DE3012420A1 - Befestigung einer bremsscheibe an einem fahrzeug - Google Patents

Befestigung einer bremsscheibe an einem fahrzeug

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DE3012420A1 DE19803012420 DE3012420A DE3012420A1 DE 3012420 A1 DE3012420 A1 DE 3012420A1 DE 19803012420 DE19803012420 DE 19803012420 DE 3012420 A DE3012420 A DE 3012420A DE 3012420 A1 DE3012420 A1 DE 3012420A1
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Description

Befestigung einer Bremsscheibe an einem Fahrzeug
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Befestigung einer Bremsscheibe an einem Fahrzeug, insbesondere am radialen Flansch eines der Lagerringe der Radlagereinheit.
Es ist bekannt, die Bremsscheibe einer Scheibenbremse am radialen Flansch eines der beiden Lagerringe einer Radlagereinheit zu befestigen. Diese Befestigung erfolgt dabei über Schraubenbolzen oder dergl., wobei eine plane Stirnfläche der Bremsscheibe an einer entsprechend plan ausgebildeten Stirnseite des Flansches unmittelbar zur Anlage kommt.
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Bei der Talfahrt im Gebirge wird die Bremse so häufig betätigt, daß es zu einer extremen Erhitzung der Bremsscheibe kommt. Der bei geringer Geschwindigkeit geringe Fahrtwind reicht in diesen Fällen nicht aus, für eine ausreichende Wärmeabfuhr zu sorgen. Deshalb überträgt sich die Wärme von der Bremsscheibe auf den Flansch des entsprechenden Lagerringes, wobei es dort ebenfalls zu überhitzungen kommt. Diese überhitzungen führen einerseits zu einer Gefügeumwandlung des Werkstoffes des Lagerringes selbst, wobei die Tragfähigkeit und damit die Lebensdauer des Lagers sehr stark zurückgeht. Andererseits liegen bei den bekannten Ausführungen an diesem Lagerring Dichtungen aus Kunststoff oder dergl. an, der nicht in der Lage ist, diesen hohen Temperaturen standzuhalten. Es kommt dabei zum Schmelzen der Dichtungen oder zu sonstigen Veränderungen aufgrund der geringen Temperaturbeständigkeit des Dichtungsmaterials, so daß die Dichtwirkung sehr stark reduziert wird. Es besteht dann die Gefahr, daß Schmiermittel aus dem Lager austritt und in den Spalt zwischen Bremsscheibe und Bremssattel eintritt und damit die Bremswirkung negativ beeinflußt. Darüber hinaus kann die von der Bremsscheibe auf den Lagerring übertragene Wärme auch das Schmiermittel selbst erhitzen, so daß dieses unbrauchbar wird, wodurch die Schmierung des Lagers nicht mehr gewährleistet ist.
Um die Wärmeübertragung von der Bremsscheibe auf die Radlagereinheit zu unterbinden, ist es bekanntgeworden, die Bremsscheibe mit einem Einsatz aus wärmeisolierendem keramischem Material mit dem Außenring der Lagereinheit
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zu verbinden (DE-AS 19 17 168). Diese Art der Befestigung ist jedoch sehr aufwendig und umständlich. Im übrigen ist durch die Verwendung der verschiedenen Materialien nicht gewährleistet, daß diese Befestigung auf Dauer gesehen den Anforderungen standhält. Hier spielen einerseits die unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten der verwendeten Werkstoffe eine Rolle, zum anderen ist in der Regel außer der Bremsscheibe auch noch das Kraftfahrzeugrad am Flansch des Lagerringes der Radlagereinheit befestigt.
Die vorliegende Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, eine Verbindung zwischen der Bremsscheibe und dem Flansch des Lagerringes der Radlagereinheit zu schaffen, die einerseits den Wärmeübergang von der Bremsscheibe auf den Lagerring unterbindet, andererseits aber auch eine einwandfreie Befestigung aller Teile am Flansch des Lagerringes gewährleistet, wobei diese Verbindung ohne großen Aufwand und mit geringen Kosten herstellbar ist.
Diese Aufgabe wird nach der vorliegenden Erfindung dadurch gelöst, daß mindestens eine der Anlageflächen zwischen Bremsscheibe und Flansch des Lagerringes mit gegenüber der anderen Anlagefläche in axialer Richtung vorstehenden Erhöhungen oder dergl. versehen ist. Diese Erhöhungen können nach einem weiteren Merkmal der Erfindung einzeln auf der Anlagefläche verteilt sein, es besteht aber auch die Möglichkeit, diese Erhöhungen ringförmig und zwar über die gesamte Breite der Anlagefläche verteilt auszubilden. Sie können nach weiteren Merkmalen der Erfindung in mehreren konzentrischen Kreisen angeord-
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net sein, es ist aber auch möglich, diese spiralförmig auszubilden.
Durch diese Maßnahmen wird erreicht, daß die Anlage zwischen Bremsscheibe und Plansch des Außenringes nur noch an wenigen Stellen des gesamten Überdeckungsbereiches stattfindet, wobei zwischen den Erhebungen jeweils Luftpolster gebildet werden, die aufgrund der schlechten Wärmeleiteigenschaften der Luft den Wärmeübergang von der Bremsscheibe auf den Flansch des Lagerringes der Radlagereinheit verhindern oder zumindest erschweren.
Diese Erhebungen können in einfacher Weise erzeugt werden. Dies kann durch ein mit großem Vorschub vorgenommenes Überdrehen einer der Anlageflächen geschehen, wobei sich eine spiralförmige Ausbildung der Erhebungen ergibt. Diese Ausbildung hat den Vorteil, daß durch den so gebildeten Kanal, der am Anfang und Ende mit der Umgebung in Verbindung steht, eine Luftströmung in einer bestimmten Richtung erzeugt wird, die zur Kühlung beiträgt.
Anstelle der Luftpolster zwischen den Erhebungen ist es nach einem weiteren Merkmal der Erfindung möglich, in diese Zwischenräume einen Werkstoff mit einem besonders schlechten Wärmeleitfaktor (z. B. Asbest oder dergl.) einzubetten.
um eine Wärmeübertragung über die Befestigungsbolzen zu vermeiden, wird nach einem weiteren Merkmal der Erfindung in den Befestigungsbohrungen der Bremsscheibe ein Futter aus schlecht wärmeleitfähigem Werkstoff angeordnet. Die-
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ses Futter vermeidet eine unmittelbare Berührung der Befestigungsbolzen mit der Bremsscheibe.
In der beigefügten Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, das nachstehend noch näher beschrieben werden soll.
Es zeigen:
Figur 1 einen Querschnitt durch einen Teil der Bremsscheibe und den anschließenden Fahrzeugteilen
Figur 2 den Ausschnitt A nach Figur 1 im vergrößerten Maßstab
Figur 3 eine Draufsicht auf die Bremsscheibe nach Figur 2 in Richtung des Pfeiles B.
Die Bremsscheibe 1 ist mit einem Flansch 2 versehen, über den die Bremsscheibe 1 an der Lagereinheit 3 befestigt ist. Diese Lagereinheit 3 besteht aus dem Innenring 4 mit einem radialen Ringflansch 5, dem Außenring 6 ebenfalls mit einem radialen Ringflansch 7 versehen und den zwischen den beiden Lagerringen in zwei Reihen angeordneten Wälzkörpern 8. Der Flansch 2 der Bremsscheibe 1 liegt mit einer Anlagefläche 9 an der inneren Stirnfläche 10 des Flansches 5 des Lagerinnenringes 4 an. Zur Befestigung dienen in mehrere am umfang der Flansche 2 und 5 verteilte Bohrungen eingreifende Befestigungsbolzen 11, die an den vorstehenden Abschnitten noch die Radscheibe aufnehmen. Die Anlagefläche 9 des Flansches 2 ist mit mehreren Erhöhun-
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gen 12 versehen, die zwischen sich Zwischenräume 13 bilden. Die Bremsscheibe 1 bzw. deren Plansch 2 liegt somit lediglich über die Erhöhungen 12 an der hier plan ausgeführten Anlagefläche 10 des Flansches 5 des Lagerinnenringes 4 an. In den Zwischenräumen 13 bildet sich ein Luftpolster, das aufgrund der schlechten Wärmeleitfähigkeit von Luft einen übergang der Wärme von der Bremsscheibe 1 auf den Lagerinnenring 4 verhindert. Die Erhöhungen 12 nehmen nur einen geringen Teil der Überdeckungsfläche zwischen Flansch 2 der Bremsscheibe und Flansch 5 des Lagerinnenringes ein, so daß die Wärmeübergangsfläche wesentlich reduziert wird.
um einen Wärmeübergang zwischen der Bremsscheibe 1 und den Schraubenbolzen 11 zu verhindern, ist in den Befestigungsbohrungen 14 der Bremsscheibe 1 jeweils ein Futter 15 aus schlecht wärmeleitfähigem Werkstoff, z. B. Asbest, eingesetzt.
Die Radlagereinheit 3 ist über die im Flansch 7 des Außenringes 6 am Umfang verteilt eingebrachten Befestigungsbohrungen 16 am (nicht dargestellten) Fahrzeug befestigt.
Während beim in den Figuren 2 und 3 dargestellten Ausführungsbeispiel die Erhöhungen 12 durch mehrere konzentrische Kreise gebildet werden, ist es wie eingangs bereits erwähnt möglich, diese Erhöhungen als eine fortlaufende Spirale Über die gesamte Anlagefläche 9 auszubilden. Es ist weiterhin möglich, anstelle der geschlossenen Ausbildung der Erhöhungen, diese unterbrochen auszuführen und
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die einzelnen Abschnitte auf der Anlagefläche 9 zu verteilen. Zur Erhöhung des Volumens der Luftpolster kann weiterhin die gegenüberliegende Anlagefläche ebenfalls mit Erhöhungen ausgebildet werden. In gleicher Weise kann es unter gewissen Umständen sinnvoll sein, die Erhöhungen nur in der Anlagefläche 9 des Flansches 2 der Bremsscheibe statt nur in der Anlagefläche 10 des Flansches 5 des Innenringes 4 vorzusehen.
Schließlich sei noch einmal wiederholt, daß in die Zwischenräume 13 zwischen den Erhebungen 12 ein WerkstOj-j. mit einem schlechten Wärmeleitfaktor eingebettet werden kann. Außerdem ist es ohne weiteres möglich, zwischen Bremsscheibe und Flansch des Lagerringes eine dünnwandige Scheibe, z. B. aus einem Material mit schlechtem Wärmeleitfaktor einzulegen, in die Löcher oder Ausnehmungen eingearbeitet sind. Die zwischen den Löchern und Ausnehmungen stehenbleibenden Teile wirken wie die oben beschriebenen Erhöhungen, während die Löcher und Ausnehmungen den Zwischenräumen 13 entsprechen, in denen sich Luftpolster bilden.
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Claims (9)

Patentansprüche
1. Befestigung einer Bremsscheibe an einem Fahrzeug, insbesondere am radialen Flansch eines der Lagerringe der Radlagereinheit, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der Anlageflächen (9, 10) zwischen Bremsscheibe (1) und Flansch (5) des Lagerringes (4) mit gegenüber der anderen Anlagefläche in axialer Richtung vorstehenden Erhöhungen (12) oder dergl. versehen ist.
2. Befestigung einer Bremsscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Erhöhungen (12) einzeln auf der Anlagefl^che (9 bzw. 10) verteilt sind.
3. Befestigung einer Bremsscheibe nach Anspruch 1 oder
2, dadurch gekennzeichnet, daß die Erhöhungen (12) über die gesamte Breite der Anlagefläche (9 bzw. 10)
verteilt sind.
4. Befestigung einer Bremsscheibe nach Anspruch 1 oder
3, dadurch gekennzeichnet, daß die Erhöhungen (12) ringförmig ausgebildet sind.
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ORIGINAL INSFECTED
5. Befestigung einer Bremsscheibe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Erhöhungen (12) in mehreren konzentrischen Kreisen angeordnet sind.
6. Befestigung einer Bremsscheibe nach einem der An-Sprüche 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Erhöhungen (12) spiralförmig ausgebildet sind.
7. Befestigung einer Bremsscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß in den Zwischenräumen (13) zwischen den Erhebungen
(12) ein Werkstoff mit einem schlechten Wärmeleitfaktor, z. B. Asbest oder dergl., eingebettet ist.
8. Befestigung einer Bremsscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß in den Bohrungen (14) zur Befestigung der Bremsscheibe (1) jeweils ein Futter (15) aus schlecht wärmeleitfähigem Werkstoff angeordnet ist.
9. Befestigung einer Bremsscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Bremsscheibe (1) und Flansch (5) des Lagerringes (4) eine dünnwandige Scheibe angeordnet ist, aus der zur Bildung der Erhebungen (12) und der dazwischen liegenden Zwischenräume (13) mehrere Löcher, Aussparungen oder dergl. ausgestanzt sind.
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