DE102011119435A1 - Bremsscheibenabdeckung - Google Patents
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Abstract
Eine Bremsscheibenabdeckung für eine Bremsscheibe (4) einer Scheibenbremse (2), wobei die Bremsscheibenabdeckung die Bremsscheibe (4) der Scheibenbremse (2) innenseitig, außenseitig und an Umfangsrand (26) der Bremsscheibe (4) umgibt und Mittel zu Belüftung der Scheibenbremse (2) vorgesehen sind, umfasst eine innenseitig von der Bremsscheibe (4) angeordnete Innenschale, die die Bremsscheibe (4) innenseitig abdeckt, und eine im Schnitt L-förmige Außenschale (12) aufweist, die den Umfangsrand (26) der Bremsscheibe (4) und die Außenseite der Bremsscheibe (4) abdeckt und an einem Befestigungsbereich (18) der inneren Bremsscheibenabdeckung (10) befestigt ist, wobei die Außenschale (12) die Innenschale (10) in dem Befestigungsbereich überlappt. Zur Kühlung der Bremse sind Belüftungs-Öffnungen (30) an dem den Umfang des die Bremsscheibe (4) abdeckenden Umfangsrand (26) der Außenschale (12) vorgesehen.
Description
- Die Erfindung betrifft eine Bremsscheibenabdeckung für eine Bremsscheibe einer Scheibenbremse.
- Bei heutigen Serien-Personenkraftwagen beeinflussen die Räder zu 30% den Gesamt-Luftwiderstand. Daher ist die Radauslegung ein sehr wichtiger Punkt in der aerodynamischen Optimierung und Entwicklung eines Personenkraftwagens. Der niedrigste Wert für den Luftwiderstand wird bisher mit einer aerodynamisch optimierten, meist geschlossen Blende auf einem Stahlrad erreicht. Die gestalterische Freiheit für das Design ist durch diese geschlossenen Funktionsflächen stark begrenzt. Die technischen Notwendigkeiten zum erreichen kommunikationsfähiger cw-Werte sind daher gegenläufig zu den Kundenerwartungen in Bezug auf attraktive Felgen- und Raddesigns.
- Aus der
DE 10 2008 022 967 A1 ist eine Bremsscheibenabdeckung für eine Bremsscheibe einer Scheibenbremse bekannt, die an einem während einer Fahrt drehfesten Bauteil eines Fahrzeugs abgeordnet ist und welche vorzugsweise trogartig den Umfangsrand der Bremsscheibe mit einem Radius jedenfalls abschnittsweise einfasst. Die Bremsscheibenabdeckung hat zwei Seitenwandbereiche auf einander direkt gegenüberliegenden Axialseitenabschnitten der abzudeckenden Bremsscheibe, welche zumindest einen Teilbereich der Axialseiten der Bremsscheibe abdecken und einen diese seitlichen Wandbereiche verbindenden Grundwandbereich, der den Umfangsrand der Bremsscheibe abdeckt, wobei die Seitenwandbereiche derart winklig zueinander ausgerichtet sind, dass der Abstand zwischen diesen beiden Seitenwandbereichen radial vom inneren Umfangsrand der Seitenwandbereiche zum äußeren Umfangsrand der Bremsscheibenabdeckung hin abnimmt. - Bei dieser Bremsscheibenabdeckung wird zwar die aerodynamische Optimierung durch die nicht rotierende innere Verschalung verbessert, da durch die Reduktion der Durchströmung des Rades der Luftwiderstand des Rades verringert wird. Andererseits ist die Konstruktion aufwändig und stellt den Schutz gegen mechanische Beschädigung über aerodynamische Wirksamkeit.
- Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Bremsscheibenabdeckung bereit zu stellen, die die Reduktion der Durchströmung des Rades erreicht, jedoch die Kühlung der Scheibenbremse nicht beeinträchtigt.
- Dazu umfasst die erfindungsgemäße Bremsscheibenabdeckung eine innenseitig von der Bremsscheibe angeordnete innere Bremsscheibenabdeckung, die die Bremsscheibe innenseitig abdeckt, und eine im Schnitt L-förmige Außenschale, die den Umfangsrand der Bremsscheibe und die Außenseite der Bremsscheibe abdeckt und an einem Endbereich der inneren Bremsscheibenabdeckung an einem Befestigungsbereich befestigt ist, wobei die Außenschale die innere Bremsscheibenabdeckung in dem Befestigungsbereich überlappt. Zur Kühlung der Bremse sind Belüftungs-Öffnungen an dem den Umfang des die Bremsscheibe abdeckenden Umfangsrand der Außenschale vorgesehen.
- Die erfindungsgemäße Bremsscheibenabdeckung ist ein passives System, bei dem die Durchströmung von Luft durch die Felge und die Bremse durch die Verschalung reduziert wird, während die ausreichende Kühlung der Bremse durch die Aussparungen an dem den Umfangsrand des die Bremsscheibe abdeckenden Teil der Außenschale erreicht wird. Die erfindungsgemäße Bremsscheibenabdeckung verbindet die Attraktivität bekannter Felgen mit einer Optimierung des Luftwiderstandbeiwerts und damit auch der CO2 Bilanz. Zusätzlich entsteht eine Fläche die zur Gestaltung genutzt werden kann, da die sichtbare Fläche im inneren der Felge als Designfläche erhalten bleibt.
- Wenn nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung die Belüftungs-Öffnungen mittig über der Bremsscheibe angeordnet sind, wird sichergestellt, dass die Belüftung und die Kühlung der Bremsscheibe erhalten bleibt.
- Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Außenschale radinal nahezu bündig an der Innenfläche der Felge angeordnet ist. Da somit die Verschalung so nah wie möglich an die Felge-Innerfläche aufgebaut ist, wird der Effekt der Verminderung der Durchströmung optimal verwirklicht.
- Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Belüftungsöffnungen sich radial nach außen erstreckende Ränder aufweisen, wobei die Belüftungs-Öffnungen als Durchzüge gestaltet sind. Dadurch wird in vorteilhafter Weise erreicht, dass die Abluftströmung aus dem Raum zwischen der Bremsscheibe und der inneren Bremsscheibenabdeckung sowie der Außenschale der Bremsscheibenabdeckung effizienter abgeführt werden kann.
- Während die Ränder um die Belüftungs-Öffnungen herum in gleicher Höhe ausgebildet sein können, ist es jedoch nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung vorteilhaft wenn die Ränder um die Belüftungs-Öffnungen herum in zur Außenseite der Bremse hin mit abnehmender Höhe ausgebildet sind. Auch dadurch wird die Abluftströmung aufgrund der Sogwirkung, die zwischen den Belüftungs-Öffnungen und dem Felgenbett erzeugt wird, und damit die Kühlung effizienter gestaltet.
- Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigung der Außenschale an der inneren Bremsschreibenabdeckung lösbar ausgeführt ist, beispielsweise durch Verwendung von Clips; Klemmen oder Schrauben. Dadurch wird auch eine Nachrüstung bzw. eine Reparatur des Fahrzeuges ohne weiteres ermöglicht.
- Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Bremsscheibenabdeckung werden nun anhand der beiliegenden Zeichnungen beschrieben.
- In der Beschreibung, in den Ansprüchen und in der Zeichnung werden die in der unten aufgeführten Liste der Bezugszeichen verwendeten Begriffe und zugeordneten Bezugszeichen verwendet. In den Zeichnungen bedeutet:
-
1 eine perspektivische Explosionsdarstellung einer Felge mit Teilen der Scheibenbremse; -
2 eine Detailansicht der Bremsscheibenabdeckung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung; -
3 eine Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels einer Außenschale für die erfindungsgemäße Bremsscheibenabdeckung; -
4 einen Schnitt entlang der Linie A-A in3 ; -
5 einen Schnitt entlang der Linie B-B in4 , und -
6 eine perspektivische Darstellung der Außenschale für die erfindungsgemäße Bremsscheibenabdeckung. - Gemäß
1 umfasst eine Scheibenbremse2 im Wesentlichen eine Bremsscheibe4 und einen Bremssattel6 , die an einer Achse8 eines Kraftfahrzeugs angeordnet sind. Eine innere Bremsscheibenabdeckung10 der Bremsscheibenabdeckung ist innenseitig von der Bremsscheibe4 angeordnet und deckt die Bremsscheibe4 daher innenseitig ab. Eine im Schnitt L-förmige Außenschale12 ist dazu vorgesehen, den Umfang der Bremsscheibe4 und die Außenseite der Bremsscheibe4 abzudecken. Die Außenschale12 hat eine Aussparung13 für die Unterbringung des Bremssattels6 . Die Außenschale12 ist am Umfang der inneren Bremsscheibenabdeckung10 zu befestigen, wobei die Außenschale12 die innere Bremsscheibenabdeckung10 im Befestigungsbereich überlappt, wie noch beschrieben wird. - Nachdem die Außenschale
12 an der inneren Bremsscheibenabdeckung10 befestigt ist, wird die zusammengebaute Einheit mit der in1 schematisch gezeigten Felge14 vereinigt, so dass die Außenschale12 die Bremsscheibe4 nach außen zu den Speichen der Felge14 hin abdeckt. -
2 zeigt in einer Detailansicht einen Schnitt durch einen Teil der Felge14 und der Bremsscheibe4 mit der aus inneren Bremsscheibenabdeckung10 und Außenschale12 bestehenden Bremsscheibenabdeckung, Die Bremsscheibe4 umfasst Belüftungskanäle, von denen ein Belüftungskanal16 im Schnitt dargestellt ist. Als techn. Variante für leichte Fahrzeuge können auch Bremsscheiben ohne Innenbelüftung verbaut werden. - Die innere Bremsscheibenabdeckung
10 umfasst einen radial außenliegenden Befestigungsbereich18 , der in etwa parallel zu der Innenfläche20 der Felge14 verläuft. Die innere Bremsscheibenabdeckung10 verläuft von dem Befestigungsbereich18 über ein in Richtung zu der Bremsscheibe4 ausgewölbtes Versteifungsprofil22 zu einem innenseitigen Wandbereich24 , der die Innenseite der Bremsscheibe4 abdeckt. - Die Außenschale
12 umfasst einen Umfangsrand26 , der den Umfang der Bremsscheibe4 umgibt und an seinen innen liegenden Ende28 mit dem Befestigungsbereich18 der inneren Bremsscheibenabdeckung10 verbunden ist. Vorzugsweise ist die Verbindung zwischen dem Umfangsrand26 und dem Endabschnitt18 lösbar ausgeführt, beispielsweise durch Clips, Klemmen, Schrauben oder dergleichen, was in2 jedoch nicht angezeigt ist. - Die Außenschale
12 umfasst außer dem Umfangsrand26 einen zentralen Wandbereich29 , der die Bremsscheibe4 außenseitig abdeckt und für Designgestaltungen zur Verfügung steht. Der Umfangsrand26 der Außenschale12 umfasst Belüftungs-Öffnungen30 , die sich nach außen erstreckenden Ränder32 aufweisen, wobei die Belüftungs-Öffnungen30 als Durchzüge gestaltet sind. - Die Belüftungs-Öffnungen
30 liegen mittig über der Bremsscheibe4 , wie in2 dargestellt ist. Die Ränder32 , die um die Belüftungs-Öffnungen30 herum ausgebildet sind, haben eine abnehmende Höhe zur Außenseite der Bremse hin, wie in2 gezeigt ist. Bei dieser Art von Belüftungs-Öffnung30 und auch dann, wenn die Ränder um die Belüftungs-Öffnungen30 herum die gleiche Höhe haben, wird der Abstand S (2 ) zwischen dem radial am weitesten außen liegenden Rand der Belüftungs-Öffnung30 und der Innenfläche20 der Felge möglichst gering gehalten, so dass die Außenschale12 nahezu bündig an der Innenfläche20 der Felge14 angeordnet ist. - Die
3 bis6 zeigen Details der Außenschale12 , wobei die Form der Belüftungs-Öffnungen30 mit den Rändern32 im Detail dargestellt ist.3 zeigt eine Seitenansicht der Außenschale12 für die Bremsscheibenabdeckung.4 zeigt einen Schnitt entlang der Linie A-A in3 .5 zeigt einen Schnitt entlang der Linie B-B in4 , und6 zeigt eine perspektivische Darstellung der Außenschale12 Die Figuren zeigen sowohl die längliche Form der Belüftungs-Öffnungen30 als auch deren gleichmäßige Verteilung am Umfang der Außenschale12 . - Bezugszeichenliste
-
- 2
- Scheibenbremse
- 4
- Bremsscheibe
- 6
- Bremssattel
- 8
- Achse
- 10
- Innere Bremsscheibenabdeckung
- 12
- Außenschale
- 13
- Aussparung
- 14
- Felge
- 16
- Kühlkanal
- 18
- Befestigungsbereich
- 20
- Innenfläche
- 22
- Versteiungsprofil
- 24
- Wandbereich
- 26
- Umfangsrand
- 28
- Endbereich
- 29
- Wandbereich
- 30
- Belüftungs-Öffnung
- 32
- S Abstand vom Rand
32 zur Innenfläche - ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
- Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
- Zitierte Patentliteratur
-
- DE 102008022967 A1 [0003]
Claims (7)
- Bremsscheibenabdeckung für eine Bremsscheibe (
4 ) einer Scheibenbremse (2 ), wobei die Bremsscheibenabdeckung die Bremsscheibe (4 ) der Scheibenbremse (2 ) innenseitig, außenseitig und an Umfangsrand (26 ) der Bremsscheibe (4 ) umgibt und Mittel zu Belüftung der Scheibenbremse (2 ) vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremsscheibenabdeckung eine an sich bekannte innere Bremsscheibenabdeckung (10 ), die die Bremsscheibe innenseitig abdeckt, und eine im Schnitt L-förmige Außenschale (12 ) aufweist, die den Umfangsrand (26 ) der Bremsscheibe (4 ) und die Außenseite der Bremsscheibe (4 ) abdeckt und an einem Befestigungsbereich (18 ) der inneren Bremsscheibenabdeckung (10 ) befestigt ist, wobei die Außenschale (12 ) die Innere Bremsscheibenabdeckung (10 ) in dem Befestigungsbereich überlappt, und dass zur Kühlung der Bremse Belüftungs-Öffnungen (30 ) an dem den Umfang des die Bremsscheibe (4 ) abdeckenden Umfangsrand (26 ) der Außenschale (12 ) vorgesehen sind. - Bremsscheibenabdeckung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Belüftungsöffnungen (
30 ) mittig über der Bremsscheibenbelüftung angeordnet sind. - Bremsscheibenabdeckung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenschale (
12 ) radial nahezu bündig an der Innenfläche (20 ) der Felge (14 ) angeordnet ist. - Bremsscheibenabdeckung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Belüftungsöffnungen (
30 ) sich radial nach außen erstreckende Ränder (32 ) aufweisen, wobei die Belüftungsöffnungen (30 ) als Durchzüge gestaltet sind. - Bremsscheibenabdeckung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Ränder (
32 ) um die Belüftungs-Öffnungen (30 ) herum in zur Außenseite der Felge (14 ) hin mit abnehmender Höhe ausgebildet sind. - Bremsscheibenabdeckung einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigung der Außenschale (
12 ) an der inneren Bremsscheibenabdeckung (10 ) lösbar ausgeführt ist, beispielsweise durch Verwendung von Clips, Klemmen oder Schrauben. - Scheibenbremse (
2 ) mit einer Bremsscheibenabdeckung nach einem der Ansprüche 1 bis 6.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE102011119435A1 true DE102011119435A1 (de) | 2013-05-29 |
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