Результат интеллектуальной деятельности: ФРИКЦИОННАЯ НАКЛАДКА

Изобретение относится к области транспортного машиностроения, в частности к фрикционным тормозным накладкам, используемым в барабанных тормозных механизмах колес транспортных средств.

Аналогом заявляемого изобретения является фрикционная накладка, выполненная в форме части разнотолщинной цилиндрической обечайки, образованной несоосными цилиндрическими поверхностями с параллельными осями вращения и имеющая отверстия под заклепки (см. Фрикционные и уплотнительные изделия и материалы. Каталог-справочник. М., ЦНИИТЭнефтехим, 1990, с. 55-59, 69, 144-146). Существенные признаки аналога «фрикционная накладка, выполненная в форме части разнотолщинной цилиндрической обечайки, образованной несоосными цилиндрическими поверхностями с параллельными осями вращения и имеющая отверстия под заклепки» совпадают с существенными признаками заявляемого изобретения.

Недостатком аналога является недостаточное соответствие геометрии накладки распределению сил и давлений, которое может привести к ухудшению ее эксплуатационных свойств.

Прототипом заявляемого изобретения является фрикционная накладка, у которой длина дуги накладки по внутренней поверхности и разность толщин накладки по краям соответствуют соотношению: L/(H₂-H₁)=35÷36, где H₂ - толщина толстого края накладки; H₁ - толщина тонкого края накладки; L - длина дуги накладки по внутренней поверхности (см. патент РФ №2391579, МПК F16D 65/08 (2006.01), 2008 г.). Существенные признаки прототипа «фрикционная накладка, длина дуги накладки по внутренней поверхности и разность толщин накладки по краям соответствует соотношению L/(H₂-H₁)=35÷36» совпадают с существенными признаками заявляемого изобретения.

Недостатком прототипа является недостаточно полное соответствие геометрии накладки в зоне рядов отверстий распределению сил и давлений, что снижает эксплуатационные характеристики накладки и не обеспечивает стабильность действия тормозного узла.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является обеспечение прочности, высокой надежности и во всем диапазоне условий и режимов эксплуатации накладки за счет оптимального соотношения изменения глубины отверстий под заклепки между двумя ближайшими рядами и разности толщин накладки по краям, а также повышение эксплуатационных характеристик накладки путем исключения возможного повреждения заклепками тормозного барабана.

Для достижения указанного технического результата фрикционная накладка выполняется с двумя и более рядами отверстий под заклепки относительно тонкого края накладки, длина дуги накладки по внутренней поверхности и разность толщин накладки по краям соответствует соотношению L/(H₂-H₁)=35÷36, а среднее изменение глубины отверстий до заплечиков двух ближайших рядов и разность толщин накладки по краям соответствует соотношению:

(h_i-h_i+1)/(H₂-H₁)=0,05÷0,6,

где i - номер ряда отверстий; h_i, h_i+1 - глубина отверстия накладки в зоне оси симметрии отверстий до заплечиков соответствующего ряда, мм; H₁ - толщина тонкого края накладки, мм; H₂ - толщина толстого края накладки, мм.

Существенные признаки заявляемого изобретения «среднее изменение глубины отверстий до заплечиков двух ближайших рядов и разность толщин накладки по краям соответствует соотношению:

(h_i-h_i+1)/(H₂-H₁)=0,05÷0,6,

где i - номер ряда отверстий; h_i, h_i+1 - глубина отверстия накладки в зоне оси симметрии отверстий до заплечиков соответствующего ряда, мм; H₁ - толщина тонкого края накладки, мм; H₂ - толщина толстого края накладки, мм» являются отличительными от признаков прототипа.

На чертеже представлена фрикционная накладка для барабанного тормоза, которая выполнена из полимерного фрикционного материала и имеет форму части разнотолщинной цилиндрической обечайки, в которой выполнены отверстия 2 под заклепки, расположенные рядами относительно тонкого края 3 накладки. Накладка имеет переменную толщину в зоне соответствующего ряда отверстий и по краям 3 и 4. L - длина дуги по опорной поверхности 1 накладки, h₁, h₂, h_i, h_i+1 - глубина отверстий накладки в зоне оси симметрии отверстий до заплечиков соответствующего ряда, Н₁ - толщина тонкого края накладки, Н₂ - толщина толстого края накладки.

Конкретным примером заявляемого изобретения является тормозная накладка для автомобиля КАМАЗ, у которой H₁~14 мм, H₂~19,3 мм, L~188,0 мм, L/(H₂-H₁)~35,5, h₁~15,2 мм, h₂~14,8 мм, h₃~13,3 мм, h₄~10,9 мм, (h₁-h₂)/(H₂-H₁)≈0,08, (h₂-h₃)/(H₂-H₁)≈0,28, (h₃-h₄)/(H₂-H₁)≈0,45.

Изготавливаться накладка может известными методами, при этом отверстия в накладке выполняются сверлением.

Выполнение накладки с указанными характеристиками при ее эксплуатации в барабанных тормозных механизмах обеспечивает равномерность трения и изнашивания накладок, высокую надежность во всем диапазоне условий и режимов эксплуатации накладок за счет оптимального соотношения изменения глубины отверстий под заклепки между двумя ближайшими рядами и разности толщин накладки по краям, что исключает возможное повреждение заклепками тормозного барабана в процессе эксплуатации.