DE102016220295A1

DE102016220295A1 - Brake caliper with cooling arrangement for a motorcycle

Info

Publication number: DE102016220295A1
Application number: DE102016220295.2A
Authority: DE
Inventors: Josef Seidl
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2016-10-18
Filing date: 2016-10-18
Publication date: 2018-04-19

Abstract

Es wird ein Bremssattel für eine Scheibenbremse mit einem Grundkörper und einer in dem Grundkörper nutförmig ausgebildeten Ausnehmung zum Umgreifen einer Bremsscheibe bereitgestellt, wobei auf einer von der Ausnehmung abgewandten Oberfläche des Grundkörpers eine Kühlanordnung angeordnet ist.

There is provided a brake caliper for a disc brake with a base body and a recess formed in the main body groove-shaped for gripping a brake disc, wherein on a side remote from the recess surface of the base body, a cooling arrangement is arranged.

Description

Die Erfindung betrifft einen Bremssattel für eine Scheibenbremse eines Kraftfahrzeugs gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a brake caliper for a disc brake of a motor vehicle according to the preamble of patent claim 1.

Eine Scheibenbremse ist eine Bauform einer Reibungsbremse und wird üblicherweise für die Bremsanlage von Kraftfahrzeugen eingesetzt. Die Scheibenbremse umfasst in der Regel einen Bremssattel, in welchem Bremskolben mit zugehörigen Bremsbelägen angeordnet sind. Eine Verzögerung beziehungsweise Bremsung wird durch die Betätigung der Bremskolben bewirkt, sodass diese die zugehörigen Bremsbeläge im Bedarfsfall gegen eine drehfest auf der Radnabe befestigte Bremsscheibe pressen. Die Bremskolben und die Bremsbeläge sind dabei in einem sattelartigen überwiegend über den Außendurchmesser der Bremsscheibe greifenden Gehäuse, dem Bremssattel, untergebracht. Üblicherweise werden die Bremskolben hydraulisch betätigt. Bremssättel für Scheibenbremsen von Fahrzeugen sind in vielseitiger Weise aus dem Stand der Technik bekannt, beispielsweise aus der EP 1 944 521 A1 .A disc brake is a type of friction brake and is commonly used for the brake system of motor vehicles. The disc brake usually includes a caliper, in which brake pistons are arranged with associated brake pads. A delay or braking is effected by the actuation of the brake piston, so that they press the associated brake pads, if necessary, against a rotatably mounted on the wheel hub brake disc. The brake piston and the brake pads are housed in a saddle-like predominantly over the outer diameter of the brake disc engaging housing, the caliper. Usually, the brake pistons are hydraulically actuated. Brake calipers for disc brakes of vehicles are known in many ways from the prior art, for example from the EP 1 944 521 A1 ,

Während des Bremsvorgangs wird die kinetische Energie des Fahrzeugs in Wärme umgewandelt. Hierdurch kommt es zu einer thermischen Belastung, die insbesondere die Bremsscheibe betrifft. Aber auch weitere Komponenten der Scheibenbremse, wie der Bremssattel, sind der entstehenden thermischen Belastung ausgesetzt.During the braking process, the kinetic energy of the vehicle is converted into heat. This results in a thermal load, which affects in particular the brake disc. But also other components of the disc brake, such as the caliper, are exposed to the resulting thermal stress.

Eine Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine thermische Belastung des Bremssattels zu reduzieren.An object of the invention is therefore to reduce a thermal load of the caliper.

Diese Aufgabe wird gelöst mit einem Bremssattel mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1, einer Scheibenbremse mit den Merkmalen des Patentanspruchs 7 und einem Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Patentanspruchs 8. Vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den jeweils abhängigen Patentansprüchen.This object is achieved with a brake caliper with the features of claim 1, a disc brake with the features of claim 7 and a motor vehicle with the features of claim 8. Advantageous embodiments will be apparent from the respective dependent claims.

Demnach wird ein Bremssattel für eine Scheibenbremse eines Kraftfahrzeugs bereitgestellt, mit einem Grundkörper und einer in dem Grundkörper nutförmig ausgebildeten Ausnehmung zum zumindest abschnittsweisen Umgreifen einer Bremsscheibe. Außerdem ist auf einer von der Ausnehmung abgewandten Oberfläche des Grundkörpers eine Kühlanordnung angeordnet.Accordingly, a caliper for a disc brake of a motor vehicle is provided, with a base body and a groove formed in the base body recess for at least partially encompassing a brake disc. In addition, a cooling arrangement is arranged on a surface of the base body facing away from the recess.

Der Bremssattel ist in seiner üblichen Funktionsweise für die Bereitstellung einer Bremswirkung auf eine Bremsscheibe bekannt, so dass auf eine ausführliche Funktionsweise verzichtet werden kann. Um eine auf den Bremssattel übertragene thermische Belastung zu reduzieren, wird vorgeschlagen, die Kühlanordnung an dem Grundkörper des Bremssattels anzuordnen, um einen verbesserten Wärmeübergang zwischen Bremssattel und Umgebung zu erzielen. Die Kühlanordnung ist hierzu auf einer der Oberflächen des Grundkörpers angeordnet, die von der Ausnehmung abgewandt angeordnet sind, Mit anderen Worten ist die Kühlanordnung also mit einer Oberfläche des Grundkörpers verbunden, die auf einer von der Ausnehmung abgewandten Seite des Grundkörpers angeordnet ist.The caliper is known in its usual operation for providing a braking effect on a brake disc, so that can be dispensed with a detailed operation. In order to reduce a transmitted to the caliper thermal load, it is proposed to arrange the cooling arrangement on the main body of the caliper to achieve improved heat transfer between the caliper and the environment. For this purpose, the cooling arrangement is arranged on one of the surfaces of the base body, which are arranged facing away from the recess. In other words, the cooling arrangement is connected to a surface of the base body, which is arranged on a side remote from the recess side of the base body.

Vorzugsweise ist die Kühlanordnung lösbar mit dem Grundkörper verbunden, insbesondere formschlüssig und/oder kraftschlüssig mit dem Grundkörper verbunden. Jedenfalls bietet die lösbare Verbindung der Kühlanordnung die Möglichkeit, dass die Kühlanordnung aus einem für die Wärmeleitung optimalen Werkstoff gefertigt sein kann, wie beispielsweise aus Aluminium oder Magnesium, so dass eine zwingende Materialidentität mit dem Bremssattel umgangen wird, wie dies beispielsweise bei einer einstückig beziehungsweise materialeinheitlich mit dem Bremssattel ausgebildeten Kühlanordnung der Fall wäre.Preferably, the cooling arrangement is releasably connected to the base body, in particular positively and / or non-positively connected to the base body. In any case, the detachable connection of the cooling arrangement offers the possibility that the cooling arrangement may be made of an optimal material for the heat conduction, such as aluminum or magnesium, so that a mandatory material identity is bypassed with the caliper, as for example in one piece or the same material would be the case with the caliper formed cooling arrangement.

Zudem bietet die lösbare Verbindung die Möglichkeit einen bestehenden Bremssattel mit der Kühlanordnung nachzurüsten und somit für eine verbesserte Wärmeabführung zu sorgen. Ebenso bietet sich diese Möglichkeit auch für leistungsgesteigerte Fahrzeugvarianten an, so dass eine (existierende) Basiskonstruktion ohne größeren Konstruktionsaufwand leicht „erweitert“ und an die gesteigerten thermischen Belastungen angepasst werden kann.In addition, the detachable connection provides the ability to retrofit an existing caliper with the cooling arrangement and thus provide improved heat dissipation. Likewise, this option is also suitable for performance-enhanced vehicle variants, so that an (existing) base design can be easily "expanded" without major design effort and adapted to the increased thermal loads.

Gemäß einer Ausführungsform wird die von der Ausnehmung abgewandte Oberfläche von einer Seitenfläche des Grundkörpers definiert. Mit anderen Worten ist die Kühlanordnung also auf einer von der Ausnehmung abgewandten Seitenfläche des Grundkörpers angeordnet. Als Seitenfläche sind insbesondere diejenigen Oberflächen des Grundkörpers zu verstehen, die im Wesentlichen parallel beabstandet zu der nutförmigen Ausnehmung beziehungsweise parallel beabstandet zu einer Scheibenebene der (im zusammengebauten Zustand) in der nutförmigen Ausnehmung angeordneten Bremsscheibe angeordnet sind. Aufgrund des meist beschränkten Bauraums eignet sich die von dem zugehörigen Fahrzeugrad abgewandte Seitenfläche des Grundkörpers in besonderer Weise zur Positionierung der Kühlanordnung.According to one embodiment, the surface remote from the recess is defined by a side surface of the base body. In other words, the cooling arrangement is thus arranged on a side surface of the base body facing away from the recess. As the side surface are in particular those surfaces of the body to be understood, which are arranged substantially parallel spaced from the groove-shaped recess or parallel spaced to a disc plane of the (in the assembled state) arranged in the groove-shaped brake disc. Due to the usually limited installation space, the side surface of the base body facing away from the associated vehicle wheel is particularly suitable for positioning the cooling arrangement.

Des Weiteren kann die Kühlanordnung einen Verbindungsabschnitt zum Verbinden mit dem Grundkörper umfassen, wobei eine Kühlgeometrie von dem Verbindungsabschnitt weg erstreckt ist. Vorzugsweise ist der Verbindungsabschnitt für die formschlüssige und/oder kraftschlüssige Verbindung mit dem Grundkörper beziehungsweise dessen Seitenfläche ausgebildet. Optional kann auf einer sich zwischen dem Verbindungsabschnitt und der Oberfläche ergebenden Fügefläche eine Wärmeleitpaste aufgebracht sein, um einen möglichst optimalen Wärmeübergang zu erzielen. Vorzugsweise ist die Fügefläche im montierten Zustand gegenüber einer Umgebung abgedichtet, um eine spätere Auswaschung der Wärmeleitpaste zu verhindern.Furthermore, the cooling arrangement can comprise a connection section for connection to the base body, with a cooling geometry extending away from the connection section. Preferably, the connecting portion for the positive and / or non-positive connection with the base body or its Side surface formed. Optionally, a heat-conducting paste may be applied to a joining surface resulting between the connecting section and the surface in order to achieve the best possible heat transfer. Preferably, the joining surface is sealed in the mounted state against an environment in order to prevent subsequent leaching of the thermal compound.

Beispielsweise kann die Kühlgeometrie eine Anzahl von Kühlelementen, insbesondere eine Anzahl von Kühlrippen und/oder Kühlstiften, umfassen. Diese erstrecken sich von dem Verbindungsabschnitt weg, um einen verbesserten Wärmeaustausch mit einer Umgebung beziehungsweise der Umgebungsluft zu erzielen. Zum Beispiel können die Kühlelemente parallel oder senkrecht zu der Seitenfläche des Grundkörpers erstreckt ausgerichtet sein. Zudem können die Kühlelemente parallel zueinander angeordnet sein und sich im (am Fahrzeug) verbauten Zustand in axialer Richtung der Radachse oder in radialer Richtung hierzu von dem Verbindungsabschnitt weg erstrecken.For example, the cooling geometry may comprise a number of cooling elements, in particular a number of cooling ribs and / or cooling pins. These extend away from the connecting portion to achieve improved heat exchange with an environment or the ambient air. For example, the cooling elements may be aligned parallel or perpendicular to the side surface of the main body. In addition, the cooling elements can be arranged parallel to each other and extend in the (mounted on the vehicle) state in the axial direction of the wheel axle or in the radial direction for this purpose away from the connecting portion.

Des Weiteren wird eine Scheibenbremse mit einem Bremssattel und einer zugeordneten Bremsscheibe bereitgestellt, wobei der Bremssattel gemäß der Beschreibung ausgebildet ist.Furthermore, a disc brake is provided with a caliper and an associated brake disc, wherein the caliper is formed as described.

Außerdem wird ein Kraftfahrzeug, insbesondere ein Motorrad oder ein motorradähnliches Fahrzeug, mit einer Scheibenbremse beschrieben, wobei die Scheibenbremse gemäß der Beschreibung ausgebildet ist. Eine derart ausgestaltete Scheibenbremse eignet sich besonders für ein Motorrad oder ein motorradähnliches Fahrzeug, da diese in der Regel einen Bremssattel umfassen, der seitlich an dem zugehörigen Fahrzeugrad angeordnet und nicht verkleidet ist. Somit kann dieser von einer Umgebungsluft beziehungsweise einem Fahrtwind unmittelbar angeströmt werden, so dass die Kühlanordnung ihre optimale Wirkung entfaltet.In addition, a motor vehicle, in particular a motorcycle or a motorcycle-like vehicle, described with a disc brake, wherein the disc brake is formed as described. Such configured disc brake is particularly suitable for a motorcycle or a motorcycle-like vehicle, since these usually include a caliper, which is arranged laterally on the associated vehicle and not covered. Thus, it can be flowed directly by an ambient air or a wind, so that the cooling arrangement unfolds its optimal effect.

Als motorradähnliches Fahrzeug sind insbesondere alle Einspurfahrzeuge aber auch Mehrspurfahrzeuge jeweils mit entsprechender, sattelförmiger Sitzbank für den Nutzer zu verstehen, besonders bevorzugt zweirädrige, dreirädrige oder vierrädrige Motorroller beziehungsweise Scooter, aber auch Trikes und Quads.Motorcycle-like vehicles are in particular all single-track vehicles but also multi-track vehicles each with a corresponding, saddle-shaped seat for the user to understand, particularly preferably two-wheeled, three-wheeled or four-wheeled scooters or scooters, but also trikes and quads.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die einzige Figur näher beschrieben. Die Figur zeigt in einer lediglich schematisch dargestellten Rückansicht eine Scheibenbremse 10 für ein (lediglich angedeutetes) Fahrzeugrad 11 eines Kraftfahrzeugs (nicht dargestellt), insbesondere eines Motorrads oder motorradähnlichen Fahrzeugs, mit einem Bremssattel 12 und eine dem Bremssattel 12 zugeordnete Bremsscheibe 13.The invention will be described below with reference to an embodiment with reference to the single figure. The figure shows a disk brake in a rear view, shown only schematically 10 for a (merely indicated) vehicle wheel 11 a motor vehicle (not shown), in particular a motorcycle or motorcycle-like vehicle, with a caliper 12 and a caliper 12 associated brake disc 13 ,

Der Bremssattel 12 umfasst einen Grundkörper 14, der mit einer in dem Grundkörper 14 nutförmig ausgebildeten Ausnehmung 15 (lediglich angedeutet dargestellt) die Bremsscheibe 13 zumindest in einem Randbereich abschnittsweise umgreift. Zusätzlich ist auf einer von der Ausnehmung 15 abgewandten Oberfläche 14a des Grundkörpers 14 eine Kühlanordnung 16 angeordnet.The caliper 12 includes a main body 14 that with one in the main body 14 groove-shaped recess 15 (shown only indicated) the brake disc 13 engages in sections, at least in an edge region. In addition, on one of the recess 15 remote surface 14a of the basic body 14 a cooling arrangement 16 arranged.

Die Kühlanordnung 16 ist lösbar mit dem Grundkörper 14 verbunden. Dies kann beispielsweise mittels einer angedeuteten Schraubverbindung 17 aber auch auf andere Weise, zum Beispiel formschlüssig und/oder kraftschlüssig, erfolgen.The cooling arrangement 16 is detachable with the main body 14 connected. This can be done, for example, by means of an indicated screw connection 17 but also in other ways, for example, positive and / or non-positive, done.

In der dargestellten Ausführungsform ist die Kühlanordnung 16 auf einer von der Ausnehmung 15 abgewandten Seitenfläche 14a des Grundkörpers 14 angeordnet. Vorzugsweise entspricht diese gleichzeitig der von dem zugehörigen Fahrzeugrad 11 abgewandten Seitenfläche 14a des Grundkörpers 14.In the illustrated embodiment, the cooling arrangement 16 on one of the recess 15 opposite side surface 14a of the basic body 14 arranged. Preferably, this simultaneously corresponds to that of the associated vehicle wheel 11 opposite side surface 14a of the basic body 14 ,

Die Kühlanordnung 16 weist ferner einen Verbindungsabschnitt 16a zum Verbinden mit dem Grundkörper 14 auf, wobei eine Kühlgeometrie 18 von dem Verbindungsabschnitt 16a weg erstreckt ist. Die Kühlgeometrie 18 umfasst eine Anzahl von Kühlelementen, die als Kühlrippen ausgebildet sind. Diese sind parallel zu der Seitenfläche 14a des Grundkörpers 14 erstreckt ausgerichtet und parallel beabstandet zueinander angeordnet.The cooling arrangement 16 also has a connection section 16a for connecting to the main body 14 on, with a cooling geometry 18 from the connection section 16a is extended away. The cooling geometry 18 comprises a number of cooling elements, which are formed as cooling ribs. These are parallel to the side surface 14a of the basic body 14 extends aligned and spaced parallel to each other.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

EP 1944521 A1 [0002]

Claims

Brake caliper (12) for a disc brake (11) with a base body (14) and a groove (15) formed in the base body (14) for at least partially gripping a brake disc (11), characterized in that on one of the recess ( 15) facing away from the surface (14 a) of the base body (14) a cooling arrangement (16) is arranged.

Caliper after Claim 1 , characterized in that the cooling arrangement (16) is detachably connected to the base body (14), in particular positively and / or non-positively connected to the base body (14).

Caliper after Claim 1 or 2 , characterized in that the surface facing away from the recess (15) is defined by a side surface (14a) of the base body (14).

Brake caliper after at least one of Claims 1 to 3 , characterized in that the cooling arrangement (16) comprises a connecting portion (16a) for connection to the base body (14), wherein a cooling geometry (18) extends away from the connecting portion (16a).

Caliper after Claim 4 , characterized in that the cooling geometry (18) comprises a number of cooling elements, in particular a number of cooling fins and / or cooling pins.

Caliper after Claim 5 , characterized in that the cooling elements of the cooling geometry (18) are aligned parallel or perpendicular to the side surface (14a) of the base body (14).

Disc brake (10) with a caliper (12) and an associated brake disc (11), characterized in that the caliper (12) after at least one of Claims 1 to 6 is trained.

Motor vehicle, in particular motorcycle or motorcycle-like vehicle, with a disc brake (10), characterized in that the disc brake (10) according to Claim 7 is trained.