DE102017115712A1 - composite brake disk - Google Patents

composite brake disk Download PDF

Info

Publication number
DE102017115712A1
DE102017115712A1 DE102017115712.3A DE102017115712A DE102017115712A1 DE 102017115712 A1 DE102017115712 A1 DE 102017115712A1 DE 102017115712 A DE102017115712 A DE 102017115712A DE 102017115712 A1 DE102017115712 A1 DE 102017115712A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
brake
wall thickness
pot
strength
composite
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE102017115712.3A
Other languages
German (de)
Other versions
DE102017115712B4 (en
Inventor
Ralph Mayer
Lutz PANDER
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Technische Universitaet Chemnitz
Original Assignee
Technische Universitaet Chemnitz
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Technische Universitaet Chemnitz filed Critical Technische Universitaet Chemnitz
Publication of DE102017115712A1 publication Critical patent/DE102017115712A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE102017115712B4 publication Critical patent/DE102017115712B4/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D65/00Parts or details
    • F16D65/02Braking members; Mounting thereof
    • F16D65/12Discs; Drums for disc brakes
    • F16D65/123Discs; Drums for disc brakes comprising an annular disc secured to a hub member; Discs characterised by means for mounting
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2250/00Manufacturing; Assembly
    • F16D2250/0023Shaping by pressure

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Verbundbremsscheibe, bestehend aus einem Bremstopf (1) und einem koaxial entlang einer Achse (A) angeordneten, den Bremstopf (1) in einem Fügebereich umschließenden Bremsring (2), wobei der Fügebereich des Bremstopfes (1) in Form eines Wandbereichs ausgebildet ist. Der Wandbereich weist erfindungsgemäß eine variierende Wandstärke mit einer ersten Wandstärke (s1) und einer zweiten Wandstärke (s2) und/oder Festigkeit auf, wobei die Wandstärke (s) und/oder Festigkeit des Wandbereichs (1.2) des Bremstopfes (1) in Abhängigkeit der Lage einer im Fügebereich mit dem Bremsring (2) korrespondierenden Kontur (3) variiert derart, dass die Wandstärke (s) und/oder Festigkeit in Abhängigkeit der am Bremstopf (1) anliegenden Flächenpressungen in Folge der Bremsmomentabstützung angepasst ist.The invention relates to a composite brake disk, comprising a brake pot (1) and a brake ring (2) arranged coaxially along an axis (A) and enclosing the brake pot (1) in a joining region, the joining region of the brake pot (1) being in the form of a wall region is trained. According to the invention, the wall area has a varying wall thickness with a first wall thickness (s1) and a second wall thickness (s2) and / or strength, the wall thickness (s) and / or strength of the wall area (1.2) of the brake cup (1) being dependent on the wall thickness Position of a in the joining region with the brake ring (2) corresponding contour (3) varies such that the wall thickness (s) and / or strength as a function of the brake pot (1) applied surface pressures is adjusted as a result of braking torque.

Description

Die Erfindung betrifft eine Verbundbremsscheibe und findet insbesondere für Kraftfahrzeuge Anwendung. The invention relates to a composite brake disc and is used in particular for motor vehicles application.

Aus der Druckschrift DE 10 2011 011 004 A1 ist eine Verbundbremsscheibe bekannt, die einen Bremsscheibentopf und einen zugehörigen Bremsring umfasst. Mittels eines Fügeprozesses sind die Bauteile miteinander verbunden, wobei ein innerseitiges Bremsring-Zahnprofil in ein Bremsscheibentopf-Zahnprofil eingreift. Das Bremsscheibentopf-Zahnprofil weist Bremsscheibentopf-Zahnflanken in Kreisbogen-Form auf, wohingegen das Bremsring-Zahnprofil Bremsring-Zahnflanken in Evolventen-Form aufweist. Diese unterschiedliche Verzahnungsform führt zu einer Verbindung zwischen Bremsscheibentopf und Bremsring. From the publication DE 10 2011 011 004 A1 is known a composite brake disc comprising a brake disc hub and an associated brake ring. By means of a joining process, the components are connected to each other, wherein an inner-side brake ring tooth profile engages in a brake disc pot tooth profile. The brake disk pot tooth profile has brake disk pot tooth flanks in a circular arc shape, whereas the brake ring tooth profile has brake ring tooth flanks in involute form. This different gearing form leads to a connection between the brake disk pot and the brake ring.

In der Druckschrift DE 10 2010 004 856 B4 wird eine Verbindungsanordnung sowie Verfahren zum Herstellen einer solchen Verbindungsanordnung beschrieben. Dabei handelt es sich um eine Verbindung zwischen einem Bremstopf und einem Bremsring. Der Bremstopf weist Verzahnungen mit Durchgangsöffnungen auf, welche auf einer Höhe mit einer umlaufenden Nut im Bremsring liegen. Werden die beiden Bauteile, Bremstopf und Bremsring, übereinander geschoben, werden sie mittels eines Sicherungsrings zueinander fixiert, wobei der Sicherungsring in der Nut und den Durchgangsöffnungen verläuft. In the publication DE 10 2010 004 856 B4 a connection arrangement and method for producing such a connection arrangement will be described. It is a connection between a brake pot and a brake ring. The brake pot has teeth with through holes, which lie at a height with a circumferential groove in the brake ring. If the two components, brake pot and brake ring, pushed over each other, they are fixed to each other by means of a locking ring, wherein the locking ring extends in the groove and the through holes.

Eine weitere Bremsscheibe mit zugehörigem Verfahren zu deren Herstellung wird in der Druckschrift DE 10 2009 029 781 A1 beschrieben. Die Bremsscheibe besteht aus mindestens einem Bremsring und einem dazu koaxial angeordneten Bremstopf. Dabei sind an dem Bremsring und Bremstopf Verbindungsflächen angeordnet. An Bremstopf und Bremsring sind Fügeflächen vorgesehen, an denen der Bremstopf und Bremsring durch Schrumpfung und Klebung aufgrund unterschiedlicher Wärmeausdehnungskoeffizienten stoffschlüssig miteinander verbunden sind. Nachteil ist das erhöhte Gewicht dieser Bremsscheibe sowie aufgrund zunehmender Asymmetrie ein schlechtes Schirmungsverhalten. Another brake disc with associated method for their preparation is in the document DE 10 2009 029 781 A1 described. The brake disc consists of at least one brake ring and a coaxially arranged brake pot. In this case, connecting surfaces are arranged on the brake ring and brake pot. At brake pot and brake ring joining surfaces are provided, where the brake pot and brake ring are connected by shrinkage and bonding due to different thermal expansion coefficients cohesively. Disadvantage is the increased weight of this disc as well as due to increasing asymmetry a poor shielding behavior.

Die Druckschrift DE 100 32 972 A1 offenbart eine Verbundbremsscheibe mit üblich geformtem Bremsscheibentopf, der einen bezüglich der Drehachse der Scheibenbremse kreiszylindrischen Mantel (bzw. Mantelfläche) besitzt, in dem (bzw. in der) Durchbrüche oder zumindest Abschnitte mit reduzierter Wandstärke vorgesehen sind, wobei dieser Bremsscheibentopf eine gewisse Elastizität besitzt, die einer im Wesentlichen ungehinderten thermischen Reibringdehnung förderlich ist, d. h. die nicht vermeidbare thermische Reibringdehnung wird somit durch den Bremsscheibentopf nicht nennenswert behindert, so dass Spannungen abgebaut bzw. überhaupt keine Spannungen aufgebaut werden und unerwünschte Reibringverformungen ausgeschlossen werden können (vgl. Abs. [0008]). Grundsätzlich ist es daher bekannt, die Mantelfläche des Bremstopfs mit variabler Dicke (Wandstärke) zu gestalten, um Spannungen kompensieren zu können. Der Mantel des Bremstopfes ist zylindrisch ausgebildet und weist demzufolge auch kein Profil auf. The publication DE 100 32 972 A1 discloses a composite brake disc with a conventionally shaped brake disc hub, which has a circular cylindrical shell (or lateral surface) with respect to the axis of rotation of the disc brake, in which openings or at least sections with reduced wall thickness are provided, this brake disc hub having a certain elasticity, which is conducive to a substantially unimpeded thermal Reibring stretching, ie the unavoidable thermal Reibringdehnung is thus not significantly hampered by the brake disk, so that stresses reduced or no tensions at all and unwanted friction ring deformations can be excluded (see. [0008] ). Basically, it is therefore known to make the lateral surface of the brake pot with variable thickness (wall thickness) to compensate for stress. The jacket of the brake pot is cylindrical and therefore has no profile.

Eine Bremsscheibe mit einem Reibring aus einem im Wesentlichen nichtmetallischen Werkstoff ist in der Druckschrift DE 102 54 110 A1 beschrieben. Der Bremsscheibentopf ist aus einem metallischen, der Reibring aus einem im Wesentlichen nichtmetallischen Werkstoff ausgebildet, wobei der Reibring an seinem Innumfang Aussparungen aufweist, in die am Bremsscheibentopf vorgesehene Vorsprünge in Radialrichtung hineinragen. Die Vorsprung-Segmente sind federnd ausgebildet, so dass unter Belastung durch ein zu übertragendes Bremsmoment einer gewissen Größe zumindest zwei benachbarte Segmente einer Aussparung aneinander zum Anliegen kommen. Nachteilig ist der aufwändige Aufbau der Bremsscheibe mit vielen Verfahrensschritten. A brake disc with a friction ring of a substantially non-metallic material is in the document DE 102 54 110 A1 described. The brake disk chamber is made of a metallic, the friction ring of a substantially non-metallic material, wherein the friction ring has recesses on its Innumfang, projecting into the brake disk hub provided projections in the radial direction. The projection segments are resilient, so that at least two adjacent segments of a recess come to rest under load by a braking torque to be transmitted of a certain size. A disadvantage is the complex structure of the brake disc with many process steps.

Aus der Druckschrift 1530 576 ist eine Scheibenbremse für ein Fahrzeug mit sinusförmiger Verzahnung bekannt. Der Bremstopf weist zudem axiale Nuten auf, welche einen Drahtsprengring beim Aufschieben des Bremsrings niederhalten. Die sinusförmige Verzahnung dient dabei der einfachen Herstellbarkeit, eine Orientierung in Abhängigkeit von auftretenden Bremsmomenten kann nicht umgesetzt werden. From document 1530 576 a disc brake for a vehicle with sinusoidal toothing is known. The brake pot also has axial grooves which hold down a wire snap ring when sliding the brake ring. The sinusoidal toothing serves for easy manufacturability, orientation as a function of occurring braking torques can not be implemented.

Es sind Verbundbremsscheiben bekannt, die aus einem profiliertem Stahlblechtopf und einem Graugussbremsring gebildete sind. Vorteilhaft ist diese Lösung für kleine Baugrößen von Bremsscheiben und in kleineren und preissensitiveren Fahrzeugklassen. In der Praxis haben sich jedoch auch Nachteile gezeigt. So treten durch die flankenzentrierte Konstruktion im Bereich zwischen Zahnkopf und Zahnfuss Spalten auf, an denen es zu Korrosion kommen kann. Demzufolge ist es erforderlich, diese Bereiche vor dem Fügen mit Korrosionsschutz, beispielsweise mit Zinkstaubfarbe zu behandeln. Weitere Nachteile bestehen in der hohen Fertigungsgenauigkeit bei der Verzahnung, um eine möglichst homogene Spannungsverteilung unter Temperatur und Momentbeeinflussung bereitstellen zu können. Weiterhin besteht insbesondere bei Grauguss-Bremsringen infolge von Kerbwirkungen die Gefahr der Rissbildung. There are known composite brake discs, which are formed from a profiled steel sheet pot and a cast iron brake ring. This solution is advantageous for small sizes of brake discs and in smaller and more price-sensitive vehicle classes. In practice, however, have also shown disadvantages. As a result of the flank-centered construction in the region between the tooth tip and the tooth root, there are gaps where corrosion can occur. Consequently, it is necessary to treat these areas with corrosion protection, such as zinc dust paint, before joining. Other disadvantages are the high manufacturing accuracy in the teeth in order to provide the most homogeneous possible stress distribution under temperature and moment influencing can. Furthermore, there is a risk of cracking, especially in gray cast iron brake rings as a result of notch effects.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Verbundbremsscheibe zu entwickeln, welches einen einfachen konstruktiven Aufbau aufweist, wobei die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile verhindert werden sollen. The object of the invention is to develop a composite brake disc, which has a having simple structural design, the disadvantages known from the prior art to be prevented.

Diese Aufgabe wird mit den kennzeichnenden Merkmalen des ersten Patentanspruchs gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen. This object is achieved with the characterizing features of the first claim. Advantageous embodiments emerge from the subclaims.

Die Erfindung betrifft eine Verbundbremsscheibe, bestehend aus einem Bremstopf und einem koaxial entlang einer Achse A angeordneten, den Bremstopf in einem Fügebereich umschließenden Bremsring. Der Fügebereich des Bremstopfes ist in Form eines Wandbereichs ausgebildet, wobei der Wandbereich eine variierende Wandstärke mit einer ersten Wandstärke und einer zweiten Wandstärke und/oder Festigkeit aufweist. derart, Die Wandstärke und/oder Festigkeit des Wandbereichs des Bremstopfes variiert in Abhängigkeit der Lage einer im Fügebereich mit dem Bremsring korrespondierenden Außenkontur des Bremstopfes derart, dass die Wandstärke und/oder Festigkeit in Abhängigkeit der am Bremstopf anliegenden Flächenpressungen in Folge der Bremsmomentabstützung angepasst ist. Die Wandstärke und/oder die Festigkeit des Bremsscheibentopfes wird während der Herstellung vorab insbesondere im Bereich der hohen Flächenpressungen als Folge der Bremsmomentabstützung in Verbindung mit Temperatureinfluss lokal variiert, mit der Zielsetzung kritische oder unerwünschte Betriebszustände zu vermeiden. Dazu gehören Spannungsüberhöhungen und auch Spannungsunterschreitungen, die ggf. ein Klaffen zwischen den Fügepartnern bewirken. The invention relates to a composite brake disc, consisting of a brake pot and a coaxially arranged along an axis A, the brake cup in a joining region enclosing the brake ring. The joining region of the brake pot is designed in the form of a wall region, wherein the wall region has a varying wall thickness with a first wall thickness and a second wall thickness and / or strength. Thus, the wall thickness and / or strength of the wall portion of the brake pot varies depending on the position of a corresponding in the joining region with the brake ring outer contour of the brake cup such that the wall thickness and / or strength is adjusted in dependence of the voltage applied to the brake cup surface pressures due to the braking torque. The wall thickness and / or the strength of the brake disk hub is locally varied during manufacture in particular in the area of high surface pressures as a result of braking torque support in conjunction with temperature influence, with the aim of avoiding critical or undesirable operating conditions. These include excessively high voltages and also voltage underruns, which possibly cause a gap between the joining partners.

Die Veränderung der Festigkeit erfolgt dabei vorzugsweise mittels variabler Umformgrade beim Prozess des Kaltwalzens. Alternativ kann die Umformung und dadurch die Veränderung der Wandstärke und/oder Festigkeit auch durch Tiefziehen, Drücken oder Drückwalzen erfolgen. Die variierenden Wandstärken betreffen in ihrer konstruktiven Ausführung sowohl urformend hergestellte Töpfe z.B. aus Aluminiumwerkstoffen, Schmiedevarianten als auch dünnwandige Blechausführungsarten. Die Veränderung der Wandstärke und/oder Festigkeit ist dabei derart ausgebildet, dass die Wandstärke stetig im Wechsel auf eine größte Wandstärke zunimmt und folgend auf eine kleinste Wandstärke wieder abnimmt. Die Festigkeit ändert sich nach demselben Prinzip derart, dass die Festigkeit stetig im Wechsel auf eine höchste Festigkeit zunimmt und folgend auf eine kleinste Festigkeit abnimmt. So werden fließende Übergänge der variierenden Wandstärke und/oder Festigkeit erreicht, ohne Absätze oder Kanten zu erzeugen. Eine derartige Ausbildung lässt sich kostengünstiger herstellen. The change in strength is preferably carried out by means of variable degrees of deformation in the process of cold rolling. Alternatively, the deformation and thereby the change in the wall thickness and / or strength can also be done by deep drawing, pressing or spin forming. The varying wall thicknesses relate in their structural design to both originally made pots e.g. from aluminum materials, forging variants as well as thin-walled sheet metal types. The change in the wall thickness and / or strength is designed such that the wall thickness increases steadily alternating to a maximum wall thickness and following decreases to a smallest wall thickness again. The strength changes according to the same principle in such a way that the strength increases steadily alternating to a highest strength and decreases following a minimum strength. Thus, smooth transitions of varying wall thickness and / or strength are achieved without creating ledges or edges. Such a design can be produced more cheaply.

Der Fügebereich zwischen Bremstopf und Bremsring weist eine Außenkontur am Bremstopf und eine dazu korrespondierende Innenkontur am Bremsring auf, die in Form einer Verzahnung mit abgerundeten Zahnflanken ausgebildet ist. Die Verbindung der beiden Bauteile erfolgt mittels der üblichen Fügeverfahren zwischen Bremstopf und Bremsring. Die Verzahnung besitzt vorzugsweise eine Zähnezahl von n = 3, 4, 5, 10, 18 oder 34 Zähnen. The joining region between brake pot and brake ring has an outer contour on the brake pot and a corresponding inner contour on the brake ring, which is designed in the form of a toothing with rounded tooth flanks. The connection of the two components by means of the usual joining method between brake pot and brake ring. The toothing preferably has a number of teeth of n = 3, 4, 5, 10, 18 or 34 teeth.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung variieren der Innendurchmesser und/oder der Innenradius des Bremstopfes in Abhängigkeit der korrespondierenden Kontur, wodurch eine Reduzierung der ungefederten Masse unter dem Gesichtspunkt des Leichtbaus erreicht wird. In an advantageous embodiment, the inner diameter and / or the inner radius of the brake pot vary depending on the corresponding contour, whereby a reduction of the unsprung mass is achieved from the viewpoint of lightweight construction.

Eine weitere vorteilhafte Möglichkeit der Reduzierung und Verschiebung von Spannungsspitzen besteht in dem Einbringen einer Axialnut in den Bremstopf, wobei die Axialnut das Ausdehnungsverhalten gezielt beeinflusst. Folglich werden lokale Spannungsspitzen auf weniger belastete Bereiche verschoben. A further advantageous possibility of reducing and shifting stress peaks consists in the introduction of an axial groove in the brake pot, wherein the axial groove specifically influences the expansion behavior. As a result, local voltage spikes are shifted to less stressed areas.

Die Erfindung wird nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel und zugehörigen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen: The invention will be explained in more detail below using an exemplary embodiment and associated drawings. Show it:

1 eine erfindungsgemäße Verbundbremsscheibe, 1 a composite brake disk according to the invention,

2 bevorzugte Formen für Konturen für die Verbindung zwischen Bremstopf und Bremsring, 2 preferred shapes for contours for the connection between brake pot and brake ring,

3 eine erfindungsgemäße Verbundbremsscheibe mit einer alternativen Verzahnung, 3 a composite brake disk according to the invention with an alternative toothing,

4 Querschnitt durch die Bremsscheibe. 4 Cross section through the brake disc.

Eine erfindungsgemäße Verbundbremsscheibe wird in 1 dargestellt. Die Verbundbremsscheibe besteht aus zwei Teilen, wobei ein napfartiger Bremstopf 1 mit einem koaxial entlang einer Achse A liegenden Bremsring 2 mittels eines Fügeverfahrens verbunden ist. Der Bremstopf weist einen Boden 1.1 und einen sich entlang der Achse A erstreckenden Wandbereich 1.1 auf, der eine Außenkontur 3 aufweist, welche gemäß dem vorliegenden Beispiel aus einer Verzahnung mit abgerundeten Zahnflanken 3.1 und einer Zähnezahl von n = 3 besteht. Der Bremsring 2 weist an seinem Innendurchmesser eine dazu korrespondierende Innenkontur auf derart, dass beide Bauteile miteinander fügbar sind. Der Bremstopf 1 weist in seinem Wandbereich 1.1 eine Wandstärke s auf, wobei die Wandstärke s in Abhängigkeit der Außenkontur 3 variiert. Gemäß 1 verringert sich die Wandstärke von einer größten Wandstärke s1 an den Zahnflanken 3.1 auf eine kleinste Wandstärke s2 in den mittleren Bereichen zwischen den einzelnen Zähnen. Dies ermöglicht im Bereich der hohen Flächenpressungen, als Folge der Bremsmomentabstützung in Verbindung mit Temperatureinfluss, kritische oder unerwünschte Betriebszustände zu vermeiden. Dazu gehören Spannungsüberhöhungen als auch Spannungsunterschreitungen. Der Bremstopf 1 weist des Weiteren übliche Bohrungen 4 für die Radbolzen sowie eine zentrale Aussparung 5 für die Zentrierung an der Radnabe auf. Vorteilhafter Weise ist der Bremstopf 1 derart ausgebildet, dass sein Innendurchmesser D bzw. der Innenradius R in Abhängigkeit der Außenkontur 3 variierend ausgebildet ist. A composite brake disc according to the invention is in 1 shown. The composite brake disc consists of two parts, with a cup-shaped brake pot 1 with a coaxially along an axis A lying brake ring 2 connected by means of a joining method. The brake pot has a bottom 1.1 and a wall portion extending along the axis A. 1.1 on, which has an outer contour 3 which, according to the present example of a toothing with rounded tooth flanks 3.1 and a number of teeth of n = 3. The brake ring 2 has at its inner diameter to a corresponding inner contour in such a way that both components are joined together. The brake pot 1 points in its wall area 1.1 a wall thickness s, wherein the wall thickness s in dependence of the outer contour 3 varied. According to 1 the wall thickness decreases from a greatest wall thickness s1 on the tooth flanks 3.1 to a smallest wall thickness s2 in the middle areas between the single teeth. In the area of high surface pressures, as a result of the braking torque support in conjunction with the influence of temperature, this makes it possible to avoid critical or undesired operating states. These include voltage overshoots as well as voltage underruns. The brake pot 1 also has common holes 4 for the wheel bolts as well as a central recess 5 for centering on the wheel hub. Advantageously, the brake pot 1 formed such that its inner diameter D or the inner radius R in dependence of the outer contour 3 is formed varying.

2 zeigt vorteilhafte Konturen 3 eines Bremstopfes 1, wobei die Zähnezahl zwischen n = 3 und n = 34 variiert. Der zugehörige Bremsring 2 besitzt ebenfalls die entsprechende Zähnezahl und steht mit dem Bremstopf 1 in Wirkverbindung derart, dass die Zähne ineinander greifen. 2 shows advantageous contours 3 a brake pot 1 , where the number of teeth varies between n = 3 and n = 34. The associated brake ring 2 also has the appropriate number of teeth and stands with the brake pot 1 in operative connection such that the teeth interlock.

In 3 ist eine weitere Verbundbremsscheibe ähnlich 1 dargestellt, wobei eine die Verbundbremsscheibe bestehend aus einem Bremstopf 1 und einem Bremsring 2 eine Zähnezahl von n = 21 aufweist. In 3 is similar to another composite brake disc 1 illustrated, wherein a composite brake disc consisting of a brake pot 1 and a brake ring 2 has a number of teeth of n = 21.

Ein Querschnitt des gefügten Bremstopfes 1 mit dem Bremsring 2 ist in 4 dargestellt. Der Bremstopf weißt Bohrungen 4 für die Radschrauben sowie eine zentrale Aussparung 5 für die Zentrierung an der Radnabe auf. In 4 ist eine beispielhafte Montage des Bremstopfes 1 mit dem Bremsring 2 dargestellt. Es können auch anderweitige Verbindungen zum Fügen der beiden Partner genutzt werden. A cross section of the joined brake pot 1 with the brake ring 2 is in 4 shown. The brake pot knows holes 4 for the wheel bolts as well as a central recess 5 for centering on the wheel hub. In 4 is an exemplary assembly of the brake cup 1 with the brake ring 2 shown. You can also use other connections to join the two partners.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1 1
Bremstopf brake pot
1.1 1.1
Boden ground
1.2 1.2
Wandbereich wall area
2 2
Bremsring brake ring
3 3
Kontur contour
3.1 3.1
Zahnflanke tooth flank
4 4
Bohrung drilling
5 5
Zentrale Aussparung Central recess
n n
Zähnezahl number of teeth
s s
Wandstärke Wall thickness
s1 s1
größte Wandstärke largest wall thickness
s2 s2
kleinste Wandstärke smallest wall thickness
D D
Innendurchmesser Inner diameter
R R
Innenradius inner radius

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102011011004 A1 [0002] DE 102011011004 A1 [0002]
  • DE 102010004856 B4 [0003] DE 102010004856 B4 [0003]
  • DE 102009029781 A1 [0004] DE 102009029781 A1 [0004]
  • DE 10032972 A1 [0005] DE 10032972 A1 [0005]
  • DE 10254110 A1 [0006] DE 10254110 A1 [0006]

Claims (8)

Verbundbremsscheibe, bestehend aus einem Bremstopf (1) und einem koaxial entlang einer Achse A angeordneten, den Bremstopf (1) in einem Fügebereich umschließenden Bremsring (2), wobei der Fügebereich des Bremstopfes (1) in Form eines Wandbereichs (1.2) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Wandbereich (1.2) eine variierende Wandstärke (s) mit einer ersten Wandstärke (s1) und einer zweiten Wandstärke (s2) und/oder Festigkeit aufweist, wobei die Wandstärke (s) und/oder Festigkeit des Wandbereichs (1.2) des Bremstopfes (1) in Abhängigkeit der Lage einer im Fügebereich mit dem Bremsring (2) korrespondierenden Außenkontur (3) des Bremstopfes (1) variiert derart, dass die Wandstärke (s) und/oder Festigkeit in Abhängigkeit der am Bremstopf (1) anliegenden Flächenpressungen in Folge der Bremsmomentabstützung und/oder des Temperaturspiels zwischen Bremstopf (1) und Bremsring (2) angepasst ist. Composite brake disc, consisting of a brake pot ( 1 ) and arranged coaxially along an axis A, the brake pot ( 1 ) in a joint area enclosing brake ring ( 2 ), wherein the joining region of the brake pot ( 1 ) in the form of a wall area ( 1.2 ), characterized in that the wall area ( 1.2 ) has a varying wall thickness (s) with a first wall thickness (s1) and a second wall thickness (s2) and / or strength, wherein the wall thickness (s) and / or strength of the wall area ( 1.2 ) of the brake pot ( 1 ) depending on the position of a in the joining region with the brake ring ( 2 ) corresponding outer contour ( 3 ) of the brake pot ( 1 ) varies such that the wall thickness (s) and / or strength as a function of the brake pot ( 1 ) applied surface pressures due to the brake torque support and / or the temperature clearance between brake pot ( 1 ) and brake ring ( 2 ) is adjusted. Verbundbremsscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Veränderung der Festigkeit mittels variabler Umformgrade beim Prozess des Kaltwalzens, Tiefziehens, Drückens oder Drückwalzens erzeugbar ist. Composite brake disc according to claim 1, characterized in that the change in strength by means of variable degrees of deformation in the process of cold rolling, deep drawing, pressing or spin forming can be generated. Verbundbremsscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die variierende Wandstärke (s) im Wandbereich (1.2) des Bremstopfes (1) mittels Urformen, Schmiedeverfahren oder Blechverarbeitung erzeugbar ist. Composite brake disc according to claim 1, characterized in that the varying wall thickness (s) in the wall region ( 1.2 ) of the brake pot ( 1 ) Is produced by prototypes, forging or sheet metal processing. Verbundbremsscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandstärke (s) stetig im Wechsel auf eine größte Wandstärke (s1) zunimmt und folgend auf eine kleinste Wandstärke (s2) wieder abnimmt und/oder dass die Festigkeit stetig im Wechsel auf eine höchste Festigkeit zunimmt und folgend auf eine kleinste Festigkeit abnimmt. Composite brake disc according to one of claims 1 to 3, characterized in that the wall thickness (s) increases steadily alternating to a maximum wall thickness (s1) and following a minimum wall thickness (s2) decreases again and / or that the strength is constantly changing a highest strength increases and decreases following a minimum strength. Verbundbremsscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Fügebereich zwischen Bremstopf (1) und Bremsring (2) eine Außenkontur (3) am Bremstopf (1) und eine dazu korrespondierende Innenkontur am Bremsring (2) aufweist, die in Form einer Verzahnung mit abgerundeter Mitnehmerkontur ausgebildet ist. Composite brake disc according to one of claims 1 to 4, characterized in that the joining region between brake pot ( 1 ) and brake ring ( 2 ) an outer contour ( 3 ) on the brake pot ( 1 ) and a corresponding inner contour on the brake ring ( 2 ), which is formed in the form of a toothing with rounded driver contour. Verbundbremsscheibe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die abgerundete Mitnehmerkontur durch abgerundete Zahnflanken (3.1) der Verzahnung gebildet wird. Composite brake disc according to claim 5, characterized in that the rounded driver contour by rounded tooth flanks ( 3.1 ) of the toothing is formed. Verbundbremsscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Innendurchmesser (D) und/oder der Innenradius (R) des Bremstopfes (1) in Abhängigkeit der korrespondierenden Kontur (3) variiert. Composite brake disc according to one of claims 1 to 6, characterized in that the inner diameter (D) and / or the inner radius (R) of the brake cup ( 1 ) depending on the corresponding contour ( 3 ) varies. Verbundbremsscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Bremstopf (1) eine das Ausdehnungsverhalten beeinflussende Axialnut aufweist. Composite brake disc according to one of claims 1 to 4, characterized in that the brake pot ( 1 ) has an expansion behavior influencing axial groove.
DE102017115712.3A 2016-07-25 2017-07-12 Compound brake disc Active DE102017115712B4 (en)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102016113666.2 2016-07-25
DE102016113666 2016-07-25
DE202017104086 2017-07-10
DE202017104086.0 2017-07-10

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102017115712A1 true DE102017115712A1 (en) 2018-01-25
DE102017115712B4 DE102017115712B4 (en) 2020-07-23

Family

ID=60890381

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102017115712.3A Active DE102017115712B4 (en) 2016-07-25 2017-07-12 Compound brake disc

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102017115712B4 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3734105A1 (en) * 2019-05-03 2020-11-04 Eurac Limited Brake disc
CN115059703A (en) * 2022-06-30 2022-09-16 黄山菲英汽车零部件有限公司 Brake disc capable of effectively improving braking effect

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10032972A1 (en) 2000-07-06 2002-01-17 Bayerische Motoren Werke Ag Heavy duty composite brake disc, comprising new design of joint area between cast friction ring and stainless steel component
DE10254110A1 (en) 2002-11-20 2004-06-03 Bayerische Motoren Werke Ag Mounting system for non-metallic brake disk on metallic hub attached to road vehicle wheel has resilient teeth on rim of hub engaging grooves in inward-facing flange on disk
DE102009029781A1 (en) 2009-06-18 2010-12-23 Schwäbische Hüttenwerke Automotive GmbH Brake disc for motor vehicle has pot of non-ferrous metal alloy and friction ring device of material with lower coefficient of thermal expansion than alloy used for pot
DE102011011004A1 (en) 2011-02-11 2012-08-16 Daimler Ag composite brake disk
DE102010004856B4 (en) 2010-01-18 2013-03-28 Daimler Ag Connecting arrangement and method for producing such a connection arrangement

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1530576A1 (en) 1965-05-28 1969-09-11 Daimler Benz Ag Disc brake for vehicles
DE19918667B4 (en) 1999-04-24 2013-05-16 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft brake disc
DE102009029780A1 (en) 2009-06-18 2010-12-23 Schwäbische Hüttenwerke Automotive GmbH Method for producing a brake disc and brake disc produced by the method

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10032972A1 (en) 2000-07-06 2002-01-17 Bayerische Motoren Werke Ag Heavy duty composite brake disc, comprising new design of joint area between cast friction ring and stainless steel component
DE10254110A1 (en) 2002-11-20 2004-06-03 Bayerische Motoren Werke Ag Mounting system for non-metallic brake disk on metallic hub attached to road vehicle wheel has resilient teeth on rim of hub engaging grooves in inward-facing flange on disk
DE102009029781A1 (en) 2009-06-18 2010-12-23 Schwäbische Hüttenwerke Automotive GmbH Brake disc for motor vehicle has pot of non-ferrous metal alloy and friction ring device of material with lower coefficient of thermal expansion than alloy used for pot
DE102010004856B4 (en) 2010-01-18 2013-03-28 Daimler Ag Connecting arrangement and method for producing such a connection arrangement
DE102011011004A1 (en) 2011-02-11 2012-08-16 Daimler Ag composite brake disk

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3734105A1 (en) * 2019-05-03 2020-11-04 Eurac Limited Brake disc
CN115059703A (en) * 2022-06-30 2022-09-16 黄山菲英汽车零部件有限公司 Brake disc capable of effectively improving braking effect
CN115059703B (en) * 2022-06-30 2023-11-24 黄山菲英汽车零部件有限公司 Brake disc capable of effectively improving braking effect

Also Published As

Publication number Publication date
DE102017115712B4 (en) 2020-07-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2834533B1 (en) Brake disc arrangement for disc brakes
EP0941420A1 (en) Composite cast brake elements, such as brake drum, brake disk or the like, and composite casting process for brake elements
EP0265663A1 (en) Method of producing a camshaft, as well as a camshaft made from a tube, and elements placed thereon
DE102012022148A1 (en) Two-piece wheel center with profile spokes
DE102010013160A1 (en) brake disc
DE102014226244A1 (en) Brake disc with a friction ring and a prepared as a separate element, arranged inside the friction ring pot
EP3662174A1 (en) Brake disc and method for producing a brake disc
EP2263813B1 (en) Method for manufacturing a brake disc and brake disc produced according to the method
DE102015211657B3 (en) Belt pulley and pulley arrangement on a spindle nut
DE102008019263B4 (en) Brake disc / hub connection
DE102017115712B4 (en) Compound brake disc
EP3449148B1 (en) Brake disc for a vehicle
DE102010004866A1 (en) Retaining arrangement of a brake disc on a wheel hub of a motor vehicle
DE102012010729B4 (en) Method for producing a brake disk and brake disk produced in this way
EP3395744B1 (en) Running wheel for a crane
EP1645768B1 (en) Carbon ceramic brake disc
WO2020165351A1 (en) Assembled brake disc and method for producing a brake disc of this type
EP3847383A1 (en) Composite brake disc for a vehicle disc brake
WO2020035618A1 (en) Assembled brake disc, and method for producing a brake disc of this type
DE102013001322B4 (en) Support member and friction ring of a brake disc, brake disc and method for producing a brake disc
DE102015006077A1 (en) motor vehicle
DE102015015411A1 (en) Method for producing a double-cone synchronizer ring
DE4125694A1 (en) RAIL VEHICLE WHEEL WITH A BRAKE DISC
DE102013001764A1 (en) Brake disk, particularly for motor vehicle, has disk chamber and friction ring connected with disk chamber in connecting area, where gap size is configured between connecting elements and connecting recesses along gap characteristic
DE102014015113A1 (en) Shaft-hub connection for a drive train of a motor vehicle, in particular a passenger car

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R084 Declaration of willingness to licence
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final
R085 Willingness to licence withdrawn