CN103890428A

CN103890428A - 具有压入芯板的摩擦板

Info

Publication number: CN103890428A
Application number: CN201280051344.4A
Authority: CN
Inventors: C·卢波尔德
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2011-10-18
Filing date: 2012-10-10
Publication date: 2014-06-25
Anticipated expiration: 2032-10-10
Also published as: US20130092499A1; DE112012004369T5; US8567584B2; CN103890428B; WO2013059046A1; JP2014530337A

Abstract

本发明提出一种摩擦板，该摩擦板包括：环形的摩擦材料片，它具有内圆周和第一和第二表面，该第一和第二表面各自面对第一和第二相反的轴向；第一芯板，它具有第一环形主体、多个第一突出部和多个第二突出部，其中这些第一突出部从第一环形主体沿着径向向外延伸并且被埋入到第一表面内，这些第二突出部从第一环形主体沿着径向向内延伸；及第二芯板，它具有第二环形主体、多个第三突出部和多个第四突出部，其中这些第三突出部从第二环形主体沿着径向向外延伸并且埋入到第二表面内，这些第四突出部从第二环形主体沿着径向向内延伸。第一和第二主体至少部分地设置成沿着内圆周的径向向内。该多个第二和第四突出部与可旋转的元件相接合。

Description

具有压入芯板的摩擦板

相关申请的交叉参照

本申请根据35U.S.C§119（e）的规定要求2011年10月18日提交的美国临时专利申请No.61/548414的优先权。

技术领域

本发明涉及一种摩擦板，尤其涉及一种用在变速器中的摩擦板。甚至更加特殊地，本申请涉及一种由没有使用粘合剂的摩擦纸所形成的摩擦板。

背景技术

已经公开的是，借助使用粘合剂把两片摩擦材料粘到金属板，以制造出变速器的摩擦板。粘合剂相对费用较贵，并且粘合剂的制造和使用具有有害的环境影响。美国专利No.3841452教导了一种由一些板形成的摩擦装置，这些板面临着摩擦材料并且与钢板相交错。面临着摩擦材料的这些板，借助结合在一起的两片摩擦材料来形成。线承载器被埋入到摩擦材料内。

发明内容

根据这里所示出的一些方面，提供了一种摩擦板，该摩擦板包括：环形摩擦材料片，其具有内圆周和第一和第二表面，该第一和第二表面各自面对第一和第二相反的轴向；第一芯板，它具有第一环形主体、多个第一突出部和多个第二突出部，其中这些第一突出部从第一环形主体沿着径向向外延伸并且沿着第一圆周方向进行倾斜，这些第二突出部从第一环形主体沿着径向向内延伸；及第二芯板，它具有第二环形主体、多个第三突出部和多个第四突出部，其中这些第三突出部从第二环形主体沿着径向向外延伸并且沿着与第一圆周方向相反的第二圆周方向进行倾斜，这些第四突出部从第二环形主体沿着径向向内延伸。该多个第一和第三突出部各自被埋入到第一和第二表面内。第一和第二主体至少部分地设置成沿着内圆周的径向向内。该多个第二和第四突出部沿着轴向对准并且与可旋转的元件相接合。

根据这里所示出的一些方面，提供了一种摩擦板，该摩擦板包括：环形摩擦材料片，其具有内圆周和第一和第二表面，该第一和第二表面各自面对第一和第二相反的轴向；第一芯板，其具有第一环形主体、多个第一突出部和多个第二突出部，其中这些第一突出部从第一环形主体沿着径向向外延伸并且埋入到第一表面内，这些第二突出部从第一环形主体沿着径向向内延伸；及第二芯板，它具有第二环形主体、多个第三突出部和多个第四突出部，其中这些第三突出部从第二环形主体沿着径向向外延伸并且被埋入到第二表面内，这些第四突出部从第二环形主体沿着径向向内延伸。第一和第二主体设置成至少部分沿着内圆周的径向向内。多个第二和第四突出部与可旋转的元件相接合。

根据这里所示出的一些方面，提供了一种摩擦板，该摩擦板包括：环形摩擦材料片，其具有内圆周和外圆周及第一和第二表面，该第一和第二表面各自面对第一和第二相反的轴向；第一芯板，它具有第一环形主体、多个第一突出部和多个第二突出部，其中多个第一突出部被埋入到第一表面内，从第一环形主体沿着径向向外延伸并且沿着第一圆周方向进行倾斜，多个第二突出部从第一环形主体沿着径向向内延伸；第二芯板，它具有第二环形主体、多个第三突出部和多个第四突出部，其中多个第三突出部被埋入到第二表面内，从第二环形主体沿着径向向外延伸并且沿着与第一圆周方向相反的第二圆周方向进行倾斜，多个第四突出部从第二环形主体沿着径向向内延伸；位于第一表面内的多个第一槽，它们连接内圆周和外圆周并且至少部分地由多个第一突出部来形成；及位于第二表面内的多个第二槽，它们连接内圆周和外圆周，并且至少部分地由多个第三突出部来形成。第一和第二主体至少部分地设置成沿着内圆周的径向向内。多个第二和第四突出部沿着轴向对准并且与可旋转的元件相接合。

附图说明

参照示意性附图，仅借助例子来公开各种各样实施例，在示意性附图中，相应的附图标记表示相应的零件，在附图中：

图1A是圆柱形坐标系统的透视图，它举例说明了本申请中所使用的空间术语；

图1B是物体在图1A圆柱形坐标系统中的透视图，它举例说明了本申请中所使用的空间术语；及

图2是摩擦板的分解图；

图3是图2的摩擦板的前视图；

图4是图2的摩擦板的后视图；

图5是图2的摩擦板的侧视图；

图6是整体上沿着图3的线6－6所截取的横剖视图；

图7是图5的区域7的详细视图；及

图8是制造图2的摩擦板的工具的示意图；及

图9是整体上沿着图8的线9－9所截取的横剖视图。

具体实施方式

首先，应该知道，不同附图中的相同附图标记表示本申请的相同或者功能相同的结构元件。应该理解的是，要求保护的本申请不局限于公开的这些方面。此外应当理解的是，本申请不局限于所描述的特别方法、材料和改进，并且因此当然可以改变。还应该理解的是，这里所使用的术语只用于描述特定方面的目的，而不是用来限制本申请的范围。

除非在其它地方进行了定义，这里所使用的所有技术和科学术语具有与本发明属于的本领域普通技术人员通常所理解相同的意义。应该理解的是，在本申请的实践或者实验中可以使用与这里所描述的这些相类似或者等同的任何方法、装置或者材料。

图1A是圆柱形坐标系统80的透视图，该系统80举例说明了本申请中所使用的空间术语。本发明至少部分地在圆柱形坐标系统范围内进行描述。系统80具有纵向轴线81，该轴线用作下面的方向和空间术语的基准。形容词“轴向”、“径向”和“圆周”各自是相对平行于轴线81、半径82（它垂直于轴线81）和圆周83的定向。形容词“轴向”、“径向”和“圆周”也被认为是平行于各自平面的定向。为了使各自平面的布置清楚，因此使用了物体84、85和86。物体84的表面87形成了轴向平面。即，轴线81形成了沿着该表面的线。物体85的表面88形成了径向表面。即，半径82形成了沿着该表面的线。物体86的表面89形成了圆周平面。即，圆周83形成了沿着该表面的线。作为另一个例子，轴向运动或者布置平行于轴线81，径向运动或者布置平行于半径82，及圆周运动或者布置平行于圆周83。旋转相对于轴线81进行。

副词“轴向”、“径向”和“沿着圆周”各自相对平行于轴线81、半径82或者圆周83的方向。副词“轴向”、“径向”和“沿着圆周”也被认为是平行于各自平面的定向。

图1B是图1A的圆柱形坐标系统80中的物体90的透视图，它举例说明了用在本申请中的空间术语。圆柱形物体90表示圆柱形坐标系统中的圆柱形物体并且不是用来以任何方式来限制本发明。物体90包括轴向表面91、径向表面92和圆周表面93。表面91是轴向平面的一部分，表面92是径向平面的一部分；及表面93是圆周表面的一部分。

图2是摩擦板100的分解图；

图3是图2的摩擦板100的前视图；

图4是图2摩擦板100的后视图。下面应该按照图2－4来看。摩擦板100包括由摩擦材料102和芯板104和106所形成的环形片。在示例性实施例中，芯板由金属形成，例如由冲压钢形成。摩擦材料各自包括内圆周IC和外圆周OC，及表面108和110。表面108和110各自面向相反的轴向A1和A2。芯板104包括：环形主体112；多个突出部114，它们从主体112沿着径向向外延伸并且埋入侧部108中；及多个突出部116，它们从主体112沿着径向向内延伸。芯板106包括：环形主体118；多个突出部120，它们从主体118沿着径向向外延伸并埋入到侧部110中；和多个突出部122，它们从主体118沿着径向向内延伸。主体112和118至少部分地设置成沿着IC的径向向内。突出部114和120与可旋转的元件124相接合（只示出在图3中）。

图5是图2的摩擦板100的侧视图。

图6是整体上沿着图3的线6－6所截取的横剖视图。

图7是图5的区域7的细节。下面应该按照图2－7来看。突出部114形成在侧部108内的多个槽126的各自部分，这些部分连接内圆周和外圆周。突出部120形成了在侧部110内的多个槽128的各自部分，这些部分连接内圆周和外圆周。例如，槽126和128可以实现冷却流体在IC和OC之间的流动。槽126和128也可以描述如下。径向线RL1沿着轴向（A1或者A2）等分摩擦材料102。即，摩擦材料102的相等部分设置在RL1的每侧上。突出部114和120各自包括表面130和132，这些表面各自基本上面对方向A1和A2。与沿着轴向各自没有与突出部114和120对准的表面108和110的一些部分、例如突出部108A和110A相比，表面130和132更加靠近线RL1。即这些槽的一侧借助突出部114和120来形成，及其余侧部借助摩擦材料102例如借助侧部134和136来形成。

在示例性实施例中，突出部114和120终止于外圆周。在示例性实施例中，突出部114和120沿着轴向没有对准，例如，突出部114A和120A沿着轴向未对准。在示例性实施例中，各自突出部114和120沿着圆周方向C1或者C2交替，例如突出部114A、120A和114B沿着方向C1交替。在示例性实施例中，突出部114沿着一个圆周方向例如方向C1进行倾斜，及突出部120沿着相反的圆周方向例如方向C2进行倾斜。

在示例性实施例中，突出部114和120垂直于IC、OC或者旋转AR的轴线，即这些突出部与径向线相共线。在示例性实施例中，突出部114和120关于通过旋转AR轴线并且位于各自突出部114和120之间的径向线RL2或者RL3对称。在示例性实施例中，各自突出部114和12、例如突出部114A和120A从内圆周到外圆周沿着径向R1向着RL2逐渐变小。在示例性实施例中，各自突出部114和120、例如突出部120A和114B从外圆周到外圆周沿着径向R2向着RL3逐渐变小。应该理解的是，对于突出部114和120在IC和OC之间的各自部分，其它形状是可能的，例如锯齿状或者Z字形形状。

在示例性实施例中，主体112和118相接触。在示例性实施例中，突出部116和122沿着轴向对准。在示例性实施例中，摩擦材料102沿着轴向具有厚度T，及突出部114和120的穿透部DP1和DP2沿着表面108和110之外的轴向A2和A1的各自深度各自不大于T的一半。在示例性实施例中，T是1.6mm。

芯板被压入到摩擦材料102中，因此突出部114和120各自形成了槽126和128。当摩擦被传递到摩擦材料102（例如包括摩擦材料102的离合器被闭合）中时，扭矩从摩擦材料102通过突出部114和120和突出部116和122传递到可旋转的元件124中。114和120的形状起作用，从而沿着径向抑制摩擦材料102，以防止材料爆裂。槽126和128可以实现冷却流体流过突出部114和120及摩擦材料102，因此，突出部114和120是冷却系统的主动部分，该主动部分包括板100。此外，芯板起着冷却流体的散热装置的作用，从而改善了板100的性能。在示例性实施例中，表面108和110没有破裂，并且摩擦材料借助突出部114和120被压缩，以形成槽126和128。

有利的是，板100不需要使用粘合剂来把摩擦材料102结合到芯板104和106上，而这些芯板被用来把扭矩从元件124传递到摩擦材料102中。即，摩擦材料102在摩擦材料102和突出部114和120之间没有粘合剂。

图8是制造图2的摩擦板100的工具示意图。

图9是整体上沿着图8的线9－9所截取的横剖视图。下面应该按照图2－9来看。下面提供了制造板100的示例细节。把芯板104和106压入到摩擦材料102中所需要的工具如此地成形，以致除了设置突出部114和120的地方之外，摩擦材料处处完全被支撑。在突出部114和120被压入到摩擦材料之后，摩擦材料的支撑只压缩材料。摩擦材料的支撑借助弹簧140、控制压缩厚度的一组止动器142和可以实现摩擦材料得到压缩的止动器144来提供。这些止动器144还防止突出部114和120只来自一侧的挤压。突出部114和120各自还完全被支撑并且在突出部116和122上进行对中。

应该知道，各种各样的上述特征和功能或者备选项和其它特征和功能或者备选项可以按照需要结合到许多其它不同系统或者应用中。本领域普通技术人员可以随后进行各种目前未预见的或者不曾预料到选择、改进、改变或者改善，而这些选择、改进、改变或者改善也趋于由下面权利要求来包括。

Claims

1.一种摩擦板，包括：

环形的摩擦材料片，其具有内圆周和第一和第二表面，该第一和第二表面各自面对第一和第二相反的轴向；

第一芯板，其具有第一环形主体、多个第一突出部和多个第二突出部，其中这些第一突出部从第一环形主体沿着径向向外延伸并且被埋入到第一表面内，这些第二突出部从第一环形主体沿着径向向内延伸；及

第二芯板，其具有第二环形主体、多个第三突出部和多个第四突出部，其中这些第三突出部从第二环形主体沿着径向向外延伸并且埋入到第二表面内，这些第四突出部从第二环形主体沿着径向向内延伸，其中，

第一主体和第二主体至少部分地设置成沿着内圆周的径向向内；及

该多个第二和第四突出部与可旋转的元件相接合。

2.根据权利要求1所述的摩擦板，其特征在于，

该摩擦材料片包括外圆周；

多个第一突出部形成了在第一表面内的多个第一槽的各自部分，该各自部分连接内圆周和外圆周；及

多个第三突出部形成了在第二表面内的多个第二槽的各自部分，这些各自部分连接内圆周和外圆周。

3.根据权利要求1所述的摩擦板，其特征在于，

径向线沿着轴向等分摩擦材料片；

多个第一和第三突出部包括第三和第四表面，这些表面各自基本上面对第一和第二轴向；及

与第一和第二表面的沿着轴向没有与多个第一和第三突出部相对准的各自部分相比，第三和第四表面各自更加靠近所述径向线。

4.根据权利要求2所述的摩擦板，其特征在于，多个第一和第三突出部终止于外圆周。

5.根据权利要求1所述的摩擦板，其特征在于，该摩擦板还包括旋转轴线，其中

多个第一和第三突出部沿着圆周方向各自顺次包括第一和第二突出部；以及

第一和第二突出部相对于一个通过旋转轴线并且在第一和第二突出部之间的线是对称的。

6.根据权利要求5所述的摩擦板，其特征在于，第一和第二突出部从内圆周到外圆周远离所述线地逐渐变小。

7.根据权利要求5所述的摩擦板，其特征在于，第一和第二突出部从内圆周到外圆周向着所述线逐渐变小。

8.根据权利要求1所述的摩擦板，其特征在于，多个第一和第三突出部沿着轴向没有对准。

9.根据权利要求1所述的摩擦板，其特征在于，来自多个第一和第三突出部的各自突出部沿着圆周方向交替布置。

10.根据权利要求1所述的摩擦板，其特征在于，第一和第二主体相接触。

11.根据权利要求1所述的摩擦板，其特征在于，多个第二和第四突出部沿着轴向对准。

12.根据权利要求1所述的摩擦板，其特征在于，摩擦材料片在摩擦材料片和多个第一和第三突出部之间没有粘合剂。

13.根据权利要求1所述的摩擦板，其特征在于，

摩擦材料片沿着轴向具有一厚度；及

多个第一和第三突出部各自沿着轴向在第一和第二表面内穿透的各自深度不大于所述厚度的一半。

14.根据权利要求1所述的摩擦板，其特征在于，

摩擦材料片沿着轴向具有一厚度；及

多个第一和第三突出部各自沿着轴向在第一和第二表面内穿透的各自深度大于该厚度的一半。

15.一种摩擦板，包括：

环形的摩擦材料片，其具有内圆周和第一和第二表面，所述第一和第二表面各自面对第一和第二相反的轴向；

第一芯板，其具有第一环形主体、多个第一突出部和多个第二突出部，其中这些第一突出部从第一环形主体沿着径向向外延伸并且沿着第一圆周方向进行倾斜，这些第二突出部从第一环形主体沿着径向向内延伸；

第二芯板，其具有第二环形主体、多个第三突出部和多个第四突出部，其中这些第三突出部从第二环形主体沿着径向向外延伸并且沿着与第一圆周方向相反的第二圆周方向进行倾斜，这些第四突出部从第二环形主体沿着径向向内延伸；其中，

所述多个第一和第三突出部各自被埋入到第一和第二表面内；

第一和第二主体至少部分地设置成沿着内圆周的径向向内；及

所述多个第二和第四突出部沿着轴向对准并且与可旋转的元件相接合。

16.根据权利要求15所述的摩擦板，其特征在于，多个第一和第三突出部沿着轴向没有对准。

17.一种摩擦板，包括：

环形的摩擦材料片，其具有内圆周和外圆周及第一和第二表面，所述第一和第二表面各自面对第一和第二相反的轴向；

第一芯板，其具有第一环形主体、多个第一突出部和多个第二突出部，其中多个第一突出部被埋入到第一表面内，从第一环形主体沿着径向向外延伸并且沿着第一圆周方向进行倾斜，多个第二突出部从第一环形主体沿着径向向内延伸；

第二芯板，其具有第二环形主体、多个第三突出部和多个第四突出部，其中多个第三突出部被埋入到第二表面内，从第二环形主体沿着径向向外延伸并且沿着与第一圆周方向相反的第二圆周方向进行倾斜，多个第四突出部从第二环形主体沿着径向向内延伸；

位于第一表面内的多个第一槽，它们连接内圆周和外圆周并且至少部分地由多个第一突出部来形成；及

位于第二表面内的多个第二槽，它们连接内圆周和外圆周，并且至少部分地由多个第三突出部来形成，其中，

多个第二和第四突出部沿着轴向对准并且与可旋转的元件相接合。

18.根据权利要求17所述的摩擦板，其特征在于，多个第一和第三突出部沿着轴向没有对准。