DE10315380A1

DE10315380A1 - Bremsscheibe

Info

Publication number: DE10315380A1
Application number: DE2003115380
Authority: DE
Inventors: Manfred Dipl.-Ing. Aab; Tobias Alex; Karl Dipl.-Ing. Häsler (U)
Original assignee: DaimlerChrysler AG
Current assignee: Daimler AG
Priority date: 2003-04-04
Filing date: 2003-04-04
Publication date: 2004-11-04

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Bremsscheibe mit wenigstens einem Reibring und daran angeordnetem Bremsscheibentopf. Der Reibring weist an seinem Außenumfang eine Ringnut auf, in der mindestens eine ringsum laufende Dämpfungsfeder angeordnet ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Bremsscheibe mit wenigstens einem Reibring und daran angeordnetem Bremsscheibentopf, wie sie bspw. aus der gattungsbildend zugrundegelegten DE 44 46 017 C2 als bekannt hervorgeht.

Aus der DE 44 46 017 C2 ist eine innenbelüftete Bremsscheibe mit Reibring und zentral angeordnetem Bremsscheibentopf bekannt. Als dämpfungserhöhende Maßnahme ist der Reibring unter Zwischenschaltung einer Schicht eines schwingungsdämpfenden Materials mit dem Bremsscheibentopf verbunden. Allerdings ist hier der konstruktive Aufwand relativ hoch und die Dämpfungswirkung relativ gering.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Bremsscheibe dahingehend weiterzuentwickeln, dass sie bei einfachem Montage und konstruktiven Aufwand hinsichtlich der Geräuschabstrahlung gedämpft ist.

Die Aufgabe wird mit einer Bremsscheibe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Durch die Einbringung einer Dämpfungsfeder in eine Nut, die am Außenumfang des Reibrings eingelassen ist, und die hierbei auftretende Reibungswirkung zwischen der Dämpfungsfeder und dem Material der Reibscheibe, wirkt die Dämpfung direkt auf den Reibring, womit ein guter Wirkungsgrad der Dämpfung verbunden ist. Ferner ist die Maßnahme einfach zu realisieren, da die Konstruktion und die Fertigung bisheriger Bremsscheiben auf einfache Weise nur geringfügig geändert werden muss. Daher handelt es sich um eine preiswerte Lösung. Des weiteren kann die Dämpfungsfeder auf einfache und bequeme Weise und damit auch billige Weise in die Nut eingebracht werden.

Sinnvolle Ausgestaltungen der Bremsscheibe können den Unteransprüchen entnommen werden. Im übrigen wird die Erfindung anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Dabei zeigt
1 einen Schnitt durch eine Bremsscheibe,
2 eine Ausschnittsvergrößerung des Außenumfangs der Bremsscheibe nach 1 mit einer in einer Nut angeordneten Feder und
3 eine Ausschnittsvergrößerung des Außenumfangs der Bremsscheibe nach 1 mit mehreren in einer Nut angeordneten Federn.
In 1 ist ein Schnitt durch eine Bremsscheibe mit Reibring 1 und Bremsscheibentopf 2 dargestellt. Der Bremsscheibentopf 2 und der Reibring 1 sind insbesondere einstückig miteinander verbunden. So kann es sich bspw. um eine gegossene Bremsscheibe handeln. An der Stirnfläche des Außenumfangs des Reibrings 1 ist eine radial nach innen verlaufende und im Querschnitt V-förmige Ringnut 3 eingebracht. In der Ringnut 3 ist ein umlaufendes Federelement als Dämpfungsfeder 4 angeordnet.
Die Dämpfungswirkung der Dämpfungsfeder 4 beruht auf der Reibung zwischen dem Material des Reibrings 1 und der Dämpfungsfeder 4. Schwingt die Bremsscheibe, wird diejenige Energie, die im Bereich der Reibung zwischen diesen Elementen auftritt, in Form von Wärme der Schwingung entzogen. Im weiteren wird durch diese Maßnahme auch die Eigenfrequenz der Brems scheibe verändert, wodurch sich die Resonanzfrequenz des gesamten Systems verändert.
Wie in 2 dargestellt kann in der Ringnut eine einzige geschlossene Dämpfungsfeder 4, die in Umfangsrichtung an der Reibringaußenseite verlegt ist, angeordnet sein. Alternativ hierzu kann die Dämpfungsfeder 4 auch durch mehrere Dämpfungsfedern 4 gebildet sein, die entlang ihrer Längserstreckung hintereinander angeordnet sind. Insbesondere können diese einzelnen Dämpfungsfedern 4 unterschiedliche Federkennlinien aufweisen.
Um eine gute Verbindung der Dämpfungsfeder 4 und der Oberfläche der Ringnut 3 zu gewährleisten, ist der Durchmesser der Dämpfungsfeder 4 möglichst groß zu wählen. Allerdings ist der Durchmesser sinnvoller Weise so gewählt, dass der gesamte Querschnitt der Dämpfungsfeder 4 innerhalb der Ringnut 3 angeordnet ist. Um den guten Kontakt noch zu verbessern ist es daher auch von Vorteil, dass die Dämpfungsfeder 4 unter Vorspannung in die Ringnut 3 eingesetzt wird. Insgesamt sind durch diese erfinderischen Maßnahmen u.a. an einem bisherigen Bremssystem nur geringe wenig konstruktive Änderungen notwendig.
Um die Dämpfungswirkung bzw. die Energieumwandlung weiter zu verbessern, wird die Dämpfungsfeder 4 günstiger Weise mit Kugeln und oder spanartigem Material befüllt. Für diese Maßnahme werden zweckmäßiger Weise Spiralfedern als Dämpfungsfedern 4 verwendet. Um den thermischen Belastungen während des Betriebs standzuhalten, ist die Dämpfungsfeder 4 sowie die Kungeln und/oder das spanartige Material aus einem bei diesen Temperaturen beständigen Werkstoff gefertigt.
In 3 sind mehrere Dämpfungsfedern 4) neben- und/oder übereinander in der Ringnut 3 angeordnet. Die einzelnen Dämpfungsfedern 4 sind gleichfalls in Umfangsrichtung der Reibringaußenfläche verlegt. Um eine gute Verbindung zwischen der Mantelfläche der Ringnut 3 und den Dämpfungsfedern 4 sicherzustellen, weist die Ringnut möglichst einen Öffnungswinkel von 60° auf. Gleichzeitig ist der Durchmesser der Dämpfungsfedern 4 möglichst klein, damit eine hohe Packungsdichte realisiert werden kann. Durch diese beiden Maßnahmen berühren sich alle Dämpfungsfedern 4, womit ein gutes Reibverhalten und damit eine gute Dämpfung vorliegt.
Auch in diesem Fall kann die Dämpfungswirkung bzw. die Energieumwandlung dadurch weiter verbessert werden, dass die Dämpfungsfedern 4 mit Kugeln und oder spanartigem Material befüllt werden. Auch hier sind die Dämpfungsfedern 4 sowie die Kungeln und/oder das spanartige Material aus einem bei diesen Temperaturen beständigen Werkstoff herzustellen.

Claims

Bremsscheibe mit wenigstens einem Reibring und daran angeordnetem Bremsscheibentopf dadurch gekennzeichnet, dass der Reibring (1) an seinem Außenumfang eine Ringnut (3) aufweist und dass in der Ringnut (3) mindestens eine ringsum laufende Dämpfungsfeder (4) angeordnet ist.
Bremsscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfungsfeder (4) unter Vorspannung in der Ringnut (3) angeordnet ist.
Bremsscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfungsfeder (4) eine Spiralfeder ist.
Bremsscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfungsfeder (4) mehrere entlag der Umfangslinie des Reibrings (1) hintereinander angeordnete Federn aufweist.
Bremsscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der Ringnut (3) mehrere Dämpfungsfedern (4) neben- und/oder übereinander angeordnet sind.
Bremsscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringnut (3) in Querschnitt keilförmig ausgebildet ist.
Bremsscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfungsfeder (4) insbesondere mit kugel- und/oder spanartigem Material befüllt ist.
Bremsscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Reibring (1) und der Bremsscheibentopf (2) monolithisch miteinander verbunden, insbesondere gegossen sind.