DE102017007429A1

DE102017007429A1 - Vorrichtung zum Sammeln von magnetischen Bremsabriebspartikeln einer Scheibenbremsanlage

Info

Publication number: DE102017007429A1
Application number: DE102017007429.1A
Authority: DE
Inventors: Mehmet Guenes
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2017-08-05
Filing date: 2017-08-05
Publication date: 2018-04-19

Abstract

Bei einer Vorrichtung (10) zum Sammeln von magnetischen Bremsabriebspartikeln einer Scheibenbremsanlage für ein Kraftfahrzeug mit einer Bremsscheibe (12), mittels mindestens eines magnetischen Bauteils ist das magnetische Bauteil (20, 24) rotationssymmetrisch ausgebildet und koaxial zur Bremsscheibe angeordnet.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Sammeln von magnetischen Bremsabriebspartikeln einer Scheibenbremsanlage für ein Kraftfahrzeug mit einer Bremsscheibe, mittels mindestens eines magnetischen Bauteils sowie ein damit ausgestattetes Kaftfahrzeug.
Es ist bekannt, dass Bremsanlagen von Kraftfahrzeugen und damit die am häufigsten verwendeten Scheibenbremsen in erheblichem Maße Feinstaub durch die Abriebspartikel der Bremsbelege und der Bremsscheibe erzeugen. Dadurch steigt die Feinstaubbelastung der Umwelt insbesondere bei viel befahrenen Innenstadtstreckenbereichen.
Aus der DE 602 24 858 T2 ist eine Vorrichtung zum Sammeln von Bremsabriebspartikeln einer Scheibenbremsanlage bekannt, bei der elektrostatische Sammelplatten beiderseits der Bremsbacken vorgehen und an eine Felderzeugungseinrichtung angeschlossen sind. Diese Vorrichtung ist wegen der Felderzeugungseinrichtung und den elektrischen Leitern baulich aufwändig und anfällig für Beschädigungen.
Aus der WO 99/01325 ist eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 beschrieben, die einen Permanentmagneten zum Sammeln der Bremsabriebspartikel im unteren Teil aufweist.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 bereitzustellen, welche ein einfaches Auswechseln des mindestens einen magnetischen Bauteils ermöglicht.
Die Erfindung ergibt sich aus den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Die Aufgabe ist mit einer Vorrichtung zum Sammeln von magnetischen Bremsabriebspartikeln einer Scheibenbremsanlage dadurch gelöst, dass das magnetische Bauteil rotationssymmetrisch ausgebildet und koaxial zur Bremsscheibe angeordnet ist. Damit kann dieses Bauteil zum einen wirksam die magnetischen Bremsabriebspartikel einsammeln und zum anderen beim Auswechseln der Bremsbelege oder Bremsscheibe gereinigt oder mit gewechselt werden.
Gemäß einer vorteilhaften Ausbildung der Erfindung umfasst die Scheibenbremsanlage ein auf einer Fahrzeuginnenseite angeordnetes Wärmeleitblech, welches das magnetische Bauteil umfasst. Durch die Integration des magnetischen Bauteils in das Wärmeleitblech kann dieses sehr einfach ausgetauscht werden.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung dieser Ausbildung umfasst das Wärmeleitblech auf der der Bremsscheibe zugewandten Seite einen radial außenseitig befestigten Magnetring. Dieser Magnetring ist dabei vorzugsweise im Bereich des Außenrandes des Wärmeleitbleches angeordnet, um maximale Wirkung zu entfalten. Der Magnetring kann am Wärmeleitblech angeklebt, angeschraubt oder angenietet sein.
Gemäß einer alternativen bevorzugten Weiterbildung dieser Ausbildung umfasst das Wärmeleitblech auf der der Bremsscheibe zugewandten Seite eine befestigte Magnetscheibe. Durch eine scheibenförmige Ausbildung ist die magnetische Fläche vorteilhafterweise größer. Die Magnetscheibe kann am Wärmeleitblech angeklebt, angeschraubt oder angenietet sein. Auch kann das Wärmeleitblech selber permanentmagnetisch ausgebildet sein.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausbildung der Erfindung umfasst die Vorrichtung ein offenes oder geschlossenes ringförmiges magnetisches Bauteil, das radial außerhalb der Bremsscheibe angeordnet ist. Dadurch werden vorteilhafterweise die durch Zentrifugalkraft von der rotierenden Bremsscheibe nach radial außen weggeschleuderten magnetischen Bremsabriebspartikel eingefangen.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausbildung der Erfindung umfasst die Vorrichtung ein ringförmiges magnetisches Bauteil, das auf der dem Wärmeleitblech gegenüberliegenden Seite der Bremsscheibe angeordnet ist.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausbildung der Erfindung umfasst die Vorrichtung ein scheibenförmiges magnetisches Bauteil, das auf der dem Wärmeleitblech gegenüberliegenden Seite der Bremsscheibe angeordnet ist.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausbildung der Erfindung besteht das magnetische Bauteil aus einem kreissegmentartigen Abschnitt, an den sich ein Ringsegment anschließt. Der kreissegmentartige Abschnitt ist dabei vorzugsweise im Bereich eines Bremssattels mit den Bremsbelegen angebracht, während das Ringsegment einen etwas größeren Radius als die Bremsscheibe umfasst. Es können auch zwei derartige Bauteile beiderseits der Bremsscheibe angeordnet werden.
Eine Weiterbildung der Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug, umfassend mindestens eine Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche. Besonders bevorzugt sind alle Räder des Kraftfahrzeugs mit einer solchen Vorrichtung versehen.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der - gegebenenfalls unter Bezug auf die Zeichnung/en - zumindest ein Ausführungsbeispiel im Einzelnen beschrieben ist. Gleiche, ähnliche und/oder funktionsgleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Es zeigen:

1: einen schematischen Axialschnitt durch eine Bremsvorrichtung gemäß einer Ausführung der Erfindung,
2: eine Seitenansicht einer anderen Ausführung der Erfindung.

In 1 ist ein schematischer Axialschnitt durch eine Bremsvorrichtung 10 gemäß einer Ausführung der Erfindung dargestellt, die im Wesentlichen aus einer Bremsscheibe 12 und einem Bremssattel 14 besteht. Die Bremsscheibe 12 ist an einem nicht dargestellten Rad eines Kraftfahrzeugs befestigt und rotiert um die Drehachse D. Der Bremssattel 14 ist an einem Strukturbauteil 16 des Kraftfahrzeugs angebracht. Zwischen Bremssattel 14 und Bremsscheibe 12 sind Bremsbelege 18 angeordnet, die am Bremssattel 14 angebracht sind und mittels nicht dargestellter hydraulischer Einrichtungen beiderseits gegen die Bremsscheibe 12 gedrückt werden. Am Strukturbauteil 16 ist auf der zur Fahrzeugmitte hin gerichteten Seite ein Wärmeleitblech 20 angebracht, um diesen Bereich vor unzulässiger Erwärmung, ausgehend von der durch Bremswirkung erhitzten Bremsscheibe 12 oder dem Bremssattel 14 zu schützen. Auf der der Bremsscheibe 12 zugewandten Seite des Wärmeleitbleches 20 ist ein erster Magnetring 22 befestigt. Der Außendurchmesser des Magnetringes 22 entspricht dabei etwa dem Außendurchmesser der Bremsscheibe 12 oder ist geringfügig größer. Auf der anderen Seite der Bremsscheibe 12 ist ein zweiter vorzugsweise gleichartiger Magnetring 24 ortsfest angeordnet. Anstelle der in 1 gezeigten Magnetringe 22, 24 können auch Scheiben vorgesehen sein.
In 2 ist eine Seitenansicht einer anderen Ausführung der Erfindung dargestellt. Die Bremsscheibe 12 ist von einem Magnetringabschnitt 26 teilweise umgeben. Im Bereich axial vor dem Bremssattel 14 ist eine kreissegmentartige Platte 28 ausgebildet, die in der dargestellten Ausführungsform mit dem Magnetringabschnitt 26 verbunden ist. Alternativ können diese beiden Elemente 26, 28 auch separat voneinander durch einen Spalt getrennt sein. Eine derartige Konstruktion kann auf einer oder beiden Seiten der Bremsscheibe 12 vorgesehen sein.
Anstelle des Magnetringabschnitts 26 können auch zwei kreissegmentartige Platten 28 am Umfang versetzt zu einander vorgesehen sein.
Obwohl die Erfindung im Detail durch bevorzugte Ausführungsbeispiele näher illustriert und erläutert wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen. Es ist daher klar, dass eine Vielzahl von Variationsmöglichkeiten existiert. Es ist ebenfalls klar, dass beispielhaft genannte Ausführungsformen wirklich nur Beispiele darstellen, die nicht in irgendeiner Weise als Begrenzung etwa des Schutzbereichs, der Anwendungsmöglichkeiten oder der Konfiguration der Erfindung aufzufassen sind. Vielmehr versetzen die vorhergehende Beschreibung und die Figurenbeschreibung den Fachmann in die Lage, die beispielhaften Ausführungsformen konkret umzusetzen, wobei der Fachmann in Kenntnis des offenbarten Erfindungsgedankens vielfältige Änderungen, beispielsweise hinsichtlich der Funktion oder der Anordnung einzelner, in einer beispielhaften Ausführungsform genannter Elemente, vornehmen kann, ohne den Schutzbereich zu verlassen, der durch die Ansprüche und deren rechtliche Entsprechungen, wie etwa weitergehende Erläuterungen in der Beschreibung, definiert wird.
Bezugszeichenliste

10: Bremsvorrichtung
12: Bremsscheibe
14: Bremssattel
16: Strukturbauteils
18: Bremsbelege
20: Wärmeleitblech
22: Magnetring
24: Magnetring
26: Magnetringabschnitt
28: Platte

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 60224858 T2 [0003]
WO 9901325 [0004]

Claims

Vorrichtung (10) zum Sammeln von magnetischen Bremsabriebspartikeln einer Scheibenbremsanlage für ein Kraftfahrzeug mit einer Bremsscheibe (12), mittels mindestens eines magnetischen Bauteils (22, 24, 26), dadurch gekennzeichnet, dass das magnetische Bauteil (22, 24, 26) rotationssymmetrisch ausgebildet und koaxial zur Bremsscheibe (12) angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheibenbremsanlage ein auf einer Fahrzeuginnenseite angeordnetes Wärmeleitblech (20) aufweist, welches das magnetische Bauteil (22, 24, 26) umfasst.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmeleitblech (20) auf der der Bremsscheibe (12) zugewandten Seite einen radial außenseitig befestigten Magnetring (22) umfasst.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmeleitblech (20) auf der der Bremsscheibe (12) zugewandten Seite eine befestigte Magnetscheibe umfasst.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass diese ein offenes ringförmiges magnetisches Bauteil (26) umfasst, das radial außerhalb der Bremsscheibe angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass diese ein geschlossenes ringförmiges magnetisches Bauteil umfasst, das radial außerhalb der Bremsscheibe angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass diese ein ringförmiges magnetisches Bauteil (24) umfasst, das auf der dem Wärmeleitblech (20) gegenüberliegenden Seite der Bremsscheibe (12) angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass diese ein scheibenförmiges magnetisches Bauteil umfasst, das auf der dem Wärmeleitblech (20) gegenüberliegenden Seite der Bremsscheibe (12) angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das magnetische Bauteil aus einem kreissegmentartigem Abschnitt (28) besteht, an den sich ein Ringsegment (26) anschließt.
Kraftfahrzeug, umfassend mindestens eine Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche.