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Die Erfindung betrifft einen Spritzschutz für eine Bremsscheibe, insbesondere für eine Vorderbremse eines Kraftfahrzeugs. Ferner betrifft die Erfindung eine Bremsanlage mit einem entsprechenden Spritzschutz.
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Aus dem Stand der Technik sind sogenannte Ankerbleche für Bremsen bekannt. Diese Schutzbleche schirmen Bremsen, insbesondere die Bremsscheibe, vor Spritzwasser und Schmutzeintrag ab.
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Eine große Herausforderung im Bereich der Bremsen besteht im Temperaturmanagement. Aufgrund der hohen Reibungskräfte an Bremsbelag und Bremsscheibe entstehen dort hohe Temperaturen. Werden die Bremsbeläge zu stark thermisch belastet, kommt es zum sog. Fading, wobei die Bremsbeläge ausgasen und die Gase eine Art Puffer bilden, durch die der Reibwert an den Bremsbelägen sinkt, was zu einer schlechteren Bremswirkung führt.
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Die einfachste Lösung dieses Problems ist ein Bremsensprung, also das Verwenden einer größeren Bremse, sodass mehr Material vorhanden ist, welches Wärmeenergie aufnehmen kann. Dies ist jedoch immer mit besonders hohen Kosten verbunden, da hierfür auch weitere Bauteile, wie die Felgen vergrößert werden müssten. Des Weiteren erhöht sich so das Gewicht des Fahrzeugs und es wird mehr Bauraum benötigt.
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Um dies zu vermeiden, werden die Bremsen entsprechend mit Luft, die aus einem Luftschacht zu den Bremsen geleitet wird, gekühlt und es werden belüftete Bremsscheiben verwendet, die interne Kühlkanäle aufweisen.
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Da die Ankerbleche die Luft von der Bremse abschirmen, muss die Luft an den Ankerblechen vorbei zur Bremse geleitet werden. Dafür werden die Ankerbleche meist mit Löchern versehen, sodass die kalte Luft durch die Löcher auf die Bremsscheibe strömen kann. Alternativ dazu wird in manchen Fällen die Luft über ein aufwendiges Leitsystem aus Schläuchen oder Blechen am Ankerblech vorbeigeleitet. Diese Leitsysteme werden meist im Radkasten oder am Stoßdämpfer befestigt.
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Der Nachteil derartiger Ankerbleche mit Löchern besteht darin, dass die Luft über die Löcher direkt auf die Bremsscheibe strömt und nicht gezielt in die Kühlkanäle der Bremsscheibe geleitet wird, sodass hier nur eine geringe Kühlwirkung erzielt wird. Darüber hinaus kann durch die Löcher Wasser und Schmutz zu den Bremsscheiben gelangen.
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Die bekannten Leitsysteme sind besonders aufwendig und schwer zu montieren, insbesondere wenn diese am Stoßdämpfer befestigt werden, da es sich hierbei um ein bewegtes Bauteil handelt.
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Es ist Aufgabe der Erfindung einen einfachen Spritzschutz bereitzustellen, der die Bremsscheiben vor Schmutz und Wassereintrag schützt und gleichzeitig eine sehr gute Kühlung der Bremsscheiben ermöglicht.
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Die Aufgabe wird gelöst durch einen Spritzschutz für eine Bremsscheibe, insbesondere für eine Vorderbremse eines Kraftfahrzeugs, mit einem Abdeckelement, welches an einem Radträger befestigbar ist und eine Reibfläche der Bremsscheibe seitlich überdeckt, sodass diese vor Schmutz- und Wassereintrag geschützt ist, wobei an dem Abdeckelement ein Luftleitelement angebracht ist und das Luftleitelement so ausgestaltet ist, dass es eine Luftströmung im Radkasten zur Bremsscheibe in eine Kühlkanalgeometrie der Bremsscheibe leitet.
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Es wurde erkannt, dass ein derartiger Spritzschutz die Kühlung der Bremsscheibe verbessert und gleichzeitig Wasser- und Schmutzeintrag auf die Bremsscheibe verhindert. Die Luft wird zur Kühlung der Bremsscheibe durch das Luftleitelement gezielt in die Kühlkanalgeometrie der Bremsscheibe geleitet, sodass eine hohe Kühlwirkung erzielt wird. Des Weiteren wird durch das Luftleitelement am Abdeckelement eine besonders einfache und kompakte Lösung geschaffen, da zur Führung der Luftströmung nur ein Bauteil nötig ist, das am Abdeckelement angeordnet ist. Somit ist keine aufwendige Montage eines separaten Luftleitsystems am Stoßdämpfer oder im Radkasten notwendig.
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Vorzugsweise ist das Abdeckelement als ein Schutzblech ausgebildet. So kann das Abdeckelement besonders einfach hergestellt werden.
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In einer Ausführungsform der Erfindung ist das Abdeckelement über Schraubverbindungen am Radträger angebracht. So wird eine einfache Montage des Abdeckelements realisiert.
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Ein Aspekt der Erfindung sieht vor, dass das Luftleitelement an das Abdeckelement angenietet ist. Somit kann das Luftleitelement besonders einfach und sicher an das Abdeckelement montiert werden. Darüber hinaus ist so auch eine Nachrüstung eines Luftleitelements möglich.
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Vorzugsweise ist das Luftleitelement als eine bogenförmige Tasche ausgebildet. Auf diese Weise wird eine besonders genaue Strömungsführung realisiert. Eventuell kann sich die Tasche auch stromabwärts verjüngen sodass die Luft beschleunigt wird.
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In einer Ausführungsform der Erfindung ist das Luftleitelement als ein Blechbauteil ausgebildet. Auf diese Weise ist das Luftleitelement besonders stabil.
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Es kann vorgesehen sein, dass das Luftleitelement einen Auslass hat, der auf die Innenseite des Bremsscheibentopfes gerichtet ist, um die Luftströmung auf die Innenseite des Bremsscheibentopfes zu leiten. Somit wird die kalte Luft direkt zu den Einlässen der Kühlkanäle geleitet, wodurch eine besonders hohe Kühlwirkung erreicht wird.
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In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist das Abdeckelement in Seitenansicht im Wesentlichen C-förmig. Dadurch umgibt das Abdeckelement den Bremssattel, der in die vom „C“ umrahmte Aussparung ragen kann.
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Vorzugsweise ist das Luftleitelement in einem oberen Schenkel des C-förmigen Abdeckelements angebracht. Dadurch wird eine besonders vorteilhafte Strömungsführung und eine einfache Montage des Luftleitelements realisiert. Ferner ist der Strömungseinlass weiter vom Boden entfernt, um nicht durch Blätter oder Schmutz verstopft zu werden.
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Die Erfindung betrifft auch eine Bremsanlage mit einem entsprechenden, erfindungsgemäßen Spritzschutz, wobei die Bremsscheibe innengekühlt ist.
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Der Spritzschutz ist vorzugsweise am Radträger befestigt, wie zuvor erläutert.
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Die Merkmale und Vorteile, die zum Spritzschutz diskutiert wurden, gelten selbstverständlich auch für eine Bremsanlage und ein Fahrzeug mit einem entsprechenden erfindungsgemäßen Spritzschutz.
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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung sowie aus den beigefügten Zeichnungen, auf die Bezug genommen wird. In den Zeichnungen zeigen:
- 1 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Bremsanlage, und
- 2 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Spritzschutzes.
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1 zeigt eine Bremsanlage 10 für ein Kraftfahrzeug mit einem Bremssattel 12, einem Radträger 14, einem Spritzschutz 16 und einer innengekühlten Bremsscheibe 18.
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Die Bremsscheibe 18 weist zwei entgegengesetzte Reibflächen 20 auf, von denen eine nach innen zum Spritzschutz 16 weist, also zur Fahrzeugmitte hin.
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Auf dieser Seite der Bremsscheibe 18 ist auch der Einlass einer Kühlkanalgeometrie 22 ausgebildet.
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Die Kühlkanalgeometrie verläuft von der Mitte der Bremsscheibe 18 zwischen den beiden Reibflächen 20 radial nach außen zum Auslass der Kühlkanalgeometrie 23. Dabei sind mehrere Kühlkanäle zwischen den beiden Reibflächen 20 ausgebildet, sodass eine besonders große Kühloberfläche gebildet wird.
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Der Spritzschutz 16 ist am Radträger 14 angebracht. In der gezeigten Ausführungsform ist der Spritzschutz über z.B. drei Schraubverbindungen 28 ( 2) am Radträger 14 befestigt und überdeckt die Innenseite der Bremsscheibe 18, also die Reibfläche 20, die nach innen zur Fahrzeugmitte weist.
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Der Spritzschutz 16 umfasst ein Abdeckelement 24 und ein Luftleitelement 26.
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Das Abdeckelement 24 ist im gezeigten Ausführungsbeispiel als ein Schutzblech ausgeführt, an dem die drei Schraubverbindungen 28 ausgebildet sind, und weist im Wesentlichen in einer Seitenansicht eine C-Form auf.
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Am oberen Schenkel des C-förmigen Abdeckelements 24 ist das Luftleitelement 26 angebracht.
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Das Luftleitelement 26 ist als eine bogenförmige Tasche ausgebildet und über mehrere Nietpunkte 30 an dem Abdeckelement 24 angenietet.
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In der gezeigten Ausführungsform ist das Luftleitelement 26 als ein Blechbauteil ausgebildet.
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Dabei sind das Abdeckelement 24 und das Luftleitelement 26 vorzugsweise aus dem gleichen Material hergestellt.
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Insbesondere in 1 ist zu erkennen, dass das Luftleitelement 26 so ausgestaltet und angeordnet ist, dass es eine Luftströmung im Radkasten gezielt zum Einlass der Kühlkanalgeometrie 22 der Bremsscheibe 18 leitet. Dafür ist der Auslass des Luftleitelements 26 auf die Innenseite des Bremstopfes 32 gerichtet, wo der Einlass der Kühlkanalgeometrie 22 der Bremsscheibe 18 ausgebildet ist.
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Der Bremstopf 32 ist der Teil der Bremsscheibe 18, der keine Reibfläche 20 aufweist und im Zentrum der Bremsscheibe 18 ausgebildet ist.
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Im Zentrum des Bremstopfes 32 ist der Einlass der Kühlkanalgeometrie 22 ausgebildet, von dem aus die Kühlkanäle radial nach außen verlaufen.
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Anhand von 1 wird im Folgenden die Funktion des Spritzschutzes 16 erläutert.
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Über Luftschächte oder dergleichen wird kalte Fahrtluft in einen Radkasten geleitet. Hierbei eignen sich die Radkästen an der Vorderachse besonders, da die Wege der Luftschächte dort besonders kurz ausgebildet sein können.
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Da das Luftleitelement 26 im oberen Schenkel des Abdeckelements 24 angeordnet ist und das Luftleitelement 26 schalenförmig ausgebildet ist, gelangt durch die Öffnung des Luftleitelements 26 die kalte Umgebungsluft, die zum Kühlen der Bremsscheibe 18 verwendet wird, in das Luftleitelement 26.
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Die Öffnung des Luftleitelements 26 kann insbesondere in Fahrtrichtung weisen, um Luft förmlich „einzusammeln“. Das Luftleitelement 26 ist als bogenförmige Tasche ausgebildet, welche in Seitenansicht gemäß 2 Luft längs einer bogenförmigen Bahn ins Zentrum der Bremsscheibe 18 lenkt.
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Die kalte Luft strömt im Luftleitelement 26 gezielt in den Einlass der Kühlkanalgeometrie 22 der Bremsscheibe 18 geleitet wird.
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Innerhalb der Bremsscheibe 18 nimmt die kalte Luft die Wärmeenergie der Bremsscheibe 18, die z.B. durch ein Bremsmanöver entsteht, auf und kühlt dadurch die Bremsscheibe 18 ab. Die Kühlkanäle leiten die Luft zum Auslass der Kühlkanalgeometrie 23. Anschließend strömt die warme Luft radial aus dem Auslass der Kühlkanalgeometrie 23 aus.
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Des Weiteren hat der Spritzschutz 16 die Funktion, die Bremsscheibe, insbesondere die Reibfläche 20, vor Wasser- und Schmutzeintrag zu schützen. Der Spritzschutz 16 überdeckt die Bremsscheibe 18 an den offenen Stellen auf der Innenseite komplett, sodass diese vor Wasser und Schmutzeintrag abgeschirmt ist.
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Dadurch wird durch den Spritzschutz 16 eine besonders hohe Kühlwirkung und eine optimale Abschirmung der Bremsscheibe 18 vor Wasser- und Schmutzeintrag erzielt. Des Weiteren kann das Luftleitelement 26 durch die Nietverbindung besonders einfach an das Abdeckelement 24 montiert werden.
