DE2263654A1

DE2263654A1 - METHOD OF MANUFACTURING A COMPOSITE PART FOR MOTOR VEHICLE BIKES

Info

Publication number: DE2263654A1
Application number: DE19722263654
Authority: DE
Inventors: Josef Matthias Fuerlinger
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1972-12-27
Filing date: 1972-12-27
Publication date: 1974-07-04

Description

Verfahren zur Herstellung eines Verbundteiles für Eraftfahrzeugräder Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines Verbundteiles für Kraftfahrzeugräder bestehend aus einer Nabe und einem konzentrisch um diese angeordneten Bremskörper (Bremstrommel oder -scheibe).Process for the production of a composite part for motor vehicle wheels The invention relates to a method for producing a composite part for motor vehicle wheels consisting of a hub and one concentric around it arranged brake body (brake drum or disk).

Es ist bekannt, ein solches Verbundteil als einheitliches Gußstück herzustellen. Dieses ist aber nur dann möglich, wenn an die Nabe keine besonderen Anforderungen gestellt werden und das Gußstück mit dem für den Bremskörper erforderlichen Gußeisen mit Lamellargrafit abgegossen werden kann.It is known to use such a composite part as a unitary casting to manufacture. However, this is only possible if there are no special ones on the hub Requirements are made and the casting with the required for the brake body Cast iron can be cast with lamellar graphite.

In vielen Fällen sind die dynamischen und mechanischen Belastungen der Nabe jedoch so hoch, daß die Herstellung des gesamten Teiles aus einem einheitlichen Werkstoff nicht möglich ist. Die dynamischen Belastungen entstehen als Folge von Stößen und Erschütterungen während der Fahrt.In many cases these are dynamic and mechanical loads However, the hub is so high that the production of the entire part from one unit Material is not possible. The dynamic loads arise as a result of Bumps and vibrations while driving.

Die mechanischen Belastungen ergeben sich z. B. im Bereich der Kerbverzahnung in der Nabenbohrung und im Bereich der Gewindebohrungen zum Anschrauben der Radfelgen. Damit die Nabe diesen hohen Anforderungen entspricht, ist es bekannt, sie aus hochwertigen Eisenkohlenstoff-Legierungen wie geschmiedetem Stahl, Temperguß oder Gußeisen mit Kugelgrafit herzustellen. Der konzentrisch um die Radnabe angeodnete und mit dieser starr verbundene Bremskörper (Bremstrommeln oder -scheiben) muß hingegen aus dem für diesen Zweck bestgeeigneten Gußeisen mit Lamellargrafit hergestellt werden, da dieses Gußeisen die entstehende Wärme einwandfrei abführt Es war bisher üblicn, beide Teile in separaten Arbeitsgängen herzustellen, und sie über ein Zwischenstück miteinander zu verbinden. Als Zwischeìlstück wurde dabei ein scheiben-bzw. topfförmiges Blech verwandt, das in die Form zur Herstellung des Bremskörpers eingelegt und an den Rändern durch das einströmende flüssige {metall fest mit dem Bremskörper verbunden wurde. Das Blech wurde anscnließend mit der vorgefertigten und mit Gewindelöchern versehenen Nabe verschraubt.The mechanical loads arise z. B. in the area of the serration in the hub bore and in the area of the threaded bores for screwing on the wheel rims. So that the hub meets these high requirements, it is known to be made of high quality Iron-carbon alloys such as forged steel, malleable iron or cast iron with To produce nodular graphite. The one arranged concentrically around the wheel hub and with it rigidly connected brake body (brake drums or disks), however, must from the Cast iron with lamellar graphite that is best suited for this purpose is made will, since this cast iron dissipates the resulting heat perfectly. to manufacture both parts in separate operations, and to use an intermediate piece to connect with each other. As an intermediate piece, a disc or. pot-shaped Sheet metal used, which is inserted into the mold for the production of the brake body and attached the edges are firmly connected to the brake body by the inflowing liquid metal became. The sheet metal was then prefabricated and with threaded holes provided hub screwed.

Nachteilig hierbei war, daß die speziellen Bleche verhältnismäßig aufwendig herzustellen sind. Auch die Herrichtung der Nabe für die Montage ist recht umständlich, da sie mit vielen Gewindelöchern versehen werden muß. Schließlich ist die Montage selbst zeitraubend und kostspielig.The disadvantage here was that the special sheets were relatively are expensive to manufacture. The preparation of the hub for assembly is also right awkward because it has to be provided with many threaded holes. Finally is the assembly itself is time consuming and costly.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren sollen die erwähnten Nachteile abgestellt werden. Dieses geschieht dadurch, daß in einer Gießform ein dem Verbundteil entsprechender Formhohlraum gebildet wird und daß die vorgefertigte, mit einem Verbindungesteg in den Formoiilrau für den Bremskörper hineinragende Nabe in den ihr entsprechenden Teil des Formhohlraumes eingefügt und durch Eingießen des Werkstoffes für den Bremskörper mit diesem zu einem einzigen Teil verbunden wird.The above-mentioned disadvantages are intended by the method according to the invention be turned off. This is done in that a composite part in a mold corresponding mold cavity is formed and that the prefabricated, with a connecting web in the formoiilrau for the brake body protruding into the corresponding hub Part of the mold cavity inserted and by pouring the material for the brake body is connected with this to a single part.

Bei der Anwendung dieses Verfahrens ist also kein separates Verbindungsblech mehr erforderlich, welches durch recht aufwendige Arbeitsgänge mit der Nabe verbunden werden müßte.When using this method, there is no separate connecting plate more required, which is connected to the hub by quite complex operations would have to be.

Der Verbindungssteg, welcher als umlaufender Flausch mit geringer Wandstärke auszubilden ist, kann ohne weiteres mit der Nabe aus einem Stück gefertigt werden. Dieses ist bei der Herstellung der Nabe aus Stahl als Gesenkschmiedestück und auch bei der IIerstellung aus Temperguß oder Gußeisen mit Kugelgrafit möglich.The connecting web, which as a circumferential fleece with low Wall thickness is to be formed, can easily be made in one piece with the hub will. This is in the manufacture of the steel hub as a drop forging and also possible with the production from malleable cast iron or cast iron with nodular graphite.

Zur Verbesserung des Verbundes kann der Verbindungssteg Aussparungen besitzen. Ein völliges Verschweißen des Steges mit dem Metall ist nicht unbedingt anzustreben, da geringe Spalte zwischen dem Blech und dem Gießmetall eine geräuschdämmende Wirkung besitzen. Durchs einseitiges 3esenicilten des Steges kann das Einschweißen sogar noch stärker verhindert und die Geräuschdämpfung verbessert werden.To improve the bond, the connecting web can have recesses own. A complete welding of the web to the metal is not essential to strive for, as there is a small gap between the sheet metal and the cast metal to reduce noise Have an effect. Welding-in can be achieved by one-sided 3esenicilting of the bar can be prevented even more and the noise attenuation can be improved.

Wie erwähnt, sollte der Verbindungssteg eiiie geringe Wandstärke besitzen. Dieses ist desnalb notwendig, weil sonst die Abschreckwirkung gegenüber dem einströmenden Gußeisen zu groß wäre und eine unerwünschte Zementitbildung auftreten würde. Sollte sich bei der EIerstellulg der Nabe im Verbindungssteg infolge der geringen Wandstärke Zementit bilden, dann würde dieser beim Einströflen des Gußeisens für den Bremskörper durch einen dem Tempern entsprechenden Vorgang umgewandelt. Ein besonderer Vorteil des dihiuen Verbindungssteges besteht beim fertigen Verbundteil darin, daß ein Drosselquerschnitt für den Wärmefluß entsteht. !)adurch wird vermieden, daß die mit Fett getränkte Tabe zu stark von der Bremswärme beaufschlagt wird.As mentioned, the connecting web should have a small wall thickness. This is necessary because otherwise the deterrent effect against the inflowing Cast iron would be too large and undesirable cementite formation would occur. Should When creating the hub in the connecting web due to the low wall thickness Forming cementite, then this would when the cast iron flows in for the brake body converted by a process corresponding to annealing. A particular advantage of the dihiuen connecting web consists in the finished composite part in that a throttle cross-section for the heat flow arises. !) This avoids that the soaked with fat Tabe is subjected to excessive braking heat.

Die beigefügte Zeichnung stellt Ausführungsbeispiele der Erfindung dar.The accompanying drawings illustrate embodiments of the invention represent.

Es zeigt: Fig. 1: Einen Längsschnitt durch eine halbe Gießform, Fig. 2: Einen Längsschnitt durch ein halbes Verbundteil "Naben- Bremstrommel1?, Fig. 3: Den Schnitt A-A aus Fig. 2 Zwischen dem Unterteil 1 und dec Oberteil 2 der Gieß-;orm wird ein Formhohlraum 9 gebildet, der der Gestalt des fertigen Verbundteiles entspricht. In den Formhohlraum 3 wird die vorgefertigte Nabe 4 eingefügt. Diese ragt mit einem flanschännlichen Verbundungssteg 5 in den frei.-bleibenden Formnohlolraum für den 3reniskörper 6 hinein und wird mit dem durch den Trichter 7 und die Anschnitte 8 einströmenden Gußeisen verbunden. Die Aussparungen 5t am Verbindungssteg 5 verbessern den Verbund. Der Bremskörper kann auch als ßremsscheibe ausgebildet sein. Die Bohrungen 9 in der H&be 4 dienen zur Befestigung an einer Felge.It shows: FIG. 1: A longitudinal section through half a casting mold, FIG. 2: A longitudinal section through half a composite part "hub brake drum 1 ?, Fig. 3: Section A-A from FIG. 2 Between the lower part 1 and the upper part 2 of the casting, a mold cavity 9 is formed which has the shape of the finished composite part is equivalent to. The prefabricated hub 4 is inserted into the mold cavity 3. These protrudes with a flange-like connecting web 5 into the cavity that remains free for the 3renis body 6 and is with the through the funnel 7 and the gates 8 incoming cast iron connected. Improve the recesses 5t on the connecting web 5 the composite. The brake body can also be designed as a brake disk. The holes 9 in the H & be 4 are used for attachment to a rim.

Die umlaufende Trennfuge 10 verhindert einen Wärme fluß vom Bremslkörper 6,7 zur Nabe 4.The circumferential parting line 10 prevents heat flow from the Bremslkörper 6.7 to hub 4.

Die Erfindung ist nicht nur auf die dargestellten und beschriebenen Beispiele und auch nicht auf ein bestimmtes Formverfahren beschränkt.The invention is not limited to those illustrated and described Examples and not limited to a specific molding process.

Claims

1. Process for the production of a composite part for motor vehicle wheels consisting of a hub and a cast one arranged concentrically around it Braking body, that is in a mold a mold cavity (3) corresponding to the composite part is formed and that the prefabricated, with a connecting web (5) protruding into the mold cavity for the brake body (6) Hub (4) inserted into the corresponding part of the mold cavity and poured in of the material for the brake body (6) connected to this to form a single part will.

2. hub for use in the method according to claim 1, d a d u r c h g e k e n n n z e i c h n e t that the connecting web (5) as a circumferential Flange is formed with a small wall thickness.

3. Hub according to claim 2, d a d u r c ih g e k e n n -z e i c h n e t that the flange has recesses (5) to improve the bond between the two parts owns.