DE102005016338A1

DE102005016338A1 - Brake drum/disk and wheel hub connecting unit for e.g. heavy duty vehicle, has flange provided at hub and radial circular flange provided at drum/disk, where groove at circular flange and projection at mounting flange are labyrinth shaped

Info

Publication number: DE102005016338A1
Application number: DE200510016338
Authority: DE
Inventors: Bernd Mollerus; Hans-Ulrich Köchl; Thomas Klaas
Original assignee: BPW Bergische Achsen KG
Current assignee: BPW Bergische Achsen KG
Priority date: 2005-04-09
Filing date: 2005-04-09
Publication date: 2006-10-12
Anticipated expiration: 2025-04-10
Also published as: DE102005016338B4

Abstract

The unit has a mounting flange (3) provided at a wheel hub and a radial circular flange (15) provided at a brake drum/disk. A centre seat (22) is provided at the circular flange and is designed in the form of a radially directed surface, which is supported radially against a counter surface of the wheel hub. Groove (16) provided at the circular flange and a projection (20) provided at the mounting flange are labyrinth shaped.

Description

Die Erfindung betrifft eine Verbindung zwischen Bremstrommel oder -scheibe einer Fahrzeugbremse und einer Fahrzeug-Radnabe, mit einem an der Radnabe ausgebildeten Befestigungsflansch und einem an der Bremstrommel oder -scheibe ausgebildeten, radialen Ringflansch, an dem auf seiner der Radnabe zugewandten Seite ein Zentriersitz ausgebildet ist.The The invention relates to a connection between the brake drum or disc a vehicle brake and a vehicle wheel hub, with a at the Wheel hub formed mounting flange and one on the brake drum or disc formed, radial annular flange on which on its the wheel hub side facing a centering seat is formed.

Die Erfindung betrifft ferner eine Bremstrommel oder -scheibe zur Befestigung an der Radnabe eines Fahrzeugrades, mit einem der formschlüssigen Festlegung an einem Befestigungsflansch der Radnabe dienenden radialen Ringflansch, an dem auf seiner der Radnabe zugewandten Seite ein Zentriersitz ausgebildet ist.The The invention further relates to a brake drum or disc for attachment on the wheel hub of a vehicle wheel, with one of the positive fixing on a mounting flange of the wheel hub serving radial annular flange, on the side facing the wheel hub, a centering seat is trained.

Derartige Bremstrommeln bzw. Bremsscheiben sowie Verbindungen zwischen Bremstrommeln bzw. -scheiben sowie der entsprechenden Fahrzeug-Radnabe sind zum Beispiel aus den Druckschriften DE 41 20 020 C1 und DE 199 13 024 A1 bekannt. Zur Zentrierung der Bremstrommel bzw. der Bremsscheibe an der Radnabe des Fahrzeugrades ist der Ringflansch der Bremstrommel bzw. -scheibe auf seiner der Radnabe zugewandten Seite mit einem Zentriersitz versehen, der nach radial innen gerichtet ist und sich gegen eine dort angeordnete, nach außen gerichtete Zentriergegenfläche der Radnabe abstützt.Such brake drums or brake discs and connections between brake drums or discs and the corresponding vehicle wheel hub are, for example, from the publications DE 41 20 020 C1 and DE 199 13 024 A1 known. For centering the brake drum or the brake disk on the wheel hub of the vehicle wheel, the annular flange of the brake drum or disk is provided on its side facing the wheel hub with a centering, which is directed radially inward and against a there arranged, outwardly centering counter surface the wheel hub is supported.

Nachteilig ist, dass sich im Lauf der Zeit der beim Bremsen entstehende Bremsabrieb der Bremsbeläge im Bereich der Passflächen von Radnabe und Bremstrommel bzw. -scheibe absetzen kann, und der angesammelte Bremsstaub bei einem späteren Abnehmen und erneuten Ansetzen der Bremstrommel bzw. Bremsscheibe die maßhaltige Verbindung der Teile beeinträchtigen kann.adversely is that in the course of time the braking wear resulting from braking the brake pads in the area of mating surfaces from wheel hub and brake drum or disc can settle, and the accumulated Brake dust at a later Remove and re-attach the brake drum or brake disc the dimensionally stable Interconnect the parts can.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Gefahr von Maßungenauigkeiten im Verbindungsbereich zwischen einer Bremstrommel oder -scheibe und der Fahrzeug-Radnabe infolge von sich mit der Zeit bildenden Verschmutzungen zu verringern.Of the Invention is therefore based on the object, the risk of dimensional inaccuracies in the connection area between a brake drum or disc and the vehicle wheel hub to reduce as a result of over time forming contaminants.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird zunächst eine Verbindung einer Bremstrommel oder -scheibe mit einer Fahrzeug-Radnabe mit den in den unabhängigen Ansprüchen 1 oder 3 angegebenen Merkmalen vorgeschlagen.to solution This task is first a Connecting a brake drum or pulley to a vehicle wheel hub with those in the independent ones claims 1 or 3 features specified.

Die Gestalt des Verbindungsbereiches von Bremstrommel bzw. -scheibe und Radnabe bis hin zu dem Zentriersitz und der Zentriergegenfläche ist labyrinthartig, wodurch es Schmutzpartikel schwerer haben, bis in den Bereich der beteiligten Passflächen zu gelangen. Gleichwohl ist die exakte Zentrierung der Bremstrommel bzw. der Bremsscheibe an der Fahrzeug-Radnabe sichergestellt.The Shape of the connection region of brake drum or disc and wheel hub to the centering seat and the centering counterface labyrinthine, which makes it dirt particles heavier, up in reach the area of the participating mating surfaces. nevertheless is the exact centering of the brake drum or the brake disc secured to the vehicle wheel hub.

Mit einer Ausgestaltung wird vorgeschlagen, dass der Ringflansch auf seiner der Radnabe zugewandten Seite mit einer umlaufenden Nut versehen ist, und dass der Zentriersitz des Ringflanschs durch die nach radial außen gerichtete Wandung der Nut gebildet wird.With An embodiment is proposed that the annular flange its wheel hub facing side is provided with a circumferential groove, and that the centering seat of the annular flange through the radially Outside directed wall of the groove is formed.

Des weiteren wird vorgeschlagen, dass der Befestigungsflansch auf seiner der Bremstrommel bzw. -scheibe zugewandten Seite mit einem auf einer Kreisbahn liegenden Vorsprung in Gestalt z.B. einer Rippe versehen ist, und dass die Zentriergegenfläche des Befestigungsflanschs durch eine nach innen gerichtete Wandung des Vorsprungs gebildet wird.Of further it is suggested that the mounting flange on his the brake drum or disc facing side with a on a circular path lying projection in the form of e.g. a rib is provided, and that the centering counterface of the mounting flange by an inwardly directed wall of the projection is formed.

Zur Vereinfachung der spanenden Bearbeitung der Stirnfläche von Bremstrommel bzw. Bremsscheibe wird vorgeschlagen, dass der Ringflansch einen einwärts der Nut liegenden inneren Stirnflächenabschnitt und einen auswärts der Nut liegenden äußeren Stirnflächenabschnitt aufweist, und dass beide Stirnflächenabschnitte in derselben Ebene liegen.to Simplification of the machining of the face of Brake drum or brake disc is proposed that the annular flange one inwards the groove lying inner end surface portion and an outward of the Nut lying outer end surface portion has, and that both end face sections lie in the same plane.

Schließlich wird hinsichtlich der erfindungsgemäßen Verbindung vorgeschlagen, dass sich Bohrungen für die Radbolzen des Fahrzeugrades auf dem äußeren Stirnflächenabschnitt befinden.Finally will with regard to the compound according to the invention suggested that holes for the wheel bolts of the vehicle wheel on the outer face portion are located.

Zur Lösung der oben genannten Aufgabenstellung wird weiterhin eine Bremstrommel bzw. eine Bremsscheibe mit den in den unabhängigen Ansprüchen 7 oder 9 angegebenen Merkmalen vorgeschlagen.to solution The above task will continue to be a brake drum or a brake disc with the in the independent claims 7 or 9 indicated features proposed.

Wiederum um die Kosten der spanenden Bearbeitung der Stirnfläche gering zu halten, kann der Ringflansch einen einwärts der Nut liegenden inneren Stirnflächenabschnitt und einen auswärts der Nut liegenden äußeren Stirnflächenabschnitt aufweisen, wobei beide Stirnflächenabschnitte in derselben Ebene liegen. In diesem Fall befinden sich die Bohrungen für die Radbolzen vorzugsweise auf dem äußeren Stirnflächenabschnitt.In turn low by the cost of machining the face To hold, the annular flange may be an inward of the groove lying inner Face portion and an abroad the groove lying outer face portion have, wherein both end surface portions lie in the same plane. In this case, there are the holes for the wheel bolts preferably on the outer face portion.

Weitere Einzelheiten und Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der zugehörigen Zeichnungen. Darin zeigen:Further Details and advantages will become apparent from the following description the associated Drawings. Show:

1: eine Radnabe mit einer darauf befestigten Bremstrommel in einer Schnittdarstellung; 1 a wheel hub with a brake drum mounted thereon in a sectional view;

2: in stark vergrößerter Darstellung die in 1 mit II bezeichnete Einzelheit; 2 : in greatly enlarged representation the in 1 with II designated detail;

3: eine Radnabe mit einer daran befestigten Bremsscheibe in einer Schnittdarstellung und 3 : a wheel hub with a brake disc attached thereto in a sectional view and

4: in einer stark vergrößerten Darstellung die in 3 mit IV bezeichnete Einzelheit. 4 : in a greatly enlarged representation the in 3 with IV designated detail.

1 zeigt eine Radnabe 1 für das auf einer Achse gelagerte Fahrzeugrad eines Schwerlast-Fahrzeuges, insbesondere eines Nutzfahrzeuganhängers oder -aufliegers. Die Radnabe ist einteilig, kann aber auch mehrteilig gestaltet sein und ist über eine nicht dargestellte Wälzlagerung drehbar auf einer ebenfalls nicht dargestellten Achse angeordnet. Die Radnabe 1 besteht aus einem Nabenkörper 2, welcher die Wälzlagerung aufnimmt, und einem sich von dem Nabengrundkörper 2 in etwa radial nach außen erstreckenden Befestigungsflansch 3. Der Befestigungsflansch 3 dient sowohl der Befestigung des in 1 lediglich angedeuteten Fahrzeugrades bzw. der Felge 4 des Fahrzeugrades, wie auch der Befestigung entweder der Bremstrommel einer Trommelbremse oder der Bremsscheibe einer Scheibenbremse. An ein- und derselben Radnabe 1 zeigt 1 eine an der Befestigungsflansch 3 befestigte Bremstrommel 6a einer Trommelbremse und 3 eine Bremsscheibe 6b einer Scheibenbremse. Die Trommel bzw. Bremsscheibe kann jeweils ein- oder auch mehrteilig gestaltet sein. 1 shows a wheel hub 1 for the mounted on an axle vehicle wheel of a heavy-duty vehicle, in particular a commercial vehicle trailer or semi-trailer. The wheel hub is in one piece, but may also be designed in several parts and is rotatably mounted on a roller bearing, not shown, on an axis, also not shown. The wheel hub 1 consists of a hub body 2 , which receives the rolling bearing, and a from the hub body 2 in approximately radially outwardly extending mounting flange 3 , The mounting flange 3 serves both the attachment of the in 1 merely indicated vehicle wheel or the rim 4 the vehicle wheel, as well as the attachment of either the brake drum of a drum brake or the brake disc of a disc brake. At the same wheel hub 1 shows 1 one on the mounting flange 3 attached brake drum 6a a drum brake and 3 a brake disc 6b a disc brake. The drum or brake disc can be designed in one or more parts.

Zur Festlegung sowohl des Fahrzeugrades mit der Felge 4, wie auch entweder der Bremstrommel oder der Bremsscheibe ist der Befestigungsflansch 3 der Radnabe 1 mit einer zur Fahrzeugaußenseite weisenden ersten Befestigungsfläche 11 und einer zur Fahrzeuginnenseite weisenden zweiten Befestigungsfläche 12 versehen. An der ersten Befestigungsfläche 11 stützt sich flächig die Felge 4 ab, von der zweiten Befestigungsfläche 12 ebenfalls flächig die Bremstrommel (Ausführungsform 1, 2) bzw. die Bremsscheibe (Ausführungsform 3, 4). Um diese drei Teile miteinander zu verbinden, führen durchgehende Bohrungen 13 hindurch, durch welche sich jeweils Radbolzen hindurch stecken und auf der Außenseite der Felge mit Radmuttern sichern lassen. Die Bohrungen 13 für die Radbolzen sind vorzugsweise gleichmäßig über den Umfang der Radnabe verteilt. Die Befestigung der Felge 4 und der Bremstrommel oder -scheibe 6a, 6b kann auch getrennt erfolgen.To fix both the vehicle wheel and the rim 4 , as well as either the brake drum or the brake disc is the mounting flange 3 the wheel hub 1 with a first attachment surface facing the vehicle exterior 11 and a second attachment surface facing the vehicle interior 12 Mistake. At the first mounting surface 11 the rim is supported on a flat surface 4 from the second mounting surface 12 also flat the brake drum (embodiment 1 . 2 ) or the brake disc (embodiment 3 . 4 ). To connect these three parts together, lead through holes 13 through which each wheel bolts stuck through and can be secured on the outside of the rim with lug nuts. The holes 13 for the wheel bolts are preferably distributed uniformly over the circumference of the wheel hub. The attachment of the rim 4 and the brake drum or disc 6a . 6b can also be done separately.

Zur Befestigung an der Radnabe ist die in den 1 und 2 dargestellte Bremstrommel 6a an ihrem fahrzeugaußenseitigen Ende mit einem radial nach innen weisenden Ringflansch 15 versehen. Vorzugsweise ist die Stärke dieses Ringflansches 15 geringer, als die Stärke des Befestigungsflansches 3 der Radnabe 1, da der Befestigungsflansch 3 nicht nur die von der Bremstrommel herrührenden Kräfte, sondern vor allem die auch die über das Fahrzeugrad eingeleiteten Kräfte aufnehmen muss, und daher mechanisch stärker belastet ist. Bei angezogenen Radbolzen (nicht dargestellt) stützt sich der Ringflansch 15 mit seiner nach Fahrzeugaußen weisenden Stirnfläche flächig gegen die Befestigungsfläche 12 des Befestigungsflansches 3 ab. Durch eine Nut 16 wird diese Stirnfläche unterteilt in einen äußeren Stirnflächenabschnitt 17a, auf dem sich auch die Bohrungen 13 befinden, sowie einen inneren Stirnflächenabschnitt 17b innerhalb der Nut 16. Die Nut 16 erstreckt sich über den ganzen Umfang des Ringflanschs 15 und hat bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel einen rechteckigen Querschnitt mit einer radial nach außen gerichteten ersten Wandung 22 und einer radial nach innen gerichteten zweiten Wandung. Die 2 lässt ferner erkennen, dass beide Stirnflächenabschnitte 17a, 17b in derselben Ebene liegen.For attachment to the hub is in the 1 and 2 illustrated brake drum 6a at its vehicle outer end with a radially inwardly facing annular flange 15 Mistake. Preferably, the strength of this annular flange 15 less than the strength of the mounting flange 3 the wheel hub 1 because of the mounting flange 3 not only the forces originating from the brake drum, but above all the also the forces introduced via the vehicle wheel must absorb, and therefore is mechanically more heavily loaded. When tightened wheel bolts (not shown), the annular flange is supported 15 with its facing outward vehicle end face flat against the mounting surface 12 of the mounting flange 3 from. Through a groove 16 this end face is subdivided into an outer end face section 17a on which are also the holes 13 and an inner face portion 17b inside the groove 16 , The groove 16 extends over the entire circumference of the annular flange 15 and in the illustrated embodiment has a rectangular cross-section with a radially outwardly directed first wall 22 and a radially inwardly directed second wall. The 2 also shows that both end face sections 17a . 17b lie in the same plane.

In Entsprechung zu der Nut 16 des Ringflanschs 15 ist der Befestigungsflansch 3 der Radnabe 1 mit einer kreisförmigen oder kreissegmentförmigen Rippe 20 versehen. Die Rippe 20 kann, wie 2 erkennen lässt, im Querschnitt trapezförmig gestaltet sein. Die radial nach innen weisende Flanke 21 der Rippe 20 ist zylindrisch gestaltet und liegt in Gestalt einer Passung an der dort ebenfalls zylindrisch gestalteten Wandung 22 der Nut 16 an. Sowohl Flanke 21 wie auch Wandung 22 erstrecken sich daher, bezogen auf die Drehachse der Radnabe 1, axial, wobei die Flanke 21 nach radial innen gerichtet ist, und die Wandung 22 der Nut 16 nach radial außen gerichtet ist. Die Wandung 22 der Nut 16 übernimmt hierbei die Aufgabe des Zentriersitzes der Bremstrommel, wohingegen die Flanke 21 der Rippe 20 die für die Zentrierung erforderliche Zentriergegenfläche bildet.In correspondence with the groove 16 of the annular flange 15 is the mounting flange 3 the wheel hub 1 with a circular or circle-shaped rib 20 Mistake. The rib 20 can, how 2 can recognize, be trapezoidal in cross-section. The radially inwardly pointing flank 21 the rib 20 is cylindrical and is in the form of a fit on the there also cylindrical shaped wall 22 the groove 16 at. Both flank 21 as well as wall 22 therefore extend, based on the axis of rotation of the wheel hub 1 , axially, with the flank 21 directed radially inward, and the wall 22 the groove 16 is directed radially outward. The wall 22 the groove 16 takes over the task of Zentriersitzes the brake drum, whereas the flank 21 the rib 20 forms the required for centering Zentriergegenfläche.

Die nach außen weisende Flanke 24 der Rippe 20 ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel schräg gestaltet. Die Rippe 20 ist geringfügig weniger hoch, als die Nut 16 tief ist, so dass die Rippe 20 nicht den Boden der Nut 16 berührt.The outward flank 24 the rib 20 is designed obliquely in the illustrated embodiment. The rib 20 is slightly less high than the groove 16 is deep, leaving the rib 20 not the bottom of the groove 16 touched.

In den 3 und 4 sind die Einzelheiten im Falle der Befestigung einer Bremsscheibe 6b an der Radnabe 1 dargestellt. Gleich wirkende Teile sind mit denselben Bezugszeichen wie bei der Ausführungsform nach den 1 und 2 versehen. Der Unterschied beschränkt sich im Wesentlichen darauf, dass der Ringflansch 15 über einen so genannten Bremsscheibentopf 25 mit dem eigentlichen Scheibenkörper der Bremsscheibe 6b verbunden ist, und der Ringflansch 15 eine Art Verlängerung des Bremsscheibentopfes 24 nach außen darstellt. Die Zentrierung über die Wandung 22 als Zentriersitz und die Flanke 21 als Zentriergegenfläche ist ebenso gelöst wie bei der Ausführungsform nach den 1 und 2. Ferner werden dieselben Vorteile erzielt, d.h. das sich beim Bremsen stets bildende Abrieb und Bremsstaub ist durch die labyrinthartige Gestaltung der Rippe 20 und der Nut gehindert, nach außen bis in den Bereich der Passflächen zu gelangen.In the 3 and 4 are the details in the case of mounting a brake disc 6b at the wheel hub 1 shown. Like-acting parts are denoted by the same reference numerals as in the embodiment of FIGS 1 and 2 Mistake. The difference is essentially limited to the fact that the ring flange 15 via a so-called brake disk pot 25 with the actual disk body of the brake disk 6b connected, and the annular flange 15 a kind of extension of the brake disc hub 24 outwards. The centering over the wall 22 as centering seat and the flank 21 as Zentriergegenfläche is also solved as in the embodiment of the 1 and 2 , Furthermore, the same benefits are achieved, ie the abrasion and brake dust that always form during braking is due to the labyrinthine design of the rib 20 and the groove prevented from reaching the outside to the area of the mating surfaces.

11: Radnabewheel hub
22: NabengrundkörperHub body
33: Befestigungsflanschmounting flange
44: Felgerim
6a6a: Bremstrommelbrake drum
6b6b: Bremsscheibebrake disc
1111: Befestigungsflächemounting surface
1212: Befestigungsflächemounting surface
1313: Bohrungdrilling
1515: Ringflanschannular flange
1616: Nutgroove
17a17a: Äußerer StirnflächenabschnittOuter face section
17b17b: Innerer Stirnflächenabschnittinner Face portion
2020: Vorsprung, RippeHead Start, rib
2121: Flanke, Zentriergegenflächeedge, Zentriergegenfläche
2222: Wandung, Zentriersitzwall centering
2424: Flankeflank
2525: Bremsscheibentopfbrake disc pot

Claims

Connection between the brake drum or disc of a vehicle brake and a vehicle wheel hub, with one on the wheel hub ( 1 ) formed mounting flange ( 3 ) and one on the brake drum ( 6a ) or disk ( 6b ) formed radial annular flange ( 15 ) on which the wheel hub ( 1 ) facing side a centering seat ( 22 ), characterized in that the centering seat ( 22 ) of the annular flange ( 15 ) is formed in the form of a radially outwardly directed surface which extends radially against an inwardly directed centering ( 21 ) of the wheel hub ( 1 ) is supported.

Connection according to claim 1, characterized in that the annular flange ( 15 ) on his wheel hub ( 1 ) facing side with a circumferential groove ( 16 ), and that the centering seat ( 22 ) of the annular flange ( 15 ) by the radially outwardly directed wall of the groove ( 16 ) is formed.

Connection between the brake drum or disc of a vehicle brake and a vehicle wheel hub, with one on the wheel hub ( 1 ) formed mounting flange ( 3 ) and one on the brake drum ( 6a ) or disk ( 6b ) formed radial annular flange ( 15 ) on which the wheel hub ( 1 ) facing side a centering seat ( 22 ), characterized in that the annular flange ( 15 ) on his wheel hub ( 1 ) facing side with a groove ( 16 ), and that the centering seat ( 22 ) by a wall of the groove ( 16 ) formed radially against a Zentriergegenfläche ( 21 ) of the wheel hub ( 1 ) is supported.

Connection according to one of claims 1 to 3, characterized in that the mounting flange ( 3 ) on its side facing the brake drum or disc with a projection lying on a circular path ( 20 ), and that the centering counterface ( 21 ) of the mounting flange ( 3 ) by an inwardly directed wall of the projection ( 20 ) is formed.

A compound according to claim 2 or claim 3, characterized in that the annular flange ( 15 ) an inward of the groove ( 16 ) lying inner end face portion ( 17b ) and an outward of the groove ( 16 ) lying outer end face portion ( 17a ), and that both end face sections ( 17b . 17a ) lie in the same plane.

Connection according to claim 5, characterized in that bores ( 13 ) for the fastening bolts of a vehicle wheel on the outer face portion ( 17a ) are located.

Brake drum or disc for attachment to the wheel hub of a vehicle wheel, with a radial annular flange serving as a positive fixing to a mounting flange of the wheel hub ( 15 ), on which on its side facing the wheel hub, a centering seat ( 22 ), characterized in that the centering seat ( 22 ) of the annular flange ( 15 ) is formed in the form of a radially outwardly directed surface.

Brake drum or disc according to claim 7, characterized in that the annular flange ( 15 ) on its side facing the wheel hub with a circumferential groove ( 16 ), and that the centering seat ( 22 ) of the annular flange ( 15 ) through the outwardly directed wall of the groove ( 16 ) is formed.

Brake drum or disc for attachment to the wheel hub of a vehicle wheel, with a radial annular flange serving as a positive fixing to a mounting flange of the wheel hub ( 15 ), on which on its side facing the wheel hub, a centering seat ( 22 ), characterized in that the annular flange ( 15 ) on its side facing the wheel hub with a groove ( 16 ), and that the centering seat ( 22 ) by a wall of the groove ( 16 ) is formed.

Brake drum or disc according to claim 8 or claim 9, characterized in that the annular flange ( 15 ) an inward of the groove ( 16 ) lying inner end face portion ( 17b ) and an outward of the groove ( 16 ) end face portion ( 17a ), and that both end faces sections ( 17b . 17a ) lie in the same plane.

Brake drum or disc according to claim 10, characterized in that bores ( 13 ) for the fastening bolts of a vehicle wheel on the outer face portion ( 17a ) are located.