩擦層４に対向する１つのブレーキライニング３だけが示されている。制動のために、ブレーキライニング３と摩擦層４とは接触させられる、または互いに圧着される。このような制動行程に際し、ブレーキライニング３は、摩擦層４だけでなく、支持体１の表面の一部にも接触する。支持体１および摩擦層４がそれぞれ異なる材料特性を有することに基づいて、支持体１の、制動行程中ブレーキライニング３に接触する領域は、インジケータ領域５の機能を請け負うことができる。
【００１８】
図示の例では、ブレーキライニング３の半径方向の延在長さｂＢは、少なくとも１つの摩擦層４，４′の半径方向の延在長さｂＲに比べて大きい。こうして、少なくとも１つのインジケータ領域５，５′が形成される。インジケータ領域５，５′は、支持体１のリング状の部分領域として、半径方向の延在長さｂＡを有して形成されている。その材料特性に関して、インジケータ領域５，５′は、有利には支持体１の残りの部分と同質に形成されている。支持体１、特にインジケータ領域５，５′は、有利には摩擦層４，４′に比べて著しく多い繊維成分を有する。これに対して摩擦層４，４′は、有利にはより多いセラミック成分を有する。平均的な繊維長さは、支持体１、特にインジケータ領域５，５′において、有利には摩擦層４，４′に比べて明らかに長い。支持体１の領域における繊維長さは、例えば約９ｍｍである。摩擦層４，４′における繊維長さは、例えば約１ｍｍより短い。
【００１９】
ブレーキライニング３との接触時、支持体１、すなわちインジケータ領域５，５′は、摩擦層４，４′に比べて急速に発熱する。こうして、インジケータ領域５，５′により、セラミックブレーキディスクの摩耗についての、視覚的に簡単に判定可能な表示が提供される。セラミックブレーキディスクの大きな摩耗は、インジケータ領域５，５′の判定を基に、摩擦層４，４′の安全上危険な状態が生じる前に、またはブレーキディスクが起こり得る損傷を被る前に、適当な対策、例えば交換を講じることができるように適時に認識され得る。インジケータ領域５，５′は、ブレーキディスクの耐久性損失に関する視覚的な表示を提供する。
【符号の説明】
【００２０】
１ 支持体
２ ポット
３ ブレーキライニング
４，４′ 摩擦層
５，５′ インジケータ領域
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブレーキディスクおよびアクチュエータ装置を備える車両のためのブレーキ装置であって、前記ブレーキディスクが、支持体（１）および少なくとも１つの摩擦層（４，４′）を有しており、支持体（１）および少なくとも１つの摩擦層（４，４′）が、繊維強化されたセラミック材料から製作されており、かつ前記アクチュエータ装置が、少なくとも１つのブレーキライニング（３）を有している、車両のためのブレーキ装置において、制動行程中、少なくとも１つのブレーキライニング（３）と、支持体（１）の一部とが接触することを特徴とする、車両のためのブレーキ装置。
【請求項２】
少なくとも１つのブレーキライニング（３）の半径方向の延在長さｂＢが、少なくとも１つの摩擦層（４，４′）の半径方向の延在長さｂＲに比べて大きい、請求項１記載のブレーキ装置。
【請求項３】
支持体（１）が、リング状の表面領域を有しており、該リング状の表面領域は、リング状の表面領域とブレーキライニングとが制動行程中に接触するように、ブレーキライニング（３）に対して配置されている、請求項１または２記載のブレーキ装置。
【請求項４】
支持体（１）の材料が、摩擦負荷時に、少なくとも１つの摩擦層（４，４′）の材料に比べて低い耐久性を有する、請求項１から３までのいずれか１項記載のブレーキ装置。
【請求項５】
支持体（１）の材料が、少なくとも１つの摩擦層（４，４′）の材料に比べて長い繊維長さを有する、請求項４記載のブレーキ装置。
【請求項１】
ブレーキディスクおよびアクチュエータ装置を備える車両のためのブレーキ装置であって、前記ブレーキディスクが、支持体（１）および少なくとも１つの摩擦層（４，４′）を有しており、支持体（１）および少なくとも１つの摩擦層（４，４′）が、繊維強化されたセラミック材料から製作されており、かつ前記アクチュエータ装置が、少なくとも１つのブレーキライニング（３）を有している、車両のためのブレーキ装置において、制動行程中、少なくとも１つのブレーキライニング（３）と、支持体（１）の一部とが接触することを特徴とする、車両のためのブレーキ装置。
【請求項２】
少なくとも１つのブレーキライニング（３）の半径方向の延在長さｂＢが、少なくとも１つの摩擦層（４，４′）の半径方向の延在長さｂＲに比べて大きい、請求項１記載のブレーキ装置。
【請求項３】
支持体（１）が、リング状の表面領域を有しており、該リング状の表面領域は、リング状の表面領域とブレーキライニングとが制動行程中に接触するように、ブレーキライニング（３）に対して配置されている、請求項１または２記載のブレーキ装置。
【請求項４】
支持体（１）の材料が、摩擦負荷時に、少なくとも１つの摩擦層（４，４′）の材料に比べて低い耐久性を有する、請求項１から３までのいずれか１項記載のブレーキ装置。
【請求項５】
支持体（１）の材料が、少なくとも１つの摩擦層（４，４′）の材料に比べて長い繊維長さを有する、請求項４記載のブレーキ装置。
【図１】
【公開番号】特開２００９−２８７７７４（Ｐ２００９−２８７７７４Ａ）
【公開日】平成２１年１２月１０日（２００９．１２．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１２７６２５（Ｐ２００９−１２７６２５）
【出願日】平成２１年５月２７日（２００９．５．２７）
【出願人】（５０８１７４９７５）ドクトル イング ハー ツェー エフ ポルシェ アクチエンゲゼルシャフト (134)
【氏名又は名称原語表記】Ｄｒ． Ｉｎｇ． ｈ．ｃ． Ｆ． Ｐｏｒｓｃｈｅ Ａｋｔｉｅｎｇｅｓｅｌｌｓｃｈａｆｔ
【住所又は居所原語表記】Ｐｏｒｓｃｈｅｐｌａｔｚ １， Ｄ−７０４３５ Ｓｔｕｔｔｇａｒｔ， Ｇｅｒｍａｎｙ
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１２月１０日（２００９．１２．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年５月２７日（２００９．５．２７）
【出願人】（５０８１７４９７５）ドクトル イング ハー ツェー エフ ポルシェ アクチエンゲゼルシャフト (134)
【氏名又は名称原語表記】Ｄｒ． Ｉｎｇ． ｈ．ｃ． Ｆ． Ｐｏｒｓｃｈｅ Ａｋｔｉｅｎｇｅｓｅｌｌｓｃｈａｆｔ
【住所又は居所原語表記】Ｐｏｒｓｃｈｅｐｌａｔｚ １， Ｄ−７０４３５ Ｓｔｕｔｔｇａｒｔ， Ｇｅｒｍａｎｙ
【Ｆターム（参考）】
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