CN107148522B - 用于摩擦离合器和/或制动器的压力板以及用于制造压力板的方法 - Google Patents

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Abstract

一种用于摩擦离合器(20)的压力板(22、26、34)，具有板体，其中，所述板体具有至少一个用于向离合器盘(32)摩擦接合式传递扭矩的摩擦面，其中，至少在摩擦面的区域内通过喷射加工、尤其喷砂和/或压缩喷射对所述板体进行表面处理。通过对压力板(22、26、34)的板体的摩擦面的喷射加工，可提供用于磨合过程合适的起始粗糙度以及实现对板体的耐磨的压缩，从而在对摩擦离合器(20)的构件较低的公差要求的情况下实现较长的使用寿命，因此能够提供具有较长的使用寿命的成本低廉的摩擦离合器(20)。

Description

用于摩擦离合器和/或制动器的压力板以及用于制造压力板 的方法
技术领域
本发明涉及一种用于摩擦离合器和/或制动器的压力板，以及一种用于制造这种压力板的方法，借助于该压力板能够将来自机动车发动机的扭矩摩擦接合式地尤其向与机动车变速器的变速器输入轴连接的离合器盘传递。
现有技术
已知用于摩擦离合器的压力板的用作摩擦面的轴向侧通过车削、磨削或研磨进行切削加工，以实现该摩擦面的所期望的摩擦属性。
此外，由DE 10 2013 205 032 A1公开了在用于摩擦离合器的压力板中压力板的摩擦面被涂覆以具有提高的热导率的散热涂层。
一直都存有对降低摩擦离合器的制造成本的需求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于，提供一种成本低廉的摩擦离合器。
根据本发明，所述技术问题通过本发明的压力板以及通过本发明的压力板的制造方法来解决。在从属权利要求中以及下列描述中给出本发明优选的设计方案，这些设计方案可分别单独地或组合地表示本发明的思路。
根据本发明的压力板，尤其用于摩擦离合器和/或制动器的压力板设有板体，其中板体具有至少一个摩擦面，用于尤其向离合器盘摩擦接合式地传递扭矩，其中板体至少在摩擦面的区域内通过喷射喷射介质，特别是喷砂和/或压缩喷射(Verdichtungsstrahlen)来进行表面处理。喷射尤其能够借助于喷射介质和/或喷丸材料进行。优选的是，可使用用于摩擦离合器和/或制动器的压力板。
通过喷射或喷丸能够成本低廉且容易地清洁压力板的板体的表面。在这种情况下，板体的摩擦面尤其研磨或非研磨式地被加工。在这种情况下，能够避免借助于易磨损的且维护困难的切削工具、例如在车削、铣削、磨削时进行的生产技术方面更复杂的及价格高昂的切削加工的制造工艺。同时，喷射加工实现了摩擦面的相对高的和/或恒定的起始粗糙度，这样形成用于产生摩擦面的摩擦接触的快速且有效的磨合过程(Einlaufvorgang)。由此可容易地补偿制造-及装配公差，因而能够降低对参与摩擦接触的构件的公差要求，这样能够制造价格低廉的摩擦离合器。此外，在喷射时喷射介质以相应的较快的速度和相应的较高的脉冲撞击在板体表面上，由此实现了对板体的通过喷射进行表面处理的表面的材料压缩。板体的通过喷射压缩的材料具有增强的耐磨性，因而压力板的以及具有这种类型的压力板的摩擦离合器的使用寿命能够被相应地延长。通过对压力板的板体的摩擦面的喷射，可实现用于磨合过程合适的起始粗糙度以及实现对板体的耐磨的压缩，从而在对摩擦离合器的构件较低的公差要求的情况下实现较长的使用寿命，由此能够提供具有较长的使用寿命的成本低廉的摩擦离合器。
压力板能够在摩擦离合器中被用为构成摩擦面的构件，并出于此目的而成形。例如，压力板能够设计为尤其在在轴向方向上不可运动的承压板，该承压板尤其通过扭转振动减振器(例如，双质量飞轮)与机动车发动机的驱动轴连接，以便能够向摩擦离合器导入来自机动车发动机的扭矩。额外地或可选地，压力板可被设计为摩擦离合器的压板，该压板可轴向地相对于承压板移动，以便能够将摩擦衬片、尤其是与机动车变速器的变速器输入轴连接的在承压板和压板之间的离合器盘的摩擦衬片、选择性地摩擦接合式地压紧。在多盘式离合器的情况下，在摩擦离合器中至少设有一个中间板，或者在多片式离合器中在压板和承压板之间的轴向方向上设置至少一个钢片。额外地或可选地，在压板和承压板之间设置的并构成摩擦面的板，尤其是中间板或钢片由压力板构成。该压力板尤其一体成形。尤其可行的是，相继执行多次通过喷射进行的表面处理，其中这些次表面处理的工艺参数是不同的。例如，相应的表面可首先用钢珠和/或玻璃珠喷射，以便将板体压缩，并且接下来用金刚砂颗粒喷射，以便增加表面粗糙度。
通过喷射进行表面处理的表面尤其具有粗糙度深度Rz：5μm≤Rz≤40μm，尤其为10μm≤Rz≤30μm，并且优选为15μm≤Rz≤20μm。粗糙度深度Rz特别根据DIN EN ISO 4287(1998)来确定。由此，表面、特别是摩擦面，具有最大粗糙度轮廓高度，这种粗糙度轮廓高度适合于所配属的摩擦对的高效且快速的磨合过程。
优选地是，通过喷射进行表面处理的表面通过压缩喷射进行压缩。通过压缩喷射，可实现塑性变形，从而在整个板体中产生符合期望的固有应力，并由此显著增加表面硬度和疲劳强度。在压缩喷射时，尤其用作为喷射介质的钢珠和/或玻璃珠，基本为球状的喷射介质能够借助压缩空气被加速并可由喷嘴喷出向表面撞击。由此，表面被有针对性地进行加固、压实和/或平滑处理。此外，能够将在板体中的经表面处理的表面区域中的拉应力抵消。
特别优选地是，通过喷射使得摩擦面、尤其摩擦面以及背向该摩擦面的背侧、至少部分地鼓起，其中，尤其摩擦面在板体的径向靠外区域凸出并且在板体的径向靠内区域内陷。在这种情况下，将运用如下知识：通过喷射加工随着板体的加固能够将固有应力储存在板体中。尤其当摩擦面和背侧都被喷射时，可向板体的不同的轴向侧引入已知的确定的固有应力。出于此目的，优选摩擦面和背侧在喷射时能够以不同的工艺参数、尤其关于喷射介质的颗粒大小和/或颗粒形状、喷射介质的量和/或喷射介质的速度的工艺参数来进行加工。通过由喷射引入的固有应力可使板体形成凹陷，因此尤其形成板体的盆形形状(Topfung)。凹陷或者盆形形状可具有尤其较低的锥度，其中摩擦面的径向靠外区域的至少一部分相比于摩擦面的径向靠内区域参照摩擦面的平均径向平面更凸出地离开板体(“正盆形形状”)。由此在压力板的无负载状态下得到：对于摩擦对在凸出的径向靠外区域中比在径向内部的区域中具有更窄的空隙。由此可保证：尽管存在制造公差和/或装配公差，尤其在磨合过程期间，保证在较大的有效的径向摩擦半径上的摩擦接触和/或在较大半径上的增大的压紧力。由此也可在磨合过程期间，相比仅在较小半径上的摩擦接触，由于存在较大的有效的径向摩擦半径和/或在较大摩擦半径上施加的较大的压紧压力，能够传递相应较大的扭矩。
特别的是，板体的背向摩擦面的背侧和/或板体的具有与摩擦面连接的面区域的背侧至少部分地通过喷射加工，尤其喷砂和/或压缩喷射进行表面处理。由此，与摩擦面不同的表面也可以通过喷射进行表面处理，例如以便对板体进行清洁和/或有针对性地将板体加固。特别地，在这种情况下板体可通过塑性变形模型化，以实现特定的形状设计。将摩擦面与背侧连接的面区域能够尤其包括板体的朝向径向方向的侧表面。
优选的是，板体由金属板制成，特别由钢或铝材料制成。在这种情况下，金属板通常能够比通过金属铸造制造的压力板成本更低廉地被制造。尤其能够由金属板通过对板体的冲压、并随后通过喷射进行表面处理来成本低廉地制造压力板。
本发明还涉及一种摩擦离合器，用于将机动车发动机的驱动轴与机动车变速器的至少一个变速器输入轴连接，该摩擦离合器具有可与驱动轴连接的用于导入扭矩的承压板，还具有可与变速器输入轴连接的离合器盘和相对于该承压板可移动的压板，该压板用于摩擦接合式地压紧在承压板和压板之间的离合器盘，其中承压板和/或压板如之前所述地进行设计和改进。通过对压力板的板体的摩擦面的喷射加工，可实现用于磨合过程的合适的起始粗糙度以及实现对板体的耐磨的压缩，由此在对摩擦离合器的构件较低的公差要求的情况下实现较长的使用寿命，从而能够实现具有较长的使用寿命的成本低廉的摩擦离合器。
本发明还涉及一种摩擦离合器，尤其是多盘式离合器和/或多片式离合器，用于将机动车发动机的驱动轴与机动车变速器的至少一个变速器输入轴连接，该摩擦离合器具有可与驱动轴连接的用于导入扭矩的承压板，还具有相对于承压板可轴向移动的至少一个中间板，尤其是钢片，还具有相对于承压板和中间板可轴向移动的压板，该压板用于摩擦接合地压紧在承压板和中间板之间的和/或中间板和压板之间的可与变速器输入轴连接的离合器盘的摩擦衬片，其中承压板和/或中间板和/或压板可设计为如之前所述那样设计和改进的压力板。通过对压力板的板体的摩擦面的喷射，可实现针对磨合过程合适的起始粗糙度以及实现对板体的耐磨的压缩，从而在对摩擦离合器的构件较低的公差要求的情况下实现较长的使用寿命，由此能够提供具有较长的使用寿命的成本低廉的摩擦离合器。
本发明还涉及一种用于制造压力板的方法，该压力板能够如之前所描述的那样进行设计和改进，其中提供了一种尤其由金属板制成的、经表面处理的板体，并且至少在摩擦面的区域内以喷射介质喷射加工、尤其喷砂和/或压缩喷射加工该板体，其中通过喷射加工的表面相比未经表面处理的表面具有更高的粗糙度和/或更高的材料紧凑性。特别地，喷射可借助于喷射介质和/或喷丸材料进行。优选地，可使用用于摩擦离合器和/或制动器的压力板。通过对压力板的板体的摩擦面的喷射，可实现用于磨合过程的合适的起始粗糙度以及实现对板体的耐磨的压缩，从而在对摩擦离合器的构件较低的公差要求的情况下实现较长的使用寿命，由此能够提高具有较长的使用寿命的成本低廉的摩擦离合器。
尤其在喷射板体的背向摩擦面的背侧时相比于对摩擦面喷射的情况使用不同的工艺参数，尤其关于喷射介质的颗粒大小和/或颗粒形状、喷射介质的量和/或喷射介质的速度的工艺参数，其中，板体为了形成锥度通过喷射背侧和摩擦面在摩擦面内隆起，并且尤其通过摩擦面所形成的锥度该摩擦面在板体的径向靠外区域内凸出并且在板体的径向靠内区域内凹陷。在这种情况下，将运用如下知识：通过喷射加工随着板体的加固将固有应力存储到板体中。通过在喷射时所提供的针对摩擦面和背侧的不同的工艺参数，可向板体的不同的轴向侧引入已知的确定的不同的固有应力。通过由喷射加工引入的固有应力可使板体凹陷，因此尤其形成板体的盆形形状。凹陷或者盆形形状可具有尤其较低的锥度，其中摩擦面的径向靠外区域的至少一部分相比于摩擦面的径向靠内区域参照摩擦面的平均径向平面更凸出地离开板体(“正向盆形形状”)。由此在压力板的无负载状态下得到：对于摩擦对在凸出的径向靠外区域中比在径向内部的区域中具有更窄的空隙。由此可保证：尽管存在制造公差和/或装配公差，尤其在磨合过程期间，保证在较大的有效的径向摩擦半径上的摩擦接触和/或在较大半径上的增大的压紧力。由此也可在磨合过程期间，相比仅在较小半径上的摩擦接触，由于存在较大的有效的径向摩擦半径和/或在较大摩擦半径上施加的较大的压紧压力，能够传递相应较大的扭矩。
附图说明
下面参照所附附图基于优选的实施例示例性地阐述本发明，其中以下所示特征既可单独地也可组合地示出本发明的思路。图中示出：
图1示出多盘式双离合器的示意性截面图。
具体实施方式
在图1中示出的多盘式双离合器10能够将驱动轴12通过设计为双质量飞轮的扭振减振器14与第一变速器输入轴16和第二变速器输入轴18相连。为此分别设置一个多盘离合器20，多盘离合器各具有与驱动轴12相连的承压板22和可借助于设计为刚性操作盆形件的操作件24来移动的压板26，其中压板26也能够挤压在第一环形衬片28和相对于该第一环形衬片28轴向移动的第二环形衬片30之间安置的中间板34。为此可从液压式操作系统36向操作件24导入操作力，该操作力尤其用于闭合多盘离合器20。压板26通过设计为第一叶片弹簧38的复位弹簧、以及中间板34通过设计为第二叶片弹簧的复位弹簧、至少间接地与承压板22连接。与中间板34连接的是接触第一叶片弹簧38的接触体，由此形成了一种连接机构，在这种连接机构中中间板34与压板26以限定的路程比可运动地连接。
承压板22、压板26和/或中间板34可优选在它们朝向环形衬片28、30的摩擦面上通过喷射喷射介质、尤其喷砂和/或压缩喷射、研磨或非研磨式地进行表面处理，以便提供用于磨合过程合适的粗糙度和/或用于提高耐磨性合适的材料压缩。通过喷射加工的摩擦面可在构成承压板22、压板26和/或中间板34的板体中略微向内偏移以及下陷式的定位。
附图标记列表
10 双离合器
12 驱动轴
14 扭转振动减振器
16 第一变速器输入轴
18 第二变速器输入轴
20 多盘离合器
22 承压板
24 操作件
26 压板
28 第一环形衬片
30 第二环形衬片
32 离合器盘
34 中间板
36 操作系统
38 第一叶片弹簧

Claims (17)

1.一种用于摩擦离合器和/或制动器的压力板，所述压力板具有板体，其中，所述板体具有至少一个用于向离合器盘(32)摩擦接合式传递扭矩的摩擦面，其中，至少在所述摩擦面的区域内通过喷射喷射介质对摩擦面及背向摩擦面的背侧进行表面处理，使得所述摩擦面至少部分地隆起，其中，所述摩擦面被设计为在板体的径向靠外区域内凸出和在板体的径向靠内区域内下陷。
2.根据权利要求1所述的压力板，其特征在于，通过喷射进行表面处理的表面具有的粗糙度深度Rz为：5μm≤Rz≤40μm。
3.根据权利要求1所述的压力板，其特征在于，通过喷砂进行表面处理。
4.根据权利要求1所述的压力板，其特征在于，通过压缩喷射，或，喷砂和压缩喷射进行表面处理，其中通过压缩喷射对通过喷射进行表面处理的表面进行压缩。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的压力板，其特征在于，所述板体的与摩擦面相对应的背侧和/或所述板体的与所述摩擦面连接的面区域相对应的背侧至少部分地通过喷射进行表面处理。
6.根据权利要求5所述的压力板，其特征在于，所述的通过喷射进行表面处理为通过喷砂进行表面处理；或者，通过压缩喷射，或喷砂和压缩喷射进行表面处理，其中，通过压缩喷射对通过喷射进行表面处理的表面进行压缩。
7.根据权利要求1至4中任一项所述的压力板，其特征在于，所述板体由金属板制成。
8.根据权利要求7所述的压力板，其特征在于，所述板体由钢或铝材料制成。
9.根据权利要求2所述的压力板，其特征在于，粗糙度深度Rz为：10μm≤Rz≤30μm。
10.根据权利要求9所述的压力板，其特征在于，粗糙度深度Rz为：15μm≤Rz≤20μm。
11.一种摩擦离合器，用于将机动车发动机的驱动轴(12)与机动车变速器的至少一个变速器输入轴(16、18)连接，所述摩擦离合器具有能够与所述驱动轴(12)连接的用于导入扭矩的承压板(22)，所述摩擦离合器还具有能够与变速器输入轴(16、18)连接的离合器盘(32)和相对于所述承压板(22)能移动的压板(26)，所述压板用于摩擦接合式地压紧位于承压板(22)和压板(26)之间的离合器盘(32)，其中，所述承压板(22)和/或所述压板(26)设计为根据权利要求1至10中任一项所述的压力板。
12.一种摩擦离合器，用于将机动车发动机的驱动轴(12)与机动车变速器的至少一个变速器输入轴(16、18)连接，所述摩擦离合器具有能够与所述驱动轴(12)连接的用于导入扭矩的承压板(22)，所述摩擦离合器还具有至少一个相对于所述承压板(22)能轴向移动的中间板(34)，所述摩擦离合器还具有相对于所述承压板(22)和所述中间板(34)能轴向移动的压板(26)，所述压板用于摩擦接合式地压紧位于所述承压板(22)和所述中间板(34)之间的和/或所述中间板(34)和所述压板(26)之间的能与所述变速器输入轴(16、18)连接的离合器盘(32)的摩擦衬片，其中，所述承压板(22)和/或所述中间板(34)和/或所述压板(26)设计为根据权利要求1至10中任一项所述的压力板。
13.根据权利要求12所述的摩擦离合器，其特征在于，该摩擦离合器是多片式离合器，其中所述中间板是钢片。
14.一种用于制造根据权利要求1至10中任一项所述的压力板(22、26、32)的方法，其中，提供了一种由金属板制成的、经表面处理的板体，并且至少在摩擦面的区域内以喷射介质喷射所述板体，其中，通过喷射的表面相比未经表面处理的表面具有更高的粗糙度和/或更高的材料压缩性。
15.根据权利要求14所述的方法，其中，喷射所述板体的背向摩擦面的背侧的情况与喷射摩擦面的情况相比使用不同的工艺参数，其中，所述板体为了在摩擦面内形成锥度通过喷射背侧和摩擦面产生隆起，并且通过所述摩擦面的形成的锥度使得摩擦面在板体的径向靠外的区域内凸出和在板体的径向靠内的区域内下陷。
16.根据权利要求14所述的方法，其中，通过喷砂喷射所述板体；或，通过压缩喷射或喷砂和压缩喷射喷射所述板体，其中，通过压缩喷射对通过喷射进行表面处理的表面进行压缩。
17.根据权利要求15所述的方法，其中，使用关于喷射介质的颗粒大小和/或颗粒形状，和/或，喷射介质的量和/或喷射介质的速度的工艺参数。
CN201580058005.2A 2014-11-14 2015-11-05 用于摩擦离合器和/或制动器的压力板以及用于制造压力板的方法 Active CN107148522B (zh)

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