DE102008060915A1 - Gießverfahren zum Herstellen einer Bremsscheibe; Bremsscheibe - Google Patents

Gießverfahren zum Herstellen einer Bremsscheibe; Bremsscheibe Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Gießverfahren zum Herstellen einer Bremsscheibe (1), mit einer ersten Gießstufe, in der zwei in axialer Richtung voneinander beabstandete Reibringe (4, 5) gegossen werden, die in der ersten Gießstufe durch Verbindungsstege (28, 29) miteinander verbunden werden. Um die Bremsscheibe (1) im Hinblick auf eine unerwünschte Geräuschentwicklung zu optimieren, werden die Verbindungsstege (28, 29) in einer zweiten Gießstufe zur Bildung von Kühlkanälen so mit einem Kühlkanalgießmaterial umgossen, dass das Kühlkanalgießmaterial formschlüssig mit den Verbindungsstegen (28, 29) verbunden wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Gießverfahren zum Herstellen einer Bremsscheibe, mit einer ersten Gießstufe, in der zwei in axialer Richtung voneinander beabstandete Reibringe gegossen werden, die in der ersten Gießstufe durch Verbindungsstege miteinander verbunden werden. Die Erfindung betrifft des Weiteren eine Bremsscheibe mit zwei in axialer Richtung voneinander beabstandeten Reibringen, die durch Verbindungsstege einstückig miteinander verbunden sind.
  • Aus dem US-Patent US 2006/0219500 A1 , dem kanadischen Patent CA 1 254 158 , dem US-Patent US 7,066,306 B2 und der britischen Patentanmeldung GB 2 286 438 A sind verschiedene Maßnahmen bekannt, um ein unerwünschtes Bremsenquietschen an Bremsscheiben zu reduzieren. Aus der internationalen Veröffentlichung WO 89/09889 und der japanischen Zusammenfassung JP 1 000 9301 A sind Gießverfahren zum Herstellen derartiger Bremsscheiben bekannt.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, ein Gießverfahren zum Herstellen einer Bremsscheibe gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und/oder eine Bremsscheibe gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 9 bereitzustellen, die im Hinblick auf eine unerwünschte Geräuschentwicklung im Betrieb der Bremsscheibe optimiert sind beziehungsweise ist.
  • Die Aufgabe ist bei einem Gießverfahren zum Herstellen einer Bremsscheibe, mit einer ersten Gießstufe, in der zwei in axialer Richtung voneinander beabstandete Reibringe gegossen werden, die in der ersten Gießstufe durch Verbindungsstege miteinander verbunden werden, dadurch gelöst, dass die Verbindungsstege in einer zweiten Gießstufe zur Bildung von Kühlkanälen so mit einem Kühlkanalgießmaterial umgossen werden, dass das Kühlkanalgießmaterial formschlüssig mit den Verbindungsstegen verbunden wird. Die in der ersten Gießstufe durch die Verbindungsstege einstückig miteinander verbundenen Reibringe können zum Beispiel aus einem Graugussmaterial gegossen werden. Es ist möglich, zur Bildung der Kühlkanäle das gleiche Graugussmaterial zu verwenden. Vorzugsweise wird zur Bildung der Kühlkanäle jedoch ein anderes Gießmaterial als zur Bildung der Reibringe mit den Verbindungsstegen verwendet. Gemäß einem wesentlichen Aspekt der Erfindung haben die Reibringe Kontakt mit dem Kühlkanalgießmaterial. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wurde herausgefunden, dass durch die relativen Mikrobewegungen an der Berührstelle zwischen dem Kühlkanalgießmaterial und den Reibringen, und/oder umgekehrt, die Dämpfungseigenschaften der Bremsscheibe auf einfache Art und Weise deutlich verbessert werden können. Die Reibringe haben im Wesentlichen die Gestalt von Kreisringscheiben mit einem rechteckigen Querschnitt. Die Begriffe axial und in Umfangsrichtung beziehen sich auf eine Drehachse der Bremsscheibe. Axial bedeutet in Richtung oder parallel zu der Drehachse. In der ersten Gießstufe kann ein Sandkern verwendet werden, der Durchgangslöcher zur Bildung der Verbindungsstege aufweist.
  • Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Gießverfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass die in der ersten Gießstufe durch die Verbindungsstege einstückig miteinander verbundenen Reibringe aus einem anderen Gießmaterial als das Kühlkanalgießmaterial gegossen werden. Zur Bildung der Kühlkanäle wird vorzugsweise ein spezielles Kühlkanalgießmaterial verwendet, das bessere Wärmeleitungseigenschaften bzw. bessere Gewichtseigenschaften aufweist als das zur Bildung der Reibringe verwendete Gussmaterial oder Gießmaterial.
  • Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Gießverfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass die durch die Verbindungsstege verbundenen Reibringe aus der ersten Gießstufe in ein Werkzeug eingelegt werden, das zur Bildung der Kühlkanäle Finger aufweist, die aus einer Einlegestellung, in der die Reibringe aus der ersten Gießstufe in das Werkzeug eingelegt werden, in eine Gießstellung bewegbar sind, in welcher in der zweiten Gießstufe die Kühlkanäle um die Verbindungsstege herum gegossen werden. Das Gießprodukt aus der ersten Gießstufe wird in das Werkzeug eingelegt, wenn sich die Finger in ihrer Einlegestellung befinden, in der sie vorzugsweise radial nach innen aus dem Werkzeug heraus gefahren sind. Nach dem Einlegen der Reibringe werden die Finger in ihre Gießstellung bewegt, in der sie in dem Werkzeug zwischen den Reibringen und teilweise zwischen den Verbindungsstegen angeordnet sind. Nach dem Gießen werden die Finger entweder wieder in ihre Einlegestellung bewegt oder auf andere Art und Weise entfernt.
  • Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Gießverfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass die Finger in Schlitzen geführt sind, die in einem Oberteil und/oder einem Unterteil des Werkzeugs vorgesehen sind. Zur Führung ist an jedem Finger mindestens ein Stift vorgesehen, der in einen zugehörigen Schlitz eingreift. Vorzugsweise weist jeder Finger an einer Seite einen Stift und an der anderen Seite zwei Stifte auf. Die Stifte greifen in gegenüberliegende Schlitze ein, um eine definierte Bewegung der Finger sicherzustellen. Dadurch bleibt die Form der Kühlkanäle variabel.
  • Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Gießverfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass die Finger so in dem Oberteil und/oder dem Unterteil des Werkzeugs geführt sind, dass die Finger in der zweiten Gießstufe durch Verdrehen des Oberteils relativ zu dem Unterteil geführt zwischen ihrer Einlegestellung und ihrer Gießstellung bewegbar sind. Dadurch wird die Herstellung vereinfacht. Nach dem Einlegen der Reibringe mit den Verbindungsstegen reicht es aus, das Oberteil des Werkzeugs relativ zu dem Unterteil zu verdrehen, um die Finger zwischen den Verbindungsstegen zu positionieren.
  • Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Gießverfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass die Finger in ihrer Gießstellung in axialer Richtung zwischen den Reibringen und in Umfangsrichtung zwischen den Verbindungsstegen angeordnet werden. Vorzugsweise ist zwischen zwei Fingern jeweils mindestens ein Verbindungssteg angeordnet. Es können auch mehrere Verbindungsstege, die vorzugsweise in radialer Richtung versetzt zueinander angeordnet sind, zwischen zwei Fingern angeordnet sein, um dadurch einen stärkeren Formschluss zwischen den Reibringen und dem Kühlkanalgießmaterial zu gewährleisten.
  • Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Gießverfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass die Finger und die Verbindungsstege in der zweiten Gießstufe mit dem Kühlkanalgießmaterial umgossen werden, um die Kühlkanäle zu bilden. Das Werkzeug kann dabei radial innen durch ein topfartiges Werkzeugteil abgedichtet werden.
  • Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Gießverfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass in der ersten Gießstufe ein Bremsscheibentopf an einen der Reibringe angegossen wird. Alternativ ist es möglich, den Bremsscheibentopf in der zweiten Gießstufe zusammen mit den Kühlkanälen zu erzeugen.
  • Die oben angegebene Aufgabe ist bei einer Bremsscheibe mit zwei in axialer Richtung voneinander beabstandeten Reibringen, die durch Verbindungsstege einstückig miteinander verbunden sind, dadurch gelöst, dass die Verbindungsstege formschlüssig mit einem Kühlkanalmaterial verbunden sind, das die Verbindungsstege umgibt und Kühlkanäle bildet, die sich zwischen den Verbindungsstegen hindurch erstrecken. Die Reibringe haben im Wesentlichen die Gestalt von Kreisringscheiben mit einem rechteckigen Querschnitt. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wurde herausgefunden, dass durch die relativen Mikrobewegungen an Berührstellen zwischen dem Kühlkanalmaterial und den Reibringen die Dämpfungseigenschaften der Bremsscheibe auf einfache Art und Weise deutlich verbessert werden können. Die Begriffe axial und in Umfangsrichtung beziehen sich auf eine Drehachse der Bremsscheibe. Axial bedeutet in Richtung oder parallel zu der Drehachse.
  • Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Bremsscheibe ist dadurch gekennzeichnet, dass die durch die Verbindungsstege einstückig miteinander verbundenen Reibringe aus einem anderen Material als das Kühlkanalmaterial gebildet sind. Vorzugsweise wird zur Bildung der Kühlkanäle ein spezielles Kühlkanalmaterial verwendet, das bessere Wärmeleitungseigenschaften bzw. bessere Gewichtseigenschaften aufweist als das zur Bildung der Reibringe verwendete Material.
  • Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Bremsscheibe ist dadurch gekennzeichnet, dass das Kühlkanalmaterial die Reibringe berührt. Der Kontakt zwischen dem Kühlkanalmaterial und den Reibringen trägt entscheidend dazu bei, die Dämpfungseigenschaften zu verbessern.
  • Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Bremsscheibe ist dadurch gekennzeichnet, dass das Kühlkanalmaterial formschlüssig so mit den Verbindungsstegen verbunden ist, dass an der Berührstelle zwischen dem Kühlkanalmaterial und den Reibringen, und/oder umgekehrt, eine Mikrobewegung ermöglicht wird. Die Mikrobewegung der beiden unterschiedlichen Materialien relativ zueinander erzeugt die Dämpfung in der Bremsscheibe.
  • Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Bremsscheibe ist dadurch gekennzeichnet, dass in axialer Richtung zwischen den Reibringen aus dem Kühlkanalmaterial Kühlrippen gebildet sind, die jeweils mindestens einen der Verbindungsstege umgeben. Die Kühlrippen umgeben die Verbindungsstege vollständig. Eine Kühlrippe kann auch mehrere Verbindungsstege umgeben.
  • Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Bremsscheibe ist dadurch gekennzeichnet, dass zwei der Kühlrippen jeweils einen Kühlkanal begrenzen. Die Kühlkanäle können geradlinig in radialer Richtung oder gekrümmt von innen nach außen verlaufen.
  • Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Bremsscheibe ist dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlkanäle in axialer Richtung von den Reibringen begrenzt werden. Alternativ können die Reibringe im Bereich der Kühlkanäle mit Kühlkanalmaterial bedeckt sein.
  • Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Bremsscheibe ist dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsstege als Zapfen ausgebildet sind, die sich in axialer Richtung erstrecken. Die Zapfen haben vorzugsweise die Gestalt von geraden Kreiszylindern.
  • Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Bremsscheibe ist dadurch gekennzeichnet, dass sich die Zapfen an ihren Enden zu den Reibringen hin im Querschnitt erweitern. Durch die sich daraus ergebenden Gussradien wird das Entformen nach dem Gießen vereinfacht.
  • Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Bremsscheibe ist dadurch gekennzeichnet, dass einer der Reibringe radial innen einstückig mit einem Bremsscheibentopf verbunden ist. Der Bremsscheibentopf dient dazu, die Bremsscheibe drehfest mit einem Rad zu verbinden. Zu diesem Zweck kann der Bremsscheibentopf einen Flansch mit Durchgangslöchern für Befestigungselemente, wie Schrauben, aufweisen, mit denen die Bremsscheibe an dem zugehörigen Rad befestigbar ist.
  • Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Bremsscheibe ist dadurch gekennzeichnet, dass die vorab beschriebene Bremsscheibe durch ein vorab beschriebenes zweistufiges Gießverfahren hergestellt worden ist. Die vorab beschriebene Bremsscheibe kann aber auch anders hergestellt werden.
  • Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung verschiedene Ausführungsbeispiele im Einzelnen beschrieben sind. Es zeigen:
  • 1 eine erfindungsgemäße Bremsscheibe im Halbschnitt;
  • 2 eine Explosionsdarstellung eines Werkzeugs für eine erste Gießstufe;
  • 3 eine perspektivische Darstellung eines Teilschnitts des Werkzeugs aus 2;
  • 4 eine perspektivische Darstellung eines Gießprodukts der ersten Gießstufe;
  • 5 eine Explosionsdarstellung eines Werkzeugs für eine zweite Gießstufe;
  • 6 eine vergrößerte Darstellung eines Ausschnitts der Unterseite des Werkzeugs aus 5;
  • 7 eine vergrößerte Darstellung eines Ausschnitts der Oberseite des Werkzeugs aus 5;
  • 8 eine perspektivische Darstellung der Oberseite des Werkzeugs aus 5 mit Fingern in der Einlegestellung;
  • 9 eine perspektivische Darstellung der Unterseite des Werkzeugs aus 5 im geschlossenen Zustand und
  • 10 eine perspektivische Darstellung des Gießprodukts der zweiten Gießstufe.
  • In der vorliegenden Erfindung geht es um die Geräuschoptimierung von Bremsscheiben. Die Ursache für ein unerwünschtes Bremsenquietschen ist eine Modenkopplung, also eine Kopplung zweier Schwingungsmoden eines Schwingungssystems, das die Bremsscheibe umfasst. Das unerwünschte Quietschen tritt auf, wenn die Eigenmoden von im Betrieb der Bremsscheibe auftretenden Schwingungen in der Frequenzachse aufeinander liegen beziehungsweise gekoppelt sind. Durch die Erfindung werden verschiedene Maßnahmen bereitgestellt, wie die betroffenen Moden bedämpft werden können.
  • In 1 ist eine Bremsscheibe 1 mit einem Bremsscheibentopf 2 und einer Drehachse 3 im Halbschnitt dargestellt. Der Bremsscheibentopf 2 dient dazu, die Bremsscheibe 1 in bekannter Art und Weise an einem Rad eines Kraftfahrzeugs zu befestigen. Die Bremsscheibe 1 umfasst zwei Reibringe 4, 5, die im Wesentlichen die Gestalt von Kreisringscheiben mit einem rechteckigen Querschnitt aufweisen.
  • Die beiden Reibringe 4, 5 sind in axialer Richtung, das heißt in Richtung der Drehachse 3, voneinander beabstandet und durch Verbindungsstege 8, 9 einstückig miteinander verbunden. Die Verbindungsstege 8, 9 sind als Zapfen ausgeführt, die im Wesentlichen die Gestalt von geraden Kreiszylindern haben.
  • Zur Bildung von Kühlkanälen sind die Verbindungsstege 8, 9 mit einem Kühlkanalmaterial 7 umgossen, das eine Vielzahl von Kühlkanälen aufweist, die sich zwischen den Verbindungsstegen 8, 9 hindurch radial nach außen erstrecken. Der Bremsscheibentopf 2 ist bei dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel einstückig mit dem Kühlkanalmaterial 7 verbunden.
  • In den 2 und 3 ist ein Werkzeug 10 für eine erste Gießstufe in verschiedenen Ansichten dargestellt. Das Werkzeug 10 umfasst ein topfartiges Unterteil 11 mit einem Boden und einer Umfangswandung. Das topfartige Unterteil 11 ist durch ein deckelartiges Oberteil 12 mit einem zentralen Vorsprung 13 verschließbar.
  • In das topfartige Unterteil 11 ist ein Sandkern 14 mit einer Vielzahl von Durchgangslöchern 15, 16 einlegbar. Die Durchgangslöcher 15, 16 sind in einem Scheibenkörper 17 des Sandkerns 14 vorgesehen und dienen zur Bildung von Verbindungsstegen zwischen zwei in axialer Richtung voneinander beabstandeten Reibringen, wie sie in 1 dargestellt sind. Der Scheibenkörper 17 setzt sich nach unten in einem Topfkörper 18 fort, der zur Bildung eines Bremsscheibentopfes dient. Radial nach außen ist der Scheibenkörper 17 von einer Umrandung 19 begrenzt.
  • In 4 ist das Produkt 21 der ersten Gießstufe gezeigt, wie es mit dem Werkzeug 10, das in 3 im Teilschnitt geschlossen dargestellt ist, herstellbar ist. Zwischen dem topfartigen Unterteil 11 des in 3 geschlossen dargestellten Werkzeugs 10 und dem Topfkörper 18 des Sandkerns 14 ist ein erster Hohlraum zum Erzeugen eines Bremsscheibentopfs 22 vorgesehen. Ein zweiter Hohlraum ist zwischen dem topfartigen Unterteil 11 und dem Scheibenkörper 17 des Sandkerns 14 vorgesehen. Der zweite Hohlraum dient zum Erzeugen eines ersten Reibrings 24, der einstückig mit dem Bremsscheibentopf 22 verbunden ist.
  • Ein dritter Hohlraum ist zwischen dem Scheibenkörper 17 des Sandkerns 14 und dem deckelartigen Oberteil 12 des Werkzeugs 10 vorgesehen. Der dritte Hohlraum dient zum Erzeugen eines zweiten Reibrings 25, der durch Verbindungsstege 28, 29 einstückig mit dem ersten Reibring 24 verbunden ist.
  • Die Verbindungsstege 28, 29 werden durch die Durchgangslöcher 15, 16 in dem Scheibenkörper 17 des Sandkerns 14 erzeugt und weisen an ihren Enden jeweils eine Querschnittserweiterung 31, 32 auf, die das Entformen des Produkts 21 der ersten Gießstufe vereinfachen. Das in 4 dargestellte Produkt 21 der ersten Gießstufe umfasst die beiden Reibringe 24, 25, die durch eine Vielzahl von Verbindungsstegen 28, 29 einstückig miteinander verbunden sind.
  • In den 5 bis 9 ist ein Werkzeug 40 für eine zweite Gießstufe in verschiedenen Ansichten dargestellt. Das Werkzeug 40 umfasst ein Oberteil 41, ein Unterteil 42 und eine Vielzahl von Fingern 44, die in Schlitzen 45, 46 des Oberteils 41 und weiteren Schlitzen 48, 49 des Unterteils 42 geführt sind.
  • Die Schlitze 45, 46 des Oberteils 41 sind in einem kreisringscheibenartigen Deckel des Oberteils 41 ausgespart. Das Oberteil 41 weist des Weiteren einen Umfangsrand auf, der im Wesentlichen die Gestalt eines geraden Kreiszylindermantels aufweist. Die Schlitze 48, 49 sind in einem kreisringscheibenartigen Boden des Unterteils 42 vorgesehen. Sämtliche Schlitze 44, 45; 48, 49 weisen einen geradlinigen Verlauf auf. Wie die Schlitze zueinander versetzt sind, beeinflusst die Form der Kühlrippen. Der Versatzwinkel in Umfangsrichtung der Schlitze 44 & 45 zu 48 & 49 ist ein Einstellparameter für die Form der Kühlrippen. Neben einem geradlinigen Verlauf der Schlitze ist auch ein gekrümmter Verlauf durchaus möglich.
  • In 6 sieht man, dass der Finger 44 in seiner sichtbaren Unterseite zwei Aufnahmen 51, 52 für Stifte aufweist, die dazu dienen, eine Bewegung des Fingers 44 in dem Schlitz 48 des Unterteils 42 zu führen.
  • In 7 sieht man, dass in der sichtbaren Oberseite des Fingers 44 eine Aufnahme 54 zur Aufnahme eines weiteren Stifts vorgesehen ist, der dazu dient, eine Bewegung des Fingers 44 in dem Schlitz 45 des Oberteils 41 zu führen.
  • In 8 sind sämtliche Finger 44 radial nach innen aus dem Werkzeug 40 heraus gefahren. Diese Stellung der Finger 44 wird auch als Gießstellung bezeichnet. Die radial nach außen eingefahrene Stellung der Finger 44 wird als Einlegestellung bezeichnet. Dabei befinden sich die Finger 44 vollkommen innerhalb des Oberteils 41 und des Unterteils 42. Wenn sich die Finger 44 in der Einlegestellung befinden, dann kann das Produkt 21 der ersten Gießstufe in das geöffnete Werkzeug 40 eingelegt werden. Nach dem Einlegen können die Finger 44 auf einfache Art und Weise aus der dargestellten Einlegestellung radial nach innen in die Freiräume zwischen den Reibringen 24, 25 und den Verbindungsstegen 28, 29 hinein bewegt werden, indem das Oberteil 42 relativ zu dem Unterteil 42 verdreht wird. Danach befinden sich die Finger 44 in der dargestellten Gießstellung von 8.
  • Nach dem Ausfahren der Finger 44 aus dem Werkzeug 40 nach innen in das erste Gießprodukt 21 kann das Werkzeug 40, wie man in 9 sieht, durch ein topfartiges Werkzeugteil 58 verschlossen werden. In der Gießstellung sind die Finger 44 so zwischen den Verbindungsstegen 28, 29 des Produkts 21 der ersten Gießstufe angeordnet, dass die Finger 44 Freiräume zum Erzeugen von Kühlkanälen zwischen den Verbindungsstegen 28, 29 darstellen.
  • Die Finger 44 stellen in ihrem eingefahrenen Zustand, also ihrer Gießstellung, Negative der zu erzeugenden Kühlkanäle zwischen den Verbindungsstegen 28, 29 dar. In der zweiten Gießstufe wird das Produkt 21 der ersten Gießstufe in dem geschlossenen Werkzeug 40 mit einem Kühlkanalgießmaterial umgossen.
  • In 10 ist das Produkt 60 der zweiten Gießstufe in Form einer Bremsscheibe perspektivisch dargestellt. Das Produkt 21 der ersten Gießstufe mit den Reibringen 24, 25, den Verbindungsstegen 28, 29 sowie weiteren Verbindungsstegen 61, 62, 63 ist zum Beispiel aus Grauguss gegossen. In der zweiten Gießstufe wurden zwischen den Reibringen 24, 25 Kühlrippen 71, 73, 74 aus einem speziellen Kühlkanalgießmaterial gegossen. Die Kühlrippen sind durch die Finger 44 zur Ausbildung von Kühlkanälen 75, 76 voneinander beabstandet.
  • Gemäß einem wesentlichen Aspekt der Erfindung sind die Verbindungsstege 28, 29 und 61 bis 63 zwischen den Reibringen 24, 25 vollständig mit den Kühlrippen 71, 73, 74 umgossen. Durch das Umgießen der Verbindungsstege mit den Kühlrippen wird ein Formschluss geschaffen. Jede der Kühlrippen 71, 73, 74 umgibt bei dem in 10 dargestellten Ausführungsbeispiel drei radial in einer Reihe angeordnete Verbindungsstege 61 bis 63. Das Produkt 60 der zweiten Gießstufe kann in bekannter Art und Weise, zum Beispiel spanend, nachbearbeitet werden.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • - US 2006/0219500 A1 [0002]
    • - CA 1254158 [0002]
    • - US 7066306 B2 [0002]
    • - GB 2286438 A [0002]
    • - WO 89/09889 [0002]
    • - JP 10009301 A [0002]

Claims (19)

  1. Gießverfahren zum Herstellen einer Bremsscheibe (1; 60), mit einer ersten Gießstufe, in der zwei in axialer Richtung voneinander beabstandete Reibringe (4, 5; 24, 25) gegossen werden, die in der ersten Gießstufe durch Verbindungsstege (28, 29; 6163) miteinander verbunden werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsstege (28, 29; 6163) in einer zweiten Gießstufe zur Bildung von Kühlkanälen (75, 76) so mit einem Kühlkanalgießmaterial umgossen werden, dass das Kühlkanalgießmaterial formschlüssig mit den Verbindungsstegen (28, 29; 6163) verbunden wird.
  2. Gießverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die in der ersten Gießstufe durch die Verbindungsstege (28, 29; 6163) einstückig miteinander verbundenen Reibringe (4, 5; 24, 25) aus einem anderen Gießmaterial als das Kühlkanalgießmaterial gegossen werden.
  3. Gießverfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die durch die Verbindungsstege (28, 29; 6163) verbundenen Reibringe (4, 5; 24, 25) aus der ersten Gießstufe in ein Werkzeug (40) eingelegt werden, das zur Bildung der Kühlkanäle (75, 76) Finger (44) aufweist, die aus einer Einlegestellung, in der die Reibringe (4, 5; 24, 25) aus der ersten Gießstufe in das Werkzeug eingelegt werden, in eine Gießstellung bewegbar sind, in welcher in der zweiten Gießstufe die Kühlkanäle (75, 76) um die Verbindungsstege (28, 29; 6163) herum gegossen werden.
  4. Gießverfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Finger (44) in Schlitzen (45, 46; 48, 49) geführt sind, die in einem Oberteil (41) und/oder einem Unterteil (42) des Werkzeugs (40) vorgesehen sind.
  5. Gießverfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Finger (44) so in dem Oberteil (41) und/oder dem Unterteil (42) des Werkzeugs (40) geführt sind, dass die Finger (44) in der zweiten Gießstufe durch Verdrehen des Oberteils (41) relativ zu dem Unterteil (42) geführt zwischen ihrer Einlegestellung und ihrer Gießstellung bewegbar sind.
  6. Gießverfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Finger (44) in ihrer Gießstellung in axialer Richtung zwischen den Reibringen (24, 25) und in Umfangsrichtung zwischen den Verbindungsstegen (28, 29) angeordnet werden.
  7. Gießverfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Finger (44) und die Verbindungsstege (28, 29; 6163) in der zweiten Gießstufe mit dem Kühlkanalgießmaterial umgossen werden, um die Kühlkanäle (75, 76) zu bilden.
  8. Gießverfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der ersten Gießstufe ein Bremsscheibentopf (22) an einen der Reibringe (24) angegossen wird.
  9. Bremsscheibe mit zwei in axialer Richtung voneinander beabstandeten Reibringen (4, 5; 24, 25), die durch Verbindungsstege (8, 9; 28, 29) einstückig miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsstege (8, 9; 28, 29) formschlüssig mit einem Kühlkanalmaterial verbunden sind, das die Verbindungsstege (8, 9; 28, 29) umgibt und Kühlkanäle (75, 76) bildet, die sich zwischen den Verbindungsstegen hindurch erstrecken.
  10. Bremsscheibe nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die durch die Verbindungsstege (8, 9; 28, 29) einstückig miteinander verbundenen Reibringe (4, 5; 24, 25) aus einem anderen Material als das Kühlkanalmaterial gebildet sind.
  11. Bremsscheibe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kühlkanalmaterial die Reibringe (4, 5; 24, 25) berührt.
  12. Bremsscheibe nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Kühlkanalmaterial formschlüssig so mit den Verbindungsstegen (8, 9; 28, 29) verbunden ist, dass an der Berührstelle zwischen dem Kühlkanalmaterial und den Reibringen (4, 5; 24, 25), und/oder umgekehrt, eine Mikrobewegung ermöglicht wird.
  13. Bremsscheibe nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass in axialer Richtung zwischen den Reibringen (4, 5; 24, 25) aus dem Kühlkanalmaterial Kühlrippen (71, 73, 74) gebildet sind, die jeweils mindestens einen der Verbindungsstege (6163; 28) umgeben.
  14. Bremsscheibe nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass zwei der Kühlrippen (73, 74) jeweils einen Kühlkanal (75) begrenzen.
  15. Bremsscheibe nach einem der Ansprüche 9 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlkanäle (75, 76) in axialer Richtung von den Reibringen (24, 25) begrenzt werden.
  16. Bremsscheibe nach einem der Ansprüche 9 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsstege (6163; 28) als Zapfen ausgebildet sind, die sich in axialer Richtung erstrecken.
  17. Bremsscheibe nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Zapfen an ihren Enden zu den Reibringen (24, 25) hin im Querschnitt (31, 32) erweitern.
  18. Bremsscheibe nach einem der Ansprüche 9 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass einer der Reibringe (24) radial innen einstückig mit einem Bremsscheibentopf (22) verbunden ist.
  19. Bremsscheibe nach einem der Ansprüche 9 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremsscheibe (60) gemäß einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8 hergestellt worden ist.
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