DE102020209964A1

DE102020209964A1 - Externally ventilated rotor

Info

Publication number: DE102020209964A1
Application number: DE102020209964.2A
Authority: DE
Inventors: Viktor Martel
Original assignee: Brembo SGL Carbon Ceramic Brakes GmbH
Current assignee: Brembo SGL Carbon Ceramic Brakes GmbH
Priority date: 2020-08-06
Filing date: 2020-08-06
Publication date: 2022-02-10
Also published as: EP4193077A1; WO2022029241A1

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Rotor (1) aufweisend eine Reibfläche (2) und einen Luftleitkanal (3), der zwischen Luftleitwänden (6) von einer näher an der Rotationsachse liegenden ersten Luftleitkanalmündung (4) zu einer weiter von der Rotationsachse entfernt liegenden zweiten Luftleitkanalmündung (5) verläuft, wobei die beiden Luftleitkanalmündungen zueinander in Rotationsrichtung versetzt sind und eine der Luftleitkanalmündungen in die Reibfläche mündet und der Luftleitkanal (3) nicht von der einen Hauptoberfläche des Rotors zu der zweiten Hauptoberfläche des Rotors hindurchführt.The invention relates to a rotor (1) having a friction surface (2) and an air duct (3) which runs between air duct walls (6) from a first air duct opening (4) closer to the axis of rotation to a second air duct opening (4) further away from the axis of rotation ( 5), with the two air duct openings being offset from one another in the direction of rotation and one of the air duct openings opening into the friction surface and the air duct (3) not leading from one main surface of the rotor to the second main surface of the rotor.

Description

Die Erfindung betrifft einen Rotor, z.B. Bremsscheibenrotor, und Verwendungen dieses Rotors.The invention relates to a rotor, e.g.

Bei der Verwendung von Bremsscheiben erhitzen sich diese häufig auf mehrere hundert °C. Die Hitze ändert die Eigenschaften der Bremsscheibe und kann zum Versagen führen. Deshalb ist eine Belüftung zur Kühlung notwendig und es wurden unterschiedlichste Konzepte zum Abführen der beim Bremsen entstehenden Hitze entwickelt.When using brake discs, they often heat up to several hundred °C. The heat changes the properties of the brake disc and can lead to failure. Ventilation for cooling is therefore necessary and a wide variety of concepts have been developed to dissipate the heat generated during braking.

Die Offenlegungsschrift DE 28 11 386 beschreibt eine Felge, die eine Turbowirkung aufweist. Sie schaufelt die heiße Luft, die beim Bremsen erzeugt wird, durch im spitzen Winkel zur Bremsscheibe angeordnete Schaufelflächen von der Innenseite nach außen.The disclosure document DE 28 11 386 describes a rim that has a turbo effect. It scoops the hot air generated during braking from the inside outwards through blade surfaces arranged at an acute angle to the brake disc.

EP 1747910 A2 schlägt ein Fahrzeugrad mit Ventilatorwirkung vor, wobei die Speichen als Turbinenblätter ausgebildet sind. Dadurch soll ein Luftstrom erzeugt werden, der die von Scheibenbremsen erzeugte Hitze abführt. Das hier vorgeschlagene Fahrzeugrad hat den Nachteil, dass die Speichen zugleich auch so ausgebildet werden müssen, dass die Felge weitere Eigenschaften erfüllt. Zu diesen gehören Stabilität, Leichtigkeit und Ästhetik. Eine Optimierung der Kühlwirkung ist ohne Beeinträchtigung dieser Eigenschaften nicht möglich. EP 1747910 A2 proposes a fan action vehicle wheel in which the spokes are formed as turbine blades. This is to create an airflow that dissipates the heat generated by disc brakes. The vehicle wheel proposed here has the disadvantage that the spokes must also be designed in such a way that the rim has additional properties. These include stability, lightness and aesthetics. Optimizing the cooling effect is not possible without impairing these properties.

Bei dem in der Offenlegungsschrift DE 3724925 A1 vorgeschlagenen Rad sind in der Radscheibe zwei gegensinnig fördernde Luftschaufelkränze, die unterschiedliche Durchmesser aufweisen, angeordnet. Der radial innere Luftschaufelkranz fördert Luft von der Radaußenseite zu der Radinnenseite und der radial äußere Luftschaufelkranz fördert Luft von der Radinnenseite zu der Radaußenseite, um eine gute Bremsen- und Radkühlung zu erzielen. Eine Optimierung der Kühlwirkung ist jedoch auch bei diesem Rad ohne Auswirkung auf andere Eigenschaften, wie Stabilität, Leichtigkeit und Ästhetik, nicht möglich. Ähnliche Nachteile ergeben sich auch bei der in der Offenlegungsschrift DE 10 2012 024 189 A1 beschriebenen Felge, bei der jede einzelne Speiche die Form einer Impellerschaufel hat.In the case of the disclosure document DE 3724925 A1 proposed wheel are in the wheel disk two oppositely conveying air blade rings, which have different diameters, are arranged. The radially inner air blade ring conveys air from the wheel outside to the wheel inside and the radially outer air blade ring conveys air from the wheel inside to the wheel outside in order to achieve good brake and wheel cooling. However, it is not possible to optimize the cooling effect on this wheel without affecting other properties such as stability, lightness and aesthetics. Similar disadvantages also arise in the case of the disclosure DE 10 2012 024 189 A1 described rim, in which each individual spoke has the shape of an impeller blade.

CN 108556561 A wendet sich der Aufgabe zu, in Fahrsituationen wie z.B. auf der Autobahn, also bei hoher Geschwindigkeit und seltenen Bremsvorgängen, den Luftwiederstand des Rades zu verringern. Dazu wird vorgeschlagen, an rotierbaren Stangen angebrachte Flügel in das Rad so zu integrieren, dass das Rad je nach Ausrichtung der Flügel, einen geschlossen oder einen geöffneten Zustand einnehmen kann. Die Ausrichtung der Flügel soll durch Flüssigkeitswandlerzylinder gesteuert werden. Die rotierbaren Stangen sollen je in der Nähe der Achse und weiter außen gelagert sein. Folglich ist eine Optimierung von Luftwiederstand und Kühlwirkung auch hier nicht ohne Auswirkung auf die oben genannten, anderen Eigenschaften möglich. CN 108556561A addresses the task of reducing the air resistance of the wheel in driving situations such as on the freeway, i.e. at high speed and infrequent braking. To this end, it is proposed to integrate wings attached to rotatable rods into the wheel in such a way that the wheel can assume a closed or an open state depending on the orientation of the wings. The orientation of the vanes is said to be controlled by fluid converter cylinders. The rotatable rods should each be mounted near the axis and further out. Consequently, an optimization of air resistance and cooling effect is not possible here either without affecting the other properties mentioned above.

CN 108482344 A beschreibt eine Reifen-Kühlvorrichtung, die hitzebedingte Löcher im Reifen verhindern soll, die im Sommer bei intensiver Nutzung des Fahrzeugs entstehen können. Die Vorrichtung umfasst: eine Vielzahl von geformten Schaufeln, wobei die Vielzahl von geformten Schaufeln von außen nach innen oder von innen nach außen in einen axial über den Reifen hinausstehenden Felgenbereich eingebracht werden sollen. Jede der geformten Schaufeln wird zum Sammeln von Wind verwendet, wenn sich der Reifen dreht. Die Schaufeln sind mit Drähten befestigt. CN 108482344A describes a tire cooling device that is intended to prevent heat-related punctures in the tire, which can occur during intensive use of the vehicle in summer. The apparatus includes: a plurality of shaped vanes, wherein the plurality of shaped vanes are intended to be inserted from the outside in or from the inside out into a rim region protruding axially beyond the tire. Each of the shaped vanes is used to collect wind as the tire rotates. The blades are attached with wires.

Die Offenlegungsschrift DE 10 2009 010 973 A1 betrifft eine innenbelüftete Bremsscheibe mit an der Bremsscheibe befestigten Luftschaufeln, die sich im Wesentlichen vom Innenumfang eines Reibrings ausgehend in Radialrichtung um ein gewisses Maß in Richtung der Drehachse der Bremsscheibe erstrecken, um bei rotierender Bremsscheibe durch den Raum zwischen den Reibringen einen Kühlluftstrom zu fördern.The disclosure document DE 10 2009 010 973 A1 relates to an internally ventilated brake disc with air vanes attached to the brake disc, which essentially extend from the inner circumference of a friction ring in the radial direction to a certain extent in the direction of the axis of rotation of the brake disc in order to promote a flow of cooling air through the space between the friction rings when the brake disc is rotating.

DE 196 52 464 A1 beschreibt eine zusammengesetzte Bremsscheibe. Der Boden des äußeren, topfförmigen Nabenteils dient der Anbindung eines Fahrzeugrads. Hierzu ist im Boden eine Mittenöffnung sowie eine Mehrzahl von Befestigungslöchern für Radschrauben vorgesehen. Wenn das Rad angebunden ist, sind diese Öffnungen also verschlossen. Das äußere, topfförmige Nabenteil kann Ausstanzungen aufweisen, durch die laschenförmige, abgebogene Luftleitelemente gebildet werden. Sie haben die Form von Luftleitschaufeln. Ein mit Hilfe der Luftleitschaufeln gebildeter Kühlluftstrom von der Innenseite des Topfes an die äußere Seitenfläche des Reibrings kann also nur gespeist werden durch Luft, die von der einen, dem Fahrzeug zugewandten Hauptfläche des Rotors, zu der zweiten, vom Fahrzeug abgewandten Hauptfläche des Rotors hindurchführt. DE 196 52 464 A1 describes a composite brake disc. The bottom of the outer, cup-shaped hub part is used to connect a vehicle wheel. For this purpose, a central opening and a plurality of fastening holes for wheel bolts are provided in the floor. So when the bike is tethered, these openings are closed. The outer, cup-shaped hub part can have punched-out portions, which form the tab-shaped, bent air-guiding elements. They are in the form of air vanes. A flow of cooling air formed with the help of the air guide vanes from the inside of the pot to the outer side surface of the friction ring can therefore only be fed by air that passes from the one main surface of the rotor facing the vehicle to the second main surface of the rotor facing away from the vehicle.

Die Offenlegungsschrift 25 57 649 (DT 25 57 649 A1) beschreibt eine Bremsscheibe mit Innentopf. Zur Verbindung des Innentopfes mit der Reibscheibe sind mehrerer über den Umfang des Innentopfes verteilt angeordnete Rippen vorhanden. Die Rippen dienen der Verbindung von Innentopf und Reibscheibe und sollen Wärmespannungen entgegenwirken.The published application 25 57 649 (DT 25 57 649 A1) describes a brake disc with an inner pot. To connect the inner pot to the friction disk, there are a plurality of ribs distributed over the circumference of the inner pot. The ribs serve to connect the inner pot and the friction disc and are intended to counteract thermal stresses.

GB 2540631 A schlägt vor, eine innenbelüftete Bremsscheibe mit einer inneren Belüftungsstruktur zu versehen, die vom Reibring getrennt ist Luftleitschaufeln der inneren Belüftungsstruktur sollen Kanäle definieren, die zu den in der Reibscheibe vorliegenden Kanälen ausgerichtet werden können. GB 2540631A proposes to provide an internally ventilated brake disc with an internal ventilation structure that is separate from the friction ring Air vanes of the internal ventilation structure are intended to define channels that can be aligned with the channels present in the friction disk.

Die Bremsscheibe, die in der Offenlegungsschrift DE 10 2008 016 037 A1 beschrieben ist, weist einen innenbelüfteten Reibring und einen Topf auf. Rippen, die zur Verbindung des innenbelüfteten Reibrings mit dem Topf dienen, erstrecken sich in den zwischen den Reibringen liegenden innenbelüfteten Bereich hinein.The brake disc included in the disclosure DE 10 2008 016 037 A1 is described, has an internally ventilated friction ring and a pot. Ribs used to connect the internally ventilated friction ring to the cup extend into the internally ventilated area between the friction rings.

Die Wärme entsteht beim Bremsen dort, wo die Bremsbeläge auf den Reibflächen aufgepresst werden. Die im Stand der Technik beschriebenen Konzepte zur Kühlung haben den Nachteil, dass eine Kühlung hauptsächlich nicht exakt an der Stelle der Wärmeentstehung erfolgt, sondern z.B. im inneren einer (innenbelüfteten) Bremsscheibe. Dorthin muss die Wärme jedoch zunächst übertragen werden. Ein effizienter Wärmefluss in den innenbelüfteten Kanal setzt wiederum eine hohe Temperatur an der Reibfläche voraus, die allerdings im Hinblick auf die Wirkung und Langlebigkeit der Bremse vermieden werden sollte. Im Stand der Technik wurde noch kein zufriedenstellender Rotor vorgeschlagen, der eine Wärmeabfuhr direkt vom Ort der Wärmeentstehung ermöglicht.When braking, the heat is generated where the brake pads are pressed onto the friction surfaces. The cooling concepts described in the prior art have the disadvantage that cooling mainly does not take place exactly at the point at which heat is generated, but instead, for example, inside an (internally ventilated) brake disc. However, the heat must first be transferred there. Efficient heat flow into the internally ventilated duct, in turn, requires a high temperature on the friction surface, which should be avoided with regard to the effectiveness and longevity of the brake. The prior art has not yet proposed a satisfactory rotor that allows heat to be dissipated directly from the heat generation site.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Rotor bereitzustellen, der eine hervorragende Kühlung mit minimalem Aufwand ermöglicht. Er soll mit gängigen Felgen kombiniert bzw. verwirklicht werden können.It is the object of the present invention to provide a rotor which enables excellent cooling with a minimum of effort. It should be able to be combined or implemented with standard rims.

Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Rotor aufweisend eine Reibfläche und einen Luftleitkanal, der zwischen Luftleitwänden von einer näher an der Rotationsachse liegenden ersten Luftleitkanalmündung zu einer weiter von der Rotationsachse entfernt liegenden zweiten Luftleitkanalmündung verläuft, wobei die beiden Luftleitkanalmündungen zueinander in Rotationsrichtung versetzt sind und eine der Luftleitkanalmündungen in die Reibfläche mündet und der Luftleitkanal nicht von der einen Hauptoberfläche des Rotors zu der zweiten Hauptoberfläche des Rotors hindurchführt. Dies bewirkt, dass Luft bei Rotation über die Luftleitkanäle auf die Reibflächen des Rotors und der Bremsbeläge gefördert wird und die Luft zur Kühlung auf einfachem Wege zu und abströmen kann, ohne durch die Scheibe hindurchgeführt werden zu müssen. So wird eine hervorragende Kühlung mit minimalem Aufwand ermöglicht. Einschränkungen für die Auswahl einer Felge ergeben sich durch den erfindungsgemäßen Rotor nicht.This object is achieved by a rotor having a friction surface and an air duct running between air duct walls from a first air duct opening closer to the axis of rotation to a second air duct opening further away from the axis of rotation, the two air duct openings being offset from one another in the direction of rotation and one of the Luftleitkanalmündungen opens into the friction surface and the air duct does not pass from one main surface of the rotor to the second main surface of the rotor. This means that during rotation, air is conveyed via the air ducts to the friction surfaces of the rotor and the brake pads, and the air can flow in and out easily for cooling without having to be guided through the disc. This enables excellent cooling with minimal effort. The rotor according to the invention does not impose any restrictions on the selection of a rim.

Mit dem Begriff Rotor ist hier insbesondere ein Bremsscheibenrotor gemeint, wie er z.B. in Bremssystemen von Kraftfahrzeugen zum Einsatz kommt. Mit der Reibfläche ist derjenige Bereich des Rotors gemeint, an dem ein Bremsbelag aufsetzt. Die Reibfläche kann eine Reibschicht aufweisen. Mit „aufweisend eine Reibfläche ist“ gemeint, dass der Rotor mindestens eine Reibfläche hat. Es versteht sich, dass Rotoren in der Regel zwei Reibflächen haben, je eine an je einer der beiden Hauptoberflächen des Rotors.The term rotor here means in particular a brake disc rotor, such as is used in the brake systems of motor vehicles. The friction surface refers to the area of the rotor on which a brake pad is placed. The friction surface can have a friction layer. By "having a friction surface" is meant that the rotor has at least one friction surface. It should be understood that rotors typically have two friction surfaces, one on each of the two major surfaces of the rotor.

Die Luftleitwände, zwischen denen der Luftleitkanal liegt, können aus jedem hinreichend festen Material gebildet sein, z.B. aus einem Material des Scheibenelements oder auch aus dem Material eines Trägers, wie auch aus den Figuren und der zugehörigen Beschreibung deutlich wird. Bei bevorzugten erfindungsgemäßen Rotoren befinden sich zwischen benachbarten Luftleitkanälen Stege, wobei eine Wand des Stegs eine Luftleitwand des einen Luftleitkanals und die andere Wand des Stegs eine Luftleitwand des anderen Luftleitkanals bildet.The air guide walls, between which the air guide channel lies, can be formed from any sufficiently strong material, e.g. from a material of the disk element or from the material of a carrier, as is also clear from the figures and the associated description. In preferred rotors according to the invention, webs are located between adjacent air ducts, with one wall of the web forming an air duct wall of one air duct and the other wall of the web forming an air duct wall of the other air duct.

Der Luftleitkanal verläuft von einer näher an der Rotationsachse liegenden ersten Luftleitkanalmündung zu einer weiter von der Rotationsachse entfernt liegenden zweiten Luftleitkanalmündung. Der Begriff Mündung impliziert im Zusammenhang mit der Erfindung keine Fließrichtung. Es versteht sich, dass Luft prinzipiell in beiden Richtungen durch den Luftleitkanal fließen kann. Luft kann wegen der sich bei Rotation des Rotors einstellenden Druckverhältnisse von der näher an der Rotationsachse liegenden ersten Luftleitkanalmündung zu der weiter von der Rotationsachse entfernt liegenden zweiten Luftleitkanalmündung strömen, oder umgekehrt, je nach der konkreten Ausbildung des Luftleitkanals / der Luftleitkanäle und der Rotationsrichtung des Rotors.The air duct runs from a first air duct opening that is closer to the axis of rotation to a second air duct opening that is further away from the axis of rotation. In connection with the invention, the term orifice does not imply any direction of flow. It goes without saying that air can in principle flow through the air duct in both directions. Because of the pressure conditions that occur when the rotor rotates, air can flow from the first air duct opening, which is closer to the axis of rotation, to the second air duct opening, which is further away from the axis of rotation, or vice versa, depending on the specific design of the air duct(s) and the direction of rotation of the rotor .

Im Allgemeinen weist der Rotor eine Vielzahl an Luftleitkanälen auf. Dabei verläuft jeder Luftleitkanal im Wesentlichen bevorzugt parallel zu zwei benachbarten Luftleitkanälen. Im Wesentlichen parallel bedeutet, dass die beiden zueinander nächsten Luftleitwände zweier Luftleitkanäle (z.B. die beiden Wände eines zwischen zwei Luftleitkanälen angeordneten Stegs), in wenigstens einem Bereich des Stegs einen Winkel von weniger als 15 ° zueinander einnehmen. Dies wird bestimmt, indem man die Stege halb abträgt. Anschließend werden die beiden annähernd rechtwinkligen Kanten des halb abgetragenen Stegs im Übergang zu den beiden Wänden des Stegs durch eine Vielzahl von Geraden angenähert. Nehmen zwei Geraden, die an gegenüberliegenden Stellen der beiden Kanten anliegen, einen Winkel von weniger als 15° zueinander ein, verlaufen die beiden an den Steg angrenzenden Luftleitkanäle im Wesentlichen parallel zueinander.In general, the rotor has a large number of air ducts. In this case, each air duct preferably runs essentially parallel to two adjacent air ducts. Substantially parallel means that the two air duct walls closest to each other of two air ducts (e.g. the two walls of a web arranged between two air ducts) form an angle of less than 15° to one another in at least one area of the web. This is determined by removing half of the ridges. The two approximately right-angled edges of the half-removed ridge are then approximated by a large number of straight lines in the transition to the two walls of the ridge. If two straight lines that rest on opposite points of the two edges form an angle of less than 15° to one another, the two air ducts adjacent to the web run essentially parallel to one another.

Erfindungsgemäß sind die Luftleitkanalmündungen zueinander in Rotationsrichtung versetzt, bevorzugt um mindestens 5°, besonders bevorzugt um mindestens 8°, z.B. um mindestens 12°, wenn die äußere Luftleitkanalmündung in die Reibfläche mündet. Sie sind zueinander in Rotationsrichtung bevorzugt um mindestens 1°, besonders bevorzugt um mindestens 2°, z.B. um mindestens 3° versetzt, wenn die äußere Luftleitkanalmündung in die Reibfläche mündet. Zueinander in Rotationsrichtung versetzt sind Luftleitkanalmündungen, wenn eine Luftleitkanalmündung bei Rotation um die Achse des Rotors einen minimalen Abstand zu einer gedachten, parallel zur Rotationsachse liegenden Ebene bei einem anderen Rotationswinkel einnimmt, als eine andere Luftleitkanalmündung. Als zueinander versetzt gelten Luftleitkanalmündungen, sobald die Mitten beider Mündungen zueinander versetzt sind. Die Mitte einer Mündung ist von beiden Enden der Luftleitwände des Kühlkanals gleich weit entfernt.According to the invention, the air duct mouths are offset from one another in the direction of rotation, preferably by at least 5°, particularly preferably by at least 8°, eg by at least 12°, when the outer air duct mouth opens into the friction surface. They are offset from one another in the direction of rotation, preferably by at least 1°, particularly preferably by at least 2°, for example by at least 3°, when the outer air duct opening opens into the friction surface. Air duct openings are offset from one another in the direction of rotation if, when rotating about the axis of the rotor, an air duct opening is at a minimum distance from an imaginary plane lying parallel to the axis of rotation at a different angle of rotation than another air duct opening. Air duct outlets are considered to be offset from one another as soon as the centers of both outlets are offset from one another. The center of an orifice is equidistant from both ends of the air guide walls of the cooling duct.

Ein bevorzugter, erfindungsgemäßer Rotor umfasst ein Scheibenelement, z.B. einen Reibring, und einen an dem Scheibenelement angeordneten Träger, wobei an einer Oberfläche des Scheibenelements die Reibfläche ausgebildet ist und die zweite Luftleitkanalmündung in die Reibfläche mündet. Dies bewirkt, dass auf der Reibfläche die erzwungene Konvektion verbessert wird. Dadurch wird die Wärme, die beim Bremsvorgang an den Reibflächen entsteht, bei Rotation besser auf die aus dem Luftleitkanal ausströmende Luft übertragen wird. Dadurch verringert sich die Temperatur im Bremssystem und die Effizienz des Bremssystems wird weiter gesteigert. Im Übergang Träger zu Scheibenelement kann ein Absatz vorliegen. Dies schließt die Angabe, dass eine Luftleitkanalmündung in die Reibfläche mündet, nicht aus.A preferred rotor according to the invention comprises a disk element, e.g. a friction ring, and a carrier arranged on the disk element, the friction surface being formed on a surface of the disk element and the second air duct opening opening into the friction surface. This causes the forced convection to be improved on the friction surface. As a result, the heat generated on the friction surfaces during the braking process is better transferred to the air flowing out of the air duct during rotation. This reduces the temperature in the braking system and further increases the efficiency of the braking system. There may be a shoulder at the transition between the carrier and the pane element. This does not rule out the statement that an air duct mouth opens into the friction surface.

Als Träger kommt dabei jedes Bauteil in Betracht, über welches das Scheibenelement mit einer Achse so fest verbunden werden kann, dass eine Reibung auf der Reibfläche zu einer Verringerung der Rotationsgeschwindigkeit der Achse führt. Die Achse kann z.B. eine Achse eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines PKW, sein.Any component that can be used to connect the disk element to an axle so firmly that friction on the friction surface leads to a reduction in the rotational speed of the axle can be considered as a carrier. The axle can, for example, be an axle of a motor vehicle, in particular a passenger car.

Der Träger kann kraftschlüssig oder formschlüssig, bevorzugt kraftschlüssig, mit dem Scheibenelement verbunden sein. Dies bewirkt, dass der Freiheitsgrad in der Gestaltung des Rotors unabhängig vom Scheibenelement - und dessen aufwändigem, etablierten und ggf. wenig flexiblen Herstellungsprozesses - gegeben ist. Dadurch kann dasselbe, teuer herzustellende Scheibenelement durch spezifische Anpassung des kostengünstiger herzustellenden Trägers auf unterschiedliche Fahrzeuge angepasst und montiert werden.The carrier can be connected to the disk element in a force-fitting or form-fitting manner, preferably in a force-fitting manner. This has the effect that the degree of freedom in the design of the rotor is independent of the disk element—and its complex, established and possibly not very flexible manufacturing process—is given. As a result, the same disc element, which is expensive to produce, can be adapted and installed on different vehicles by specific adaptation of the carrier, which is cheaper to produce.

Der Träger kann die Luftleitwände umfassen, zwischen denen der Luftleitkanal verläuft. Die Luftleitwände sorgen bei Rotation für eine erzwungene Bewegung der Luft durch die Luftleitkanäle auf die Reibfläche oder Reibflächen. Die Höhe der Luftleitwände bzw. der Stege verbessert zudem die Steifigkeit des Trägers, was zu einer höheren Sicherheit und verbesserten Bremseigenschaften führt, bei gleichzeitig besonders geringer Erhöhung der Gesamtmasse. Die Vergrößerung der Oberfläche führt zudem zu einer verbesserten Konvektion des Trägers, also zu einer verbesserten Übertragung von Wärme vom Träger an die Luft. Der Träger hat eine vergrößerte Oberfläche. Insbesondere bei starkem und wiederholtem Bremsen wird ein Träger auch über 200 °C heiß. Er wird wegen dessen thermischen Kontakts zu den Reibflächen ebenfalls erwärmt. Je nach Material des Trägers kann sich eine zu starke Erwärmung negativ auf dessen Festigkeit auswirken. Das Risiko des Versagens des Trägers wird also bei besonders häufigem und starkem Bremsen weiter verringert.The carrier can include the air duct walls between which the air duct runs. During rotation, the air guide walls ensure that the air is forced to move through the air guide channels onto the friction surface or surfaces. The height of the air deflection walls or the webs also improves the rigidity of the carrier, which leads to greater safety and improved braking properties, while at the same time increasing the total mass particularly slightly. The enlargement of the surface also leads to improved convection of the carrier, i.e. improved transfer of heat from the carrier to the air. The carrier has an increased surface area. Especially with heavy and repeated braking, a carrier gets hotter than 200 °C. It is also heated due to its thermal contact with the friction surfaces. Depending on the material of the carrier, excessive heating can have a negative effect on its strength. The risk of failure of the carrier is thus further reduced in the case of particularly frequent and heavy braking.

Es ist bevorzugt, wenn die Trägeroberfläche auf einer Seite des Trägers, an der die Luftleitwände und die zwischen den Luftleitwänden verlaufenden Luftleitkanäle ausgebildet sind, mindestens 125 %, bevorzugt mindestens 140 %, besonders bevorzugt mindestens 150 % der Projektionsfläche des Trägers, bei Projektion in axialer Richtung, beträgt. Projektion in axialer Richtung bedeutet, dass der Träger in Richtung der Rotationsachse des Rotors projiziert wird. Die Projektion erfolgt mit parallel verlaufenden Strahlen in eine gedachte, orthogonal zur Rotationsachse ausgerichtete Ebene (Orthogonalprojektion). Die Projektionsfläche des Trägers ist die Fläche, die von den parallel verlaufenden Strahlen nicht erreicht wird. In die Trägeroberfläche gehen alle Flächen an der Trägeroberfläche ein, unabhängig von deren Orientierung, also z.B. auch Flächen von Luftleitwänden. Sind im Träger Öffnungen für Befestigungsmittel (z.B. Schrauben) vorhanden, erfolgt die Orthogonalprojektion und die Bestimmung der Trägeroberfläche mit eingebrachten Befestigungsmitteln. Die Oberfläche des Trägers ist dann durch Luftleitwände besonders stark vergrößert. Der Träger vermag mehr Wärme abzustrahlen und mehr Luft über die Reibfläche zu fördern. Außerdem kann die Steifigkeit des Rotors gesteigert werden, wenn ein hoher Teil der Trägeroberfläche auf Luftleitwände entfällt, da diese an Stegen ausgebildet sein können, die den Träger versteifen.It is preferred if the carrier surface on one side of the carrier, on which the air guide walls and the air guide channels running between the air guide walls are formed, covers at least 125%, preferably at least 140%, particularly preferably at least 150% of the projection surface of the carrier when projecting in the axial direction direction. Projection in the axial direction means that the carrier is projected in the direction of the axis of rotation of the rotor. The projection takes place with parallel rays in an imaginary plane aligned orthogonally to the axis of rotation (orthogonal projection). The projection surface of the carrier is the surface that is not reached by the parallel rays. All surfaces on the surface of the surface are included in the surface of the surface, regardless of their orientation, e.g. also surfaces of air baffles. If there are openings for fasteners (e.g. screws) in the support, the orthogonal projection and the determination of the support surface with the attached fasteners is carried out. The surface of the carrier is then particularly greatly increased by air baffles. The carrier is able to radiate more heat and convey more air over the friction surface. In addition, the rigidity of the rotor can be increased if a large part of the carrier surface is accounted for by air guide walls, since these can be formed on webs that stiffen the carrier.

Es ist bevorzugt, wenn ein Befestigungselement (z.B. Schraube) sich von einem zwischen zwei Luftleitkanalwänden liegenden Luftleitkanalboden bis in das Scheibenelement hinein erstreckt. Dies bewirkt, dass die Befestigungselemente platzsparend positioniert werden können und kürzere Befestigungselemente verwendet werden können.It is preferred if a fastening element (e.g. screw) extends from an air duct floor located between two air duct walls into the disk element. This means that the fasteners can be positioned to save space and shorter fasteners can be used.

Der Träger kenn eine dem Scheibenelement zugewandte Trägeroberfläche und eine von dem Scheibenelement abgewandte Trägeroberfläche aufweisen und die beiden Luftleitkanalmündungen können an der von dem Scheibenelement abgewandten Trägeroberfläche ausgebildet sein. Dies bewirkt, dass Luft, die sich im Felgeninnenraum befindet, umgewälzt und zur Kühlung auf die Reibfläche gelenkt wird.The carrier can have a carrier surface facing the disc element and a carrier surface facing away from the disc element, and the two air duct openings can be formed on the carrier surface facing away from the disc element. This causes the air inside the rim to be circulated and directed onto the friction surface for cooling.

Ohnehin vorhandene Lufteinlässe von der Fahrzeugfront in den Radkasten führen tendenziell zu einer stärkeren Kühlung der Reibfläche des Scheibenelements, die dem inneren des Radkastens zugewandt. Denn die Reibfläche, die der Fahrzeugaußenseite zugewandt ist, gelangt wenig Luft von außen. Tendenziell strömt Luft durch die Felge aus. Wenn die beiden Luftleitkanalmündungen an der von dem Scheibenelement abgewandten Trägeroberfläche ausgebildet sind, werden also Temperaturgradienten verringert, die von einer Reibfläche zur anderen Reibfläche des Scheibenelements auftreten können.Air inlets from the front of the vehicle into the wheel housing that are present in any case tend to lead to greater cooling of the friction surface of the disc element that faces the inside of the wheel housing. Because the friction surface, which faces the outside of the vehicle, gets little air from the outside. Air tends to escape through the rim. If the two air duct openings are formed on the carrier surface facing away from the disk element, temperature gradients that can occur from one friction surface to the other friction surface of the disk element are reduced.

Der Rotor kann einen oder mehrere Luftdurchlässe aufweisen, die den Rotor in axialer Richtung durchdringen. Diese können in das Scheibenelement und/oder in den Träger eingebracht sein, vorzugsweise in den Träger. Dies ist im Zusammenhang mit der Erfindung bevorzugt, da so ein höherer Anteil der über Lufteinlässe in einen Radkasten geführten Luft durch den Rotor hindurchgelangen kann und auch zur Kühlung der Reibfläche zur Verfügung steht, die der Fahrzeugaußenseite zugewandt ist.The rotor can have one or more air passages that penetrate the rotor in the axial direction. These can be introduced into the disk element and/or into the carrier, preferably into the carrier. This is preferred in connection with the invention, since in this way a higher proportion of the air guided into a wheel housing via air inlets can pass through the rotor and is also available for cooling the friction surface which faces the outside of the vehicle.

Der Rotor kann ein Scheibenelement, z.B. einen Reibring, umfassen, wobei an einer Oberfläche des Scheibenelements die Reibfläche ausgebildet ist und der Luftleitkanal eine Ausnehmung des Scheibenelements bildet. Im Allgemeinen liegt auch dann eine Vielzahl von Luftleitkanälen vor. Diese Ausnehmungen erhöhen die Oberfläche und sorgen für eine luftfördernde und luftleitende Wirkung. Zugleich wird Scheibenelementmaterial eingespart, dabei allerdings eine besser gekühlte und genauso stabile Scheibe erhalten.The rotor can comprise a disc element, e.g. In general, there is also a large number of air ducts. These recesses increase the surface area and ensure an air-conveying and air-guiding effect. At the same time, disk element material is saved, but a better cooled and just as stable disk is obtained.

Zudem lässt sich die Herstellung von Luftleitkanälen, die Ausnehmungen des Scheibenelements bilden, auf besonders einfache Weise in die Fertigung keramischer Rotoren integrieren. DE 601 16 780 T2 beschreibt z.B. ein Verfahren zur Herstellung eines Bremsrings, der Belüftungskanäle aufweist und aus einem keramischen Werkstoff wie zum Beispiel C/SiC besteht. Die Belüftungskanäle werden mit Hilfe eines Kerns gebildet, der entfernt wird. Es ist mit sehr geringem Aufwand möglich, einen Kern bereitzustellen, der zusätzliche, von Kernmaterial eingenommene Bereiche aufweist. Diese führen dann zu den erfindungsgemäßen Ausnehmungen des Scheibenelements.In addition, the production of air ducts, which form recesses in the disk element, can be integrated into the production of ceramic rotors in a particularly simple manner. DE 601 16 780 T2 describes, for example, a method for producing a brake ring that has ventilation channels and consists of a ceramic material such as C/SiC. The ventilation channels are formed with the help of a core that is removed. It is possible with very little effort to provide a core that has additional areas occupied by core material. These then lead to the recesses of the disc element according to the invention.

Außerdem kann der Träger ohne Luftleitkanäle gebildet werden, wenn diese schon am Scheibenelement ausgebildet sind. Es besteht für den Träger also ein höheres Maß an Gestaltungsfreiheit. Jedoch kann zusätzlich auch der Träger Luftleitwände umfassen, zwischen denen ein weiterer Luftleitkanal verläuft oder weitere Luftleitkanäle verlaufen.In addition, the carrier can be formed without air ducts if these are already formed on the disk element. There is therefore a greater degree of design freedom for the wearer. However, the carrier can also additionally include air guiding walls, between which another air guiding duct runs or further air guiding ducts run.

Der Rotor kann ein Scheibenelement, z.B. einen Reibring, umfassen, wobei an einer Oberfläche des Scheibenelements die Reibfläche ausgebildet ist, die erste Luftleitkanalmündung in die Reibfläche mündet und die zweite Luftleitkanalmündung in einen radial außerhalb des Scheibenelements liegenden Bereich mündet. Dadurch kann z.B. ein Sog erzeugt werden, der Luft von den Reibflächen weg nach außen befördert, was den Kühlungseffekt auf den Reibflächen durch erzwungene Konvektion fördert.The rotor can include a disk element, e.g. a friction ring, with the friction surface being formed on a surface of the disk element, the first air duct opening opening into the friction surface and the second air duct opening opening into an area lying radially outside of the disk element. This can, for example, create a suction that pulls air away from the friction surfaces to the outside, which promotes the cooling effect on the friction surfaces through forced convection.

Der erfindungsgemäße Rotor kann mindestens zwei unterschiedliche Luftleitkanäle aufweisen. Der erste Luftleitkanal liegt radial weiter außen, als die Reibfläche. Der zweite Luftleitkanal liegt radial weiter innen, als die Reibfläche. Beide Luftleitkanäle habe zwei Luftleitkanalmündungen. Vom ersten Luftleitkanal mündet die erste, näher an der Rotationsachse liegende Luftleitkanalmündung in die Reibfläche. Vom zweiten Luftleitkanal mündet die weiter von der Rotationsachse entfernt liegende Luftleitkanalmündung in die Reibfläche. So lässt sich kooperativ Sog und Druck aufbauen, wobei einer der beiden Luftleitkanäle die Luft von der Reibfläche abzieht, die vom anderen Luftleitkanal auf die Reibfläche geführt wurde.The rotor according to the invention can have at least two different air ducts. The first air duct is radially further to the outside than the friction surface. The second air duct is located further inward radially than the friction surface. Both air ducts have two air duct openings. From the first air duct, the first air duct opening, which is closer to the axis of rotation, opens into the friction surface. From the second air duct, the mouth of the air duct, which is further away from the axis of rotation, opens into the friction surface. In this way, suction and pressure can be built up cooperatively, with one of the two air ducts drawing the air from the friction surface that was fed to the friction surface by the other air duct.

Die Reibfläche kann an einer vom Träger abgewandten Oberfläche des Scheibenelements ausgebildet sein und die zweite Luftleitkanalmündung kann in die Reibfläche münden. Dies bedeutet, dass der Luftleitkanal insgesamt näher an der Rotationsachse liegt, als die Reibfläche. Dadurch wird Luft auf die Reibfläche und die Bremsbeläge gefördert. Dies bewirkt eine bessere Kühlung.The friction surface can be formed on a surface of the disk element facing away from the carrier and the second air duct opening can open into the friction surface. This means that the air duct is closer to the axis of rotation overall than the friction surface. This forces air onto the friction surface and the brake pads. This causes better cooling.

Alternativ kann an einer vom Träger abgewandten Oberfläche des Scheibenelements die Reibfläche ausgebildet sein und die erste Luftleitkanalmündung in die Reibfläche münden. Dies bedeutet, dass der Luftleitkanal insgesamt weiter entfernt von der Rotationsachse liegt, als die Reibfläche. Auch dadurch wird ein Sog erzeugt, der Luft von den Reibflächen weg nach außen befördert, was den Kühlungseffekt auf den Reibflächen durch erzwungene Konvektion fördert.Alternatively, the friction surface can be formed on a surface of the disk element facing away from the carrier and the first air duct opening can open into the friction surface. This means that the air duct as a whole is further away from the axis of rotation than the friction surface. This also creates a suction that moves air away from the friction surfaces to the outside, which promotes the cooling effect on the friction surfaces by forced convection.

Das Scheibenelement kann aus jedem Material gefertigt sein, das für Bremsscheiben üblich ist.The disc element can be made of any material that is common for brake discs.

Das Scheibenelement kann ein Keramikfaserverbundscheibenelement sein. Dies bewirkt, dass die Temperaturen des Scheibenelements weit über die von vergleichbaren Scheibenelementen aus Grauguss steigen können, ohne die Bremseigenschaften zu verschlechtern. Bei sonst üblichen Gussscheiben kommt es durch die Erhöhung der Temperatur zu einem Nachlassen der Bremsleistung, dem so genannten Fading. Ein erfindungsgemäßer Rotor lässt sich besonders klein ausführen, da dieselbe Kühlleistung aufgrund von verstärkter Luftzirkulation und verstärkter Wärmeabstrahlung mit einem insgesamt kleineren Rotor erreicht werden kann, der überdies mit Hilfe der zwischen den Luftleitkanälen angeordneten Stege eine besonders hohe Verwindungssteifigkeit erreichen kann. Letzten Endes kann dieselbe Bremsleistung also mit einem kleineren Bremssystem erreicht werden. Das Kraftfahrzeug wird leichter und somit ein effizienterer Kraftfahrzeugbetrieb ermöglicht. Wenn der Luftleitkanal eine Ausnehmung des Scheibenelements bildet, ergeben sich insbesondere bei den hochwertigen Keramikfaserverbundscheibenelementen Synergien durch Einsparung von Keramikfaserverbundmaterial, besserer Kühlung beim Bremsen bei gleichzeitig geringerer Masse des Rotors.The disk element can be a ceramic fiber composite disk element. This means that the temperatures of the disk element can rise far above those of comparable cast iron disk elements without impairing the braking properties. With the usual cast discs, the increase in temperature leads to a reduction in braking performance, so-called fading. A rotor according to the invention can be made particularly small, since the same cooling capacity can be achieved with an overall smaller rotor due to increased air circulation and increased heat radiation, which can also achieve particularly high torsional rigidity with the aid of the webs arranged between the air ducts. Ultimately, the same braking performance can be achieved with a smaller braking system. The motor vehicle becomes lighter and thus more efficient motor vehicle operation is made possible. If the air duct forms a recess in the disk element, there are synergies, especially with the high-quality ceramic fiber composite disk elements, through the saving of ceramic fiber composite material, better cooling during braking and a lower rotor mass at the same time.

Der Rotor kann ein innenbelüfteter Rotor sein. Dies bewirkt, dass die kühlenden Flächen sich stark erhöhen und das Scheibenelement nicht nur an den Außenflächen, sondern auch von sich im Inneren befindenden Flächen gekühlt wird.The rotor can be an internally ventilated rotor. This has the effect that the cooling surfaces are greatly increased and the disc element is not only cooled on the outer surfaces, but also from surfaces located on the inside.

Alternativ kann der Rotor keine Innenbelüftung aufweisen. Dies bewirkt, dass die Fertigung des Scheibenelements einfacher wird. Der erfindungsgemäße Luftleitkanal bzw. die erfindungsgemäßen Luftleitkanäle können insbesondere bei einem Keramikfaserverbundscheibenelement viel einfacher hergestellt werden, als die Innenbelüftung. Dies gilt insbesondere, wenn der Träger die Luftleitwände umfasst, zwischen denen der Luftleitkanal verläuft; also bei am Träger ausgebildetem Luftleitkanal. Denn der Träger kann auch bei einem Keramikfaserverbundscheibenelement auf besonders einfache Weise aus Metall, z.B. durch Guss, hergestellt werden. So kann die Erfindung eine besonders effiziente Alternative zur Innenbelüftung bieten. Gerade bei erfindungsgemäßen Rotoren ohne Innenbelüftung, also mit insgesamt dünneren Bremsscheiben ergibt sich durch die Erfindung die Möglichkeit, Bremssattel insgesamt schlanker und somit leichter auszulegen, so dass die Bremssysteme insgesamt weniger wiegen.Alternatively, the rotor may have no internal ventilation. This causes the manufacturing of the disk element to become easier. The air duct according to the invention or the air ducts according to the invention can be produced much more easily than the internal ventilation, particularly in the case of a ceramic fiber composite pane element. This applies in particular if the carrier comprises the air guide walls between which the air guide channel runs; ie with an air duct formed on the carrier. This is because the carrier can also be made of metal, e.g. by casting, in a particularly simple manner in the case of a ceramic fiber composite disc element. The invention can thus offer a particularly efficient alternative to internal ventilation. Particularly in the case of rotors according to the invention without internal ventilation, ie with thinner brake discs overall, the invention makes it possible to design the brake caliper to be slimmer overall and therefore lighter, so that the brake systems weigh less overall.

Die Erfindung macht aufwändige Luftzufuhrsysteme, mit denen bei bekannten Kraftfahrzeugen Luft von der Front oder der Seite des Fahrzeugs gezielt zur Kühlung von Bremssattel und Bremsflüssigkeit in den Bereich der Bremsen geführt wird, ganz oder teilweise überflüssig. Der Bauraum des Fahrzeugs kann somit flexibler genutzt werden. Die Erfindung erreicht eine ähnlich intensive Kühlung von Bremsbelägen und damit auch von Bremsflüssigkeit, da weniger Wärme über die Bremsbeläge auf die Bremsflüssigkeit übergeht. Die Erfindung bewältigt dies unabhängig von Luftzufuhrkanälen im Fahrzeug allein durch erzwungene Konvektion über Bremsbelag und Reibfläche.The invention makes complex air supply systems, with which air is guided from the front or the side of the vehicle in known motor vehicles in a targeted manner to cool the brake caliper and brake fluid into the area of the brakes, completely or partially superfluous. The installation space of the vehicle can thus be used more flexibly. The invention achieves a similarly intensive cooling of brake pads and thus also of brake fluid, since less heat is transferred to the brake fluid via the brake pads. The invention manages this independently of air supply ducts in the vehicle solely through forced convection via the brake lining and friction surface.

Ein sehr starkes Erhitzen der Bremsflüssigkeit beschleunigt die Alterung der Bremsflüssigkeit. Bei überhöhten Temperaturen kann die Bremsflüssigkeit außerdem zu sieden beginnen. Dadurch bilden sich Dampfblasen wodurch sich beim Tritt auf Bremspedal die gewünschte Bremswirkung nicht einstellt.Excessive heating of the brake fluid accelerates the aging of the brake fluid. If the temperature is too high, the brake fluid can also start to boil. As a result, vapor bubbles form, which means that the desired braking effect is not achieved when you step on the brake pedal.

Die Bremsflüssigkeit kann am Bremssattel wegen der erfindungsgemäßen Reibflächenkühlung - ohne Steigerung des Risikos einer Überhitzung der Bremsflüssigkeit - etwas näher an die Reibfläche herangeführt werden. Der Bremssattel lässt sich folglich noch filigraner auslegen, wodurch weiteres Gewicht eingespart werden kann.Because of the friction surface cooling according to the invention, the brake fluid can be brought somewhat closer to the friction surface at the brake caliper without increasing the risk of the brake fluid overheating. As a result, the brake caliper can be designed to be even more delicate, which means that further weight can be saved.

Die Erfindung betrifft somit auch die Verwendung eines hierin beschriebenen Rotors zur Stabilisierung der Bremsflüssigkeit eines Kraftfahrzeugs, z.B. eines PKW und/oder um ein Wartungsintervall des Bremssystems zu verlängern. Die Erfindung bietet insofern überraschende Vorteile gegenüber innenbelüfteten Rotoren. Bei innenbelüfteten Rotoren erfolgt die Kühlung vorrangig im Inneren des Rotors.The invention thus also relates to the use of a rotor described herein to stabilize the brake fluid of a motor vehicle, e.g. a passenger car, and/or to extend the maintenance interval of the brake system. In this respect, the invention offers surprising advantages over internally ventilated rotors. With internally ventilated rotors, cooling takes place primarily inside the rotor.

Die Erfindung wird durch die nachfolgenden Figuren und Ausführungsbeispiele veranschaulicht, ohne darauf beschränkt zu sein.

1A zeigt einen ersten erfindungsgemäßen Rotor
1B zeigt einen Ausschnitt aus 1A
2A zeigt einen zweiten erfindungsgemäßen Rotor
2B zeigt einen Ausschnitt aus 2A
3A zeigt einen dritten erfindungsgemäßen Rotor
3B zeigt einen Ausschnitt aus 3A
3C zeigt den dritten erfindungsgemäßen Rotor mit Träger
4A zeigt einen vierten erfindungsgemäßen Rotor
4B zeigt einen Ausschnitt aus 4A

The invention is illustrated by the following figures and exemplary embodiments without being restricted thereto.

1A shows a first rotor according to the invention
1B shows a section 1A
2A shows a second rotor according to the invention
2 B shows a section 2A
3A shows a third rotor according to the invention
3B shows a section 3A
3C shows the third rotor with carrier according to the invention
4A shows a fourth rotor according to the invention
4B shows a section 4A

In 1A, 2A, 3A, 3C und 4A sind erfindungsgemäße Rotoren gezeigt. Sie weisen je eine Reibfläche 2 und eine Vielzahl an Luftleitkanälen 3 auf. Sie weisen auch eine zweite, vom Betrachter abgewandte Reibfläche auf. Die Luftleitkanäle verlaufen je zwischen Luftleitwänden 6 von einer näher an der Rotationsachse liegenden ersten Luftleitkanalmündung 4 zu einer weiter von der Rotationsachse entfernt liegenden zweiten Luftleitkanalmündung 5, wie in den Ausschnitten den 1B, 2B, 3B, 4B gezeigt. Die beiden Luftleitkanalmündungen sind jeweils zueinander in Rotationsrichtung versetzt.In 1A , 2A , 3A , 3C and 4A rotors according to the invention are shown. They each have a friction surface 2 and a large number of air ducts 3 . They also have a second friction surface facing away from the viewer. The air ducts each run between air duct walls 6 from a first air duct mouth 4 that is closer to the axis of rotation to a second air duct mouth 5 that is further away from the axis of rotation, as shown in the cutouts 1B , 2 B , 3B , 4B shown. The two air duct openings are each offset from one another in the direction of rotation.

Bei den Rotoren der 1A und 4A mündet jeweils die zweite Luftleitkanalmündung 5 in die Reibfläche 2. Bei dem Rotor der 3A mündet die erste Luftleitkanalmündung 4 in die Reibfläche 2.At the rotors of 1A and 4A opens in each case the second Luftleitkanalmündung 5 in the friction surface 2. In the rotor of 3A the first air duct opening 4 opens into the friction surface 2.

Die Rotoren der 2A und 3C weisen zwei unterschiedliche Luftleitkanäle auf. Der erste Luftleitkanal liegt radial weiter außen, als die Reibfläche. Der zweite Luftleitkanal liegt radial weiter innen, als die Reibfläche.The rotors of 2A and 3C have two different air ducts. The first air duct is radially further to the outside than the friction surface. The second air duct is located further inward radially than the friction surface.

Alle Luftleitkanäle reichen nicht von der einen Hauptoberfläche des Rotors zu der zweiten Hauptoberfläche des Rotors hindurch.All air ducts do not reach through from the one main surface of the rotor to the second main surface of the rotor.

Alle in 1A, 2A, 3C und 4A gezeigten Rotoren 1 umfassen ein Scheibenelement 8 in Form eines Reibrings und einen an dem Scheibenelement 8 angeordneten Träger 7, wobei an einer Oberfläche des Scheibenelements 8 eine der beiden Reibflächen 2 ausgebildet ist. Bei den in 1A, 2A, 3C gezeigten Rotoren umfasst der Träger 7 Luftleitwände 6 zwischen denen die Luftleitkanäle 3 verlaufen. Der Träger ist jeweils kraftschlüssig mit dem Scheibenelement 8 verbunden. Befestigungselemente 9 (Schrauben) erstrecken sich je von einem zwischen zwei Luftleitwänden 6 liegenden Luftleitkanalboden 10 bis in das Scheibenelement 8 hinein, siehe insbesondere 1 B.Alone 1A , 2A , 3C and 4A The rotors 1 shown comprise a disc element 8 in the form of a friction ring and a carrier 7 arranged on the disc element 8, one of the two friction surfaces 2 being formed on a surface of the disc element 8. At the in 1A , 2A , 3C Rotors shown includes the carrier 7 air guide walls 6 between which the air ducts 3 run. The carrier is connected to the disk element 8 in a non-positive manner. Fastening elements 9 (screws) each extend from an air duct base 10 lying between two air duct walls 6 into the disk element 8, see in particular 1 B .

Der Träger 7 weist jeweils eine dem Scheibenelement 8 zugewandte Trägeroberfläche und eine von dem Scheibenelement 8 abgewandte Trägeroberfläche auf. Wie insbesondere in 1A und 1B gut zu erkennen ist, können die beiden Luftleitkanalmündungen 4, 5 an der von dem Scheibenelement 8 abgewandten Trägeroberfläche ausgebildet sein.The carrier 7 has a carrier surface facing the disc element 8 and a carrier surface facing away from the disc element 8 . As in particular in 1A and 1B is clearly visible, the two air duct openings 4, 5 can be formed on the support surface facing away from the disc element 8.

Wie 3A, 3B zeigen, kann der Rotor 1 ein Scheibenelement 8, z.B. in Form eines Reibrings umfassen, wobei an einer Oberfläche des Scheibenelements 8 die Reibfläche 2 ausgebildet ist und der Luftleitkanal 3 eine Ausnehmung des Scheibenelements 8 bildet. Die zweite Luftleitkanalmündung 5 mündet in einen radial außerhalb des Scheibenelements 8 liegenden Bereich. Wie insbesondere in 4A gezeigt, kann an einer vom Träger 7 abgewandten Oberfläche des Scheibenelements eine der Reibflächen 2 ausgebildet sein und die zweite Luftleitkanalmündung 5 in diese Reibfläche münden (siehe auch innere Luftleitkanäle in 3C). Zusätzlich veranschaulicht 3C, dass in diese Reibfläche zusätzlich auch eine erste Luftleitkanalmündung 4 anderer Luftleitkanäle münden kann (siehe äußere Luftleitkanäle in 3C). Die Stege zwischen den inneren Luftleitkanälen in 3C könnten sich in axialer Richtung weiter hin zum Betrachter erstrecken und sich z.B. durch eine Ebene hindurch erstrecken, die exakt zwischen den beiden Reibflächen liegt oder sich sogar durch eine Ebene hindurch erstrecken, die mit der Reibfläche zusammenfällt, welche in 3C dem Betrachter zugewandt ist.As 3A , 3B show, the rotor 1 can comprise a disc element 8, for example in the form of a friction ring, the friction surface 2 being formed on a surface of the disc element 8 and the air duct 3 forming a recess in the disc element 8. The second air duct opening 5 opens into an area lying radially outside of the disk element 8 . As in particular in 4A shown, one of the friction surfaces 2 can be formed on a surface of the disk element facing away from the carrier 7 and the second air duct opening 5 can open into this friction surface (see also inner air ducts in 3C ). Additionally illustrated 3C , that a first air duct mouth 4 of other air ducts can also open into this friction surface (see outer air ducts in 3C ). The webs between the inner air ducts in 3C could extend further in the axial direction towards the viewer and, for example, extend through a plane that lies exactly between the two friction surfaces or even extend through a plane that coincides with the friction surface, which in 3C facing the viewer.

Die Scheibenelemente sind bei sämtlichen gezeigten Rotoren Keramikfaserverbundscheibenelement. Alle hier gezeigten Rotoren sind innenbelüftete Rotoren. Zur Vereinfachung sind nicht in allen Figuren alle Bezugszeichen enthalten.The disk elements in all rotors shown are ceramic fiber composite disk elements. All rotors shown here are internally ventilated rotors. For the sake of simplicity, not all figures contain all reference symbols.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION

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Claims

Rotor (1) having a friction surface (2) and an air duct (3) which runs between air duct walls (6) from a first air duct opening (4) closer to the axis of rotation to a second air duct opening (5) further away from the axis of rotation, wherein the two air duct openings are offset from one another in the direction of rotation and one of the air duct openings opens into the friction surface and the air duct (3) does not lead from one main surface of the rotor to the second main surface of the rotor.

Rotor (1) after claim 1 , comprising a disk element (8), e.g. a friction ring, and a carrier (7) arranged on the disk element (8), the friction surface (2) being formed on a surface of the disk element (8) and the second air duct opening (5) opening into the friction surface (2).

Rotor (1) after claim 2 , wherein the carrier (7) comprises the air duct walls (6), between which the air duct (3) runs.

Rotor (1) after claim 2 , wherein the carrier (7) is non-positively or positively connected to the disc element (8).

Rotor (1) after claim 4 wherein a fastening element (9) extends from an air duct base (10) lying between two air duct walls (6) into the disc element (8).

Rotor (1) after claim 2 , wherein the carrier (7) has a carrier surface facing the disc element (8) and a carrier surface facing away from the disc element (8), and the two air duct openings (4, 5) are formed on the carrier surface facing away from the disc element (8).

Rotor (1) after claim 1 , comprising a disk element (8), for example a friction ring, wherein the friction surface (2) is formed on a surface of the disk element (8), and the air duct (3) forms a recess of the disk element (8).

Rotor (1) after claim 1 or 7 , comprising a disk element (8), e.g. a friction ring, the friction surface (2) being formed on a surface of the disk element (8), the first air duct opening (4) opening into the friction surface (2) and the second air duct opening (5) in an area lying radially outside of the disk element (8).

Rotor (1) after claim 2 , wherein the friction surface (2) is formed on a surface of the disk element facing away from the carrier (7) and the second air duct opening (5) opens into the friction surface.

Rotor (1) after claim 2 , wherein the friction surface (2) is formed on a surface of the disk element facing away from the carrier (7) and the first air duct opening (4) opens into the friction surface.

Rotor (1) after claim 2 , wherein the disc element (8) is a ceramic fiber composite disc element.

Rotor (1) after claim 1 , wherein the rotor is an internally ventilated rotor.

Rotor (1) after claim 1 , having no internal ventilation.

Use of a rotor according to at least one of the preceding claims for stabilizing the brake fluid of a motor vehicle, e.g. a passenger car.

Use of a rotor according to at least one of the preceding claims in order to extend a maintenance interval of a braking system.