DE102016204610A1 - Motor vehicle brake housing in monocoque construction made of deep drawn sheet steel material - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeugbremsgehäuse 1 aus tiefgezogenem Stahlblechwerkstoff umfassend wenigstens eine Schnittstelle für wenigstens einen drehfest gelagerten Aktuator als Stellmittel zur Kooperation mit beidseits eines Reibrings drehfest sowie axial bewegbar geführt angeordnete Reibbeläge, sowie mit wenigstens einer Schnittstelle zur drehfesten Lagerung vom Kraftfahrzeugbremsgehäuse. Es besteht die Aufgabe, ein neuartiges Kraftfahrzeugbremsgehäuse vorzulegen, welches eine verbesserte Steifigkeit bei rationalisierter, wie insbesondere robotergerechter, Großserienmontage in einer möglichst günstigen Arbeitsteilung bei eine rationalisierten Anzahl, Fertigung und Zusammenbau mit Komponenten erlaubt, sowie eine günstige Ausnutzung vom Stahlblechhalbzeug erlaubt. Die Aufgabe wird gelöst indem das Kraftfahrzeugbremsgehäuse 1 einstückig aus Flachstahlblech als umlaufend sowie hohl, also kalottenartig vertieft, ausgestülpte Monocoquewanne mit wenigstens einer integrierten Aktuatorschnittstelle tiefgezogen ist.The invention relates to a motor vehicle brake housing 1 made of deep drawn sheet steel material comprising at least one interface for at least one rotatably mounted actuator as adjusting means for cooperation with both sides of a friction ring rotatably and axially movably guided arranged friction linings, and at least one interface for non-rotatable mounting of the motor vehicle brake housing. It is the object of presenting a novel motor vehicle brake housing, which allows improved rigidity in rationalized, in particular robot-appropriate, high-volume assembly in the best possible division of labor with a rationalized number, manufacture and assembly with components, and a favorable utilization of sheet steel semifinished allows. The object is achieved by the motor vehicle brake housing 1 is integrally deep drawn from flat sheet steel as circumferential and hollow, so dome-like recessed, evaginated monocoque tub with at least one integrated actuator interface.
Description
Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeugbremsgehäuse
Bekannte Bremsgehäuse sind U- oder C-förmig und verfügen über zwei zueinander weitgehend parallel angeordnete Schenkel, die durch eine die Bremsscheibe übergreifende Brücke miteinander verbunden sind. Aus der
Aus der
Der vorliegenden Erfindung beruht demgegenüber auf der Aufgabe, ein neuartiges Kraftfahrzeugbremsgehäuse aus umgeformtem Stahlblech vorzulegen, welches eine verbesserte Steifigkeit bei rationalisierter, wie insbesondere robotergerechter, Großserienmontage in einer möglichst günstigen Arbeitsteilung bei eine rationalisierten Anzahl, Fertigung und Zusammenbau mit Komponenten erlaubt, sowie eine verschnittreduzierte Ausnutzung vom eingesetzten Stahlblechhalbzeug erlaubt.The present invention is based on the object to present a novel automotive brake housing made of formed sheet steel, which allows improved rigidity with rationalized, in particular robot-appropriate, mass production in the best possible division of labor with a rationalized number, manufacture and assembly with components, and a reduced-speed utilization permitted by the semi-finished steel used.
Die Aufgabe wird gelöst, indem ein Kraftfahrzeugbremsgehäuse
Die Biegesteifigkeit wird bei maximiertem Bremsscheibendurchmesser gezielt verbessert, indem die Moncoquewanne randseitig einen umgebogenen, abgekröpften Rand
Besonders bevorzugt ist die Monocoquewanne aus einer einzigen Schale in Tiefzieh- und Formprägeverfahren in Zusammenhang mit einem oder mit mehreren Formstempeln ausgeprägt oder in Konturmatritzen beziehungsweise Gesenken spanlos aus flachem Stahlblechwerkstoff zug-druck-umgeformt. Beispielsweise wird bevorzugt wenigstens ein bewegbarer Stempel und ein Blechniederhalter mit bevorzugt regulierbarer Niederhalteranpresskraft oberhalb vom Blech, sowie eine Matritze unterhalb vom Blech verwendet. Die Matritze verfügt unterhalb von Ihrer Blechauflage über eine ventilierbare hydraulische Kammer wie insbesondere ein Kissen. Kammer beziehungsweise Kissen sind fluidgefüllt, und sollen mit einer Druckregelung versehen sein. Das beschriebene Druckfluid dient in diesem Zusammenhang dazu, das Blech neben der Prägung durch den Stempel mit Fluiddruck von unten, unter Druckregelung, gegen die Stempelkontur anzulegen, was besonders schonend, also ohne Reibungseinflüsse, erfolgen kann, um das Arbeitsvermögen vom Stahlblechwerkstoff maximal auszunutzen. Es ist jedoch prinzipiell nicht ausgeschlossen, dass alternativ ein mehrschaliger wie insbesondere ein hohlprofilartig geschlossener Aufbau vom Gehäuse zur Biegewiderstandserhöhung in Ergänzung von der Erfindung Anwendung findet. Dabei ist zwischen den Wänden vom gebildeten Hohlprofil ein zumindest temporär verschließbarerer Hohlraum mit einer Öffnung vorgesehen, welcher zumindest während der Biege- und Umformprozesse mit einem bildsamen aber druckfesten Füllmedium, wie beispielsweise mit einem Fluid oder Sand ausfüllbar ist, und dazu dient, das Kollabieren oder eine Faltung bzw. Zipfelbildung in der Wandung zu vermeiden, und wobei das genannte Füllmedium nach der Umformung durch die Öffnung vollständig entfernt wird. In diesem Zusammenhang verfügt das entsprechende Hohlprofil über wenigstens eine Öffnung in Richtung Umgebungsatmosphäre.Particularly preferably, the monocoque pan is formed from a single shell in thermoforming and compression molding processes in conjunction with one or more dies, or is tension-compression-formed in contour dies or dies from flat sheet steel material. For example, it is preferred to use at least one movable punch and a sheet-metal lower holder with preferably adjustable hold-down contact force above the sheet, and a die below the sheet. The die has a ventilated hydraulic chamber underneath your sheet metal support, in particular a cushion. Chamber or pillow are fluid filled, and should be provided with a pressure control. The pressure fluid described in this context is used to create the sheet next to the stamping with fluid pressure from below, under pressure control, against the stamp contour, which can be particularly gentle, so without friction, done to maximize the working capacity of steel sheet material. However, it is in principle not excluded that, alternatively, a multi-shell as in particular a hollow profile-like closed structure of the housing for bending resistance increase in addition to the invention finds application. In this case, an at least temporarily closable cavity is provided with an opening between the walls of the formed hollow profile, which is at least during the bending and forming processes with a plastic but pressure-resistant filling medium, such as filled with a fluid or sand, and serves to collapse or to avoid a fold in the wall, and wherein said filling medium is completely removed after the forming through the opening. In this context, the corresponding hollow profile has at least one opening in the direction of the ambient atmosphere.
Wenigstens ein Zylinder
Der Zylinder
Schenkelseitig ist der Zylinder
Die Monocoquewanne kann radial einwärts eingeprägte Vorsprünge
Besonders bevorzugt verfügt die Monocoquewanne über wenigstens einen oder mehrere Zylinder
Die Monocoquewanne vom Festsattel integriert zudem zumindest zwei mechanische Schnittstellen in Richtung Peripherie. Dies sind entweder Befestigungsaugen
Es genügt wenn grundsätzlich eine weitgehend konstante Wandstärke t der Monocoquewanne vorliegt. Allerdings kann im Gegensatz zu einer derartig monoton konstanten Dicke von einem Stahlblechhalbzeug (Coilwerkstoff) die Wandstärke t1, t2, t3 der umformtechnisch erzeugten Monocoquewanne mittels Werkstofffließprozesse also Volumenverdrängung gezielt örtlich spanlos reduziert, also abgestreckt, und/oder gezielt örtlich spanlos verdickt, also aufgedickt, vorgesehen sein. In der Folge wird trotz Verwendung vom Stahlblechhalbzeug mit ursprünglich konstanter Dicke eine besonders beanspruchungsgerecht- stabile und dennoch leichte Struktur vom Kraftfahrzeugbremsengehäuse
Die Erfindung wird nachstehend ergänzend anhand der Zeichnung in der bevorzugten Ausführungsform als Vierkolbenfestsattelmonocoquebremsgehäuse in mehreren Ansichten näher erläutert. In dieser Zeichnung zeigt im Einzelnen:The invention will be explained in more detail below with reference to the drawing in the preferred embodiment as Vierkolbenfestsattelmonocoquebremsgehäuse in several views. In this drawing shows in detail:
Die vorliegende Erfindung ermöglicht eine besondere Monocoquebremsgehäusestruktur in Form eines einteilig kalottenförmig umgeformt tiefgezogen Stahlblechteils. Die Wesentlichen Schnittstellen und Merkmale, die zur Funktionserfüllung vom Kraftfahrzeugbremsgehäuse
Als Schnittstelle für hydraulische Aktuatoren (Bremskolben) dienen Zylinder
Die Struktur der Monocoquewanne ist in Bezug auf das erforderliche Werkstoffvolumen so, dass ein Optimum zwischen möglichst minimaler Wandstärke t1, maximaler Steifigkeit und minimalem Gewicht bei gleichzeitiger optimiertem Umformgrad erzielt wird. Dies wird entsprechend den jeweiligen Anforderungen zusammen mit der charakteristischen Schalenbauweise, dem umformtechnisch gezielt vorgenommenen Werkstofffließverhalten, einschließlich der dazu aufgebauten Kaltverfestigung im Mikrobereich ggf. und/oder in Kombination mit einer integralen Verrippung und/oder partieller Aufdickung t 2, t 3 beziehungsweise partieller Dickenreduktion und/oder mit einem umlaufend umgebogen dargestellten Rand
In der Festsattelarchitektur ist es prinzipiell möglich, 2 oder bevorzugt 4 Zylinder
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Kraftfahrzeugbremsgehäuse Automotive brake housing
- 2, 2`, 2``, 2```2, 2`, 2``, 2```
- Zylinder cylinder
- 33
- Rand edge
- 44
- Schenkel leg
- 55
- Schenkel leg
- 66
- Kolbenführung piston guide
- 77
- Nut groove
- 88th
- Stutzen Support
- 99
- Deckel cover
- 10, 10´10, 10'
- Deckel cover
- 11, 11`11, 11`
- Schnittstelle interface
- 12, 12`12, 12`
- Schnittstelle interface
- 1313
- Vorsprung head Start
- 1414
- Vorsprung head Start
- 1515
- Vorsprung head Start
- 1616
- Vorsprung head Start
- 1717
- Brücke bridge
- 1818
- Befestigungsauge fastening eye
- 1919
- Befestigungsauge fastening eye
- 20, 20´20, 20 '
- Profilierung profiling
- t t
- WandstärkeWall thickness
- t1 t1
- Wandstärke BefestigungsaugenbereichWall thickness fixing eye area
- t2 t2
- Wandstärke ProfilbereichWall thickness profile area
- t3 t3
- Wandstärke ZylinderbereichWall thickness cylinder area
- Ax Ax
- Axialrichtungaxially
- R R
- Radialrichtungradial direction
- T T
- Tangentialrichtung (alle jeweils bezogen auf eine gedachte Raddrehachse)Tangential direction (all related to an imaginary wheel axis of rotation)
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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- EP 108680 A1 [0002] EP 108680 A1 [0002]
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