DE102017127111A1

DE102017127111A1 - Scheibenbremsrotor

Info

Publication number: DE102017127111A1
Application number: DE102017127111.2A
Authority: DE
Inventors: Kazuya KUWAYAMA
Original assignee: Shimano Inc
Current assignee: Shimano Inc
Priority date: 2017-11-17
Filing date: 2017-11-17
Publication date: 2019-05-23
Also published as: TWI751388B; TW201923247A

Abstract

Ein Scheibenbremsrotor ist vorgesehen, der um eine Drehachse drehbar ist. Der Scheibenbremsrotor umfasst einen ersten Abschnitt und einen zweiten Abschnitt. Der erste Abschnitt besteht aus einem ersten Material und der zweite Abschnitt besteht aus einem zweiten Material, das sich von dem ersten Material unterscheidet. Der zweite Abschnitt ist mit dem ersten Abschnitt in einer Verbindungsrichtung verbunden, die nicht parallel zu der Drehachse ist.

Description

HINTERGRUND
In den letzten Jahren wurden einige Hochleistungs-Kleinfahrzeuge, insbesondere Fahrräder, mit Scheibenbremssystemen zur Erhöhung der Bremsleistung ausgestattet. Diese Scheibenbremssysteme verwenden einen hydraulisch betätigten oder durch einen Seilzug betätigten Kolben, um eine Reibungskraft auf einen Rotor aufzubringen, der an einer Nabe des Fahrzeugrades angebracht ist.
ZUSAMMENFASSUNG
Damit Scheibenbremsen bei Fahrzeugen und insbesondere bei kleinen Fahrzeugen, wie etwa einem Fahrrad, wirksam sind, sollte der Rotor ein geringes Gewicht aufweisen und Reibungswärme effektiv abführen. Es ist auch wünschenswert, dass der Rotor leicht und wirtschaftlich hergestellt wird. Beispielhafte Ausführungsformen des hier beschriebenen erfindungsgemäßen Scheibenbremsrotors richten sich an eines oder mehrere dieser Bedürfnisse. Zum Beispiel stellen beispielhafte Ausführungsformen einen Scheibenbremsrotor bereit, der aus zwei Materialien hergestellt ist, um die Kühlleistung zu erhöhen und/oder die Herstellung einfach und wirtschaftlich zu machen.
Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Scheibenbremsrotor bereitgestellt, der um eine Drehachse drehbar ist. Der Scheibenbremsrotor umfasst einen ersten Abschnitt und einen zweiten Abschnitt. Der erste Abschnitt besteht aus einem ersten Material und der zweite Abschnitt besteht aus einem zweiten Material, das sich von dem ersten Material unterscheidet. Der zweite Abschnitt ist mit dem ersten Abschnitt in einer Verbindungsrichtung verbunden, die nicht parallel zu der Drehachse ist.
Mit dem Scheibenbremsrotor gemäß dem ersten Aspekt ist es unter Verwendung von zwei unterschiedlichen Materialien möglich, die Festigkeit und das Gewicht eines Materials mit der Kühlwirkung des anderen Materials auszugleichen, um das gewünschte Gleichgewicht von Festigkeit, Gewicht und Kühlwirkung zu erreichen. Da der zweite Abschnitt mit dem ersten Abschnitt in einer Verbindungsrichtung verbunden ist, die nicht parallel zur Drehachse ist, kann der Scheibenbremsrotor leicht und/oder wirtschaftlich aus zwei Materialien ohne unnötiges Überlappen der zwei Materialien hergestellt werden.
Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Scheibenbremsrotor gemäß dem ersten Aspekt so eingerichtet, dass die Verbindungsrichtung senkrecht zu der Drehachse ist.
Da bei dem Scheibenbremsrotor gemäß dem zweiten Aspekt die Verbindungsrichtung senkrecht zur Drehachse ist, kann der Scheibenbremsrotor leicht und/oder wirtschaftlich aus zwei Materialien ohne unnötiges Überlappen der zwei Materialien hergestellt werden.
Gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Scheibenbremsrotor gemäß entweder dem ersten Aspekt oder dem zweiten Aspekt so eingerichtet, dass der Scheibenbremsrotor ferner einen äußeren Abschnitt und einen inneren Abschnitt aufweist. Der äußere Abschnitt weist mindestens eine Reibungsfläche auf. Der innere Abschnitt befindet sich radial einwärts von dem äußeren Abschnitt, um an einer Nabe eines Rades befestigt zu sein/werden.
Mit dem Scheibenbremsrotor gemäß dem dritten Aspekt ist es möglich, dass die Reibungsoberfläche neben einem Bremsklotz eines Kolbens einer Bremsvorrichtung vorgesehen ist und die Reibungsoberfläche die Reibungswärme in einem Zustand, in dem die Scheibenbremse durch den inneren Abschnitt mit der Radnabe verbunden ist, wirksam ableitet.
Gemäß einem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Scheibenbremsrotor gemäß dem dritten Aspekt so eingerichtet, dass der Scheibenbremsrotor ferner einen Verbindungsabschnitt umfasst, der zwischen dem ersten Abschnitt und dem zweiten Abschnitt in der Verbindungsrichtung vorgesehen ist um den ersten Abschnitt mit dem zweiten Abschnitt zu verbinden.
Da bei dem Scheibenbremsrotor gemäß dem vierten Aspekt der Verbindungsabschnitt den zweiten Abschnitt mit dem ersten Abschnitt in der Verbindungsrichtung verbindet, kann der Scheibenbremsrotor einfach und/oder wirtschaftlich aus den zwei Materialien ohne unnötiges Überlappen von den zwei Materialien hergestellt werden.
Gemäß einem fünften Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Scheibenbremsrotor gemäß dem vierten Aspekt so eingerichtet, dass der erste Abschnitt, der zweite Abschnitt und der Verbindungsabschnitt zumindest teilweise als Teil der Reibungsfläche vorgesehen sind.
Mit dem Scheibenbremsrotor gemäß dem fünften Aspekt können die Aspekte der Kühlung, der Festigkeit, des geringen Gewichts und der nicht überlappenden Aspekte des ersten Abschnitts, des zweiten Abschnitts und des Verbindungsabschnitts die Reibungsfläche des Scheibenbremsrotors begünstigen.
Gemäß einem sechsten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Scheibenbremsrotor gemäß entweder dem vierten Aspekt oder dem fünften Aspekt so eingerichtet, dass der erste Abschnitt, der zweite Abschnitt und der Verbindungsabschnitt so eingerichtet sind, dass sie aus einer Richtung senkrecht zur Rotationsachse gesehen mindestens auf der Reibungsfläche eine gleiche Höhe aufweisen.
Mit dem Scheibenbremsrotor gemäß dem sechsten Aspekt kann der Scheibenbremsrotor einfach und/oder wirtschaftlich aus den zwei Materialien ohne unnötiges Überlappen der zwei Materialien hergestellt werden, und es wird eine glatte Oberfläche für die Kontaktierung des am Kolben der Bremsvorrichtung befestigten Bremsklotzes bereitgestellt.
Gemäß einem siebten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Scheibenbremsrotor gemäß einem der Aspekte vier bis sechs so eingerichtet, dass der Verbindungsabschnitt eine Schweißnaht ist, die durch Aneinanderschweißen des ersten Abschnitts und des zweiten Abschnitts ausgebildet ist.
Mit dem Scheibenbremsrotor gemäß dem siebten Aspekt können der erste Abschnitt und der zweite Abschnitt zuverlässig verbunden werden und der Scheibenbremsrotor kann einfach und/oder wirtschaftlich aus den zwei Materialien ohne unnötiges Überlappen der zwei Materialien hergestellt werden.
Gemäß einem achten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Scheibenbremsrotor gemäß dem siebten Aspekt so eingerichtet, dass das Schweißen ein Laserschweißen oder Rührreibschweißen ist.
Bei dem Scheibenbremsrotor gemäß dem achten Aspekt ist kein zusätzliches Füllmaterial für den Schweißvorgang erforderlich. Somit kann die Notwendigkeit, überschüssiges Schweißmaterial von der Reibungsoberfläche nach dem Schweißen zu entfernen, verringert oder beseitigt werden.
Gemäß einem neunten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Scheibenbremsrotor gemäß entweder dem siebten oder dem achten Aspekt so eingerichtet, dass zumindest der Verbindungsabschnitt, ein Teil des ersten Abschnitts und ein Teil des zweiten Abschnitts nach dem Schweißen nachgeschliffen werden.
Mit dem Scheibenbremsrotor gemäß dem neunten Aspekt kann jegliche Unebenheit, die sich aus dem Schweißen ergibt, beseitigt werden, um eine glatte und flache Reibungsoberfläche bereitzustellen.
Gemäß einem zehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Scheibenbremsrotor gemäß einem der Aspekte drei bis neun so eingerichtet, dass der äußere Abschnitt eine Kühlrippe an mindestens einer von einer radial inneren Kante des äußeren Abschnitts und einer radial äußeren Kante des äußeren Abschnitts aufweist.
Mit dem Scheibenbremsrotor gemäß dem zehnten Aspekt kann die Kühlwirkung des Scheibenbremsrotors erhöht werden.
Gemäß einem elften Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Scheibenbremsrotor gemäß dem zehnten Aspekt so eingerichtet, dass der äußere Abschnitt die Kühlrippe an der radial inneren Kante enthält.
Mit dem Scheibenbremsrotor gemäß dem elften Aspekt kann die Kühlwirkung des Scheibenbremsrotors erhöht werden.
Gemäß einem zwölften Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Scheibenbremsrotor gemäß einem von dem dritten bis elften Aspekt so eingerichtet, dass der äußere Abschnitt mit dem inneren Abschnitt mit mindestens einem Niet verbunden ist.
Mit dem Scheibenbremsrotor gemäß dem zwölften Aspekt kann der äußere Abschnitt zuverlässig mit dem inneren Abschnitt verbunden sein.
Gemäß einem dreizehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Scheibenbremsrotor gemäß dem zwölften Aspekt so eingerichtet, dass der innere Abschnitt einen Befestigungsabschnitt aufweist, der eingerichtet ist, um an dem Rad befestigt zu sein/werden. Mindestens ein Armabschnitt erstreckt sich von dem Befestigungsabschnitt radial nach außen. Jeder von dem mindestens einen Niet befindet sich jeweils an einem radial äußeren Ende jedes von dem mindestens einen Arm.
Mit dem Scheibenbremsrotor gemäß dem dreizehnten Aspekt kann der äußere Abschnitt zuverlässig mit dem inneren Abschnitt verbunden werden, während das Gesamtgewicht des Scheibenbremsrotors niedrig gehalten wird.
Gemäß einem vierzehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Scheibenbremsrotor gemäß einem von dem ersten bis dreizehnten Aspekt so eingerichtet, dass der zweite Abschnitt eine Öffnung enthält.
Mit dem Scheibenbremsrotor gemäß dem vierzehnten Aspekt kann das Vorsehen der Öffnung des Scheibenbremsrotors das Gesamtgewicht des zweiten Abschnitts reduzieren.
Gemäß einem fünfzehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Scheibenbremsrotor gemäß einem von dem ersten bis vierzehnten Aspekt so eingerichtet, dass der erste Abschnitt im Querschnitt nur aus einer einzigen Schicht des ersten Materials zusammengesetzt ist und der zweite Abschnitt im Querschnitt nur aus einer einzigen Schicht des zweiten Materials zusammengesetzt ist.
Mit dem Scheibenbremsrotor gemäß dem fünfzehnten Aspekt kann der Scheibenbremsrotor leicht und/oder wirtschaftlich aus zwei Materialien ohne unnötiges Überlappen der zwei Materialien hergestellt werden.
Gemäß einem sechzehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Scheibenbremsrotor gemäß einem der ersten bis fünfzehnten Aspekte so eingerichtet, dass das zweite Material Aluminium oder eine Aluminiumlegierung ist.
Mit dem Scheibenbremsrotor gemäß dem sechzehnten Aspekt kann das zweite Material Reibungswärme effektiv abführen.
Gemäß einem siebzehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Scheibenbremsrotor gemäß einem von dem ersten bis sechzehnten Aspekt so eingerichtet, dass das erste Material Eisen oder Stahl ist.
Mit dem Scheibenbremsrotor gemäß dem siebzehnten Aspekt weist das erste Material eine hohe Festigkeit gegen physikalische Einflüsse auf.
Gemäß einem achtzehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Scheibenbremsrotor gemäß einem von dem ersten bis siebzehnten Aspekt so eingerichtet, dass, wenn in einer axialen Richtung der Drehachse betrachtet, der zweite Abschnitt in der Form eines Polygons eingerichtet ist.
Bei dem Scheibenbremsrotor gemäß dem achtzehnten Aspekt ist ein Umfang des zweiten Abschnitts ausreichend lang, um eine starke Verbindung mit dem ersten Abschnitt bereitzustellen.
Gemäß einem neunzehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Scheibenbremsrotor gemäß dem achtzehnten Aspekt so eingerichtet, dass, wenn in der Axialrichtung betrachtet, der zweite Abschnitt mindestens fünf Seiten aufweist.
Bei dem Scheibenbremsrotor gemäß dem neunzehnten Aspekt ist der Umfang des zweiten Abschnitts ausreichend lang, um eine starke Verbindung mit dem ersten Abschnitt bereitzustellen, während jegliche Winkelecken vermieden werden, die die Festigkeit des zweiten Abschnitts der Verbindung zwischen dem ersten Abschnitt und dem zweiten Abschnitt verkomplizieren oder verringern könnten.
Diese und andere Aufgaben, Merkmale, Aspekte und Vorteile werden dem Fachmann aus der folgenden detaillierten Beschreibung ersichtlich, die in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen Einzelheiten bestimmter beispielhafter Ausführungsformen offenbart.
Figurenliste
Beispielhafte Ausführungsformen werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die folgenden Zeichnungen beschrieben:

1 stellt eine beispielhafte Ausführungsform des Scheibenbremsrotors dar, der an der Nabe eines Vorderrads eines Fahrrads angebracht ist;
2 zeigt die beispielhafte Ausführungsform des Scheibenbremsrotors in einem nicht montierten Zustand, gesehen entlang einer Rotationsachse;
3 zeigt das Ausführungsbeispiel des Scheibenbremsrotors im nichtmontierten Zustand in einer Richtung senkrecht zur Drehachse gesehen;
4 ist eine Vergrößerung des Bereichs 4 in 2; und
5 ist eine Querschnittsansicht der beispielhaften Ausführungsform des Scheibenbremsrotors entlang der Linie 4 in 2 und in Richtung senkrecht zur Drehachse des Scheibenbremsrotors betrachtet.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Für den Fachmann auf dem Gebiet des Kleinfahrzeugs und insbesondere des Fahrradbereichs wird es aus dieser Offenbarung offensichtlich, dass die folgenden Beschreibungen von beispielhaften Ausführungsformen nur als Beispiele bereitgestellt werden und die hierin beschriebenen oder in den beigefügten Ansprüchen enthaltenen breiten erfinderischen Prinzipien nicht einschränken müssen.
1-5 zeigen eine beispielhafte Ausführungsform eines Scheibenbremsrotors 10. Im Gebrauch ist der Scheibenbremsrotor 10 typischerweise an der Nabe eines kleinen Fahrzeugrads angebracht. Beispielhaft ist in 1 der Scheibenbremsrotor 10 an der Nabe HB eines an einem Fahrrad vorgesehenen Vorderrads W befestigt gezeigt. Der Scheibenbremsrotor 10 ist somit in dieser beispielhaften Ausführungsform ein Fahrradscheibenbremsrotor. Wenn eine Bremskraft aufgebracht werden soll, wird der Scheibenbremsrotor 10 von einem Bremsklotz eines Scheibenbremssattels C berührt, der an einer Vorderradgabel F des Fahrrads montiert ist. Wie in 2 und 4 gezeigt ist, enthält der Scheibenbremsrotor 10 einen ersten Abschnitt 12 und einen zweiten Abschnitt 14. Der erste Abschnitt 12 ist aus einem ersten Material hergestellt. Das erste Material ist in diesem Ausführungsbeispiel Eisen oder Stahl. Insbesondere ist das erste Material in dieser beispielhaften Ausführungsform rostfreier Stahl. Aber jedes andere Material, das gegen thermische oder mechanische Verformung wirksam ist, kann als erstes Material verwendet werden, falls dies notwendig und/oder erwünscht ist. Der zweite Abschnitt 14 ist aus einem zweiten Material hergestellt, das sich von dem ersten Material unterscheidet. Das zweite Material ist in diesem Ausführungsbeispiel Aluminium oder eine Aluminiumlegierung. Insbesondere ist das zweite Material eine Aluminiumlegierung mit relativ hoher Stabilität gegen Reibungswärme. Aber jedes andere Material, das wirksam Reibungswärme ableitet, kann als zweites Material verwendet werden. Der zweite Abschnitt 14 ist mit dem ersten Abschnitt 12 in einer Verbindungsrichtung verbunden, die nicht parallel zu der Drehachse A ist. Wie in den 2 und 4 gezeigt, enthält der Scheibenbremsrotor 10 einen Verbindungsabschnitt 16, der zwischen dem ersten Abschnitt 12 und dem zweiten Abschnitt 14 in der Verbindungsrichtung vorgesehen ist, um den ersten Abschnitt 12 mit dem zweiten Abschnitt 14 zu verbinden. Wie in den 2 und 3 gezeigt, entspricht die Drehachse A einer Mittelachse des Scheibenbremsrotors 10, die auch eine Mittelachse der Nabe HB in einem montierten Zustand ist, bei dem der Scheibenbremsrotor 10 an dem Fahrradrad W montiert ist.
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist die Verbindungsrichtung jede Richtung innerhalb einer radialen Ebene P (siehe 3), die senkrecht zu der Drehachse A ist. Mit anderen Worten, die Verbindungsrichtung ist senkrecht zu der Drehachse A. Die Verbindungsrichtung kann aber auch eine andere Richtung sein, die nicht parallel zur Drehachse A ist.
Wie in 2 gezeigt, enthält der Scheibenbremsrotor 10 einen äußeren Abschnitt 20 und einen inneren Abschnitt 22 auf. Wenigstens ein Teil des äußeren Abschnitts 20 wird von dem Bremsklotz des Scheibenbremssattels C berührt. Der Teil der Oberfläche des äußeren Abschnitts 20, der von dem Bremsklotz zu berühren ist, wird als Reibfläche betrachtet. Somit weist der äußere Abschnitt 20 mindestens eine Reibungsfläche auf. In dieser beispielhaften Ausführungsform ist der Scheibenbremssattel C eingerichtet, um den Scheibenbremsrotor 10 mit den zwei Bremsklötzen zu klemmen. Somit weist der äußere Abschnitt 20 eine erste Reibungsoberfläche 20a und eine zweite Reibungsoberfläche 20b auf, die in Bezug auf die erste Reibungsoberfläche 20a entlang der Rotationsachse A in eine entgegengesetzte Richtung weisen. Der erste Abschnitt 12, der zweite Abschnitt 14 und der Verbindungsabschnitt 16 sind zumindest teilweise als Teil der Reibfläche vorgesehen (die erste Reibfläche 20a und die zweite Reibfläche 20b in diesem Ausführungsbeispiel). Der innere Abschnitt 22 befindet sich radial innerhalb des äußeren Abschnitts 20, um so an der Nabe HB des Rades W angebracht zu werden.
Der Verbindungsabschnitt 16 kann eine Schweißnaht sein, die durch Schweißen des ersten Abschnitts 12 und des zweiten Abschnitts 14 aneinander ausgebildet ist, wie beispielsweise durch Laserschweißen oder Rührreibschweißen. Unter Verwendung einer dieser Schweißtechniken kann der zweite Abschnitt 14 neben dem ersten Abschnitt 12 platziert und mit dem ersten Abschnitt 12 verbunden werden, ohne dass der erste Abschnitt 12 oder der zweite Abschnitt 14 einander überlappen müssen, wie es von anderen Verbindungstechniken erforderlich ist. Als Ergebnis eines solchen Schweißens kann die Oberfläche des zweiten Abschnitts 14 ferner abhängig von der Art des verwendeten Schweißens und/oder der Schweißtechnik relativ glatt sein. In dieser beispielhaften Ausführungsform wird der Verbindungsabschnitt 16 durch Rührschweißen gebildet. Ferner sind in dieser beispielhaften Ausführungsform zumindest der Verbindungsabschnitt 16, ein Teil des ersten Abschnitts 12 und ein Teil des zweiten Abschnitts 14 nach dem Schweißen geschliffen, um jegliche Unebenheiten zu entfernen, die aus dem Schweißen resultieren könnten. Vorzugsweise sind die erste Reibungsoberfläche 20a und die zweite Reibungsoberfläche 20b insgesamt geschliffen. Alternativ kann der Verbindungsabschnitt 16 durch andere Verbindungstechniken gebildet werden, wie zum Beispiel Kleben, Diffusionsbonden usw.
Wie in den 2 und 5 gezeigt, ist der innere Abschnitt 22 als ein von dem äußeren Abschnitt 20 getrenntes Element vorgesehen. Der äußere Abschnitt 20 ist mit dem inneren Abschnitt 22 mit einem Niet 27 verbunden. In dieser beispielhaften Ausführungsform werden fünf Nieten 27 zum Verbinden des äußeren Abschnitts 22 mit einem inneren Abschnitt 22 verwendet. Die Anzahl der Nieten 27 kann jedoch in Abhängigkeit von den besonderen Konfigurationen des inneren Abschnitts 22 und des äußeren Abschnitts 20 variiert werden. Wie in 2 gezeigt, enthält der innere Abschnitt 22 einen Befestigungsabschnitt 26, der an der Nabe HB des Rads W befestigt ist. Wenigstens ein Armabschnitt 28 erstreckt sich vom Befestigungsabschnitt 26 radial nach außen und der Niet 27 befindet sich am Ende jedes Armabschnitts 28. In dieser beispielhaften Ausführungsform erstrecken sich fünf Armabschnitte 28 von dem Befestigungsabschnitt 26. Jedoch kann die Anzahl der Armabschnitte 28 in Abhängigkeit von den speziellen Konfigurationen des inneren Abschnitts 22 und des äußeren Abschnitts 20 variiert werden.
Wie in den 2 und 3 gezeigt, enthält der äußere Abschnitt 20 eine Kühlrippe 24 an mindestens einer von einer radial inneren Kante 21a des äußeren Abschnitts 20 und einem Niet 27 des äußeren Abschnitts 20. In dieser beispielhaften Ausführungsform enthält der äußere Abschnitt 20 eine Kühlrippe 24 an der radial inneren Kante 21a des äußeren Abschnitts 20. Die Kühlrippe 24 kann eine von mehreren Kühlrippen 24 sein. In dieser beispielhaften Ausführungsform sind fünf Kühlrippen 24 an der radial inneren Kante 21a vorgesehen. Die Anzahl der Kühlrippen 24 entspricht oder bezieht sich auf die Anzahl der Armabschnitte 28 des inneren Abschnitts 22. Diese Kühlrippen 24 müssen jedoch nicht vorhanden sein. Alternativ oder zusätzlich können Kühlrippen 24 an einer radial äußeren Kante 21b des äußeren Abschnitts 20 vorgesehen sein.
Wie in den 2 und 4 gezeigt, enthält der zweite Abschnitt 14 eine Öffnung 30, um das Gewicht zu reduzieren. In dieser beispielhaften Ausführungsform sind zehn zweite Abschnitte 14 an dem äußeren Abschnitt 20 vorgesehen. Genauer gesagt sind zwei zweite Abschnitte 14 an einer radial äußeren Seite jedes Armabschnitts 28 vorgesehen. In dieser beispielhaften Ausführungsform weist jeder zweite Abschnitt 14 die Öffnung 30 auf. Die Öffnung 30 muss jedoch nicht Teil des zweiten Abschnitts 14 sein. Der erste Teil umfasst eine Öffnung 31, um das Gewicht zu reduzieren. In dieser beispielhaften Ausführungsform sind drei Öffnungen 31 zwischen zwei zweiten Abschnitten angeordnet. Somit sind insgesamt fünfzehn Öffnungen 31 an dem ersten Abschnitt 12 vorgesehen. Mit anderen Worten ist eine Vielzahl von Öffnungen 31 an dem ersten Abschnitt 12 zwischen zwei zweiten Abschnitten 14 vorgesehen. Die Öffnung 31 muss jedoch nicht Teil des ersten Abschnitts 12 sein. Wie in 2 gezeigt, sind die zweiten Abschnitte in der Form eines Polygons eingerichtet, wenn sie in einer axialen Richtung der Drehachse A betrachtet werden. Wie in der axialen Drehrichtung der Achse A gesehen, weist mindestens einer der zweiten Abschnitte vorzugsweise mindestens fünf Seiten auf. In dieser beispielhaften Ausführungsform weisen, in der axialen Richtung der Drehachse A betrachtet, fünf zweite Abschnitte 14 fünf Seiten und weitere fünf zweite Abschnitte 14 weisen vier Seiten auf. Jedoch können in anderen Ausführungsformen nicht-polygonal geformte Öffnungen verwendet werden.
Wie in 5 gezeigt, ist der erste Abschnitt 12 im Querschnitt nur aus einer einzigen Schicht des ersten Materials zusammengesetzt. Das heißt, wie in einem Querschnitt senkrecht zur Drehachse A (z.B. 5) betrachtet, enthält der erste Abschnitt 12 nur eine einzige Schicht des ersten Materials. Mit anderen Worten, im Querschnitt gibt es kein anderes Material oberhalb oder unterhalb des ersten Materials innerhalb des ersten Abschnitts 12. In ähnlicher Weise ist der zweite Abschnitt 14 im Querschnitt nur aus einer einzelnen Schicht des zweiten Materials zusammengesetzt. Das heißt, in einem Querschnitt senkrecht zu der Drehachse A (z.B. 5) betrachtet, enthält der zweite Abschnitt 14 nur eine einzige Schicht des zweiten Materials - es gibt kein anderes Material über oder unter dem zweiten Material innerhalb des ersten Abschnitts 12 im Querschnitt. Wie ferner in 5 gezeigt, weisen, gesehen aus einer Richtung senkrecht zu der Drehachse A, der erste Abschnitt 12, der zweite Abschnitt 14 und der Verbindungsabschnitt 16 zumindest auf der Reibungsoberfläche eine gleiche Höhe H auf.
In der obigen Beschreibung und den beigefügten Ansprüchen sollen der Ausdruck „umfassend“ und seine Ableitungen Begriffe mit offenem Ende sein, die das Vorhandensein der angegebenen Merkmale, Elemente, Komponenten, Gruppen, ganzen Zahlen und/oder Schritten angeben, aber das Vorhandensein anderer nicht angegebener Merkmale, Elemente, Komponenten, Gruppen, Ganzzahlen und/oder Schritten nicht ausschließen. Dieses Konzept gilt auch für Wörter ähnlicher Bedeutung, z.B. die Begriffe „aufweisen“, „enthalten“ und ihre Ableitungen. Etwaige Fachbegriffe wie „allgemein“ oder „im Allgemeinen“ sollen eine angemessene Abweichung in dem Maße vermitteln, wie sich ein Endergebnis oder eine beabsichtigte Wirkung nicht wesentlich ändert. Wie hierin verwendet, beziehen sich Richtungsterme wie „vorne“ und deren Ableitungen auf Richtungen, wie sie von einem Zustand aus betrachtet werden, in dem ein Fahrer eines kleinen Fahrzeugs auf einem Sattel des Fahrzeugs oder in einer Fahrposition sitzt und dem Lenker zugewandt ist. Die Ausdrücke „innen“, „außen“, „axial“ und „radial“ beziehen sich auf Richtungen relativ zur Drehachse A. Der Ausdruck „kleines Fahrzeug“, wie er hier verwendet wird, bezieht sich auf elektrische und nichtelektrische Fahrzeuge unabhängig von einer Anzahl ihrer Räder, jedoch keine vierrädrigen Fahrzeuge mit einem Verbrennungsmotor als Antriebsquelle für die Räder (z.B. ein Auto oder Lastkraftwagen) oder vierrädrige Elektrofahrzeuge, die eine Genehmigung zum Betrieb auf öffentlichen Straßen benötigen.
Während beispielhafte Ausführungsformen beschrieben wurden, um die erfinderischen Prinzipien zu erklären, ist es für einen Fachmann offensichtlich, dass verschiedene Änderungen und Modifikationen hierin vorgenommen werden können, ohne von den breiten erfinderischen Prinzipien abzuweichen. Zum Beispiel kann die Größe, Form, Position oder Orientierung der verschiedenen Komponenten wie benötigt und/oder gewünscht geändert werden. Komponenten, die direkt miteinander verbunden oder miteinander in Kontakt stehen, können Zwischenstrukturen aufweisen, die zwischen ihnen angeordnet sind. Die Funktionen eines Elements können durch zwei Elemente und umgekehrt ausgeführt werden. Es ist nicht notwendig, dass alle hierin beschriebenen Vorteile gleichzeitig durch eine bestimmte Ausführungsform erreicht werden. Somit müssen die vorangehenden Beschreibungen der beispielhaften Ausführungsformen die angehängten Ansprüche nicht beschränken, es sei denn, sie sind ausdrücklich darin aufgeführt.

Claims

Scheibenbremsrotor, der um eine Drehachse drehbar ist, wobei der Scheibenbremsrotor umfasst: einen ersten Abschnitt aus einem ersten Material; und einen zweiten Abschnitt, der aus einem zweiten Material hergestellt ist, das sich von dem ersten Material unterscheidet, wobei der zweite Abschnitt mit dem ersten Abschnitt in einer Verbindungsrichtung verbunden ist, die nicht parallel zu der Drehachse ist.
Scheibenbremsrotor nach Anspruch 1, wobei: die Verbindungsrichtung senkrecht zur Rotationsachse ist.
Scheibenbremsrotor nach Anspruch 1 oder 2, ferner umfassend: einen äußeren Abschnitt mit mindestens einer Reibungsfläche; und einen inneren Abschnitt, der sich radial einwärts von dem äußeren Abschnitt befindet, um an einer Nabe eines Rades befestigt zu sein/werden.
Scheibenbremsrotor nach Anspruch 3, ferner umfassend: einen Verbindungsabschnitt, der in der Verbindungsrichtung zwischen dem ersten Abschnitt und dem zweiten Abschnitt vorgesehen ist, um den ersten Abschnitt mit dem zweiten Abschnitt zu verbinden.
Scheibenbremsrotor nach Anspruch 4, wobei: der erste Abschnitt, der zweite Abschnitt und der Verbindungsabschnitt zumindest teilweise als Teil der Reibungsfläche vorgesehen sind.
Scheibenbremsrotor nach Anspruch 4 oder 5, wobei: der erste Abschnitt, der zweite Abschnitt und der Verbindungsabschnitt so eingerichtet sind, dass sie zumindest auf der Reibungsfläche eine gleiche Höhe aufweisen, wenn sie aus einer Richtung senkrecht zur Drehachse betrachtet werden.
Scheibenbremsrotor nach einem der Ansprüche 4 bis 6, wobei: der Verbindungsabschnitt eine Schweißnaht ist, die durch Schweißen des ersten Abschnitts und des zweiten Abschnitts aneinander ausgebildet ist.
Scheibenbremsrotor nach Anspruch 7, wobei: das Schweißen eines von Laserschweißen oder Rührreibschweißen ist.
Scheibenbremsrotor nach Anspruch 7 oder 8, wobei zumindest der Verbindungsabschnitt, ein Teil des ersten Abschnitts und ein Teil des zweiten Abschnitts nach dem Schweißen geschliffen werden.
Scheibenbremsrotor nach einem der Ansprüche 3 bis 9, wobei: der äußere Abschnitt eine Kühlrippe an mindestens einer von einer radial inneren Kante des äußeren Abschnitts und einer radial äußeren Kante des äußeren Abschnitts enthält.
Scheibenbremsrotor nach Anspruch 10, wobei: der äußere Teil die Kühlrippe an der radial inneren Kante enthält.
Scheibenbremsrotor nach einem der Ansprüche 3 bis 11, wobei: der äußere Teil mit dem inneren Teil mit mindestens einem Niet verbunden ist.
Scheibenbremsrotor nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei: der innere Abschnitt einen Befestigungsabschnitt enthält, der eingerichtet ist, um an dem Rad befestigt zu sein/werden; sich wenigstens ein Armabschnitt von dem Befestigungsabschnitt radial nach außen erstreckt; und jeder des wenigstens einen Nietes jeweils an einem radialen äußeren Ende von jedem des wenigstens einen Arms angeordnet ist.
Scheibenbremsrotor nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei: der zweite Abschnitt eine Öffnung enthält.
Scheibenbremsrotor nach einem der Ansprüche 1 bis 14, wobei der erste Abschnitt im Querschnitt nur aus einer einzigen Schicht des ersten Materials zusammengesetzt ist, und der zweite Abschnitt im Querschnitt nur aus einer einzigen Schicht des zweiten Materials zusammengesetzt ist.
Scheibenbremsrotor nach einem der Ansprüche 1 bis 15, wobei: das zweite Material Aluminium oder Aluminiumlegierung ist.
Scheibenbremsrotor nach einem der Ansprüche 1 bis 16, wobei: das erste Material Eisen oder Stahl ist.
Scheibenbremsrotor nach einem der Ansprüche 1 bis 17, wobei: der zweite Abschnitt in der Form eines Polygons eingerichtet ist, wenn er in einer axialen Richtung der Drehachse betrachtet wird.
Scheibenbremsrotor nach Anspruch 18, wobei: der zweite Abschnitt in Axialrichtung gesehen mindestens fünf Seiten aufweist.