CN104185744A - 离合器摩擦衬片的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及离合器摩擦衬片(4)的制造方法，其包括以下工序：制备摩擦体(6)，其具有至少一个仅开通到摩擦体(6)的第一表面(7)的孔(10)；通过使摩擦体(6)的第一表面(7)粘合在支承件(5)上，来将摩擦体(6)固定在支承件(5)上；加工摩擦体(6)的与第一表面(7)相对的第二表面(8)，直至所述孔(10)开通到摩擦体(6)的第二表面(8)。

Description

离合器摩擦衬片的制造方法

技术领域

本发明涉及摩擦衬片的制造方法，所述摩擦衬片用于装配于机动车离合器、特别是双离合器的摩擦盘。

背景技术

双离合器能交替地接合机动车发动机轴与可以是自动化类型的变速器的同轴的两个输入轴。

因此，双离合器可改变速比，同时保持发动机扭矩传递到机动车车轮。实际上，两个离合器分别连接于偶数档速比和奇数档速比。在改变速比时，第一离合器分离而第二离合器接合，使得发动机扭矩逐渐从第一离合器输送到第二离合器。

每个离合器包括一种机构，所述机构包括膜片，膜片用于与同发动机轴和盖一体转动的压盘相配合。每个膜片可利用相应的离合器分离轴承在息止位置和工作位置之间移动。根据离合器类型，膜片的工作位置相应于发动机轴和变速器的接合或分离，而膜片的息止位置相应于这些轴的分离或接合。则分别称为常开离合器和常闭离合器。

离合器分离轴承由被电子计算机操纵的执行机构控制，以对膜片施加预定的作用力及使膜片在给定距离上移动。

每个离合器的由相应的膜片促动的压盘，用于使配有摩擦衬片的摩擦盘紧靠在与发动机轴相连的反作用盘上。可为每个离合器设置一反作用盘。在变型中，使用为两个离合器所公用的单一反作用盘，该单一反作用盘安装在两个摩擦盘之间。

摩擦衬片用于与压盘和反作用盘的相对材料进行接触。

每个摩擦盘与变速器的一输入轴连在一起转动，每个反作用盘与同发动机轴连接的惯性飞轮一体转动。因此，摩擦盘被压紧在对应的压盘及反作用盘之间，这允许在发动机轴和相关联的变速器的轴之间传递扭矩。

摩擦衬片通常具有环形的摩擦体，摩擦体由纤维材料、粘合剂和填料组成。例如通过挤压或胶接，将摩擦体固定在支承件上，支承件由环形金属片体(clinquant)形成。

在摩擦盘的每个径向表面上都固定有摩擦衬片，相应的压盘和反作用盘的相对材料会抵靠在摩擦体上。

摩擦衬片由接纳在摩擦衬片的孔中的铆钉固定于摩擦盘，铆钉头或者抵靠在形成于摩擦体中的锪窝上，或者抵靠在片体上。

每个铆钉可用于将单个摩擦衬片或两个摩擦衬片固定在摩擦盘上。在铆钉用于固定单个摩擦衬片的情况下，与铆钉相对的孔还应布置在另一摩擦衬片中，以允许铆接工具通过。

下面关注铆钉头抵靠在片体上、而非抵靠在设于摩擦体中的锪窝上的情况。这种解决方案可减小整体的轴向体积尺寸，因此在可用轴向体积尺寸有限的双离合器的情况下特别有益。

在这种情况下，应当确保位于孔底并用于支承铆钉头的片体表面未覆有摩擦材料。

实际上，在相反的情况下，铆钉的自由厚度从一铆钉至另一铆钉变化，这会产生摩擦衬片平行性缺陷，在工作中摩擦盘转动时会导致振动或所谓“震颤”现象。

已知用包覆成型或热压法这样来制造摩擦衬片：将片体安置于模具的固定部分的底部，然后在片体上放置由纤维、粘合剂和至少一种填料组成的摩擦材料。然后，利用活动冲头热压整体。在这道工序时，摩擦材料聚合而形成粘合于片体的摩擦体。

如前所述，摩擦体应当具有孔，孔可接纳铆钉头或可使铆接工具通过。片体也应具有孔，其或者用于铆钉杆通过，或者用于铆接工具通过，这视摩擦衬片的所考虑的固定方式而定。

在第一实施方式中，用钻孔器或打孔器通过开孔制出摩擦体的孔。在这种情况下，涉及尽可能除去摩擦材料，但是不损坏应用作铆钉头支承的片体。

在第二实施方式中，直接在包覆成型或热压工序时形成摩擦体的孔。在这种情况下，活动冲头具有凸起区域，用于在热压之后形成所述孔。

在这两种情况下，在孔底部用于形成铆钉头支承的片体表面上，一般还存在摩擦材料。

为了解决这个问题，文献WO 2011/009427提出用界面层覆盖片体的这些区域，界面层旨在减小摩擦材料的粘附。

残留在孔底部的摩擦材料于是可用激光束气化除去。激光束的功率确定成使得片体不会为产生的热量所损坏。这种方法时间比较长，成本比较高。

发明内容

本发明尤其旨在提供对该问题的一种简单、有效和经济的解决方案。

为此，本发明提出一种制造离合器摩擦衬片的方法，其特征在于，该方法包括以下工序：

-制备摩擦体，摩擦体具有至少一个仅开通到摩擦体的第一表面的孔，

-通过使摩擦体的第一表面粘合在支承件上，来将摩擦体固定在支承件上，

-加工摩擦体的与第一表面相对的第二表面，直至所述孔开通到摩擦体的第二表面处。

这样，在生产工艺结束时，摩擦体被固定在支承件上，且具有至少一个贯穿摩擦体的孔。因此，摩擦衬片在支承件的用于支承铆钉头的相应表面处、在孔底部没有摩擦材料。

然后，可以例如用钻孔、冲孔法，或者甚至用激光切割法实施要在支承件上形成的用于使铆钉杆通过或使铆接工具通过的孔。在变型中，支承件的所述孔可在将摩擦体固定于支承件上之前实施。在这种情况下，需要在将支承件与摩擦体固定之前将支承件相对于摩擦体正确定位。

显然，本发明并不局限于双离合器的技术领域。

根据本发明的一特征，摩擦体实施成环形的摩擦体的形式，固定在环形的支承件上。

有利地，摩擦体在模具中通过压力模制而成，所述模具具有固定部分和活动冲头，所述固定部分具有第一型腔，所述活动冲头具有第二型腔，第一型腔和第二型腔中的至少一个型腔具有凸起部分，所述凸起部分适于在模制时形成所述孔。

例如，在压力模制时的模具内部温度可为150℃至250℃之间，优选为180℃至200℃之间。此外，模具内部压力可随时间逐渐增大，该压力最高可为200巴至300巴之间。

摩擦体可具有至少一种纤维材料、至少一种粘合剂和至少一种填料。

在这种情况下，摩擦体的模制可用热法进行，以便粘合剂至少部分地聚合。

在压力模制结束时，摩擦体应具有足以能够被固定在支承件上的强度。

例如，在该模制工序结束时聚合度可为50％至90％之间，优选约为70％。

另外，在摩擦体模制好之后，支承件可布置在摩擦体的第一表面上，然后将支承件热压在所述摩擦体上，直至所述粘合剂完全聚合及摩擦体粘合于支承件。

例如，在该工序时的温度可为150℃至250℃之间，优选为180℃至200℃之间。施加在支承件上的压力可为200巴至300巴之间。

在变型中，摩擦体通过胶接固定于支承件。

在这种情况下，摩擦体可用酚醛树脂基胶粘剂胶接于支承件。

为了增强摩擦体和支承件之间的粘附，将支承件的用于摩擦体固定在其上的表面进行喷丸处理或化学腐蚀处理，和/或涂以黏结底层(primaire d'accrochage)。

优选地，将摩擦体的第二表面磨削加工，直至所述孔开通到摩擦体的第二表面处。

对摩擦体的整个第二表面的磨削加工可以容易、快速且低成本地进行。

特别是，当摩擦体具有多个孔时，所有孔可采用仅一个磨削工序仅一次就开通到摩擦表面处。

最后，在摩擦体的第二表面加工好之后，可将孔中可能存在的碎粒从孔中排出，例如抽吸排出。

本发明还涉及离合器摩擦衬片，离合器摩擦衬片具有用于安装在支承件上的摩擦体，所述摩擦体具有至少一个槽，其在槽底部没有材料，在槽底部和槽壁没有加工痕迹。

可用上述生产方法获得所述槽。

附图说明

通过阅读接下来的参照附图作为非限定性示例进行的说明，本发明将更好地得到理解，本发明的其它细节、特征和优点将得到体现，附图中：

-图1是现有技术的摩擦盘的透视分解图；

-图2至图7是示意图，示出根据本发明的摩擦衬片的制造方法的不同工序。

具体实施方式

图1示出现有技术的摩擦盘1，所述摩擦盘具有花键毂2，花键毂沿轴线A延伸，用于联接到变速器的输入轴，连接于从花键毂2向外径向延伸的法兰盘3。环形的摩擦衬片4在法兰盘3的两侧安装在法兰盘的径向外周沿处。

每个摩擦衬片4具有支承件，支承件由环形片体5即复合材料片或金属材料薄片形成，厚度一般为0.2毫米至1毫米之间。

环形的摩擦体6安装在片体5的背对法兰盘3的表面上。摩擦体6通常由纤维材料、粘合剂和填料组成，如同尤其从本申请人名下的文献FR 2 941 758中已知的那样。

每个摩擦体6具有朝向对应片体那侧的径向的固定表面7、以及与固定表面7相对的径向的摩擦表面8。

固定表面7例如胶接在相应的片体5上，每个片体5由铆钉9固定于法兰盘3。

摩擦表面8用于与离合器机构、尤其是双离合器的压盘和反作用盘相配合，以便从驱动部件如内燃发动机的曲轴向从动部件例如变速器的输入轴传递扭矩。

如前所述，孔10形成于摩擦体中，用于接纳铆钉头。

另外，孔19、20设置在片体5中，分别用于铆钉9杆通过和未示出的铆接工具通过，如同公知的那样。孔19的直径小于孔20的直径。

因此，铆钉9头围绕用于铆钉9杆通过的孔19抵靠在片体5上，另外，所述铆钉头接纳在摩擦体6的孔10中。

出于上述原因，寻求以简单和低成本的方式实施摩擦体6，摩擦体具有孔10，孔10完全贯穿摩擦体6，即片体5上在孔10底部没有摩擦材料。

为此，本发明提出参照图2至图7描述的以下方法。这些附图仅示出环形的摩擦衬片4的截面B(图2)。

所述方法包括制造摩擦体6的第一道工序，摩擦体具有仅开通到摩擦体6的固定表面7的孔10。

特别是，如同图1所示的，摩擦体6在模具中压力模制而成，所述模具具有环形的固定部分11和环形的活动冲头12，所述固定部分11具有第一型腔，所述活动冲头12具有第二型腔，所述第二型腔具有适于在模制时形成孔10的圆柱形凸起部分13。如同现有技术中那样，摩擦体6具有至少一种纤维材料、至少一种粘合剂和至少一种填料。

热模制形成摩擦体6，以便粘合剂至少部分地聚合。

在压力模制时的模具内部温度可为150℃至250℃之间，优选地在180℃至200℃之间。此外，模具内部压力可随时间逐渐增大，该压力最高可为200巴至300巴之间。该模制工序结束时的聚合度可为50％至90％之间，优选约为70％。

在退出活动冲头12(图3)之后，所述方法包括使摩擦体6固定在支承件上的第二道工序，在这种情况下，所述支承件是厚度为0.2毫米至1毫米之间的环形的片体5。

为此，如图4所示，环形的片体5接合在模具的固定部分11中，被布置在摩擦体6的固定表面7上。用环形的冲头14代替上述冲头12，冲头14具有朝向片体5的基本平坦的表面15。

片体5则通过冲头14被热压在摩擦体6上，直至所述粘合剂完全聚合及摩擦体6粘合于片体5。

为了增强粘附，片体5的用于摩擦体6固定在其上的表面可在热压之前，被涂以黏结底层，和/或进行喷丸处理或化学腐蚀处理。

在一未示出的变型中，摩擦体6利用酚醛树脂基胶粘剂通过胶接被固定于片体5。

在摩擦衬片4从模具脱模(图5)之后，磨削加工所述摩擦体6的与固定表面7相对的摩擦表面8(图6)，直至孔10开通到摩擦体6的摩擦表面8处(图7)。

为此，金属的片体5被放置在磁性工作台16上，以使摩擦衬片4保持就位，摩擦体6的摩擦表面8用打孔钻17进行加工。被加工材料的厚度为0.2毫米至1毫米之间，优选地为0.3毫米至0.5毫米之间。摩擦体6在磨削之后的厚度为1.5毫米至5毫米之间。然后，排出、例如通过抽吸排出孔中可能存在的摩擦材料碎粒。

然后，可用例如，钻孔、冲孔、或者甚至激光切割，形成设于支承件中且允许铆钉杆通过、或允许铆接工具通过的孔。在变型中，支承件的孔可在摩擦体固定于支承件上之前实施。在这种情况下，需要在固定它们之前将支承件相对于摩擦体正确定位。

Claims (13)

1.离合器摩擦衬片的制造方法，其特征在于，所述制造方法包括以下工序：

-制备摩擦体(6)，摩擦体具有至少一个仅开通到摩擦体(6)的第一表面(7)的孔(10)，

-通过使摩擦体(6)的第一表面(7)粘合在支承件(5)上，来将摩擦体(6)固定在支承件(5)上，

-加工摩擦体(6)的与第一表面(7)相对的第二表面(8)，直至所述孔(10)开通到摩擦体(6)的第二表面(8)。

2.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，摩擦体实施成环形的摩擦体(6)的形式，环形的摩擦体被固定在环形的支承件(5)上。

3.根据权利要求1或2所述的制造方法，其特征在于，摩擦体(6)在模具中通过压力模制而成，所述模具具有固定部分(11)和活动冲头(12)，所述固定部分具有第一型腔，所述活动冲头具有第二型腔，第一型腔和第二型腔中的至少一个型腔具有凸起部分(13)，所述凸起部分适于在模制时形成所述孔(10)。

4.根据权利要求3所述的制造方法，其特征在于，摩擦体(6)具有至少一种纤维材料、至少一种粘合剂和至少一种填料。

5.根据权利要求4所述的制造方法，其特征在于，热模制形成摩擦体(6)，以便使粘合剂至少部分地聚合。

6.根据权利要求5所述的制造方法，其特征在于，在模制成摩擦体(6)之后，将支承件(5)布置在摩擦体(6)的第一表面(7)上，然后将支承件热压在所述摩擦体(6)上，直至粘合剂完全聚合且摩擦体(6)粘合于支承件(5)。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的制造方法，其特征在于，通过胶接使摩擦体(6)固定于支承件(5)。

8.根据权利要求7所述的制造方法，其特征在于，利用酚醛树脂基胶粘剂使摩擦体(6)胶接于支承件(5)。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的制造方法，其特征在于，将支承件(5)的用于摩擦体(6)固定在其上的表面进行喷丸处理或化学腐蚀处理，和/或涂以黏结底层。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的制造方法，其特征在于，磨削加工(17)所述摩擦体(6)的第二表面(8)，直至所述孔(10)开通到摩擦体(6)的第二表面(8)。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的制造方法，其特征在于，在加工好摩擦体(6)的第二表面(8)之后，从所述孔中排出、例如通过抽吸排出所述孔(10)中可能存在的碎粒。

12.离合器摩擦衬片(4)，其特征在于，所述离合器摩擦衬片具有用于安装在支承件(5)上的摩擦体，所述摩擦体具有至少一个槽(10)，所述槽在槽底部没有材料，在槽壁和槽底部没有加工痕迹。

13.根据权利要求12所述的离合器摩擦衬片，其特征在于，所述离合器摩擦衬片根据权利要求1至11中任一项所述的制造方法获得。