DE4027677C2 - Bremsscheibe für Scheibenbremsen in Kraftfahrzeugen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine innenbelüftete Brems­ scheibe für Scheibenbremsen in Kraftfahrzeugen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine derartige Bremsscheibe ist aus der US 37 30 304 be­ kannt. Nach dieser Veröffentlichung besteht eine innen­ belüftete Bremsscheibe aus zwei Reibringen, die durch da­ zwischen angeordnete Stege miteinander befestigt sind. Bei der Befestigung handelt es sich um eine Schweißver­ bindung zwischen den Stegen und den Reibringen. Jeweils zwei Stege sind einstückig miteinander verbunden. Sie be­ stimmen beim Zusammenbau der Bremsscheibe den axialen Ab­ stand der beiden Reibringe zueinander. Demgegenüber lassen sich die beiden Reibringe vor dem Schweißvorgang nur durch sorgfältiges Ausrichten oder einer entsprechen­ den Vorrichtung zueinander zentrieren.

Eine andere Befestigungsart geht aus der US-PS 2,243,334 hervor. Diese Schrift zeigt eine innenbelüftete Brems­ scheibe mit wiederum zwei Reibringen. Die Reibringe sind über Stege miteinander verbunden, d. h. die Reibringe sind an die Stege angegossen. Zur Verankerung weisen die Stege dabei abgewinkelte Zungen oder Vorsprünge auf, die von dem Material der Reibringe umgossen sind. Aufgrund dieser Herstellungstechnik tritt bei solchen Bremsschei­ ben das zuvor erwähnte Positionieren nicht so sehr in den Vordergrund.

Schließlich zeigt die DE-OS 34 46 872 eine Bremsscheibe, bei der die beiden Reibringe aus Segmentstücken zusammen­ gesetzt sind. Dabei sind die Segmentstücke an einem sternförmigen Tragrad angeordnet, und zwar so, daß ein Tragarm in eine radial verlaufende Ausnehmung eines Seg­ mentstücks eingreift, während an den benachbarten Armen die Segmentstücke mit ihren Rändern aneinanderstoßen. Die Festlegung der Segmentstücke erfolgt über Fangnasen, die in Schrägflächen der Segmentstücke eingreifen. In ihrer Lage werden die Segmentstücke durch Federkränze gesi­ chert, die mit Federarmen in eine untere Nut der Segment­ stücke eingreifen. Diese Konstruktion ist relativ aufwen­ dig. Desweiteren ist hier wiederum ein sorgfältiges Aus­ richten der einzelnen Teile zueinander während der Mon­ tage erforderlich.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Bremsscheibe nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 so weiterzuentwickeln, daß sich gegenüber dem Stand der Technik eine einfache und bessere Positionierung der zu verbindenden Reibringe der Bremsscheibe ergibt und die Verbindung zuverlässig ist.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausge­ staltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteran­ sprüchen.

Nach der Erfindung bilden Reibringe mit dazwischen ange­ ordneten Stegen eine formschlüssige und damit zuver­ lässige Verbindung, wobei gleichzeitig in allen Richtungen eine Positionierung der beiden Reibringe zueinander ohne weiteren Arbeitsaufwand gegeben ist.

Nach dem Erfindungsgegenstand sind die Reibringe in je­ weils einzelne in Umfangsrichtung voneinander getrennte Segmente aufgeteilt, die durch mindestens einen Steg mit­ einander verbunden sind. Dabei übernehmen die Stege zu­ sätzlich die Aufgabe von Verbindungselementen zwischen den einzelnen Segmenten. Dadurch verringert sich der Bau­ aufwand für die Bremsscheibe. Durch eine Krümmung der Stege läßt in vorteilhafter Weise eine gezielt beeinflußbare Kühlluftströmung innerhalb der Bremsscheibe darstellen.

Ein verringerter Bauaufwand ergibt sich auch dadurch, daß bei einem weiteren Ausführungsbeispiel des Erfindungs­ gegenstandes zwei benachbarte und radial außerhalb der Bremsscheibe verlängerte Stege als Befestigungselement am abzubremsenden Fahrzeugrad dienen. Dadurch lassen sich in einfacher Weise die in Umfangsrichtung wirkenden Brems­ kräfte auf das Fahrzeugrad übertragen.

In weiterer Ausgestaltung dieses Ausführungsbeispieles des Erfindungsgegenstandes ist einer der beiden benach­ barten und in Umfangsrichtung gekrümmt angeordneten Stege in radialer Richtung zurückgebogen. Der zurückgebogene Abschnitt des Steges besitzt demnach in einer Umfangs­ richtung eine federnde Wirkung, die Toleranzen und Fertigungsungenauigkeiten für die Befestigung der Brems­ scheibe am abzubremsenden Fahrzeugrad ausgleichen. Demge­ genüber ergibt sich eine sehr steife Anordnung zwischen der Bremsscheibe und dem Fahrzeugrad dadurch, daß der zu­ rückgebogene Steg mit seinem benachbarten Steg einstückig verbunden ist. Darüber hinaus ermöglichen die zurückgebo­ genen Abschnitte eine ausschließlich in Umfangsrichtung wirkende Abstützung der von der Bremsscheibe auf das Fahrzeugrad übertragenen Bremskraft.

Nach einer Ausführung der erfindungsgemäßen Bremsscheibe sind die Stege mit gleichem Krümmungsradius gebogen. Sie lassen sich dadurch aus einem einzigen Stahlblech mit gleichem Krümmungsradius vorfertigen, wobei das Stahl­ blech anschließend lediglich in einzelne Abschnitte zur Bildung der Stege aufzutrennen ist.

Bei einer weiteren Ausführungsform des Erfindungsgegen­ standes sind die Vorsprünge durch ein Schneid- oder Stanzwerkzeug aus einem Stahlband herausgearbeitet, das die Form einer rechteckig profilierten Zahnstange besitzt und durchgehende Aussparungen erzeugt. Die somit ge­ bildeten Stege greifen in rechteckige Öffnungen an den Reibringen ein. Bei dieser Ausgestaltung vereinfacht sich die Fertigung der Vorsprünge.

Durch Widerstandsschweißen oder Elektronenschweißen las­ sen sich die Stege zusätzlich mit den Reibringen verbin­ den. Darüber hinaus ermöglicht die Schweißverbindung in vorteilhafter Weise, daß die Reibringe in axialer Richtung lediglich zusammengehalten werden müssen mit entsprechend geringen Anforderungen an die Güte der Schweißnähte.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der nachfolgenden Beschreibung und der zugehörigen Zeich­ nung näher dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 die linke Hälfte einer Bremsscheibe für ein Mo­ torrad,

Fig. 2 in perspektivischer Ansicht und vergrößert einen Steg, der Bestandteil der Bremsscheibe nach Fig. 1 ist,

Fig. 3 die Ansicht III-III aus Fig. 1.

Fig. 1 zeigt die linke Hälfte einer Bremsscheibe 1 für ein Motorrad mit Reibringen 2 und 3, die durch Paare von Stegen 4 und 5 sowie durch Stege 6 und 14 axial zu­ einander beabstandet und fest miteinander verbunden sind.

Hierzu weisen die Stege 4, 5, 6 und 14 am Beispiel nach Fig. 3 mit den Reibringen 2 und 3 formschlüssige Ver­ bindungen auf, die durch den Eingriff von Vorsprüngen 7 und 8 in durchgehenden Öffnungen 9 und 10 des jeweiligen Reibringes 2 bzw. 3 hergestellt werden. Aussparungen 11 und 12 zwischen den Vorsprüngen 7 bzw. 8 legen den axialen Abstand der beiden Reibringe 2 und 3 fest. Der Übersichtlichkeit halber sind in allen Figuren jeweils nur zwei Vorsprünge 7 bzw. 8 und Öffnungen 9 bzw. 10 sowie Aussparungen 11 bzw. 12 bezeichnet. Zum besseren Verständnis der Ausbildung der Stege ist der Steg 14 aus den Fig. 1 und 3 in Fig. 2 einzeln dargestellt.

Wie die Fig. 1 und 3 zeigen, bestehen die Reibringe 2 und 3 aus einzelnen in Umfangsrichtung voneinander in einem Abstand getrennten Segmenten 13 bzw. 13′, so daß Wärmedehnungen innerhalb der Bremsscheibe 1 ausgeglichen werden. Der Fig. 1 ist zu entnehmen, daß die Stege 6 und 14 zwei benachbarte Segmente 13, 13′ sowohl des Reib­ ringes 2 als auch des Reibringes 3 miteinander verbinden.

Die Paare von Stegen 4 und 5 sind am radial äußeren Ende der Bremsscheibe 1 einstückig miteinander verbunden und sind in Umfangsrichtung benachbart einem zurückgebogenen Abschnitt 6a des Steges 6 beabstandet angeordnet. In diesen in der Zeichnung nicht bezeichneten Zwischenraum können in vorteilhafter Weise Befestigungselemente eines Fahrzeugrades eingreifen, das dadurch mit der Brems­ scheibe 1 in Umfangsrichtung fest verbunden ist. Durch die einstückige Ausbildung der beiden Stege 4 und 5 er­ gibt sich beim Abbremsen des Motorrades aus der Vorwärts­ fahrt mit Drehrichtung des nicht dargestellten Fahrzeug­ rades und der Bremsscheibe 1 nach Pfeil 15 eine form­ steife Abstützung der Bremsscheibe 1. Das selten vor­ kommende Abbremsen in Gegenrichtung zu Pfeil 15 wird über den zurückgebogenen Abschnitt 6a auf das Fahrzeugrad übertragen.

Die beschriebene Anordnung besitzt den Vorteil, daß ein­ zelne Segmente 13 der Reibringe 2 bzw. 3 sowohl in Um­ fangsrichtung als auch in ihrer radialen Anordnung durch die Stege 4, 5, 6 und 14 ausreichend genau festgelegt und zusätzlich miteinander befestigt sind. Die Befestigung erfolgt in Umfangsrichtung und radial durch Formschluß, in axialer Richtung entweder durch Reibschluß über die Vorsprünge 7 und 8 in Preßpassung und mit Öffnungen 9 bzw. 10 oder durch eine geeignete Schweiß-, Löt- oder Klebeverbindung.

Claims (7)

1. Innenbelüftete Bremsscheibe für Scheibenbremsen in Kraftfahrzeugen, insbesondere für ein Motorrad, be­ stehend aus zwei längs ihrer gemeinsamen Drehachse beabstandeten Reibringen, deren Abstand durch ein­ zelne in Umfangsrichtung getrennt voneinander ange­ ordnete Stege festgelegt ist, die mit Vorsprüngen formschlüssig in die Reibringe zu deren Befestigung miteinander eingreifen, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibringe (2, 3) in jeweils einzelne in Umfangsrichtung voneinander ge­ trennte Segmente (13, 13′) aufgeteilt sind, wobei mindestens ein Steg (4, 5, 6, 14) zwei benachbarte Segmente (13, 13′) jedes Reibringes (2, 3) miteinan­ der verbindet und hierfür entlang seiner Längser­ streckung wenigstens jeweils einen Vorsprung auf­ weist, der in Ausnehmungen der ihm zugeordneten Seg­ mente (13, 13′) formschlüssig eingreift.

2. Bremsscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß zwei in Umfangsrichtung benachbarte sowie radial außerhalb der Bremsscheibe (1) verlängerte Stege als Befestigungselement am abzubremsenden Fahrzeugrad dienen.

3. Bremsscheibe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich­ net, daß einer der in Umfangsrichtung gekrümmten Stege (6) mit einem Abschnitt (6a) in radialer Richtung zurückgebogen ist.

4. Bremsscheibe nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der zurückgebogene Steg (5) mit seinem Ab­ schnitt mit dem benachbarten Steg (4) einstückig verbunden ist.

5. Bremsscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da­ durch gekennzeichnet, daß die Stege (4, 5, 6, 14) in Umfangsrichtung der Bremsscheibe (1) gebogen sind und einen gleichen Radius aufweisen.

6. Bremsscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, da­ durch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge (7, 8) an den Stegen (4, 5, 6, 14) durch ein Schneid- oder Stanzwerkzeug, das die Form einer rechteckig profi­ lierten Zahnstange besitzt, herausgearbeitet sind, und daß die somit gebildeten kammartigen Stege (4, 5, 6, 14) in rechteckige Öffnungen (9, 10) der Reibringe (2, 3) eingreifen.

7. Bremsscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da­ durch gekennzeichnet, daß die Stege (4, 5, 6, 14) mit den Reibringen (2, 3) zusätzlich eine Schweiß­ verbindung aufweisen.