專利名稱：內(nèi)部通風(fēng)的制動(dòng)盤的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種如權(quán)利要求1前序部分所述的內(nèi)部通風(fēng)的制動(dòng)盤。
背景技術(shù)：
已知內(nèi)部通風(fēng)的制動(dòng)盤，它們具有形成在兩個(gè)摩擦環(huán)之間的冷卻通道。隨著旋轉(zhuǎn)速度的增加，在冷卻通道里產(chǎn)生相應(yīng)高的空氣流速，由此冷卻制動(dòng)盤。為了將落在內(nèi)部通風(fēng)的制動(dòng)盤的摩擦環(huán)的摩擦面上的制動(dòng)粉塵通過冷卻通道吸出來，在US 7 097 007 B2中規(guī)定，在摩擦環(huán)的摩擦面中形成有具有附加的貫通縫隙的槽。貫通縫隙通到形成在摩擦環(huán)之間的冷卻通道，由此通過所述縫隙并且由于在冷卻通道中存在的負(fù)壓可以吸出摩擦面區(qū)域中的制動(dòng)粉塵。在這個(gè)已知的制動(dòng)盤中，具有附加的貫通縫隙的槽均布地設(shè)置在摩擦環(huán)的摩擦面上，因此，在制動(dòng)過程中貼近的制動(dòng)襯片總是貼靠在開槽的摩擦面上。這種開槽的摩擦面與未開槽的摩擦面相比為實(shí)現(xiàn)相同強(qiáng)度的制動(dòng)效果要求更高的制動(dòng)壓力水平。此外在這種制動(dòng)盤中實(shí)現(xiàn)均勻的襯片磨損是有問題的并且還可能產(chǎn)生噪聲問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，實(shí)現(xiàn)一種具有用于吸出制動(dòng)粉塵的通孔的內(nèi)部通風(fēng)的制動(dòng)盤，該制動(dòng)盤具有盡可能好的制動(dòng)特性。本發(fā)明的目的通過權(quán)利要求1的特征實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的優(yōu)選改進(jìn)方案在從屬權(quán)利要求中給出。按照權(quán)利要求1的特征部分，所述制動(dòng)盤的兩個(gè)對置的摩擦環(huán)被分成打孔的和未打孔的扇形段/部段，其中打孔的扇形段/部段具有分布在扇形面/部段表面中的通孔，這些通孔通到冷卻通道。在制動(dòng)過程中，在位于打孔的扇形段之間的未打孔的扇形段中，兩個(gè)對置的制動(dòng)襯片可以通過其底面/足面實(shí)現(xiàn)相應(yīng)高的制動(dòng)效果。在此按照本發(fā)明規(guī)定，未打孔的扇形段的扇形面至少在貼近的制動(dòng)襯片的底面的一半上延伸。于是如果打孔的扇形段掃過制動(dòng)襯片的底面，則至少接近全表面地吸出制動(dòng)粉塵，這是因?yàn)橥自O(shè)置成在打孔的扇形段中(全)表面地分布。按照本發(fā)明的內(nèi)部通風(fēng)的制動(dòng)盤能夠全表面地吸出積累的制動(dòng)粉塵，該制動(dòng)粉塵通過冷卻通道徑向地被拋向輪輞底，由此避免在從外面可看見的輪輞袋和/或輪輞輻條上的臟污。優(yōu)選分別這樣設(shè)計(jì)未打孔的扇形段的尺寸，使得這些未打孔的扇形段最大地覆蓋貼近的制動(dòng)襯片的整個(gè)底面，以便保證盡可能完全地吸出積累的制動(dòng)粉塵。為了提高制動(dòng)盤的機(jī)械穩(wěn)定性還可以規(guī)定，所述打孔的扇形段的外邊緣區(qū)域和內(nèi)邊緣區(qū)域在摩擦面中具有一個(gè)或多個(gè)盲孔并且沒有通孔。將盲孔布置在邊緣區(qū)域中一方面提高穩(wěn)定性，此外還使得可以在這些邊緣區(qū)域中在盲孔里面捕集和結(jié)聚制動(dòng)粉塵。捕集的制動(dòng)粉塵的一部分在經(jīng)過孔時(shí)通過制動(dòng)襯片朝向制動(dòng)盤表面的方向從孔中被吸出，并接著從那里通過離心力作用徑向向外地朝輪輞底的方向被甩出。這種作用尤其在盲孔設(shè)置在摩擦面外部邊緣區(qū)域中的情況下給出。所述孔在摩擦環(huán)的摩擦面中的分布可以是旋轉(zhuǎn)對稱的，由此在每個(gè)打孔的扇形段中得到在扇形面內(nèi)部一致的孔分布。但是也存在這樣的可能性，即在每個(gè)打孔的扇形段中，孔的分布相對于另一打孔的扇形段略微錯(cuò)開地設(shè)置，以便例如通過制動(dòng)盤回轉(zhuǎn)一整圈來保證，制動(dòng)襯片的整個(gè)底面被通孔掃過。在這種情況下，摩擦襯片的底面在制動(dòng)盤回轉(zhuǎn)一圈時(shí)通過通孔的全表面覆蓋可以比使用具有通孔的完全一致的定位的、打孔的扇形段時(shí)以更少或以更小的通孔實(shí)現(xiàn)。所述打孔的和未打孔的扇形段能占據(jù)摩擦面的基本相同大小的部分圓面積，由此得到相應(yīng)對稱的制動(dòng)盤負(fù)荷并且也得到均勻的制動(dòng)粉塵吸出。在此，兩個(gè)摩擦環(huán)的摩擦面可以具有優(yōu)選三個(gè)打孔的扇形段，但也可以設(shè)有四個(gè)或更多的打孔的扇形段。尤其在制動(dòng)盤較大時(shí)可以設(shè)有四個(gè)打孔的和四個(gè)未打孔的扇形段。(同)一個(gè)扇形段中的所述孔優(yōu)選形成兩個(gè)或多個(gè)在制動(dòng)盤的回轉(zhuǎn)方向上前后順序設(shè)置的、直線或弧形的孔列，這些孔列相對于徑向傾斜地取向。在此，每個(gè)孔列的通孔優(yōu)選通到不同的冷卻通道，從而在每個(gè)通孔上由于在相配設(shè)/相應(yīng)的冷卻通道中存在的負(fù)壓而存在最大的抽吸功率。(同)一個(gè)打孔的扇形段內(nèi)部的孔在周向方向上看去以空隙錯(cuò)開地設(shè)置，并因此位于不同的圓軌跡上。由此實(shí)現(xiàn)在摩擦襯片底面上的最佳抽吸。在(同)一個(gè)扇形段內(nèi)部的孔可以這樣以空隙錯(cuò)開地設(shè)置，使得在制動(dòng)過程期間至少接近于使貼近的制動(dòng)襯片的整個(gè)底面被孔掃過。由此在制動(dòng)盤的一次完全回轉(zhuǎn)中可以在制動(dòng)襯片上多次全表面地抽吸制動(dòng)粉塵。試驗(yàn)已經(jīng)給出，(同)一個(gè)打孔的扇形段的孔軌跡可以非常有利地設(shè)置在漸開線上，以便保證所期望的制動(dòng)粉塵抽吸效果和對制動(dòng)效果的盡可能微少的不利影響。在此，由孔列形成的漸開線可相對于徑向在約40°至60°的角度范圍中傾斜地取向。為了減少在制動(dòng)襯片上的從孔邊緣開始的刨削效應(yīng)，所述孔在摩擦面上分別具有倒角。所述通孔也可以附加在傾斜于制動(dòng)盤回轉(zhuǎn)方向取向的槽中，其中為了避免與貼近的制動(dòng)襯片有關(guān)的刨削效應(yīng)，倒角的槽邊緣也是有利的。原則上，沿摩擦環(huán)周向方向看，其中一個(gè)摩擦環(huán)的打孔的扇形段和/或未打孔的扇形段可以基本設(shè)置在與另一摩擦環(huán)的相同高度上。但是按照本發(fā)明的一種特別優(yōu)選的擴(kuò)展結(jié)構(gòu)，其中一個(gè)摩擦環(huán)的打孔的扇形段沿摩擦環(huán)周向方向看優(yōu)選與另一摩擦環(huán)的打孔的扇形段錯(cuò)開地設(shè)置，由此當(dāng)然也使所述一個(gè)摩擦環(huán)的未打孔的扇形段在摩擦環(huán)周向方向上與另一摩擦環(huán)的未打孔的扇形段錯(cuò)開地設(shè)置。通過扇形段的這種至少部分錯(cuò)開的布置，對于制動(dòng)盤的兩個(gè)對置的摩擦環(huán)側(cè)面而言，可以再一次極大地提高冷卻通道的抽吸效果。尤其在這種情況下，即沿制動(dòng)盤的軸向看去，其中一個(gè)摩擦環(huán)的打孔的扇形段與另一摩擦環(huán)的未打孔的扇形段或多或少正好對置或直接對置，由此實(shí)現(xiàn)特別有效的吸出效果。通過剛才描述的措施也可以有利地進(jìn)一步優(yōu)化在制動(dòng)盤回轉(zhuǎn)時(shí)的摩擦值施加。按照一對此特別優(yōu)選的擴(kuò)展結(jié)構(gòu)，(固定)鼓側(cè)的(topfse i t i gen )摩擦環(huán)的打孔的扇形段與端面?zhèn)鹊哪Σ镰h(huán)的未打孔的扇形段相對置。


下面借助一在附圖中示出的實(shí)施例詳細(xì)解釋本發(fā)明。附圖中示出圖1按照本發(fā)明的具有貼近的制動(dòng)襯片的制動(dòng)盤的簡化的側(cè)視圖，圖2具有打孔和未打孔的扇形段的內(nèi)部通風(fēng)的制動(dòng)盤的立體圖，圖3圖2的制動(dòng)盤的端側(cè)視圖，圖4圖2的制動(dòng)盤在冷卻通道部位的剖視圖。
具體實(shí)施例方式圖1示出內(nèi)部通風(fēng)的制動(dòng)盤I的簡化圖，該制動(dòng)盤具有分成打孔的扇形段2和未打孔的扇形段3的摩擦環(huán)4，在制動(dòng)過程中制動(dòng)襯片6通過其在這里不可見的底面/足面7貼靠在該摩擦環(huán)的可見的摩擦面5上。在制動(dòng)盤I的不可見的背面摩擦環(huán)上貼靠有在這里同樣不可見的對置的制動(dòng)襯片。底面7幾乎完全位于未打孔的扇形段3內(nèi)部，由此可以實(shí)現(xiàn)最大的制動(dòng)力。如果制動(dòng)盤沿轉(zhuǎn)動(dòng)方向8繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，則在制動(dòng)襯片6下面轉(zhuǎn)過的扇形段2的孔9掃過制動(dòng)襯片6的底面區(qū)域7。為了簡便起見，僅幾個(gè)所述孔以附圖標(biāo)記9表示。其余的打孔的扇形段2具有相應(yīng)的孔，它們可以是通孔10。設(shè)置在摩擦環(huán)4的內(nèi)部邊緣和外部邊緣上的孔出于穩(wěn)定性的原因可以構(gòu)造成盲孔11，如在圖2中給出的那樣。在圖2中，其余的、未配有附圖標(biāo)記11的孔是通孔10，其中每個(gè)通孔10都通到冷卻通道13。大量的冷卻通道13在所示的實(shí)施例中沿徑向在上摩擦環(huán)14與下摩擦環(huán)4之間延伸。在制動(dòng)盤I轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)在冷卻通道13中產(chǎn)生負(fù)壓，該負(fù)壓導(dǎo)致通過通孔10抽吸制動(dòng)粉塵。在此，制動(dòng)粉塵由制動(dòng)襯片6的底面7 (見圖1)通過通孔10抽吸到冷卻通道13并由于離心力而從冷卻通道開口 15中徑向拋出。為了在制動(dòng)襯片6的底面7上盡可能全表面地抽吸，(同)一個(gè)扇形段2中的通孔10設(shè)置在不同的半徑上。因此通孔10在一個(gè)扇形段2內(nèi)部在回轉(zhuǎn)方向上以空隙錯(cuò)開地設(shè)置。這同樣適用于盲孔11，因?yàn)檫@些盲孔也用于接收制動(dòng)粉塵。冷卻通道13通過連接片16相互分開，通過所述連接片使摩擦環(huán)4、14相互連接。在圖3中示出圖2的制動(dòng)盤的端面圖，從該圖中尤其可看出盲孔11和通孔10的徑向分布。在右側(cè)示出的打孔的扇形段2上以虛線示出不同的圓軌跡Rl至R12，它們具有離制動(dòng)盤I的中心軸線17不同的徑向距離。在這里可以看出，打孔的扇形段2的通孔10和盲孔11中的每一個(gè)都具有離中心軸線17不同的徑向距離。由此以下述方式實(shí)現(xiàn)孔10、11的面分布，使得它們在制動(dòng)過程中掃過整個(gè)底面7 (見圖1)并因此全表面地保證在那里主要通過抽吸制動(dòng)粉塵而去除制動(dòng)粉塵。在一個(gè)打孔的扇形段內(nèi)部的孔10、11形成三個(gè)在制動(dòng)盤I回轉(zhuǎn)方向8上前后順序設(shè)置的弧形的孔列LI至L3，所述孔列相對于徑向方向優(yōu)選以約40°至60°的角度范圍傾斜地取向。在圖3中還可以看出在制動(dòng)盤I的固定法蘭19的區(qū)域中的固定孔18。在圖4中部分示出的、圖2的制動(dòng)盤I在徑向指向的冷卻通道13區(qū)域中的剖視圖示出通孔10，所述通孔分別設(shè)置在兩個(gè)對置的摩擦環(huán)4、14中并且從所屬的摩擦面5通到冷卻通道13。通孔10實(shí)施成貫通鉆孔并且在摩擦面5區(qū)域中在孔邊緣上具有倒角20。
如在圖4中僅極其示意性地示出的，通孔10進(jìn)而打孔的扇形段2和/或未打孔的扇形段3在制動(dòng)盤周向方向上看去分別設(shè)置在兩個(gè)摩擦環(huán)4、14的基本相同的高度上。但是替代地也可以，如在圖4中僅極其示意性地用虛線示出的，優(yōu)選(固定)鼓側(cè)的摩擦環(huán)4的打孔的扇形段2在摩擦環(huán)周向方向上看去與另一摩擦環(huán)14的打孔的扇形段2錯(cuò)開地設(shè)置，由此也相應(yīng)地使該一個(gè)摩擦環(huán)的未打孔的扇形段3在摩擦環(huán)周向方向上與另一摩擦環(huán)的未打孔的扇形段3錯(cuò)開地設(shè)置。由此，如在圖4中仍然同樣極其示意性地用虛線通過流動(dòng)箭頭表示的，得到在繪圖平面中錯(cuò)開的、長的流動(dòng)導(dǎo)向，這導(dǎo)致最佳的抽吸效果。
權(quán)利要求
1.一種內(nèi)部通風(fēng)的制動(dòng)盤，具有設(shè)置在兩側(cè)的摩擦環(huán)(4，14)，所述摩擦環(huán)具有摩擦面(5)，在制動(dòng)過程中在所述摩擦面上分別作用有一制動(dòng)襯片(6)的底面(7)，冷卻通道(13)在所述摩擦環(huán)之間延伸到位于制動(dòng)盤(I)周部邊緣上的冷卻通道開口(15)，其中，在摩擦環(huán)(4，14)中設(shè)置有從摩擦環(huán)的摩擦面(5)通到冷卻通道(13)的通孔(10)，其特征在于，在摩擦環(huán)(4，14)的多個(gè)打孔的扇形段(2)中所述通孔(10)設(shè)置成分布在扇形面中，這些打孔的扇形段(2)之間設(shè)有未打孔的扇形段(3)，所述未打孔的扇形段的扇形面分別至少在貼近的制動(dòng)襯片(6)的底面(7)的一半上延伸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制動(dòng)盤，其特征在于，未打孔的扇形段(3)的尺寸分別設(shè)計(jì)成，使得未打孔的扇形段最大地覆蓋貼近的制動(dòng)襯片(6)的整個(gè)底面(J)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制動(dòng)盤，其特征在于，所述打孔的扇形段(2)的外邊緣區(qū)域和內(nèi)邊緣區(qū)域在摩擦面(5)中具有一個(gè)或多個(gè)盲孔(11)而沒有通孔(10)
4.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的制動(dòng)盤，其特征在于，所述孔(10，11)在摩擦環(huán)(4，14)的摩擦面(5)中的分布設(shè)置成，使得至少在制動(dòng)盤的一次完全回轉(zhuǎn)中得到所屬制動(dòng)襯片(6 )的底面(7 )對所述孔(10，11)的完全覆蓋。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的制動(dòng)盤，其特征在于，所述孔(10，11)在摩擦環(huán)(4，14)的摩擦面(5)中的分布是旋轉(zhuǎn)對稱的。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的制動(dòng)盤，其特征在于，所述打孔的扇形段(2)和未打孔的扇形段(3)占據(jù)摩擦面(5)的基本相同大小的部分圓面積。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的制動(dòng)盤，其特征在于，在一個(gè)摩擦環(huán)(4，14)的摩擦面(5)中設(shè)置有三個(gè)至四個(gè)打孔的扇形段(2)。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的制動(dòng)盤，其特征在于，一個(gè)打孔的扇形段(2)中的孔(10，11)形成兩個(gè)或多個(gè)在制動(dòng)盤(I)的回轉(zhuǎn)方向(8)上前后順序設(shè)置的、直線的或弧形的孔列(LI至L3)，所述孔列相對于徑向方向優(yōu)選以約40°至60°的角度范圍傾斜地取向。
9.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的制動(dòng)盤，其特征在于，一個(gè)打孔的扇形段(2)內(nèi)部的孔(10，11)以離制動(dòng)盤(I)中心軸線(17)的不同徑向距離(Rl至R12)以空隙錯(cuò)開地設(shè)置。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的制動(dòng)盤，其特征在于，一個(gè)打孔的扇形段(2)的孔(10，11)總體上在制動(dòng)過程中至少接近于掃過一個(gè)貼近的制動(dòng)襯片(6)的整個(gè)底面(7)。
11.根據(jù)權(quán)利要求8至10中任一項(xiàng)所述的制動(dòng)盤，其特征在于，一個(gè)打孔的扇形段(2)的孔列(LI至L3)以漸開線延伸。
12.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的制動(dòng)盤，其特征在于，所述孔(10，11)在摩擦面(5)上分別具有倒角(20)。
13.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的制動(dòng)盤，其特征在于，所述通孔(10)附加在傾斜于制動(dòng)盤(I)回轉(zhuǎn)方向(8 )取向的、具有被倒角的邊緣的槽中。
14.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的制動(dòng)盤，其特征在于，一個(gè)摩擦襯片(4，14)的每個(gè)通孔(10)通到一單獨(dú)的冷卻通道(13)。
15.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的制動(dòng)盤，其特征在于，一個(gè)摩擦環(huán)(4)的打孔的扇形段(2)在摩擦環(huán)周向方向上看去與另一摩擦環(huán)(14)的打孔的扇形段(2)錯(cuò)開地設(shè)置，由此也使該一個(gè)摩擦環(huán)(4)的未打孔的扇形段(3)在摩擦環(huán)周向方向上與所述另一摩擦環(huán)(14)的未打孔的扇形段(3)錯(cuò)開地設(shè)置。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的制動(dòng)盤，其特征在于，在制動(dòng)盤(I)的軸向上看去，一個(gè)摩擦環(huán)(4)的打孔的扇形段(2)與另一摩擦環(huán)(14)的未打孔的扇形段(3)相對置，尤其是，鼓側(cè)的摩擦環(huán)(4)的打孔的扇形段(2)至少部分地與端面?zhèn)鹊哪Σ镰h(huán)(14)的未打孔的扇形段(3)相對置。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種內(nèi)部通風(fēng)的制動(dòng)盤，其具有在兩側(cè)設(shè)置的摩擦環(huán)(4，14)，在制動(dòng)過程中在摩擦環(huán)的摩擦面上分別作用有一制動(dòng)襯片(6)的底面(7)，冷卻通道(13)在摩擦環(huán)之間延伸到位于制動(dòng)盤(1)周部邊緣上的冷卻通道開口(15)，其中摩擦環(huán)(4，14)具有從其摩擦面(5)通到冷卻通道(13)的通孔(10)。在摩擦環(huán)(4，14)的多個(gè)打孔的扇形段(2)中所述通孔(10)設(shè)置成分布在扇形面中。打孔的扇形段(2)之間設(shè)有未打孔的扇形段(3)，未打孔的扇形段的扇形面分別至少在貼近的制動(dòng)襯片(6)的底面(7)的一半上延伸。
文檔編號F16D65/12GK103062261SQ201210397728
公開日2013年4月24日 申請日期2012年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月21日
發(fā)明者C·亨奇克 申請人:奧迪股份公司