DE3107124A1

DE3107124A1 - Bremsscheibe fuer eine scheibenbremse

Info

Publication number: DE3107124A1
Application number: DE19813107124
Authority: DE
Inventors: Herbert 6230 Frankfurt Schmidt
Original assignee: Alfred Teves GmbH
Current assignee: ITT Automotive Europe GmbH
Priority date: 1981-02-26
Filing date: 1981-02-26
Publication date: 1982-09-09
Also published as: DE3107124C2; FR2500553A1; FR2500553B1; IT8219817A0; GB2093936B; GB2093936A; IT1190697B; BR8200988A

Description

ALFRED TEVES GMBH- 11. Februar 1981

Frankfurt am Main ZL/Br/Ber

P 5052

H. Schmidt - 37

Bremsscheibe für eine Scheibenbremse·

Die Erfindung bezieht sich auf eine Bremsscheibe für eine Scheibenbremse/ bestehend aus einem Reibring und einem sich in Richtung der Drehachse erstreckenden Scheibentopf zur drehfesten Verbindung des Reibringes mit einem abzubremsenden Körper, an dem am reibringseitigen Ende durch mehrere axial verlaufende Schlitze Stege ausgebildet sind, deren Enden den Reibring tragen und die in ihrem Verlauf einen unterschiedlichen Querschnitt aufweisen.

Bremsscheiben der bezeichneten Art werden in thermisch und mechanisch hochbeanspruchten Bremsen eingesetzt, bei denen Verspannungen zwischen Reibring und Scheibentopf durch z.B. die thermische Ausdehnung des Reibringes auftreten. Diese · Verspannungen führen zu Verwerfungen der .Scheibenoberflache und Verwindungen der Anordnung Reibring/Scheibentopf. Dadurch entstehen örtliche Überhitzungen und als Folge Risse, die schließlich zur Zerstörung der Bremsscheibe führen. Bei einer axial verschiebbar ausgeführten Bremsscheibe besteht darüberhinaus die Gefahr der Blockierung der axialen Bewegungsmöglichkeit.

In der GB-PS V, 133,110 ist eine Bremsscheibe beschrieben, bei der der Reibring mit dem Scheiberitopf durch Befestigungsmittel wie z.B. Schrauben verbunden ist. Am reib-•ringseitigen Ende des Scheibentopfes sind axial verlaufende Schlitze angebracht, die eine Vielzahl von über den Umfang verteilten Stegen formen. Diese Stege sind am· freien Ende

abgewinkelt und mit dem Reibring verbunden. Das andere Ende der Stege wird durch Bohrungen im Scheibentopf geformt, die das Ende der Schlitze bilden und deren.Durchmesser größer ist als die Schlitzbreite; in diesem Endbereich haben die ' · Stege einen kleineren Querschnitt als in dem Endbereich, der am Reibring liegt.

Durch die Anordnung der Stege im Endbereich des Scheiben- ■ topfes wird eine radiale Nachgiebigkeit in diesem Bereich bewirkt. Dadurch, daß das Ende der Schlitze durch eine Bohrung mit größerem Durchmesser gebildet ist, ist der Steg in diesem Bereich schwächeren Querschnitts, der im Verlauf des Scheibentopfes liegt, besonders nachgiebig, so daß Verformungen durch z.B. thermische Dehnung des Reibringes überwiegend in diesem Bereich ausgeglichen werden. Im Bereich des Überganges Scheibentopf/Reibring sind die Stege wegen des größeren Querschnitts, der abgewinkelten Form und der Verschraubung weniger nachgiebig, so daß durch die Formsteifigkeit an dieser Stelle z.B. die Verwindungen zwischen Scheibentopf und Reibring nur unvollständig abgebaut werden und die entstehenden Spannungen in nachteiliger Weise auf den Scheibentopf weitergeleitet werden. Es ist weiter als nachteilig zu betrachten, daß ein unerwünschter Wärmefluß durch die im Verhältnis zum Gesamtumfang kleine Schlitzbreite vom Reibring auf den Scheibentopf nahezu ungehindert stattfindet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Bremsscheibe der eingangs genannten Art zu schaffen, die zum Abbau von Verwerfungen und Verwindungen im Bereich der. Anlenkung des Scheibentopfes an den Reibring begrenzt elastisch ist und bei der die thermische Belastung gering gehalten wird.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß Reibring und Scheibentopf einstückig ausgeführt sind und daß der Querschnitt der Stege zum Reibring hin abnimmt.

P 5o52

Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung ist die Anlenkung des Scheibentopfes an den Reibring begrenzt elastisch. Dadurch ist die hohe Formsteifigkeit der Anordnung Reibring/ Scheibentopf in diesem Bereich.vermindert, so daß elastische Ausgleichsbewegungen des Reibringes möglich sind; somit werden in vorteilhafter Weise Verwerfungen und Verformungen mit den · dadurch auftretenden Spannungen abgebaut. Besonders vorteilhaft wird dadurch die axiale Verschiebbarkeit einer schwimmend angeordneten Bremsscheibe sichergestellt. Durch die Form der Stege, die einen kleineren Querschnitt an der Anlenkungsstelle haben, wird eine übermäßige Aufheizung des Scheibentopfes · durch Wärmeübergang vom Bremsring auf den Scheibentopf verhindert und z.B. eine nachteilige Beeinträchtigung der Verschiebbarkeit vermieden.

In vorteilhafter Weise wird durch die Anordnung von Kühlluftkanälen im Reibring die thermische Belastung der Scheibe vermindert; darüberhinaus wird die Luftströmung durch die Kühlluftkanäle durch die Schlitze, die weitere Eintritts- · öffnungen für den Luftstrom bilden, verbessert.

Durch die asymmetrische Anordnung· der Stege mit unterschied-'lichem gegenseitigen Abstand und/oder durch unterschiedliche Abmessungen der Schlitze erreicht man auf einfachste Weise eine Minderung der Bremsgeräusche durch teilweise Auslöschung der entstehenden Schwingungen.

Ausführungsformeh der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und im folgenden näher beschrieben.

■Es zeigen:

Fig. 1 eine Ansicht einer Scheibenbremse mit einer ersten Schlitzform,

Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie II-II in Fig. 1,

Jr DO D λ

- 4/

Fig. 3 eine Abwicklung des Scheibentopfes mit

anders ausgebildeten Schlitzöffnungen mit

■ ' unterschiedlichen Abmessungen und Abständen der Schlitzöffmangen.

In den Fig. 1 und 2 ist mit 1 die Bremsscheibe einer Bremsanlage bezeichnet, die aus Reibring 2 und Scheibentopf 3 besteht. Der Reibring 2 hat zwei in axialem Abstand angeordnete Reibscheiben 4 und 5, die durch radial verlaufende Rippen 6 verbunden sind. Die Rippen 6 formen Kühlluftkanäle 7 zur'Ventilations-Kühlung der Bremsscheibe 1 und sind zur Erzielung guter Strömungsverhältnisse in nicht dargestellter Weise schaufeiförmig gekrümmt. Der Reibring ist mit dem in Richtung der Drehachse verlaufenden, rohrförmigen Scheibentopf 3 einstückig als- Gußteil ausgeführt. Der Scheibentopf 3 weist an seinem, dem Reibring 2 abgewandten Ende einen Kragen 8 auf, der mit mehreren Bohrungen 9 versehen ist, so daß sich die Bremsscheibe 1 drehfest befestigen läßt.· Am Scheibentopf 3 ist eine Vielzahl ..von axial verlaufenden, auf dem Umfang verteilten Schlitzen 10 angeordnet. Die .Schlitze 10 verlaufen von einem ungeschlitzen Bereich 11 des Scheibentopfes 3, der sich an den Kragen 8 anschließt, auf den Reibring 2 zu.und erweitern sich kontinuierlich; dadurch ist längs des Umfanges des Scheibentopfes 3 eine Vielzahl von axial sich erstreckenden Stegen 12 angeordnet, die am Übergang vom Scheibentopf 3 zum' Reibring 2 den kleinsten Querschnitt aufweisen. Die Stege 12 erstrecken sich in axialer Richtung bis unter die Reibscheibe 5.

In der Abwicklung des Scheibentopfes gesehen sind die Schlitze 10 annähernd trapezförmig ausgebildet, wobei die größere Trapezgrundseite am Reibring 2 liegt (Fig. 3). Die kleinere Trapezgrundseite ist in der Ausführung nach Fig. 1.kreisförmig gerundet, so daß der Schlitz 10 nahezu V-Form hat. Dadurch, daß die Stege 12 ^{an der}

P 5o52

310

Anlenkungsstelle zwischen Reibring 2 und Scheibentopf 3 den kleinsten Querschnitt aufweisen, ist eine im begrenzten ' Umfang elastische Anlenkung des Scheibentopfes 3 an den Reibring 2 gebildet.

In der Fig. 3 ist der Scheibentopf-Umfang-in Abwicklung gezeichnet. Die trapezförmigen Schlitze 10 sind in dieser Ausführung nicht äquidistant über-den Umfang verteilt/ sondern haben zueinander in geringem Maße unterschiedliche Abstände, z.B. die Abstände X, Y. Weiter ist zu erkennen, daß auch die axiale Tiefe der Schlitze.10 z.B. untereinander um das Maß S verschieden ist.

Dadurch, daß kein symmetrischer, glockenförmiger Körper mit guten Schwingungseigenschaften entsteht,, wird eine Verminderung der Bremsgeräusche erreicht.

In einer weiteren nicht gezeichneten Ausführung endet jeder Steg 12 unter einem Kühlluftkanal 7 und sein Ende ist als Leitfläche für den Luftstrom ausgebildet.

Leerseite

Claims

ALFRED TEVES GMBH 11. Februar 1981

Frankfurt am Main. ZL/Br/Ber

P 5052-• ' H. Schmidt - 37

Patentansprüche

Bremsscheibe für eine Scheibenbremse, bestehend aus einem Reibring und einem sich in Richtung der Drehachse' erstreckenden Scheibentopf zur drehfesten Verbindung dos Reibrings mit einem abzubremsenden Körper, an dem am reibringseitigen Ende durch mehrere axial verlaufende Schlitze Stege ausgebildet sind, deren Enden den Reibring tragen und die in ihrem Verlauf einen unterschiedlichen Querschnitt, aufweisen, dadurch gekennzeichnet , daß Reibring (2) und Scheibentopf (3) einstückig ausgeführt sind und daß der Querschnitt der Stege (12) zum Reibring (2) hin.kleiner wird.

2; Bremsscheibe nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η ze.lehnet ', daß der Reibring (2) im Inneren radial verlaufende Kühlluftkanäle (7) aufweist.

3. Bremsscheibe nach einem oder beiden der vorhergehenden •Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Stege (12) auf dem Umfang mit unterschiedlichem gegenseitigen Abstand verteilt sind.

4. Bremsscheibe nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß Schlitze (1o) mit unterschiedlichen Abmessungen · voroesehen sind.