CN110914570B - 制动盘和用于制造制动盘的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种制动盘，具有至少部分地由第一种材料构成的摩擦环和至少部分地由与所述第一种材料不同的第二种材料构成的制动锅（103）。在此，所述摩擦环具有沿着轴向方向构成的凸缘，其中所述凸缘借助于至少一个连接元件（102a、102b）与所述制动锅相连接。在所述制动锅的抵靠在连接元件上的表面与所述连接元件之间设置了中间件（301）。由此，实现所述摩擦环的凸缘与所述制动锅之间的稳定的机械连接。

Description

制动盘和用于制造制动盘的方法

技术领域

本发明涉及具有独立表述的权利要求的特征的一种制动盘或者一种用于制造制动盘的方法。

背景技术

制动盘的任务是，在车辆减速时将制动力矩传递到车轴上并且将在制动时出现的动能短时间地以热的形式加以中间储存并且随后通过传导、辐射和对流又将其输出。

在现有技术中，制动盘通常由带有片状石墨的铸铁一体地制成。

在轻型结构的范围内，制动盘尤其在制动锅（Bremstopf）的区域中被其它通常比灰铸铁轻的材料所取代。在这里可以示范性地提到板材锅。同样地，制动锅能够被铝锅所取代。为此可以示范性地提到DE 100 32 972 B4。在这里说明了一种用于车辆的复合制动盘，其具有由铸造材料构成的摩擦环，所述摩擦环被固定在由其它材料构成的制动盘锅上。现在，摩擦环与制动锅借助于摩擦环与制动盘锅之间的接合部位通过连接元件来连接。

发明内容

本发明涉及一种制动盘，具有：

·至少部分地由第一种材料构成的摩擦环，和

·至少部分地由与第一种材料不同的第二种材料构成的制动锅，其中

·所述摩擦环具有沿着轴向方向构成的凸缘，并且

·所述凸缘借助于至少一个连接元件与所述制动锅相连接。

本发明的核心在于，在所述制动锅的抵靠在连接元件上的表面与所述连接元件之间设置了能塑性变形的中间件。

为了实现所述摩擦环的凸缘与所述制动锅之间的稳定的机械连接，所述连接元件与所述制动锅和/或所述凸缘之间的良好的机械连接是必要的。因为所述凸缘的表面通常弯曲地构成，所以会在所述连接元件的通常平坦地构成的并且指向制动锅的表面与所述制动锅之间产生空位。这个空位例如能够通过所述制动锅中的、在连接元件的区域中的空隙来实现。但是，轻型结构的制动锅的材料通常仅仅具有大约2.5 mm至2.8 mm的厚度。出于这个原因，连接元件的区域中的空隙会导致本来已经非常薄的材料的进一步缩减。本发明通过在所述制动锅的抵靠在连接元件上的表面与所述连接元件之间设置中间件的方式来解决这个问题。在此，按照本发明而规定，所述中间件不是能弹性变形的垫片或套筒，而是在所述连接元件的压力下进行塑性变形。因此，与通过表面压力引起的弹性变形不同的是，在所述摩擦环的凸缘与所述制动锅之间产生非常稳定的机械连接。由此，能够非常有效地将所描述的空位闭合。

在本发明的一种有利的设计方案中规定，所述连接元件构造为铆钉并且所述中间件被设置在铆钉头与所述制动锅的抵靠在铆钉头上的表面之间。尤其在这里所述被插在铆钉头与制动锅之间的中间件由这样的材料构成，使得该中间件通过铆钉的安置而变形。通过这种变形，在所述摩擦环的凸缘与所述制动锅之间产生非常稳定的机械连接。

特别有利的是，所述制动锅至少部分地由轻金属、尤其是铝构成。同样，所述制动锅能够至少部分地由金属、尤其是板材构成。

所述摩擦环能够由灰铸铁构成。

在本发明的一种有利的设计方案中规定，所述凸缘以成形的方式构造在所述摩擦环上。

本发明尤其也涉及一种用于制造按本发明的制动盘的方法。在此，按本发明的方法的出发点是：

·至少部分地由第一种材料构成的摩擦环，所述摩擦环具有沿着轴向方向构成的凸缘，和

·至少部分地由与所述第一种材料不同的第二种材料构成的制动锅。

根据本发明设置了以下步骤：

·提供所述至少一个摩擦环，

·提供所述制动锅，

·借助于连接元件将所述凸缘与所述制动锅连接起来，其中在连接之前在所述连接元件与所述凸缘的邻接于连接元件的表面之间安置中间件。

本发明的其它有利的设计方案可以由从属权利要求和实施例中获知。

附图说明

下面借助于附图来解释本发明的实施例。其中：

图1示出了一种按本发明的轻型结构的装配完毕的制动盘；

图2示出了一种按本发明的轻型结构的制动盘在装配之前的情况；

图3作为剖面图示出了一种按本发明的轻型结构的装配完毕的制动盘；

图4示出了按本发明的制造方法。

具体实施方式

在图1中示出的制动盘具有两个圆环盘形的制动环101a和101b，它们与间隔元件相连接。所示出的制动盘为内部通风结构，其制动环为双壁结构。制动环的外端面构成制动盘的圆环盘形的摩擦面101a和101b。所述摩擦面是制动盘的以下表面，在制动时未示出的摩擦制动衬片被朝所述表面挤压，以用于通过摩擦将制动盘制动。在这种实施例中，所述制动盘由灰铸铁或钢合金构成。所述制动盘在中间具有空隙104。

用附图标记103表示制动锅，该制动锅借助于连接元件102与制动盘相连接。

图2示出了在图1中所示出的制动盘的、在将制动锅103与制动盘101a/b连接起来之前的情况。

具有外表面201和202的凸缘203轴向对称地被安置在制动盘101a/b上。所述连接元件102在其所属的处于凸缘201和202中的孔的上方示出。为了在制动锅103与制动盘101a/b之间进行连接，使在所述制动锅103的外边缘中设置的孔与所述凸缘中的所提及的孔叠合。然后，能够安置在这里作为铆钉201来设置的连接器件。

不仅所述具有表面201和202的凸缘而且所述制动锅103的外边缘都具有折弯的、弯曲的和/或圆弧形的表面201和202。这些折弯的、弯曲的和/或圆弧形的表面201和202基本上跟随由圆形的空隙104预先给定的形状。

图3作为剖面示出了一种按本发明的轻型结构的、装配完毕的制动盘（朝摩擦环的摩擦面的俯视图）。可以看到，在铆钉102与制动锅103的边缘201的指向铆钉头的表面之间布置有中间件301。为了实现摩擦环的凸缘与制动锅之间的稳定的机械连接，所述连接元件与所述制动锅和/或凸缘之间的良好的机械连接是必要的。因为所述凸缘的表面和所述制动锅103的边缘201的表面通常弯曲地构成，所以会在所述铆钉102的通常平坦地构成的并且指向制动锅的表面与所述制动锅的边缘201之间产生在铆钉头102的外部区域中变大的空位。这个空位例如能够通过所述制动锅中的、在铆钉102的区域中的空隙来实现。但是，所述轻型结构的制动锅的材料通常仅仅具有大约2.5 mm至2.8 mm的厚度。出于这个原因，连接元件的区域中的空隙会导致本来已经非常薄的材料的进一步缩减。如图3所示，本发明通过在所述制动锅的抵靠在铆钉102上的表面与所述铆钉102之间设置中间件301的方式来解决这个问题。在此，根据本发明而规定，所述中间件301不是能弹性变形的垫片或套筒，而是在所述连接元件的压力下进行塑性变形。因此，与通过表面压力引起的弹性变形不同的是，在摩擦环的凸缘与制动锅之间产生非常稳定的机械连接。由此，能够十分有效地将所描述的空位闭合。现在，要借助于图4对用于制造按本发明的制动盘的方法进行解释。

在步骤401中提供所述摩擦环101a/b并且在步骤402中提供所述制动锅。

然后，在步骤403中，在所述连接元件102与所述凸缘201、202的邻接于连接元件102的表面之间安置中间件301。更确切地说，在步骤403中，将所述中间件301安置在所述铆钉头与所述制动锅103的抵靠在铆钉头上的表面201之间。

在步骤404中，借助于连接元件102将所述凸缘201、202与所述制动锅103连接起来。

Claims (15)

1.制动盘，具有

·至少部分地由第一种材料构成的摩擦环（101a、101b），和

·至少部分地由与所述第一种材料不同的第二种材料构成的制动锅（103），其中，

·所述摩擦环（101a、101b）具有沿着轴向方向构成的凸缘（201、202），并且

·所述凸缘（201、202）借助于至少一个连接元件（102）与所述制动锅（103）的指向所述摩擦环（101a、101b）的边缘相连接，

其特征在于，

在所述制动锅（103）的抵靠在连接元件（102）上的表面（201）与所述连接元件（102）之间设置了能塑性变形的中间件（301），所述连接元件通过设置在凸缘（201、202）和在边缘中的孔来贯穿引导。

2.根据权利要求1所述的制动盘，其特征在于，所述连接元件构造为铆钉（102），并且所述中间件（301）被设置在铆钉头与所述制动锅（103）的抵靠在所述铆钉头上的表面（201）之间。

3.根据权利要求1所述的制动盘，其特征在于，所述制动锅（103）至少部分地由轻金属构成。

4.根据权利要求1所述的制动盘，其特征在于，所述制动锅（103）至少部分地由金属构成。

5.根据权利要求1所述的制动盘，其特征在于，所述摩擦环（101a、101b）由灰铸铁构成。

6.根据权利要求1所述的制动盘，其特征在于，所述凸缘（201、202）以成形的方式构造在所述摩擦环（101a、101b）上。

7.根据权利要求3所述的制动盘，其特征在于，所述制动锅（103）至少部分地由铝构成。

8.根据权利要求4所述的制动盘，其特征在于，所述制动锅（103）至少部分地由板材构成。

9.用于制造制动盘的方法，所述制动盘具有：

·至少部分地由第一种材料构成的摩擦环（101a、101b），所述摩擦环具有沿着轴向方向构成的凸缘（201、202），和

·至少部分地由与所述第一种材料不同的第二种材料构成的制动锅（103），所述制动锅具有指向所述摩擦环（101a、101b）的边缘，

所述方法具有以下步骤：

·提供（401）所述至少一个摩擦环（101a、101b），

·提供（402）所述制动锅（103），

·借助于连接元件（102）将所述凸缘（201、202）与所述制动锅（103）连接起来（404），所述连接元件通过设置在凸缘（201、202）和在边缘中的孔来贯穿引导，

其特征在于，

在所述连接（404）之前，在所述连接元件（102）与所述凸缘（201、202）的邻接于连接元件（102）的表面之间安置能塑性变形的中间件（301）。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述连接元件构造为铆钉（102），并且所述中间件（301）被设置在铆钉头与所述制动锅（103）的抵靠在所述铆钉头上的表面（201）之间。

11.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述制动锅（103）至少部分地由轻金属构成。

12.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述制动锅（103）至少部分地由金属构成。

13.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述摩擦环（101a、101b）由灰铸铁构成。

14.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述制动锅（103）至少部分地由铝构成。

15.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述制动锅（103）至少部分地由板材构成。

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