DE8801591U1

DE8801591U1 - Bremsscheibe

Info

Publication number: DE8801591U1
Application number: DE8801591U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1988-02-09
Filing date: 1988-02-09
Publication date: 1989-06-08

Description

Die Erfindung betrifft eine Bremsscheibe mit angeformter Bremstrommel.

Bei Kraftfahrzeugen, die an illen Rädern Scheibenbremsen aufweisen, sind einige der Bremsscheiben, in der Regel die den Hinterrädern zugeordneten Bremsscheiben, mit einer angeformten Bremstrommel versehen, die zusammen mit herkömmlichen Bremsbacken eine Trommel-Feststellbremse für das Fahrzeug bilden. Da diese Feststellbremsen in der Regel nur selten benötigt werden und in diesen Bremsen nur selten unter Schlupf zwischen Bremsbacken und Trommelinnenfläche gearbeitet wird (da die Bremse nur zum Feststellen des schon zum Stillstand gekommenen Fahrzeuges dient), rostet- und korrodiert die Trommelinnenfläche sehr rasch. Died fühlt dazu, daß die Feststellbremse auch schon kurze Zeit nach einer Wartung nicht mehr die vom Gesetzgeber geforderten Verzögerungswerte erbringt. Da die Korrosion an den verschiedenen Bremsscheiben unterschiedlich fortschreitet, besteht bei einer in einem Notfall mit den Feststellbremsen durchgeführten Bremsung zudem dann die Gefahr eines unkontrollierten Ausbrechens des Fahrzeuges,

Im Prinzip könnte man nun die gesamte Bremsscheibe zwar au· rostfreiem Stahl herstellen, dies würde aber die Kosten erheblich vergrößern, wobei man im Normalbetrieb keinerlei Vorteile erhält, denn für das Arbeiten der Scheibenbremse ist eine aus normalem Stahl gefertigte Bremsscheibe vollständig auereichend, da die Bremsklötze die Bremsfläche durch die laufende Bremebetätigung rostfrei halten.

Durch die vorliegende Erfindung soll daher eine Bremsscheibe mit angeformter Bremstrommel geschaffen werden, bei welcher

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ohne nennenswerte Kostenerhöhung ein Korrosionsschutz für die Innenfläche der Bremstrommel gewährleistet ist.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch eine Breiu3-scheibe gemäß Anspruch 1.

Das thermische Aufspritzen von Aluminium auf ein Werkstück ist heute automatisiert zu sehr geringen Kasten möglich. Die aufgespritzte Aluminiumschicht erbringt einen hervorragenden Korrosionsschutz. Aluminium ist auch für die nur selten vorkommenden Bremsungen, bei denen die Feststellbremse als Not-Betriebsbremse verwendet wird, ausreichend standfest. Aluminium ist darüber hinaus recht weich, so daß die thermisch aufgespritzte Aluminiumschicht leicht auf mechanischem Wege exakt koaxial zur Achse der Bremsscheibe bearbeitet werden kann, sei es unter Drücken und Verdrängen von Material, sei es durch spanende Bearbeitung. In vielen Anwendungsfällen kann diese mechanische Bearbeitung einfach dadurch erfolgen, daß man bei gegen die Trommelinnenfläche angelegten Bremsbacken die Bremsscheibe einige Male dreht. Hierbei schleift sich die Aluffliniumschicht dann automatisch koaxial ein.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in Unteran-Sprüchen angegeben.

Mit der Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 2 wird die Rauhigkeit der Aluminiumschicht und damit der Bremsfläche erhöht. Man erzielt so bei gleicher Anlegekraft der Bremsbacken eine höhere Bremskraft. Der durch den Einbau der harten Metalloxid- oder Metallkarbid-Par*,ikel bedingte etwas höhere Verschleiß der Bremsbacken ist für eine Feststellbremse, bei welcher die Bremsbacken in der Regel sowieso übet Jahre hinweg nicht abgenutzt werden, in der

35 Praxis ohne weiteres tolerierbar.

Mit der Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 5 wird

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erreicht, daß die Aluminiumechicht auch an den axialen tnävn der Trommelinnenflache feet auf der Bremstrommel heftet. Die Abeehnitte der Aluminiumechicht, in welchen deren Dicke hereteiluhgibedinqt denn abnimmt, liegen dann auch außerhalb der eigentlichen Brennfläche. Men hat somit bei gegebener Trommelabmeaeung eine besondere große nutzbare Bremsfläche.

Nachstehend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeiepieles unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert tn dieser zeigt die einzige Figur einen axiaien Schnitt durch eine Bremsscheibe mit korrosionsgeschützter integrierter Bremstrommel, wobei links und rechts der Scheibenachse zwei verschiedene Ausführungsbeispiele wiedergegeben sind.

In der Zeichnung ist mit 10 insgesamt eine Bremsscheibe wiedergegeben, wie sie üblicherweise für die der« Hinterrädern zugeordneten Scheibenbremsen von Personenkraftwagen verwendet wird. Ähnliche Bremsscheiben finden aber auch in größeren Fahrzeugen Verwendung, so auch bei Schienenfahrzeugen.

Die Bremsscheibe 10 besteht aus einem scheibenförmigen Grundkörper 12 mit in der Nachbarschaft der Scheibenachse 14 vorgesehenen Befestigungslöchern 16 für die Aufnahme von Schraubbolzen. Die einander gegenüberliegenden Stirnflächen des Grundkörpers 12 bilden zwei Bremsflächen 18, 20, die bei betriebsbereiter Scheibenbremse den feststehenden Bremsklötzen gegenüberstehen.

An den Grundkörper 12 ist eine zylindrische Troamelwand 22 angeformt. Diese bildet zusamnen mit den Grundkörper 12 ein einstückiges» z.B. durch Gießen hergestelltes Teil, welches ia Bereich der Bremsflächen 18, 20 und der in der Zeichnung mit 24 bezeichneten Innenflache überdreht ist. Als Material für den Grundkörper 12 und die TroMel-

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wand 22 findet üblicherweise ein Stahl Verwendung, der nioht korrosionsfest ist.

Um eine Korrosion der Trommelinnenfläehe 24 zu verhindern, ist letztere mit einer thermisch aufgespritzten Aluminiumeohicht 26 vereehnn. Deren Dicke beträgt in der Praxis 0,1-0,3 mm. Damit die Aluminiumschicht 26 gut auf der Trommelinnenfläche 24 haftet, ist letztere z.B. durch Sandstrahlen mit einer Aufrauhung 28 versehen, wie in der vergrößerten Aueschnittsdarstellung gezeigt. In die Aiuminiumschicnt 26 sind feine Partikel 30 eingebettet, die aus einem Metalloxid, einem Metallkarbid oder Mischungen derartiger Materialien bestehen. Diese harten Partikel können die gleichen sein, welche üblicherweise zur Herstellung verschleißfester Spritzmetallschichten verwendet werden.

Das Auftragen der die harten Partikel 30 enthaltenden Aluminiumschicht 26 erfolgt durch Aufspritzen im Lichtbogen, wobei man dem Lichtbogen gleichzeitig zwei verschiedene Drähte zuführt. Dies können sein:

- Ein massiver Aluminiumdraht mit einem Durchmesser von 3 mm und ein hohler Edelstahl- oder Nickeldraht mit einem Durchmesser von 2 mm, welcher mit den harten Partikeln 30 gefüllt ist (Fülldraht), wobei der Durchmesserunterschied die unterschiedlichen Schmelztemperaturen ausgleicht. Durch Einstellen der relativen Vorschubgeschwindigkeiten kann man hier die Konzentration an Partikeln 30 in der Aluminiumschicht 36 variieren.

- Zwei hohle Aluminiumdrehte mit einen Durchmesser von 3 es, »eiche mit den harten Partikeln 30 gefüllt sind (Fülldrähte).

Da bei den oben angegebenen Fülldrähten die harten Partikel

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anders ale beim Herstellen normaler Varechleißeehichten nicht In einen hohlen Draht aus normalem Stahl sondern In einen hohlen Edelstahl-, Nickel- oder Aluminiumdraht eingefüllt sind, führt auch daa Materiel dieses hohlen Drahtes nicht zu Korrosionsproblemen. Dieses Material bildet vielmehr einen Teil einer korrosionsbeständigen Matrix, in welche die Oxid- oder Karbidpartikel eingebettet sind.

über die Größe der harten Partikel 30 IaGt sich die Rauhigkeit der in der Zeichnung mit 33 bezeichneten Außenfläche

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ist erwünscht im Hinblick auf hohe Bremskraft, wobei dann aber ein erhöhter Verschleiß der auf der Aluminiumschicht 26 laufenden Bremsbacken in Kauf genommen werden muß.

Wie in der Zeichnung wiedergegeben, ist die Außenfläche 32 glatt. Diesen Zustand erhält man entweder einfach dadurch, daß man längere Zeit harte Bremsbacken auf der Aluminiumschicht 26 schleifen läßt, während die Bremsscheibe 10 um ihre Achse gedreht wird, oder auch dadurch, daß man die Unebenheiten auf der Außenfläche 32 schon in der Fabrik durch überrollen oder spanende Bearbeitung wie überdrehen oder Schleifen entfernt.

In der linken Hälfte der Zeichnung ist gezeigt, daß die Tromiweiinnenf lache 24 über einen ersten kreisförmigen Übergangsabschnitt 34 mit der Stirnfläche 36 der Trommelwand 22 in Verbindung steht, während das untere Ende der Trommelinnenfläche 24 über einen Übergangsabschnitt 38 zur Trommelbodenfläche 40 ausläuft. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird die gesamte Stirnfläche 36 und der außerhalb der Befesitigungsldcner 16 liegende Ringabschnitt der Tromnelbodenfläche 40 zusammen mit der Trommelinnenfläche 24 sandgestrahlt, und die Aluminiumschicht 26 wird bis in die Stirnfläche 36 bzw. die Tronatelbodenflache 40 hineingezogen.

Bei den in der Zeichnung rechts gelegenen Ausfuhrungsbeispiel überdeckt die Alumifiiumsehicht 26 nur die Tronnelinnenfläche 24. ····.». .: :··■··. .:

Claims

2309.6 i i:..:.: &Ggr;-.:&igr;.&ngr;\'.·\ 05.02.me Ansprüche

1.) Bremsscheibe mit angeformter Bremstrommel, dadurch

gekennzeichnet, daß die Trommelinnenflache (24) eine thermisch aufgespritzte Aluminiumschicht (26) trägt.

2,; Bremsscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß die Aluminiumschicht (26) Oxid- oder Karbidpartikel (30) enhält.

3.) Bremsscheibe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die freie Oberfläche (32) der Aluminiumschicht (26) mechanisch so bearbeitet ist, daß sie exakt koaxial zur Scheibenachse (14) verläuft

4.) Bremsscheibe nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der Aluminiumschicht (26)

etwa 0,1 mn bis etwa 0,3 mm beträgt. &igr;

5.) Bremsscheibe nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch

gekennzeichnet, daß die Trommelinnenfläche (24) über abgerundete Übergangsflächen (34, 38) mit der Trommelstirnfläche (36) und/oder der Trommelbodenfläche (40) in Verbin- | dung steht und die Alumlniumschicht (26) über diese Übergangs- ] flächen (34, 38) hinweggezogen ist.

6.) Bremsscheibe nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch

gekennzeichnet, daß die von der Alumlniumschicht (26) überdeckten Flächen aufgerauht (28) sind.

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