DE3410127C2 - Einstückige Bremsscheibe - Google Patents

Abstract

Ihre Reibflächen (7, 9) sind mit Nuten (11, 13) versehen, welche jeweils vom radial inneren bis zum radial äußeren Rand der Reibflächen sich erstrecken und die Reibflächen in eine Vielzahl von in Umfangsrichtung aufeinanderfolgenden Flächensegmenten unterteilen. Dadurch wird ein Verziehen und eine örtliche Überhitzung der Bremsscheibe sowie eine dadurch bedingte starke Abnutzung der mit ihr zusammenwirkenden Bremsbeläge vermieden, welche auf Andrückscheiben angeordnet sind.

Description

Die Erfindung betrifft eine einstückige Bremsscheibe gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.

Eine solche einstückige Bremsscheibe ist aus der DE-PS 23 08 256 bekannt. Die dortigen Nuten sind durchgehend geschlossen und exzentrisch zur Mittelachse der Bremsscheibe versetzt und verlaufen bogenförmig am inneren und äußeren Rand der Bremsscheibe mit Abstand davon entlang. Ferner zeigt die DE-OS 23 04 922 eine Bremsscheibe mit Nuten, die sowohl am radial inneren als auch am radial äußeren Rand der Bremsscheibe in die dortigen Umfangsflächen ausmünden. Die auf der anderen Bremsscheibe gegenüberliegenden Nuten kreuzen sich jedoch nicht mit den Nuten auf der einen Bremsscheibenseite.

Durch die Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, bei einfachem Aufbau der einstückigen Bremsscheibe Verformungen (Verziehen der Bremsscheibe) durch die beim Bremsvorgang entstehende Erhitzung weitgehend zu vermeiden.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Nuten sowohl am radial inneren als auch am radial äußeren Rand der Bremsscheibe in die dortigen Umfangsflächen ausmünden.

Weitere Merkmale der Erfindung befinden sich in den Unteransprüchen. Die Breite der Nuten beträgt vorzugsweise zwischen 1 und 5 mm. Vorzugsweise verlaufen die Nuten in einer von der Radialrichtung abweichenden Richtung je Bremsscheibenseite in gleicher Umfangsrichtung geneigt, wobei jedoch die Nuten der einen Reibfläche entgegengesetzt zu den Nuten der anderen Reibfläche liegen und sich paarweise mit diesen kreuzen. Die schräge Anordnung der Nuten, im Gegensatz von einer radialen Anordnung, vermeidet ein Rattern während des Bremsvorganges und ergibt eine höhere Festigkeit der Bremsscheibe für die Übertragung der Bremsmomente.

Durch die Erfindung wird vermieden, daß durch ungleichmäßige Erwärmungen beim Bremsen die Bremsscheibe so stark verformt wird, daß auch bei gelöster Bremse eine dauernde Berührung der Bremsscheibe mit den Bremsbelägen eintritt Solche Berührungen bei gelöster Bremse würden noch stärkere Verformungen und dadurch erhebliche Anpreßkräfte und partielle Überhitzungen bis hin zur Zerstörung der Bremsscheibe erzeugen. Dies wird durch die Erfindung vermieden. Durch die relativ tiefen Nuten wird eine ungleichmäßige Ausdehnung der Bremsscheibe durch hohe Oberflächentemperaturen und damit auch eine Verformung der Bremsscheibe vermieden. Gleichzeitig verringert sich die Steifigkeit der Bremsscheibe erheblich, so daß eine, gleichmäßige Anpressung aller Bremsbeläge am gesamten Umfang der Bremsscheibe und damit auch eine gleichmäßige Erwärmung der Bremsscheibe sichergestellt wird, auch wenn die Bremsscheibe in einer Vollscheibenbremse verwendet wird. Durch die Elastizität der Bremsscheibe infolge der Nuten kann sie durch einen kurzzeitigen Bremsdruck, wenn sie verformt ist, wieder in eine ebene Form zurückgepreßt werden. Hierzu ist eine verhältnismäßig große Nutanzahl und eine ausreichende Nuttiefe erforderlich. Die Bremsscheibe kaiin in axialer Richtung wesentlich dicker ausgebildet werden, ohne die Steifigkeit der Bremsscheibe wesentlich zu erhöhen. Eine dickere Bremsscheibe mit höherem Gewicht kann auch eine höhere Wärmeenergie je Bremsvorgang aufnehmen, ohne daß unzulässig hohe Temperaturen entstehen. Die Nuten geben gleichzeitig eine zusätzliche Kühlwirkung, da insbesondere bei höheren Drehzahlen Kühlluft oder Kühlöl durch die Nuten hindurchströmen kann.

Die einstückige Bremsscheibe nach der Erfindung läßt sich sowohl als Bremsscheibe in Bremsen als auch als Kupplungsscheibe in Kupplungen einsetzen. Durch die erhöhte Leistungsfähigkeit und Betriebssicherheit eignet sich die Bremsscheibe insbesondere zur Verwendung in sehr schweren Fahrzeugen, wie beispielsweise Panzern..
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden mit Bezug darauf beschrieben. Darin zeigt

F i g. 1 eine Stirnansicht einer einstückigen Bremsscheibe nach der Erfindung und
F i g. 2 einen Teil-Längsschnitt längs der Ebene I-l in Fig. 1.

Die gezeigte einstückige Bremsscheibe 1 nach der Erfindung hat eine zentrale Bohrung 2 mit um die Bohrung herum verteilten Mitnehmerflächen 3 in Form einer Verzahnung zur drehfesten Befestigung an einer Vorrichtung. Die Bremsscheibe 1 ist auf beiden Seiten mit ringförmigen Reibflächen 7 und 9 versehen. Darin gebildete Nuten 11 und 13 verlaufen jeweils vom radial inneren Rand 15 bis zum radial äußeren Rand 17 der Reibflächen 7 und 9. Die Nuten 11 und 13 verlaufen in einer von der Radialrichtung abweichenden Richtung je Bremsscheibenseite in gleicher Umfangsrichtung geneigt, wobei die Nuten 11 der einen Reibfläche 7 entgegengesetzt zu den Nuten 13 der anderen Reibfläche 9 liegen und sich paarweise mit diesen kreuzen. Die axiale Restscheibendicke 21 zwischen den Grundflächen 23 und 25 der Nuten 11 und 13 der beiden Reibflächen 7 und 9 liegt vorzugsweise unterhalb von/höchstens bei siebzig Prozent der über die Reibflächen 7 und 9 gemessenen axialen Scheibendicke 27.

Die Breite 31 der Nuten 11 und 13 beträgt vorzugsweise zwischen ein Millimeter und fünf millimeter.

Aus den Zeichnungen ist deutlich erkennbar, daß sich die Nuten 11 und 13 der beiden Reibflächen 7 und 9

jeweils nur in einem punktförmig kleinen Querschnittsbereich 33 paarweise gegenüberliegen, so daß die bremsscheibe durch die Nuten 11 und 13 mechanisch nicht merklich geschwächt wird. Zur deutlicheren Darstellung sind die Nuten 11 und 13 übertrieben breit ge- 5 zeichnet, in Wirklichkeit kann eine Breite von beispielsweise nur 0,5 mm genügen.

Den Reibflächen 7 und 9 liegen auf ihren Umfang verteilt jeweils mehrere Bremsbeläge 35 auf Andruckscheiben 37 in ansich bekannter Weise gegenüber. 10

Die Nuten il und 13 verlaufen vorzugsweise geradlinig. Dadurch sind sie leicht herstellbar und sie bilden nur kurze Abflußwege für Kühlluft oder Kühlflüssigkeit

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen 15

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Claims (3)

Patentansprüche:

1. Einstückige Bremsscheibe mit einer Vielzahl von Nuten in den ringförmigen Reibflächen auf beiden Seiten der Bremsscheibe, die sich jeweils durchgehend vom radial inneren zum radial äußeren Rand der Reibflächen erstrecken und die Nuten auf einer Seite sich mit Nuten auf der anderen Seite der Bremsscheibe kreuzen, dadurch gekennzeichnet, daß die Nuten (11,13) sowohl am radial inneren als auch am radial äußeren Rand der Bremsscheibe (1) in die dortigen Umfangsflächen ausmünden.

2. Bremsscheibe nach Anspruch 1, mit einer axialen Restscheibendicke zwischen den sich kreuzenden Nuien der beiden Reibflächen an den Nutkreuzungen gleich oder kleiner 70% der über den Bremsflächen gemessenen axialen Scheibendicke, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Nuten (H₁13) der einen Reibfläche (7, 9) mit den Nuten (13 bzw. 11) der anderen Reibfläche (9 bzw. 7) paarweise kreuzen.

3. Einstückige Bremsscheibe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Nuten (11, 13) geradlinig sind.