DE102016119773A1 - Composite brake disc and disc brake - Google Patents
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Abstract
Eine Verbundbremsscheibe (1) für eine Scheibenbremse eines Nutzfahrzeugs, weist ein sich axial zu einer Drehachse (A) der Verbundbremsscheibe (1) erstreckendes Anschlusselement (4) mit einer zylindrischen Mantelfläche (41) zur Befestigung der Verbundbremsscheibe (1) an einer Radachse auf sowie zwei koaxial zur Drehachse (A) und parallel nebeneinander angeordnete Reibringe (2, 3), wobei an der zylindrischen Mantelfläche (41) ein sich radial zur Drehachse (A) zwischen die Reibringe (2, 3) erstreckender Kragen (42) mit einer Vielzahl von Bohrungen (43) angeformt ist, durch die sich Verbindungselemente (5) erstrecken, mit denen die Reibringe (2, 3) miteinander verbunden. Desweiteren wird eine Scheibenbremse beschrieben. A composite brake disk (1) for a disk brake of a commercial vehicle, has a connection element (4) extending axially relative to an axis of rotation (A) of the composite brake disk (1) with a cylindrical lateral surface (41) for fastening the composite brake disk (1) to a wheel axle two coaxial with the axis of rotation (A) and parallel juxtaposed friction rings (2, 3), wherein on the cylindrical surface (41) extending radially to the axis of rotation (A) between the friction rings (2, 3) extending collar (42) having a plurality is formed by bores (43) through which connecting elements (5) extend, with which the friction rings (2, 3) connected to each other. Furthermore, a disc brake is described.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verbundbremsscheibe für eine Scheibenbremse eines Nutzfahrzeugs gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie eine Scheibenbremse.The present invention relates to a composite brake disc for a disc brake of a commercial vehicle according to the preamble of
Gattungsgemäße Verbundbremsscheiben weisen einen Bremsscheibentopf und zwei mit diesem verbundene Reibringe auf. Die Reibringe bilden dabei ein Paar von wechselseitig entgegengesetzten Bremsflächen, an die Bremsbeläge einer Scheibenbremse bei einem Bremsvorgang angedrückt werden.Generic composite brake discs have a brake disc hub and two associated with this friction rings. The friction rings form a pair of mutually opposite braking surfaces are pressed against the brake pads of a disc brake during a braking operation.
Zur Abführung der beim Bremsvorgang entstehenden Reibungswärme sind zwischen den Reibringen Strömungskanäle zur Innenbelüftung der Reibringe vorgesehen.To dissipate the frictional heat generated during the braking process flow channels for internal ventilation of the friction rings are provided between the friction rings.
Die Anbindung des Bremsscheibentopfes an die Reibringe erfolgt dabei beispielsweise über am Bremsscheibentopf angeformte Laschen, die, wie in der
Aus der
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine gattungsgemäße Verbundbremsscheibe mit zwei koaxial zur Drehachse der Bremsscheibe und parallel nebeneinander angeordneten Reibringen bereitzustellen, mit der eine thermische Isolierung der Reibringe voneinander in einfacher Weise ermöglicht ist sowie die Fertigung einer solchen Verbundbremsscheibe weiter zu vereinfachen.Object of the present invention is to provide a generic composite brake disc with two coaxial with the axis of rotation of the brake disc and parallel juxtaposed friction rings, with a thermal insulation of the friction rings is made possible from each other in a simple manner and to further simplify the production of such a composite brake disc.
Diese Aufgabe wird durch eine Verbundbremsscheibe für eine Scheibenbremse eines Nutzfahrzeugs mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved by a composite brake disc for a disc brake of a commercial vehicle with the features of
Die erfindungsgemäße Verbundbremsscheibe weist ein sich axial zu einer Drehachse der Verbundbremsscheibe erstreckendes Anschlusselement mit einer zylindrische Mantelfläche zur Befestigung der Verbundbremsscheibe an einer Radachse auf sowie zwei koaxial zur Drehachse der Bremsscheibe und parallel nebeneinander angeordnete Reibringe.The composite brake disk according to the invention has a connecting element which extends axially relative to a rotational axis of the composite brake disk and has a cylindrical lateral surface for fastening the composite brake disk to a wheel axle and two friction rings arranged coaxially to the rotational axis of the brake disk and parallel next to each other.
An der zylindrischen Mantelfläche ist ein sich radial zur Drehachse zwischen die Reibringe erstreckender Kragen mit einer Vielzahl von Bohrungen angeformt, durch die sich Verbindungselemente erstrecken, mit denen die Reibringe miteinander verbunden sind.On the cylindrical surface, a radially extending to the axis of rotation between the friction rings extending collar is formed with a plurality of holes through which extend connecting elements with which the friction rings are interconnected.
Mit einer derart ausgebildeten Verbundbremsscheibe ist ein einfacher Zusammenbau der Verbundbremsscheibe ermöglicht.With such a composite brake disc a simple assembly of the composite brake disc is possible.
Durch das separate Gießen der einzelnen Reibringe ist es außerdem gewährleistet, eine einfache und kostengünstige Gussform zum Gießen der Reibringe einzusetzen.The separate casting of the individual friction rings, it is also guaranteed to use a simple and inexpensive mold for casting the friction rings.
Die aus einzelnen, separat gefertigten Bauteilen bestehende Verbundbremsscheibe ermöglicht außerdem ein baukastenartiges Variieren der einzelnen Bauteile, so dass die Verbundbremsscheibe beispielsweise mit unterschiedlichen Anschlusselementen bestückt werden kann, um an unterschiedlich gebaute Achsen oder Achsflansche angeschlossen werden zu können.The composite brake disc made of individual, separately manufactured components also allows a modular-like variation of the individual components, so that the composite brake disc can be equipped with different connection elements, for example, in order to connect to differently constructed axles or axle flanges.
Durch die Beabstandung der Reibringe voneinander und den zwischen den Reibringen montierten Kragen ist die thermische Isolierung der Reibringe voneinander weiter verbessert.By the spacing of the friction rings from each other and the collar mounted between the friction rings, the thermal insulation of the friction rings is further improved from one another.
Aufgrund der mittigen symmetrischen Anbindung der beiden Reibringe wird außerdem ein reduziertes Schirmen im Vergleich zu konventionellen Bremsscheiben erreicht.Due to the central symmetrical connection of the two friction rings also a reduced shielding is achieved in comparison to conventional brake discs.
Vorteilhafte Ausführungsvarianten der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Advantageous embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsvariante der Erfindung sind die Verbindungselemente als Schrauben oder Nieten ausgebildet, mit denen eine einfach durchführbare Fixierung der Reibringe mit dem Kragen des Anschlusselements ermöglicht ist.According to an advantageous embodiment of the invention, the connecting elements are designed as screws or rivets with which an easily feasible fixation of the friction rings with the collar of the connecting element is made possible.
Eine dem Kragen zugewandte Innenfläche wenigstens eines der Reibringe ist gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsvariante mit einem Belüftungsprofil ausgebildet, welches sich in einfacher Weise beim Gießen des Reibrings verwirklichen lässt.An inner surface of at least one of the friction rings facing the collar is designed according to a further preferred embodiment variant with a ventilation profile, which can be realized in a simple manner during casting of the friction ring.
Denkbar ist auch, anstelle des wenigstens einen Reibrings oder beider Reibringe den Kragen selbst mit einem solchen Belüftungsprofil auszubilden. Auch diese Variante ist in einfacher Weise herstellbar, da der Kragen bevorzugt aus einem Metallblech gefertigt ist und ein solches Belüftungsprofil beispielsweise durch Stanzen des Kragens in den Kragen einbringbar ist.It is also conceivable to design the collar itself with such a ventilation profile instead of the at least one friction ring or both friction rings. This variant can be produced in a simple manner, since the collar is preferably made of a metal sheet and such a ventilation profile can be introduced, for example by punching the collar in the collar.
Das Belüftungsprofil ist dabei gemäß einer bevorzugten Ausführungsvariante als an der Innenfläche wenigstens eines der Reibringe angeformte und/oder in den Kragen eingeformte Erhebungen und/oder Vertiefungen, insbesondere in Form von Noppen, Rauten oder Rippen ausgebildet. Dies ermöglicht eine gute Innenbelüftung der Verbundbremsscheibe. The ventilation profile is formed according to a preferred embodiment as formed on the inner surface of at least one of the friction rings and / or molded into the collar elevations and / or depressions, in particular in the form of knobs, diamonds or ribs. This allows good internal ventilation of the composite brake disc.
Gemäß einer weiteren Ausführungsvariante der Erfindung ist wenigstens einer der Reibringe und/oder der Kragen mit einer Vielzahl von Belüftungslöchern ausgebildet, was die Innenbelüftung der Verbundbremsscheibe weiter verbessert.According to a further embodiment of the invention, at least one of the friction rings and / or the collar is formed with a plurality of ventilation holes, which further improves the internal ventilation of the composite brake disc.
Die in dazu vorgesehenen Bohrungen eingelassenen Schrauben oder Nieten können dabei zusätzlich als Verschleißmarkierung dienen.The screws or rivets embedded in the holes provided for this purpose can additionally serve as a wear marker.
Die Kühlluft kann bei der so ausgebildeten Verbundbremsscheibe sowohl radial als auch tangential den Lufteinlässen der innenbelüfteten Verbundbremsscheibe zugeführt werden.The cooling air can be supplied both radially and tangentially to the air inlets of the internally ventilated composite brake disc in the composite brake disc thus formed.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Verbundbremsscheibe sind die Reibringe als Keramikringe ausgebildet, was insbesondere durch die oben beschriebene Verbindung der Reibringe in einfacher Weise ermöglicht ist.According to a further preferred embodiment of the composite brake disc according to the invention, the friction rings are formed as ceramic rings, which is made possible in particular by the above-described compound of the friction rings in a simple manner.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante sind die Reibringe als Reibbelagträgerringe mit an ihren voneinander abgewandten Außenflächen angebrachten Reibmassen ausgebildet.According to a further advantageous embodiment variant, the friction rings are designed as Reibbelagträgerringe with attached to their opposite outer surfaces friction masses.
Mit diesen ist es ermöglicht, in einer Scheibenbremse für ein Nutzfahrzeug, mit einer Verbundbremsscheibe und einem die die Verbundbremsscheibe übergreifenden Bremssattel sowie beidseitig der Verbundbremsscheibe im Bremssattel angeordneten Bremsbelägen, wie sie ebenfalls Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist, in diesem Fall Bremsbeläge aus Stahl einzusetzen, so dass das sonst übliche Prinzip der Materialauswahl für Bremsscheibe und Bremsbelag hier in vorteilhafter Weise umgekehrt wird.With these it is possible, in a disc brake for a commercial vehicle, with a composite brake disc and the composite brake disc cross-caliper and both sides of the composite brake disc arranged in the brake caliper brake pads, as is also the subject of the present invention, in this case brake linings made of steel, so that the otherwise usual principle of material selection for brake disc and brake pad is reversed here in an advantageous manner.
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
-
1 eine perspektivische Ansicht einer ersten Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Verbundbremsscheibe, -
2 eine perspektivische Explosionsdarstellung der in1 gezeigten Verbundbremsscheibe, -
3 eine Seitenschnittansicht der in1 gezeigten Verbundbremsscheibe, -
4 eine alternative Ausführungsvariante eines Anschlusselementes einer erfindungsgemäßen Verbundbremsscheibe mit zusätzlichen Lüftungsbohrungen, -
5 eine perspektivische Explosionsdarstellung einer Verbundbremsscheibe mit einem in4 dargestellten Anschlusselement, -
6 eine perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Verbundbremsscheibe mit am Kragen des Anschlusselements vorgesehenen Belüftungsprofil und -
7 eine perspektivische Explosionsdarstellung der in6 gezeigten Verbundbremsscheibe.
-
1 a perspective view of a first embodiment of a composite brake disc according to the invention, -
2 an exploded perspective view of1 shown composite brake disc, -
3 a side sectional view of the in1 shown composite brake disc, -
4 an alternative embodiment of a connecting element of a composite brake disc according to the invention with additional ventilation holes, -
5 an exploded perspective view of a composite brake disc with an in4 illustrated connection element, -
6 a perspective view of another embodiment of a composite brake disc according to the invention provided with the collar of the connecting element ventilation profile and -
7 an exploded perspective view of6 shown composite brake disc.
In der nachfolgenden Figurenbeschreibung beziehen sich Begriffe wie oben, unten, links, rechts, vorne, hinten usw. ausschließlich auf die in den jeweiligen Figuren gewählte beispielhafte Darstellung und Position der Verbundbremsscheibe, der Reibringe, des Anschlusselements, des Kragens, der Verbindungselemente und dergleichen. Diese Begriffe sind nicht einschränkend zu verstehen, d.h., durch verschiedene Arbeitsstellungen oder die spiegelsymmetrische Auslegung oder dergleichen können sich diese Bezüge ändern.In the following description of the figures, terms such as top, bottom, left, right, front, back, etc. refer exclusively to the exemplary representation and position of the composite brake disk, the friction rings, the connecting element, the collar, the connecting elements and the like chosen in the respective figures. These terms are not meant to be limiting, that is to say, by different working positions or the mirror-symmetrical design or the like, these references may change.
In
Die Verbundbremsscheibe
Das Anschlusselement weist eine zylindrische Mantelfläche
An dem gegenüberliegenden axialen Ende der Mantelfläche
Diese Bauweise ermöglicht zum einen ein einfaches Fertigen der einzelnen Reibringe
Auch die Montage der einzelnen Bauteile der Verbundbremsscheibe
Der Innendurchmesser
Im Anschluss daran werden die Reibringe
Denkbar ist auch, die Verbindungselemente
Zur Schaffung von Belüftungskanälen zur Innenbelüftung der Verbundbremsscheibe
Dabei ist es denkbar, nur eine der Reibringe
Bevorzugt sind beide der Reibringe
Neben der Ausbildung des Belüftungsprofils
Ebenso denkbar ist es, anstelle von Erhebungen Vertiefungen in die Innenfläche
Wie in
Zur weiteren Erhöhung der Innenbelüftung der Verbundbremsscheibe
Denkbar ist es auch, in den Reibringen
Eine Ausführungsvariante, bei der solche zusätzlichen Belüftungslöcher
Bei dieser Ausführungsvariante sind außerdem die Innenflächen
In diesen Erhebungen und Vertiefungen sind Bohrungen
Diese Formgestaltung des Kragens
Die Reibringe
Schließlich ist es auch denkbar, die Reibringe
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Verbundbremsscheibecomposite brake disk
- 22
- Reibringfriction ring
- 2121
- Außenflächeouter surface
- 2222
- Innenflächepalm
- 2323
- InnendurchmesserInner diameter
- 2424
- Bohrungdrilling
- 2525
- Belüftungsprofilventilation profile
- 2626
- Lüftungskanalventilation duct
- 2727
- Belüftungslochvent hole
- 2828
- aufgeweiteter Bereich expanded area
- 33
- Reibringfriction ring
- 3131
- Außenflächeouter surface
- 3232
- Innenflächepalm
- 3333
- InnendurchmesserInner diameter
- 3434
- Bohrungdrilling
- 3535
- Belüftungsprofilventilation profile
- 3636
- Lüftungskanalventilation duct
- 3737
- Belüftungslochvent hole
- 3838
- aufgeweiteter Bereich expanded area
- 44
- Anschlusselementconnecting element
- 4141
- Mantelflächelateral surface
- 4242
- Kragencollar
- 4343
- Bohrungdrilling
- 4444
- Flanschflange
- 4545
- Bohrungdrilling
- 4646
- Belüftungslochvent hole
- 4747
- Belüftungsprofil ventilation profile
- 55
- Verbindungselement connecting member
- AA
- Drehachseaxis of rotation
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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R012 | Request for examination validly filed | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |