DE102010049797A1

DE102010049797A1 - Radnabe und Bremsscheibe

Info

Publication number: DE102010049797A1
Application number: DE201010049797
Authority: DE
Inventors: Dipl.-Ing. Brühl Hubert
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2010-10-27
Filing date: 2010-10-27
Publication date: 2012-05-03

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Radnabe (2), die an einem Radträger (4) eines Kraftfahrzeugs befestigbar ist und an der ein Fahrzeugrad befestigbar ist. Ein reduzierter Planschlag einer Bremsscheibe (3) wird erreicht, wenn die Bremsscheibe (3) integral an der Radnabe (2) ausgeformt ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Radnabe gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Die Erfindung betrifft außerdem eine Bremsscheibe sowie eine Einheit aus einer Radnabe und einer Bremsscheibe.
Aus der WO 2006/129327 A1 ist eine Radnabe bekannt, an der ein Fahrzeugrad befestigt werden kann. An der Radnabe ist eine Hülse befestigt, die ein Radlager aufnimmt, über welches die Radnabe an einem Radträger befestigt werden kann. Ferner ist an dieser Hülse eine Bremsscheibe befestigt.
Problematisch bei einer derartigen gebauten Radnabe ist, dass sich Herstellungstoleranzen der Einzelteile, also von Radnabe, Hülse und Bremsscheibe, ungünstig aufaddieren können, was im Betrieb zu einem Planschlag der Bremsscheibe führen kann. Dies führt in der Regel zu erhöhtem Verschleiß.
Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, für eine Radnabe bzw. für eine Bremsscheibe eine verbesserte Ausführungsform anzugeben, die sich insbesondere dadurch auszeichnet, dass die Gefahr eines Planschlags an der Bremsscheibe reduziert ist.
Erfindungsgemäß wird dieses Problem durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Die Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, die Radnabe und die Bremsscheibe integral auszuformen, so dass eine aus einem Stück hergestellte Einheit gebildet ist, welche die Radnabe und die Bremsscheibe umfasst. Die integrale Bauweise unterscheidet sich von einer herkömmlichen gebauten Ausführungsform dadurch, dass bei einer solchen ungebauten, integralen Einheit keine Verbindung, insbesondere keine Schweißverbindung und keine Schraubverbindung, zwischen Radnabe und Bremsscheibe vorgesehen ist. Vielmehr wird die integrale Einheit durch ein einziges Schmiedeteil oder ein einziges Gussteil gebildet. Da sich bei einer derartigen integralen Ausgestaltung von Radnabe und Bremsscheibe keine Toleranzen aufaddieren, kann die Bremsscheibe quasi planschlagfrei realisiert werden. Dies führt zu einem signifikant reduzierten Verschleiß, wodurch es insbesondere möglich ist, die Bremsscheibe als Lebensdauerbauteil vorzusehen, so dass in der üblichen Lebensdauer des Fahrzeugs kein Austausch der Bremsscheibe vorgenommen werden muss.
Um das Ziel einer Lebensdauerbremsscheibe leichter erreichen zu können, kann entsprechend einer vorteilhaften Ausführungsform vorgesehen sein, dass die Bremsscheibe mit einer Reibbeschichtung versehen ist. Eine derartige Reibbeschichtung kann aus einem besonders verschleißarmen Material oder verschleißreduziertem Material, wie zum Beispiel aus einem Hartmetall oder aus einer Keramik, hergestellt werden.
Bevorzugte Werkstoffe für das einstückige Bauteil aus Radnabe und Bremsscheibe sind Schmiedestähle oder hochfester Stahlguss, wie zum ADI-Gussstahl.
Durch den signifikant reduzierten Planschlag, der insbesondere vollständig eliminiert werden kann, ergibt sich ein reduzierter Verschleiß an der Bremsscheibe sowie an Bremsbacken einer Bremsanlage. Dadurch treten insgesamt deutlich weniger Verschleißpartikel auf, was die Feinstaubbelastung der Umgebung des Fahrzeugs reduziert. Außerdem kann dadurch auch eine Verschmutzung der Räder reduziert werden.
Bei der Verwendung einer derartigen Einheit aus Radnabe und Bremsscheibe kann das Rad direkt an die Nabe geschraubt werden, so dass sich die Verbindung auf eine einzige Trennfuge reduziert. Das Bremsmoment kann ggf. über einen Formschluss übertragen werden.
Die Bearbeitung der planlaufrelevanten Bearbeitungsstellen, wie zum Beispiel Radlagersitz, Radanlage, Bremsring, kann in einer einzigen Aufspannung erfolgen und ist damit praktisch planschlagfrei.
Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus der Zeichnung und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnung.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
Die einzige 1 zeigt einen stark vereinfachten Längsschnitt durch eine Radnabe mit Bremsscheibe.
Entsprechend 1 umfasst eine Radnabe-Bremsscheibe-Einheit 1, die im Folgenden verkürzt als Einheit 1 bezeichnet wird, eine Radnabe 2 sowie eine Bremsscheibe 3. Die Radnabe 2 ist so ausgestaltet, dass sie an einem Radträger 4 um eine Rotationsachse 5 drehbar befestigt werden kann. Hierzu weist der Radträger 4 beispielsweise einen Lagerzapfen 6 auf, an dem die Radnabe 2 über Radlager 7, 8 drehbar gelagert ist. Ferner kann an dieser Radnabe 2 ein hier nicht gezeigtes Fahrzeugrad befestigt werden. Beispielsweise können hierzu Öffnungen 9 zur Realisierung einer Schraubverbindung vorgesehen sein. Zur verbesserten Drehmomentübertragung können außerdem Formschlusselemente, wie zum Beispiel Vorsprünge und/oder Vertiefungen, an der Nabe 2 vorgesehen sein.
Die Bremsscheibe 3 ist integral an der Radnabe 2 ausgeformt. Ebenso ist die Radnabe 2 integral an der Bremsscheibe 3 ausgeformt. Radnabe 2 und Bremsscheibe 3 bilden die Einheit 1, die somit integral, aus einem Stück hergestellt ist. Insbesondere ist keine Verbindungszone erkennbar, über welche die Radnabe 2 an die Bremsscheibe 3 angebaut sein könnte. Insoweit handelt es sich hier um eine ungebaute bzw. verbindungsfreie Einheit 1 aus Radnabe 2 und Bremsscheibe 3.
Entsprechend einer vorteilhaften Ausführungsform kann die Bremsscheibe 3 an ihren axialen Reibflächen 10, 11 mit einer Reibbeschichtung 12 versehen sein, die aus einem besonders verschleißfesten Material besteht. Diese verschleißreduzierte oder verschleißarme Reibbeschichtung 12 kann beispielsweise aus Hartmetall oder aus Keramik bestehen.
Die Einheit 1 selbst kann aus einem hochfesten Stahl gefertigt sein. Beispielsweise kann die Einheit 1 geschmiedet oder gegossen sein.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

WO 2006/129327 A1 [0002]

Claims

Radnabe, die an einem Radträger (4) eines Kraftfahrzeugs befestigbar ist und an der ein Fahrzeugrad befestigbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine Bremsscheibe (3) integral an der Radnabe (2) ausgeformt ist.
Radnabe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremsscheibe (3) eine Reibbeschichtung (12) aufweist.
Bremsscheibe mit integral daran ausgebildeter Radnabe (2), die an einem Radträger (4) eines Kraftfahrzeugs befestigbar ist und an der ein Fahrzeugrad befestigbar ist.
Einheit aus einer Radnabe (2), die an einem Radträger (4) eines Kraftfahrzeugs befestigbar ist und an der ein Fahrzeugrad befestigbar ist, und einer Bremsscheibe (3), wobei Radnabe (2) und Bremsscheibe (3) integral aneinander ausgeformt sind.