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Die Erfindung betrifft eine Scheibenbremsvorrichtung für ein Fahrzeug nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 der Erfindung. Gemäß Anspruch 10 der Erfindung betrifft dieselbe ferner ein Fahrzeug mit einer solchen Scheibenbremsvorrichtung.
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Aus der
DE 39 34 422 A1 ist eine Scheibenbremsvorrichtung für Fahrzeugräder bekannt, an welcher ein Behälter angebracht ist, in dem sich entstehender Abrieb, auch als Bremsstaub bezeichnet, sammeln kann. Dieser Behälter soll so groß sein, dass er während der Lebensdauer eines Bremsbackenpaares entstehenden Abrieb aufnehmen kann. Der Behälter besteht aus einem einen Teil der Bremsscheibe umgreifenden Gehäuse und einem zwischen dem Gehäuse und der Bremsscheibe angeordneten Filter. Das Filter enthält Mittel, die ein Einleiten der den Bremsabrieb tragenden Luftstroms in das Filter bewirken.
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Die
EP 2 102 522 B1 offenbart eine Scheibenbremsvorrichtung, welche eine Bremsscheibe und ein diese übergreifendes Trägerbauteil, hier als Bremsträger bezeichnet, aufweist, an dem u.a. die Bremsbacken angebracht sind. Der besagte Bremsträger weist ein die Bremsscheibe radial außen überdachendes Sattelteil mit einer dasselbe durchsetzenden Durchgangsöffnung auf. Der Scheibenbremsvorrichtung ist eine Bremsstaubsammelvorrichtung zugeordnet, welche ein Gehäuse aufweist, das zum Übergreifen eines Abschnitts der Bremsscheibe ausgebildet ist und sich in Hauptdrehrichtung der Bremsscheibe gesehen unmittelbar an den Bremsträger anschließt. Die Bremsstaubsammelvorrichtung ist sicherlich geeignet, einen nicht unerheblichen Teil sich lösenden Bremsstaubes zu sammeln. Ungeachtet dessen ist nicht ausgeschlossen, dass im Bereich besagter Durchgangsöffnung des Sattelteils des Bremsträgers Bremsstaub in nachteiliger Weise in die Umwelt gelangt. Hier setzt die nachfolgend beschriebene Erfindung an.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine Scheibenbremsvorrichtung zu schaffen, welche eine im Hinblick auf den vorstehend aufgezeigten Stand der Technik weitere, d.h., alternative oder zusätzliche Maßnahme bzw. Anordnung zur Verhinderung, zumindest jedoch zur wirkungsvollen Minderung der Freisetzung von Bremsstaub in die Umwelt aufweist. Ferner ist es Aufgabe der Erfindung, ein Fahrzeug mit einer solchen Scheibenbremsvorrichtung zur Verfügung zu stellen.
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Ausgehend von einer Scheibenbremsvorrichtung für ein Fahrzeug, mit einer Bremsscheibe sowie mit Bremsbacken, welche in Reibkontakt mit der Bremsscheibe bringbar und an einem Trägerbauteil befestigt sind, wobei das Trägerbauteil ein die Bremsscheibe radial außen überdachendes Sattelteil mit einer dasselbe durchsetzenden Durchgangsöffnung aufweist, wird die gestellte Aufgabe dadurch gelöst, dass der Durchgangsöffnung zumindest ein Mittel zum Rückhalten und/oder Sammeln von Bremsstaub zugeordnet ist.
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Durch diese Maßnahme steht vorteilhaft ein weiteres wirkungsvolles Mittel zur zumindest Minderung der Freisetzung von Bremsstaub in die Umwelt zur Verfügung, welches sowohl in Alleinstellung als auch in Kombination mit herkömmlichen Mitteln zur zumindest Minderung der Freisetzung von Bremsstaub in die Umwelt zum Einsatz kommen kann.
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Die Unteransprüche beschreiben bevorzugte Weiterbildungen oder Ausgestaltungen der Erfindung.
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Gemäß einer praxisnahen sowie kostengünstigen Ausgestaltung der Erfindung ist besagtes Mittel zum Rückhalten und/oder Sammeln von Bremsstaub durch zumindest ein die Durchgangsöffnung zumindest teilweise verschließendes Abdeckblech gebildet. In Funktion haftet dabei Bremsstaub vorteilhaft an der zur Bremsscheibe weisenden Oberfläche des Abdeckbleches an. Darüber hinaus fungiert das zumindest eine Abdeckblech auch als Leitelement für Bremsstaub beispielsweise hin zu einer in Hauptdrehrichtung der Bremsscheibe dem Trägerbauteil der Scheibenbremsvorrichtung gesehen nachgeordneten Bremsstaubsammelvorrichtung.
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Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltungsform ist das zumindest eine Abdeckblech vorteilhaft durch ein sowieso vorhandenes Trägerblech einer Bremsbacke gebildet, wodurch Einsparungen an Material und Kosten resultieren.
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Alternativ kann das zumindest eine Abdeckblech auch als separates Bauteil an einer Rückenplatte einer Bremsbacke oder am Sattelteil befestigt sein. Zwar ist hierdurch der Aufwand an Material und Kosten im Hinblick auf die bevorzugt Ausführungsvariante erhöht, jedoch eröffnet diese Ausführungsform Möglichkeiten zur optimalen Anpassung des zumindest einen Abdeckbleches an beispielsweise aktuelle Bauraumgegebenheiten unterschiedlicher Scheibenbremsvorrichtungen.
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Um insbesondere das Bremsstaubaufnahmevermögen der zur Bremsscheibe weisenden Oberfläche des Abdeckbleches zu verbessern, weist das zumindest eine Abdeckblech wenigstens ein Mittel zur Vergrößerung der zur Bremsscheibe hin gerichteten Oberfläche des Abdeckbleches aufweist oder bildet ein solches Mittel aus.
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Im Hinblick darauf ist das besagte wenigstens eine Mittel zur Vergrößerung der zur Bremsscheibe hin gerichteten Oberfläche des Abdeckbleches durch einen zur Bremsscheibe hin gerichteten Steg oder Fortsatz des Abdeckbleches, durch eine Sicken- oder Wellenstruktur des Abdeckbleches und/oder dergleichen mehr gebildet.
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Wie die Erfindung weiter vorsieht, weist das zumindest eine Abdeckblech wenigstens eine, vorzugsweise eine Mehrzahl Bohrungen oder Durchbrechungen auf. Dies hat den Vorteil, dass im Anschluss an eine Fahrt des Fahrzeugs mit Bremsenbetätigung, einhergehend mit einer Erwärmung der Bremsscheibe, im Stand des Fahrzeugs eine Kaminwirkung durch besagte Bohrung/en oder Durchbrechung/en hindurch zu verzeichnen ist, indem ein die Bremsscheibe auch im Stand des Fahrzeug kühlender Luftzug bewirkt ist. Es wurde gefunden, dass auch besagte Bohrung/en oder Durchbrechung/en die Anlagerung von Bremsstaub am Abdeckblech weiter verbessern kann/können.
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Um das Bremsstaubaufnahmevermögen des zumindest einen Abdeckbleches noch weiter zu verbessern, weist dieses wenigstens auf seiner zur Bremsscheibe hin gerichteten Oberfläche ein Haftmittel für Bremsstaub auf.
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Bevorzugt ist das besagte Haftmittel durch eine klebrige Substanz, beispielsweise durch einen Haftklebstoff gebildet, welcher wenigstens auf die zur Bremsscheibe hin gerichtete Oberfläche des zumindest einen Abdeckbleches aufgetragen ist. Unter einem Haftklebstoff wird dabei ein Klebstoff verstanden, welcher nach der Fertigstellung der Klebstoffmasse seinen chemischen Zustand bis zum Zeitpunkt des Einsatzes desselben und darüber hinaus weitestgehend nicht verändert, d. h., seine Haftfähigkeit für Bremsstaub über einen möglichst langen Zeitraum beibehält.
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Die Erfindung betrifft auch ein Fahrzeug mit einer Scheibenbremsvorrichtung der vorbeschriebenen Art.
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Nachstehend wird die Erfindung anhand der in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Sie ist jedoch nicht auf diese beschränkt, sondern erfasst alle durch die Patentansprüche definierten Ausgestaltungen. Es zeigen:
- 1 äußerst schematisch ein mit einer Scheibenbremsvorrichtung ausgestattetes Fahrzeug,
- 2 ein perspektivische Darstellung eines eine herkömmliche Scheibenbremsvorrichtung aufweisenden Radträgers des Fahrzeugs nach 1 (Stand der Technik),
- 3 die Scheibenbremsvorrichtung nach 2 in einer anderen perspektivischen Darstellung, in welcher schematisch der Austritt von Kühlluft samt etwaigem Bremsstaub in die Umwelt durch Ventilationswirkung der Bremsscheibe gezeigt ist,
- 4 eine perspektivische Einzeldarstellung einer Bremsbacke der Scheibenbremsvorrichtung,
- 5 eine vergrößerte Ansicht der Scheibenbremsvorrichtung nach 3 mit einem erfindungswesentlichen Mittel zum Rückhalten und/oder Sammeln von Bremsstaub gemäß einer ersten vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung,
- 6a eine erste Ausgestaltungsvariante der ersten Ausführungsform nach 5 (Schnitt „I-I“ nach 5),
- 6b eine zweite Ausgestaltungsvariante der ersten Ausführungsform nach 5,
- 6c eine dritte Ausgestaltungsvariante der ersten Ausführungsform nach 5, und
- 7 eine vergrößerte Ansicht der Scheibenbremsvorrichtung nach 3 mit einem erfindungswesentlichen Mittel zum Rückhalten und/oder Sammeln von Bremsstaub gemäß einer zweiten vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung.
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1 zeigt zunächst äußerst schematisch ein Fahrzeug 1, vorliegend einen Personenkraftwagen, welches/r gemäß den 2 und 3 je Fahrzeugrad 2 einen radführenden Radträger 3 mit je einer Scheibenbremsvorrichtung 4 aufweist. Die Scheibenbremsvorrichtung 4 weist zum einen eine Bremsscheibe 5 auf, welche mittels eines an derselben radial innen ausgebildeten oder angeordneten Bremsscheibentopfes 6 mit dem betreffenden Fahrzeugrad 2 drehfest verbunden ist. Zum anderen weist die Scheibenbremsvorrichtung 4 einen die Bremsscheibe 5 radial außen übergreifendes Trägerbauteil 7, in der Fachwelt auch als Bremssattel bezeichnet, mit beidseits der Bremsscheibe 5 angeordneter/n Bremsbacke/n 8, 9 auf.
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Eine der Bremsbacken 8, 9 ist beispielgebend in 4 gezeigt. Diese weist einen Bremsbelag 10 auf, der in Reibkontakt mit der Bremsscheibe 5 bringbar ist. Der Bremsbelag 10 ist auf einer sogenannten Rückenplatte 11 der Bremsbacke 8, 9 angebracht. Die Rückenplatte 11 ist wiederum an einem Trägerblech 12 der Bremsbacke 8, 9 befestigt, welches der Befestigung derselben am Trägerbauteil 7 dient.
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Das Trägerbauteil 7 weist ein die Bremsscheibe 5 radial außen überdachendes Sattelteil 13 auf. Das Sattelteil 13 weist eine dieselbe in radialer Richtung der Bremsscheibe 5 gesehen durchsetzende Durchgangsöffnung 14 auf. Herkömmlich besteht ein derartiges Sattelteil 13 aus Metallguss. Durch die besagte Durchgangsöffnung 14 ist zum einen eine Material-, Gewichts- und Kostenersparnis zu verzeichnen. Zum anderen sind Vorteile bezüglich der Kühlung der infolge Bremsenbetätigung erwärmten Scheibenbremsvorrichtung 4 zu verzeichnen, da im Stand des Fahrzeugs 1 infolge Kaminwirkung durch besagte Durchgangsöffnung 14 hindurch ein die Bremsscheibe 5 kühlender Luftzug gewährleistet ist.
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Bei der Bremsscheibe 5 handelt es sich vorliegend um eine an sich bekannte, sogenannte innenbelüftete Bremsscheibe 5, welche radial innen und im verbauten Zustand fahrzeugseitig eine Mehrzahl über den Umfang der Bremsscheibe 5 verteilt angeordnete Belüftungsöffnungen aufweist (nicht zeichnerisch dargestellt). Die Belüftungsöffnungen sind mit Kühlkanälen 15 im Inneren derselben strömungstechnisch verbunden (vgl. insbes. 3). Besagte Kühlkanäle 15 führen dabei in Funktion, d.h. während einer Drehbewegung des Fahrzeugrades 2 und demgemäß der Bremsscheibe 5 in die Belüftungsöffnungen eindringende Luft infolge von wirkenden Zentrifugalkräften als Luftstrom 16 nach radial außen aus der Bremsscheibe 5 wieder heraus, wodurch infolge Reibungskräften in die Bremsscheibe 5 eingebrachte Wärme in die Umgebung abgegeben wird.
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Wie bereits eingangs beschrieben, ergibt sich aus einer Bremsenbetätigung sogenannter Bremsstaub (nicht zeichnerisch dargestellt), welcher herkömmlich in nachteiliger Weise mit besagtem Luftstrom 16 durch Ventilationswirkung der Bremsscheibe 5 in die Umgebung abgegeben wird. Ist, wie bereits oben dargetan, in Hauptdrehrichtung 17 der Bremsscheibe 5 dem Trägerbauteil 7 der Scheibenbremsvorrichtung 4 eine nicht dem Erfindungsgegenstand zugehörige und demgemäß nicht zeichnerisch dargestellte Bremsstaubsammelvorrichtung nachgeordnet, wird sicherlich ein Teil des Bremsstaubes von der Bremsstaubsammelvorrichtung aufgefangen. Ungeachtet dessen ist jedoch noch Bremsstaub zu verzeichnen, der im Betrieb des Fahrzeugs 1 die Scheibenbremsvorrichtung 4 über besagte Durchgangsöffnung 14 im Sattelteil 13 des Trägerbauteils 7 in die Umwelt verlässt.
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Um diesem nachteiligen Umstand zu begegnen, ist gemäß den 5 bis 7 der besagten Durchgangsöffnung 14 zumindest ein Mittel zum Rückhalten und/oder Sammeln von Bremstaub zugeordnet.
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5 zeigt insoweit als Mittel zum Rückhalten und/oder Sammeln von Bremsstaub ein erstes und ein zweites die Durchgangsöffnung 14 teilweise verschließendes Abdeckblech 18a, 18b, welche beabstandet zueinander zwischen sich einen Freiraum 19 derart ausbilden, dass im Stand des Fahrzeugs 1 die vorstehend beschriebene Kaminwirkung mit einem die erwärmte Bremsscheibe 5 kühlenden Luftzug gewährleistet ist. Ungeachtet dessen ist infolge Verringerung des Strömungsquerschnitts der Durchgangsöffnung 14 dem Bremsstaub nunmehr eine zusätzliche, der Bremsscheibe 5 zugewandte Oberfläche 20 der Abdeckbleche 18a, 18b zur Verfügung gestellt, an der sich Bremsstaub vorteilhaft anlagern kann. Der in Funktion der Scheibenbremsvorrichtung 4 an den Abdeckblechen 18a, 18b anhaftende Bremsstaub kann im Wartungsfall leicht abgeklopft und in einem Behältnis zur sicheren Entsorgung aufgefangen werden.
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Darüber hinaus fungieren die Abdeckbleche 18a, 18b auch als Leitelement für Bremsstaub bevorzugt hin zu einer etwaige in Hauptdrehrichtung 17 der Bremsscheibe 5 dem Trägerbauteil 7 der Scheibenbremsvorrichtung 4 gesehen nachgeordneten Bremsstaubsammelvorrichtung (nicht zeichnerisch dargestellt).
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Wie aus 6a ersichtlich ist, sind die Abdeckbleche 18a, 18b gemäß einer bevorzugten Ausgestaltungsform vorteilhaft durch das sowieso vorhandene Trägerblech 12 der betreffenden Bremsbacke 8, 9 gebildet. Das betreffende Trägerblech 12 hat insoweit eine gestalterische Abänderung dahingehend erfahren, dass an demselben je eine ein Abdeckblech 18a, 18b ausbildende Abkantung 21a, 21b ausgebildet ist, die über die Durchgangsöffnung 14 des Sattelteils 13 ragt.
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Die 6b zeigt eine Alternative zu besagten, je ein Abdeckblech 18a, 18b ausbildenden Trägerblechen 12. So ist hier ein separates Abdeckblech 18a, 18b gezeigt, welches an der Rückenplatte 11 der betreffenden Bremsbacke 8, 9 befestigt ist. Die Befestigung kann wie vorliegend dargestellt, kraftschlüssiger Art und/oder auch stoff- und/oder formschlüssiger Art sein. Darüber hinaus kann das separate Abdeckblech 18a, 18b auch am Sattelteil 13 befestigt sein (nicht zeichnerisch dargestellt).
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Um insbesondere das Bremsstaubaufnahmevermögen der zur Bremsscheibe 5 weisenden Oberfläche 20 der Abdeckbleche 18a, 18b zu verbessern, weisen diese wenigstens ein Mittel zur Vergrößerung ihrer zur Bremsscheibe 5 hin gerichteten Oberfläche 20 auf bzw. bilden ein solches Mittel aus.
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6c zeigt insoweit in Anlehnung an 6a ein als Abdeckblech 18a, 18b ausgebildetes Trägerblech 12, welches zur Bremsscheibe 5 hin gerichtete Stege 22 aufweist, die beabstandet zueinander angeordnet sind und so zum einen zusätzliche Oberfläche 20 zum Anhaften von Bremsstaub bieten und zum anderen zwischen denselben Hohlräume 23 ausbilden, in denen sich noch mehr Bremsstaub ablagern und halten kann. Durch nicht zeichnerisch dargestellte Abkantung der freien Enden besagter Stege 22 kann der Bremsstaub noch besser in besagten Hohlräumen 23 gehalten werden.
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Die Erfindung beschränkt sich jedoch nicht auf besagte Stege 22 zur Vergrößerung der zur Bremsscheibe 5 weisenden Oberfläche 20 der Abdeckbleche 18a, 18b und zur Halterung angelagerten Bremsstaubs, sondern erfasst auch Abdeckbleche 18a, 18b, welche Fortsätze jeglicher Art, wie beispielsweise eingearbeitete Noppen, und/oder eine Sicken- oder Wellenstruktur und/oder dergleichen mehr aufweisen (nicht zeichnerisch dargestellt).
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Um das Bremsstaubaufnahmevermögen der Abdeckbleche 18a, 18b noch weiter zu verbessern, können diese wenigstens auf ihrer zur Bremsscheibe 5 hin gerichteten Oberfläche 20 ein nicht zeichnerisch dargestelltes Haftmittel für Bremsstaub aufweisen. Bevorzugt ist das besagte Haftmittel durch eine klebrige Substanz, beispielsweise durch einen Haftklebstoff gebildet, welcher wenigstens auf die zur Bremsscheibe 5 hin gerichtete Oberfläche 20 des der Abdeckbleche 18a, 18b aufgetragen ist. Unter einem Haftklebstoff wird dabei ein Klebstoff verstanden, welcher nach der Fertigstellung der Klebstoffmasse seinen chemischen Zustand bis zum Zeitpunkt des Einsatzes desselben und darüber hinaus weitestgehend nicht verändert, d.h., seine Haftfähigkeit für Bremsstaub über einen möglichst langen Zeitraum beibehält.
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Die in 7 gezeigte Ausführungsform der Scheibenbremsvorrichtung 4 unterscheidet sich zur vorstehend beschriebenen Ausführungsform im Wesentlichen dadurch, dass hier ein einziges Abdeckblech 18 zum Einsatz kommt, welches die gesamte Durchgangsöffnung 14 im Sattelteil 13 des Trägerbauteils 7 verschließt. Um insbesondere das Bremsstaubaufnahmevermögen der zur Bremsscheibe 5 weisenden Oberfläche 20 des Abdeckbleches 18 zu verbessern, kann auch dieses wenigstens ein Mittel zur Vergrößerung ihrer zur Bremsscheibe 5 hin gerichteten Oberfläche 20 aufweisen bzw. ein solches Mittel ausbilden (nicht zeichnerisch dargestellt). Das besagte wenigstens eine Mittel kann dabei den vorbeschriebenen Mitteln zur ersten Ausführungsform der Erfindung entsprechen. Darüber hinaus kann auch dieses Abdeckblech 18 in Anlehnung an die vorstehend beschriebene Ausführungsform der Erfindung auf der zur Bremsscheibe 5 hin gerichteten Oberfläche 20 ein nicht zeichnerisch dargestelltes Haftmittel für Bremsstaub aufweisen.
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Bevorzugt ist das besagte Abdeckblech 18 durch Formschluss mit dem Sattelteil 13 verbunden, beispielsweise mit demselben verclipst. Kraft- und/oder stoffschlüssige Fügemaßnahmen sind durch die Erfindung selbstverständlich mit erfasst.
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Um auch hier die vorstehend beschriebene Kaminwirkung mit einem die erwärmte Bremsscheibe 5 kühlenden Luftzug zu gewährleisten, kann das Abdeckblech 18 optional zumindest eine, vorzugsweise eine Mehrzahl Bohrungen 24 oder Durchbrechungen aufweisen. Besagte Bohrungen 24 sind in 7 mittels punktierten Linienführung schematisch dargestellt.
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Die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung stellen lediglich beispielgebend auf eine innenbelüftete Bremsscheibe 5 mit Belüftungsöffnungen und Kühlkanälen 15 ab. Alternativ kann besagte Bremsscheibe 5 auch massiv ausgebildet sein, d.h., derartige Belüftungsöffnungen und Kühlkanäle 15 nicht aufweisen (nicht zeichnerisch dargestellt).
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Fahrzeug
- 2
- Fahrzeugrad
- 3
- Radträger
- 4
- Scheibenbremsvorrichtung
- 5
- Bremsscheibe
- 6
- Bremsscheibentopf
- 7
- Trägerbauteil
- 8
- Bremsbacke
- 9
- Bremsbacke
- 10
- Bremsbelag
- 11
- Rückenplatte
- 12
- Trägerblech
- 13
- Sattelteil
- 14
- Durchgangsöffnung
- 15
- Kühlkanal
- 16
- Luftstrom
- 17
- Hauptdrehrichtung (Bremsscheibe 5)
- 18
- Abdeckblech
- 18a
- Abdeckblech
- 18b
- Abdeckblech
- 19
- Freiraum
- 20
- Oberfläche
- 21a
- Abkantung
- 21b
- Abkantung
- 22
- Steg
- 23
- Hohlraum
- 24
- Bohrung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 3934422 A1 [0002]
- EP 2102522 B1 [0003]
