KR20160099539A - 복합 브레이크 디스크 및 이를 제조하기 위한 방법과 장치 - Google Patents

Abstract

브레이크 디스크 챔버 및 내부 형상부(2)를 가진 마찰 링(3)을 포함하는 복합 브레이크 디스크를 제조하기 위한 방법에 의하면, 브레이크 디스크 챔버 반가공품(1a)이 마찰 링(3)에 도입한다. 이후, 브레이크 디스크 챔버 반가공품(1a)을 적어도 하나의 엠보싱 공구(7)에 의해 내부 치형부(2)로 성형한다. 이러한 방법으로 마찰 링(3)과 브레이크 디스크 챔버 사이 양호한 토크 전달을 가능하게 하는 복합 브레이크 디스크를 냉간 성형 방식으로 제조할 수 있다. 일체 성형은 특히 내부 치형부(2)의 서로 다른 형상 갭의 영역에서 복수 회의 엠보싱 단계를 연속적으로 실행함으로써 타격 방식으로 이루어질 수 있다. 일체 성형시 동시에 축 방향 정지부를 생성할 수도 있고 상기 정지부에 의해 브레이크 디스크 챔버와 마찰 링(3)이 축 방향으로 미끄러져 분리되는 것이 방지된다.

Description

복합 브레이크 디스크 및 이를 제조하기 위한 방법과 장치{COMPOSITE BRAKE DISC AND METHOD AND DEVICE FOR PRODUCING SAME}

본 발명은 브레이크 디스크에 관한 것으로, 더 정확하게는 복합 브레이크 디스크 뿐 아니라 복합 브레이크 디스크를 제조하기 위한 방법과 장치에 관한 것이다. 본 발명은 독립 특허청구항의 전제부에 따른 복합 브레이크 디스크, 장치 및 방법에 관한 것이다. 복합 브레이크 디스크는 예를 들면 차량 제작, 특히 동력차량 제작에 적용되고 있다.

복합 브레이크 디스크는 종래 브레이크 디스크보다 더 낮은 질량을 가질 수 있고 종래 브레이크 디스크보다 더 경제적으로 제조될 수 있기 때문에 무엇보다도 동력차량 제작에 점차적으로 응용되고 있다.

복합 브레이크 디스크는 예를 들면 WO 2010/102704 A1에 나타낸 바와 같이 시트 금속제, 특히 강철 시트 금속제 브레이크 디스크 챔버와 주철제 마찰 링을 포함할 수 있고 나아가 실질적으로 이들 2개의 부품으로 이루어져 있을 수 있다.

브레이크 디스크 챔버는 주로 관형부와 상기 관형부에 연결되어 있는 베이스부를 포함하거나 이들 2개의 부품으로 이루어져 있되 대개 일체형으로 구성되어 있다.

상기 마찰 링은 때로는 브레이크 링이라고도 부른다.

제동 과정시 마찰 링에서 발생하는 제동 모멘트는 마찰 링으로부터 예를 들면 마찰 링과 브레이크 디스크 챔버, 더 정확하게는 브레이크 디스크 챔버의 관형부에 있는 적절한 형상부 또는 치형부를 통해 브레이크 디스크 챔버로 전달되어 전형적으로 나사 볼트를 통해 제동 모멘트가 차량 휠의 휠 허브에 안내될 수 있는 브레이크 디스크 챔버의 베이스부에 전달되기도 한다.

상기 언급된 WO 2010/102704 A1에는 냉간 재구성(cold-reshaping)(냉간 성형(cold-forming))한 다음, 꼭 맞는(상보적인) 내부 치형부를 포함하는 마찰 링으로 압착하여 내부 치형부와 외부 치형부가 구비되어 있는 브레이크 디스크 챔버를 제공하는 것이 제안되어 있다. 상기 브레이크 디스크 챔버에는 마찰 링과 브레이크 디스크 챔버를 축 방향으로 정렬시키기 위해 브레이크 디스크 챔버로부터 천공한 다음 굴곡시킨 탭이 제공되어 있다.

또한 DE 19830666 A1에는 하이드로포밍(hydroforming)에 의해 복합 브레이크 디스크를 제조하는 것이 공지되어 있다.

본 발명의 목적은 복합 브레이크 디스크를 제조하기 위한 새로운 방법, 이와 관련한 복합 브레이크 디스크와 마찰 링뿐 아니라 이와 관련한 복합 브레이크 디스크를 제조하기 위한 장치 및 상기 장치의 용도를 제공하는 것이다. 또한 차량용 휠을 제작하기 위한 새로운 방법 및 본 발명에 따른 복합 브레이크 디스크가 구비되어 있는 차량을 제공하고자 하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 특히 그 외 필요했던 공정단계들을 실시할 필요가 없고/또는 서로 다른 더 적은 수의 공정을 실시함으로써 상기 복합 브레이크 디스크의 제조 경제성을 개선하기 위한 것이다.

본 발명의 다른 목적은 런-아웃(run-out)이 특히 양호한 복합 브레이크 디스크를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 마찰 링과 브레이크 디스크 챔버의 상호 축 방향 체결이 특히 양호한 복합 브레이크 디스크를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 마찰 링과 브레이크 디스크 챔버의 상호 회전 체결이 특히 양호하고 이들 간 양호한 토크 전달을 가능하게 하는 복합 브레이크 디스크를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 공정 파라미터에 의해 마찰 링과 브레이크 디스크 챔버의 상호 회전 체결의 간극의 존재 여부와 이 간극이 얼마나 커야 하는지 선택할 수 있고, 특히 상기 간극이 재현성 있게 선택 가능하게 하는 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 공정 파라미터에 의해 마찰 링과 브레이크 디스크 챔버 사이에 초기 응력이 존재할 수 있는지 여부와 이 초기 응력이 얼마나 커야 할지 선택할 수 있고, 특히 상기 초기 응력이 재현성 있게 선택 가능하게 하는 방법을 제공하는 것이다.

이들 목적 중 적어도 하나는 특허 청구항에 따른 장치, 방법 및 용도에 의해 적어도 부분적으로 달성된다.

브레이크 디스크 챔버 및 내부 형상부를 가진 마찰 링을 포함하는 복합 브레이크 디스크를 제조하기 위한 방법과 관련하여, 상기 마찰 링에 도입되는 브레이크 디스크 챔버 반가공품(blank)을 적어도 하나의 엠보싱 공구에 의해 내부 형상부로 성형한다.

특히 상기 브레이크 디스크 챔버 반가공품의 적어도 하나의 관형부가 적어도 하나의 엠보싱 공구에 의해 내부 형상부로 성형될 수 있다.

복합 부재, 구체적으로 복합 브레이크 디스크는 냉간 재구성(냉간 성형) 방식, 특히 절단하지 않는 방식으로 브레이크 디스크 챔버 반가공품을 소성(및 또한 부분적으로 탄성) 재구성에 의해 제공할 수 있다. 상기 브레이크 디스크 챔버는 일체 성형(forming-in) 완료 후 브레이크 디스크 챔버 반가공품으로부터 제조되고 미리 분리한 2개의 부품-마찰 링과 브레이크 디스크 챔버 반가공품-을 서로 고정 또는 더 정확하게는 서로 접합한다.

상기 복합 브레이크 디스크는 주로 실질적으로 마찰 링과 브레이크 디스크 챔버로 이루어져 있다.

상기 일체 성형은 보통 내부 형상부의 영역에서 브레이크 디스크 챔버 반가공품을 국소적으로 재구성하는 것을 포함한다. 경우에 따라, 상기 일체 성형은 마찰 링 또는 더 정확하게는: 내부 형상부를 재구성하는 것을 포함하되 상기 마찰 링의 재구성은 마찰 링의 재료에 따라 예를 들어 주철인 전형적인 경우에는 매우 미미하거나 예를 들어 전형적인 강철인 경우에는 상당히 클 수 있다.

상기 마찰 링과 브레이크 디스크 챔버 간 회전 고정/회전 강도는 일체 성형에 의해 얻어질 수 있다. 즉, 상기 일체 성형은 브레이크 디스크 챔버가 마찰 링에 대해 더 이상 크게 회전할 수 없거나(작은 회전 간극을 생각할 수 있음) 또는 매우 큰 힘을 인가하여야만, 특히 제동 과정시 일어날 수 있는 그러한 힘을 초과하는 힘에 의해서만 회전될 수 있는 효과를 갖고 있다. 특히 상기 브레이크 디스크 챔버와 마찰 링 사이의 다중 웨징(multiple wedging)은 일체 성형, 즉 재구성에 의해 일어난다.

이에 의해 상기 마찰 링과 브레이크 디스크 챔버 간에 양호한 토크 전달을 달성할 수 있다.

상기 내부 형상부는 특히 치형의 내부 형상부 또는 안쪽에 위치해 있는 치형의 형상부일 수 있다. 상기 내부 형상부는 다수의 치근부와 치단부를 포함할 수 있다. 상기 내부 형상부는 특히 그 외에도 전형적으로 스퍼(spur) 치형부인 내부 치형부일 수 있다.

토크 전달은 특히 상기 마찰 링의 내부 형상부의 치형 돌기와 브레이크 디스크 챔버 안에 형성되는 형상부의 치형 돌기를 통해 이루어질 수 있다.

상기 일체 성형은 전형적으로 내부 형상부의 전체 폭, 즉 내부 형상부의 전체 축 평행 연장부에 걸쳐 이루어진다.

상기 방법 중에 내부로부터 브레이크 디스크 챔버 반가공품을 가공한다. 상기 적어도 하나의 엠보싱 공구는 내부, 즉 마찰 링에 대향해 있는 측면으로부터 브레이크 디스크 챔버 반가공품을 가공한다.

특히 엠보싱 공구로서 엠보싱 다이가 고려된다.

엠보싱 공구는 브레이크 디스크 챔버 반가공품과 맞물린 상태에 있을 때 브레이크 디스크 챔버 반가공품과 상호작용하는 작동 영역을 갖고 있다. 상기 작동 영역은 엠보싱 공구만이 브레이크 디스크 챔버 반가공품과 맞물릴 때 내부 형상부의 단일 형상 갭 또는 치형 돌기 갭에 침투하도록 구성될 수 있다. 그러나 상기 엠보싱 공구가 브레이크 디스크 챔버 반가공품과 맞물릴 때 여러, 특히 여러 개의 인접한 형상 갭 또는 치형 돌기 갭에 침투하도록 엠보싱 공구를 구성할 수도 있다. 예를 들면 상기 작동 영역은 예를 들면 내부 형상부의 인접한 2개의 형상 갭의 영역에서 브레이크 디스크 챔버 반가공품을 동시에 재구성하기 위해서 서로 평행하게 축 방향으로 연장되어 있는 2개의 반경 방향 돌출부를 포함할 수 있어 브레이크 디스크 챔버의 해당 돌출부 또는 치형부를 거기에서 동시에 형성할 수 있다.

일 구현예에 있어서, 상기 방법은 브레이크 디스크 챔버 반가공품(또는 브레이크 디스크 챔버 반가공품의 적어도 하나의 관형부)을 마찰 링에 도입하는 것을 포함할 수 있다. 도입 후, 상기 브레이크 디스크 챔버 반가공품(또는 브레이크 디스크 챔버 반가공품의 적어도 하나의 관형부)을 내부 형상부로 성형한다.

상기 브레이크 디스크 챔버 반가공품은 특히 간극 없이 또는 (약간의) 압입 끼워 맞춤식(press-fit)으로 마찰 링에 도입할 수 있다.

상기 일체 성형은 일반적으로 하나 이상의 엠보싱 단계에 의해 이루어진다.

상기 엠보싱 공구는 예를 들면 형상화된 만드렐(mandrel)일 수 있고 상기 일체 성형은 마찰 링에 이미 도입되어 있는 브레이크 디스크 챔버 반가공품에 만드렐을 삽입하는 것을 포함한다(또는 실질적으로 상기 삽입에 의해 이루어진다). 이에 의해, 예를 들면 상기 내부 형상부에 주변을 완전히 둘러싸는 방식으로 브레이크 디스크 챔버 반가공품을 성형하는 것은 단일 단계로 달성할 수 있다.

그러나 상기 엠보싱은 또한 타격(hammering), 즉 타격 방식으로 이루어질 수도 있다. 이 경우는 아래에서 더 자세하게 설명하기로 한다.

상술한 방법은 마찰 링과 브레이크 디스크 챔버 사이에 초기 응력, 더 정확하게는 마찰 링의 내부 형상부(특히 내부 치형부)와 브레이크 디스크 챔버의 (공정 중에 생성된) 형상부 또는 치형부 사이에 초기 응력을 생성 가능하게 한다. 게다가 형상 맞춤식(positive-fit) 연결부가 개별 형상 갭과 경우에 따라서는 개별 형상 돌출부(예. 형상 치형 돌기)의 영역에서도 국소적으로 형성될 수 있다. 이에 대한 상세한 내용은 아래에서 추가 기재하기로 한다. 이에 의해, 개선된 유지성, 개선된 회전 강도 및 마찰 링과 브레이크 디스크 챔버 간 개선된 토크 전달이 얻어지고 특히 예를 들면 마찰 링 가열 과정, 즉 예를 들면 제동 과정시에도 얻어진다.

상기 방법 전이나 상기 방법의 초기에 마찰 링과 브레이크 디스크 챔버 반가공품(또는 브레이크 디스크 챔버)의 회전 정렬을 정확하게 정렬하기 위한 단계는 불필요해질 수 있다. 상기 브레이크 디스크 챔버의 형상부, 특히 치형부(더 정확하게는: 상기 브레이크 디스크 챔버가 마지막으로 가질 형상부 또는 치형부)는 상기 방법 자체에서(엠보싱에 의한 일체 성형에 의해) 비로소 생성되어 상기 제조방법 자체에 의해 마찰 링과 브레이크 디스크 챔버의 형상부/치형부의 매우 정확한 회전 정렬이 얻어진다.

또한 상술한 방법에 의해 마찰 링과 브레이크 디스크 챔버의 축을 매우 정확하게 정렬할 수 있다. 이에 따라 우수한 런-아웃을 달성할 수 있고 구체적으로는 적어도 일반적으로 필요로 했던 마찰 링의 후속 연마와 같은 후가공 없이도 달성할 수 있다.

본 발명은 또한 복합 브레이크 디스크의 마찰 링 및 브레이크 디스크 챔버 간 회전 간극을 선택할 수 있게 하되 특히 상기 간극은 실제로 0일 수 있거나(간극이 없거나) 선택 가능한 크기를 가질 수 있다. 상기 방법은 마찰 링과 브레이크 디스크 챔버 간 (기계적) 초기 응력이 생성되도록 할 수도 있는바, 이것은 복합 브레이크 디스크에 대해 종종 바람직하다.

개개의 형상 갭, 경우에 따라 개개의 형상 돌출부(형상 치형 돌기)의 영역에서 국소 형상 맞춤식 연결부는 내부 형상부의 적절한 구성시, 예를 들면 맞춤식으로 생성될 수 있다. 이러한 방식으로 상기 마찰 링과 브레이크 디스크 챔버 간 특히 안정하게 맞춤될 수 있다. 이와 관련한 더 많은 상세한 내용은 아래에 추가로 기재되어 있다.

상기 내부 형상부는 특히 에지를 갖지 않은 회전축에 수직인 단면에서 내부 형상부에 의해 형성되는 형상의 의미에서 에지가 없는 것을 생각할 수 있는바, 이것은 회전축에 평행한 단면에서 적어도 이러한 모든 단면, 전형적으로 내부 형상부가 형성되어 있는 이러한 모든 단면의 경우이다. 이때 에지가 없다는 것은 전형적으로 각각의 곡률반경이 내부 형상부의 형상 깊이의 적어도 10%, 특히 적어도 20% 또는 나아가 적어도 25%인 것으로 이해될 수 있다.

상기 제동 링과 브레이크 디스크 챔버를 함께 모으기 전에 형상부가 구비되어 있는 브레이크 디스크 챔버를 다듬는 것(trimming), 즉 즉 브레이크 디스크 챔버의 관형부에 형상부를 생성한 후에 소정 길이로 절단하는 것은 종래기술에 공지되어 있는 방법의 경우에는 적어도 경우에 따라 필요하지만 본 명세서에 기재되어 있는 제조방법의 경우에는 생략할 수 있다.

미리 형상화한 마찰 링과 미리 형상화한 브레이크 디스크 챔버를 함께 접합함으로써 복합 브레이크 디스크를 제조하는 종래기술에 공지되어 있는 방식에 의하면 종종 상기 형상화한 부품들을 각각 허용치 등급(tolerance class)으로 분할한 다음 이어서 서로 맞는 마찰 링-브레이크 디스크 챔버 쌍을 형성할 필요가 있다. 이러한 가공 단계는 본 명세서에 제안되어 있는 바와 같이 상기 브레이크 디스크 챔버를 브레이크 디스크 챔버 반가공품을 브레이크 디스크 링의 내부 형상부로 성형함으로써 제조할 때에는 필요 없다.

일 구현예에 있어서, 상기 일체 성형은 내부 형상부의 서로 다른 형상 갭, 특히 치형 돌기 갭의 영역에서 다수 회의 엠보싱 단계를 연속해서 실행하는 것을 포함한다.

따라서 상기 일체 성형은 여러 개의 부분적인 재구성 단계(각각 하나의 엠보싱 단계에 의해)로 분할된다. 시간적으로 연속적인 엠보싱 단계는 내부 형상부의 둘레를 따라(또는 브레이크 디스크 챔버 반가공품의 관형부의 둘레를 따라) 서로 다른 위치에서 이루어질 수 있다.

상기 엠보싱 단계는 적어도 하나의 엠보싱 공구에 의해 실시된다.

단 하나의 엠보싱 공구만을 사용하는 것이 충분할 수 있다. 그러나 상기 방법에서는 2개의 엠보싱 공구(또는 경우에 따라 훨씬 더 많은 공구)를 사용할 수도 있다.

상기 복합 브레이크 디스크 반가공품을 각각의 형상 갭(또는 형상 갭들) 또는 치형 돌기 갭(또는 치형 돌기 갭들)의 영역에서 각각의 엠보싱 단계에서 각각 재구성한다.

상기 내부 치형부의 각각의 형상 갭 또는 치형 돌기 갭의 영역에서 브레이크 디스크 챔버 반가공품을 적어도 하나의 엠보싱 공구에 의해 적어도 1회 재구성하는 것을 생각할 수도 있다.

이미 위에서 언급한 대로 엠보싱 공구는 2개 이상의 작동 영역(또는 엠보싱 영역)을 포함하여 하나의 엠보싱 단계에서 상기 브레이크 디스크 챔버 반가공품을 내부 치형부의 2개(또는 그 이상의) 전형적으로 인접한 치형 돌기 갭의 영역에서 재구성하거나 더 정확하게는 내부 형상부로 성형하는 것을 포함할 수 있다. 한편 (추가로 또는 선택적으로) 여러 개, 특히 2개의 엠보싱 공구(각각 적어도 하나의 작동 영역을 가짐)를 제공하되 이들은 번갈아 가면서 또는 동시에 예를 들면 특히 축 기준으로(반경 방향으로) 서로 대향 위치해 있는 브레이크 디스크 챔버 반가공품의 측면에서 브레이크 디스크 챔버 반가공품을 가공할 수도 있다. 상기 2개의 엠보싱 공구는 번갈아 가면서 가공하는 경우에 하나의 엠보싱 공구, 특히 대향 위치해 있는 작동 영역을 포함하는 하나로서 보일 수도 있다. 또한 상기 엠보싱 단계 중에 마찰 링에 작용하는 힘은 동시 가공의 경우에 적어도 부분적으로 보상이 이루어질 수 있다.

상기 일체 성형이 내부 형상부의 각 치형 돌기 갭의 영역에서 정확하게는 1회 이상의 엠보싱 단계를 포함하는 것을 생각할 수 있다.

일 구현예에 있어서, 상기 일체 성형은 내부 형상부의 각 치형 돌기 갭의 영역에서 적어도 2회, 특히 적어도 3회의 엠보싱 단계를 포함한다. 또한 형상부 또는 치형부의 유형(특히 치형부의 높이)에 따라 또한 브레이크 디스크 챔버 반가공품과 마찰 링의 재료 선택에 따라 내부 형상부의 치형 돌기 갭당 적어도 4회 또는 훨씬 더 많은 엠보싱 단계가 이루어질 수 있다.

이러한 방식으로 상기 브레이크 디스크 챔버 반가공품에서 생성되는 형상부(또는 치형부)가 점차 깊게 형성될 수 있다. 따라서 상기 일체 성형은 여러 회의 부분적인 재구성 단계로 분할된다(각각 하나의 엠보싱 단계에 의해). 다음, 둘레(상기 내부 치형부 또는 브레이크 디스크 챔버 반가공품의 관형부의 둘레)를 따라 동일한 위치에서 수회 엠보싱이 이루어질 수 있다.

상기 방법은 예를 들면 브레이크 디스크 챔버의 소정의 형상부 깊이와 형상 또는 치형부 깊이와 형상이 달성될 때까지 엠보싱 공구에 의한 피가공재(마찰 링과 도입된 브레이크 디스크 챔버 반가공품에 의해 또는 더 좁은 의미로는 브레이크 디스크 챔버 반가공품에 의해 형성됨)의 주기적 가공에 의해 피가공재의 다수의 회전으로 브레이크 디스크 챔버 반가공품의 형상부가 더욱 더 깊게 생성되도록 실시될 수 있다.

상기 내부 치형부의 각 형상 갭 또는 치형 돌기 갭의 영역에서 브레이크 디스크 챔버 반가공품을 적어도 하나의 엠보싱 공구에 의해 적어도 2회 또는 적어도 3회 재구성하는 것을 생각할 수 있다.

상기 엠보싱 공구 중 하나의 동일한 또는 2개 이상의 서로 다른 엠보싱 공구를 치형 돌기 갭 각각에 대해 상기 언급된 2회 이상의 엠보싱 단계에 대해 적용할 수 있다.

일 구현예에 있어서, 상기 마찰 링은 도입된 브레이크 디스크 챔버 반가공품과 함께 복합 브레이크 디스크의 회전축 주위를 시간에 따라 변하는 회전속도로 회전 운동하고 상기 적어도 하나의 엠보싱 공구는 상기 언급한 회전 운동과 동기화되어 있는 반경 방향으로 진동 운동을 하여 적어도 하나의 엠보싱 공구가 반복하여, 특히 주기적으로 브레이크 디스크 챔버 반가공품을 가공한다.

용어 "반경 방향으로"는 회전축에 의해 정의된다. 상기 복합 브레이크 디스크의 회전축은 물론 복합 브레이크 디스크의 추후 사용에 의해 주어지고 이에 따라 제동할 회전체, 전형적으로 차량 휠의 회전축에 의해 주어지지만 예를 들면 내부 형상부 또는 내부 치형부를 통해 중앙으로 연장되어 있는 축으로서 마찰 링의 내부 형상부, 특히 내부 치형부에 의해 정의될 수도 있다.

이러한 방식으로 상기 브레이크 디스크 챔버 반가공품을 내부 형상부로 급속 성형할 수 있고 이는 훨씬 더 정확하게 이루어진다.

이렇게 함으로써 또한 상기 적어도 하나의 엠보싱 공구는 마찰 링과 도입된 브레이크 디스크 챔버가 적어도 순간적으로 정지상태에 있는 회전 운동의 이러한 상태에서 브레이크 디스크 챔버 반가공품을 가공하고 상기 적어도 하나의 엠보싱 공구가 마찰 링과 삽입된 브레이크 디스크 챔버 반가공품의 회전 정지 상태에서 브레이크 디스크 챔버 반가공품을 가공하는 것을 생각할 수 있다.

이러한 방식으로 상기 일체 성형을 매우 높은 정밀도로 실시할 수 있다.

상기 회전 운동은 특히 간헐적인 회전일 수 있다. 간헐적인 회전의 경우에 일반적으로 선택 가능한 기간 중에 몇 번이고 전형적으로는 주기적으로 회전 정지가 존재한다.

이러한 방식으로 상기 일체 성형을 특히 높은 정밀도로 실시할 수 있지만 정지 시간으로 인해 총 가공 기간은 약간 증가한다.

상기 브레이크 디스크 챔버 반가공품은 일반적으로 관형부와 상기 관형부에 연결되어 있는 베이스부를 포함하되 특히 상기 관형부는 베이스부와 일체로서 구성되어 있다.

일 구현예에 있어서, 상기 브레이크 디스크 챔버 반가공품은 마찰 링에 도입하기 전에 형상화, 특히 치형화되어 있지 않다. 이는 상기 방법의 진행 중에 추후 형상부가 도입되는 관형부에 관한 것이다.

이에 따라 브레이크 디스크 챔버 반가공품 또는 적어도 그의 관형부에는 적어도 마찰 링에 도입 전에 내부 치형부에 꼭 맞을 정도까지는 아닌 어떠한 형상부 또는 치형부(및 예비 형상부 또는 예비 치형부)도 존재하지 않는다.

따라서 상기 브레이크 디스크 챔버 반가공품 또는 적어도 그의 관형부는 (마찰 링에 도입하기 전에) 실질적으로 회전 대칭적으로 구성, 특히 원통형으로 형상화될 수 있다.

이와 달리, 상기 브레이크 디스크 챔버 반가공품은 예비 형상화되거나 예비 치형부가 구비되어 있는 것을 생각할 수도 있다.

(예비) 형상부/(예비) 치형부가 없는 경우에는 도입 전에 마찰 링과 브레이크 디스크 챔버 반가공품을 서로 회전 정렬할 필요가 없게 되고 (예비) 형상부/(예비) 치형부를 생성하지 않아도 된다.

일 구현예에 있어서, 상기 내부 형상부는 각각의 형상 갭을 통해 중앙으로 진행하는 반경 방향 축에 10°, 특히 5° 내에서 평행하게 진행하는 부분이나 위치를 포함하는 적어도 하나의 이러한 형상부 측면에 의해 맞춤 및/또는 각각 범위가 한정되는 형상 갭을 포함한다. 이러한 방식으로 구성되는 내부 형상부에 관련하여 더욱 상세한 내용은 아래에서 추가로 기재하기로 한다.

일 구현예에 있어서, 일체 성형 중에 적어도 하나의 엠보싱 공구에 의해 마찰 링과 브레이크 디스크 챔버의 상호 축 방향 고정을 위해 브레이크 디스크 챔버에는 바깥쪽으로 향하는 적어도 하나의 돌출부를 형성한다. 특히, 일체 성형 중에 적어도 하나의 엠보싱 공구에 의해 마찰 링과 브레이크 디스크 챔버의 상호 축 방향 고정을 위해 브레이크 디스크 챔버에 바깥쪽으로 향하는 여러 개의 돌출부를 형성하는 것을 생각할 수 있다.

이러한 돌출부는 축 방향 정지부 또는 축 방향 제동부라고도 할 수 있다.

본 명세서에서 "바깥쪽으로"는 보다 구체적으로 상기 돌출부가 회전축으로부터 반경 방향으로 멀리 연장되는 것을 의미한다.

상기 돌출부는 반경 방향 바깥쪽으로 돌출해 있을 수 있고 특히 브레이크 디스크 챔버가 내부 치형부로 성형되는 그러한 영역보다 더 반경 방향으로 돌출해 있을 수 있다.

상기 언급한 돌출부는 융기부일 수 있다. 이때 이것은 전형적으로 형성 방식 때문이다.

상기 브레이크 디스크 챔버와 마찰 링이 미끄러져 분리되는 것을 방지 또는 브레이크 디스크 챔버와 마찰 링 사이 축 방향 간극을 제한 또는 최소화할 수 있다. 상기 돌출부는 축 방향 정지부 역할을 할 수 있다.

이것은 제동 과정시 나타날 수 있는 바와 같이 상기 복합 브레이크 디스크의 한쪽 측면에 축 방향 응력이 가해지거나 마찰 링의 가열과 이로 인한 팽창시에 유리할 수 있다.

특히 상기 적어도 하나의 돌출부를 브레이크 디스크 챔버가 간극 없이 또는 나아가 축 방향 초기 응력에 의해 축 방향으로 마찰 링에 고정되도록 구성하는 것을 생각할 수 있다. 공정 파라미터의 적합한 선택은 이것을 가능하게 할 수 있다. 예를 들면 상기 마찰 링은 2개의 이러한 돌출부 사이에 간극 없이 또는 축 방향 초기 응력에 의해 축 방향으로 고정될 수 있다.

하나의 돌출부로도 상기 언급한 효과를 이미 가질 수 있다. 예를 들면, 상기 돌출부는 링형 또는 환형으로 구성되거나 특히 마찰 링 내 홈과 연동한다. 또 다른 예에서, 2개의 링형 또는 환형 돌기가 형성될 수 있는데 상기 2개 각각은 내부 형상부의 범위를 한정하는 마찰 링의 단부면과 상호작용한다.

일 구현예에 있어서, 상기 적어도 하나의 돌출부는 엠보싱 단계에 의해 실시되는 브레이크 디스크 챔버 반가공품의 재구성에 의해 생성되고 상기 엠보싱 단계에 의해서 또한 전형적으로는 동시에 브레이크 디스크 챔버 반가공품의 재구성이 일체 성형을 달성하기 위해 실시된다.

즉 상기 내부 형상부(더 정확하게는: 내부 형상부의 치형 돌기 갭)로의 성형과 상기 돌출부 또는 돌출부들의 생성을 동시에 달성할 수 있다.

상기 일체 성형(브레이크 디스크 챔버 반가공품의 일체 성형)과 적어도 하나의 돌출부 생성을 위해서 동일한 엠보싱 공구를 사용할 수 있다.

특히 축 방향 고정을 위해 동일한 엠보싱 단계로 상기 내부 형상부로 브레이크 디스크 챔버 반가공품의 성형과 적어도 하나의 돌출부의 생성을 실시하는 것에 성공할 수 있다는 점이 주목할 만하다.

다음, 축 방향 고정부(상기 마찰 링과 브레이크 디스크 챔버 반가공품의 축 방향 고정부)를 제공하기 위해 별도의 제조단계를 제공할 필요가 없다. 따라서 이 경우에는 종래기술에 공지된 임의의 방법에 비해 축 방향 고정부를 생성하기 위한 특별한 가공 단계를 생략할 수 있다.

일 구현예에 있어서, 돌출부는 상기 내부 형상부의 축 방향 단부에 형성된다. 특히 적어도 2개의 돌출부를 형성할 수 있는바, 상기 돌출부 중 적어도 하나는 내부 형상부의 축 방향 단부에 형성하고 나머지 돌출부 중 적어도 다른 하나를 내부 형상부의 또 다른 단부에 형성한다.

이 경우, 일반적으로 상기 브레이크 디스크 챔버 반가공품은 마찰 링에 도입한 후 내부 형상부의 축 방향 연장부보다 더 축 방향으로 돌출되게 양단부에서 연장되어 있는 것을 생각할 수 있다. 더 나아가 이 경우에는 상기 적어도 하나의 엠보싱 공구, 더 정확하게는 상기 적어도 하나의 엠보싱 공구의 작동 영역 또는 작동 영역들이 -적어도 엠보싱 단계 중에- 내부 형상부의 축 방향 연장부보다 돌출되게 연장되어 있는 것을 매우 일반적으로 생각할 수 있다.

상기 내부 형상부의 축 방향 단부 사이에 위치해 있는 마찰 링의 표면 또는 홈 또는 오목부에 또는 적어도 하나의 이러한 표면, 적어도 하나의 이러한 홈, 적어도 하나의 이러한 오목부에 하나의 돌출부 또는 여러 개의 돌출부를 선택적으로 또는 추가로 형성할 수도 있다.

이렇게 함으로써 상기 마찰 링의 표면 또는 홈 또는 오목부는 전형적으로 내부 형상부에 인접하게 된다.

상기 언급한 표면 또는 홈 또는 오목부의 벽은 축에 수직인 면에 평행하게 정렬되거나 상기 정렬을 ±40° 내 또는 ±25° 내에서 가질 수 있다. 이에 의해, 특히 상기 언급한 표면 또는 벽에 직각 또는 예각이 형성될 때 양호한 축 방향 고정을 달성할 수 있다.

상기 적어도 하나의 돌출부, 적어도 하나의 축 방향 고정부에 대한 추가 가능한 상세한 설명을 특히 복합 브레이크 디스크와 관련하여 추가로 기재하기로 한다.

상기 마찰 링의 도입 전에 브레이크 디스크 챔버 반가공품(더 정확하게는: 관형부)의 외경은 내부 형상부의 외경보다 작거나 내부 형상부로서 내부 치형부인 경우에는 내부 치형부의 골직경(root diameter)보다 작은 것이 주로 생각된다.

일반적으로 상기 브레이크 디스크 챔버 반가공품(더 정확하게는: 관형부)의 외경은 또한 내부 형상부의 내경보다 또는 내부 형상부로서 내부 치형부인 경우에는 내부 치형부의 선단경(tip diameter)보다 크거나 이와 동일하거나 또는 이보다 작다.

특히 상기 외경은 내부 치형부의 선단경보다 작은 2 mm 이상 내지 2 mm의 범위에 있을 수 있다. 상기 브레이크 디스크 챔버 반가공품(더 정확하게는: 관형부)의 외경을 마찰 링에 도입 전 또는 도입시 도입을 단순화하기 위해서 베이스부에 대향해 있는 단부에서 모따기(chamfering)에 의해 (국소적으로) 줄이는 것을 생각할 수 있다. 상기 마찰 링에 브레이크 디스크 챔버 반가공품 도입을 단순화할 수 있는 또 다른 가능성은 (약간) 원뿔형으로 구성된 관형부를 제공하는데 있다. 이에 따라 상기 브레이크 디스크 챔버 반가공품의 외경을 특히 베이스부를 향한 방향으로 또는 이와 다르게 베이스부에 대향하는 방향으로 끝이 좁아질 수 있다. 예를 들면 상기 관형부의 외경은 특히 관형부가 내부 형상부로 성형되는 (축 방향) 영역에 걸쳐 외경의 0.05% 내지 5%만큼 또는 전형적으로 외경의 0.1% 내지 2%만큼 또는 0.05 mm 내지 10 mm 또는 전형적으로 0.2 mm 내지 3 mm만큼 연속해서 감소하는 것을 생각할 수 있다.

상기 브레이크 디스크 챔버 반가공품의 외경이 내부 형상부의 내경보다 작을 때 또는 내부 형상부로서 내부 치형부인 경우에 내부 치형부의 선단경보다 작을 때 브레이크 디스크 챔버 반가공품이 도입시 변형되는 것을 일반적으로 피할 수 있다.

이에 비해 상기 브레이크 디스크 챔버 반가공품의 외경이 내부 형상부의 내경보다 클 때 또는 내부 형상부로서 내부 치형부인 경우에 내부 치형부의 선단경보다 클 때 일체 성형시 브레이크 디스크 챔버 반가공품의 변형 또는 재구성이 일어난다. 이러한 경우에 예를 들면 도입을 단순화하기 위해 위에서 언급한 모따기를 생각할 수 있다. 이 경우, 상기 브레이크 디스크 챔버 반가공품과 마찰 링은 -상기 방법의 종료 후의 경우보다는 정도는 덜 하지만- 도입 후(및 제1 엠보싱 단계 전에) 이미 서로 체결된다.

본 발명과 관련하여 다음과 같은 치수와 치수 범위(조합도 가능함)가 특히 의미가 있다:

- 내부 형상부의 내경: 20 mm 내지 2000 mm, 특히 50 mm 내지 800 mm;

- 내부 형상부의 형상부 깊이: 0.5 mm 내지 25 mm, 특히 0.8 mm 내지 10 mm;

- 내부 형상부의 축 방향 길이 또는 치형화된 길이: 2 mm 내지 400 mm, 특히 10 mm 내지 50 mm.

관형부를 가진 브레이크 디스크 챔버 뿐 아니라 내부 형상부를 포함하고 있는 마찰 링을 포함하는 복합 브레이크 디스크를 제조하기 위한 장치를 사용하여 브레이크 디스크 챔버 반가공품을 재구성(특히 브레이크 디스크 챔버 반가공품을 마찰 링의 내부 형상부로 성형)함으로써 브레이크 디스크 챔버를 제공할 수 있다. 상기 장치는:

- 브레이크 디스크 챔버 반가공품이 도입되는 마찰 링을 고정하여 관형부가 그의 내측면에서 가공될 수 있도록 내부 형상부 안에 관형부를 위치시키기 위해 그의 종축 주위를 회전 가능한 피가공재 홀더;

- 상기 피가공재 홀더를 회전시키기 위해 시간에 따라 변하는 회전속도로 회전, 특히 간헐적인 회전을 제공하도록 구성되어 있는 드라이브;

- 적어도 하나의 엠보싱 공구를 고정하기 위한 것으로 종축에 대해 반경 방향으로 진행하는 선형 진동 운동을 수행하기 위해 관형부가 그의 내측면에서 반복적으로, 특히 주기적으로 상기 적어도 하나의 엠보싱 공구에 의해 가공될 수 있도록 구동 가능한 공구 홀더;

- 상기 드라이브에 의해 제공 가능한 피가공재 홀더의 회전을 종축에 대해 반경 방향으로 진행하는 공구 홀더의 선형 진동 운동과 동기화하기 위한 동기화 장치를 포함한다.

복합 브레이크 디스크는 상기 기계, 특히 상술한 (전형적으로 타격) 제조방법에 의해 매우 효율적이고 정확하게 제조될 수 있다.

이렇게 함으로써 예를 들면 상기 내부 형상부에 의해 한정될 수 있는 마찰 링의 축은 일반적으로 종축을 따라 정렬된다.

이렇게 함으로써 상기 브레이크 디스크 챔버 반가공품의 축 또한 일반적으로 종축을 따라 정렬된다.

이렇게 함으로써 상기 복합 브레이크 디스크의 회전축은 일반적으로 종축을 따라 정렬된다.

상기 진동 운동을 위해 (완전히 또는 부분적으로) 피가공재 홀더를 회전시키기 위한 드라이브와 동일하거나 (완전히 또는 부분적으로) 서로 다를 수 있는 드라이브를 생각할 수 있다(공구 홀더 드라이브). 경우, 상기 동기화 장치는 드라이브의 일부일 수 있다.

상기 공구 홀더 드라이브는 예를 들면 편심 또는 크랭크를 포함할 수 있다.

상기 피가공재 홀더는 예를 들면 특히 능동적으로 서로 연결되어 마찰 링과 브레이크 디스크 챔버 반가공품의 상호 위치를 유지할 수 있는 마찰 링 홀더와 브레이크 디스크 챔버 반가공품 홀더를 포함할 수 있다.

예를 들어 상기 동기화 장치는 기계적 또는 약간은 조금은 전자적인 방식으로 동기화할 수 있다.

일 구현예에 있어서, 상기 장치는 마찰 링과 공구 홀더 또는 마찰 링과 엠보싱 공구의 상대적인 회전 위치를 결정하기 위한 위치 결정부를 포함한다.

상기 위치 결정부는 상기 마찰 링과 적어도 하나의 엠보싱 공구의 상대적인 회전 위치 결정을 위해 제공될 수 있다.

상기 장치는 적어도 하나의 엠보싱 공구를 포함할 수 있다.

상기 마찰 링과 공구 홀더(및/또는 엠보싱 공구)를 서로 정확한 회전 정렬은 위치 결정부에 의해(또는 적어도 위치 결정부가 출력할 수 있는 데이터 또는 신호에 의해) 가능하게 될 수 있다.

예를 들면 기준 대비 마찰 링(및 따라서 이 경우 또한 마찰 링을 고정하는 피가공재 홀더)의 회전 위치는 결정될 수 있고, 상기 기준 또한 공구 홀더 대비(또는 엠보싱 공구 대비) 소정 또는 공지 방식으로 회전 위치되거나 공구 홀더의 위치 또는 적어도 하나의 엠보싱 공구의 위치 또한 마찬가지로 기준(또는 또 다른 기준) 대비 결정된다.

상기 위치 결정부는 예를 들면 마찰 링 및/또는 엠보싱 공구 또는 공구 홀더의 회전 정렬을 결정하기 위한 광학 또는 기계 센서를 포함할 수 있다. 상기 센서는 예를 들면 마찰 링의 내부 형상부에서 자체 배향될 수 있고, 예를 들면 상기 센서는 내부 형상부의 적어도 하나의 치형부 또는 적어도 하나의 치형 돌기 갭의 회전 위치를 결정할 수 있고/또는 상기 센서 자체는 예를 들면 적어도 하나의 엠보싱 공구의 (적어도 하나의) 작동 영역에서 자체 배향할 수 있다.

상기 엠보싱 공구와 내부 형상부의 정확한 회전 위치 설정에 의해 브레이크 디스크 챔버 반가공품을 마찰 링으로 정확하게 성형할 수 있다. 이러한 방식으로 상기 적어도 하나의 엠보싱 공구(적어도 하나의 작동 영역을 가진)는 형상 갭/치형 돌기 갭의 중앙에 맞물릴 수 있다.

일 구현예에 있어서, 상기 장치는 마찰 링에 브레이크 디스크 챔버 반가공품을 도입하기 위한 도입 장치를 포함한다.

상기 도입 장치는 예를 들면 하나는 브레이크 디스크 챔버 반가공품에 대한 홀딩 장치이고 다른 하나는 마찰 링에 대한 홀딩 장치인 2개의 홀딩 장치를 포함하되 상기 2개 모두 공동의 중앙축을 갖고 있고 하나의 홀딩 장치는 중앙축을 따라 다른 홀딩 장치에 대해 이동이 가능하다. 이 중앙축은 전형적으로 복합 브레이크 디스크의 회전축에 해당한다.

상기 2개의 홀딩 장치는 중앙축을 따라 서로에 대해 수동으로 또는 드라이브에 의해 이동될 수 있다. 이에 따라 상기 브레이크 디스크 챔버 반가공품을 마찰 링 중앙에 특히 자동화 방식이나 자동화될 수 있는 방식으로 도입할 수 있다.

상기 도입 장치는 예를 들면 로봇을 포함할 수 있다.

상기 공구 홀더를 반경 방향으로 전진시키기 위한 장치가 또한 제공될 수 있다. 이에 의해 상기 공구 홀더와 이에 따른 엠보싱 공구의 (반경 방향) 이송 이동을 제공될 수 있다.

상기 용도는 복합 브레이크 디스크를 제조하기 위한 상술한 유형의 장치의 용도이다. 이렇게 함으로써 상기 복합 브레이크 디스크는 대개 실질적으로 브레이크 디스크 챔버 반가공품과 마찰 링으로부터 제공된다.

상기 용도를 복합 브레이크 디스크의 브레이크 디스크 챔버 및 마찰 링을 서로 체결하기 위한 상술한 유형의 장치의 용도로서 생각할 수도 있다.

상기 마찰 링(마찰 링과 브레이크 디스크 챔버 간 양호한 맞춤을 위해)은 각각의 경우에 각각의 형상부 측면을 통해 중앙으로 진행하는 반경 방향 축에 10° 내, 특히 5° 내에서 평행하게 진행하는 부분이나 위치를 갖는 적어도 하나의 이러한 형상부 측면에 의해 맞춤 및/또는 각각 범위가 한정되는 형상 갭을 포함하는 내부 형상부를 갖는다.

이렇게 함으로써 상기 각도는 특히 형상부 측면(회전축에 수직 정렬되는 면에서)에 대한 각각의 (국소) 접선과 이루는 각도에 해당한다.

전형적으로 적어도 3개의 이러한 형상 갭이 제공되고 또한 특히 상기 내부 형상부의 모든 형상 갭은 상기 언급한 방식으로 구성된다.

게다가 해당 형상 갭의 2개의 형상부 측면은 상기 언급한 방식으로 구성될 수 있다.

해당 형상 갭의 2개의 형상부 측면은 동일한(거울상이더라도) 외형(대칭 형상 갭)을 가질 수 있다. 그러나 다른 경우들도(비대칭 형상 갭) 제공될 수 있다. 따라서 상기 언급한 맞춤은 대칭 또는 비대칭 방식으로 구성될 수 있다.

용어 "반경 방향 축"은 상기 복합 브레이크 디스크의 회전축을 통과하는 축을 기재하는 것으로 복합 브레이크 디스크는 이 회전 축에 수직 정렬되어 있는 면에 위치해 있다.

대칭 형상 갭의 경우에, 각각의 형상 갭을 통해 중앙으로 진행하는 반경 방향 축은 대칭축과 동일하다. 비대칭 형상 갭을 포함하기도 하는 일반적인 경우에는 각각의 형상 갭을 통해 중앙으로 진행하는 반경 방향 축은 회전축에 수직인 면에 있는 형상 갭에 의해 정의되는 면적을 2개의 동등한 크기의 면적으로 이등분하는 반경 방향 축이다.

게다가 상기 내부 형상부는 각각의 경우에 각각의 형상부 측면을 통해 중앙으로 진행하는 반경 방향 축에 10°, 특히 5° 내에서 평행하게 진행하는 부분이나 위치를 포함하는 적어도 하나의 이러한 형상부 측면에 의해 맞춤 및/또는 각각 범위가 한정되는 형상 돌출부(예를 들면 형상 치형부)를 포함할 수 있다.

이 경우, 본 발명과 관련하여 적절히 구성된 형상 갭에 대해 상술한 바와 동일한 특별한 추가 구현예가 제공될 수 있다. 이 경우 상기 맞춤과 거동은 특히 가열된 마찰 링에서 바람직할 수 있다.

상기 복합 브레이크 디스크의 제1 요지에 있어서, 상기 복합 브레이크 디스크는 상술한 마찰 링뿐 아니라 마찰 링의 내부 형상부로 성형되는 브레이크 디스크 챔버를 포함한다.

상기 복합 브레이크 디스크의 제2 요지에 있어서, 상기 복합 브레이크 디스크는 브레이크 디스크 챔버뿐 아니라 브레이크 디스크 챔버가 성형되는 내부 형상부를 가진 마찰 링을 포함하되 상기 브레이크 디스크 챔버는 마찰 링과 브레이크 디스크 챔버의 상호 축 방향 고정을 위해 바깥쪽으로 향하는 적어도 하나의 돌기를 포함한다.

일 구현예에 있어서, 상기 돌출부 또는 돌출부들은 각각 예를 들면 자유로운 재료 유동에 의해 제공될 수 있는 형상을 갖는 적어도 하나의 영역을 포함한다.

일 구현예에 있어서, 상기 돌출부 또는 돌출부들은 각각의 적어도 하나의 영역에서 자유로운 재료 유동에 의해 제공될 수 있는 적어도 하나의 영역을 포함한다.

일 구현예에 있어서, 상기 돌출부는 융기형 또는 융기 형상이다.

일 구현예에 있어서, 링을 따라 연속적으로 또는 단락적으로 존재하는 구조가 적어도 하나의 돌출부에 의해 형성된다. 이 구조는 특히 링을 따라 단락적으로 존재하는 구조인 경우에 링을 따라 다수의 위치에서 돌기에 의해 형성될 수 있다.

일 구현예에 있어서, 상기 마찰 링의 단부면에서 내부 치형부의 형상에 의해 정의되는 라인이 상기 구조의 형상에 맞게 형성되고 특히 상기 마찰 링의 단부면은 내부 형상부의 범위를 한정하는 단부면이다. 이렇게 함으로써, 상기 형상에 맞는 형성은 특히 상기 구조가 상기 언급한 라인에 대해 반경 방향 바깥쪽으로 위치 이동되는 그러한 속성을 가질 수 있다. 이렇게 함으로써, 상기 위치 이동의 크기는 경우에 따라 내부 형상부의 각각의 국소 반경(마찰 링의 형상화된 영역 상의 각각의 단부면)에 따라 달라질 수 있다. 예를 들면 상기 내부 형상부의 치형 돌기 갭의 영역에서 돌출부는 연속 구조의 경우에 내부 형상부의 치형 돌기의 영역에서 반경 방향 바깥쪽으로 더(또는 정도는 덜 하지만 선택적으로) 돌출해 있을 수 있다. 또는 링을 따라 단락적으로 존재하는 구조인 경우에 상기 내부 형상부의 치형 돌기 갭의 영역(또는 이와 달리 치형 돌기의 영역)에서 돌출부는 내부 형상부의 치형부 측면의 영역에서보다 상당 정도 반경 방향 바깥쪽으로 돌출해 있을 수 있다.

상기 링을 따라 단락적으로 존재하는 구조는 특히 내부 형상부의 둘레에 걸쳐 균일 분포되어 있는 복수 개, 예를 들면 적어도 4개 또는 적어도 20개의 돌출부에 의해 형성될 수 있다.

상기 링을 따라 단락적으로 존재하는 구조는 특히 정확하게는 내부 형상부가 형상 갭 또는 치형 돌기 갭 또는 치형 돌기를 갖는 정도의 많은 돌기에 의해 형성될 수 있다.

돌출부가 상기 내부 형상부의 각 치형 돌기 갭의 영역에 존재하고/또는 돌출부가 상기 내부 형상부의 각 치형부 팁의 영역에 존재하는 것을 생각할 수 있다.

상기 돌출부들 중 적어도 하나가 마찰 링의 전체 둘레에 걸쳐 링형으로 또 연속적으로 연장되어 있는 것을 생각할 수 있다. 예를 들면 상기 돌출부는 링을 따라 구불구불한 형상을 가질 수 있다. 특히 정확하게는 2개 이하의 이러한 돌출부가 존재하는 것을 생각할 수 있다. 이렇게 함으로써, 이 경우 하나의 돌출부는 예를 들면 브레이크 디스크 챔버가 마찰 링으로부터 일축 방향으로 미끄러지는 것을 방지하고 다른 하나의 돌출부는 마찰 링으로부터 대향 축 방향으로 브레이크 디스크 챔버가 미끄러지는 것을 방지하게 된다.

예를 들면 링을 따라 단락적으로 존재하는 구조인 경우에 복수 개의 제1 돌출부가 마찰 링의 제1 단부면에 제공되고 복수 개의 제2 돌출부가 마찰 링의 제2 단부면에 제공되어 상기 복수 개의 제1 돌출부는 브레이크 디스크 챔버가 마찰 링으로부터 일축 방향으로 미끄러지는 것을 방지하고 상기 복수 개의 제2 돌출부는 마찰 링으로부터 대향 축 방향으로 브레이크 디스크 챔버가 미끄러지는 것을 방지하게 되는 것을 생각할 수 있다.

상기 마찰 링은 그의 둘레를 따라 단락적으로 또는 연속적으로 (돌출부를 가진) 브레이크 디스크 챔버에 의해 둘러싸이고 내부 형상부에 근접해 있는 단부면에서는 돌출부에 의해 둘러싸일 수 있다.

상기 내부 형상부에 근접해 있는 마찰 링의 단부면 상의 돌기에 대해 추가로 또는 선택적으로 단부면 사이에 제공되어 있는 표면 또는 홈 또는 오목부에 형성되어 있는 상기 브레이크 디스크 챔버의 적어도 하나의 돌출부가 제공될 수 있다. 상기 내부 형상부의 둘레를 따라 연속적으로 존재하는 표면 또는 홈 또는 오목부의 경우에 상기 적어도 하나의 돌출부는 상술한 돌출부와 유사하게 링을 따라 연속적인 방식으로 또는 단락적으로 존재하는 구조를 형성할 수 있다. 상기 내부 형상부의 둘레에 걸쳐 비연속적으로 분포되어 있는 표면 또는 홈 또는 오목부인 경우에는 1 또는 2개의 돌출부가 표면 또는 홈 또는 오목부마다 존재할 수 있다.

상기 적어도 하나의 돌출부는 상기 언급한 표면 또는 홈 또는 오목부에 또는 내부 형상부의 범위를 한정하는 마찰 링의 단부면에 성형에 의해 일체로 형성될 수 있다.

상기 적어도 하나의 돌출부가 상기 언급한 방식으로 성형에 의해 일체로 형성되어 있는 영역은 전형적으로 상기 적어도 하나의 돌기의 형상이 자유로운 재료 유동에 의해 생성되는 영역에 인접할 수 있다.

상기 복합 브레이크 디스크에 대한 추가 구현예는 상술한 복합 브레이크 디스크 제조방법으로부터 알 수 있다.

복합 브레이크 디스크를 포함하는 차량용 휠을 제작하기 위한 상기 방법은 복합 브레이크 디스크를 상술한 복합 브레이크 디스크 제조방법에 의해 제조하거나 상술한 복합 브레이크 디스크 또는 상술한 마찰 링을 제작방법에서 사용하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 차량은 상술한 유형의 복합 브레이크 디스크 또는 상술한 복합 브레이크 디스크 제조방법에 의해 제조되는 복합 브레이크 디스크 또는 상술한 마찰 링을 포함하는 복합 브레이크 디스크를 포함한다.

상기 차량은 특히 동력차량, 예를 들면 자동차, 오토바이 또는 전동 자전거일 수 있다. 상기 차량은 무동력 차량일 수도 있다.

본 발명과 관련하여 일반화된 관점에서, 본 발명은 복합 브레이크 디스크 또는 이들의 제조에 한정되지 않는다. 이에 비해 이러한 일반화된 관점 내에서 단지 예시적일 뿐인 마찰 링에 관한 것 대신에 본 발명은 내부 형상부(또는 내부 치형부)가 구비되어 있는 외부 부품, 예를 들면 외부 링에 관한 것이고, 단지 예시적일 뿐인 브레이크 디스크 챔버(및 브레이크 디스크 챔버 반가공품)에 관한 것 대신에 본 발명은 관형부를 가진 내부 부품(및 내부 부품 반가공품)에 관한 것으로서, 상기 내부 부품 반가공품과 외부 부품은 서로 체결 또는 서로 연결되거나 달리 말해서 상기 내부 부품과 외부 부품을 포함하는 복합 부품을 제공한다.

상기 일반화된 방법은 특히 관형부를 가진 내부 부품과 내부 형상부, 특히 내부 치형부를 가진 외부 부품, 예를 들면 외부 링을 포함하는 복합 부품을 제조하기 위한 방법으로서, 외부 부품에 도입되는 내부 부품 반가공품 또는 더 정확하게는 상기 내부 부품 반가공품의 관형부가 적어도 하나의 엠보싱 공구에 의해 내부 형상부로 성형되는 방법으로 기술될 수 있다.

또 다른 관점으로부터 상기 방법은 관형부를 포함하는 내부 부품을 외부 부품, 예를 들면 내부 형상부, 특히 내부 치형부를 가진 외부 링에 연결, 특히 영구적으로 연결하기 위한 방법으로도 볼 수 있는바, 내부 부품 반가공품, 또는 더 정확하게는 외부 부품에 도입되는 내부 부품 반가공품의 관형부가 적어도 하나의 엠보싱 공구에 의해 내부 형상부로 성형된다.

상기 일반적 방법의 더 특별한 구현예는 복합 브레이크 디스크의 특별한 경우에 대해 기재하고 있는 구현예로부터 알 수 있다.

상기 일반화된 장치는 특히 관형부를 가진 내부 부품과 내부 형상부를 가진 외부 부품을 포함하는 복합 부품을 제조하기 위한 장치로서 기재할 수 있는바, 상기 내부 부품은 상기 장치에 의해 내부 부품 반가공품을 재구성함으로써 제조가능하고 상기 내부 부품 반가공품은 관형부를 포함하며, 상기 장치는:

- 내부 부품이 도입되는 외부 부품을 고정하여 관형부가 그의 내측면에서 가공될 수 있도록 내부 형상부 안에 관형부를 위치시키기 위해 그의 종축 주위를 회전 가능한 피가공재 홀더;

- 상기 피가공재 홀더를 회전시키기 위해 시간에 따라 변하는 회전속도로 회전, 특히 간헐적인 회전을 제공하도록 구성되어 있는 드라이브;

- 적어도 하나의 엠보싱 공구를 고정하기 위한 것으로 종축에 대해 반경 방향으로 진행하는 선형 진동 운동을 수행하기 위해 관형부가 그의 내측면에서 반복적으로, 특히 주기적으로 상기 적어도 하나의 엠보싱 공구에 의해 가공될 수 있도록 구동 가능한 공구 홀더;

- 상기 드라이브에 의해 제공 가능한 피가공재 홀더의 회전을 종축에 대해 반경 방향으로 진행하는 공구 홀더의 선형 진동 운동과 동기화하기 위한 동기화 장치를 포함한다.

또 다른 관점으로부터 상기 장치는 특히 관형부를 가진 내부 부품을 외부 부품, 예를 들면 내부 형상부, 특히 내부 치형부를 가진 외부 링에 연결, 특히 영구적으로 연결하기 위한 방법으로도 기재할 수 있는바, 상기 내부 부품은 상기 장치에 의해 내부 부품 반가공품을 재구성함으로써 제조가능하고 상기 내부 부품 반가공품은 관형부를 가지며 상기 장치는 위에서 언급하고 있는 부품들(피가공재 홀드, 피가공재 홀더를 회전시키기 위한 드라이브, 공구 홀더, 동기화 장치)을 포함한다.

상기 일반화된 장치의 더 특별한 구현예는 복합 브레이크 디스크의 특별한 경우에 대해 기재하고 있는 구현예들로부터 알 수 있다.

상기 일반화된 용도는 특히 복합 부품을 제조하기 위한 상술한 일반화된 장치의 용도 또는 다른 관점으로부터 관형부를 가진 내부 부품을 외부 부품, 예를 들면 내부 형상부, 특히 내부 치형부를 가진 외부 링에 연결, 특히 영구적으로 연결하기 위한 상술한 일반화된 장치의 용도일 수 있다.

상기 일반화된 용도의 더 특별한 구현예는 상기 복합 브레이크 디스크의 특별한 경우에 대해 기재하고 있는 구현예로부터 알 수 있다.

본 발명의 일반적인 관점으로부터 상기 복합 부품은 내부 부품 및 상기 내부 부품이 성형되어 있는 내부 형상부, 특히 내부 치형부를 포함하는 외부 부품을 포함하는 복합 부품으로서 기재될 수 있는바, 상기 내부 부품은 외부 부품과 내부 부품을 상호 축 방향으로 고정하기 위해 바깥쪽으로 향하는 돌출부를 포함하고 상기 돌출부 각각은 이들이 자유로운 재료 유동에 의해 제공될 수 있는 형상을 가진 적어도 하나의 영역을 갖고 있다.

상기 내부 부품 반가공품과 내부 부품은 일반화된 관점에서는 단지(pot)형일 수도 있고, 특히 이들은 적어도 일체 성형(재구성)될 수 있는 관형부에서 금속 시트, 예를 들면 강철 시트 금속으로 형성될 수 있다. 상기 외부 부품은 특히 금속성일 수 있다.

추가 구현예와 장점들은 특허 종속항으로부터 알 수 있다.

이하, 실시예와 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 요지를 설명하기로 한다. 이들은 개략적으로 도시되어 있다:
도 1 일체 성형 공정 초기에서 장치의 축 평행 단면 상세도;
도 2 도 1의 마찰 링과 브레이크 디스크 챔버 반가공품의 축에 수직인 단면도;
도 3 일체 성형 공정의 종료 시점에서 도 1의 장치의 축에 평행한 단면 상세도;
도 4 도 3의 마찰 링과 브레이크 디스크 챔버의 축에 수직인 단면도;
도 5 방법의 종료 시점에서 장치의 축 평행 단면 상세도;
도 5a 도 5에서 화살표와 "A"를 특징으로 하는 축에 수직인 단면에서 도 5의 장치의 상세도;
도 5B 도 5에서 화살표와 "B"를 특징으로 하는 축에 수직인 단면에서 도 5의 장치의 상세도;
도 6 방법의 종료 시점에서 엠보싱 공구와 돌출부와 함께 장치의 축 평행 단면 상세도;
도 6A 도 6에서 화살표와 "A"를 특징으로 하는 축에 수직인 단면에서 도 6의 장치의 상세도;
도 6B 도 6에서 화살표와 "B"를 특징으로 하는 축에 수직인 단면에서 도 6의 장치의 상세도;
도 7 방법의 종료 시점에서 마찰 링 내 홈과 오목부와 함께 장치의 축 평행 단면 상세도;
도 7A 도 7에서 화살표와 "A"를 특징으로 하는 축에 수직인 단면에서 도 7의 장치의 상세도;
도 7B 도 7에서 화살표와 "B"를 특징으로 하는 축에 수직인 단면에서 도 7의 장치의 상세도;
도 8A 일체 성형된 브레이크 디스크 챔버와 함께 마찰 링의 축에 수직인 단면 상세도;
도 8B 가열된 마찰 링과 함께 도 8A에 따른 세부의 원리도;
도 9 일체 성형된 브레이크 디스크 챔버와 함께 마찰 링의 축에 수직인 단면 상세도;
도 10 맞춤형 갭을 가진 일체 성형된 브레이크 디스크 챔버와 함께 마찰 링의 축에 수직인 단면 상세도;
도 11 비대칭 형상 갭을 가진 마찰 링의 축에 수직인 단면 상세도;

본 발명을 어느 정도 이해하는데 필수적이지 않은 부재들은 도시되어 있지 않다. 기술된 실시예들은 예시적적으로 본 발명의 요지를 나타내지만 제한하는 효과는 없다.

도 1은 축(4)에 평행한 단면에서 마찰 링(3)과 브레이크 디스크 챔버를 구비하고 있는 복합 브레이크 디스크를 제조하기 위한 장치(30)의 세부를 개략적으로 도시하고 있다. 도 2는 축(4)에 수직인 단면에서 도 1의 마찰 링(3)과 브레이크 디스크 챔버 반가공품(1a)을 개략적으로 도시하고 있다.

도 1과 2는 일체 성형 공정 초기의 상태, 즉 상기 브레이크 디스크 챔버 반가공품이 엠보싱 공구에 의해 아직 재구성되어 있지 않은 상태를 도시하고 있는 반면에, 도 3과 4는 동일한 방식으로 동일한 장치를 도시하고 있지만 일체 성형 공정의 종료 시점의 상태, 즉 브레이크 디스크 챔버 반가공품이 브레이크 디스크 챔버에 재구성되어 있는 상태를 도시하고 있다.

장치(30)는 예를 들면 내부 치형부(2)로서 구성되어 있는 내부 형상부를 포함하는 마찰 링(3)과 공정 과정에서 장치(30)에 의해 브레이크 디스크 챔버(1)로 재가공, 재구성되는 브레이크 디스크 챔버 반가공품(1a)(도 1, 2)으로부터 복합 브레이크 디스크(20)(도 4 참조)를 제공하는 역할을 한다. 브레이크 디스크 챔버 반가공품(1a)와 브레이크 디스크 챔버(1)는 관형부(1r)와 상기 관형부에 인접해 있고 각형의 영역을 가질 수 있으며(도 1 및 3) 개구부가 제공될 수 있는(도 1 내지 4) 베이스부(1t)를 갖고 있다.

마찰 링(3)은 물론 기본적인 스케치로서 더 잘 이해되는 도면들에 있는 구성보다 더 복잡한 구성을 가질 수 있는 것으로, 예를 들면 더 복잡한, 예를 들면 비대칭 형상을 가질 수 있고 내부로부터 환기되는 마찰 링일 수 있다.

브레이크 디스크 챔버 반가공품(1a)은 엠보싱 공구(7)에 의해 실시되는 다수 의 엠보싱 단계로 내부 치형부(2)로 성형된다. 브레이크 디스크 챔버 반가공품(1a)은 공정 초기에는 도 1과 2에 도시되어 있는 바와 같이 형상화되지 않은 원통형 관형부(1r)를 가질 수 있다.

엠보싱 공구(7)는 관형부(1r)를 내부로부터 주기적으로 타격하는 방식으로 가공할 수 있는 작동 영역(7a)을 갖고 있다. 브레이크 디스크 챔버 반가공품(1a)은 내부 치형부(2)의 치근부(2f)의 영역에서 가소 성형 또는 재구성되어 상기 영역에서 반경 방향 바깥쪽으로 돌출해 있는 형상 돌출부 또는 치형 돌기를 얻는다. 엠보싱 공구(7)는 장치(30)의 공구 홀더(5)에 고정되어 있다.

전형적으로 브레이크 디스크 챔버 반가공품(1a)은 또한 내부 치형부(2)의 모든 치형 돌기 갭 영역(2f)에서 가공되되 이것은 피가공재(브레이크 디스크 챔버 반가공품이 삽입되어 있는 마찰 링)의 여러 연속 회전으로 일어날 수도 있어 마지막에는 치형 돌기 갭 영역(2f)에 인접해 있는 브레이크 디스크 챔버 반가공품(1a)의 각 영역이 엠보싱 공구(2)에 의해 수회 가공된다. 한편으로는 상기 내부 치형부의 둘레를 따라 서로 다른 영역(치형 돌기 갭 영역(2f))으로 성형은 연속적으로 실시되는 여러 부분 단계로 분할되지만, 다른 한편으로는 이러한 방식으로 각각의 이러한 영역으로의 성형(국소 재구성에 의해)은 연속적으로 실시되는 여러 부분 단계로 분할된다.

상기 방법은 예를 들면 다음과 같이 실시된다:

브레이크 디스크 챔버 반가공품(1a)을 마찰 링(3)에 도입하는데, 이를 위해 장치(30)의 일부일 수 있는 도입 장치가 경우에 따라 사용될 수 있다. 로봇이 예를 들면 도입 장치로서 또는 도입 장치의 일부로서 역할을 할 수 있다.

피가공재 홀더(도면에는 도시되어 있지 않음)는 마찰 링(3)과 그 안에 도입되어 있는 브레이크 디스크 챔버 반가공품(1a)을 함께 고정하는데(이들은 함께 피가공재를 형성함), 이를 위해 경우에 따라서 2개의 홀더, 그 중 하나는 마찰 링(3)에 대한 것이고 다른 하나는 브레이크 디스크 챔버 반가공품(1a)에 대한 홀더들을 제공할 수 있다.

다음, 상기 고정 또는 장착된 피가공재를 내부 치형부(2)에 대해 엠보싱 공구(7)(또는 더 정확하게는 그의 작동 영역(7a))의 적절한 위치가 존재하는 타깃 위치에 도달할 때까지 축(4)을 따라 안으로 이동시킨다. 일반적으로, 이 경우에는 작동 영역(7a)이 적어도 내부 치형부(2)의 전체 연장부에 걸쳐 축(4)에 평행하게 연장되도록, 특히 상기 작동 영역이 내부 치형부(2)의 양단부에서 과도한 길이 또는 돌출부를 여전히 갖도록 축(4)에 평행하게 연장되어 있다.

마찰 링(3)과 공구 홀더(및/또는 엠보싱 공구(7))는 회전과 관련하여 도면에 도시되어 있지 않지만 위치 결정부(또는 적어도 상기 위치 결정부가 출력할 수 있는 데이터 또는 신호)에 의해 서로 정확하게 정렬될 수 있다. 이를 위해 예를 들면 상기 위치 결정부는 예를 들면 기준, 예를 들면 엠보싱 공구(7)의 내부 치형부(2)의 회전 정렬에 대해 내부 치형부(2)의 회전 정렬을 결정할 수 있는 광학 또는 기계 센서를 포함할 수 있다. 따라서 이 경우에는 피가공재 또는 적어도 마찰 링(3)은 피가공재 홀더의 회전을 위한 적절한 드라이브에 의해 내부 치형부(2)와 작동 영역(7a)이 적절한 방식으로 서로 정렬되어 있는 적절한 초기 위치로 이동될 수 있다.

상기 피가공재는 피가공재 홀더의 회전을 위한 드라이브에 의해 도 2와 4에 파선의 화살표로 도시되어 있는 바와 같이 축(4) 둘레로 다양한 회전 속도, 예를 들면 간헐적으로 회전될 수 있다. 상기 피가공재 회전의 회전축과 마찰 링의 축과 내부 형상부의 축에 해당하는 제공될 복합 브레이크 디스크의 회전축은 축(4)에서 일치한다. 엠보싱 공구(7)는 도 1과 3에 양방향 화살표에 의해 도시되어 있는 바와 같이 반경 방향 진동 운동을 동시에 제공한다. 이를 위해 안내부 또는 안내 레일(8) 안으로 안내되는 공구 홀더(5)는 예를 들면 편심 드라이브(11)에 의해 반경 방향으로 전후 이동(즉, 축(4)에 수직으로)할 수 있다. 안내부(8)는 마찬가지로 장치(30)의 안내 레일(12) 또는 머신 프레임에서 반경 방향으로 이동이 가능하도록 장착되는 슬라이딩 캐리지(10)에 제공될 수 있다.

엠보싱 공구(7)의 반경 방향 진동 운동은 피가공재 홀더의 회전 운동, 즉 브레이크 디스크 챔버 반가공품(1a)가 도입되어 있는 마찰 링(3)의 회전 운동과 동기화된다. 이를 위해 도면에는 도시되어 있지 않지만 예를 들면 전자 또는 기계적인 방식으로 기능하는 동기화 장치가 제공될 수 있다. 특히 엠보싱 공구(7)의 반경 방향 진동 운동의 빈도와 상태(피가공재 회전의 빈도와 상태에 대한)는 엠보싱 공구가 반경 방향으로 최대 방향 전환되도록, 즉 이때 피가공재의 회전 운동이 최소이거나 피가공재가 정지 상태에 있는 피가공재와 맞물린 상태에 있을 수 있도록 선택될 수 있는다. 이러한 각각의 엠보싱 단계 후에 상기 피가공재는 예를 들면 다음, 즉 인접 치형 돌기 갭의 영역에서 후속 맞물림이 일어날 수 있는 정도로 더 회전될 수 있다.

브레이크 디스크 챔버 반가공품(1a)과 접촉하는 영역이 적어도 일체 성형 공정의 종료 시점에서 내부 치형부와 겹치도록, 즉 적어도 인접 형상 갭에서 맞물림을 위해 형상 갭에 각각 마지막으로 맞물리기 위해 작동 영역(7a)을 구성할 수 있다. 이러한 방식으로 반경 방향 안쪽으로 돌출해 있는 버(burr)를 방지할 수 있다.

이에 따라 국소 냉간 성형(재구성) 단계는 브레이크 디스크 챔버 반가공품(1a)을 내부 치형부(2)의 각 치형 돌기 갭으로 성형하기 위해 내부 치형부(2)의 전체 둘레에 걸쳐 국소적으로 이루어질 수 있다.

위에서 이미 언급한 대로 치형 돌기 갭당 하나의 엠보싱 단계뿐 아니라 여러 단계를 실시하는 것이 더욱 유용할 수 있다. 이를 위해 도 1과 3에서 단순 화살표로 도시되어 있는 바와 같이 슬라이딩 캐리지(10)의 반경 방향 이동(반경 방향 바깥쪽으로)에 의해 구현되는 반경 방향 이송 이동이 제공될 수 있다. 상기 이송 이동은 예를 들면 연속적으로 또는 경우에 따라 단계적으로 이루어질 수도 있다.

이에 따라 전체적으로 또한 국소적으로 예를 들면 내부 치형부(2)의 각 치형 돌기 갭에서 브레이크 디스크 챔버 반가공품(1a)은 여러 개의 부분 단계, 특히 엠보싱 단계로 분할되는 일체 성형 공정에 의해 내부 치형부(2)로 더욱 더 성형될 수 있다. 그러나 치형 돌기 갭당 더 많은 엠보싱 단계를 제공하지 않아도, 즉 단 하나의 엠보싱 단계를 제공하여도, 즉 피가공재 회전의 단일 회전으로도 브레이크 디스크 챔버 반가공품을 마찰 링으로 성형하기에 충분할 수 있다.

도 4에서는 엠보싱 단계의 수에 의해 브레이크 디스크 챔버 반가공품(1a)으로부터 생성된 브레이크 디스크 챔버(1)가 내부 치형부(2)로 성형되는 것을 알 수 있다.

마찰 링(3)의 내부 형상부로 성형하기 위한 브레이크 디스크 챔버 반가공품(1a)의 재구성은 실질적으로 반경 방향으로만 실시되기 때문에 상기 브레이크 디스크 챔버 반가공품 또는 브레이크 디스크 챔버의 축 방향 길이는 적어도 실질적으로 변하지 않는다. 거의 일어나지는 않지만 일체 성형시 브레이크 디스크 챔버 반가공품 또는 브레이크 디스크 챔버가 축 방향으로 약간만 연장된다.

도 5는 상기 방법의 종료 시점에서 장치(30)의 세부를 복합 브레이크 디스크의 회전축과 피가공재 회전의 회전축에 평행한 단면에서 개략적으로 도시하고 있는 도면이다. 상기 장치는 예를 들면 도 1 내지 4에 기재되어 있는 바와 같은 장치(30)일 수 있다. 도 5A와 5B는 도 5의 장치의 세부를 축에 수직인 단면에서 개략적으로 도시하고 있는 도면으로서, 도 5의 단면들은 각각 화살표와 "A"와 "B"를 특징으로 한다.

상기 과정은 도 6, 6A와 6B뿐 아니라 도 7, 7A와 7B와 관련해서도 정확하게 유사하다.

상기 피가공재(마찰 링(3)과 브레이크 디스크 챔버 반가공품(1a) 또는 상기 방법의 종료 시점에서는 브레이크 디스크 챔버(1)를 포함)에 엠보싱 공구(7)가 맞물려 있는 동안의 상태가 각각 도시되어 있다.

도 5에서 축(4)(도 5에서 수직으로 진행하지만 도시되어 있지 않음)에 평행한 작동 영역(7a)은 내부 치형부(2)의 (마찬가지로 축에 평행한) 연장부보다 더 돌출해 있는 양 측면에서 연장되어 있다는 것을 알 수 있다. 상기 내부 치형부의 (축 방향) 단부는 도 5에서 2a, 2b로 표시되어 있다.

상기 공정 파라미터 또는 재구성 파라미터를 적절히 선택하면 브레이크 디스크 챔버(1)의 돌출부(1x)를 브레이크 디스크 챔버 반가공품(1a)을 내부 치형부(2)로 성형하는 방식으로 내부 치형부(2)의 단부(2a, 2b)에서 동시에 생성하는데 성공할 수 있다. 이들 돌출부(1x)는 반경 방향 바깥쪽으로 돌출해 있다. 이들은 브레이크 디스크 챔버(1)가 내부 치형부(2)로 성형되어 있는 브레이크 디스크 챔버(1)의 이러한 영역보다 더 반경 방향으로 돌출해 있다.

돌출부(1x)는 축 방향 정지부로서 제공될 수 있다. 이들에 의해 마찰 링(3)으로부터 브레이크 디스크 챔버(1)가 미끄러지는(축 방향으로) 것을 방지할 수 있다. 이 효과는 또한 제동 과정시에 존재할 수 있는 바와 같이 마찰 링(3)과 브레이크 디스크 챔버(1)의 서로 다른 열팽창 또는 기계적 응력 인가시에도 유지될 수 있다.

브레이크 디스크 챔버(1)는 돌출부(1x)에 의해 내부 치형부(2)에 근접한 그의 전체 둘레에 걸쳐 마찰 링(3)을 둘러쌀 수 있다. 이것은 연속적으로 또는 내부 치형부(2)의 둘레 전체에 걸쳐 분포되어 있는 다수의 위치에서 둘러쌀 수 있다.

도 5B로부터 명백한 바와 같이 돌출부(1x)는 환형으로 구성될 수 있다. 이러한 2개의 링형 돌출부(1x)가 특히 존재할 수 있고 이들은 각각 내부 치형부(2)의 축 방향 단부에 배치된다.

돌출부(1x)(전형적으로 2개의 돌출부(1x))는 예를 들면 라인이 형상에 맞게 형성되어 있는 환형 구조를 형성할 수 있고 이때 상기 라인은 마찰 링(3)의 단부면(3f)에서 내부 치형부(2)의 형상에 의해 정의된다.

도 5B로부터 명백한 바와 같이 이러한 형상에 맞는 형성은 상기 환형 구조가 상기 언급한 라인에 대해 반경 방향 바깥쪽으로 위치 이동되도록 하는 특성을 가질 수 있다.

돌출부(1x)가 링을 따라 단락적으로 존재하고 라인의 단면 형상에 맞게 형성하는 구조를 형성하되 도면에는 도시되어 있지 않은 상기 라인은 마찰 링(3f)의 단부면(3f)에서 내부 치형부(2)의 형상에 의해 정의되는 것을 생각할 수도 있다. 이는 예를 들면 상기 공정 또는 재구성 파라미터 및 특히 엠보싱 공구(7)의 형상을 돌출부(1x)가 단지 내부 치형부(2)의 치단부(2k)의 영역에서만 형성되고 내부 치형부(2)의 치근부(2f) 위에는 형성되지 않도록 선택되는 경우일 수 있거나 반대로 상기 공정 또는 재구성 파마미터 및 특히 엠보싱 공구(7)의 형상을 돌출부(1x)가 단지 내부 치형부(2)의 치근부(2k)의 영역에서만 형성되고 내부 치형부(2)의 치단부(2f) 위에는 형성되지 않도록 선택되는 경우일 수 있다. 이러한 경우에 축 방향 정지부로서 상기 돌출부의 효과는 내부 치형부(2)의 둘레에 걸쳐 전형적으로 균일하게 분포되어 있는 복수 개의 돌출부(1x)에서 달성된다. 이 경우에, 특히 내부 형상부가 치형 돌기(또는 치형 돌기 갭)를 갖는 정도의 많은 돌출부(1x)가 구조당 존재할 수 있다.

도 5A에 나타낸 바와 같이, 치형 돌기 갭 또는 치근부(2f)의 영역에서 브레이크 디스크 챔버 반가공품(1a)의 내부 치형부로의 성형은 브레이크 디스크 챔버(1)와 마찰 링(3) 사이에 갭이 남도록 이루어질 수 있다.

도 5와 5B로부터 알 수 있는 바와 같이, 돌출부(1x)는 융기형 또는 융기 형상의 방식으로 구성되어 있다. 특히 이들은 구체적으로 내부 치형부(2)의 단부(2a, 2b)에 근접해 있는 마찰 링(3)에 인접하지 않는 영역을 포함하고 상기 영역에서는 이들의 형상이 자유로운 재료 유동에 의해 결정된다. 이들은 돌출부(1x)가 내부 치형부(2)의 범위를 한정하는 마찰 링(3)의 단부면(3f)와 접촉해 있는 각각의 표면에 일체로 성형되어 있다.

전체적으로 반경 방향 간극이 미리 설정되어야 하는지 여부와 얼마나 크게 설정되어야 하는지 브레이크 디스크 챔버(1)와 마찰 링(3) 사이에 초기 응력이 공정 파라미터 또는 더 정확하게는 이송 깊이와 작동 영역(7a)의 형상과 같은 재구성 파라미터의 적절한 선택에 의해 얼마나 커야 하는지를 결정할 수 있다. 이들 특성은 상술한 방법으로 매우 잘 제어 및 재현될 수 있다.

도 5에 도시되어 있는 바와 같이, 돌출부(1x)는 예를 들면 리브, 특히 축(4)에 평행하게 진행하고 축(4)에 평행한 소정의 형상을 가진 리브의 형상을 가진 작동 영역(7a)을 포함하는 엠보싱 공구(7)에 의해 생성될 수 있다.

도 6, 6A, 6B는 특히 크게 뚜렷한 돌출부(1x)의 생성 가능성을 도시하고 있다. 이 경우, 돌출부(7b)를 포함하는 작동 영역(7a)을 가진 엠보싱 공구(7)가 적용된다. 돌출부(7b)는 반경 방향 바깥쪽으로 돌출해 있고 단부(2a, 2b) 및/또는 내부 치형부의 축 방향 연장부 바깥쪽에 위치해 있는 영역에 배치되어 있다.

브레이크 디스크 챔버 반가공품(1a)의 재료는 이들 돌출부(7b)에 의해 특히 멀리 반경 방향 바깥쪽으로 위치 이동되어 돌출부(1x)는 내부 치형부(2)의 단부(2a, 2b)보다 더 특히 멀리 반경 방향 바깥쪽으로 돌출해 있을 수 있다. 또한 도 6과 6B를 참조할 것.

브레이크 디스크 챔버 반가공품(1a)을 마찰 링(3)의 내부 치형부(2)로 성형하는 동안 돌출부(1x)에 의해 선택적으로 또는 (도시되어 있는 바와 같이) 추가로 내부 치형부(2)의 단부(2a, 2b) 사이에 축 방향 정지부를 생성할 수 있다는 것이 도 7, 7A와 7B에 도시되어 있다.

예를 들면 홈(3x) 또는 오목부가 마찰 링(3), 더 정확하게는 브레이크 디스크 챔버 반가공품(1a)의 재료가 위치 이동될 수 있는 내부 치형부(2)에 제공될 수 있다. 이에 따라 하나 이상의 돌출부(1x)가 이러한 홈(3x) 또는 오목부의 형상과 폭 및 이들의 수에 따라 엠보싱 단계에 의해 생성될 수 있고 이들 돌기는 상술한 바와 같이 축 방향 정지부 역할을 할 수 있다. 오목부 또는 돌출부(1x)가 축 방향 정지부로서 상호작용하는 적절한 표면과 함께 마찰 링(3)의 전체 둘레에 걸쳐 또는 이들의 일부에 걸쳐 연장될 수 있고 특히 이들은 마찰 링의 둘레에 걸쳐 (전형적으로는 균일하게) 분포되어 있는 복수 개의 위치에 예를 들면 홈에 의해 20°마다 제공될 수 있다.

중간 돌출부(1x)가 상호작용하는 도 7에 나타낸 홈(3x)의 표면은 축에 수직인 면에 평행하게 정렬되고 (각각의 경우에 국소적으로) 내부 치형부(2)의 둘레에 대한 접선과 직각을 형성한다. 그러나 서로 다르게 정렬될 뿐 아니라 서로 다르게 형상화된 홈을 제공할 수도 있고(도 7에는 미도시), 예를 들면 홈은 내부 치형부의 둘레에 대한 접선과 예각 또는 둔각을 (각각 국소적으로) 형성하는 표면을 포함할 수 있다.

도 8A 내지 11은 내부 형상부에 대한 구성 가능성에 관한 것이다.

상기 브레이크 디스크 챔버를 마찰 링의 내부 형상부로 성형시 재료 유동을 가급적 방해하지 않기 위해서 도면에 나타낸 바와 같이 에지가 없는 형상을 제공할 수 있다(적어도 복합 브레이크 디스크의 축에 수직인 단면에).

이미 위에서 추가로 언급한 바와 같이, 초기 응력의 제공에 의해 상기 마찰 링과 브레이크 디스크 챔버 사이에 간극이 없으면서 견고한 맞춤이 달성된다. 아래에서 설명하고 있는 바와 같이 상기 내부 형상부의 형상은 마찰 링과 브레이크 디스크 챔버 간 견고한 맞춤에 기여할 수 있다.

도 8A는 복합 브레이크 디스크의 축에 수직인 단면에서 일체 성형되어 있는 브레이크 디스크 챔버(1)와 함께 마찰 링(3)의 세부를 개략적으로 도시하고 있다. 도 8A에 나타낸 바와 같은 형상의 경우에는 마찰 링(3)이 크게 가열되면, 즉 예를 들면 제동 과정시 무엇보다도 마찰 링(3)과 브레이크 디스크 챔버(1) 간 열접촉이 좋지 않기 때문에 마찰 링(3)과 브레이크 디스크 챔버(1) 사이에는 바람직하지 않은 간극이 발생할 수 있다. 그 결과, 브레이크 디스크 챔버(1)가 마찰 링(3)의 중앙에 불충분하게 위치할 수 있다.

도 8B는 가열된 마찰 링(3)과 함께 도 8A에 따른 세부의 원리도를 도시하고 있다. 상기 언급한 간극은 도 8B에 분명하게 나타나 있다.

상기 언급한 간극은 낮게 유지되거나 완전히 피할 수 있고 이것은 실제로 내부 치형부(2)의 적절한 구성으로 인해 가열된 마찰 링(3)의 경우에도 적용된다. 측각(α)은 도 8A에 도시되어 있고 도시된 실시예에서는 21°이다. 측각(α)은 파선으로 나타낸 내부 형상부(변곡점; 또는 경우에 따라 변곡점 영역에 있을 수 있음)의 측면에 대한 접선과 파선으로 나타낸 인접 형상 갭을 통해 중앙으로 진행하는 반경 방향 축 사이의 각이다. (반경 방향 축은 복합 브레이크 디스크의 축을 통해 진행하는 축으로 복합 브레이크 디스크의 회전축에 수직인 면에 위치해 있다).

제동의 경우에 최대인 간극은 측각(α)이 감소하면서 더욱 작아진다(또는 사라진다). 이것은 또한 예를 들면 후술하는 α = 0° 인 경우로부터 명백하다.

도 9는 일체 성형된 브레이크 디스크 챔버(1)와 함께 마찰 링(3)의 축에 수직인 단면 상세도로서, 이 경우 측각(α)은 0° 미만이다. 도 9의 실시예에서는 측각은 약 -5.5°이다(비교. 도 8A의 경우에는 각도가 양이다). 여기에서, 도시되어 있는 경우에 측면은 소정 거리에 걸쳐 직선이기 때문에 변곡점 영역이라고 말할 수 있다. 상기 변곡점 영역을 따라 파선이 이어져 있다. 도 9의 경우에 상기 형상 돌출부 또는 내부 형상부의 치형 돌기 또는 더 정확하게는 측면은 서로 평행한 영역을 갖고 있다. 그러나 이러한 이유로 상기 형상 갭은 맞춤부(tL)를 가져 브레이크 디스크 챔버가 형상 갭 내 고정된다. 이러한 방식으로 상기 브레이크 디스크 챔버의 각각의 영역과 마찰 링의 각각의 영역 사이의 형상 맞춤식 연결부가 각각의 개별적으로 이에 따라 구성된 형상 갭의 영역 내 존재하게 된다.

상기 내부 형상부의 이러한 형상 갭으로부터 브레이크 디스크 챔버 형상부가 반경 방향으로 미끄러지려면 이것의 변형에 대한 힘의 소모가 필요하다. 따라서 안정한 유지성을 달성될 수 있다.

상기 측면은 측면으로부터 이미 언급한 반경 방향 축에 이르는 거리(도 9에서 파선)가 회전축에 이르는 거리 증가에 따라 증가하는 적어도 하나의 영역을 포함한다. 이것은 도 8A의 경우에는 해당되지 않는다. 거기에서, 상기 측면으로부터 언급한 중앙 반경 방향 축까지 이루는 거리(도 8A에서 파선)는 회전축에 이루는 거리가 증가할수록 감소하여 반경 방향으로 내부 형상부의 이러한 형상 갭으로부터 브레이크 디스크 챔버 형상부가 미끄러지는 것에 대해 어떠한 변형 가공을 적용할 필요가 없고 개별 형상 갭의 영역에는 형상 맞춤식 연결부가 존재하지 않는다.

무시할 정도 또는 적어도 낮은 간극을 가진 상기 마찰 링과 브레이크 디스크 챔버 간 양호한 맞춤은 제동의 경우에서도 음의 측각(α) 뿐 아니라 α=0°인 경우에도 나타난다. 상기 마찰 링과 브레이크 디스크 챔버 간 간극(제동의 경우에도)은 α= 10° 또는 적어도 α= 5° 이하의 측각에 대해서도 충분히 작을 수도 있다.

상기 마찰 링과 브레이크 디스크 챔버 사이의 특히 견고한 맞춤은 (마찰 링의 내부 형상부의 각각의 구성으로 인해) 반경 방향 바깥쪽으로 돌출해 있는 브레이크 디스크 챔버 형상부가 내부 형상부에 고정될 뿐 아니라(예. 도 9 참조) 내부 형상부의 형상 돌출부(또는 치형 돌기)가 반경 방향 안쪽으로 융기해 있는 브레이크 디스크 챔버 형상부에 고정될 때 달성될 수 있다. 이러한 경우에 상기 내부 형상부는 맞춤된 형상 돌출부(또는 치형 돌기)를 포함한다. 이러한 방식으로 상기 브레이크 디스크 챔버의 각각의 영역과 마찰 링의 각각의 영역 간 형상 맞춤식 연결부는 각각의 개별적으로 적절히 구성된 형상 갭의 영역뿐 아니라 각각의 개별적으로 적절히 구성된 형상 돌출부(또는 치형 돌기)의 영역에도 존재한다.

도 10은 맞춤부(tL)를 포함하는 형상 갭을 가진 일체 성형된 브레이크 디스크 챔버(1)와 함께 마찰 링(3)의 축에 수직인 단면 상세도를 도시하고 있다. 게다가 도 10의 실시예에서는 인접 형상 돌출부 또는 형상 치형 돌기 또한 맞춤부(tZ)를 갖고 있다.

이러한 방식으로 상기 마찰 링과 브레이크 디스크 챔버 간 간극이 없는 맞춤을 달성할 수 있고 열효과와 관련하여 특히 안정할 수 있다. 이러한 경우에, 음의 측각(α)을 가진 측면 영역과 α=0°인 적어도 하나의 지점(또는 해당 실시예에서는 경우에 따라 영역일 수 있음)이 있다.

대칭 형상 갭(및 해당 대칭 형상 돌출부 또는 치형 돌기)을 가진 내부 형상부만이 도 8A 내지 10에 나타나 있다. 이때, 대칭은 특히 복합 브레이크 디스크의 회전축에 수직인 단면에서 각각의 형상 갭을 통한 중앙부 또는 각각의 형상 돌출부를 통한 중앙부를 기준으로 대칭인 것과 관련이 있다.

적절한 대칭이 주어질 수 있지만 반드시 있을 필요는 없다. 상기 마찰 링과 브레이크 디스크 챔버 사이의 개선된 맞춤과 마찰 링 가열시 개선된 거동에 대한 효과는 충분할 수 있는바, 상기 효과는 형상 갭의 2개의 측면 중 하나만이 도 8A 내지 10과 관련하여 논의한 특성 중 하나를 가질 때 도 8A 내지 10과 관련하여 논의되어 있다.

도 11은 비대칭 형상 갭을 가진 마찰 링(3)의 축에 수직인 단면 상세도를 도시하고 있다. 일체 성형된 브레이크 디스크 챔버는 도 11에 도시되어 있지 않다. 도시된 경우에서, 도 11에 좌측에 배치되어 있는 측면은 측각(α) = 10°를 갖고 있다. 또한 우측에 도시되어 있는 측면은 형상 갭의 맞춤부(tL) 뿐 아니라 인접 형상 돌출부의 맞춤부(tZ)를 갖고 있다.

특히 프로파일의 2개의 측면 중 단 하나만이 도 8A 내지 10과 관련하여 논의한 특성 중 하나를 갖고 있는 경우와 다른 비대칭 형상부 측면의 경우에도 각각의 중앙 반경 방향 축에서 거울 대칭에 기인한 형상을 가진 형상 갭이 또한 제공될 때 맞춤에 유리할 수 있다. 거울 비대칭 및 거울 대칭인 형상이 둘레를 따라 번갈아 제공될 수 있다.

위에서 개략 설명한 맞춤형 형상 갭의 효과는 내부 형상부로 성형시 적어도 부분적으로 브레이크 디스크 챔버 반가공품의 재료가 측면으로 이동한다는 사실로부터 알 수 있다. 도 9와 10을 참조할 것. 맞춤부(tZ)의 동시 존재에 의해(도 10 참조) 일체 성형시 브레이크 디스크 챔버 반가공품의 재료가 인접 형상 갭의 각각의 맞춤부로 이동될 수도 있다. 이를 위해 원뿔형(비맞춤식) 작동 영역을 가진 엠보싱 공구를 사용할 수 있다. 공정 파라미터의 적절한 선택은 이러한 재료 유동을 가능하게 할 수 있다. 따라서 예를 들면 도 9와 10에 나타낸 바와 같이 상기 브레이크 디스크 챔버의 융기 형상부가 생성될 수 있다.

상술한 방법과 상술한 장치에 의해 특성을 선택할 수 있는 고품질의 복합 브레이크 디스크가 경제적인 방식으로 생성될 수 있다. 상기 복합 브레이크 디스크는 휠용 및 서로 다른 차량, 특히 동력차량, 예를 들면 승용차에 적용할 수 있다.

Claims (20)

1. 브레이크 디스크 챔버 및 내부 형상부를 가진 마찰 링을 포함하는 복합 브레이크 디스크를 제조하기 위한 방법으로서, 상기 마찰 링에 도입되는 브레이크 디스크 챔버 반가공품을 적어도 하나의 엠보싱 공구에 의해 내부 형상부로 성형하는 방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 일체 성형이 내부 형상부의 서로 다른 형상 갭, 특히 치형 돌기 갭의 영역에서 다수 회의 엠보싱 단계를 연속해서 실행하는 것을 포함하는 방법.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 일체 성형이 내부 형상부의 각 치형 돌기 갭의 영역에서 적어도 2회, 특히 적어도 3회의 엠보싱 단계를 포함하는 방법.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 마찰 링이 도입된 브레이크 디스크 챔버 반가공품과 함께 복합 브레이크 디스크의 회전축 주위를 시간에 따라 변하는 회전 속도로 회전 운동하고 상기 적어도 하나의 엠보싱 공구가 상기 언급한 회전 운동과 동기화되어 있는 반경 방향으로 진동 운동을 하여 적어도 하나의 엠보싱 공구가 반복적으로, 특히 주기적으로 브레이크 디스크 챔버 반가공품을 가공하는 방법.
5. 제4항에 있어서, 상기 적어도 하나의 엠보싱 공구는 마찰 링과 도입된 브레이크 디스크 챔버가 적어도 순간적으로 정지 상태에 있는 회전 운동의 상태에서 브레이크 디스크 챔버 반가공품을 가공하고, 특히 상기 회전 운동이 간헐적인 회전이고, 상기 적어도 하나의 엠보싱 공구는 마찰 링과 도입된 브레이크 디스크 챔버 반가공품의 회전 정지 상태에서 브레이크 디스크 챔버 반가공품을 가공하는 방법.
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 브레이크 디스크 챔버 반가공품이 마찰 링에 도입하기 전에 형상화되어 있지 않은, 특히 치형화되어 있지 않은 방법.
7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 내부 형상부가 각각의 형상 갭을 통해 중앙으로 진행하는 반경 방향 축에 10°, 특히 5° 내에서 평행하게 진행하는 부분이나 위치를 가진 적어도 하나의 이러한 형상부 측면에 의해 맞춤 및/또는 각각 범위가 한정되는 형상 갭을 포함하는 방법.
8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 일체 성형 중에 적어도 하나의 엠보싱 공구에 의해 마찰 링과 브레이크 디스크 챔버의 상호 축 방향 고정을 위해 브레이크 디스크 챔버에 바깥쪽으로 향하는 적어도 하나의 돌출부, 특히 적어도 2개의 바깥쪽으로 향한 돌출부를 형성하는 방법.
9. 제8항에 있어서, 상기 적어도 하나의 돌출부가 엠보싱 단계에 의해 실시되는 브레이크 디스크 챔버 반가공품의 재구성에 의해 생성되고 상기 엠보싱 단계에 의해서 또한 브레이크 디스크 챔버 반가공품의 재구성을 일체 성형을 달성하기 위해 실시하는 방법.
10. 제8항 또는 제9항에 있어서, 적어도 2개의 돌출부를 형성하되 상기 돌출부 중 적어도 하나는 내부 형상부의 축 방향 단부에 형성하고 나머지 돌출부 중 적어도 다른 하나를 내부 형상부의 또 다른 축 방향 단부에 형성하는 방법.
11. 브레이크 디스크 챔버 및 내부 형상부를 가진 마찰 링을 포함하는 복합 브레이크 디스크를 제조하기 위한 장치로서, 상기 장치에 의해 브레이크 디스크 챔버 반가공품을 재구성함으로써 상기 브레이크 디스크 챔버를 제조할 수 있고 상기 브레이크 디스크 챔버 반가공품은 관형부를 갖되 상기 장치는:
    - 상기 브레이크 디스크 챔버 반가공품이 도입되는 마찰 링을 고정하여 관형부가 그의 내측면에서 가공될 수 있도록 내부 형상부 안에 관형부를 위치시키기 위해 그의 종축 주위를 회전 가능한 피가공재 홀더;
    - 상기 피가공재 홀더를 회전시키기 위해 시간에 따라 변하는 회전속도로 회전, 특히 간헐적인 회전을 제공하도록 구성되어 있는 드라이브;
    - 적어도 하나의 엠보싱 공구를 고정하기 위한 것으로 종축에 대해 반경 방향으로 진행하는 선형 진동 운동을 수행하기 위해 관형부가 그의 내측면에서 반복적으로, 특히 주기적으로 상기 적어도 하나의 엠보싱 공구에 의해 가공될 수 있도록 구동 가능한 공구 홀더;
    - 상기 드라이브에 의해 제공 가능한 피가공재 홀더의 회전을 종축에 대해 반경 방향으로 진행하는 공구 홀더의 선형 진동 운동과 동기화하기 위한 동기화 장치를 포함하는 장치.
12. 제11항에 있어서, 상기 마찰 링과 공구 홀더 또는 마찰 링과 엠보싱 공구의 상대적 회전 위치를 결정하기 위한 위치 결정부를 포함하는 장치.
13. 제11항 또는 제12항에 있어서, 상기 마찰 링에 브레이크 디스크 챔버 반가공품을 도입하기 위한 도입 장치를 포함하는 장치.
14. 복합 브레이크 디스크를 제조하기 위한 제11항 내지 제13항 중 어느 한 항에 따른 장치의 용도.
15. 각각의 형상 갭을 통해 중앙으로 진행하는 반경 방향 축에 10°, 특히 5° 내에서 평행하게 진행하는 부분이나 위치를 포함하는 적어도 하나의 이러한 형상부 측면에 의해 맞춤 및/또는 각각 범위가 한정되는 형상 갭을 가진 내부 형상부를 포함하는 마찰 링.
16. 제15항에 따른 마찰 링뿐 아니라 브레이크 디스크 챔버를 포함하는 복합 브레이크 디스크로서, 상기 브레이크 디스크 챔버가 마찰 링의 내부 형상부로 성형되는 복합 브레이크 디스크.
17. 브레이크 디스크 챔버 및 상기 브레이크 디스크 챔버가 성형되는 내부 형상부를 가진 마찰 링을 포함하는 복합 브레이크 디스크로서, 상기 브레이크 디스크 챔버가 마찰 링과 브레이크 디스크 챔버의 상호 축 방향 고정을 위해 바깥쪽으로 향하는 적어도 하나의 돌출부를 포함하고 특히 상기 적어도 하나의 돌출부가 재료의 자유로운 유동에 의해 제공될 수 있는 형상을 가진 적어도 하나의 영역을 갖는 복합 브레이크 디스크.
18. 제17항에 있어서, 상기 적어도 하나의 돌출부에 의해 링을 따라 연속적으로 존재하거나 링을 따라 다수의 위치에서 단락적으로 존재하는 구조가 형성되고, 특히 상기 구조의 형상에 맞게 라인이 형성되고 상기 라인은 마찰 링의 단부면에서 내부 치형부의 형상에 의해 정의되는 복합 브레이크 디스크.
19. 차량용 휠을 제작하기 위한 방법으로서, 상기 휠이 복합 브레이크 디스크를 포함하고 상기 복합 브레이크 디스크는 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 방법에 의해 제조되거나 제15항에 따른 마찰 링 또는 제16항 내지 제18항 중 어느 한 항에 따른 복합 브레이크 디스크를 제작방법에 사용하는 방법.
20. 제15항에 따른 마찰 링 또는 제16항 내지 제18항 중 어느 한 항에 따른 복합 브레이크 디스크 또는 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 방법에 의해 제조되는 복합 브레이크 디스크를 포함하는 차량, 특히 동력차량.

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