DE10235109A1 - Belüftete Bremsscheibe mit zwei gelochten Reibringen - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine belüftete Bremsscheibe mit zwei gelochten Reibringen, die über dazwischen liegende Kühlkanalstege aufeinander abgestützt sind, wobei sich zumindest einige der in den Reibringen vorgesehenen Löcher oder Bohrungen in den Kühlkanalstegen fortsetzen. Dabei verlaufen die Bohrungen in den Kühlkanalstegen vollständig innerhalb derselben, wozu die Kühlkanalstege im Bereich dieser Bohrungen eine größere Breite als abseits der Bohrungen aufweisen. Bevorzugt sind die im wesentlichen linear verlaufenden Kühlkanalstege um einen Winkel von zumindest 35 DEG gegenüber der Radialrichtung geneigt. Es können zwischen zwei Kühlkanalstegen Materialanhäufungen vorgesehen sein, über die die Reibringe aneinander abgestützt sind, wobei auch innerhalb der Materialanhäufungen ein Loch oder eine Bohrung verläuft, das oder die sich in den Reibringen fortsetzt.

Description

• Die Erfindung betrifft eine belüftete Bremsscheibe mit zwei gelochten Reibringen, die über dazwischen liegende Kühlkanalstege aufeinander abgestützt sind, wobei sich zumindest einige der in den Reibringen vorgesehenen Löcher oder Bohrungen in den Kühlkanalstegen fortsetzen. Zum technischen Umfeld wird beispielshalber auf die DE-AS 22 57 176 verwiesen.
• Gelochte oder gebohrte Reibringe, d.h. Reibringe mit Löchern oder Bohrungen, deren Achsen im wesentlichen parallel zur Drehachse der Bremsscheiben-Reibringe verlaufen, zeichnen sich neben dem optisch gesteigerten Erscheinungsbild insbesondere durch ein gutes Nassansprechen aus. Ferner soll laut dem o.g. bekannten Stand der Technik durch diese Löcher oder Bohrungen die Kühlung der Bremsscheibe verbessert werden, weshalb diese Bohrungen dort in die Zwischenräume bzw. Kühlkanäle zwischen den Kühlkanalstegen münden, die in ansonsten üblicher Weise zwischen den beiden Reibringen verlaufen. Um dabei Rissbildungen an der Bremsscheibe im Bereich dieser Löcher oder Bohrungen zu vermeiden, ist im genannten bekannten Stand der Technik weiterhin vorgeschlagen, dass diese Bohrungen in den Kühlkanalstegen bzw. den dort sog. Querrippen fortgeführt sind. Um dabei jedoch – wie beabsichtigt – einen Luftübertritt durch diese Bohrungen in die Zwischenräu me zwischen den Querrippen oder Kühlkanalstegen hinein bzw. aus diesen Zwischenräumen heraus zu ermöglichen, befinden sich diese Bohrungen im Querschnitt betrachtet nur in etwa in Form eines Halbkreises innerhalb der Kühlkanalstege, während die andere „Querschnitts-Hälfte" der Bohrung bereits im Zwischenraum zwischen zwei Kühlkanalstegen liegt.
• Es hat sich jedoch gezeigt, dass die geschilderte bekannte Lösung bei hoher mechanischer Beanspruchung weiterhin relativ rissanfällig ist, d.h. die Löcher oder Bohrungen bilden weiterhin eine Ausgangsstelle für Risse in den Reibringen, wenn diese relativ stark beansprucht werden.
• Eine Abhilfemaßnahme für diese geschilderte Problematik aufzuzeigen, ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung.
• Die Lösung dieser Aufgabe ist dadurch gekennzeichnet, dass die Bohrungen in den Kühlkanalstegen vollständig innerhalb derselben verlaufen, wozu die Kühlkanalstege im Bereich dieser Bohrungen eine größere Breite als abseits der Bohrungen aufweisen. Eine besonders hohe mechanische Standfestigkeit wird dabei erreicht, wenn die im wesentlichen linear oder geeignet gekrümmt verlaufenden Kühlkanalstege um einen Winkel von zumindest 35° gegenüber der Radialrichtung geneigt sind.
• Durch Vorsehen einer oder mehrerer sog. Materialanhäufungen) zwischen (jeweils) zwei Kühlkanalstegen, über die die Reibringe aneinander abgestützt sind, lässt sich die Steifigkeit der gesamten Bremsscheibe in vorteilhafter Weise beeinflussen, so dass bspw. auch auf die Geräuschentwicklung in günstiger Weise Einfluss genommen werden kann, d.h. mit geeigneten zusätzlichen Abstützungen kann das Geräuschverhalten einer erfindungsgemäßen Bremsscheibe verbessert werden. Dabei kann auch innerhalb jeder derartigen Materialanhäufung ein Loch oder eine Bohrung verlaufen, das oder die sich in den Reibringen fortsetzt.
• Die weitere Erläuterung erfolgt anhand der beigefügten Prinzipskizzen, in denen vereinfacht ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung dargestellt ist. 1 zeigt den Schnitt B-B aus 2, d.h. praktisch eine Ansicht von innen auf einen Reibring mit einem in der Mittenebene der Bremsscheibe geschnitten dargestellten Kühlkanalsteg, während in 2 der Schnitt A-A aus 1 dargestellt ist.
• Mit der Bezugsziffer 1 ist die Mittenebene einer im ihrem grundsätzlichen Aufbau üblichen belüfteten Bremsscheibe bezeichnet, rechts bzw. links derer sich jeweils ein Reibring 2a bzw. 2b befindet. Zwischen diesen Reibringen 2a, 2b verlaufen mehrere sog. Kühlkanalstege 3, von denen in 1 der Einfachheit halber lediglich ein einziger dargestellt ist. Ebenfalls der Einfachheit halber ist in 1 lediglich ein Sektor des Reibringes 2a dargestellt. Dabei bilden die mehreren Kühlkanalstege 3, über die sich die beiden Reibringe 2a, 2b aufeinander abstützen, sog. Kühlkanäle, bei denen es sich um die Zwischenräume zwischen zwei benachbarten Kühlkanalstegen 3 handelt.
• Wie aus 2 hervorgeht, sind die Reibringe 2a, 2b gelocht bzw. gebohrt, d.h. mehrere Bohrungen 4 verlaufen durch die Reibringe 2a, 2b hindurch im wesentlichen senkrecht zur Mittenebene 1 und somit im wesentlichen parallel zur Drehachse der Bremsscheibe, wobei – abermals der Einfachheit halber – in 1 lediglich einige wenige derartige Bohrungen 4 figürlich dargestellt sind.
• Wie aus den beiden Figurendarstellungen hervorgeht, verlaufen die Bohrungen 4 zwischen den beiden Reibringen 2a, 2b vollständig innerhalb der Kühlkanalstege 3, d.h. eine Bohrung 4 kann bspw. dadurch hergestellt werden, dass durch den Reibring 2a sowie daran anschließend durch den Kühlkanalsteg 3 und daraufhin durch den Reibring 2b hindurch eine Bohrung gesetzt bzw. ein entsprechender Bohrvorgang durchgeführt wird. Alternativ können diese Bohrungen 4 in ihrer allgemeinen Form von Löchern auch bereits im entsprechenden Gießprozess erzeugt werden. Um – unabhängig vom jeweiligen Herstellungsprozess – dabei einen ausreichend großen Bohrungs-Durchmesser oder allgemein Loch-Durchmesser realisieren zu können, weisen – wie 1 zeigt – die Kühlkanalstege 3 im Bereich der Bohrungen 4 eine größere Breite b auf als abseits der Bohrungen 4 (oder Löcher 4).
• Mit dieser Gestaltung lässt sich eine erhebliche Festigkeitssteigerung der Bremsscheibe auch bei extremer Belastung erreichen, ohne dass ein erheblicher Zuwachs von Material erforderlich ist, und wobei sich überraschenderweise herausgestellt hat, dass es im Hinblick auf eine gute Kühlung der Bremsscheibe überhaupt nicht erforderlich ist, dass die Bohrungen 4 – wie im eingangs genannten bekannten Stand der Technik angegeben – in den Kühlkanälen zwischen einander benachbarten Kühlkanalstegen 3 münden. Noch weiter gesteigert werden kann die Festigkeit der Bremsscheibe, wenn – wie auch aus 1 hervorgeht – die im wesentlichen linear verlaufenden Kühlkanalstege 3 um einen Winkel von zumindest 35° gegenüber der Radialrichtung R geneigt sind, wobei noch darauf hingewiesen sei, dass durchaus eine Vielzahl von Details insbesondere konstruktiver Art abweichend vom gezeigten Ausführungsbeispiel gestaltet sein kann, ohne den Inhalt der Patentansprüche zu verlassen. Beispielsweise können die Kühlkanalstege 3 auch gekrümmt verlaufen.
• Im übrigen können in den Kühlkanälen der Bremsscheibe, d.h. jeweils zwischen zwei Kühlkanalstegen 3 sog. Materialanhäufungen 5 vorgesehen sein, über die die Reibringe 2a, 2b aneinander abgestützt sind. Hiermit lässt sich die Steifigkeit und somit bspw. auch das Geräuschverhalten der Bremsscheibe verbessern. Dabei kann auch innerhalb jeder derartigen Materialanhäufung ein Loch oder eine Bohrung verlaufen, das oder die sich in den Reibringen fortsetzt (nicht gezeigt).

Claims (4)

1. Belüftete Bremsscheibe mit zwei gelochten Reibringen (2a, 2b), die über dazwischen liegende Kühlkanalstege (3) aufeinander abgestützt sind, wobei sich zumindest einige der in den Reibringen (2a, 2b) vorgesehenen Löcher oder Bohrungen (4) in den Kühlkanalstegen (3) fortsetzen, dadurch gekennzeichnet, dass die Löcher oder Bohrungen (4) in den Kühlkanalstegen (3) vollständig innerhalb derselben verlaufen, wozu die Kühlkanalstege (3) im Bereich dieser Löcher oder Bohrungen (4) eine größere Breite (b) als abseits der Löcher oder Bohrungen (4) aufweisen.
2. Bremsscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die im wesentlichen linear verlaufenden Kühlkanalstege (3) um einen Winkel von zumindest 35° gegenüber der Radialrichtung (R) geneigt sind.
3. Bremsscheibe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen zwei Kühlkanalstegen (3) eine oder mehrere Materialanhäufungen) (5) vorgesehen ist/sind, über die die Reibringe (2a, 2b) aneinander abgestützt sind.
4. Bremsscheibe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass auch innerhalb der Materialanhäufungen) ein Loch oder eine Bohrung verläuft, das oder die sich in den Reibringen (2a, 2b) fortsetzt.