DE4210449A1 - Aus Guß bestehende Bremsscheibe für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für einen LKW - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine aus Guß bestehende Brems­ scheibe für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für einen Last­ kraftwagen, mit zwei doppelt belüfteten, miteinander verbunde­ nen Scheiben, welche über einen Anschlußbereich an der Wandung eines Bremstopfes angeordnet sind.

Als Stand der Technik ist bereits eine derartige Bremsscheibe für Kraftfahrzeuge bekannt, bei welcher zwei Scheiben an einem aus Wandung und Boden bestehenden Bremstopf angeordnet sind (DE 38 35 647 A1). Hierbei ist im Anschlußbereich der Scheiben an die Wandung des Bremstopfes eine Dehnungsnut angeordnet. Diese Dehnungsnut hat die Funktion einer Art zweiten Gelenks, in welchem sich definiert die Dehnung und Schrumpfung der Brems­ scheiben nachvollziehen können. Zum Stand der Technik zählt weiterhin eine Bremsscheibe mit einem Stahlblechtopf, an dessen Flansch zwei Scheiben durch Löten befestigt sind (EP 0 318 687 A2).

Zusätzlicher Stand der Technik bezüglich der Gestaltung von Bremsscheiben ist aus der DE-OS 27 28 335, der GB-PS 1 079 081, der US-PS 3 623 579, der DE-OS 14 50 145, der US-PS 2 243 334, der US-PS 2 215 420 und der DE-AS 11 79 239 bekannt.

Ausgehend von dem eingangs genannten Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, diese bekann­ ten Bremsscheiben zu verbessern und eine robustere Konstruktion zu schaffen, welche für hohe Bremsbelastungen unter Beibehal­ tung einer guten Durchlüftung und hoher Lebensdauer geeignet ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Anschlußbereich mittig zwischen den beiden Scheiben verläuft und mit Unterbrechungen versehen ist und daß die Verbindung zwischen den beiden Scheiben mehrfach unterbrochen ausgebildet ist. Durch die mittige Anwendung der beiden Scheiben der Brems­ scheibe an den Bremstopf ergibt sich eine robuste Bauart, wel­ che - insbesondere beim Einsatz in einem Lastkraftwagen - höhe­ ren Belastungen aufnehmen kann, wobei andererseits infolge der Unterbrechungen zwischen den Scheiben eine gute Durchlüftung und damit eine lange Lebensdauer gewährleistet sind.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann der mittige An­ schlußbereich zwischen zwei Unterbrechungen jeweils mit einem radial verlaufenden Steg versehen sein. Weiterhin können die beiden Scheiben außerhalb des mittigen Anschlußbereichs an den Bremstopf über Stege miteinander verbunden sein. Diese Stege können im Querschnitt rund, ellipsoid, kreisbogenförmig oder polygonal ausgebildet sein.

Zur Verbesserung des Lüftungsverhaltens können die Stege gegen­ über der Längsachse des Bremskopfes auf Lücke gegeneinander versetzt angeordnet werden.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung können die Stege als äquidistant zur Längsachse des Bremstopfes verlaufende, gewölb­ te Ringabschnitte ausgebildet sein. Hierbei besteht die Mög­ lichkeit, daß zur Verbindung der beiden Scheiben miteinander zwischen dem äquidistant verlaufenden, gegeneinander auf Lücke versetzten Ringabschnitten ein durchlaufender, mit Unterbre­ chungen versehener Ring angeordnet ist. Statt des Ringes be­ steht auch die Möglichkeit, daß im mittleren Bereich schräg verlaufende, gewölbte Kühlrippen angeordnet sind.

Die neuerungsgemäße Bremsscheibe, welche aus den beiden mittig angebundenen Scheiben und dem Bremstopf besteht, kann aus Guß­ material GG15Hc CuCr hergestellt sein.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher beschrieben.

In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer ersten Ausführungsform einer Bremsscheibe im Schnitt I-I nach Fig. 2;

Fig. 2 die Bremsscheibe nach Fig. 1 im Schnitt II-II nach Fig. 1;

Fig. 3 eine andere Ausführungsmöglichkeit der Bremsscheibe in Vorderansicht, teils gebrochen;

Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV in Fig. 3;

Fig. 5 einen Schnitt nach der Linie V-V in Fig. 3;

Fig. 6 eine weitere Ausführungsmöglichkeit der erfindungsgemä­ ßen Scheibenbremse, in Vorderansicht, teils gebrochen;

Fig. 7 einen Schnitt nach der Linie VII-VII in Fig. 6;

Fig. 8 einen Schnitt nach der Linie VIII-VIII in Fig. 6;

Fig. 9 eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen Scheibenbremse, teils geschnitten, in der Ausführungs­ form, gemäß Fig. 3 bis 5.

In Fig. 1 und 2 ist eine erste Ausführungsform einer Brems­ scheibe 1 im Schnitt dargestellt. Wie ersichtlich, besteht diese einstückig ausgebildete Bremsscheibe 1 im wesentlichen aus einem Bremstopf 2, an welchen über dessen Wandung zwei Scheiben 3 und 4 angeordnet sind. Es liegt damit eine sogenann­ te mittige Anbindung vor, d. h. ein mittiger Anschlußbereich 5 stellt die Verbindung zwischen den beiden Scheiben 3 und 4 mit dem Bremstopf 2 her. Auf der im mittigen Anschlußbereich 5 gegenüberliegenden Seite weist der Bremstopf 2 gemäß Fig. 1 einen Anschlußflansch 11 zum Anschluß an ein nicht näher darge­ stelltes Verbindungsteil auf.

Der Anschlußbereich 5 ist mit Unterbrechungen 6 versehen, wobei jeweils zwischen zwei Unterbrechungen 6 ein radial verlaufender Steg 8 angeordnet ist. Dieser Steg 8 ist jeweils länglich und konisch zulaufend ausgebildet.

Darüber hinaus sind die Scheiben 3 und 4 außerhalb des mittigen Anschlußbereichs 5 an den Bremstopf 2 über weitere Stege 9, 10 miteinander verbunden. Hierbei sind die Stege 9 gemäß Fig. 2 im Querschnitt angenähert ellipsenförmig ausgebildet, wohinge­ gen die sich im Randbereich befindenden Stege 10 im Querschnitt in etwa Dreieckform aufweisen. Die Stege 9 und 10 haben eine geringere Querschnittsfläche als die Stege 8. Die Stege 9 bzw. 10 sind gegenüber der Längsachse L-L des Bremstopfes 2 auf Lücke gegeneinander versetzt angeordnet, so daß insgesamt eine sehr gute Durchlüftung der beiden Scheiben 3 und 4 der erfin­ dungsgemäßen Bremsscheibe 1 gewährleistet ist.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 3, 4, 5 und 9 findet wiederum ein mittiger Anschlußbereich 5 Anwendung, welcher nach Fig. 5 mehrere Unterbrechungen 6 aufweist. Die die beiden Scheiben 3 und 4 miteinander verbindenden Stege sind als äquidistant zur Längsachse L-L des Bremstopfes 2 verlaufende, gewölbte Ring­ abschnitte 12 ausgebildet.

Im mittleren Bereich ist ein koaxial zur Längsachse L-L, mit Unterbrechungen 14 versehener Ring 13 angeordnet. Die Unter­ brechungen 14 sind im Hinblick auf die gewölbten Ringabschnitte 12 wiederum auf Lücke versetzt.

Wie aus diesem Ausführungsbeispiel erkennbar, sind oberhalb des Ringes 13 zwei Reihen von gewölbten Ringabschnitten 12 vorhan­ den, wohingegen unterhalb dieses Ringes 13 nur eine Reihe von Ringabschnitten 12 vorliegt. Es besteht jedoch auch die nicht näher dargestellte Moglichkeit, beidseitig des mittleren Rings 13 jeweils nur ein oder mehrere Reihen von gewölbten Ringab­ schnitten 12 vorzusehen.

Bei der Ausführungsform nach den Fig. 6 bis 8 ist ebenfalls eine mittige Anbindung über den Anschlußbereich 5 vorgesehen, wobei die beiden Scheiben 3 und 4 außerhalb dieses mittigen Anschlußbereichs 5 über äquidistant zur Längsachse L-L des Bremstopfes verlaufende, gewölbte Ringabschnitte 12 miteinander verbunden sind.

Im mittleren Bereich finden schrägverlaufende, gewölbte Kühl­ rippen 15 Anwendung, wobei im inneren Bereich unterhalb der Kühlrippen 15 nur eine Reihe von Ringabschnitten 12 angeordnet ist, während oberhalb dieser Kühlrippen 15 zwei auf Lücke ge­ geneinander versetzte Reihen von Ringabschnitten 12 vorliegen. Auch durch diese konstruktive Gestaltung ergibt sich bei robu­ ster Bauart und hoher Lebensdauer eine sehr gute Kühlwirkung für die Bremsscheibe mit mittiger Anbindung.

Allen Bauarten gemeinsam ist die vorgenannte mittige Anbindung der beiden Scheiben an den Bremstopf, wobei außerdem die beiden Scheiben über beliebig gestaltete Stege miteinander verbunden sind. Diese Stege sind vorzugsweise auf Lücke versetzt, so daß in jedem Fall eine gute Durchlüftung gegeben ist.

Die Bremsscheibe ist einstückig aus Guß hergestellt und besteht vorzugsweise aus GG15Hc mit entsprechenden Zusätzen, wie z. B. Cu und Cr.

Claims (9)

1. Aus Guß bestehende Bremsscheibe für ein Kraftfahrzeug, ins­ besondere für einen Lastkraftwagen, mit zwei doppelt belüf­ teten, miteinander verbundenen Scheiben, welche über einen Anschlußbereich an der Wandung eines Bremstopfes angeordnet sind,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Anschlußbereich (5) mittig zwischen den beiden Scheiben (3, 4) verläuft und mit Unterbrechungen (6) ver­ sehen ist und
daß die Verbindung (7) zwischen den beiden Scheiben (3, 4) mehrfach unterbrochen ausgebildet ist.

2. Bremsscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der mittige Anschlußbereich (5) zwischen zwei Unterbre­ chungen (6) jeweils mit einem radial verlaufenden Steg (8) versehen ist (Fig. 1).

3. Bremsscheibe nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Scheiben (3, 4) außerhalb des mittigen An­ schlußbereichs (5) an den Bremsköpfen (2) über Stege (9, 10, 12, 15) miteinander verbunden sind.

4. Bremsscheibe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege im Querschnitt rund, ellipsoid, polygonal oder kreisbogenförmig ausgebildet sind.

5. Bremsscheibe nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege (9, 10) gegenüber der Längsachse (L-L) des Bremstopfes (2) auf Lücke gegeneinander versetzt angeordnet sind.

6. Bremsscheibe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege als äquidistant zur Längsachse (L-L) des Bremstopfes (2) verlaufende, gewölbte Ringabschnitte (12) ausgebildet sind.

7. Bremsscheibe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verbindung der beiden Scheiben (3, 4) miteinander zwischen den äquidistant verlaufenden, gegeneinander auf Lücke versetzten Ringabschnitten (12) ein durchlaufender, zur Längsachse (L-L) des Bremstopfes (2) konzentrischer, mit Unterbrechungen (14) versehener Ring angeordnet ist (Fig. 3-5).

8. Bremsscheibe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verbindung der beiden Scheiben (3, 4) miteinander zwischen den äquidistant verlaufenden, gegeneinander auf Lücke versetzten Ringabschnitten (12) im mittleren Bereich schräg verlaufende, gewölbte Kühlrippen (15) angeordnet sind. (Fig. 6-8).

9. Bremsscheibe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die aus dem Bremstopf (2) und den beiden mittig ange­ bundenen Scheiben (3, 4) bestehende Bremsscheibe (1) aus dem Gußmaterial GG15Hc CuCr besteht.