Die Erfindung betrifft einen Reibring für eine Bremsscheibe einer Scheibenbremse eines Fahrzeugs. Ferner betrifft die Erfindung eine Bremsscheibe für eine Scheibenbremse eines Fahrzeugs. Weiterhin betrifft die Erfindung eine Scheibenbremse für ein Fahrzeug sowie ein Fahrzeug. Ferner betrifft die Erfindung eine Verwendung eines Reibrings für eine Bremsscheibe einer Scheibenbremse eines Fahrzeugs. Schließlich betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Reibrings für eine Bremsscheibe einer Scheibenbremse eines Fahrzeugs.

Ein Fahrzeug ist beispielsweise ein Kraftrad, ein Personenkraftfahrzeug, ein Lastkraftfahrzeug oder auch ein Anhänger. Ein Fahrzeug ist insbesondere auch ein Fahrrad. Ferner kann ein Fahrzeug beispielsweise auch ein schienengebundenes Fahrzeug, ein Flugzeug, eine Gondel oder dergleichen sein.

Scheibenbremsen gehören zu der Gattung der Reibbremsen. Die Scheibenbremse weist eine Bremsscheibe auf. Die Bremsscheibe umfasst einen Reibring, der mit einem Flansch drehmomentfest verbunden ist. Über den Flansch wird der Reibring an einer Nabe, beispielsweise einer Radnabe, die zur Befestigung eines Rads bzw. einer Felge ausgebildet ist, befestigt. Weiterhin umfasst die Scheibenbremse einen gegenüber dem Reibring feststehend angeordneten Bremssattel, der die Bremsscheibe, insbesondere den Reibring teilweise umschließt. Der Bremssattel ist in der Regel feststehend mit einem Chassis des Fahrzeugs verbunden. Innerhalb des Bremssattels sind üblicherweise ein Bremsklotz und Bremsbeläge angeordnet. Wird die Scheibenbremse betätigt, liegen die Bremsbeläge an der Bremsscheibe bzw. dem Reibring der Bremsscheibe an, so dass ein Fahrzeug abgebremst wird. Wird die Scheibenbremse nicht betätigt, liegen die Bremsbeläge nicht an der Scheibenbremse bzw. dem Reibring an.

Somit lässt sich mittels der Scheibenbremse für ein Fahrzeug beispielsweise eine Drehbewegung des Rads bzw. der Felge des Fahrzeugs relativ zu dem Chassis des Fahrzeugs verzögern oder auch vollständig unterbinden („Vollbremsung“). Eine Scheibenbremse dient insoweit zur Verzögerung des Fahrzeugs. Beim Bremsen wird kinetische Energie des Fahrzeugs in Wärmeenergie umgewandelt, die für eine effiziente Bremswirkung der Scheibenbremse an die Umgebung abgeführt werden muss. Die Eignung der Scheibenbremse, die Wärmeenergie an Konvektionselementen mittels Wärmestrahlung an die Umgebung abzuführen, hängt im Wesentlichen von der Masse der Scheibenbremse, den Materialeigenschaften und der Bauteilgeometrie ab.

Es ist bekannt, Reibringe und Bremsscheiben durch Gießverfahren wie Sandgussverfahren im Einzelabguss im Vertikal- oder Horizontalverfahren herzustellen. Diese Herstellungsverfahren sind arbeitsintensiv und zeitaufwändig; so sind beispielsweise Kerne im Kernschießverfahren herzustellen, um die gewünschte Geometrie des Reibrings bzw. der Bremsscheibe zu verwirklichen. Das Kernschießverfahren erfordert allerdings die Verwendung von gesundheits- und umweltbelastenden Stoffen. Insbesondere mittels dem Sandgussverfahren hergestellte Reibringe bzw. Bremsscheiben müssen im Anschluss aufwändig durch Putz- und Abstrahlverfahren nachbehandelt werden, bevor diese mechanisch bearbeitet werden können. Ferner weisen derart hergestellte Reibringe bzw. Bremsscheiben in radialer Richtung in aller Regel ungleichmäßige mechanische Eigenschaften und Materialeigenschaften auf. Beispielsweise sind die Härte- und Gefügeverläufe von im Sandgussverfahren hergestellten Reibringen in Radialrichtung ungleichmäßig und lassen sich auch nicht gezielt einstellen, um etwa einen gleichmäßigen Verschleiß über die Lebensdauer einer Scheibenbremse zu gewährleisten. Ferner können ungleichmäßige Materialdichten und Ungenauigkeiten beim Kernschießverfahren zu Unwuchten führen. Insbesondere kann es bei diesem Herstellungsverfahren zu Randzonengefügeveränderungen, Gefügemissbildungen und Weißeinstrahlungen infolge geringer Gießaufmaße und einem zu schnellen Abkühlen kommen. Schließlich ist teilweise auch ein Normalisierungsglühen erforderlich, um verfahrensbedingte Spannungen abzubauen. Dies ist insbesondere bei belüfteten Scheibenbremsen erforderlich, um konstruktive Schwachstellen an den Übergängen zwischen Stegen und Reibquerschnitten zu entlasten. Dies ist nicht nur zeitintensiv, sondern erfordert Energieressourcen und belastet ebenfalls die Umwelt.

Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Reibring für eine Bremsscheibe einer Scheibenbremse eines Fahrzeugs, eine Bremsscheibe für eine Scheibenbremse eines Fahrzeugs, ein Fahrzeug, eine Verwendung eines Reibrings für eine Bremsscheibe einer Scheibenbremse eines Fahrzeugs, ein Verfahren zur Herstellung eines Reibrings für eine Bremsscheibe für eine Scheibenbremse eines Fahrzeugs sowie ein Verfahren zur Herstellung einer Bremsscheibe für eine Scheibenbremse eines Fahrzeugs bereitzustellen, die einen oder mehrere der zuvor genannten Nachteile beseitigen oder vermindern.

Gemäß einem Aspekt wird die Aufgabe nach Anspruch 1 durch einen Reibring für eine Bremsscheibe einer Scheibenbremse eines Fahrzeugs gelöst.

Der erfindungsgemäße Reibring ist ausgebildet, um für den Betrieb in der Scheibenbremse drehmomentfest mit einer Flanscheinheit verbunden zu werden. Der Reibring und die damit verbundene Flanscheinheit bilden zusammen die Bremsscheibe der Scheibenbremse. Die Bremsscheibe wird im Betriebszustand üblicherweise mit einer Nabe, insbesondere einer Radnabe, eines Fahrzeugs drehmomentfest befestigt. Insbesondere ist der Reibring dazu ausgebildet, zum Bremsen eines Fahrzeugs mit Bremsbelägen im Eingriff zu stehen. Beim Bremsen entsteht ein Reibkontakt zwischen den Bremsbelägen und dem Reibring. Insbesondere ist der Reibring hinsichtlich des Bremsens daher verschleißarm auszubilden und dahingehend auszubilden, dass dieser in besonders vorteilhafter Weise die während des Bremsens induzierte thermische Energie für ein wirksames Bremsen effizient abführt.

Im Betriebszustand der Bremsscheibe wird diese teilweise von einem feststehenden Bremssattel umschlossen. Der Bremssattel umfasst einen Bremsklotz und Bremsbeläge. Wird der Bremsklotz betätigt, üblicherweise hydraulisch betätigt, werden die Bremsbeläge in einer Axialrichtung an den Reibring gepresst. Hierdurch wird die rotierende Bremsscheibe gegenüber dem feststehenden Bremssattel abgebremst.

Wie zuvor erläutert, ist der Reibring im Betriebszustand mittels einer Flanscheinheit an einer Nabe, insbesondere einer Radnabe, drehmomentfest befestigt. Somit dreht sich der Reibring mit der Nabe um eine Drehachse, wenn die Scheibenbremse nicht betätigt wird. Somit ist der Reibring im Betriebszustand vorzugsweise im Wesentlichen koaxial zu der Drehachse angeordnet.

Der Reibring weist einen ersten Ringabschnitt und einen zweiten Ringabschnitt auf. Der erste Ringabschnitt weist stirnseitig eine erste Bremsfläche auf. Der zweite Ringabschnitt weist stirnseitig eine zweite Bremsfläche auf. Der erste und zweite Ringabschnitt sind in einer Axialrichtung beabstandet angeordnet. Insbesondere die erste und zweite Bremsfläche sind in der Axialrichtung zueinander beabstandet angeordnet. Die erste und zweite Bremsfläche sind derart ausgerichtet, dass die erste und zweite Bremsfläche sich im Wesentlichen orthogonal zu der Axialrichtung erstrecken. Die erste und zweite Bremsfläche sind derart angeordnet, dass diese voneinander abgewandt sind. Hierdurch können die Bremsbeläge der Scheibenbremse im Betriebszustand mit der ersten und zweiten Bremsfläche in Kontakt treten. Es ist also zu verstehen, dass sich der Reibring in der Axialrichtung zwischen der ersten Bremsfläche und der zweiten Bremsfläche erstreckt.

Der erste und zweite Ringabschnitt sind ringförmig ausgebildet. Es ist insbesondere zu verstehen, dass der erste und zweite Ringabschnitt ausgehend von der ersten und zweiten Bremsfläche einer Teilerstreckung des Reibrings in Axialrichtung entsprechen. Insbesondere bilden der ringförmig ausgebildete erste und zweite Ringabschnitt in Umfangsrichtung einen geschlossenen Ring.

Ferner ist vorgesehen, dass der erfindungsgemäße Reibring einen Ringverbindungsabschnitt aufweist, der den ersten Ringabschnitt mit dem zweiten Ringabschnitt verbindet. Insbesondere ist zu verstehen, dass der Ringverbindungsabschnitt zusammen mit dem ersten und zweite Ringabschnitt integral den Reibring ausbildet.

Der erste und zweite Ringabschnitt sowie der Ringverbindungsabschnitt erstrecken sich in Axialrichtung jeweils mit einer Abschnittsbreite. Es kann bevorzugt sein, dass die Abschnittsbreite des ersten Ringabschnitts und/oder des zweiten Ringabschnitts und/oder des Ringverbindungsabschnitts gleich sind. Insbesondere kann bevorzugt sein, dass die Abschnittsbreite des Ringverbindungsabschnitts von der Abschnittsbreite des ersten und zweiten Ringabschnitts verschieden ist, wobei die Abschnittsbreite des ersten und zweiten Ringabschnitts vorzugsweise gleich ist. Vorzugsweise weisen der erste und/oder zweite Ringabschnitt eine Abschnittsbreite von mindestens 1 mm und maximal von 20 mm auf. Ferner ist bevorzugt, dass der Ringverbindungsabschnitt eine Abschnittsbreite von mindestens 0 mm und maximal von 15 mm aufweist. Es ist insbesondere bevorzugt, dass die Bremsscheibe eine Breite von mindestens 2 mm und maximal von 50 mm aufweist.

Vorzugsweise weist der Reibring eine Ringscheibeninnenumfangsfläche und eine Ringscheibenaußenumfangsfläche auf. Vorzugsweise erstreckt sich die Ringscheibeninnenumfangsfläche und/oder die Ringscheibenaußenumfangsfläche im Wesentlichen orthogonal zu der ersten und/oder zweiten Bremsfläche. Insbesondere erstreckt sich der Reibring in einer Radialrichtung, orthogonal zu der Axialrichtung, zwischen der in Radialrichtung innenliegenden Ringscheibeninnenumfangsfläche und der gegenüber der Ringscheibeninnenumfangsfläche in Radialrichtung außenliegenden Ringscheibenaußenumfangsfläche mit einer Ringhöhe. Die Ringscheibeninnenumfangsfläche weist einen Innendurchmesser auf und die Ringscheibeninnenumfangsfläche weist einen Außendurchmesser auf, der größer ist als der Innendurchmesser.

Es kann bevorzugt sein, dass der erste und/oder zweite Ringabschnitt und/oder der Ringverbindungsabschnitt jeweils eine Ringscheibeninnenumfangsfläche aufweisen, deren Innendurchmesser identisch sind. Ferner kann es bevorzugt sein, dass der erste und/oder der zweite Ringabschnitt und/oder der Ringverbindungsabschnitt jeweils eine Ringscheibeninnenumfangsfläche aufweisen, deren Innendurchmesser verschieden sind. Insbesondere kann bevorzugt sein, dass der erste und/oder zweite Ringabschnitt jeweils eine Ringscheibeninnenumfangsfläche mit identischen Innendurchmessern aufweisen und der Ringverbindungsabschnitt eine Ringscheibeninnenumfangsfläche mit einem Innendurchmesser aufweist, der von dem Innendurchmesser der Ringscheibeninnenumfangsfläche des ersten und zweiten Ringabschnitts verschieden ist. Insbesondere ist bevorzugt, dass der Innendurchmesser der Ringscheibeninnenumfangsfläche des Ringverbindungsabschnitts größer ist als der Innendurchmesser der Ringscheibeninnenumfangsfläche des ersten und/oder zweiten Ringabschnitts.

Es kann bevorzugt sein, dass der erste und/oder der zweite Ringabschnitt und/oder der Ringverbindungsabschnitt jeweils eine Ringscheibenaußenumfangsfläche aufweisen, deren Außendurchmesser identisch sind. Ferner kann es bevorzugt sein, dass der erste und/oder zweite Ringabschnitt und/oder der Ringverbindungsabschnitt jeweils eine Ringscheibenaußenumfangsfläche aufweisen, deren Außendurchmesser verschieden sind. Insbesondere kann bevorzugt sein, dass der erste und/oder der zweite Ringabschnitt jeweils eine Ringscheibenaußenumfangsfläche mit identischen Außendurchmesser aufweisen und der Ringverbindungsabschnitt eine Ringscheibenaußenumfangsfläche mit einem Außendurchmesser aufweist, der von dem Außendurchmesser der Ringscheibenaußenumfangsfläche des ersten und des zweiten Ringabschnitts verschieden ist. Insbesondere ist bevorzugt, dass der Außendurchmesser der Ringscheibenaußenumfangsfläche des Ringverbindungsabschnitts kleiner ist als der Außendurchmesser der Ringscheibenaußenumfangsfläche des ersten und/oder zweiten Ringabschnitts.

Insbesondere ist bevorzugt, dass der Außendurchmesser der Ringscheibenaußenumfangsfläche größer ist als der Innendurchmesser der Ringscheibeninnenumfangsfläche.

Der erfindungsgemäße Reibring ist als einstückiges Schleudergussteil ausgebildet. Der als einstückiges Schleudergussteil ausgebildete Reibring ist insbesondere ein Reibring, der in einem Schleudergussverfahren hergestellt wird. Zur Herstellung dieses Schleudergussteils kann in bevorzugter Weise gemäß dem nachfolgend beschriebenen Verfahren eine aufgeschmolzene Schleudergussmasse einer Kokille zugeführt werden. Insbesondere ist zu verstehen, dass der als einstückiges Schleudergussteil ausgebildete Reibring durch Ablängen eines im Schleudergussverfahren hergestellten rohrförmigen und/oder zylinderförmigen Schleudergussrohlings hergestellt sein kann. Insbesondere ist unter dem als einstückigen Schleudergussteil ausgebildeten Reibring kein durch Verschweißen der Ringabschnitte mit dem Ringverbindungsabschnitt oder ein dergleichen hergestellter Reibring zu verstehen.

Der erfindungsgemäße Reibring hat den Vorteil, dass sich in Abhängigkeit der Temperierung der Kokille und der Drehzahl in Radialrichtung des Reibrings gezielt ein gewünschter Gefüge- und Härteverlauf einstellen lässt. Insbesondere hat dies den Vorteil, dass der Reibring in Radialrichtung und in Umfangsrichtung eine gleichmäßige Materialdichte und somit keine Unwuchten aufweist. Insofern sind bei der Verwendung derart hergestellter Reibringe vor der Montage an dem Fahrzeug Unwuchten nicht erst zeitaufwändig zu beseitigen. Insbesondere lassen sich die Kokillen, mit denen der Reibring hergestellt wird gezielt temperieren, so dass ein Normalisierungsglühen entfällt. Ferner entfallen bei derart hergestellten Reibringen in bevorzugter Weise die aufwändigen Nachbearbeitungsschritte des Putzens und Abstrahlens.

Ferner hat ein als Schleudergussteil hergestellter Reibring den Vorteil, dass vergleichsweise leichte Schlacken, Poren, Einschlüsse, etc. während der Flüssigphase durch die wirkenden Zentrifugalkräfte, die das schwerere Gusseisen zum Außendurchmesser drängen, in Radialrichtung nach innen transportiert werden und sich am Innendurchmesser bzw. im inneren Bearbeitungsaufmaß eines Gussrohlings des Reibrings ablagern.

Ein mittels dem Schleudergießen hergestellter Reibring ist ein spannungsarmer und homogener Gussring mit hoher Materialgüte und bestmöglicher Festigkeit sowie geringen Gießfehlern. Verfahrensbedingt ist ein solcher Reibring daher frei von Poren, Einschlüssen oder Schlacken. Darüber hinaus lässt sich der Abkühlprozess nach dem Schleudergießen gezielt steuern, so dass ein derart hergestellter Reibring frei von Abkühlspannungen ist. Ferner lassen sich durch einen gesteuerten Abkühlprozess in Abhängigkeit der Kundenanforderungen Härten und Gefüge einstellen. Ferner weist ein schleudergegossener Reibring bereits eine hohe Wuchtgüte auf, die durch die sich anschließende mechanische Bearbeitung zusätzlich erhöht wird. Indem sich Härte und Gefüge gezielt einstellen lassen, kann über die gesamte Lebensdauer der Scheibenbremse die bestmögliche Verschleißparallelität gewährleistet werden.

Für weitere Vorteile, Ausführungsvarianten und Ausführungsdetails des erfindungsgemäßen Reibrings und seine Fortbildungen wird auch auf die nachfolgende Beschreibung zu den entsprechenden Merkmalen und Fortbildungen der Bremsscheibe, der Scheibenbremse, des Fahrzeugs und der Verfahren zur Herstellung eines Reibrings verwiesen.

Gemäß einer bevorzugten Fortbildung des Reibrings ist vorgesehen, dass die erste Bremsfläche und die zweite Bremsfläche im Schleudergussverfahren hergestellt sind. Insbesondere ist gemäß einer bevorzugten Fortbildung des Reibrings vorgesehen, dass die erste Bremsfläche und die zweite Bremsfläche durch Drehen und/oder Fräsen hergestellt sind.

Nach einer weiteren bevorzugten Fortbildung des Reibrings ist vorgesehen, dass sich der Ringverbindungsabschnitt zwischen einer in einer Radialrichtung innenliegenden Verbindungsringinnenumfangsfläche und einer in der Radialrichtung außenliegenden Verbindungsringaußenumfangsfläche erstreckt, und mehrere Durchgangsbohrungen aufweist, die sich von der Verbindungsringinnenumfangsfläche zu der Verbindungsringaußenumfangsfläche erstrecken. Die Durchgangsbohrungen dienen insbesondere der Kühlung des Reibrings während des Bremsens. Es ist also zu verstehen, dass über die Durchgangsbohrungen die Oberfläche des Reibrings vergrößert wird, um die während des Bremsens induzierte Wärme besser abzuführen. Somit haben die Durchgangsbohrungen insbesondere den Effekt, dass während des Bremsens die erforderliche Bremsleistung der Reibringe aufrechterhalten wird bzw. die Scheibenbremse mit einem solchen Reibring während des Bremsens nicht versagt.

Die Durchgangsbohrungen lassen sich in einfacher Weise durch ein zerspanendes Bearbeiten, insbesondere durch Bohren in den Ringverbindungsabschnitt einbringen. Ein derart erzeugter Reibring hat insbesondere den Vorteil, dass für dessen Herstellung keine Sandkerne erzeugt werden müssen, wie dies beispielsweise im Sandgussverfahren der Fall ist, um diese gewünschten Durchgangsbohrungen zu erzeugen. Ferner hat diese Vorgehensweise den Vorteil, dass der erfindungsgemäße Reibring gleichmäßig abkühlt und somit das Erfordernis für ein Spannungsarmglühen entfällt, zumindest aber geringer ausgeprägt ist. Insbesondere der Ausschuss ist bei derart hergestellten Reibringen geringer, da die bei sandgegossenen Reibringen im Bereich der dünnen Stege am Übergang zu den massiven Ringabschnitten auftretenden Spannungen, die im ungünstigen Fall zur Rissbildung führen, bei den erfindungsgemäßen Reibringen nicht auftreten. Insbesondere führt die Verwendung der erfindungsgemäßen Reibringe daher auch im Betrieb zu sichereren Scheibenbremsen und ermöglicht somit eine sicherere Teilnahme im Verkehr.

Insbesondere hat der Reibring in dieser bevorzugten Ausführungsform den Vorteil, dass in die Reibringe ausschließlich funktionsabhängig Durchgangsbohrungen eingebracht werden können, ohne dass bei dem Design des Reibrings das Abkühlverhalten bzw. die durch das Abkühlen eines im Sandgussverfahren mit Sandkernen hergestellten Reibrings induzierten Spannungen zu berücksichtigen sind. Durch diese bevorzugte Ausgestaltung des Reibrings lassen sich somit Durchgangsbohrungen unabhängig des vorangehenden Schritts des Schleudergießens in den Reibring einbringen.

Ferner hat dies den Effekt, dass keine teuren Sandkerne hergestellt werden müssen, die in einem aufwändigen Verfahren in der Sandform zu positionieren sind. Vielmehr lassen sich durch den Reibring in dieser bevorzugten Ausführungsform die Durchgangsbohrungen mit einer wesentlich höheren Genauigkeit im Reibring vorsehen als dies bei Reibringen bislang der Fall war. Ferner ist gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Reibrings vorgesehen, dass die Durchgangsbohrungen sich im Wesentlichen in der Radialrichtung erstrecken. Ergänzend oder alternativ ist gemäß dieser bevorzugten Fortbildung vorgesehen, dass die Durchgangsbohrungen einen kreisförmigen Querschnitt aufweisen. Ferner ist gemäß dieser bevorzugten Fortbildung ergänzend oder alternativ vorgesehen, dass die Durchgangsbohrungen zylinderförmig ausgebildet sind. Ein derart ausgebildeter Reibring hat insbesondere den Vorteil, dass dieser sich mit üblichen Werkzeugen, beispielsweise Bohrern, einfach, schnell und kostengünstig herstellen lässt. Insbesondere kann auch bevorzugt sein, die Durchgangsbohrungen derart auszubilden, dass diese beispielsweise einen quadratischen Querschnitt aufweisen. Ein quadratischer Querschnitt lässt sich beispielsweise durch Räumen erzeugen.

Weiterhin ist nach einer bevorzugten Fortbildung des Reibrings vorgesehen, dass die Durchgangsbohrungen eine Bohrungswand aufweisen, deren Oberfläche einen Mitten rau werte Ra von maximal 50 pm, 25 pm, 12,5 pm, 10 pm, 7,5 pm, 5 pm, 2,5 pm oder 1 pm aufweist. Ein derart ausgebildeter Reibring hat im Vergleich zu den herkömmlich hergestellten Reibringen den Vorteil, dass der Mittenrauwert der Bohrungswand der Durchgangsbohrungen geringer ist. Hierdurch wird das Strömungsverhalten der für die Kühlung des Reibrings in den Durchgangsbohrungen befindlichen Luft verbessert. Ein Reibring gemäß dieser bevorzugten Ausführungsform kann also eine wesentlich verbesserte Wärmeabfuhr ermöglichen, obwohl die für die Kühlung relevante Oberfläche des Reibrings in dieser bevorzugten Ausführungsform im Vergleich zu mit Sandkernen im Sandgussverfahren hergestellten Reibringen geringer sein kann.

Nach einer ferner bevorzugten Fortbildung des Reibrings ist vorgesehen, dass die benachbart angeordneten Durchgangsbohrungen in einer Umfangsrichtung mit einem Abstand beabstandet zueinander angeordnet sind, wobei der Abstand zwischen den benachbart angeordneten Durchgangsbohrungen konstant ist oder verschieden ist. Ein Reibring mit in Umfangsrichtung äquidistant beabstandet angeordneten Durchgangsbohrungen lässt sich vergleichsweise kostengünstig herstellen. Ein Reibring mit in Umfangsrichtung äquidistant beabstandet angeordneten Durchgangsbohrungen ermöglicht ein gezieltes Einstellen eines gewünschten Kühlungsprofils des Reibrings.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Reibrings ist vorgesehen, dass die Durchgangsbohrungen in der Umfangsrichtung äquidistant beabstandet angeordnet sind, und/oder die Durchgangsbohrungen einreihig oder mehrreihig angeordnet sind. Gemäß dieser bevorzugten Ausführungsform kann der Reibring je nach erforderlicher Kühlleistung kostengünstig eine Reihe oder mehrere Reihen Durchgangsbohrungen aufweisen. Insbesondere bei einem Reibring mit mehrreihig angeordneten Durchgangsbohrungen sind die Reihen in Axialrichtung beabstandet zueinander angeordnet. Insbesondere kann auch bevorzugt sein, dass die Durchgangsbohrungen der jeweiligen Reihen in Umfangsrichtung versetzt zueinander angeordnet sind. Es kann auch bevorzugt sein, dass die Durchgangsbohrungen bei mehreren Reihen lediglich in Axialrichtung versetzt zueinander angeordnet sind, also im Wesentlichen parallelverschoben angeordnet sind.

Weiter ist gemäß einer bevorzugten Fortbildung des Reibrings vorgesehen, dass die Durchgangsbohrungen einen Bohrungsdurchmesser aufweisen und der Abstand zwischen in der Umfangsrichtung benachbart angeordneten Durchgangsbohrungen mindestens dem Bohrungsdurchmesser entspricht. Ergänzend oder alternativ ist gemäß dieser bevorzugten Fortbildung vorgesehen, dass der Ringverbindungsabschnitt in der Axialrichtung eine Ringbreite aufweist, die größer ist als der Bohrungsdurchmesser oder kleiner ist als der Bohrungsdurchmesser oder dem Bohrungsdurchmesser entspricht. In Abhängigkeit der Größe des Bohrungsdurchmessers in Relation zu der Ringbreite bzw. der Abschnittsbreiten lässt sich die erforderliche Kühlleistung gezielt auf die Anwendung abstimmen.

Nach einer ferner bevorzugten Fortbildung des Reibrings ist vorgesehen, dass der Ringverbindungsabschnitt zwischen benachbart angeordneten Durchgangsbohrungen jeweils als Verbindungssteg ausgebildet ist, der den ersten und zweiten Ringabschnitt miteinander verbindet.

Ferner ist gemäß einer bevorzugten Fortbildung des Reibrings vorgesehen, dass sich zwischen der ersten und zweiten Bremsfläche mehrere Perforationsbohrungen erstrecken. Vorzugsweise weisen die Perforationsbohrungen an der Oberfläche Mittenrauwerte von maximal 50 pm, 25 pm, 12,5 pm, 10 pm, 7,5 pm, 5 pm, 2,5 pm oder 1 pm auf.

Nach einerweiteren bevorzugten Ausführungsform des Reibrings ist vorgesehen, dass die Perforationsbohrungen sich zwischen der ersten Bremsfläche und der zweiten Bremsfläche, vorzugsweise im Wesentlichen in der Axialrichtung, erstrecken, und/oder einen kreisförmigen Querschnitt aufweisen, und/oder zylinderförmig ausgebildet sind, und/oder derart angeordnet sind, dass diese sich durch die Verbindungsstege des Ringverbindungsabschnitts hindurch erstrecken, und/oder derart angeordnet sind, dass diese sich durch die Durchgangsbohrungen des Ringverbindungsabschnitts hindurch erstrecken, und/oder in der Umfangsrichtung mindestens mit einem Abstand zueinander beabstandet angeordnet sind, der größer ist als der Bohrungsdurchmesser.

Weiter ist nach einer bevorzugten Ausführungsform des Reibrings vorgesehen, dass der Reibring aus Grauguss, insbesondere aus einem lamellaren Grauguss oder Sphäroguss, besteht.

Ferner ist nach einer bevorzugten Fortbildung des Reibrings vorgesehen, dass der erste Ringabschnitt und/oder der zweite Ringabschnitt sich zwischen einer in Radialrichtung innenliegenden Ringscheibeninnenumfangsfläche und einer dazu in Radialrichtung außenliegenden Ringscheibenaußenumfangsfläche mit einer Ringscheibenhöhe erstreckt, wobei die Ringscheibenhöhe vorzugsweise mindestens 10 mm und maximal 300 mm beträgt.

Ergänzend oder alternativ ist gemäß dieser bevorzugten Fortbildung des Reibrings vorgesehen, dass der Ringverbindungsabschnitt sich zwischen der Verbindungsringinnenumfangsfläche und der Verbindungsringaußenumfangsfläche in Radialrichtung mit einer Verbindungsringhöhe erstreckt, wobei die Verbindungsringhöhe vorzugsweise mindestens 5 mm und maximal 300 mm beträgt, wobei vorzugsweise die Verbindungsringhöhe kleiner ist als die Ringscheibenhöhe.

Weiterhin ist gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Reibrings vorgesehen, dass ein Härtegrad ausgehend von einer in Radialrichtung außenliegenden Ringaußenumfangsfläche zu einer in Bezug zu der Ringaußenumfangsfläche in Radialrichtung innenliegende Ringinnenumfangsfläche in der Radialrichtung abnimmt oder konstant ist. Der Härtegrad wird beispielsweise in Härte Brinell Wolframkarbid angegeben. Diese Angabe ist auch als Härte nach Brinell bekannt. Beispielsweise kann das Prüfverfahren mit einer Wolframkarbidkugel mit einem Durchmesser von 5 mm und einer Prüfkraft von 7,355 kN bei einer Einwirkzeit von 10 s bis 15 s durchgeführt werden. Eine derart ausgebildeter Reibring hat den Vorteil, dass der Reibring insbesondere im Außenbereich, in dem im Betrieb vergleichsweise große Bremsmomente wirken können, eine besonders starke und zuverlässige Bremswirkung ermöglicht. Insbesondere ist hierdurch der Einsatz des Reibrings über eine vergleichsweise lange Lebensdauer denkbar. Neben einer vergleichsweise überdurchschnittlichen Reibleistung und Wärmeübertragung ist hierbei die Feinstaubentwicklung minimiert. Ferner ist nach einer bevorzugten Fortbildung des Reibrings vorgesehen, dass der Reibring einen ringförmigen Innenumfangsbereich aufweist, der sich ausgehend von der Ringinnenumfangsfläche in Richtung der Ringaußenumfangsfläche erstreckt, und einen ringförmigen Außenumfangsbereich aufweist, der sich ausgehend von der Ringaußenumfangsfläche in Richtung der Ringinnenumfangsfläche erstreckt, und einen ringförmigen Mittenumfangsbereich aufweist, der sich zwischen dem ringförmigen Innenumfangsbereich und dem ringförmigen Außenumfangsbereich erstreckt, wobei der Härtegrad im ringförmigen Mittenumfangsbereich geringer ist als in dem ringförmigen Innenumfangsbereich und/oder dem ringförmigen Außenumfangsbereich. Dies ermöglicht eine spezielle Gestaltung des Reibrings, der individuell auf den Reibpartner abgestimmt werden kann, um eine zuverlässige und langlebige Bremswirkung zu ermöglichen.

Ferner ist nach einer bevorzugten Fortbildung des Reibrings vorgesehen, dass der Härtegrad zwischen 100 Härte Brinell Wolframkarbid und 250 Härte Brinell Wolframkarbid, insbesondere zwischen 150 Härte Brinell Wolframkarbid und 225 Härte Brinell Wolframkarbid, liegt. Vorzugsweise liegt der Härtegrad im Bereich der

Ringinnenumfangsfläche in einem Bereich von 170 Härte Brinell Wolframkarbid. Alternativ oder ergänzend ist es bevorzugt, dass der Härtegrad im Bereich der

Ringaußenumfangsfläche in einem Bereich von 200 Härte Brinell Wolframkarbid liegt. In diesen angegebenen Bereich wurde eine besonders langlebige und zuverlässige Bremswirkung der Reibringe beobachtet.

Weiterhin ist gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Reibrings vorgesehen, dass der Reibring ein Gefüge umfassend Perlit, insbesondere lamellaren Perlit, Steadit und Ferrit als Gefügebestandteile aufweist. Vorzugsweise sind die Gefügebestandteile Perlit, insbesondere lamellarer Perlit, und/oder Steadit im Wesentlichen gleichmäßig bzw. homogen zwischen der Ringinnenumfangsfläche und der Ringaußenumfangsfläche verteilt. Mit einem Reibring, der ein Gefüge mit diesen besagten Bestandteilen aufweist, lässt sich eine besonders vorteilhafte und langlebige Bremswirkung erzielen. Insbesondere wurde beobachtet, dass die Zugfestigkeit im Vergleich zu bekannten Reibringen um ein Vielfaches höher liegt. Teilweise wurde beobachtet, dass die Zugfestigkeit mindestens 40 % höher liegt als bei bereits bekannten Reibringen. Neben einer vergleichsweise überdurchschnittlichen Reibleistung und Wärmeübertragung ist hierbei die Feinstaubentwicklung minimiert.

Insbesondere ist nach einer Ausführungsform des Reibrings vorgesehen, dass der

Gefügebestandteil Perlit zwischen 70 % und 100 %, insbesondere zwischen 80 % und 95 %, besonders bevorzugt zwischen 90 % und 95 %, liegt, und/oder der Gefügebestandteil Steadit zwischen 0 % und 20 %, insbesondere zwischen 5 % und 15 %, besonders bevorzugt zwischen 5 % und 10 %, liegt, und/oder der Gefügebestandteil Ferrit zwischen 0 % und 30 %, insbesondere zwischen 0 % und 5 %, besonders bevorzugt zwischen 0 % und 1 %, liegt. Ein Reibring, der ein Gefüge mit Gefügebestandteilen in den genannten Bereich aufweist ermöglicht eine hohe, zuverlässige und langanhaltende Bremsleistung.

Schließlich ist gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Reibrings vorgesehen, dass der Gefügebestandteil Ferrit ausgehend von einer in Radialrichtung außenliegenden Ringaußenumfangsfläche zu einer in Bezug zu der Ringaußenumfangsfläche in Radialrichtung innenliegende Ringinnenumfangsfläche in der Radialrichtung abnimmt und/oder der Gefügebestandteil Ferrit überwiegend angrenzend zu der Ringaußenumfangsfläche vorgesehen ist.

Gemäß einem weiteren Aspekt wird die Aufgabe durch eine Bremsscheibe für eine Scheibenbremse eines Fahrzeugs nach Anspruch 19 gelöst.

Die Bremsscheibe weist eine Flanscheinheit auf, die zur Befestigung an einer Nabe, insbesondere einer Radnabe, ausgebildet ist, und einen zuvor beschriebenen Reibring auf, der mit der Flanscheinheit drehmomentfest verbunden ist, wobei vorzugsweise die Flanscheinheit aus einem Leichtmetall, insbesondere Aluminium, besteht oder dieses im Wesentlichen umfasst.

Für weitere Vorteile, Ausführungsvarianten und Ausführungsdetails der erfindungsgemäßen Bremsscheibe und der Fortbildungen wird auch auf die vorangehende Beschreibung zu den entsprechenden Merkmalen und Fortbildungen des Reibrings sowie auf die nachfolgende Beschreibung zu den entsprechenden Merkmalen und Fortbildungen der Scheibenbremse und des Fahrzeugs sowie des Verfahrens verwiesen.

Gemäß einem weiteren Aspekt wird die Aufgabe durch eine Scheibenbremse für ein Fahrzeug nach Anspruch 20 gelöst.

Die Scheibenbremse weist einen zuvor beschriebenen Reibring und/oder eine zuvor beschriebene Bremsscheibe auf. Ferner weist die Scheibenbremse einen an dem Reibring und/oder der Bremsscheibe angeordneten Bremssattel mit Bremsbelägen auf, die ausgebildet sind, eine Drehbewegung des Reibrings und/oder der Bremsscheibe relativ zu einem Chassis zu verzögern. Für weitere Vorteile, Ausführungsvarianten und Ausführungsdetails der erfindungsgemäßen Scheibenbremse und der Fortbildungen wird auch auf die vorangehende Beschreibung zu den entsprechenden Merkmalen und Fortbildungen des Reibrings und der Bremsscheibe sowie auf die nachfolgende Beschreibung zu den entsprechenden Merkmalen und Fortbildungen des Fahrzeugs sowie des Verfahrens verwiesen.

Gemäß einem weiteren Aspekt wird die Aufgabe durch ein Fahrzeug nach Anspruch 21 gelöst.

Das Fahrzeug weist einen zuvor beschriebenen Reibring und/oder eine zuvor beschriebene Bremsscheibe und/oder eine zuvor beschriebene Scheibenbremse auf.

Für weitere Vorteile, Ausführungsvarianten und Ausführungsdetails des erfindungsgemäßen Fahrzeugs und der Fortbildungen wird auch auf die vorangehende Beschreibung zu den entsprechenden Merkmalen und Fortbildungen des Reibrings, der Bremsscheibe, der Scheibenbremse sowie auf die nachfolgende Beschreibung zu den entsprechenden Merkmalen und Fortbildungen des Verfahrens verwiesen.

Gemäß einem weiteren Aspekt wird die Aufgabe nach Anspruch 22 durch eine Verwendung eines zuvor beschriebenen Reibrings für eine Bremsscheibe einer Scheibenbremse eines Fahrzeugs gelöst, wobei das Fahrzeug insbesondere ein Personenkraftfahrzeug und/oder ein Nutzkraftfahrzeug und/oder ein Zweirad ist.

Für weitere Vorteile, Ausführungsvarianten und Ausführungsdetails der erfindungsgemäßen Verwendung wird auch auf die vorangehende Beschreibung zu den entsprechenden Merkmalen und Fortbildungen des Reibrings, der Bremsscheibe, der Scheibenbremse sowie auf die nachfolgende Beschreibung zu den entsprechenden Merkmalen und Fortbildungen des Verfahrens verwiesen.

Gemäß einem weiteren Aspekt wird die Aufgabe nach Anspruch 23 durch ein Verfahren zur Herstellung eines Reibrings für eine Bremsscheibe einer Scheibenbremse eines Fahrzeugs gelöst. Insbesondere wird die Aufgabe nach Anspruch 23 durch ein Verfahren zur Herstellung eines zuvor beschriebenen Reibrings für eine Bremsscheibe einer Scheibenbremse eines Fahrzeugs gelöst. Hierzu weist der Reibring einen ersten Ringabschnitt mit einer stirnseitig ausgebildeten ersten Bremsfläche und einen von dem ersten Ringabschnitt in einer Axialrichtung beabstandet angeordneten zweiten Ringabschnitt mit einer stirnseitig ausgebildeten zweiten Bremsfläche auf. Ferner weist der Reibring einen Ringverbindungsabschnitt auf, der den ersten Ringabschnitt mit dem zweiten Ringabschnitt verbindet. Insbesondere weist der vorliegende Reibring Merkmale des zuvor beschriebenen Reibrings auf.

Das Verfahren umfasst zur Lösung der Aufgabe mehrere Schritte:

Das Verfahren umfasst ein Bereitstellen einer Schleudergießmaschine mit einer Kokillenform zum Schleudergießen, wobei die Kokillenform insbesondere zylinderförmig, vorzugsweise rohrförmig, ausgebildet ist. Ferner umfasst das Verfahren den Schritt eines Aufbringens einer Schlichte auf eine Innenseite der Kokillenform. Weiterhin ist vorgesehen, dass das Verfahren ein Zuführen einer aufgeschmolzenen Schleudergussmasse, die insbesondere ein geschmolzener Grauguss ist, besonderes bevorzugt ein geschmolzener lamellarer Grauguss ist, in die mit der Schlichte beschichtete Kokillenform. Anschließend erfolgt ein Schleudergießen der zugeführten Schleudermasse. Es ist dann ein Abkühlen der schleudergegossenen Schleudermasse vorgesehen, so dass diese zu einem rohrförmigen Gussrohling erstarrt. Es folgt ein Abstrahlen des abgekühlten rohrförmigen Gussrohlings, und ein Erzeugen der Bremsscheibe mit dem ersten Ringabschnitt mit der stirnseitig angeordneten ersten Bremsfläche und dem zweiten Ringabschnitt mit der stirnseitig angeordneten zweiten Bremsfläche durch mechanisches Bearbeiten, insbesondere durch Abdrehen oder Fräsen.

Es kann bevorzugt sein, die Kokillenform derart auszugestalten, dass sich die Reibringe vereinzelt in der Kokillenform im Schleudergießverfahren herstellen lassen. Insbesondere kann bevorzugt sein, dass die Kokillenform ausgebildet ist, einen einzigen Reibring oder aber mehrere Reibringe vereinzelt im Schleudergießverfahren herzustellen. Bei der vereinzelten Herstellung eines Reibrings ist insbesondere zu verstehen, dass derart hergestellte Reibringe bereits nach dem Schleudergießen eine Grundform eines für den Betrieb vorgesehenen Reibrings aufweisen. Insbesondere ist bei dieser Art der vereinzelten Herstellung eines Reibrings kein Ablängen einzelner Reibringrohlinge von dem Gussrohling erforderlich.

Für weitere Vorteile, Ausführungsvarianten und Ausführungsdetails des erfindungsgemäßen Verfahrens und der Fortbildungen wird auch auf die vorangehende Beschreibung zu den entsprechenden Merkmalen und Fortbildungen des Reibrings, der Bremsscheibe, der Scheibenbremse sowie des Fahrzeugs verwiesen.

Gemäß einer bevorzugten Fortbildung des Verfahrens ist vorgesehen, dass der Schritt des Erzeugens der Bremsscheibe ein Absägen eines Bremsscheibenrohlings von dem abgekühlten Gussrohling umfasst.

Ferner ist in bevorzugter weise ergänzend oder alternativ vorgesehen, dass das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:

- Einbringen von Durchgangsbohrungen, insbesondere in einer Radialrichtung, vorzugsweise in den Ringverbindungsabschnitt, und/oder

- Einbringen mehrerer Kühlungskanäle, die sich zwischen der ersten und zweiten Bremsfläche, insbesondere durch Verbindungsstege des Ringverbindungsabschnitts, erstrecken, und/oder

- Einbringen einer Nut oder mehrerer Nuten in die erste und/oder zweite Bremsfläche.

Nach einer bevorzugten Fortbildung des Verfahrens ist vorgesehen, dass der Schritt des Schleudergießens mit einer Drehzahl in einem Bereich zwischen 400 Umdrehungen pro Minute und 1.500 Umdrehungen pro Minute über eine Schleuderzeit in einem Bereich zwischen 1000 Sekunden und 3000 Sekunden erfolgt. Dies ermöglicht die Herstellung eines Reibrings der eine vergleichsweise hohe Reibwirkung mit einer langen Lebensdauer des Reibrings ermöglicht.

Weiterhin ist gemäß einer bevorzugten Fortbildung des Verfahrens vorgesehen, dass der Schritt des Abkühlens über eine Kühlzeit in einem Bereich zwischen 10 Sekunden und 180 Sekunden erfolgt.

Ferner ist es nach einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens vorgesehen, dass der Schritt des Aufbringens der Schlichteschicht auf der Innenseite der Kokillenform umfasst: Aufbringen der Schlichteschicht mit einer Drehzahl in einem Bereich zwischen 400 Umdrehungen pro Minute und 1.800 Umdrehungen pro Minute über eine erste Aufbringzeit in einem Bereich zwischen 10 Sekunden und 50 Sekunden.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Fortbildung des Verfahrens ist vorgesehen, dass die zuzuführende Schleudergussmasse in einem Ofen auf eine Temperatur in einem Bereich zwischen 1350 °C und 1490 °C und/oder in einer Pfanne auf eine Temperatur in einem Bereich zwischen 1350 °C und 1490 °C erhitzt wurde.

Die erfindungsgemäßen Verfahren und ihre möglichen Fortbildungen weisen Merkmale bzw. Verfahrensschritte auf, die sie insbesondere dafür geeignet machen für einen erfindungsgemäßen Reibring und/oder eine erfindungsgemäße Bremsscheibe und/oder eine erfindungsgemäße Scheibenbremse und/oder ein erfindungsgemäßes Fahrzeug sowie die jeweiligen Fortbildungen verwendet zu werden.

Für weitere Vorteile, Ausführungsvarianten und Ausführungsdetails dieser weiteren Aspekte und ihrer möglichen Fortbildungen wird auch auf die zuvor erfolgte Beschreibung zu den entsprechenden Merkmalen und Fortbildungen des Reibrings, der Bremsscheibe, der Scheibenbremse, und des Fahrzeugs verwiesen.

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden beispielhaft anhand der beiliegenden Figuren erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 : eine schematische Seitenansicht einer beispielhaften Ausführungsform eines

Fahrzeugs mit einer Scheibenbremse in einer bevorzugten Ausführungsform;

Fig. 2: eine schematische Ansicht einer bevorzugten Ausführungsform eines

Reibrings der in Figur 1 vorgesehenen bevorzugten Ausführungsform der Scheibenbremse;

Fig. 3: eine schematische Draufsicht der in Figur 2 vorgesehenen bevorzugten

Ausführungsform des Reibrings;

Fig. 4: eine schematische Seitenansicht der in Figur 2 vorgesehenen bevorzugten

Ausführungsform des Reibrings; Fig. 5: eine schematische Schnittansicht des in der Figur 4 in der Seitenansicht schematisch dargestellten Reibrings; und

Fig. 6: ein schematisches Blockdiagramm einer bevorzugten Ausführungsform eines

Verfahrens zur Herstellung eines Reibrings für eine Bremsscheibe einer Scheibenbremse eines Fahrzeugs zur Herstellung einer zuvor dargestellten Scheibenbremse 2 mit einem zuvor dargestellten Reibring 1 .

Figur 1 ist eine schematische Seitenansicht einer beispielhaften Ausführungsform eines Lastkraftfahrzeugs 3 mit einer Scheibenbremse 2 in einer bevorzugten Ausführungsform. Die Scheibenbremse 2 weist eine Bremsscheibe mit einem Reibring auf, wie dieser beispielhaft in Bezug zu den Figuren 2 bis 5 nachstehend im Detail beschrieben wird. Für den Betrieb der Scheibenbremse 2 ist der Reibring mit einem Flansch drehmomentfest verbunden. Über den Flansch ist die Bremsscheibe wiederum drehmomentfest mit einer Radnabe, an der ein Rad bzw. eine Felge des Fahrzeugs 3 befestigt wird, drehmomentfest verbunden. Um eine Bremswirkung zu erzielen, umfasst die Scheibenbremse 2 einen Bremssattel, der im Betrieb der Scheibenbremse in Bezug auf die Bremsscheibe an dem Chassis des Fahrzeugs 3 feststehend angeordnet ist. Der Bremssattel ist dabei derart angeordnet, dass dieser die Bremsscheibe 1 teilweise umschließt. Um das Fahrzeug 3 abzubremsen, weist der Bremssattel einen Bremsklotz zum Betätigen von Bremsbelägen sowie die Bremsbeläge auf, die im Falle einer Bremsbetätigung an der Bremsscheibe anliegen, so dass das Fahrzeug abgebremst wird. Wird die Scheibenbremse nicht betätigt, liegen die Bremsbeläge nicht an der Scheibenbremse bzw. dem Reibring an. In der Regel sind die Bremsbeläge dann beabstandet zu der Bremsscheibe angeordnet. Somit lässt sich mittels der Scheibenbremse für ein Fahrzeug beispielsweise eine Drehbewegung des Rads bzw. der Felge des Fahrzeugs relativ zu einem Chassis des Fahrzeugs verzögern oder auch vollständig unterbinden.

Figur 2 zeigt eine schematische Ansicht einer bevorzugten Ausführungsform eines Reibrings 1 aus Grauguss der in Figur 1 vorgesehenen bevorzugten Ausführungsform der Scheibenbremse 2. Der Reibring 1 weist in Bezug auf eine Axialrichtung A mehrere ringförmige Abschnitte auf. Dies ist zum einen ein erster Ringabschnitt 10 mit einer stirnseitig ausgebildeten ersten Bremsfläche 10a und zum anderen ein zweiter Ringabschnitt 11 , der stirnseitig eine zweite Bremsfläche 11 a ausbildet. Es ist zu erkennen, dass der erste und zweite Ringabschnitt 10, 11 zueinander koaxial ausgerichtet und in Axialrichtung beabstandet zueinander angeordnet sind. Der erste und zweite Ringabschnitt 10, 11 sind dabei derart zueinander ausgerichtet, dass die erste und zweite Bremsfläche 10a, 11 a sich orthogonal zu der Axialrichtung A erstrecken und voneinander abgewandt sind, stirnseitig also nach außen gerichtet sind. Durch diese Anordnung und Ausrichtung können die erste und zweite Bremsfläche 10a, 11 a im Betrieb der Scheibenbremse mit den in dem Bremssattel angeordneten Bremsbelägen beim Bremsen des Fahrzeugs in Kontakt treten.

Der erste und zweite Ringabschnitt 10, 11 werden durch einen Ringverbindungsabschnitt 12 miteinander verbunden. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der erste und zweite Ringabschnitt 10, 11 sowie der Ringverbindungsabschnitt 12 einstückig als Schleudergussteil ausgebildet sind. Dies bedeutet insbesondere, dass der erste und zweite Ringabschnitt 10, 11 sowie der Ringverbindungsabschnitt 12 in einem

Schleudergussverfahren hergestellt sind. Insbesondere ist darunter zu verstehen, dass die einzelnen Abschnitte 10, 11 , 12 nicht miteinander verschweißt sind oder in form- oder kraftschlüssiger Weise miteinander verbunden sind. Es ist aber zu verstehen, dass der als einstückiges Schleudergussteil ausgebildete Reibring 1 von einem durch Schleuderguss hergestellten rohrförmigen Gussrohling abgelängt und/oder teilweise mechanisch nachbearbeitet werden kann.

Es ist zu erkennen, dass sich der Reibring 1 in Axialrichtung zwischen der ersten und zweiten Bremsfläche 10a, 11 a über eine Ringbreite erstreckt. Es wird auch deutlich, dass sich der erste und zweite Ringabschnitt 10, 11 sowie der Ringverbindungsabschnitt 12 jeweils über eine Abschnittsbreite erstrecken. In dieser bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Abschnittsbreite des ersten und zweiten Ringabschnitts 10, 11 kleiner ist als die Abschnittsbreite des Ringverbindungsabschnitts 12. Es kann alternativ selbstverständlich auch bevorzugt sein, dass die Abschnittsbreite des ersten und zweiten Ringabschnitts 10, 11 größer ist als die Abschnittsbreite des Ringverbindungsabschnitts 12.

Weiterhin ist zu erkennen, dass der Reibring sich in einer Radialrichtung R, orthogonal zu der Axialrichtung A, zwischen einer Ringscheibeninnenumfangsfläche und einer Ringscheibenaußenumfangsfläche erstreckt, wobei die Ringscheibenaußenumfangsfläche in Bezug zu der Ringscheibeninnenumfangsfläche in Radialrichtung R außen liegt. Insofern weist die Ringscheibeninnenumfangsfläche einen Innendurchmesser auf, der kleiner ist als ein Außendurchmesser der Ringscheibenaußenumfangsfläche. Figur 2 verdeutlicht, dass die einzelnen Abschnitte 10, 1 1 , 12 des Reibrings 1 Ringscheibeninnenumfangsflächen mit unterschiedlichen Innendurchmessern sowie Ringscheibenaußenumfangsfläche mit unterschiedlichen Außendurchmessern aufweisen können. In der in Figur 2 dargestellten bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Innendurchmesser der Ringscheibeninnenumfangsflächen der beiden Ringabschnitte 10, 11 sowie die Außendurchmesser der Ringscheibenaußenumfangsflächen der beiden Ringabschnitte 10, 11 identisch sind. Ferner ist vorgesehen, dass der Außendurchmesser der Ringscheibenaußenumfangsfläche des Ringverbindungsabschnitts 12 kleiner ist als der Außendurchmesser des ersten und zweiten Ringabschnitts 10, 11. Der Innendurchmesser der Ringscheibeninnenumfangsfläche des Ringverbindungsabschnitts 12 ist hingegen größer als der Innendurchmesser der Ringscheibeninnenumfangsflächen des ersten und zweiten Ringabschnitts 10, 11. Hierdurch ergibt sich im Ringverbindungsabschnitt 12 sowohl auf der Außenseite als auch an der Innenseite eine ringförmig umlaufe Nut. Dies verdeutlich auch die schematische Schnittansicht in Figur 5.

Der Ringverbindungsabschnitt 12 weist mehrere Durchgangsbohrungen 15 auf, die sich für Kühlungszwecke zylinderförmig mit einem kreisförmigen Querschnitt zwischen der Ringscheibeninnenumfangsfläche und der Ringscheibenaußenumfangsfläche erstrecken. In dem vorliegenden bevorzugten Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass die Durchgangsbohrungen 15 sich im Wesentlichen in der Radialrichtung R erstrecken. Die Durchgangsbohrungen werden durch zerspanendes Bearbeiten des Schleudergussteils erzeugt. Dabei werden in bevorzugter Weise an der Oberfläche der Bohrungswände der Durchgangsbohrungen 15 Mittenrauwerte R _a von maximal 50 pm erzeugt, es sind allerdings auch kleinere Mitten rau werte möglich, wie dies in Bezug zu der allgemeinen Beschreibung erläutert wurde. Die Durchgangsbohrungen wurden vorliegend solcher Art in den Reibring 1 bzw. in dessen Ringverbindungsabschnitt 12 eingebracht, dass diese in Umfangsrichtung U zueinander äquidistant beabstandet angeordnet sind. Aufgrund des konstanten Querschnitts in Radialrichtung ist allerdings zu verstehen, dass der Abstand zwischen den in Umfangsrichtung benachbart angeordneten Durchgangsbohrungen 15 ausgehend von der Ringscheibenaußenumfangsfläche in Richtung der Ringscheibeninnenumfangsfläche abnimmt. Dies verdeutlich stark schematisch vereinfacht die schematische Schnittansicht des in der Figur 2 dargestellten Reibrings 1. Jedenfalls ist zu erkennen, dass durch diese Anordnung der Durchgangsbohrungen der Ringverbindungsabschnitt 12 zwischen benachbart angeordneten Durchgangsbohrungen 15 Verbindungsstege 16 ausbildet, die den ersten und zweiten Ringabschnitt miteinander verbinden. Dies wird insbesondere in Figur 3 deutlich.

Selbstverständlich können die Durchgangsbohrungen auch eine andere Form und Anordnung aufweisen. Beispielsweise kann bevorzugt sein, dass der Querschnitt der Durchgangsbohrungen 15 zwischen der Ringscheibenaußenumfangsfläche und der Ringscheibeninnenumfangsfläche variiert, insbesondere abnimmt oder zunimmt. In bevorzugten Ausführungsform kann ferner bevorzugt sein, dass die Durchgangsbohrungen geschwungen zwischen der Ringscheibenaußenumfangsfläche und der Ringscheibeninnenumfangsfläche ausgebildet sind. Geschwungen ausgebildete Durchgangsbohrungen lassen sich beispielsweise fräsend herstellen.

In der in Figur 2 dargestellten bevorzugten Ausführungsform des Reibrings 1 ist eine einreihige Anordnung der Durchgangsbohrungen 15 vorgesehen. Es kann auch bevorzugt sein, Reibringe mit mehrreihig angeordneten Durchgangsbohrungen vorzusehen. In diesem Fall können die Reibringe mehrere Reihen von Durchgangsbohrungen aufweisen, die in Axialrichtung A parallel verschoben angeordnet sind. Ergänzend oder alternativ kann auch bevorzugt sein, dass die mehrere Reihen von Durchgangsbohrungen 15 in Umfangsrichtung U versetzt zueinander angeordnet sind.

In der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform ist bevorzugt, dass die Durchgangsbohrungen 15 einen Bohrungsdurchmesser D aufweisen, der im Wesentlichen der Abschnittsbreite des Ringverbindungsabschnitts 12 entspricht. In einer alternativen bevorzugten Ausführungsform kann es bevorzugt sein, dass der Bohrungsdurchmesser D kleiner ist als die Abschnittsbreite des Ringverbindungsabschnitts 12. Es kann alternativ selbstverständlich auch bevorzugt sein, dass der Bohrungsdurchmesser D größer ist als die Abschnittsbreite des Ringverbindungsabschnitts 12.

Die in Figur 2 dargestellte bevorzugte Ausführungsform des Reibrings 1 weist ferner mehrere Perforationsbohrungen 17 auf, die sich zwischen der der ersten und zweiten Bremsfläche 10a, 1 1 a erstrecken. In der vorliegenden bevorzugten Fortbildung ist vorgesehen, dass die Perforationsbohrungen 17 sich im Wesentlichen in Axialrichtung als zylinderförmige Kanäle mit einem kreisförmigen Querschnitt erstrecken. Diese dienen einerseits zur Aufnahme von Schmutz und unterbrechen bei nasser Umgebung einen dann auf den Bremsflächen entstehenden dünnen Flüssigkeitsfilm. Hierdurch kann trotz Schmutz und Nässe eine erforderliche Bremsleistung gewährleistet werden. Es ist zu verstehen, dass ergänzend oder alternativ zu den Perforationsbohrungen auch Nuten, beispielsweise gefräste Spiralnuten oder dergleichen vorgesehen werden können, die ebenfalls die Funktion haben, einen möglichen Flüssigkeitsfilm zu unterbrechen und Schmutz aufzunehmen.

Figur 6 zeigt ein schematisches Blockdiagramm einer bevorzugten Ausführungsform eines Verfahrens 1000 zur Herstellung des zuvor beschriebenen Reibrings 1 für die Bremsscheibe der Scheibenbremse 2 des in Figur 1 schematisch dargestellten Fahrzeugs.

Zur Herstellung des Reibrings 1 umfasst das Verfahren die folgenden Schritte:

Das Verfahren 1000 umfasst ein Bereitstellen 1010 einer Schleudergießmaschine mit einer Kokillenform zum Schleudergießen, wobei die Kokillenform insbesondere zylinderförmig, vorzugsweise rohrförmig, ausgebildet ist. Ferner umfasst das Verfahren 1000 den Schritt eines Aufbringens 1020 einer Schlichte auf eine Innenseite der Kokillenform. Weiterhin ist vorgesehen, dass das Verfahren 1000 ein Zuführen 1030 einer aufgeschmolzenen Schleudergussmasse, die insbesondere ein geschmolzener Grauguss ist, besonderes bevorzugt ein geschmolzener lamellarer Grauguss ist, in die mit der Schlichte beschichtete Kokillenform. Anschließend erfolgt ein Schleudergießen 1040 der zugeführten Schleudermasse. Es ist dann ein Abkühlen 1050 der schleudergegossenen Schleudermasse vorgesehen, so dass diese zu einem rohrförmigen Gussrohling erstarrt. Es folgt ein Abstrahlen 1060 des abgekühlten rohrförmigen Gussrohlings, und ein Erzeugen 1070 der Bremsscheibe mit dem ersten Ringabschnitt mit der stirnseitig angeordneten ersten Bremsfläche und dem zweiten Ringabschnitt mit der stirnseitig angeordneten zweiten Bremsfläche durch mechanisches Bearbeiten, insbesondere durch Abdrehen oder Fräsen. Ferner ist ein Einbringen 1080 von Durchgangsbohrungen 15, insbesondere in einer Radialrichtung R, vorzugsweise in den Ringverbindungsabschnitt 12, sowie ein Einbringen 1090 mehrerer Perforationsbohrungen 17, die sich zwischen der ersten und zweiten Bremsfläche 10a, 11 a, insbesondere durch Verbindungsstege 16 des Ringverbindungsabschnitts 12, erstrecken, vorgesehen.

Bezuqszeichenliste

1 Reibring

2 Scheibenbremse

3 Fahrzeug

10 erster Ringabschnitt

10a erste Bremsfläche

11 zweiter Ringabschnitt

11 a zweite Bremsfläche

12 Ringverbindungsabschnitt

13 Ringinnenumfangsfläche

14 Ringaußenumfangsfläche

15 Durchgangsbohrungen

15a Oberfläche

16 Verbindungssteg

17 Perforationsbohrungen

A Axialrichtung

D Bohrungsdurchmesser

R Radialrichtung

U Umfangsrichtung