DE19929390A1

DE19929390A1 - Bremsscheibe

Info

Publication number: DE19929390A1
Application number: DE19929390A
Authority: DE
Inventors: Hubert Koschinat
Original assignee: SAUER ACHSENFAB; Otto Sauer Achsenfabrik Keilberg KG
Current assignee: SAF Holland GmbH
Priority date: 1999-06-28
Filing date: 1999-06-28
Publication date: 2001-02-01
Anticipated expiration: 2019-06-29
Also published as: US6564912B1; DE19929390B4; EP1065403B1; EP1065403A1

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Bremsscheibe für Scheibenbremsen, insbesondere von Landfahrzeugen, mit einem von einem z. B. von einem Teil einer Radnabe gebildeten Trägerabschnitt aufgenommenen Reibring, wobei der Trägerabschnitt eine unrunde äußere Formgebung aufweist, auf welcher der Reibring mit einer zentrischen Öffnung von einer komplementären inneren unrunden Formgebung drehfest sitzt, welche dadurch gekennzeichnet ist, dass der Reibring und vorzugsweise auch der Trägerabschnitt aus Metallguss bestehen und der Reibring auf den vorgefertigten Trägerabschnitt aufgegossen ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Bremsscheibe für Scheibenbremsen, insbesondere von Landfahrzeugen, mit einem von einem zum Beispiel von einem Teil einer Radnabe gebildeten Träger abschnitt aufgenommenen Reibring, wobei der Trägerabschnitt eine unrunde äußere Formgebung aufweist, auf welcher der Reibring mit einer zentrischen Öffnung von einer komplementä ren inneren unrunden Formgebung drehfest sitzt.

Eine derartige Bremsscheibe ist aus der EP-B-0 642 632 bekannt. Darin ist eine Radnaben- und Bremsscheibenanordnung für ein Fahrzeugrad vorgeschlagen, die einen drehbar auf einem Achsstummel durch eine Lagereinrichtung getragenen Naben abschnitt, einen mit dem Nabenabschnitt verbundenen Brems scheibenträger, eine drehfest an dem Bremsscheibenträger befestigte Bremsscheibe und einen scheibenförmigen Träger umfasst, der an der Nabe durch eine Schraubenverbindung befestigt ist und mit dem eine Radfelge verschraubbar ist, wobei der Bremsscheibenträger radial außerhalb der Schrauben verbindung einteilig mit dem scheibenförmigen Träger ausge bildet ist, wobei der Bremsscheibenträger eine nicht kreisför mige äußere Formgebung aufweist, auf der eine Bremsscheibe mit einer Öffnung, die eine übereinstimmende innere Formgebung aufweist, drehfest befestigt ist. Hierdurch soll eine Radnaben- und Bremsscheibenanordnung vorgesehen werden, bei welcher eine gemeinsame Schraub- oder Schweißverbindung für die Bremsscheibe und den Bremsscheibenträger vermieden werden kann. Die bekannte Anordnung ist insbesondere deswegen nachteilig, weil mit hohem Fertigungsaufwand eine hohe Passgenauigkeit im Bereich der nicht kreisförmigen Form gebungen und eine zusätzliche Sicherung der Bremsscheibe auf dem Bremsscheibenträger gegen axiale Verschiebung vorgesehen werden muss.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Bremsscheibe der eingangs genannten Art vorzuschlagen, bei welcher mit einfachen Mitteln eine ungleichmäßige Wärmeverteilung in dem Reibring und damit eine Verspannung des Reibringes unter den beim Bremsen auftretenden Temperaturen, also das sog. "Aufschirmen" des Reibringes, und eine Wärmeableitung auf das Radlager vermieden werden. Damit sollen insbesondere einer seits unerwünschter Verschleiß des Reibringes und Spannungs risse in dem Reibring vermieden und andererseits einer Verkürzung der Lebensdauer der in dem Radlager vorhandenen Schmierfett und/oder vorhandener Lagerteile aus Kunststoff entgegengewirkt werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer Bremsscheibe der eingangs genannten Art im Wesentlichen dadurch gelöst, dass der Reibring und vorzugsweise auch der Trägerabschnitt aus Metallguss bestehen und der Reibring auf den vorgefertigten Trägerabschnitt aufgegossen ist.

Es hat sich gezeigt, dass die erfindungsgemäße Gussverbindung zwischen Reibring und Trägerabschnitt, insbesondere, wenn letzterer ebenfalls aus Guss besteht, beim ersten Erwärmen der Bremsscheibe, also beim ersten Bremsen, abreisst, so dass der Reibring von dem Trägerabschnitt getrennt ist. Auf diese Weise wird eine gegenüber dem Stand der Technik in ihrem Aufbau und ihrer Anbringung einfache Bremsscheibe vorgeschlagen, bei welcher aufgrund des auftretenden Trennspaltes zwischen Reibscheibe und Trägerabschnitt übermäßige Spannungen und damit Spannungsrisse in dem Reibring auch bei hoher Brems leistung, also z. B. im Lastwagenbereich, vermieden sind. Außerdem wird aufgrund des auftretenden Trennspaltes der Wärmefluss von dem Reibring zu dem Trägerabschnitt und damit dem Radlager verhindert.

Bei unterschiedlichen Konstruktionen kann der Trägerabschnitt z. B. von einem topfartigen Nabenabschnitt der Bremsscheibe selbst, einer Lagernabe, an welcher ein Radflansch befestigbar ist, oder von einer einteiligen Radflanschnabe gebildet sind, wobei die letzte Variante besonders kostengünstig ist. Im Falle des Reibringwechsels kann die Radnabe (eventuell mit Lager) mit ausgetauscht werden, so dass eine neue Hersteller garantie auf die Gesamtanordnung gegeben werden kann. Wird der Trägerabschnitt von einer einteiligen Radflanschnabe gebildet, so entfällt eine besondere Radflanschverschraubung bei entsprechender Gewichtseinsparung.

Bei Verwendung einer Bremsscheibe mit gesondertem topfartigen Nabenabschnitt kann der Nabenabschnitt z. B. aus hochfestem metallenen Werkstoff und der Reibring aus spezifischem warmfesten Scheibenwerkstoff bestehen.

Die unrunde Formgebung des Trägerabschnitts wird gemäß einem besonderen Erfindungsgedanken von über dessen Aussenumfang verteilten Rippen oder Noppen, vorzugsweise Verrahmungsnoppen, gebildet. Die Anzahl der Rippen oder Noppen kann je nach technischem Erfordernis variiert werden. Es ist auch hier, wie bei einer allgemeinen unrunden Formgebung, keine besondere Fertigungspräzision erforderlich, da aufgrund des Aufgießens des Reibringes auf die unrunde Form z. B. in Form von Rippen oder Noppen, Ungleichmäßigkeiten zwangsläufig ausgeglichen werden. Verrahmungsnoppen haben den Vorteil, dass sie allseits in den Öffnungsrand des Reibringes eintauchen, so dass nicht nur die zuverlässige Übertragung von Drehmomenten, sondern auch eine Sicherung gegen axiales Verschieben des Reibringes auf dem Trägerabschnitt gewährleistet ist.

In Weiterbildung des Erfindungsgedankens kann der Träger abschnitt in dem Bereich der unrunden Formgebung mit Löchern oder Schlitzen für die Luftzirkulation ausgestattet sein. Ist der Reibring massiv ausgebildet, können die Löcher oder Schlitze entfallen.

Weitere Ziele, Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung. Dabei bilden alle beschriebenen und/oder bildlich dargestell ten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination den Gegenstand der Erfindung, auch unabhängig von ihrer Zu sammenfassung in einzelnen Ansprüchen oder deren Rückbezie hung.

Es zeigen:

Fig. 1a und 1b im Radialschnitt und in einer teilweise geschnittenen Ansicht eine die Erfindung aufweisende Bremsscheibe nach einem ersten Ausführungsbeispiel mit topf artigem Lagerabschnitt,

Fig. 2a und 2b ebenfalls im Radialschnitt und in einer teilweise geschnittenen Ansicht eine die Erfindung aufweisende Bremsscheibe nach einem anderen Ausführugnsbeispiel, wobei die Bremsscheibe auf einer Lagernabe aufgenommen ist, und

Fig. 3 eine Darstellung ähnlich der von Fig. 2a für ein noch weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung, wobei die Bremsscheibe auf einer einteiligen Radflanschnabe aufge nommen ist.

Die massive oder (im dargestellten Fall) innenbelüftet ausgebildete Bremsscheibe 1 gemäß den Fig. 1a und 1b, welche für Scheibenbremsen, insbesondere von Landfahrzeugen, bestimmt ist, hat einen topfartigen Nabenabschnitt 6, welcher einerseits zur Verschraubung mit einer (nicht dargestellten) Radnabe und andererseits zur Verbindung mit einem Reibring 4 ausgebildet ist.

Zum Zwecke der Verbindung mit der Radnabe weist der topfartige Nabenabschnitt 6 an seinem von dem Reibring 3 abgewandten Ende einen radialen Innenflansch 12 mit über dessen Umfang erteilten Löchern 13 für die Aufnahme von achsparallelen Verbindungsbolzen auf. An seinem dem Reibring 3 zugewandten Trägerabschnitt 3 trägt der Nabenabschnitt 6 über seinen Außenumfang verteilte Verrahmungsnoppen 10. Der Reibring 4 ist im Bereich des Trägerabschnitts 3 des vorgefertigten topf artigen Nabenabschnitts 6 aufgegossen. Dabei kann der Nabenabschnitt 6 der Bremsscheibe 1 ebenso wie der Reibring 4 aus Metallguss bestehen. Der Trägerabschnitt 3 ist ferner mit Löschern 11 oder Schlitzen 11' versehen, welche die Luftzirkulation in dem innenbelüfteten Reibring 4 verbessern. Im Falle der Verwendung eines massiven Reibringes 4 können die Löcher 11 oder Schlitze 11' entfallen.

Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 2a und 2b ist die Bremsscheibe 1 ein bloßer ebener Reibring 4, welcher auf den Trägerabschnitt 3 einer Lagernabe 7 aufgegossen ist. An die Lagernabe 7 kann sich nach außen über Bolzen 15 der Radflansch 14 anschließen.

Bei dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Trägerabschnitt 3, auf welchen der Reibring 4 unter teilweisem Umfließen der Verrahmungsnoppen 10 aufgegossen ist, eine einteilige Radflanschnabe 9, welche der unmittelbaren Befestigung des Fahrzeugrades dient.

Bezugszeichenliste

1

Bremsscheibe

2

Radnabe

3

Trägerabschnitt

4

Reibring

5

Öffnung

6

Nabenabschnitt

7

Lagernabe

8

Radflansch

9

Radflanschnabe

10

Rippen, Noppen oder dergleichen Formgebung

11

,

11

' Löcher, Schlitze

12

Befestigungsflansch

13

Löcher

14

Radflansch

15

Bolzen

Claims

1. Bremsscheibe für Scheibenbremsen, insbesondere von Landfahrzeugen, mit einem von einem z. B. von einem Teil einer Radnabe (2) gebildeten Trägerabschnitt (3) aufgenommenen Reibring (4), wobei der Trägerabschnitt (3) eine unrunde äußere Formgebung aufweist, auf welcher der Reibring (4) mit einer zentrischen Öffnung (5) von einer komplementären inneren unrunden Formgebung drehfest sitzt, dadurch gekennzeichnet, dass der Reibring (4) und vorzugsweise auch der Träger abschnitt (3) aus Metallguss bestehen und der Reibring (4) auf den vorgefertigen Trägerabschnitt (3) aufgegossen ist.

2. Bremsscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Trägerabschnitt (3) von einem topfartigen Naben abschnitt (6) der Bremsscheibe (1) selbst, einer Lagernabe (7), an welcher ein Radflansch befestigbar ist, oder von einer einteiligen Radflanschnabe (9) gebildet ist.

3. Bremsscheibe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet, dass der Nabenabschnitt (6) der Bremsscheibe (1) aus hochfestem metallenem Werkstoff und der Reibring (4) aus spezifischem warmfesten Scheibenwerkstoff besteht.

4. Bremsscheibe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die unrunde Formgebung des Trägerabschnitts (3) von über dessen Außenumfang verteilten Rippen oder Noppen, vorzugsweise Verrahmungsnoppen (10) gebildet ist.

5. Bremsscheibe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Trägerabschnitt (3) in dem Bereich der unrunden Formgebung mit Löschern oder Schlitzen (11, 11') für die Luftzirkulation ausgestattet ist.

6. Bremsscheibe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Reibring (4) massiv ist.