INNOBRAKE Aluminium

„Entwicklung einer innovativen Leichtbau – Verbundbremsscheibe: INNOBRAKE/INNOBRAKE-Aluminium“

Bremsscheiben sind hoch belastete Bauteile und können bis zu 800 °C heiß werden. Durch die konstruktive Gestaltung der Scheibe und durch das Bestreben des Materials, sich bei Erwärmung auszudehnen, kommt es zur sogenannten Schirmung (tellerförmige Verformung). Dies verringert die Bremsleistung und mindert den Bremskomfort.

Basierend auf der patentierten Entwicklung der SHEET CAST Technologies GmbH aus Ingolstadt werden in die Bremsscheiben Stahleinleger eingegossen, die Reibring und Bremstopf verbinden und so eine radialelastische Ausdehnung des Reibrings ermöglichen. Somit wird die Schirmung minimiert und zusätzlich Masse eingespart. Die Mehrkosten gegenüber Standardbremsscheiben sind gering.

 

Das Funktionsprinzip dieses Konzeptes wurde bereits 2010 mit Hilfe von Prototypen nachgewiesen.

Im Forschungsprojekt „INNOBRAKE“ (11/2011 - 04/2014), gefördert durch das BMBF, wurden das Werkstoffverhalten sowie die Werkstoffeigenschaften untersucht. Dabei ging es vorwiegend um das Zusammenspiel von Stahleinleger und Gusseisen im Verbundbereich. Im Laufe des Projekts wurde der Einleger optimiert. Weiterhin konnte ein klares Bild darüber getroffen werden, wie sich die thermische Belastung beim Einguss der Stahleinleger auf die Struktur auswirkt. Dazu wurden am Gießerei-Institut mit einer vereinfachten Modelleinrichtung metallographische Untersuchungen, Röntgenanalysen und Zugversuche durchgeführt. Bei allen Untersuchungen wurden stets darauf geachtet, die realen Bedingungen am Fahrzeug nachzuempfinden.

An diese Untersuchungen schließt sich das Projekt „INNOBRAKE Aluminium“ (11/2013 - 10/2015) an, welches durch das BMWi gefördert wird. In diesem Projekt soll eine optimierte Version des vorliegenden Konzepts entwickelt werden. Dabei wird der Bremstopf aus einer AlSi-Legierung gegossen, sodass eine zusätzliche Massereduzierung möglich ist. Das Ziel ist es, dass Eingießen von Stahl in Aluminium als reproduzierbaren, kostengünstigen und großserientauglichen Prozess darzustellen.

 

Für weitere Informationen: www.innobrake.de

Aufbau INNOBRAKE Bremsscheibe

 

 

Vortrag Ledebur-Kolloquium 2015