CN102159845B - 制动盘 - Google Patents

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Abstract

一种制动盘(10)包括一个单体式的构件，该构件由一个具有连接件(16)的摩擦环(12)，一个支承环(20)和在支承环上形成的延伸部(21，22)组成。该构件在浇铸盘碗(11)时被一体地一起浇铸到盘碗上。为了阻止由于在制动时的温度升高期间可能出现的张应力造成的断裂，在支承环(20)和盘碗(11)之间的过渡部分上形成凹部(30)。

Description

制动盘
现有技术
本发明涉及一种制动盘，尤其是通风的制动盘，包括摩擦环和通过连接件与摩擦环连接的支承件，尤其是盘碗。
由DE4332951A1已知一种通风的制动盘，它具有一个摩擦环和一个通过连接件与摩擦环连接的支承件。连接件尤其是设计成销子，螺栓或类似物并且在支承件的圆周上分布地设置。在较大的转矩下存在这样的危险，即由于连接件的自由长度，亦即由于支承件和摩擦环之间的间距，连接件可以弯曲并且在极端情况下可以从其支座中松脱出来。
此外由再公布的文献DE102007054393A1已知一种制动盘，其中摩擦环和盘碗同样由不同的材料制造并且通过连接件，尤其是销子，连接。该已知的制动盘的特征在于有数个单个的构件和与之相关联的加工步骤以及在于与之相关联的高的技术费用。因此这种制动盘的制造较贵。此外各个不同构件的连接部位也意味着分别是受到腐蚀和其它损害的被侵犯部分。
发明的优点
相应地，按照本发明的具有权利要求1特征部分的特征的制动盘具有优点，即减少了制动盘的构件数目。与此相关联地也减少了各个不同的加工工序。支承环，连接件和摩擦环可以一个工序中制造。在由铝制成的盘碗的浇铸过程期间可以将摩擦环一起浇铸上。由此减小不同的工序的成本，并且存在制造所谓的“低成本制动盘”的可能性。通过支承环的榫舌的斜面的特别的布置，在由铝制成的和浇铸的盘碗收缩时形成一种牢固的连接，从而实现无间隙地转递扭矩。此外也保证了接触部位的密封性，因为由于榫舌的斜面在固化过程期间没有形成促进腐蚀的介质中例如盐水能够侵入的任何间隙。以简单的方式可以在另一个工序中在支承环和盘碗之间的过渡区域中设置凹部部，从而不会由于在制动时形成的温度升高而产生应力裂纹或应力断裂。以简单的方式可以通过凹部补偿在制动盘中或在支承环中形成的热膨胀。
附图
图1中示出了一个制动盘的俯视图，
图2示出了在盘碗和摩擦环之间的过渡区的细节图和
图3示出了作为单体式的构件的具有支承环的摩擦环。
实施例的描述
图1中用10表示一个制动盘，它由盘碗11和摩擦环12组成。以公知的方式该盘碗11以在此处没有示出的方式被固定在机动车的一个轮毂上，其中用于固定的螺栓突出通过盘碗11的孔13。摩擦环12由两个半摩擦环12a和12b组成，它们通过多个在圆周上分布的并且尤其是在径向上延伸的短柱，榫舌或类似的连接元件17相互连接，从而形成一个通风的制动盘。借助于支承环20的这些连接件16和借助于延伸部21，22将摩擦环12设置在盘碗11上。连接件16，支承环20，延伸部（凸起）21，22和摩擦环12是一种单体式（整体式）的构件。这个构件可以在一个工序中制造。两个半摩擦环12a和12b可以与短柱17一起在一个工序中制造。在另一个工序中，支承环20与连接件16和延伸部21，22一起制造，其中在这个工序中也将摩擦环12一起一体地浇铸到连接件16上。这样制造的构件示于图3中。支承环20，连接件16和延伸部21，22与摩擦环12由铸铁制成。而盘碗11由铝制成。在浇铸盘碗11时，摩擦环12与它的支承环20，即如图3中所示的构件一起被一体地浇铸在盘碗11上。为了在该浇铸过程中保证用于盘碗11的金属型（硬膜）的密封性，支承环20的轴向表面，即它的端面被加工处理。为了保证将支承环20或摩擦环12一体地浇铸在盘碗11上，延伸部21，22形成在支承环20上。延伸部21，22以规则的间距形成在支承环20的圆周上。各两个延伸部21分别前后相跟随地设置和然后设置一个延伸部22。延伸部22大致在两个相继跟随的延伸部21之间的中部形成。延伸部22具有大致垂直地延伸的壁24。延伸部21在相互面对的侧面上具有斜的壁25。这些壁25例如可以形成一个底切部。与延伸部22面对的延伸部21壁26垂直地形成。它们大致具有延伸部22的壁24的形状。此外，延伸部22大致设置在两个连接件16之间的中部。两个延伸部21也位于两个连接件16之间，其中延伸部21位于尽可能靠近连接件16的连接部的区域中。延伸部22用于将制动力矩从支承环20或摩擦环12传递到盘碗11上。应该说明的是，制动力矩从摩擦环12借助于连接件16传递到支承环20上。延伸部21由于其斜的壁25而可以在盘碗11浇铸到支承环20上之后在材料即铝冷却时使盘碗11的铝收缩到支承环20的铸铁上。由此防止盘碗11和支承环20相互间在径向上的相对运动。由此保证扭矩无间隙地从支承环20传递到盘碗11上。延伸部21的斜的壁25在此情况下是这样设计和在收缩过程上定向的，即当铝在凝固期间收缩时可以不形成可以被促进腐蚀或产生腐蚀的介质如例如盐水在制动器运行时侵入进去的任何间隙。此外，如图2中可以看见的，在延伸部21之间形成凹部30。这些凹部30在将盘碗11浇铸到支承环20上之后和在铝完全冷却之后在另一个工序中形成。这些凹部30例如可以作为孔进行设置。这些凹部30具有的任务是补偿在盘碗11的材料和支承环20的材料之间的与热相关的不同的膨胀。在制动时在摩擦环12中产生热量，该热量也经连接条16被传递到支承环20上。摩擦环12在此情况下有所膨胀。如果支承环20不是由于有凹部30而能够膨胀，那么就会产生张应力，这种张应力可以导致支承环20断裂。

Claims (9)

1.制动盘(10)，包括摩擦环(12)和布置在该摩擦环(12)上的支承件(11)，其中在摩擦环(12)上存在连接件(16)，借助于该连接件将摩擦环(12)设置在支承件(11)上，其特征在于，所述摩擦环(12)与所述连接件(16)和一个支承环(20)是由铸铁构成的整体式的部件（12，16，20）并且所述制动盘(10)的所述支承件 (11) 由轻金属制成并且被浇铸在所述支承环(20)上。
2.按照权利要求1所述的制动盘，其特征在于，所述制动盘(10)是通风的制动盘。
3.按照权利要求1所述的制动盘，其特征在于，支承环(20)在它的内圆周上具有第一(21)和第二延伸部(22)。
4.按照权利要求3所述的制动盘，其特征在于，第一延伸部(21)具有至少一个斜的壁(25)。
5.按照权利要求3 或4所述的制动盘，其特征在于，第二延伸部(22)具有垂直的壁(24)。
6.按照权利要求1至4之一所述的制动盘，其特征在于，第一(21)和第二延伸部(22)以规则的间距上设置在支承环(20)的内圆周上。
7.按照权利要求1至4之一所述的制动盘，其特征在于，两个第一延伸部(21)设置在两个连接件(16)之间并且一个第二延伸部(22)设置在各两个连接件(16)之间。
8.按照权利要求1至4之一所述的制动盘，其特征在于，在支承环(20)和支承件(11)之间的过渡部上形成至少一个凹部(30)。
9.按照权利要求1至4之一所述的制动盘，其特征在于，支承件(11)由铝制成。
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