DE19723036A1 - Bremstrommel - Google Patents
BremstrommelInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
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- Mechanical Engineering (AREA)
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Bremstrommel für eine Trommelbremse eines Kraftfahr
zeugs gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
In den bei Kraftfahrzeugen verwendeten Innenbacken-Trommelbremsen dient die Innenflä
che der Bremstrommeln als Reibfläche zum Eingriff für die Bremsbacken. Da die Brems
trommel bei Bremsvorgängen großen Kräften und starken Erwärmungen ausgesetzt ist, muß
die Bremstrommel insgesamt eine hohe Formsteifigkeit und gute Wärmeleitung haben, wo
bei ihre radiale Innenseite eine hohe Verschleißfestigkeit aufweisen muß. Dementsprechend
sind Bremstrommeln bekannt, bei denen das äußere Bremsgehäuse und der innere Reibring
aus verschiedenen Materialien gefertigt sind, wobei der Reibring z. B. aus Gußeisen oder
einem Keramikmaterial besteht.
Um zu verhindern, daß der radial innen liegende Reibring, auf den die Kraft der
Bremsbacken übertragen wird, sich von dem außen liegenden Bremsgehäuse ablöst, ist ei
ne Verzahnung zwischen dem Reibring und dem Bremsgehäuse durch eine entsprechende
formschlüssige Ausbildung notwendig. Die DE 35 15 512 A1 zeigt eine Bremstrommel, de
ren innen liegender Reibring aus einer gesinterten Keramik gefertigt und in das Bremsge
häuse aus einem Leichtmetall eingegossen ist. Um eine drehfeste Verbindung zwischen
dem Reibring und dem Bremsgehäuse zu erreichen, ist dabei das Bremsgehäuse am Innen
umfang mit konkaven Vorsprüngen und der Reibring am Außenumfang mit konvexen Aus
nehmungen versehen, so daß die Vorsprünge und die Ausnehmungen ineinandergreifen.
Nachteilhaft an einer derartigen Verzahnung zwischen dem Reibring und dem Bremsge
häuse ist jedoch, daß die für den Reibring und das Bremsgehäuse verwendeten unter
schiedlichen Materialien auch unterschiedliche Wärmeausdehnungskoeffizienten haben und
es dementsprechend bei einer stärkeren Erwärmung der Bremstrommel nach einem länge
ren Bremsvorgang oder mehrmaligen Betätigung der Bremse zu einer Ablösung oder teil
weisen Ablösung des Reibrings vom Bremsgehäuse führen kann, so daß die Bremskraft
nicht mehr von den Bremsbacken über den Reibring auf das Bremsgehäuse übertragen
werden kann. Dieser Effekt kann insbesondere bei der in der DE 35 15 512 A1 erwähnten
Verwendung eines Leichtmetalls für das Bremsgehäuse auftreten, da ein Leichtmetall einen
hohen Wärmeausdehnungskoeffizient besitzt, wodurch die Ablösung des radial außen lie
genden Bremsgehäuses unterstützt werden würde.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Bremstrommel mit einem Reibring und ei
nem Bremsgehäuse gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 dahingehend weiterzubilden,
daß eine sichere Verbindung zwischen dem Reibring und dem Bremsgehäuse gewährleistet
wird, und bei der auch bei Verwendung von Materialien mit unterschiedlichem Wärmeaus
dehnungsverhalten keine Ablösungseffekte dieser beiden Bauteile voneinander auftreten.
Die Bremstrommel soll dabei einfach und kostengünstig herzustellen sein.
Diese Aufgabe wird durch eine Bremstrommel nach Anspruch 1 gelöst. Die Unteransprüche
beschreiben bevorzugte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Bremstrommel.
Erfindungsgemäß wird somit die Verzahnungswirkung zwischen dem Reibring und dem
Bremsgehäuse nicht durch in Umfangsrichtung angeordnete und ineinandergreifende Vor
sprünge und Ausnehmungen an den beiden Bauteilen, sondern durch eine radiale Hinter
greifung des Reibrings in dem Bremsträger erreicht. Durch eine derartige radiale Hintergrei
fung wird insbesondere die bei einer Erwärmung einer Bremstrommel mit zwei im wesentli
chen konzentrisch zueinander angeordneten Bauteilen auftretende Kraft zwischen diesen
wirksam abgefangen, so daß durch die formschlüssige Hintergreifung ein Ablösevorgang
nicht möglich ist.
Die Hintergreifung kann dabei insbesondere nach Anspruch 2 durch ein H-, X- oder Doppel-
T-Querschnittsprofil des Reibrings erreicht werden. Eine gute zusätzliche formschlüssige
Absicherung des Reibrings im Bremsträger läßt sich in vorteilhafter Weise nach Anspruch 3
erreichen, indem die axialen Positionen der Hintergreifungen des Reibrings in Umfangsrich
tung variieren, d. h., daß die Hintergreifungen bei Abfahren des Umfangs des Reibrings eine
in axialer Richtung taumelnde Bewegung beschreiben. Die Bremstrommel kann dabei insbe
sondere einfach und kostengünstig mit einem Grauguß-Reibring nach Anspruch 4 und ei
nem Bremsgehäuse aus Leichtmetall nach Anspruch 5 hergestellt werden.
Die Erfindung wird im folgenden an einer Ausführungsform anhand der beiliegenden Zeich
nung näher erläutert. Die Zeichnung zeigt eine Schnittansicht einer Bremstrommel gemäß
einer Ausführungsform der Erfindung.
Ein Reibring 2 ist im wesentlichen konzentrisch mit einem außen liegenden Bremsgehäuse 4
angeordnet. Die radiale Innenseite der Bremstrommel wird dabei durch eine Reibfläche 5
zum Eingriff der Bremsbacken gebildet.
Erfindungsgemäß sind an der radial äußeren Seite des Reibrings 2 über einen Steg 7 Hin
tergreifungen 6 ausgebildet, die formschlüssig in dem Bremsgehäuse 4 aufgenommen sind.
Der Steg 7 und die Hintergreifungen 6 bilden dabei ein T-Profil, das sich radial vom Rest des
Reibrings nach außen erstreckt. Das Querschnittsprofil des Reibrings bildet somit ein Dop
pel-T-Profil, wobei aber auch Hintergreifungen durch z. B. ein X-Profil möglich ist.
Der Reibring ist aus einer Grauguß-Legierung gefertigt, die eine hinreichende Verschleißfe
stigkeit gegen einen Abrieb durch den Bremsbelag der Bremsbacken aufweist. Bei der Her
stellung wird dabei der Reibring 2 in das Bremsgehäuse 4 aus Leichtmetall, z. B. Aluminium
oder einer Aluminium-Legierung eingegossen, so daß Ausnehmungen 10 in dem Reibring
zwischen den Hintergreifungen 6 und dem übrigen Reibring mit dem Leichtmetall des
Bremsträgers 4 gefüllt sind.
Aufgrund der Verzahnungswirkung zwischen den Hintergreifungen 6 und dem Leichtmetall in
den Ausnehmungen 10 kann sich der Reibring nicht von dem Bremsträger 4 lösen, auch
wenn sich die ganze Bremstrommel bei einem längeren Bremsvorgang oder mehreren
Bremsvorgängen stärker erwärmt, so daß das Bremsgehäuse 4 aus Leichtmetall aufgrund
des höheren Wärmeausdehnungskoeffizienten bestrebt ist, sich stärker auszudehnen als der
Reibring.
Um zu verhindern, daß der Reibring aufgrund der von den Bremsbacken auf den Reibring
übertragenen Tangentialrichtung weisenden Bremskräfte vom Bremsträger 4 abgelöst wird,
wird die axiale Anordnung des aus dem Steg 7 und den Hintergreifungen 6 bestehenden T-Pro
fils in Umfangsrichtung entlang der Linienführung 8 variiert, so daß sich bei Abfahren des
Reibrings in Umfangsrichtung eine in axialer Richtung taumelnde Bewegung des T-Profils
ergibt. Durch diese axiale Variation wird auf einfache Weise ein Formschluß erreicht, der ein
Loslösen des Reibrings 2 sicher verhindert.
Claims (5)
1. Bremstrommel für eine Trommelbremse eines Kraftfahrzeugs, mit einem Bremsge
häuse (4) und einem in dem Bremsgehäuse radial innen angeordneten und mit diesem
formschlüssig verbundenen Reibring (2), wobei der Reibring und das Bremsgehäuse
aus unterschiedlichen Materialien gefertigt sind,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Querschnittsprofil des Reibrings (2) in seiner radialen Erstreckung mindestens ei
ne Hintergreifung (6) aufweist.
2. Bremstrommel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Querschnittsprofil
des Reibrings eine H-, X- oder Doppel-T-Form aufweist.
3. Bremstrommel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hintergrei
fung (6) in Umfangsrichtung des Reibrings (2) in ihrer axialen Anordnung variieren.
4. Bremstrommel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der
Reibring aus einer Grauguß-Legierung besteht.
5. Bremstrommel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das
Bremsgehäuse (4) aus einem Leichtmetall, vorzugsweise Aluminium oder einer Alu
minium-Legierung besteht.
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Cited By (2)
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DE102007053576B4 (de) * | 2007-11-09 | 2017-08-03 | Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft | Bremsvorrichtung |
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1997
- 1997-06-02 DE DE19723036A patent/DE19723036B4/de not_active Expired - Fee Related
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