[发明专利]设计为铸件的制动盘

说明书

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的设计为铸件的制动盘。

背景技术

这种应用在轿车和商用车中的制动盘通常由灰口铸铁一体设计而成，其中实现了制动盘的摩擦环与轴颈的材料分离，从而使摩擦环可以相对于轴颈进行相对的径向运动，由此避免了这种例如通过摩擦环的取决于热量的径向膨胀而能出现的并产生热断裂的压力。

已知了一种在没有使摩擦环和轴颈分离的滑动件的情况下制造的制动盘，其中通常首先浇铸轴颈，并且其和摩擦环的连接区域带有所谓的铸型涂料，从而使随后浇铸的摩擦环和轴颈不形成金属连接。

尽管这实现了不同的材料配对，然而这种制动盘的制造相对昂贵并且例如这种说明的制动盘因此基本上是不能以批量生产的形式进行制造。

例如由EP 1972823A1或DE 9843399A1公开了这种制动盘。

在DE 10227529A1中公开了另一种也称为浇铸制动盘的制动盘。其中提出将滑动件设计为套管，通过其可以使在内部和轴颈的在横截面中圆形的辊颈固定并且在其上轴向可移动地导向的外套管和摩擦环固定连接，其中滑动件、即两个套管在将轴颈和摩擦环一体制造时通过铸造浇铸在一起。

当然在此由于取决于摩擦环的厚度或构成的冷却通道的对应宽度相对较强地限制了辊颈的直径和进而对在摩擦时产生的力矩的接受情况。为了在摩擦环和轴颈之间形成足够稳定的连接，在此需要相应大量的连接元件、即辊颈和套管，其根据本发明形成齿圈。

符合常理的是，该情况可以仅仅具有相应的高制造成本和材料投入，这与持续提出的、对于制造成本最小化的要求相背离。

在DE 19505112A1中示出并说明了一种制动盘，其并不在内部通风，而是具有紧凑的摩擦环，其通过滑动件和轴颈材料分离，其连续地由回形的板条构成。然而该结构并不适用于内部通风的制动盘，因此在其功能方面受到限制。

发明内容

本发明的目的在于，这样改进这种类型的制动盘，即其制造更简单并且成本更低廉，提高了其使用寿命并且使其重量最小化。

该目的通过具有权利要求1所述的特征的制动盘来实现。

这种制动盘的特征首先是其制造非常简单。因此例如由板条形成的、优选地由具有比摩擦环和轴颈的铸料的熔点高的不锈钢制成的滑动件可以插入铸模中，也就是说在此插入用于摩擦环的空气通道的铸芯中。

在随后浇铸制动盘时，两个外侧的元件一起浇铸在制动盘中，其中在相应的设计中可以对摩擦环和轴颈进行一体浇铸。

在随后的切削处理中，如至今已经需要的那样，实现轴颈在径向方向上的扭转，直至封闭的滑动件露出来。

由此形成了轴颈的外齿圈和摩擦环的内齿圈，它们因此在材料上不再彼此连接。通过旋转处理因此形成了两个分离的、能径向彼此运动的部件。

通过滑动件的相应的造型，实现了轴颈和摩擦环在轴向方向上有效的形状配合，由此例如能在滑动件中设置径向延伸的卷边，该卷边允许摩擦环面对轴颈径向运动1-2mm，但是大体上排除了轴向运动，即其仅仅位于＜0.1mm的范围中。

本发明的另一个设计提出，滑动件设计为双层，其中两个彼此设置的层中的一个形状配合地保持在摩擦环上并且另一层形状配合地保持在轴颈上。在此也这样选择配置，即摩擦环可以无阻碍地径向运动，其中然后两个层的彼此设置的平面反向地移动。

在单层设计的滑动件中有意义的是一侧的涂层，利用该涂层防止了滑动件和对应的铸件连接。

每个滑动件在平面图中设计为U形，并且在三侧上包围内齿圈的齿，其中连接平行取向的支腿的连接片嵌入轴颈中并径向延伸。

为了使摩擦环在任何情况下、也就是说当元件在浇铸中可能变形时可以径向膨胀，U形的滑动件的支腿在径向方向上彼此成角度地布置，从而在中心轴线的方向上实现变细或相反地增宽。优选地，支腿彼此倾斜的角度在10-30°的范围中。

在变形前滑动件作为板条存在，在其上在随后变形的情况下形成连接片的区域中插入了相应于凹口的楔形槽，其楔角相应于滑动件的两个支腿相互延伸所形成的角度。由于例如通过定尺寸剪切带状材料可以由矩形的带状物构成所使用的毛坯，由此实现了材料投入的优化。

此外与根据现有技术使滑动件弯曲、承载压力和/或拉力的情况相反，滑动件仅仅接受或传递取决于制动力矩的压力。

其他有利的实施方式在从属权利要求中描述。

附图说明

以下根据附图说明本发明的一个实施例。

图中示出：