DE102020111809A1 - Bremsstaubpartikelfilter, Scheibenbremsenanordnung und Verwendung eines Bremsstaubpartikelfilters - Google Patents

Bremsstaubpartikelfilter, Scheibenbremsenanordnung und Verwendung eines Bremsstaubpartikelfilters Download PDF

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Eric Thébault
Andreas Beck
Steffen Pfannkuch
Kevin Kohn
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Mann and Hummel GmbH
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Abstract

Es wird offenbart ein Bremsstaubpartikelfilter (110) für eine Scheibenbremsenanordnung (100) mit einer Bremsscheibe (2) und einem Bremssattel (4), wobei der Bremsstaubpartikelfilter (110) umfasst:ein Filtergehäuse (101) mit zumindest einer Gehäusewand (111A, 111B, 112); undein Filtermaterial (114) zur Aufnahme von Bremsstaubpartikeln, welches in dem Filtergehäuse (101) angeordnet ist und zumindest eine von der Gehäusewand (111 A, 111B, 112) abstehende Falte (115, 115', 115'') aufweist, wobei sich eine Faltenhöhe (H1 - H4) und/oder eine Faltenweite (W1, W2) der zumindest einen Falte (115, 115', 115'') entlang ihrer Längserstreckung (LE) verändert.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Bremsstaubpartikelfilter, welcher zum Rückhalten von Partikeln, die bei einem Bremsvorgang durch Abrieb an einer Bremsscheibe und/oder Bremsbelägen entstehen, geeignet ist. Ferner wird eine Scheibenbremsenanordnung, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, mit einem Bremsstaubpartikelfilter vorgeschlagen. Weiter wird die Verwendung eines Bremsstaubpartikelfilters vorgeschlagen.
  • Stand der Technik
  • Bremsstaubpartikelfilter mit ringsegmentförmigen Filtergehäusen und gleichmäßig ausgebildeten, nach innen ragenden Zungen zur Stützung des eingesetzten Filtermediums sind aus der WO 2019/048374 bekannt.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Es ist eine Aufgabe der Erfindung, verbesserte Maßnahmen zur Reduktion von Bremsstaubemissionen an Scheibenbremsenanordnungen zur Verfügung zu stellen.
  • Gemäß einem ersten Aspekt wird ein Bremsstaubpartikelfilter für eine Scheibenbremsenanordnung mit einer Bremsscheibe und einem Bremssattel vorgeschlagen. Der Bremsstaubpartikelfilter umfasst:
    • ein Filtergehäuse mit zumindest einer Gehäusewand; und
    • ein Filtermaterial zur Aufnahme von Bremsstaubpartikeln, welches in dem Filtergehäuse angeordnet ist und zumindest eine von der Gehäusewand abstehende Falte aufweist, wobei sich eine Faltenhöhe und/oder eine Faltenweite der zumindest einen Falte entlang ihrer Längserstreckung verändert.
  • Durch die variierende Faltenhöhe und/oder Faltenweite kann die Geometrie der Falte an die Umgebung und/oder an den verfügbaren Bauraum angepasst werden. Es ist insbesondere erwünscht, den Bauraum optimal auszunutzen, weil ein Bremsstaubpartikelfilter mit einem größeren Innenraum mehr Partikel zurückhalten kann.
  • Mithilfe der Falte kann ein Luftstrom an der Bremsscheibe innerhalb des Bremsstaubpartikelfilters umgelenkt werden. Insbesondere lenkt die Falte die Bremsstaubpartikel umfassende Luft in Richtung der Gehäusewand, wodurch die Luft für längere Zeit im Filtergehäuse verbleibt und der Abscheidegrad erhöht werden kann.
  • Die Ausbildung einer Falte in einem Innenraum des Filtergehäuses ist insbesondere vorteilhaft, weil die effektive Filterfläche so erhöht werden kann. Dadurch können Bremsstaubemissionen effizient reduziert werden.
  • Das bei dem Bremsstaubpartikelfilter eingesetzte Filtergehäuse kann in Ausführungsformen ein ringsegmentförmiges, beispielsweise bananenförmiges oder helmförmiges Filtergehäuse sein. Der Innenraum des Filtergehäuses kann dabei der Bremsscheibe zugewandt sein. Der Innenraum erstreckt sich insbesondere zwischen der Bremsscheibe und der Gehäusewand. Die Falte erstreckt sich beispielsweise im Innenraum des Filtergehäuses. Die Falte kann dabei zwischen der Gehäusewand und der Bremsscheibe angeordnet sein. Eine Faltenspitze der Falte kann der Bremsscheibe gegenüber liegen. Die Falte kann einzig durch das Filtermaterial ausgebildet sein. In dem Fall kann die Falte aufgrund der Eigensteifigkeit des Filtermaterials halten. Dort wo die Falte nicht vorliegt, kann das Filtermaterial an der Gehäusewand anliegen und sich insbesondere parallel zur Gehäusewand erstrecken.
  • Die Faltenhöhe erstreckt sich beispielsweise von einem Faltengrund der Falte, an dem die Falte von der Gehäusewand absteht, bis zur Faltenspitze. Die Faltenspitze kann der Teil der Falte sein, der am weitesten entfernt von der Gehäusewand angeordnet ist. Der Faltengrund kann der Teil der Falte sein, der am nächsten an der Gehäusewand angeordnet ist. Die Längserstreckungsrichtung ist insbesondere parallel zum Faltengrund und/oder zur Faltenspitze. Dass sich die Faltenhöhe entlang der Längserstreckungsrichtung verändert, bedeutet beispielsweise, dass die Faltenhöhe über die gesamte Längserstreckungsrichtung der Falte nicht konstant ist, sondern stellenweise größer oder kleiner ist. Insbesondere ist die Veränderung der Faltenhöhe entlang der Längserstreckung konstant.
  • Die Faltenweite kann zudem einen Abstand zwischen zwei Faltenschenkel der Falten am Faltengrund bezeichnen. Dass sich die Faltenweite entlang der Längserstreckungsrichtung verändert bedeutet beispielsweise, dass die Faltenweite über die gesamte Längserstreckungsrichtung der Falte nicht konstant ist, sondern stellenweise größer oder kleiner ist. Das bedeutet insbesondere, dass sich ein Winkel zwischen den zwei Faltenschenkeln entlang der Längserstreckungsrichtung verändert. Insbesondere ist die Veränderung der Faltenweite entlang der Längserstreckung konstant.
  • Durch die Falte kann mit Bremsstaubpartikeln beladene Luft umgeleitet und abgebremst werden. Dadurch wird ermöglicht, dass sich die Bremsstaubpartikel in dem Filtergehäuseinneren ablagern und nicht in die Umwelt gelangen. Das Filtermaterial kann aus einem Filtermedium gebildet sein. Das Filtermaterial ist insbesondere flächig ausgebildet und ist im Innenraum des Bremsstaubpartikelfilters angeordnet und bildet dabei zumindest eine Falte. Das Filtermaterial kann dabei einteilig ausgebildet sein und die Falte umfassen.
  • Das Filtermedium und/oder das Filtermaterial kann aus einem Material gefertigt sein, das den verhältnismäßig hohen Temperaturen bei einem Scheibenbremsvorgang widerstehen kann. Das Filtermedium ist insbesondere geeignet, Bremsstaubpartikel zu binden oder rückzuhalten.
  • Das Filtermedium kann ein flächiges Material mit Metallfasern, Glaskeramik und/oder temperaturbeständigen Kunststoffen umfassen. Vorzugsweise ist das eingesetzte Filtermaterial bei typischen Betriebstemperaturen von Scheibenbremsanordnungen, beispielsweise zwischen -20°C und 700°C, beständig. Bekannt sind Metallfaservliese, die als Filtermaterial eingesetzt werden können. Der vorgeschlagene Bremsstaubpartikelfilter ist für beliebige Anwendungen bei Scheibenbremsen geeignet. Dabei kann der Bremsstaubpartikelfilter für stationäre oder mobile Anwendungen verwendet werden. Als mobile Anwendungen kommen beispielsweise Kraftfahrzeuge, wie Pkw, Lkw, Busse, Schienenfahrzeuge oder dergleichen, in Frage. Stationär können Wellenbremsen, wie sie in Wind- oder Wasserkraftanlagen eingesetzt werden, mit entsprechenden Bremsstaubpartikelfiltern ausgestattet werden.
  • Gemäß einer Ausführungsform verläuft die Längserstreckung der zumindest einen Falte in Radialrichtung entlang der Gehäusewand oder in einem spitzen Winkel zur Radialrichtung.
  • Die Radialrichtung bezeichnet insbesondere eine Radialrichtung des Bremsstaubpartikelfilters im montierten Zustand, in dem der Bremsstaubpartikelfilter die Bremsscheibe aufnimmt.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das Filtermaterial eine Filtermaterialfläche auf, die sich zumindest abschnittsweise an der Gehäusewand erstreckt, wobei die Falte von der Filtermaterialfläche absteht.
  • Die Filtermaterialfläche kann an der Gehäusewand anliegen und/oder sich parallel zur Gehäusewand erstrecken. Es ist denkbar, zwischen der Filtermaterialfläche und der Gehäusewand einen Abstand vorzusehen, so dass zwischen der Filtermaterialfläche und der Gehäusewand eine Kammer zur Aufnahme der Luft gebildet wird.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Faltenhöhe der Falte ein Abstand zwischen einer Faltenspitze und einem Faltengrund der Falte und/oder die Faltenweite ist ein Abstand zwischen zwei Faltenschenkeln der Falte am Faltengrund.
  • Die Faltenhöhe erstreckts sich beispielsweise von einem Faltengrund der Falte, an dem die Falte von der Gehäusewand absteht, bis zur Faltenspitze. Die Faltenspitze kann der Teil der Falte sein, der am weitesten entfernt von der Gehäusewand angeordnet ist. Der Faltengrund kann der Teil der Falte sein, der am nächsten an der Gehäusewand angeordnet ist. Die Längserstreckungsrichtung ist insbesondere parallel zum Faltengrund und/oder zur Faltenspitze. Dass sich die Faltenhöhe entlang der Längserstreckungsrichtung verändert bedeutet beispielsweise, dass die Faltenhöhe über die gesamte Längserstreckungsrichtung der Falte nicht konstant ist, sondern stellenweise größer oder kleiner ist.
  • Die Faltenweite kann zudem einen Abstand zwischen zwei Faltenschenkel der Falten am Faltengrund bezeichnen. Dass sich die Faltenweite entlang der Längserstreckungsrichtung verändert bedeutet beispielsweise, dass die Faltenweite über die gesamte Längserstreckungsrichtung der Falte nicht konstant ist, sondern stellenweise größer oder kleiner ist. Das bedeutet insbesondere, dass sich ein Winkel zwischen den zwei Faltenschenkeln entlang der Längserstreckungsrichtung verändert.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst das Filtergehäuse ferner:
    • eine erste Seitenwand und eine zweite gegenüberliegende Seitenwand, welche mit Hilfe eines Umfangswandabschnitts und/oder einer Stirnwand miteinander gekoppelt sind, wobei sich ein Innenraum des Filtergehäuses zwischen den Seitenwände, dem Umfangswandabschnitt und/oder der Stirnwand erstreckt;
    • die Gehäusewand als die erste Seitenwand, die zweite Seitenwand oder der Umfangswandabschnitt ausgebildet ist; und wobei
    • die Falte sich von der Gehäusewand in den Innenraum des Filtergehäuses hinein erstreckt.
  • In Ausführungsformen des Bremsstaubpartikelfilters ist das Filtergehäuse eingerichtet, die Bremsscheibe zwischen den Seitenwänden über einen Ringsegmentabschnitt zu umschließen. Im Montagezustand des Bremsstaubpartikelfilters verläuft insbesondere eine Reibfläche der Bremsscheibe zwischen den Seitenwänden. Man kann sagen, dass die Seitenwände im Wesentlichen parallel zueinander verlaufen. Im Montagezustand kann der Umfangswandabschnitt einer Umfangskante der Bremsscheibe gegenüberliegen.
  • Der sich ergebende Ringsegmentabschnitt kann beispielsweise einen Winkelbereich von 90° oder mehr umfassen. In Ausführungsformen ergibt sich ein Ringsegmentwinkel von 40° bis 270°. Um den Bauraum, insbesondere bei einer Kfz-Bremsanordnung günstig auszunutzen, haben sich Ringsegmentwinkel zwischen 45° und 180° als geeignet erwiesen. Geeignete Ausführungsformen umfassen insbesondere einen Winkelbereich von 70° bis 130°, bevorzugt 80° bis 120°.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Faltenspitze der von der an der ersten Seitenwand angeordneten Filtermaterialfläche abstehenden Falte gegenüber der zweiten Seitenwand angeordnet und der Bremsstaubpartikelfilter eingerichtet ist, die Bremsscheibe zwischen der Faltenspitze und der zweiten Seitenwand aufzunehmen.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform verändert sich die Faltenhöhe in einer Radialrichtung in Richtung der Umfangswand hin, insbesondere kann vorgesehen sein, dass sich die Faltenhöhe in Radialrichtung zur Umfangswand hin vergrößert. In anderen Ausführungsformen kann sich die Faltenhöhe in Radialrichtung zur Umfangswand hin auch verkleinern oder sich sogar mehrfach vergrößern und verkleinern.
  • In einer alternativen Ausführungsform verringert sich die Faltenhöhe in einer Radialrichtung in Richtung der Umfangswand hin.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Falte einstückig mit der Filtermaterialfläche, von der sie sich erstreckt, gebildet.
  • Einstückig bedeutet insbesondere einteilig, aus einem einzigen Bauteil. Durch die einstückige Ausgestaltung kann ein Herstellungsaufwand der Falte und/oder des Filtermaterials reduziert werden.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform erstrecken sich mehrere Falten von der Filtermaterialfläche. Die Falten sind insbesondere in einer Umfangsrichtung zueinander benachbart angeordnet.
  • Mehrere Falten können sich von einer gleichen Gehäusewand in den Innenraum hinein erstrecken. Die Falten, insbesondere deren Faltenspitzen und/oder deren Faltengründe, können parallel zueinander angeordnet sein. Mehrere Falten können identische Dimensionen, insbesondere identische Faltenhöhen, Faltenweiten und/oder Längserstreckungslängen, haben. Die Falten können jedoch auch jeweils unterschiedliche Dimensionen haben, um z.B. einen Luftstrom innerhalb des Bremsstaubpartikelfilters zu optimieren und/oder um die Dimensionen der Falten an den Bauraum anzupassen. Mehrere Falten sind insbesondere vorteilhaft, weil sie die Effekte einer einzelnen Falte vervielfältigen.
  • Zwei benachbarte Falten spannen beispielsweise ein Faltenpaar mit einem V-förmigen oder U-förmigen Querschnitt auf. Ein Abstand der Faltengründe der benachbarten Falten kann entlang der Umfangsrichtung abnehmen.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform stehen die einzelnen Falten in unterschiedlichen Winkeln zu der Filtermaterialfläche, von der sie sich erstrecken.
  • Unabhängig von den Dimensionen der Falten können einige Falten bezüglich der Filtermaterialfläche unterschiedlich orientiert sein. Dadurch kann eine Anpassung an den Bauraum und/oder eine Optimierung des Luftstroms erfolgen.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform nimmt ein Winkel zwischen einzelnen Falten und der Filtermaterialfläche in einer Montageanordnung des Bremsstaubpartikelfilters in einer vorbestimmen Rotationsrichtung bei Vorwärtsfahrt ab.
  • Die vorbestimmen Rotationsrichtung bei Vorwärtsfahrt kann auch als Vorwärtsrotationsrichtung oder Rückwärtsrotationsrichtung bezeichnet werden. Insbesondere ist ein Unterschied zwischen den stumpfen Winkeln benachbarter Falten konstant.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform variiert eine Faltenhöhendifferenz zwischen einer geringsten Faltenhöhe und einer größten Faltenhöhe einer einzelnen Falte von einer Falte zur anderen variiert.
  • Anders ausgedrückt, können unterschiedliche Falten unterschiedliche Faltenhöhenprofile haben.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform nimmt die Faltenhöhendifferenz der einzelnen Falten in einer Montageanordnung des Bremsstaubpartikelfilters in einer vorbestimmen Rotationsrichtung bei Vorwärtsfahrt zu.
  • Insbesondere ist ein Unterschied zwischen den Faltenhöhendifferenzen benachbarter Falten konstant.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das Filtergehäuse zumindest eine Stützwand auf, die in die Falte des Filtermaterials ragt und diese stützt.
  • Die Stützwand kann aus dem gleichen Material wie das Filtergehäuse gebildet sein. Die Stützwand kann einteilig mit dem Filtergehäuse ausgebildet sein. Alternativ kann die Stützwand am Filtergehäuse befestigt sein. Insbesondere ragt die Stützwand in den Innenraum des Filtergehäuses. Die Stützwand kann als eine flache Stützzunge ausgebildet sein. Das Filtermaterial kann zum Ausbilden der Falte an beiden Seiten der Stützzunge angeordnet sein. Die Stützwand kann eine Form aufweisen, die der Form der Falte entspricht. So hat die Stützwand beispielsweise eine entlang ihrer Längserstreckung variierende Stützwandhöhe und/oder Stützwandweite.
  • Die Stützwand kann dazu dienen, der Falte zusätzliche Stabilität zu verleihen. Die Stützwand kann luftdurchlässig ausgebildet sein, z.B. indem sie mit Öffnungen versehen ist, um ein Durchströmen des Filtermaterials im Faltenbereich zu ermöglichen und so eine Luftfiltration zu verbessern.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform erstreckt die Falte sich von einer an der ersten Seitenwand angeordneten Filtermaterialfläche, wobei die erste Seitenwand in einer Montageanordnung des Bremsstaubpartikelfilters an einer Außenseite des Fahrzeugs angeordnet ist.
  • Die erste Seitenwand kann weiter außen am Fahrzeug angeordnet sein, als die zweite Seitenwand.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform steht Falte derart im Winkel zur Filtermaterialfläche steht, dass zwischen der Falte und der Filtermaterialfläche eine Tasche zur Aufnahme von Luft mit Bremsstaubpartikeln gebildet ist.
  • Die Tasche wird beispielsweise durch einen spitzen Winkel zwischen der Falte und der Filtermaterialfläche gebildet. Die Tasche bildet eine Art offenen Kammer, in der mit Bremsstaubpartikel beladene Luft einströmen und abgebremst werden kann. Dadurch wird ermöglicht, dass sich die Bremsstaubpartikel in dem Filtergehäuseinneren, insbesondere in der Kammer, ablagern und nicht in die Umwelt gelangen.
  • Gemäß einem zweiten Aspekt wird eine Scheibenbremsenanordnung mit einer Bremsscheibe, einem Bremssattel und einem Bremsstaubpartikelfilter gemäß dem ersten Aspekt oder gemäß einer Ausführungsform des ersten Aspekts vorgeschlagen, wobei das Filtergehäuse eine Reibfläche der Bremsscheibe in radialer Richtung überdeckt.
  • Die Bremsscheibenanordnung kann ferner einen oder mehrere an dem Bremssattel angeordnete Bremsbeläge aufweisen. Beim Bremsvorgang entstehen Bremsstaubpartikel im Wesentlichen an der Reibfläche und an den auf diese einwirkenden Bremsbeläge. Daher ist der Bremsstaubpartikelfilter mit seinem Filtergehäuse an der offenen Seite möglichst nahe an den Bremssattel angeordnet. Es ergibt sich beispielsweise eine Montagesituation, in der der Umfangswandabschnitt einer Bremsscheibenumfangskante gegenüber verläuft.
  • In Ausführungsformen ist die Scheibenbremsenanordnung mit einer innenbelüfteten Bremsscheibe ausgeführt. Eine innenbelüftete Bremsscheibe weist eine Bremsscheibenkante mit radialen Ausströmöffnungen auf. Im Inneren der Bremsscheibe verlaufen Luftkanäle zur Kühlung der Bremsscheibe, so dass die erhitzte kühlende Luft an den Ausströmöffnungen im Wesentlichen radial austritt. Es kann von Vorteil sein, die Umfangswand gegenüber der Bremsscheibenkante (bei außenbelüfteten Bremsscheiben) oder gegenüber den radialen Ausströmöffnungen luftdicht auszuführen.
  • In Ausführungsformen der Scheibenbremsenanordnung ist insbesondere eine der Seitenwände, beide Seitenwände und/oder der Umfangswandabschnitt luftdicht ausgeführt. In Varianten sind außenseitige Ausströmöffnungen an einer Seitenwand, Stirnseitenwand und/oder dem Umfangswandabschnitt vorgesehen.
  • Gemäß einem dritten Aspekt Verwendung eines Bremsstaubpartikelfilters gemäß dem ersten Aspekt oder gemäß einer Ausführungsform des ersten Aspekts zum Filtern von entlang einer rotierenden Bremsscheibe strömenden Luft vorgeschlagen.
  • Die Verwendung des Bremsstaubpartikelfilters ist insbesondere für Kraftfahrzeuge im Stadtverkehr geeignet. Es kommen sowohl Scheibenbremsenanordnungen in elektrisch oder hybridbetriebenen Fahrzeugen, wie auch in Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor in Frage. Ebenso können Bremsstaubpartikelfilter in oder an Scheibenbremsenanordnungen von Schienenfahrzeugen, wie Zügen oder Straßenbahnen, Verwendung finden.
  • Schließlich wird ein Verfahren zum Filtern von mit Bremsstaubpartikeln beladener Luft in oder an einer Scheibenbremsenanordnung vorgeschlagen. Bei einer Scheibenbremsenanordnung ist die Bremsscheibe in einer Drehrichtung drehbar und wird von einem Bremssattel an ihrer Reibfläche beidseitig umgriffen. Es ist ferner mindestens ein Bremsbelang vorhanden.
  • Weiterhin betrifft die Erfindung ein Fahrzeug mit einer vorgeschlagenen Scheibenbremsenanordnung.
  • Die für den Bremsstaubpartikelfilter beschriebenen Merkmale gelten für die Scheibenbremsenanordnung sowie für die Verwendung des Bremsstaubpartikelfilters, für das Filterverfahren und für das Fahrzeug entsprechend.
  • Weitere mögliche Implementierungen der Erfindung umfassen auch nicht explizit genannte Kombinationen von zuvor oder im Folgenden bezüglich der Ausführungsbeispiele beschriebenen Merkmale oder Verfahrensschritte. Dabei wird der Fachmann auch Einzelaspekte als Verbesserungen oder Ergänzungen zu der jeweiligen Grundform der Erfindung hinzufügen.
  • Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche sowie der im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiele der Erfindung. Im Weiteren wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigelegten Figuren näher erläutert.
  • Figurenliste
  • Es zeigt dabei:
    • 1 eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform einer Scheibenbremsenanordnung;
    • 2 eine seitliche Draufsicht der Scheibenbremsenanordnung gemäß 1;
    • 3 eine Seitenansicht der Scheibenbremsenanordnung gemäß 1;
    • 4 eine weitere Seitenansicht der Scheibenbremsenanordnung gemäß 1;
    • 5 eine seitliche Draufsicht einer Ausführungsform eines Filtergehäuses eines Bremsstaubpartikelfilters für eine Scheibenbremsenanordnung gem. 1-4;
    • 6 eine perspektivische Ansicht des Filtergehäuses gemäß 5;
    • 7 eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform eines Bremsstaubpartikelfilters für eine Scheibenbremsenanordnung;
    • 8 eine Schnittansicht des Bremsstaubpartikelfilters gemäß 7;
    • 9 eine perspektivische Ansicht einer Seitenwand des Bremsstaubpartikelfilters gemäß 7;
    • 10 eine perspektivische Ansicht einer Falte des Bremsstaubpartikelfilters gemäß 7;
    • 11 eine Draufsicht der Falte der 10;
    • 12 eine perspektivische Ansicht einer Umfangswand des Bremsstaubpartikelfilters gemäß 7; und
    • 13 eine perspektivische Ansicht einer Seitenwand einer weiteren Ausführungsform eines Bremsstaubpartikelfilters für eine Scheibenbremsenanordnung.
  • In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente, sofern nichts anderes angegeben ist, mit denselben Bezugszeichen versehen worden.
  • Ausführungsform(en) der Erfindung
  • In 1, 2, 3 und 4 sind verschiedene Ansichten einer Ausführungsform einer Scheibenbremsenanordnung, beispielsweise für ein Kraftfahrzeug, dargestellt. Dabei ist in 1 eine perspektivische Ansicht der Scheibenbremsenanordnung 100, in 2 eine seitliche Ansicht und in 3 und 4 Seitenansichten normal zur Drehachse A gezeigt.
  • Die Scheibenbremsenanordnung 100 umfasst eine Bremsscheibe 2, die in der dargestellten Ausführungsform mit einer Innenbelüftung ausgestattet ist. Die Bremsscheibe 2 hat einen radial innen liegenden Befestigungsteller 2E, der Befestigungsöffnungen 2F aufweist. In den Figuren ist jeweils nur eine Öffnung 2F mit Bezugszeichen versehen. Über dem Befestigungsteller 2E und die Befestigungsöffnungen 2F wird die Bremsscheibe 2 mithilfe geeigneter Befestigungsmittel, wie beispielsweise Radschrauben, an die Radaufhängung befestigt, so dass eine verdrehsichere Kopplung mit dem hier nicht dargestellten Fahrzeugrad bzw. den Felgen entsteht. An der umlaufenden Bremsscheibenkante 2D (vgl. 3) erkennt man radial nach außen gerichtete Ausströmöffnungen 2C. Aus den Ausströmöffnungen 2C strömt beim Betrieb der Bremse, die in Drehrichtung R rotiert, Luft zur Kühlung der Bremsscheiben 2. Zur Vereinfachung wird im Folgenden ein Bremsvorgang bei einer Vorwärtsfahrt betrachtet. Grundsätzlich lässt sich die Drehrichtung jedoch auch umkehren.
  • In den Figuren ist eine Vorwärtsdrehrichtung R entgegen dem Uhrzeigersinn angedeutet. Diese wird im Weiteren als Vorwärtsdrehrichtung R bezeichnet. Die Drehachse A erkennt man in 2, 3 und 4. Durch die Orientierung der Bremsscheibe 2 ergibt sich eine axiale Erstreckungsrichtung AX (vgl. 1, 3 und 4), eine radiale Erstreckungsrichtung RX (vgl. 3) und eine umfängliche Erstreckungsrichtung CX (vgl. 2).
  • In 2 ist im Wesentlichen eine Einbausituation der Bremsscheibe 2 und einen die Bremsschreibe 2 umgreifenden Bremssattel 4 angedeutet. Der Bremssattel 4 ist an einen Bremssattelhalter 3 gekoppelt, der ebenfalls die Bremsscheibe 2 umgreift. An dem Bremssattel 4 sind beidseitig der Bremsscheibe 2 Bremsbeläge 5 angeordnet, die mit Hilfe einer Bremshydraulik 8 (vgl. 3, 4) beim Bremsvorgang auf die Reibflächen 2A, 2B gedrückt werden.
  • Der Bremssattelhalter 3 sowie der Bremssattel 4 werden über eine schwimmende Lagerung 9 von einem Bremssattelträger 6 gehalten. Durch eine schwimmende Lagerung 9 erfolgt eine automatische Zentrierung des Bremssattels 4 mit den Bremsbelägen 5 bezogen auf die Bremsscheibe 2, die zwischen den Greifarmen des Bremssattels 4 bzw. den beiden Bremsbelägen 5 liegt. In der dargestellten Ausführungsform ist der Bremssattel 4 in Vorwärtsrichtung F vor der Drehachse A angeordnet. Es sind auch Varianten denkbar, in denen der Bremssattel 4 hinter der Achse A vorgesehen ist.
  • Da beim Bremsvorgang die Bremsbeläge 5 auf die Reibflächen 2A, 2B der Bremsscheibe 2 drücken, entsteht ein Abrieb an den Bremsbelägen 5 und grundsätzlich auch an der Bremsscheibe 2. Ein Teil dieser Bremsstaubpartikel werden durch die Rotation R der Bremsscheibe in Umfangsrichtung CX mitgerissen. Daher ist zum Auffangen dieses Bremsstaubs oder der Bremsstaubpartikel ein Bremsstaubpartikelfilter 1 in Drehrichtung R nach dem Bremssattel 4 vorgesehen. Detaillierte Seitenansichten und perspektivische Darstellungen des Filtergehäuses 10 des Bremsstaubpartikelfilters 1 sind in 5 und 6 wiedergegeben.
  • Das Gehäuse 10 des Bremsstaubpartikelfilters 1 umgreift einen Bereich der Bremsscheibe 2 im Wesentlichen ringsegmentförmig. Dazu weist der Bremsstaubpartikelfilter 1 ein Gehäuse 10 auf. Das Gehäuse 10 hat zwei gegenüberliegende Seitenwände 11A, 11B, die über eine äußere Umfangswand 12 (Umfangswandabschnitt) miteinander zu einem etwa U-förmigen Querschnitt verbunden sind. In der Orientierung der 1, 3 und 4 ergibt sich eine äußere Seitenwand 11A, die im Montagezustand vom Fahrzeug wegweist. Die gegenüberliegende Seitenwand 11B (in der Orientierung der 3 und 4 rechtsseitig) wird als innere Seitenwand 11B bezeichnet, da sie zum Fahrzeuginneren weist. Die Bremsscheibe 2 zwischen den beiden Seitenwänden 11A, 11B ist somit teilweise eingehaust.
  • In radialer Richtung gegenüber der Umfangswand 12 verlaufen innere Umfangswandabschnitte 13A, 13B. Der außenliegende, radial innenliegende und axial außenliegende Umfangswandabschnitt ist mit 13A bezeichnet. Der radial innenliegende und axial innenliegende Umfangswandabschnitt ist mit 13B bezeichnet.
  • Das Filtergehäuse 10 hat zum Bremssattel 4 hin eine Kante mit einer Anschlusskontur 14, so dass zwischen dem Bremssattel 4 und der Gehäusekante bzw. Anschlusskontur 14 ein Spalt 15 vorliegt. Die Gehäusekante 14 bildet eine bremssattelseitige Öffnung des Filtergehäuses 10. Das Filtergehäuse 10 erstreckt sich in Umfangsrichtung CX von der Anschlusskontur bzw. einer geöffneten Seite 14 des Gehäuses 10 hin bis zu einer Stirnwand 16. Die Stirnwand 16 verbindet die äußere Seitenwand 11A, die äußere Umfangswand 12 und die innere Seitenwand 11B miteinander. Zwischen den inneren Umfangswandabschnitten 13A, 13B liegt ein ringförmiger Schlitz 17 vor, in den die Bremsscheibe 2 mit ihrer Bremsscheibenkante 2D eingeführt werden kann. Die Gehäusewände 11A, 11B, 12, 13A, 13B, 16 umschließen einen Gehäuseinnenraum 20. In den Gehäuseinnenraum 20 dringt die Bremsscheibe 2 ein bzw. das Filtergehäuse 10 umschließt oder umfasst ein Ringsegment der Bremsscheibe 2. Das Filtergehäuse 10 oder Einbauten im Bremsstaubpartikelfilter 1 berühren die Bremsscheibe 2 nicht.
  • In 5 sind mögliche Bemaßungen des Filtergehäuses 10 illustriert. 5 zeigt eine Seitenansicht von der Außenseite der Scheibenbremsenanordnung 100 in axialer Richtung. Man erkennt, dass die Seitenwände, insbesondere die in 5 sichtbare äußere Seitenwand 11A, eine Ringsegmentform hat. Das Filtergehäuse 10 wird von der Drehachse A gesehen radial innen durch die inneren Umfangswandabschnitte 13A, 13B (nicht gezeigt) begrenzt und radial außen durch die äußere Umfangswand 12. Dabei kann sich ein Innenradius RI durch den Abstand den inneren Umfangswandabschnitten 13A, 13B ergeben und ein äußerer Radius RO durch den Abstand der Umfangswand 12 von der Drehachse A. Die Differenz der Radien RO - RI kann als Höhe H des Filtergehäuses 10 bezeichnet werden. Die Länge des Filtergehäuses ergibt sich durch die Erstreckung entlang des Umfangs zwischen der dem Bremssattel 4 zugewandten offenen Seite 14 und der Stirnseite 16. Eine Breite W des Filtergehäuses 10 ergibt sich in seiner axialen Erstreckung durch den Abstand zwischen den beiden Seitenwänden 11A, 11B (vgl. 4 und 6).
  • Beim Betrieb der Scheibenbremsenanordnung 100 und des Bremsstaubpartikelfilters 11 wird durch die Rotation R der Bremsscheibe 2 ein Luftstrom in Umfangsrichtung CX durch das Filtergehäuse 10 entlang der Drehrichtung R der Bremsscheibe 2 erzeugt.
  • Im Inneren 20 des Filtergehäuses 10 können sich die Partikel entlang dem Strömungsweg im Filtergehäuse 10 durch Adhäsionskräfte an die Innenwände niederschlagen oder (hier nicht gezeigt) von geeigneten Filtermaterialien gebunden werden.
  • Das Filtergehäuse 10 bzw. der Bremsstaubpartikelfilter 1 ist mit einem geeigneten Befestigungsmittel, beispielsweise einer Schraube, an dem Bremssattelhalter 3 befestigt. Man erkennt in 3 und 6 Befestigungsmittel 19.
  • Der Bauraum im Bereich der Scheibenbremsenanordnung 100 insbesondere bei einer gelenkten Vorderachse eines Fahrzeugs kann Einfluss auf die Gehäuseform des Bremsstaubpartikelfilters 1 haben. Beispielsweise hat das Filtergehäuse 10 axial innenseitig einen in Richtung zum Inneren 20 des Filtergehäuses 10 gezogenen Bereich 18 zwischen der Stirnseite 16 und der Anschlusskontur 14. Insofern ergibt sich entlang der Umfangsrichtung CX eine veränderliche Breite des Querschnitts des Filtergehäuses 10.
  • In 7 bis 10 sind einige Aspekte des eingesetzten Filtergehäuses 10 für Ausführungsformen von Bremsstaubpartikelfiltern erläutert. Die im Weiteren dargestellten Filtergehäuse oder Bremsstaubpartikelfilter sind zum Einsatz in Scheibenbremsenanordnungen 100, wie zuvor beschrieben, vorgesehen. Die im Weiteren verwendeten Bezugszeichen entsprechen den zu 1 bis 6 erläuterten Elementen der Scheibenbremsenanordnung und des Bremsstaubpartikelfilters, wobei auf die jeweiligen Bezugszeichen 100 addiert wurde. Beispielsweise entspricht die Seitenwand 111A des Filtergehäuses 101 aus 7 der Seitenwand 11A, wie sie in 1 bis 6 benannt ist. Insofern werden Scheibenbremsanordnungen gezeigt, die mit Bremsstaubpartikelfiltern 101 gemäß der folgenden Figuren ausgestattet sind.
  • 7 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform eines Bremsstaubpartikelfilters 110 für die Scheibenbremsenanordnung 100. Die Seitenwände 111A, 111B des Filtergehäuses 101 der 7 sind hauptsächlich parallel zueinander angeordnet; in einem von dem Bremssattel 4 abgewandten Abschnitt ist ein Abstand zwischen den Seitenwänden 111A, 111B jedoch erhöht, um den verfügbaren Bauraum optimal auszunutzen.
  • Wie in 7 zu sehen ist, ist im Innenraum 120 des Filtergehäuses 101 Filtermaterial 114 angeordnet. Das Filtermaterial 114 umfasst als Filtermedium Metallfasern, die mit einem Bindemittel miteinander verbunden sind. Das Filtermaterial 114 ist flächig ausgebildet. Es umfasst eine Filtermaterialfläche 116, die sich im Innenraum 120 entlang der Seitenwände 111A, 111B und der Umfangswand 112 erstreckt. Die Filtermaterialfläche 116 liegt dabei flächig an den Wänden 111A, 111B, 112 an und ist insbesondere mit Kleber an den Wänden 111A, 111B, 112 angeklebt. Die Filtermaterialfläche 116 erstreckt sich entlang der gesamten Wände 111A, 111B und 112.
  • Wie in 7 und 8 zu sehen ist, sind in dem Innenraum 120 Falten 115, 115' gebildet, die aus dem Filtermaterial 114 gebildet sind. Die Falten 115 erstrecken sich von der Filtermaterialfläche 116 im Wesentlichen senkrecht zur Filtermaterialfläche 116. In der Ausführungsform der 7, 8 sind an der ersten Seitenwand 111A sowie an der Umfangswand 112 jeweils zwei Falten 115, 115' vorgesehen.
  • Die Falten 115, die sich von axial der Seitenwand 111A erstrecken, werden anhand der 9 bis 11 näher beschrieben. 9 zeigt hierzu die Seitenwand 111A, auf der flächig die Filtermaterialfläche 116 vorgesehen ist. Die beiden Falten 115 sind identisch ausgebildet. Sie umfassen jeweils eine Faltenspitze 117, die zwei Faltenschenkel 119 miteinander verbindet. Im montierten Zustand und in der Scheibenbremsenanordnung 100 sind die Faltenspitzen 117 der Falten 115 der Seitenwand 111A der Reibfläche 2A gegenüberliegend angeordnet. Dadurch ergibt sich, dass die Bremsscheibe 2 zwischen der zweiten Seitenwand 111B und den Faltenspitzen 117 angeordnet ist.
  • Jede Falte 115 umfasst zudem jeweils zwei Faltengründe 118, an denen die Faltenschenkel 119 mit der Filtermaterialfläche 116 verbunden sind. Die Falten 115 der ersten Seitenwand 111A sind in Umfangsrichtung CX nebeneinander beabstandet angeordnet. Die Falten 115 erstrecken sich entlang der Radialrichtung RX und haben dabei eine Längserstreckung LE. Die Längserstreckung LE entspricht einer gesamten radialen Erstreckung der Seitenwand 111A.
  • 10 zeigt, dass eine Faltenhöhe der Falten 115 entlang der Längserstreckung LE variiert. An einem an dem Umfangsabschnitt 113A angrenzenden Teil der Falte 115 (oben in der Darstellung der 10), hat die Falte 115 eine Faltenhöhe H1. An einem an der Umfangswand 112 angrenzenden Teil der Falte 115 (unten in der Darstellung der 10), hat die Falte 115 eine Faltenhöhe H2, welche sich von der Faltenhöhe H1 unterscheidet. Die Faltenhöhe H1 ist größer als die Faltenhöhe H2. Im Beispiel der 10 ist H1 dreimal größer als H2.
  • 11 zeigt, dass ferner eine Faltenweite der Falten 115 entlang der Längserstreckung LE variiert. An einem an dem Umfangsabschnitt 113A angrenzenden Teil der Falte 115 (oben in der Darstellung der 11), hat die Falte 115 eine Faltenbreite W1. An einem an der Umfangswand 112 angrenzenden Teil der Falte 115 (unten in der Darstellung der 10), hat die Falte 115 eine Faltenbreite W2, welche sich von der Faltenweite W1 unterscheidet. Die Faltenhöhe W1 ist größer als die Faltenhöhe W2. Im Beispiel der 10 ist W1 doppelt so groß wie W2.
  • Die Faltenschenkel 119 stehen nicht genau im geraden Winkel zur Seitenwand 111A. Vielmehr liegt zwischen dem bremssattelseitigen Faltenschenkel 119 (rechter Schenkel 119 in der Darstellung der 9 bis 11) und der Seitenwand 111A ein spitzer Winkel θ, der hier 80° beträgt. Durch diesen Winkel θ wird zwischen dem bremssattelseitigen Faltenschenkel 119 und der Seitenwand 111A eine Tasche 121 gebildet, in der die zu filternde Luft aufgenommen wird.
  • 12 zeigt die Umfangswand 112 mit den daran angeordneten Falten 115, 115' des Filtermaterials 114. Die Falten 115 der Umfangswand 112 erstrecken sich radial von der Umfangswand 112, so dass deren Faltenspitzen 117 im Wesentlichen entlang der axialen Richtung AX verlaufen. Im montierten Zustand und in der Scheibenbremsenanordnung 100 sind die Faltenspitzen 117 der Falten 115, 115' der Umfangswand 112 der Bremsscheibenumfangskante 2D gegenüberliegend angeordnet.
  • Die Falten 115 und 115' der Umfangswand 112 unterscheiden sich durch ihre Faltenhöhen voneinander. Die Falte 115 ist hinsichtlich der Dimensionen und der Faltenhöhen mir der im Zusammenhang mit 10 und 11 beschriebenen Falte 115 identisch. Die Falte 115' hat andere Faltenhöhen H3, H4: an der Seite der zweiten Seitenwand 111B (links in der Darstellung der 12) ist die Faltenhöhe H3 höher als die Faltenhöhe H2 an der Seite der ersten Seitenwand 111A (rechts in der Darstellung der 12). Eine Faltenhöhendifferenz H1-H2 ist größer als eine Faltenhöhendifferenz H3-H4. Die Faltenweiten W1, W2 der Falte 115' sind mit denen der Falte 115 identisch.
  • Die in 7 bis 12 dargestellten Falten 115, 115' erhöhen eine effektive Filterfläche innerhalb des Gehäuses 101. Die Falten 115, 115' haben dabei eine Geometrie, die ein effizientes Leiten der die Bremsscheibe 2 umströmenden partikelbeladener Luft innerhalb des Filtergehäuses 101 ermöglicht. Dabei werden die Partikel samt Luft insbesondere in Richtung der Gehäusewände 111A, 112, von denen die Falten 115, 115' abstehen, geleitet. Ferner ermöglicht die Geometrie der Falten 115, 115' eine Bauraumoptimierung.
  • 13 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Seitenwand 111A' einer weiteren Ausführungsform eines Bremsstaubpartikelfilters für eine Scheibenbremsenanordnung. Die Seitenwand 111A' kann z.B. anstelle der zuvor beschriebenen Seitenwände 11 A oder 111A eingesetzt werden.
  • Die Seitenwand 111A' unterscheidet sich von der Seitenwand 111A dadurch, dass die Falten 115'' eine etwas andere Geometrie haben. Die Falten 115'' der 13 haben nämlich eine Längserstreckung LE, die nicht der gesamten radialen Erstreckung der Seitenwand 111A' entspricht, sondern nur einem Teil. Die Falte 115'' erstreckt sich dabei in den zwei Drittel der Seitenwand 111A', die am nächsten zum Umfangsabschnitt 113A liegen (oben in der Darstellung der 13).
  • Obwohl die Erfindung vorliegend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele beschrieben wurde, ist sie darauf keineswegs beschränkt, sondern vielfältig modifizierbar. Die Anzahl und Anordnung der Falten 115, 115', 115'' kann beliebig verändert werden. Es kann z.B. nur eine einzige Falte 115 im Innenraum 120 des Filtergehäuses 101 vorgesehen sein. Ferner können eine oder mehr als zwei Falten 115 an der Seitenwand 111A und/oder an der Umfangswand 112 vorgesehen sein. Es ist auch möglich, eine oder mehrere Falten an der zweiten Seitenwand 111B vorzusehen. Darüber hinaus kann auch nur eine der Seitenwände 111A, 111B, nur die Umfangswand 112 oder nur beide Seitenwände 111A, 111B eine oder mehrere Falten 115 aufweisen.
  • Ferner können die Falten 115, 115', 115'' zusätzlich durch Stützelemente des Filtergehäuses 110, die in den Innenraum 120 und in die Falte 115, 115', 115'' hineinragen, gestützt werden.
  • Die Seitenwände 111A, 111B können alternativ auch parallel zueinander angeordnet sein, so dass kein variierender Abstand zwischen den Seitenwänden 111A, 111B vorliegt.
  • Es sind auch Ausführungsformen denkbar, in denen nur die Faltenweite W1, W2 oder nur die Faltenhöhe H1 - H4 entlang der Längserstreckung LE einer Falte 115, 115', 115'' variiert. Allgemein sind auch andere als die beschriebenen Dimensionen für die Falten 115, 115', 115'' denkbar.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Bremsstaubpartikelfilter
    2
    Bremsscheibe
    2A, 2B
    Bremsscheibenreibfläche
    2C
    Ausströmöffnung
    2D
    Bremsscheibenkante
    2E
    Befestigungsteller
    2F
    Befestigungsöffnung
    3
    Bremssattelhalter
    4
    Bremssattel
    5
    Bremsbelag
    6
    Bremssattelträger
    7
    Bremsleitungsanschluss
    8
    Bremshydraulik
    9
    schwimmende Lagerung
    10
    Filtergehäuse
    11A
    (äußere) Seitenwand
    11B
    (innere) Seitenwand
    12
    (äußere) Umfangswandabschnitt
    13A
    (innerer außenliegende) Umfangswandabschnitt
    13B
    (innerer innenliegende) Umfangswandabschnitt
    14
    Anschlusskontur
    15
    Spalt
    16
    Stirnwand
    17
    Schlitz
    18
    nach innen gezogener Gehäusebereich
    19
    Filterbefestigung
    20
    Gehäuseinnenraum
    100
    Scheibenbremsenanordnung
    101
    Filtergehäuse
    110
    Bremsstaubpartikelfilter
    111A
    (äußere) Seitenwand
    111A'
    (äußere) Seitenwand
    111B
    (innere) Seitenwand
    112
    (äußere) Umfangswandabschnitt
    113A
    (innerer außenliegende) Umfangswandabschnitt
    113B
    (innerer innenliegende) Umfangswandabschnitt
    114
    Filtermaterial
    115
    Falte
    115'
    Falte
    115"
    Falte
    116
    Filtermaterialfläche
    117
    Faltenspitze
    118
    Faltengrund
    119
    Faltenschenkel
    120
    Innenraum
    121
    Tasche
    A
    Drehachse
    AX
    axiale Erstreckungsrichtung
    CX
    umfängliche Erstreckungsrichtung
    F
    Vorwärtsfahrrichtung
    H
    Höhe
    H1, H2
    Faltenhöhe
    H3, H4
    Faltenhöhe
    LE
    Längserstreckung
    R
    Vorwärtsdrehrichtung
    RI
    Innenradius
    RO
    Außenradius
    RX
    radiale Erstreckungsrichtung
    W
    Weite
    W1, W2
    Faltenweite
    θ
    Winkel
  • 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
    • WO 2019/048374 [0002]

Claims (18)

  1. Bremsstaubpartikelfilter (110) für eine Scheibenbremsenanordnung (100) mit einer Bremsscheibe (2) und einem Bremssattel (4), wobei der Bremsstaubpartikelfilter (110) umfasst: ein Filtergehäuse (101) mit zumindest einer Gehäusewand (111A, 111B, 112); und ein Filtermaterial (114) zur Aufnahme von Bremsstaubpartikeln, welches in dem Filtergehäuse (101) angeordnet ist und zumindest eine von der Gehäusewand (111A, 111B, 112) abstehende Falte (115, 115', 115'') aufweist, wobei sich eine Faltenhöhe (H1 - H4) und/oder eine Faltenweite (W1, W2) der zumindest einen Falte (115, 115', 115'') entlang ihrer Längserstreckung (LE) verändert.
  2. Bremsstaubpartikelfilter (110) nach Anspruch 1, wobei die Längserstreckung (LE) der zumindest einen Falte (115, 115', 115'') in Radialrichtung (RX) entlang der Gehäusewand (111A, 111B, 112) verläuft oder in einem spitzen Winkel zur Radialrichtung (RX) verläuft.
  3. Bremsstaubpartikelfilter (110) nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Filtermaterial (114) eine Filtermaterialfläche (116) aufweist, die sich zumindest abschnittsweise an der Gehäusewand (111A, 111B, 112) erstreckt, und wobei die Falte (115, 115', 115'') von der Filtermaterialfläche (116) absteht.
  4. Bremsstaubpartikelfilter (110) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Faltenhöhe (H1 - H4) der Falte (115, 115', 115'') ein Abstand zwischen einer Faltenspitze (117) und einem Faltengrund (118) der Falte (115, 115', 115'') ist und/oder die Faltenweite (W1, W2) ein Abstand zwischen zwei Faltenschenkeln (119) der Falte (115, 115', 115'') am Faltengrund (118) ist.
  5. Bremsstaubpartikelfilter (110) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Filtergehäuse (101) ferner umfasst: eine erste Seitenwand (111A) und eine zweite gegenüberliegende Seitenwand (111B), welche mit Hilfe eines Umfangswandabschnitts (112) und/oder einer Stirnwand (116) miteinander gekoppelt sind, wobei sich ein Innenraum (20) des Filtergehäuses (101) zwischen den Seitenwände (111A, 111B), dem Umfangswandabschnitt (112) und/oder der Stirnwand (116) erstreckt; die Gehäusewand (111A, 111B, 112) als die erste Seitenwand (111A), die zweite Seitenwand (111 B) oder der Umfangswandabschnitt (112) ausgebildet ist; und wobei die Falte (115, 115', 115'') sich von der Gehäusewand (111A, 111B, 112) in den Innenraum (120) des Filtergehäuses (101) hinein erstreckt.
  6. Bremsstaubpartikelfilter nach Anspruch 4 und 5, wobei die Faltenspitze (117) der von der an der ersten Seitenwand (111A) angeordneten Filtermaterialfläche (116) abstehenden Falte (115, 115', 115'') gegenüber der zweiten Seitenwand (111 B) angeordnet ist und der Bremsstaubpartikelfilter (110) eingerichtet ist, die Bremsscheibe zwischen der Faltenspitze (117) und der zweiten Seitenwand (111 B) aufzunehmen.
  7. Bremsstaubpartikelfilter nach Anspruch 6, wobei die Faltenhöhe (H1 - H4) sich in einer Radialrichtung (RX) in Richtung der Umfangswand (112) hin verändert, insbesondere vergrößert.
  8. Bremsstaubpartikelfilter nach einem der Ansprüche 3 bis 7, wobei die Falte (115, 115', 115'') einstückig mit der Filtermaterialfläche (116), von der sie sich erstreckt, gebildet ist.
  9. Bremsstaubpartikelfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei sich mehrere Falten (115, 115', 115'') von der Filtermaterialfläche (116) erstrecken, und wobei insbesondere die Falten (115, 115', 115'') in einer Umfangsrichtung (CX) zueinander benachbart angeordnet sind.
  10. Bremsstaubpartikelfilter nach Anspruch 9, wobei die einzelnen Falten (115, 115', 115'') in unterschiedlichen Winkeln (θ) zu der Filtermaterialfläche (116), von der sie sich erstrecken, stehen.
  11. Bremsstaubpartikelfilter nach Anspruch 9 oder 10, wobei ein Winkel (θ) zwischen einzelnen Falten (115, 115', 115'') und der Filtermaterialfläche (116) in einer Montageanordnung des Bremsstaubpartikelfilters (110) in einer vorbestimmen Rotationsrichtung bei Vorwärtsfahrt abnimmt.
  12. Bremsstaubpartikelfilter nach einem der Ansprüche 9 bis 11, wobei eine Faltenhöhendifferenz zwischen einer geringsten Faltenhöhe (H2, H4) und einer größten Faltenhöhe (H1, H3) einer einzelnen Falte (115, 115', 115") von einer Falte (115, 115', 115") zur anderen variiert.
  13. Bremsstaubpartikelfilter nach Anspruch 12, wobei die Faltenhöhendifferenz der einzelnen Falten (115, 115', 115") in einer Montageanordnung des Bremsstaubpartikelfilters in einer vorbestimmen Rotationsrichtung bei Vorwärtsfahrt zunimmt.
  14. Bremsstaubpartikelfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei das Filtergehäuse (101) zumindest eine Stützwand aufweist, die in die Falte (115, 115', 115") des Filtermaterials (114) ragt und diese stützt.
  15. Bremsstaubpartikelfilter nach einem der Ansprüche 5 bis 14, wobei die Falte (115, 115', 115") sich von einer an der ersten Seitenwand (111 A) angeordneten Filtermaterialfläche (116) erstreckt, wobei die erste Seitenwand (111A) in einer Montageanordnung des Bremsstaubpartikelfilters (110) an einer Außenseite des Fahrzeugs angeordnet ist.
  16. Bremsstaubpartikelfilter nach einem der Ansprüche 3 bis 15, wobei die Falte (115, 115', 115") derart im Winkel zur Filtermaterialfläche (116) steht, dass zwischen der Falte (115, 115', 115") und der Filtermaterialfläche (116) eine Tasche (121) zur Aufnahme von Luft mit Bremsstaubpartikeln gebildet ist.
  17. Scheibenbremsenanordnung (100) mit einer Bremsscheibe (2), einem Bremssattel (4) und einem Bremsstaubpartikelfilter (110) nach einem der Ansprüche 1-16, wobei das Filtergehäuse (101) eine Reibfläche der Bremsscheibe (2) in radialer Richtung (RX) überdeckt.
  18. Verwendung eines Bremsstaubpartikelfilters (110) nach einem der Ansprüche 1-16 zum Filtern von entlang einer rotierenden Bremsscheibe (2) strömenden Luft.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114368376A (zh) * 2021-12-13 2022-04-19 浙江吉利控股集团有限公司 一种汽车制动粉尘吸收装置
WO2023169911A1 (en) * 2022-03-10 2023-09-14 Mann+Hummel Gmbh Suction connector housing for a brake dust suction device

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202004000029U1 (de) 2004-01-02 2005-05-19 B & S Industrieservice Gmbh Filtereinsatz zum Einbau in einen Strömungskanal
DE102012016835A1 (de) 2012-08-27 2014-05-15 Mann + Hummel Gmbh Bremsstaubaufnahmevorrichtung für Kraftfahrzeuge
WO2019048374A1 (de) 2017-09-08 2019-03-14 Mann+Hummel Gmbh Bremsstaubpartikelfilter sowie scheibenbremsenanordnung mit einem bremsstaubpartikelfilter
DE102019105862A1 (de) 2018-05-22 2019-11-28 Mann+Hummel Gmbh Bremsstaubpartikelfilter sowie Scheibenbremsenanordnung mit einem Bremsstaubpartikelfilter

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202004000029U1 (de) 2004-01-02 2005-05-19 B & S Industrieservice Gmbh Filtereinsatz zum Einbau in einen Strömungskanal
DE102012016835A1 (de) 2012-08-27 2014-05-15 Mann + Hummel Gmbh Bremsstaubaufnahmevorrichtung für Kraftfahrzeuge
WO2019048374A1 (de) 2017-09-08 2019-03-14 Mann+Hummel Gmbh Bremsstaubpartikelfilter sowie scheibenbremsenanordnung mit einem bremsstaubpartikelfilter
DE102019105862A1 (de) 2018-05-22 2019-11-28 Mann+Hummel Gmbh Bremsstaubpartikelfilter sowie Scheibenbremsenanordnung mit einem Bremsstaubpartikelfilter

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114368376A (zh) * 2021-12-13 2022-04-19 浙江吉利控股集团有限公司 一种汽车制动粉尘吸收装置
WO2023169911A1 (en) * 2022-03-10 2023-09-14 Mann+Hummel Gmbh Suction connector housing for a brake dust suction device

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