專利名稱：用于汽車尤其是商用車的內部通風的制動盤的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種按權利要求1前序部分所述的用于具有盤式制動器的汽車尤其
是商用車比如載貨車、公共汽車或者重型農用汽車或者軌道車輛的內部通風的制動盤。
背景技術：
盤式制動器的制動盤已眾所周知。這樣的制動盤大多數構造為缽狀并且由鑄鐵、
可鍛鑄鐵或者鑄鋼制成，其中所述制動盤出于經濟原因大多數由灰鑄鐵制成。 此外，內部通風的制動盤已眾所周知。這樣的內部通風的制動盤在負荷高時使用
并且依賴于幾何造型提供從所述制動盤的區(qū)域穿流的可能性，在此通過摩擦將熱功率帶入
到所述制動盤的區(qū)域中(摩擦環(huán))。由此可以實現所述制動盤的更好的冷卻效果。內部通
風的制動盤的這樣的傳統的結構在代表現有技術的圖1中示出。這個內部通風的制動盤
100通常具有兩個為構成環(huán)形縫隙103而以指定的縫隙間距a彼此隔開的摩擦環(huán)101、102，
所述摩擦環(huán)101、 102分別具有相同的材料厚度或者說壁厚b。這兩個摩擦環(huán)101、102通過
多根布置在環(huán)形縫隙中的連接條104彼此相連接，其中各個在這里沒有示出的連接條沿所
述制動盤的圓周方向彼此隔開并且由此以公知的方式構成徑向走向的通道。 所述摩擦環(huán)101在此構成所謂的內部的摩擦環(huán)，而所述摩擦環(huán)102則構成所謂的
外部的摩擦環(huán)，在自由的內直徑的區(qū)域中所述內部通風的制動盤IOO的也稱為頸部的盤缽
(Scheibentopf) 105連接到所述外部的摩擦環(huán)上。這個盤缽105具有一個法蘭環(huán)106，借助
于該法蘭環(huán)106可以以公知的方式將所述制動盤安裝在汽車側上。但是也有其它的緊固方
案如制動盤的螺紋連接。 利用這樣的內部通風的制動盤，與傳統的由一個唯一的摩擦環(huán)構成的制動盤相比可以明顯提高散熱效果。尤其結合重型汽車如載貨車、公共汽車或者重型農用汽車可能由于所述內部通風的制動盤的高的制動負荷以及由此高的溫度負荷而像以往一樣出現由熱引起的損壞，比如熱裂紋，所述損壞最后甚至會一直導致制動盤的毀壞。為了在這樣的情況中結合內部通風的制動盤仍然獲得更好的通風效果，此外廣為人知的是，在所述內部通風的制動盤的摩擦環(huán)的整個表面上對所述內部通風的制動盤的摩擦環(huán)進行打孔或者穿孔。
尤其不利的是不通風的制動盤的更高的重量，這種重量提高了汽車的非彈性支承的質量。這會對行駛舒適性產生明顯不利的影響并且此外由于所述制動盤的旋轉慣性力矩影響燃料消耗而會導致更高的燃料消耗。此外，對于商用車來說，考慮到汽車的載荷能力，高的重量也是不利的。

發(fā)明內容
因此，本發(fā)明的任務是，提供一種用于具有盤式制動器的汽車尤其是商用車比如載貨車、公共汽車或者重型的農用汽車或者軌道車輛的內部通風的制動盤，借助于所述制動盤可以進行最佳的或者說優(yōu)化的散熱。另一項任務是，作為改進散熱的替代方案或者在改進散熱的同時，也在具有足夠的機械強度和抗熱裂紋性的情況下有利地減少或者說優(yōu)化
5所述制動盤的重量。 該任務用權利要求1所述特征得到解決。在這方面有利的設計方案是引用權利要求1的從屬權利要求的主題。 按本發(fā)明規(guī)定，如此設計環(huán)形縫隙尤其其在內側上的入口區(qū)域以及可能的連接
條，從而最大程度地提高在制動盤運行時的體積流量并且/或者在所述環(huán)形縫隙的區(qū)域中
設置適合于提高環(huán)形縫隙中的氣流的紊流強度的幾何元素。利用這些措施，可以從所述制
動盤的摩擦環(huán)的摩擦面到通過所述環(huán)形縫隙流動的空氣進行特別有效的熱傳導。 由此借助于這項按本發(fā)明的措施，可以單個地或者在彼此組合中 a)通過環(huán)形縫隙中的氣流的紊流強度的提高來改進熱傳導； b)提高通過環(huán)形縫隙流動的空氣體積流量； c)擴大環(huán)形縫隙的表面； d)對環(huán)形縫隙的幾何造型進行優(yōu)化； e)顯著減少所述制動盤的重量。 按照一種按本發(fā)明的具體的也單獨要求權利的第一設計方案在權利要求2中規(guī)
定，在環(huán)形縫隙的區(qū)域中構造多個構造為凸塊狀突起和/或小坑狀凹陷的摩擦環(huán)紊流器。
優(yōu)選這些紊流器彼此隔開并且/或者與連接條隔開并且/或者與相應相鄰的摩擦環(huán)隔開。
所述紊流器原則上可以具有每種適合于在所述內部通風的制動盤的相應的使用情況中產
生所期望的紊流氣流的形狀、結構或者幾何造型。但是特別優(yōu)選一種設計方案，在該設計方
案中所述紊流器構造為點狀并且更確切地說構造為所謂的摩擦環(huán)凸塊和/或摩擦環(huán)凹處
或者說摩擦環(huán)小坑的形式。這樣的比如凸塊狀地構造為摩擦環(huán)凸塊的紊流器特別適合于在
所述環(huán)形縫隙的區(qū)域中產生紊流的氣流并且擴大表面。這兩項措施也就是一方面紊流的氣
流以及另一方面表面的擴大明顯有助于熱量從摩擦環(huán)散發(fā)給通過環(huán)形縫隙流動的空氣。 所述紊流器在此不僅可以在僅僅一個摩擦環(huán)上而且可以在兩個摩擦環(huán)上布置或
者說構造在所述環(huán)形縫隙的相應指定的區(qū)域中。這就是說，所述紊流器原則上可以到處布
置在所述環(huán)形縫隙的區(qū)域中。但是特別優(yōu)選將紊流器布置在所述內部通風的制動盤的在徑
向上處于里面的空氣流入區(qū)域上，或者作為替代方案或者補充方案也將紊流器布置所述環(huán)
形縫隙的在徑向上處于外面的空氣流出區(qū)域上，并且更確切地說優(yōu)選至少局部地或者至少
分段地圍繞著相應的摩擦環(huán)的圓周分布地布置。在此特別優(yōu)選一種設計方案，在該設計方
案中所述紊流器成列地布置或者作為替代方案在多個彼此在徑向上隔開的列中至少局部
地或者至少分段地圍繞著相應的摩擦環(huán)的圓周分布地布置。但是特別優(yōu)選一種完全圍繞著
相應的摩擦環(huán)的圓周分布地布置方式，以便在所述環(huán)形縫隙的每個區(qū)域中產生紊流的氣流
渦流。此外，特別優(yōu)選將這樣的紊流器列布置在沿徑向處于里面的空氣流入區(qū)域的區(qū)域中，
以便能夠迫使流入所述環(huán)形縫隙中的氣流早在流入側就產生相應的渦流。 在此優(yōu)選如此構造所述列，使得各個紊流器構成規(guī)則的圖案，比如彼此間以相應
相同的間距來布置或者說構成。 所述紊流器的高度或者說深度在此可以始終相同或者在指定的范圍中有所不同。比如對于多個在徑向上隔開的紊流器列而言，所述紊流器的高度和/或深度對于不同的列的至少一部分來說可以是不同的。相應具體所選擇的設計依賴于在所述內部通風的制動盤的實際使用中相應要求的使用條件。
此外，所述紊流器在將紊流器布置在兩個摩擦環(huán)的彼此面對的摩擦環(huán)壁體區(qū)域上
時可以在關于圓周方向對置的摩擦盤區(qū)域上沿徑向方向看至少部分地或者局部地在相同
的高度上或者至少部分地或局部地彼此錯開地布置。尤其彼此錯開的布置方式能夠特別適
合于在環(huán)形縫隙中獲得氣流的特別有效的渦流并且/或者避免氣流穿流的阻塞。 此外，在設置多個紊流器列時，沿徑向方向相鄰的紊流器列至少部分地沿圓周方
向相互錯開，優(yōu)選如此關于各個紊流器相互錯開，使得一個紊流器列的紊流器沿圓周方向
看處于相應相鄰的列的兩個紊流器之間。在此特別優(yōu)選居中地布置在相應相鄰的列的兩個
紊流器之間。 按照一項按權利要求12的另外的按本發(fā)明的也單獨要求權利的措施，作為這樣 的紊流器的替代方案或者優(yōu)選作為這樣的紊流器的補充方案可以規(guī)定，至少一個導流元件 由基本上構造為點狀的并且彼此隔開的連接條構成。在此用"點狀"這個概念應該表明，所
述連接條不是基本上從在徑向上處于里面的空氣流入區(qū)域延伸到在徑向上處于外面的空 氣流出區(qū)域的壁體元件，而是所述連接條在這里相對于所述在徑向上處于里面的空氣流入 區(qū)域與所述在徑向上處于外面的空氣流出區(qū)域之間的距離構造得較小，從而關于規(guī)定的徑 向方向可以將多根這樣的點狀的連接條以一定的彼此間的間距來布置。這樣的構造為點狀 的并且彼此隔開的連接條不僅可以單個地而且可以結合此前所說明的紊流器顯著有助于 在環(huán)形縫隙的區(qū)域中產生紊流的氣流或者說尤其也維持紊流的氣流。 在此特別優(yōu)選一種設計方案，在該設計方案中所述點狀的連接條在環(huán)形縫隙中構 成多個沿徑向方向和/或制動盤圓周方向彼此錯開的連接條列，其中所述連接條列中的至 少一個連接條列的連接條優(yōu)選具有彼此至少局部相同的間距。 按照在這方面一種另外的特別優(yōu)選的設計方案，沿徑向方向相鄰的連接條可以至 少部分地沿圓周方向看相互錯開，尤其關于各個連接條如此相互錯開，使得一個連接條列 的連接條沿圓周方向看處于相應相鄰的連接條列的兩根連接條之間。在此特別優(yōu)選一種在 相應相鄰的連接條列的兩根連接條之間的居中的布置方式。此外，用一項措施在所述環(huán)形 縫隙的區(qū)域中產生卓越的紊流的氣流情況，在該措施中所述至少一個紊流器列在一個或者 兩個摩擦環(huán)上布置在沿徑向處于里面的空氣流入區(qū)域的區(qū)域中，所述連接條列沿徑向方向 看如此連接到所述紊流器列上，使得所述沿徑向方向看直接與第一連接條列鄰接的紊流器 列相對于所述第一連接條列沿圓周方向錯開。尤其如此構成這種錯開，使得相應地一個摩 擦環(huán)公差范圍處于所述第一連接條列的兩個沿圓周方向彼此隔開的連接條之間的區(qū)域中。 這里在其之間居中的布置方式又是優(yōu)選的布置方式。 按照本發(fā)明構思的一種另外的特別優(yōu)選的具體的也單獨要求權利的設計方案，根 據權利要求18規(guī)定，所述環(huán)形縫隙的壁體區(qū)域的表面為構成導流元件而至少局部地具有 引起和/或有利于紊流的氣流的表面粗糙度尤其大于按照DIN 4766的Rz35的表面粗糙 度。 按照本發(fā)明構思的一種另外的特別優(yōu)選的具體的也單獨要求權利的方面，根據權 利要求19規(guī)定，所述摩擦環(huán)為了將在所述摩擦環(huán)之一上關于相應另外的摩擦環(huán)的內直徑 看去徑向的突出部分構造成導流元件而在空氣流入通道的區(qū)域中至少分段地或者局部地 設有不同的內直徑。利用所述空氣流入通道的區(qū)域中的這樣的徑向的突出部分，可以顯著 擴大流入環(huán)形縫隙中的氣流的體積流量，這導致從摩擦環(huán)到環(huán)形縫隙中的流動空氣的散熱
7的明顯提高。這項措施同樣不僅可以單個地而且可以在與此前早已說明的措施的組合中使 用。 在此特別優(yōu)選規(guī)定，關于制動盤的安裝狀態(tài)處于里面的摩擦環(huán)至少局部地具有比 支承著盤缽的外面的摩擦環(huán)大的內直徑。因為通過這項措施來保證主要從里面的摩擦環(huán)側 吸入的氣流不必通過內部的摩擦環(huán)的設置在那里的"冷凸耳"來流入所述流入通道中，而是 直接碰到所述制動盤的漏斗狀擴展的流入口上。 此外，按照一種特別優(yōu)選的另外的設計方案，構成小的內直徑并且由此構成徑向 的突出部分的摩擦環(huán)設有或者構造有葉片狀的幾何造型。比如所述葉片狀的幾何造型通過 至少一個設置在徑向的突出部分處的空隙來構成，優(yōu)選通過凹入彎曲的空隙來構成。
此外，所述葉片狀的幾何造型可以結合在圓周側環(huán)繞的徑向的突出部分同樣在圓 周側環(huán)繞地構成。在此涉及一種優(yōu)選的實施方式。作為替代方案，所述葉片狀的幾何造型 當然也可以僅僅分段地設置或構成。 按照一種另外的特別優(yōu)選的設計方案，如其此前已經說明的由多個沿圓周方向彼 此隔開的紊流器構成的紊流器列直接連接到所述葉片狀的幾何造型上。此外在此優(yōu)選一種 設計方案，在該設計方案中，通過凹入的空隙形成的葉片狀的幾何造型直接并且流暢地過 渡到鄰接的紊流器中，使得這些紊流器在一定程度上形成所述徑向的突出部分的葉片狀的
幾何造型的組成部分。由此結合紊流的氣流的額外的施加(Aufpr5gung )來特別有效和
有利地提高體積流量，借助于所述紊流的氣流對環(huán)形縫隙的區(qū)域中的氣流情況進行優(yōu)化， 從而獲得卓越的散熱效果。 此外，按照一種另外的特別優(yōu)選的具體的設計方案，減小一個摩擦環(huán)的內直徑，使
得至少一個通過多個彼此沿圓周方向隔開的紊流器構成的紊流器列布置在另一個摩擦環(huán) 的徑向的突出部分上。在此特別優(yōu)選一種設計方案，在該設計方案中減小一個摩擦環(huán)的內 直徑，使得至少一個列以及所述葉片狀的幾何造型布置在另一個摩擦環(huán)的徑向的突出部分 上。由此以特別有效的和功能可靠的方式來獲得此前所提到的優(yōu)點。 按照一種按權利要求30的另外的具體的按本發(fā)明的也單獨要求權利的設計方
案，兩個摩擦環(huán)內側在橫截面中并且在不考慮布置或者構造在環(huán)形縫隙中的連接條和/或 其它必要時布置或者構造在那里的導流元件的情況下相應地構成摩擦環(huán)內平面，該摩擦環(huán) 內平面為構造環(huán)形縫隙而彼此具有一個預先給定的縫隙間距，其中所述兩個摩擦環(huán)內平面 在預先給定的區(qū)域中不是彼此平行地走向。借助于所述兩個摩擦環(huán)內表面的這樣的非平行 的結構，能夠以簡單的方式在所期望的程度上影響環(huán)形縫隙中的空氣速度，比如方法是所 述環(huán)形縫隙從流入側到流出側逐漸呈錐狀變尖。通過空氣速度的提高來顯著地影響并有利 于從環(huán)形縫隙中排出空氣并且由此顯著地影響并有利于從環(huán)形縫隙中散熱。作為一種如此 僅僅示范性地提到的設計方案的替代方案，也可以共同地或者作為彼此的替代方案設置或 者說構造凸出的或者凹入的幾何造型。 這項措施也可以單個地或者結合此前所說明的措施之一在制動盤上得到實現。
按照一種最后的具體的按本發(fā)明的同樣又單獨要求權利的方面，根據權利要求33 來規(guī)定，所述摩擦環(huán)的壁厚不同尤其如此不同，使得所述環(huán)形縫隙在所述兩個摩擦環(huán)的橫 截面中看偏心布置。在此優(yōu)選連接在盤缽上的外部的摩擦環(huán)的壁厚小于內部的摩擦環(huán)的壁 厚。此外優(yōu)選如此減小所述壁厚，使得外部的與內部的摩擦環(huán)之間的質量差在預先給定的程度上得到平衡，尤其大致得到平衡。此外，這樣的"偏心的"環(huán)形縫隙布置方式比如可以 結合鑄造過程非常容易地得到實現。 由此利用所有此前所說明的措施，顯著改進從制動盤到環(huán)形縫隙中的流動空氣的 熱傳導，其中這些措施如此前早已多次陳述的一樣不僅可以單個地而且可以以彼此間的任 意組合在內部通風的制動盤上得到實現。這主要依賴于相應的使用情況的具體給出的要 求。利用這些按本發(fā)明的對從制動盤上進行的排氣以及散熱進行優(yōu)化的措施同時可以在機 械強度和抗熱裂紋性保持相同的情況下減輕制動盤的重量，并且更確切地說在類似的外部 幾何造型的情況下并且在相同的材料的情況下減輕重量，因為在制動盤上出現的低的溫度 結合這樣的制動盤也導致這樣的結果，即所述制動盤鑒于其機械強度和抗熱裂紋性可以用 比在目前常用的制動盤上的情況低的要求來確定尺寸和設計。


下面借助于附圖對本發(fā)明進行詳細解釋。其中 圖1是按現有技術的內部通風的制動盤的部分橫截面的示意圖； 圖2示意性示出按本發(fā)明的內部通風的制動盤的透視圖；
圖3是按圖2的按本發(fā)明的制動盤的透視的部分橫截面的示意圖； 圖4示意性示出外部的摩擦環(huán)的部分透視圖； 圖5示意性示出內部的摩擦環(huán)的部分透視圖； 圖6是所述內部通風的制動盤的一種按本發(fā)明的實施方式的部分橫截面的示意
圖，該制動盤在空氣流入區(qū)域上具有邊緣側的突出部分的葉片狀的幾何造型，并且 圖7是一種另外的按本發(fā)明的具有偏心的環(huán)形縫隙的實施方式的部分橫截面的
示意圖。
具體實施例方式
圖2示意地并且透視地示出了一個內部通風的制動盤1的視圖，該制動盤1具有 一個內部的摩擦環(huán)3和一個外部的摩擦環(huán)4，這兩個摩擦環(huán)在其之間構成具有指定的縫隙 間距的環(huán)形縫隙2。 如尤其也可以從圖3中看出的一樣，具有法蘭環(huán)6的頸缽或者說盤缽5連接到所 述外部的摩擦環(huán)4上。 所述制動盤1具有一個在徑向上處于里面的空氣流入區(qū)域7和一個在徑向上處于 外面的空氣流出區(qū)域8。 在徑向上處于里面的空氣流入區(qū)域7上，如尤其可以從圖3、6和7中看出的一樣， 所述內部的摩擦環(huán)3設有比所述外部的摩擦環(huán)4大的內直徑，從而在所述外部的摩擦環(huán)4 上構成一個這里環(huán)繞的徑向的突出部分9，該突出部分9大致漏斗狀地朝所述內部的摩擦 環(huán)3擴展并且這里示范性地以比如大約45。的角度ci相對于制動盤平面傾斜，由此所述徑 向的突出部分作為一種空氣葉片在空氣流入區(qū)域7上起作用，從而可以將大量冷卻空氣吸 入到所述環(huán)形縫隙2中。因此如尤其圖1和圖7的比較示出的一樣，在按本發(fā)明的具有徑 向的突出部分9的實施方式中與在按現有技術的實施方式中的情況不同，氣流不需要首先 圍繞著凸耳107流動以便而后從下面流入所述環(huán)形縫隙103中。
如可以進一步從圖7中看出的一樣，所述外部的摩擦環(huán)4優(yōu)選設有壁厚S1，該壁 厚SI小于所述內部的摩擦環(huán)3的壁厚S2，其中如此選擇這兩個壁厚S1、S2之間的差，從而 在預先給定的程度上對通過所述盤缽5連接到所述外部的摩擦環(huán)4上引起的這兩個摩擦環(huán) 3、4之間的質量差進行平衡。 如現在又可以從圖2到7的一覽中得知的一樣，在所述徑向的突出部分9上構造 了兩個彼此隔開的并且沿徑向方向和圓周方向彼此錯開的由突出的摩擦環(huán)凸塊13構成的 列，其中所述摩擦環(huán)凸塊13在這里具有大致為球形的外輪廓以及大致相同的形狀和大小。 如尤其可以從圖2和3以及也從圖4中看出的一樣，這兩個由摩擦環(huán)凸塊13構成的列11、 12這里如此沿圓周方向相互錯開，使得各個摩擦環(huán)凸塊13大約處于相應相鄰的列11或者 說12的兩個相鄰的摩擦環(huán)凸塊13之間的中間。 如進一步尤其可以從圖3和6中得知的一樣，構成空氣導引唇或者說葉片狀的幾 何造型的凹入的空隙14連接到這個朝制動盤軸線指向的最下面的由摩擦環(huán)凸塊13構成的 列12上，所述空隙14同樣有助于在空氣流入區(qū)域7中讓盡可能多的空氣有針對性地流入 所述環(huán)形縫隙2中。這里僅僅示范性地選擇這里兩個由摩擦環(huán)凸塊13構成的列11、12的 布置方式。當然也可以僅僅設置一個列或者也可以設置兩個以上的由這樣的摩擦環(huán)凸塊13 構成的列。 在這里尤其如可以很好地從圖5中看出的一樣，同樣示范性的是，在對置的內部 的摩擦環(huán)3上僅僅示范性地布置了一個由摩擦環(huán)凸塊13構成的列15，所述摩擦環(huán)凸塊13 如尤其可以從圖6和7中看出的一樣不僅可以沿徑向方向而且可以沿圓周方向(這里未示 出)相對于所述外部的摩擦環(huán)4上的摩擦環(huán)凸塊13的列11、12中的至少一個錯開。但這 一點并非強制要求。 在圖7中示出了一種設計方案，在該設計方案中在所述徑向的突出部分9上沒有 構造凹入的空隙14。但是原則上所述凹入的空隙14也可以僅僅沿圓周方向看分段地構造 或者說布置在所述徑向的突出部分9上。 利用所述環(huán)形縫隙2的這樣構成的空氣流入區(qū)域7，如此前早已說明的一樣提供 了讓大量空氣流入環(huán)形縫隙2中的可能性，其中而后通過所述摩擦環(huán)凸塊13或者說只要存 在的話通過所述凹入的空隙14向所述氣流10施加紊流流動，這顯著加速了或者有利于從 熱的摩擦環(huán)3、4到環(huán)形縫隙2中的流動空氣的熱傳導。 為了進一步提高或者說至少維持環(huán)形縫隙2中的流入的冷卻空氣的紊流度，作為 另外的措施在此規(guī)定，將連接著這兩個摩擦環(huán)3、4的連接條16構造為點狀，并且尤其如可 以從圖4和5中看出的一樣將這些連接條以多個連接條列17、18和19環(huán)繞地布置在所述 制動盤1或者說摩擦環(huán)3、4上。在此僅僅示范性地示出了三個連接條列17、 18和19。
如尤其可以進一步從圖4和5中看出的一樣，各個相鄰的連接條列17、18和19在 這里優(yōu)選分別設有構造大致相同的連接條16，其中各個連接條16以及摩擦環(huán)凸塊13優(yōu)選 彼此間具有大致相同的間距，此外在這里也與所述外部的摩擦環(huán)4上的列11、12的摩擦環(huán) 凸塊13相類似的是，各個相鄰的連接條列17、18和19沿圓周方向如此相互錯開，使得連接 條16大約處于相應相鄰的連接條列17、18或者說19的兩根相鄰的連接條16之間的中間。
在從所述連接條列19到所述內部摩擦環(huán)3以及外部摩擦環(huán)4上的摩擦環(huán)凸塊13 的列11、15的過渡區(qū)域中，同樣如此選擇布置方式，使得連接條16大致處于兩個相鄰的摩
10擦環(huán)凸塊13之間的中間并且反之亦然。 如在圖6中僅僅極其概要地并且以虛線示出的一樣，這兩個由摩擦環(huán)內表面形成 的摩擦環(huán)內平面20、21沒有彼此平行地定向，而是比如朝空氣流出區(qū)域8逐漸呈錐狀收縮， 由此可以提高所述環(huán)形縫隙2中的氣流朝空氣流出區(qū)域8的流動速度，這同樣引起得到改 進的和更快的空氣排出并且由此引起得到改進的和更快的散熱。 此外，所述內部的摩擦環(huán)3和/或所述外部的摩擦環(huán)4的在環(huán)形縫隙中的指定的 表面區(qū)域可以設有引起或者說有利于紊流氣流的表面粗糙度，該表面粗糙度明顯高于如通 常結合鑄件得到的表面粗糙度。這在圖6中僅僅概要地并且示范性地通過鋸齒輪廓22來 示出。 所有這些剛剛說明的措施有助于讓大量空氣流入環(huán)形縫隙2中，在那里引起從摩 擦環(huán)3、4到紊流的氣流的卓越的熱傳導并且隨后讓如此經過加熱的氣流又通過空氣流出 區(qū)域8快速流出，從而即使在大而重的汽車上也可以在重量方面有利地并且由此重量優(yōu)化 地制造這樣的按本發(fā)明的內部通風的制動盤1。 結合上面所說明的按本發(fā)明的措施，不重要的是，所述制動盤1是否構造為缽形 制動盤(Topfbremsscheibe)、復合制動盤(Verbundbremsscheibe)、平坦的制動盤或者多 構件結構的制動盤或者說所述制動盤由何種材料制成。由此內部通風的制動盤的重量在外 部幾何造型保持相同并且使用壽命要求相同時可以得到減少，其中此前所說明的措施單個 地或者在組合中通過富含能量的紊流流動的產生、通過氣流量的提高或者通過環(huán)形縫隙2 的表面的擴大改進了通過環(huán)形縫隙2進行的散熱。
1權利要求
用于汽車尤其是商用車的內部通風的制動盤，該制動盤具有兩個為構成環(huán)形縫隙而以指定的縫隙間距彼此隔開的摩擦環(huán)，其中所述摩擦環(huán)通過多個布置在所述環(huán)形縫隙中的連接條彼此相連接，其特征在于，在所述環(huán)形縫隙(2)的區(qū)域中設置了至少一個在該環(huán)形縫隙(2)中產生紊流的氣流的和/或至少一個對進入該環(huán)形縫隙(2)中的體積流量以及/或者對在該環(huán)形縫隙(2)的區(qū)域中的氣流(10)的流動速度產生影響的導流元件(9；13；14；16；20；21；22)。
2. 按權利要求l所述的內部通風的制動盤，其特征在于，在所述環(huán)形縫隙(2)的區(qū)域中，多個凸塊狀突起地以及/或者小坑狀凹陷地構成的紊流器(13)作為導流元件構造在所述摩擦環(huán)(3、4)中的至少一個上。
3. 按權利要求2所述的內部通風的制動盤，其特征在于，所述紊流器(13)彼此隔開并且/或者與所述連接條(16)隔開并且/或者與相應相鄰的摩擦環(huán)(3、4)隔開。
4. 按權利要求2或3所述的內部通風的制動盤，其特征在于，所述紊流器(13)構造為點狀的摩擦環(huán)凸塊和/或摩擦環(huán)凹處。
5. 按權利要求2到4中任一項所述的內部通風的制動盤，其特征在于，所述制動盤(1)具有在徑向上處于里面的空氣流入區(qū)域(7)和在徑向上處于外面的空氣流出區(qū)域(8)，并且所述紊流器(13)至少布置在所述環(huán)形縫隙(2)的在徑向上處于里面的空氣流入區(qū)域(7)上并且在那里至少局部地或者至少分段地圍繞著相應的摩擦環(huán)(3、4)的圓周分布地布置。
6. 按權利要求2到5中任一項所述的內部通風的制動盤，其特征在于，所述紊流器(13)成列(15)地布置或者在多個彼此徑向隔開的列(11、12)中優(yōu)選以規(guī)則的圖案并且/或者以相對于彼此或者彼此隔開的相應相同的間距至少局部地或者至少分段地圍繞著相應的摩擦環(huán)(3、4)的圓周分布地布置。
7. 按權利要求2到6中任一項所述的內部通風的制動盤，其特征在于，所述紊流器(13)的高度和/或深度始終相同或者在指定的范圍內不同。
8. 按權利要求6和7所述的內部通風的制動盤，其特征在于，在具有多個徑向隔開的列(11、12)的情況下，所述紊流器(13)的高度和/或深度對于不同的列的至少一部分來說是不同的。
9. 按權利要求2到7中任一項所述的內部通風的制動盤，其特征在于，所述紊流器在將紊流器(13)布置在兩個摩擦環(huán)(3、4)的彼此面對的摩擦環(huán)壁體區(qū)域上時在關于圓周方向對置的摩擦盤區(qū)域上沿徑向方向看至少部分地或者局部地布置在相同的高度上或者至少部分地或者局部地彼此錯開地布置。
10. 按權利要求6到9中任一項所述的內部通風的制動盤，其特征在于，在具有多個列(11、13)的情況下，沿徑向方向相鄰的紊流器列(11、12)至少部分地沿圓周方向相互錯開，優(yōu)選如此關于各個紊流器(13)相互錯開，使得一個紊流器列(11、12)的紊流器(13)沿圓周方向看處于相應相鄰的紊流器列(11、12)的兩個紊流器(13)之間，優(yōu)選處于相應相鄰的紊流器列(11、12)的兩個紊流器(13)之間的中間。
11. 按權利要求2到10中任一項所述的內部通風的制動盤，其特征在于，所述紊流器(13) 設有產生渦流的輪廓，尤其設有脫流棱邊輪廓。
12. 尤其按權利要求l到ll中任一項所述的內部通風的制動盤，其特征在于，所述至少一個導流元件由基本上構造為點狀的并且彼此隔開的連接條(16)構成。
13. 按權利要求12所述的內部通風的制動盤，其特征在于，所述點狀的連接條(16)在(2)中構成多個沿徑向方向以及/或者沿制動盤圓周方向彼此錯開的連接條區(qū)域(17、18、19)。
14. 按權利要求13所述的內部通風的制動盤，其特征在于，所述連接條列(17、18、19)中的至少一個的連接條(16)彼此間具有至少局部相同的間距。
15. 按權利要求13或14所述的內部通風的制動盤，其特征在于，沿徑向方向相鄰的連接條列(17、18、19)至少部分地沿圓周方向看相互錯開，尤其如此關于各個連接條(16)相互錯開，使得一個連接條列(17、18、19)的連接條(16)沿圓周方向看處于相應相鄰的連接條列(17、18、19)的兩根連接條(16)之間，優(yōu)選處于相應相鄰的連接條列(17、18、19)的兩根連接條(16)之間的中間。
16. 按權利要求10和16所述的內部通風的制動盤，其特征在于，所述至少一個紊流器在一個或者兩個摩擦環(huán)(3、4)上布置在沿徑向處于里面的空氣流入區(qū)域(7)的區(qū)域中，沿徑向方向看所述連接條列(17、18、19)如此連接到所述紊流器上，從而沿徑向方向看直接與第一連接條列(19)鄰接的紊流器(11)相對于所述第一連接條列(19)沿圓周方向錯開，尤其相對于所述第一連接條列(19)如此錯開，從而相應地摩擦環(huán)公差范圍處于所述第一連接條列(19)的兩個沿圓周方向彼此隔開的連接條(16)之間的區(qū)域中，優(yōu)選大致居中地處于這些連接條(16)之間。
17. 按權利要求16所述的內部通風的制動盤，其特征在于，所述紊流器(13)關于其橫截面面積構造得小于所述連接條(16)，尤其大致構造為所述連接條(16)的三分之一到一半大。
18. 尤其按權利要求1到17中任一項所述的內部通風的制動盤，其特征在于，所述(2)的壁體區(qū)域的表面為構成導流元件而至少局部地具有引起并且/或者有利于紊流的氣流的表面粗糙度，尤其大于按照DIN 4766的Rz35的表面粗糙度。
19. 尤其按權利要求1到18中任一項所述的內部通風的制動盤，其特征在于，所述摩擦環(huán)(3、4)為了將在所述摩擦環(huán)(3、4)之一上的徑向的突出部分(9)構造成導流元件而在空氣流入通道(7)的區(qū)域中至少分段地或者局部地設有不同的內直徑。
20. 按權利要求19所述的內部通風的制動盤，其特征在于，關于制動盤(1)的安裝狀態(tài)處于內部的摩擦環(huán)(3)至少局部地具有比外部的摩擦環(huán)(4)大的內直徑。
21. 按權利要求19或者20所述的內部通風的制動盤，其特征在于，構成較小的內直徑并且由此構成所述徑向的突出部分(9)的摩擦環(huán)(4)設有和/或構造有葉片狀的幾何造型(14) 。
22. 按權利要求21所述的內部通風的制動盤，其特征在于，所述葉片狀的幾何造型(14)通過至少一個空隙尤其通過至少一個凹入彎曲的空隙構造在所述徑向的突出部分上。
23. 按權利要求21或22所述的內部通風的制動盤，其特征在于，所述葉片狀的幾何造型(14)結合在圓周側環(huán)繞的徑向的突出部分(9)同樣構造為在圓周側環(huán)繞的或者沿圓周方向至少分段的。
24. 按權利要求21到23中任一項所述的內部通風的制動盤，其特征在于，由多個沿圓周方向彼此隔開的紊流器(13)構成的紊流器列(12、15)尤其按前述權利要求6到11中任一項和/或按前述權利要求16或17中任一項所述的紊流器列(12、 15)直接連接到所述葉片狀的幾何造型(14)上。
25. 按權利要求24所述的內部通風的制動盤，其特征在于，由凹入的空隙形成的葉片狀的幾何造型(14)直接并且流暢地過渡到鄰接的紊流器(13)中，使得這些紊流器(13)形成所述徑向的突出部分(9)的葉片狀的幾何造型(14)的組成部分。
26. 按權利要求21到25中任一項所述的內部通風的制動盤，其特征在于，所述葉片狀的幾何造型(14)在摩擦環(huán)(3、4)上構造在所述徑向的突出部分(9)的區(qū)域中，該區(qū)域關于 材料厚度加厚并且/或者相對于這個摩擦環(huán)(3、4)的壁厚構造得更厚。
27. 按權利要求26所述的內部通風的制動盤，其特征在于，加厚的壁體區(qū)域由外部的摩擦環(huán)(4)的連接在所述葉片狀的幾何造型(14)的對置側上的盤缽(5)構成。
28. 按權利要求19到27中任一項所述的內部通風的制動盤，其特征在于，減小一個摩擦環(huán)(3)的內直徑，使得至少一個由多個彼此沿圓周方向隔開的紊流器(13)構成的紊流器列(11、12、15)布置在另一個摩擦環(huán)(4)的徑向的突出部分(9)上。
29. 按權利要求24到28中任一項所述的內部通風的制動盤，其特征在于，減小一個摩擦環(huán)(3)的內直徑，使得至少一個列(11、12、15)以及所述葉片狀的幾何造型(14)布置在另一個摩擦環(huán)(4)的徑向的突出部分(9)上。
30. 按權利要求1到29中任一項所述的內部通風的制動盤，其特征在于，兩個彼此面對的摩擦環(huán)內側在橫截面中并且在不考慮布置或者構造在環(huán)形縫隙(2)中的連接條和/或其它必要時布置或者構造在那里的導流元件的情況下相應地構成摩擦環(huán)內平面(20、21)，該摩擦環(huán)內平面(20、21)為構成環(huán)形縫隙(2)而彼此具有預先給定的縫隙間距，并且這兩個摩擦環(huán)內平面(20、21)為構成導流元件在預先給定的區(qū)域中彼此不平行。
31. 按權利要求30所述的內部通風的制動盤，其特征在于，這兩個摩擦環(huán)內平面(20、21)中的至少一個在預先給定的區(qū)域中具有凹入的或者凸出的彎曲。
32. 按權利要求29或30所述的內部通風的制動盤，其特征在于，這兩個摩擦環(huán)內平面(20、21)中的至少一個在預先給定的區(qū)域中彎曲或者傾斜，使得這兩個摩擦環(huán)內平面(20、21)在環(huán)形縫隙中彼此具有不同的縫隙間距，尤其構造為錐狀收縮的。
33. 尤其按權利要求1到32中任一項所述的內部通風的制動盤，其特征在于，所述摩擦環(huán)(3、4)的壁厚不同，尤其如此不同，使得所述環(huán)形縫隙(2)在這兩個摩擦環(huán)(3、4)的橫截面中看偏心布置。
34. 按權利要求33所述的內部通風的制動盤，其特征在于，連接在盤缽(5)上的外部的摩擦環(huán)(4)的壁厚小于內部的摩擦環(huán)(3)的壁厚。
35. 按權利要求34所述的內部通風的制動盤，其特征在于，降低所述壁厚，使得外部的與內部的摩擦環(huán)(3、4)之間的質量差在預先給定的程度上得到平衡，尤其大致得到平衡。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于汽車尤其是商用車的內部通風的制動盤，該制動盤具有兩個為構成環(huán)形縫隙而以指定的縫隙間距彼此隔開的摩擦環(huán)，其中所述摩擦環(huán)通過多個布置在所述環(huán)形縫隙中的連接條彼此相連接。按本發(fā)明，在所述環(huán)形縫隙(2)的區(qū)域中設置了至少一個在該環(huán)形縫隙(2)中產生紊流的氣流的和/或至少一個對進入該環(huán)形縫隙(2)中的體積流量以及/或者對在該環(huán)形縫隙(2)的區(qū)域中的氣流(10)的流動速度產生影響的導流元件(9；13；14；16；20；21；22)。
文檔編號F16D65/847GK101749341SQ20091025281
公開日2010年6月23日 申請日期2009年12月1日 優(yōu)先權日2008年12月1日
發(fā)明者B·西蒙, C·肖特爾, T·蘭德謝爾, T·因丁杰 申請人:德國曼商用車輛股份公司