DE3432926A1 - Bremsscheibe, insbesondere fuer kraftfahrzeuge - Google Patents

Bremsscheibe, insbesondere fuer kraftfahrzeuge

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DE3432926A1
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DE19843432926
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Herbert Ing.(Grad.) 6348 Herborn Diederichs
Karl-Heinz Ing.(grad.) 6349 Driedorf Selzer
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Selzer Fertigungstechnik GmbH and Co KG
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Description

  • Beschreibung:
  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Bremsscheibe, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einem Befestigungsflansch und zwei ringförmigen Scheibenteilen, insbesondere aus Stahl, an denen sich Stege befinden, wobei Vertiefungen zwischen benachbarten Stegen Teile von Kühlluftkanälen sind, die ausgehend von einer radial inneren Mündung zu einer radial äußeren Mündung hin verlaufen und die Scheibenteile im Bereich der Endflächen der Stege miteinander verschweißt sind.
  • Bremsscheiben werden bei Bremsvorgängen oft stark erhitzt, da die beim Bremsen vernichtete Bewegungsenergie vollständig in Wärme umgewandelt wird. Um eine unzulässige Erhitzung zu vermeiden, muß die Wärme möglichst rasch aus der Bremsscheibe abgeführt werden. Zu diesem Zweck wurden Bremsscheiben entwickelt, die Kühlkanäle enthalten, durch die Umgebungsluft strömt. Die Luft nimmt hierbei Wärme aus der Scheibe auf und führt sie an die Umgebung ab. Eine solche Bremsscheibe wirkt ähnlich wie das Rad eines Lüfters mit radialer Beschaufelung.
  • Es gibt verschiedene Herstellungsverfahren für Bremsscheiben mit Kühlkanälen. Bei der bekannten Herstellung durch Gießen erhält man zwar den Vorteil, daß sich die Wärme im gesamten Scheibenkörper gleichmäßig verteilen kann, muß aber dafür wesentliche Herstellungsnachteile in Kauf nehmen, nämlich komplizierte Gießformen, schwierige Entformung durch Entfernen der Formkern aus den Luftkanälen und eine umfangreiche spanabhebende Bearbeitung. Wegen der unvermeidbaren Ungenauigkeiten beim Gießen ist es auch problematisch, die Bremsscheibe exakt auszuwuchten.
  • Bei der ebenfalls bekannten Herstellung aus Einzelteilen können die Einzelteile durch spanlose Kaltverformung hergestellt werden, wie es in der DE-PS 28 22 379 beschrieben ist. Die Einzelteile werden durch Nieten miteinander verbunden. Wenn solche Bremsscheiben Lüftungskanäle enthalten sollen, werden drei relativ schwere Einzelteile benötigt, wodurch man eine große Scheibenmasse erhält, was oft unerwünscht ist. Auch ist der Materialaufwand relativ groß. Bei der Verbindung der Scheibenteile durch Nietung ist der Wärmefluß zwischen den Scheibenteilen nicht so gut wie bei gegossenen Scheiben.
  • Bekannt ist auch eine Bremsscheibe der eingangs genannten Art (DE-OS 29 37 207), bei der die Scheibenteile Schmiedestücke sind, die an ihren Stegen punktweise miteinander verschweißt sind. Welches Schweißverfahren hierbei angewendet werden soll, ist in der Druckschrift nicht beschrieben. Zu vermuten ist, daß die elektrische Widerstandspreßschweißung angewendet werden soll. Die nur punktweise Verbindung der Scheibenteile erschwert einen Temperaturausgleich zwischen den Scheibenteilen, so daß bei verschieden starker Erwärmung auf beiden Seiten der Bremsscheibe ein Verziehen derselben zu befürchten ist. Der kleine Verbindungsquerschnitt zwischen den Scheibenteilen ist auch nachteilig im Hinblick darauf, daß das auf einen der Teile einwirkende Bremsmoment über den Verbindungsquerschnitt auf den anderen Bremsscheibenteil übertragen werden muß. Bei den üblichen Schweißverfahren, so auch bei der elektrischen Widerstandspreßschwei-Bung werden große Wärmemengen in die zu verschweißenden Teile eingeleitet, was zu einem Verziehen dieser Teile führen kann. Auch können sich Härtungszonen unerwünscht verändern.
  • Bei der bekannten Bremsscheibe ist ein topfförmiger Befestigungsflansch durch Verklemmung mit dem Körper aus den miteinander verschweißten Bremsscheibenteilen verbunden.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Bremsscheibe der eingangs genannten Art so auszubilden, daß bei geringer Wärmeeinfuhr in die Bremsscheibenteile eine Verschweißung über die gesamten einander zugewendeten Endflächen der Stege erreicht wird.
  • Eine erste Lösung dieser Aufgabe ist dadurch gekennzeichnet, daß die Stege über ihre gesamten aneinanderliegenden Endflächen hinweg unmittelbar oder mittelbar über Stegstreifen durch Elektronenstrahlschweißung miteinander verbunden sind, daß die Stege gerade oder gekrümmt, in Umfangsrichtung der Bremsscheibe geneigt und mit solchem Teilungsabstand angeordnet sind, daß ein quer zu den Stegen orientierter Elektronenschweißstrahl mindestens eine Schweißstelle erfaßt und mittelbar nach dem Verlassen oder während des Verlassens einer Schweißstelle an den Stegenden die Steganfänge einer weiteren Schweißstelle erfaßt.
  • Es ist eine Eigenart der Elektronenstrahlschweißung, daß nur sehr wenig Wärme in die miteinander zu verschweißenden Teile eingeführt wird. Durch die Anwendung dieses Schweißverfahrens erreicht man deshalb, daß sich die Scheibenteile nicht verziehen, so daß eine Nacbhearbeitung nach dem Schweißen in der Regel nicht erforderlich ist. Trotz geringer Wärmeeinführung ist eine vollflächige Verschweißung möglich. Dadurch erhält man einen maximalen Verbindungsquerschnitt zwischen den Scheibenteilen, wodurch der Wärmefluß zwischen den Scheibenteilen begünstigt wird und ein guter Temperaturausgleich in der gesamten Bremsscheibe erreicht wird. Dies wirkt einem Verziehen der Bremsscheibe infolge ungleichmäßiger Erhitzung auf den beiden Seiten der Bremsscheibe entgegen.
  • Für die Anwendung des Elektronenstrahlschweißens ist Voraussetzung, daß der vom Elektronenstrahl erfaßte Querschnitt während des gesamten Schweißvorganges in etwa gleich groß bleibt. Dies wird gemäß dem Patentanspruch 1 dadurch erreicht, daß bei Verlassen einer Schweißstelle bereits eine neue Schweißstelle in den Bereich des Elektronenstrahles gelangt. Bei unmittelbarer Verschweißung der Stege miteinander ist zur Bildung einer Trennwand zwischen benachbarten Kühlluftkanälen nur eine Verschweißungsfläche nötig, während bei mittelbarer Verschweißung über Stegstreifen jede Trennwand zwei Verschweißungsflächen hat, da ja die Stegstreifen mit einer Seitenfläche mit einem Steg der ringförmigen Scheibenteile und mit der anderen Seitenfläche mit dem anderen ringförmigen Scheibenteil verschweißt sind. An den ringförmigen Scheibenteilen befinden sich jedoch auch in diesem Fall niedrige Stege von z.B. 1 mm Höhe, durch die eine Ablenkung des Elektronenstrahles vermieden wird, die eintreten würde, wenn Stegansätze nicht vorhanden wären.
  • Eine zweite Lösung der Erfindungsaufgabe ist dadurch gekennzeichnet, daß die Stege über ihre gesamten aneinanderliegenden Endflächen hinweg unmittelbar oder mittelbar über Stegstreifen durch Elektronenstrahlschweißung miteinander verbunden sind und daß die Stege gerade sind, wobei die Stege durch einen parallel zu ihrer Längsrichtung orientierten Elektronenstrahl miteinander verschweißt werden.
  • Während gemäß der genannten ersten Lösung der Erfindungsaufgabe der Elektronenstrahl quer über die Stege verläuft, ist gemäß Anspruch 2 vorgesehen, daß der Elektronenstrahl parallel zur Längsrichtung der Stege orientiert ist. Da- durch erhält man wiederum einen gleichen Materialquerschnitt während des gesamten Schweißvorganges an zwei miteinander zu verbindenen Stegen. Es wird also wieder die Bedienung erreicht, die für ein ordnungsgemäßes Schweißen Voraussetzung ist. Die Lösung nach dem Anspruch 2 kann sowohl dann angewendet werden, wenn die Stege in Umfangsrichtung der Bremsscheibe geneigt sind als auch dann, wenn die Stege radial verlaufen (Anspruch 3). Im Falle des Anspruches 3 ist der Elektronenstrahl radial gerichtet, während er dann, wenn die Stege geneigt sind, von der radialen Richtung abweichend orientiert ist.
  • Die Stege haben vorzugsweise über ihre gesamte Länge die gleiche Breite (Anspruch 4). Die Stege können jedoch auch nach außen hin breiter werden, was insbesondere dann zweckmäßig ist, wenn die Stege gerade sind und radial verlaufen.
  • Vorzugsweise sind die Scheibenteile durch spanlose Formgebung hergestellt (Anspruch 5). Besonders gut geeignet ist die spanlose Kaltverformung (Anspruch 6). Ein besonders zweckmäßiges Verfahren ist das Feinstanzen, kombiniert mit dem Taumelpressen, wobei durch das Taumelpressen die Stege ausgeformt werden und gleichzeitig die Kanalvertiefungen gebildet werden (Anspruch 7). Hierbei erhalten die Kühlluftkanäle vorzugsweise einen länglichen Querschnitt (Anspruch 8).
  • Die Bildung des Befestigungsflansches aus einem Abfallstück, das bei der Herstellung eines Scheibenteiles gebildet wird (Anspruch 9) ist besonders rationell. Zwischen Befestigungsflansch und dem Scheibenteil, mit dem der Befestigungsflansch verbunden ist, ist vorzugsweise ein kurzes Rohrstück angeordnet (Anspruch 10). Auch der Befestigungsflansch und das Rohrstück sind vorteilhafterweise durch Elektronenstrahlschweißung mit den betreffenden benachbarten Teilen verbunden. Auch hierbei hat das Elektronenstrahlschweißen den Vorteil, daß unzuträgliche Wärmeeinbringung in das Werkstück vermieden wird. Ein gleichbleibender Querschnitt ergibt sich während des Schweißens hier ohne besondere Maßnahmen, da es sich um ringförmige Verbindungsstellen handelt.
  • Bei einer Bremsscheibe, bei der die Stege nicht unmittelbar, sondern mittelbar über Stegstreifen miteinander verbunden sind, ist es vorteilhaft, die nur niedrig ausgebildeten Stege über konkave Rundungen in die Scheibenteile übergehen zu lassen (Anspruch 11). Dies ist sowohl formtechnisch vorteilhaft als auch festigkeitsmäßig. Eine geeignete Höhe der Stegteile ist 1 mm (Anspruch 12).
  • Es ist auch möglich, das Rohrstück zwischen dem Befestifungsflansch und der Bremsscheibe im übrigen einstückig mit dem Befestigungsflansch oder einem Bremsscheibenteil auszubilden (Anspruch 13). Schließlich kann auch ein Bremsscheibenteil, das Rohrstück und der Befestigungsflansch aus einem Stück bestehen (Anspruch 14). Die kombinierten Teile werden spanlos hergestellt. Durch diese Art der Vorfertigung wird an Schweißarbeit gespart.
  • In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigen: Fig. 1 eine Seitenansicht einer Bremsscheibe mit gekrümmten Lüftungskanälen entsprechend dem Pfeil I in Fig. 2, Fig. 2 einen Schnitt durch die Bremsscheibe nach Fig. 1 entsprechend der Linie II-II in Fig. 1, Fig. 3 eine Seitenansicht einer Bremsscheibe mit geraden, jedoch nach außen divergierenden Luftkanälen entsprechend dem Pfeil III in Fig. 4, Fig. 4 einen Schnitt durch die Bremsscheibe nach Fig. 3 entsprechend der Linie IV-IV in Fig.3, Fig. 5 eine den Fig. 2 und 4 analoge Darstellung bei einer Bremsscheibe mit Stegstreifen zwischen den Bremsscheibenteilen und Fig.- 6 einen gegenüber Fig. 5 vergrößerten Teilschnitt nach Linie VI-VI in Fig. 5, Fig. 7 einen radialen Teilschnitt durch eine Brems-- scheibe, bei der der Befestigungsflansch und ein den Befestigungsflansch mit einem Bremsscheibenteil verbindendes rohrförmiges Stück einteilig ausgebildet sind, Fig. 8 einen der Fig. 7 entsprechenden Schnitt, durch eine Bremsscheibe, bei der der verbindende Rohrteil einstückig mit einem Bremsscheibenteil ausgebildet ist und Fig. 9 einen den Fig. 7 und 8 entsprechenden Schnitt durch eine Bremsscheibe, bei der der Befestigungsflansch einstückig mit einem verbindenden Rohrstück und einem Bremsscheibenteil ausgebildet ist.
  • Die Bremsscheibe S1 nach den Fig. 1 und 2 ist aus vier Teilen zusammengeschweißt, nämlich aus einem ersten Bremsscheibenteil 1, einem zweiten Bremsscheibenteil 2, einem kurzen Rohrstück 3 und einem Befestigungsflansch 4.
  • Die Bremsscheibenteile 1 und 2 sind durch Feinstanzung und anschließendes Taumelpressen geformt. Bei der Herstellung des ersten Bremsscheibenteiles 1 wird zunächst ein ringförmiges flaches Teil gestanzt, wobei eine kreisförmige Scheibe abfällt, aus der später der Befestigungsflansch 4 gebildet wird. Der Innendurchmesser di1 ist größer als der Innendurchmesser di2 des Bremsscheibenteiles 2. Nach dem Ausstanzen des Ringes wird eine Seite durch Taumelpressen profiliert. Beim Taumelpressen werden aus der zunächst ebenen Scheibe Stege 5 herausgedrückt. Zwischen den Stegen 5 verbleiben rinnenförmige Vertiefungen 6. Die Stege 5 und die zwischen ihnen befindlichen Vertiefungen 6 sind gekrümmt, wie dies aus Fig. 1 ersichtlich ist.
  • Das zweite Bremsscheibenteil 2 wird nach dem gleichen Verfahren hergestellt. Beim Taumelpressen werden Stege 7 gebildet, zwischen denen sich Vertiefungen 8 befinden. Aus dem Querschnitt nach Fig. 3 ist zu erkennen, daß die Stege 5 radial innen zu einer Spitze auslaufende Endbereiche 5a haben, die etwa bis zum Innendurchmesser d i2 des zweiten Bremsscheibenteiles 2 reichen. Die Vertiefungen 6 laufen über die gesamte radiale Erstreckung des ersten Bremsscheibenteiles 1 glatt durch. Die Vertiefungen 8 des zweiten Bremsscheibenteiles 2 haben einen radial inneren Auslaufbereich 8a, der gekrümmt ist. Entsprechend sind Auslaufbereiche 7a der Stege 7 verdickt. Sie enden etwa an den Spitzen der Auslaufbereiche 5a der Stege 5.
  • Die Bremsscheibenteile 1 und 2 liegen mit den Endflächen 5b, 7b ihrer Stege 5, 7 aneinander an und sind dort durch Elektronenstrahlschweißung miteinander verschweißt. Der bei der Verschweißung wirksame Elektronenstrahl ist in Fig. 1 zweimal durch strichpunktierte Linien 9 und 9' angedeutet. Beim Verschweißen jedoch wird der Elektronenstrahl von einer feststehenden Quelle in gleicher Richtung ausgesendet und das Werkstück dreht sich relativ zu dem Elektronenstrahl um ei- ne feststehende Achse. Wie die strichpunktierte Linie 9 zeigt, überquert der Elektronenstrahl bei gewissen Stellungen zwei Schweißstellen. Die Schweißstellen sind definiert durch die Endflächen 5b und 7b der Stege 5, 7. Jede Verbindungszone ist in Fig. 1 durch zwei gestrichelte Linien 10, 11 begrenzt. Die strichpunktierte Linie 9' zeigt eine relative Lage zwischen Elektronenstrahl und Werkstück, bei der eine Verbindungszone 12 fertig geschweißt ist und gerade mit der Schweißung einer weiteren Verbindungszone 13 begonnen wird. In diesem Übergangsstadium hat der Elektronenstrahl die dazwischenliegende Verbindungszone 14 etwa halb geschweißt, nämlich den Bereich 14a, der radial außerhalb der strichpunktierten Linie 9' liegt, während der innerhalb dieser Linie liegende Bereich 14b noch nicht geschweißt ist. In Zwischenstadien überquert der Elektronenstrahl jeweils zwei Verbindungszonen, die gleichzeitig geschweißt werden. Durch die strichpunktierte Linie 9 ist ein solches Zwischenstadium dargestellt, in dem die Verbindungszonen 15 und 12 gleichzeitig geschweißt werden.
  • Durch diese Abstimmung erreicht man, daß die zu schweißende Querschnittsfläche in etwa immer gleich groß ist. Die Energie des Elektronenstrahls kann auf diese zu verschweißende Querschnittsfläche optimal abgestimmt werden.
  • Wenn die beiden miteinander zu verbindenden Bremsscheibenteile 1 und 2 zusammen eine volle Umdrehung in Richtung des Pfeiles 17 ausgeführt haben, sind alle Stege 5, 7 vollflächig miteinander verschweißt. Die Vertiefungen 6 und 8 haben sich dabei zu Luftkanälen 16 ergänzt. Die Luftkanäle 16 haben einen ovalen Querschnitt. Dieser Querschnitt nimmt von innen nach außen etwas zu, wie man aus Fig. 1 ersehen kann. Die Luftkanäle 16 haben innere Eintrittsöffnungen 16a und äußere Austrittsöffnungen 16b. Umgebungsluft wird teils mit axialer Komponente in die Kanäle 16 eingesaugt und im wesentlichen radial aus den Öffnungen 16b ausgestoßen.
  • Das kurze zylindrische Rohrstück 3 liegt mit seiner einen Stirnfläche 18 am zweiten Bremsscheibenteil 2 an und ist mit diesem wiederum durch eine Elektronenstrahlschweißung 19 verbunden. An der anderen Stirnfläche 20 liegt der Befestigungsflansch 4 an, der als ebener Ring ausgebildet ist.
  • Auch der Befestigungsflansch 4 ist durch eine Elektronenstrahlschweißung 21 mit dem Rohrstück 3 verbunden. Beim Herstellen der Elektronenstrahlschweißungen 19, 21 überquert der z.B. radial auf die Drehachse der Bremsscheibe hin gerichtete Elektronenstrahl die ringförmigen Verbindungszonen.
  • Da diese Zonen zusammenhängende Kreisringe sind, ändert sich die Breite des vom Elektronenstrahl zu überquerenden Querschnittes nicht, so daß die Bedingungen für eine ordnungsgemäße Elektronenstrahlschweißung erfüllt sind.
  • Im Befestigungsflansch befinden sich Durchgangslöcher 22 für den Durchgriff von Befestigungsschrauben. Der Befestigungsflansch 4 ist durch Stanzen aus der Blechscheibe hergestellt, die beim Stanzen des ersten Bremsscheibenteiles 1 abgefallen ist.
  • Die Bremsscheibe nach den Fig. 3 und 4 ist insgesamt mit bezeichnet. Die Bremsscheibe S2 unterscheidet sich von der Bremsscheibe S1 durch die Form der hier mit 5' und 7' bezeichneten Stege. Die Stege 5', 7' sind gerade ausgebildet und haben über ihre gesamte Länge eine gleichbleibende Breite. Die Stege sind, wie die gestrichelten Linien in Fig. 3 zeigen, in Umfangsrichtung geneigt, d.h. sie verlaufen nicht radial, sondern ihre Richtung weicht von der radialen Richtung stark ab.
  • Die Verschweißung der Bremsscheibenteile 1' und 2' der Bremsscheibe S2 erfolgt ebenfalls durch Elektronenstrahlschweißung, wobei zwei verschiedene Schweißmethoden anwendbar sind. Eine Schweißmethode ist durch die strichpunktierte Linie 23 dargestellt. Bei dieser Schweißmethode ist der Elektronenstrahl parallel zu den Stegen 5', 71 orientiert. Der Elektronenstrahl erfaßt also die gesamte Länge der Schweißstelle und verschweißt diese ausgehend von einem Rand 24 einer Verbindungszone 25 bis zum nächsten Rand 26 dieser Verbindungszone. Hierbei muß der Elektronenstrahl eine verhältnismäßig große Energie haben, da die von ihm zu erfassende Tiefe der Schweißzone groß ist. Wenn eine Verbindungszone passiert ist, wird der Elektronenstrahl abgestellt, bis (bei Drehung der Scheibe in Richtung des Pfeiles 27) die nächste Verbindungszone 28 mit ihrem vorderen Rand 29 in den Bereich des Elektronenstrahles gelangt.
  • Die andere Schweißmethode ist durch die strichpunktierte Linie 30 symbolasert. Diese Schweißmethode entspricht derjenigen, die anhand von Fig. 1 erläutert wurde. Der Elektronenstrahl ist jedoch hierbei nicht radial gerichtet, sondern weicht von der radialen Richtung ab und tangiert einen strichpunktierten Kreis 31, dessen Zentrum in der Achse M der Bremsscheibe liegt. Wie man aus der Zeichnung deutlich sieht, dringt der Elektronenstrahl bei Verlassen der Verbindungszone 28 an deren radial innerem Ende in die Verbindungszone 32 ein, und zwar an deren radial außen liegendem Ende. Jenseits dieses Übergangsstadiums überquert der Elektronenstrahl nur eine einzige Verbindungszone. Ein solches Zwischenstadium ist durch die strichpunktierte Linie 33 angedeutet.
  • Die Strahlenergie ist in diesem Falle relativ klein, da die Verbindungszone auf einem verhältnismäßig kurzen Weg durchquert wird.
  • Bei der Ausführungsform nach Fig. 4 (Bremsscheibe S3) ist das erste Bremsscheibenteil mit 1" und das zweite Bremsscheibenteil mit 2" bezeichnet. Bei dieser Ausführungsform sind an den Bremsscheibenteilen nur niedrige Stege 34 und 35 vorgesehen, die über konkave Ausrundungen 40 in die Bremsscheibenteile 1", 2" übergehen. Die Stege 34, 35 sind mittelbar über Stegstreifen 36 miteinander verbunden. Zur Verbindung dienen Schweißflächen 37 und 38, die wieder durch Elektronenstrahlschweißung hergestellt sind.
  • Die Höhe h der Stege 34, 35 ist nur gering und kann z.B.
  • 1 mm betragen. Die Stege haben ebene Endflächen 34a und 35a, an denen ebene Endflächen 36a, 36b des Stegstreifens 36 zur Anlage gebracht werden, bevor die Schweißung durchgeführt wird. Zu diesem Zweck werden die Bremsscheibenteile 1" und 2" sowie die Stegstreifen 36 in eine geeignete Vorrichtung eingelegt, die in der Zeichnung nicht dargestellt ist.
  • Die Luftkanäle 39 werden bei der Bremsscheibe nach den Fig. 4 und 5 jeweils durch zwei Stegstreifen 36 und die Bremsscheibenteile 1" und 2" begrenzt. Die Kanäle können gerade oder gekrümmt sein. Die Seitenansichten der Scheibe können also z.B. so sein, wie in den Fig. 1 und 3 dargestellt.
  • Auch hier ist die Anordnung entweder so, daß stets gleich viele Schweißstellen gleichzeitig erfaßt werden oder daß (bei gerader Ausbildung der Stege 34, 35 und der Stegstreifen 36) der Elektronenstrahl parallel zu den Stegen orientiert ist.
  • Die Schweißflächen 36a und 36b können sowohl nacheinander, als auch gleichzeitig hergestellt werden. Im letzteren Fall ist eine Schweißvorrichtung erforderlich, die zwei parallele Elektronenstrahlen gleichzeitig aussendet. Die Ausführungsform nach den Fig. 4 und 5 hat den besonderen Vorteil, daß die Bremsscheibenteile 1" und 2" nur relativ wenig verformt werden müssen, so daß auch billige Verformungsverfahren angewendet werden können, wobei es auch möglich ist, die Verformung durch Schmieden mit einem sogenannten Setzschlag herzustellen, was bei einer Verformung, wie sie bei den Aus- führungsformen nach den Fig. 1 bis 4 erforderlich ist, nicht möglich wäre. Natürlich können auch die Bremsscheibenteile nach den Fig. 4 und 5 durch Taumelpressen hergestellt werden, wobei der relativ geringe Verformungsgrad eine rasche und damit rationelle Herstellung ermöglicht.
  • Bei der Bremsscheibe S4 nach Fig. 7 ist der hier mit 4a bezeichnete Befestigungsflansch einstückig mit einem kurzen Rohrstück 3a ausgebildet, wobei das aus den Teilen 3a und 4a bestehende Bauteil 41 durch spanlose Formgebung hergestellt ist. Das Bauteil 41 ist mittels einer Elektronenstrahlschweißung 19 mit dem Bremsscheibenteil 1" verbunden. Die Bremsscheibenteile 1" und 2" sind gleich ausgebildet wie die entsprechenden Teile bei der Ausführungsform nach den Fig. 5 und 6.
  • Bei der Bremsscheibe S5 nach Fig. 8 ist der Bremsscheibenteil 2"a mit einem Rohrstück 3b einstückig ausgebildet. Das Rohrteil 3b ist durch spanlose Formgebung an den Bremsscheibenteil 2"a angeformt. Der Bauteil, bestehend aus dem Rohrstück 3b und dem Bremsscheibenteil 2"a, ist insgesamt mit 42 bezeichnet. Der Befestigungsflansch 4 ist mittels einer Elektronenstrahlschweißung 21 mit dem Bauteil 42 verbunden.
  • Bei der Bremsscheibe S6 nach Fig. 9 sind der Befestigungsflansch 4c, das Rohrstück 3c und der Bremsscheibenteil 2"c einstückig ausgebildet. Das diesbezügliche Bauteil ist mit 43 bezeichnet. Das Bauteil 43 ist durch spanlose Formgebung hergestellt. Die Bauteile 42 und 43 sind mit dem anderen Bremsscheibenteil 1" in gleicher Weise verbunden, wie dies anhand der Fig. 5 und 6 beschrieben wurde, nämlich über Stegstreifen 36.

Claims (14)

  1. Bremsscheibe, insbesondere fur Kraftfahrzeuge Ansprüche: 1. Bremsscheibe, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einein Befestigungsflansch und zwei ringförmigen Scheibenteilen, insbesondere aus Stahl, an denen sich Stege befinden, wobei Vertiefungen zwischen benachbarten Stegen Teile von Kühlluftkanälen sind, die ausgehend von einer radial inneren Mündung zu einer radial äußeren Mündung hin verlaufen und die Scheibenteile im Bereich der Endflächen der Stege miteinander verschweißt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege (5, 7; 5', 7'; 34, 35) über ihre gesamten aneinanderliegenden Endflächen (5b, 7b; 34a, 35a) hinweg unmittelbar oder mittelbar über Stegstreifen (36) durch Elektronnenstrahlschweißung miteinander verbunden sind, daß die Stege (5, 7; 5', 7'; 34, 35) gerade oder gekrümmt, in Umfangsrichtung der Bremsscheibe (S1; S3) geneigt und mit solchem Teilungsabstand angeordnet sind, daß ein quer zu den Stegen (5, 7 ; 5', 7'; 34, 35) orientierter Elektronenschweißstrahl (9, 9') mindestens eine Schweißstelle (12, 13, 14, 15; 25, 28, 32; 37, 38) erfaßt und unmittelbar nach dem Verlassen oder während des Verlassens einer Schweißstelle an den Stegenden die Steganfänge einer weiteren Schweißstelle erfaßt.
  2. 2. Bremsscheibe, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit ei nem Befestigungsflansch und zwei ringförmigen Scheibenteilen, insbesondere aus Stahl, an denen sich Stege befinden, wobei Vertiefungen zwischen benachbarten Stegen Teile von Kühlluftkanälen sind, die ausgehend von einer radial inneren Mündung zu einer radial äußeren Mündung hin verlaufen und die Scheibenteile im Bereich der Endflächen der Stege miteinander verschweißt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege (5', 7'; 34, 35) über ihre gesamten aneinanderliegenden Endflächen hinweg unmittelbar oder mittelbar über Stegstreifen (36) durch Elektronenstrahlschweißung miteinander verbunden sind und daß die Stege (5', 7'; 34, 35) gerade sind, wobei die Stege (5', 7'; 34, 35) durch einen parallel zu ihrer Längsrichtung orientierten Elektronenstrahl (2#) miteinander verschweißt werden.
  3. 3. Bremsscheibe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege in an sich bekannter Weise radial verlaufen.
  4. 4. Bremsscheibe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach einem der Ansprüche 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege (5', 7'; 34, 35) über ihre gesamte Länge die gleiche Breite haben.
  5. 5. Bremsscheibe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibenteile (1, 2; 1', 2'; 1", 2") durch spanlose Formgebung hergestellt sind.
  6. 6. Bremsscheibe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibenteile (1, 2; 1', 2'; 1", 2") durch spanlose Kaltverformung hergestellt sind.
  7. 7. Bremsscheibe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibenteile (1, 2; 1', 2', 1", 2") durch Feinstanzen und, zur Bildung der Stege (5, 7; 5', 7'; 34, 35), durch Taumelpressen hergestellt sind.
  8. 8. Bremsscheibe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlluftkanäle (16; 39) längliche, vorzugsweise ovale, Querschnitte aufweisen, wobei die lange Querschnittsachse parallel zur allgemeinen Scheibenebene orientiert ist.
  9. 9. Bremsscheibe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Innendurchmesser (di1) eines Scheibenteiles (1; 1'; 1") (erstes Scheibenteil) größer ist als der Innendurchmesser (di2) des anderen Scheibenteiles (2; 2'; 2") (zweites Scheibenteil) und daß der Befestigungsflansch (4) ein Feinstanzteil ist, das beim Feinstanzen des ersten Scheibenteiles (1; 1'; 1") abgefallen ist, wobei der Befestigungsflansch (4) vorzugsweise durch Elektronenstrahlschweißung (19, 21) mit dem zweiten Scheibenteil (2; 2'; 2") verbunden ist.
  10. 10. Bremsscheibe nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem zweiten Scheibenteil (2; 2'; 2") und dem Befestigungsflansch (4) ein Rohrstück (3) angeordnet ist, das vorzugsweise sowohl mit dem zweiten Scheibenteil (2; 2'; 2") als auch mit dem Befestigungsflansch (4) durch Elektronenstrahlschweißung (19, 21) verbunden ist.
  11. 11. Bremsscheibe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Stege mittelbar über Stegstreifen miteinander verschweißt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege (34, 35) über konkave Rundungen (40) in die Bremsscheibenteile (1", 2") übergehen (Figuren 4, 5).
  12. 12. Bremsscheibe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Stege mittelbar über Stegstreifen miteinander verschweißt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege (34, 35) eine Höhe (h) von ca. 1 mm aufweisen.
  13. 13. Bremsscheibe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohrstück (3a; 3b; 3c) mit dem Befestigungsflansch (4a; 4c) oder dem einen Scheibenteil (2"c) einstückig ausgebildet ist (Fig. 7 bis 9).
  14. 14. Bremsscheibe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Befestigungsflansch (4c) und das Rohrstück (3c) einstückig mit dem einen Scheibenteil (2"c) ausgebildet ist (Fig. 9).
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