CN109386561B - 用于制造摩擦元件的方法以及摩擦元件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于制造摩擦元件(8)的方法，所述摩擦元件包括摩擦衬片(12、13)以及支座元件(19)、尤其是弹簧元件(16、17)，所述摩擦衬片设置在衬片支座上并且与衬片支座连接，其中，衬片支座与支座元件连接，为此在支座元件(19)中制造至少一个空隙部、尤其是至少一个缺口(21)，并且衬片支座(14、15)的材料变形到所述空隙部中，其中，将衬片支座变形成封闭支座元件(19)的空隙部，其中，限定支座元件空隙部的边缘在背离衬片支座的一侧上在与侧向限定空隙部的壁构成角度的情况下倾斜，并且将衬片支座的变形到支座元件的空隙部中的材料靠置到由此形成的倾斜部上。此外，本发明还涉及一种利用该方法制造的摩擦元件。

Description

用于制造摩擦元件的方法以及摩擦元件

技术领域

本发明涉及一种用于制造摩擦元件的方法，所述摩擦元件具有摩擦衬片以及支座元件、尤其是弹簧元件，所述摩擦衬片设置在衬片支座上并且与衬片支座连接，其中，衬片支座与支座元件连接，为此在支座元件中制造空隙部并且衬片支座的材料变形到所述空隙部中。

本发明此外涉及一种摩擦元件，其包括摩擦衬片以及支座元件、尤其是弹簧元件，所述摩擦衬片设置在衬片支座上并且与衬片支座连接，其中，衬片支座与支座元件连接，其方式为衬片支座的材料伸入支座元件的空隙部中。

背景技术

用于离合器盘的摩擦衬片大多以铆接与摩擦衬片的相应的支座元件连接。为了所述连接，摩擦衬片设置、例如烧结在摩擦衬片支座上。真正的连接在这些摩擦衬片支座和支座元件之间进行。在该连接中不利的是，铆钉头伸展直至摩擦衬片中，从而可供使用的磨损体积由于铆钉头减少。

为了避免该缺点，在现有技术中提出，一般来说弃用铆钉头。这样WO 2015/024038A1说明一种用于制造摩擦元件的方法，所述摩擦元件包括摩擦衬片以及支座元件、尤其是弹簧元件，所述摩擦衬片设置在衬片支座上并且与衬片支座连接，其中，衬片支座与支座元件连接，其中，此外使用连接元件以用于衬片支座与支座元件的连接，所述连接元件引导通过衬片支座中的空隙部和支座元件中的空隙部，其中，连接元件具有连接元件头，该连接元件头具有比衬片支座中的空隙部的内部尺寸更大的外部尺寸，从而连接元件头放置在衬片支座上。衬片支座在连接元件头的区域中制造为带有沉降部，其中，沉降部的内部尺寸制造为比连接元件头的外部尺寸更大，从而连接元件头至少部分地容纳在该沉降部中。衬片支座在支座元件中的空隙部的区域中进行深冲，从而深冲的区域到达支座元件中的空隙部中。

但也已经说明衬片支座和支座元件之间的无铆钉的连接。DE 196 26 686 A1说明了一种方法，其用于将由支座和在支座上固定的摩擦衬片组成的摩擦元件借助至少一个铆接形式的连接固定在支座部件上，其中，支座部件为了建立该连接具有至少一个空隙部并且该连接如下建立：支座部件和支座至少局部地堆叠并且支座的材料在支座部件的空隙部的区域中通过变形轴向挤压穿过该空隙部，从而产生空心的凸肩，其中，支座部件在变形期间用作阴模并且之后将凸肩的在支座部件的背离支座的一侧上伸出的区域铆钉头状地卷边。

发明内容

本发明的任务是，提供在摩擦元件的衬片支座和支座元件之间的改善的无铆钉的连接。

要指出，在本发明的意义中，术语“无铆钉”理解为，不使用单独的铆钉用于连接。

本发明的任务利用开头所述方法解决，其方式为衬片支座变形成封闭支座元件中的空隙部，其中，限定支座元件空隙部的边缘在背离衬片支座的一侧上在与侧向限定空隙部的壁构成角度的情况下倾斜，并且将衬片支座的变形到支座元件的空隙部中的材料靠置到由此形成的倾斜部上。

此外该任务利用开头所述的摩擦元件解决，其中，衬片支座封闭支座元件中的空隙部，其中，限定支座元件空隙部的边缘在背离衬片支座的一侧上在与侧向限定空隙部的壁构成角度的情况下倾斜，并且衬片支座的变形到空隙部中的材料靠置到由此形成的倾斜部上。

在此有利的是，通过以衬片支座的材料填充或封闭所述空隙部实现一种“加固”，由此可以减少在负载情况中连接松脱的风险。此外可以借此防止：腐蚀性的介质穿过在现有技术中始终存在的所述空隙部。作为附加效果出现的是，完成的摩擦元件具有更均匀的质量分布，由此可以较好地避免不平衡度。

优选，衬片支座在空隙部的区域中构成为碟形的，因为借此可以改善在通过使用相应的成形模具成形时的材料“流动”。

按照另一种实施变型方案可以规定，限定支座元件的空隙部的边缘在背离衬片支座的一侧上在与侧向限定空隙部的壁形成角度的情况下倾斜，并且衬片支座的变形到支座元件的空隙部中的材料靠置到倾斜部上。利用所述方法或摩擦元件的这些实施变型方案，可以简化衬片支座的材料变形到空隙部中，其方式为也允许所述材料侧向地“流出”，其中，所述倾斜部作为用于成形的材料的滑动面作用。衬片支座材料的这种“流动”可以通过使用相应成形的下冲头来辅助。此外可以通过支座元件与衬片支座的背后嵌接来改善衬片支座和支座元件之间的连接。

在下述情况下所述效果可以进一步改善：所述倾斜部的角度从20°至70°的范围中选择。

按照另外的实施变型方案可以规定，摩擦衬片在支座元件的空隙部的区域中同样制造为带有空隙部的，其中，在摩擦衬片中的该空隙部制造为具有如下直径，该直径比支座元件中的空隙部的直径大50％至200％。借此同样可以较简单地实施衬片支座的成形，其方式为围绕支座元件中空隙部的相对大的区域无摩擦衬片，由此成形可以更不受干扰地进行。

附图说明

为了更好地理解本发明，借助后续附图进一步解释本发明。

其中分别以高度简化的示意图示出：

图1为离合器盘的轴向视图；

图2为按照现有技术的带有两个摩擦元件的摩擦组件的剖视侧视图；

图3为衬片支座上的摩擦衬片的斜视图；

图4为支座元件的俯视图；

图5为摩擦元件的俯视图；

图6为摩擦元件的剖视侧视图。

具体实施方式

首先要指出，在不同说明的实施形式中相同部件设有相同的附图标记或相同的构件名称，其中，在整个说明书中包含的公开内容可以按意义转用到具有相同附图标记或相同构件名称的相同部件上。同样，在说明中选择的位置说明如上、下、侧等涉及直接描述的以及所示的附图并且这些位置说明在位置改变时按意义转用到新的位置。

图1示出用于本身已知的摩擦离合器的离合器盘1。

离合器盘1基本上对应于由现有技术已知的离合器盘。基本上在此指的是：如接着还要更详细解释的那样存在关于在外周缘上设置的摩擦元件的构造上的不同。

据此，离合器盘1具有尤其是碟形的基体2。在基体2上或在基体2中设置多个扭转弹簧3。此外在中心构成用于容纳未示出的轴的空隙部4。因为这原则上由现有技术已知，对此的细节参阅有关的技术文件。

基体2具有碟形的支座5。支座5至少设置在基体2的外周缘6的区域中。优选，支座5在整个基体2上延伸，即从空隙部4延伸直至外周缘6。因此，空隙部4优选(也)在支座5中构成。此外优选的是，扭转弹簧3设置在支座5的相应的容纳部中。

还存在如下可行性方案：在支座5上在两侧尤其是至少局部地设置碟形的遮盖元件(未示出)。

优选，支座5由金属板、尤其是钢板制成。

进一步优选的是，支座5一件式地构成，即不由多个部件组成。

在支座5的外周缘6上分布地、尤其是规则分布地设置或构成多个容纳区域7，以用于容纳叶片状构成的摩擦元件8。在离合器盘1的在图1中具体示出的示例中存在七个容纳区域7和与之对应的七个摩擦元件8。但该数量不应理解为限制性的。更确切地说也可以存在更多或更少的容纳区域7和摩擦元件8。

容纳区域7通过沿径向伸出的法兰9在支座5上构成，尤其是与支座一件式地构成。在法兰9之间构成空隙部10，从而各个法兰9沿周向不彼此连接。对于每个摩擦元件8有一个单独的法兰9设置或构成在支座5上。

摩擦元件8在容纳区域7中与支座5连接。为此优选不仅在法兰9中而且在摩擦元件8上设置孔，从而分别一个摩擦元件8和分别一个法兰9通过延伸通过孔的多个铆钉11连接。

代替铆钉11或附加于所述铆钉，所述固定、即摩擦元件8与支座5的法兰9的连接也可以形锁合地实现，例如其方式为摩擦组件、尤其是摩擦衬片支座的朝向容纳区域7的端部区域至少以大致90°弯曲并且插入容纳区域7的相应的狭槽状的容纳部中。但所述形锁合例如也可以通过将摩擦组件的端部区域构成为燕尾槽形的来实现，所述摩擦组件嵌入容纳区域7中相应成形的空隙部中。

因此，支座5在离合器盘1中不延伸直至其外周缘或其外径。

原则上，用于连接摩擦元件8与法兰9的其他方法也是可行的，例如螺接、焊接等。

法兰9在朝向摩擦元件8的外周缘6上优选至少大致圆弧形地构成，如由图1可看出的那样。但所述法兰原则上也可以具有其他轮廓。

离合器盘1的每个摩擦元件8形成单独的组件。优选，离合器盘1的全部的摩擦元件8相同地构成。

在图2中以横剖视图示出摩擦元件8。摩擦元件8由第一摩擦衬片12、第二摩擦衬片13、第一衬片支座14、第二衬片支座15、第一弹簧元件16和第二弹簧元件17组成或包括这些组成部分。

第一摩擦衬片12与第一衬片支座14连接，尤其是烧结到第一衬片支座上。同样，第二摩擦衬片13与第二衬片支座15连接，尤其是烧结到第二衬片支座上。但也可以使用其他连接方法。例如第一摩擦衬片12可以与第一衬片支座14或第二摩擦衬片13与第二衬片支座15粘接或与其材料锁合地连接、例如钎焊。

第一和第二弹簧元件16、17设置在第一和第二衬片支座14、15之间。为此第一和第二弹簧元件17、18可以相应地弯曲，如其在图2中示出的那样，从而在第一弹簧元件16和第二弹簧元件17之间构成间隙20。

摩擦衬片12、13的布置结构实现在弹性的衬片支座14、15上主要是为了如下目的：使金属的或金属陶瓷的摩擦衬片12、13在插入时不经历冲击或撞击，由于所述冲击或撞击摩擦衬片12、13也许会过早地遭受损坏。这样的金属或金属陶瓷的摩擦衬片12、13相比于例如由树脂结合的纤维制成的其他摩擦衬片具有显著更小的弹性。另一方面金属或金属陶瓷的摩擦衬片12、13相比于其他的摩擦衬片提供如下优点：借此可以传递更高的转矩。但利用摩擦衬片12、13的弹性的布置结构也可以实现：可以改善离合器在接合时的可计量性。

因为两个摩擦衬片12、13和两个衬片支座14、15可以相同地设计，所以接着仅再参考其中一个由摩擦衬片12和衬片支座14组成的组件18，如其在图3中示出的那样，或参考由摩擦衬片12、衬片支座14和支座元件组成的或包括摩擦衬片、衬片支座和支座元件的摩擦元件8。对此相应的实施方式因此也可以转用到其他的结构相同的组件。

在图4中，为了更好地说明示出支座元件19。所述支座元件板材状地构成并且具有用于铆钉11的缺口20(图1)和缺口21或空隙部。缺口21或空隙部用于与衬片支座14的连接，如接着还将解释的那样。

也可行的是，分别在俯视图中观察，摩擦衬片12具有比衬片支座14更小的面积，从而在整个周缘上还存在衬片支座14的自由边缘，如在图3中可看出的那样。代替自由边缘也可以构成侧向部分地围住摩擦衬片12的棱边。

衬片支座14优选平面状地构成。

图5和6示出衬片支座14到支座元件19上的连接的俯视图和横剖视图。如尤其是由图6可看出的，衬片支座14的材料变形到支座元件19的空隙部、尤其是缺口21(图4)中。但不同于现有技术，为此在衬片支座14中不产生缺口或狭槽或理论断裂点。更确切地说是利用衬片支座14的材料(完全)封闭空隙部、尤其是缺口21，如其尤其是也由图5可看出的那样。衬片支座14的材料为此可以利用冲模压入空隙部中。

尽管将空隙部构成为缺口21是优选的实施变型方案，但所述空隙部也可以仅构成为支座元件19中的在必要时侧凹的凹部。

此外要注意的是，也可以将多于一个空隙部、尤其是多于一个缺口21构成在支座元件19中以用于建立与衬片支座14的连接。例如可以设置两个空隙部或缺口21，如尤其是由图4和5可看出的那样。

在建立支座元件19和衬片支座14之间的连接期间，如已经提到的那样，衬片支座14的材料被挤压到支座元件19的空隙部中。在此支座元件19本身用作阴模。通过成形模具的与衬片支座材料的流动特性协调的形状此外可以实现，在成形区域中的衬片支座材料厚度的减少尽可能小。必要时支座元件19可以在建立该连接期间支撑在围绕空隙部或缺口21的区域中。

按照本发明的一种实施变型方案可以规定，衬片支座14在空隙部或缺口21中的区域中碟形地构成，如其由图6可看出的那样。

在此可以在必要时在衬片支座14的下侧上构成环形的凸起22，所述凸起在必要时突出超过支座元件19的下侧23。借此可以实现改善的夹紧。

碟形成形的衬片支座14的中心区域24可以至少在下侧上至少大致平面状地构成。为此，衬片支座24在该区域中在变形到支座元件19的空隙部或缺口21中时从下面被支撑，例如利用冲模支撑，所述冲模尤其是有利于在成形时衬片支座材料的流动。

按照本发明的另一种实施变型方案可以规定，限定支座元件19的空隙部或缺口21的边缘25在背离衬片支座14的一侧上、即在支座元件19的下侧23上在与侧向限定空隙部或缺口21的壁27构成角度26的情况下倾斜并且衬片支座14的变形到支座元件19的空隙部或缺口21中的材料靠置到由此形成的倾斜部28(斜面)上，如其在图6中示出的那样。

优选，在此倾斜部28的角度27从20°至70°的范围中选择，尤其是从30°至60°的范围中选择。所述角度17例如可以是45°。

如由图5可看出的，按照另一种实施变型方案可以规定，摩擦衬片12在支座元件19的空隙部的区域中同样制造为带有空隙部、尤其是缺口29(也由图3可看出)，其中，在摩擦衬片12中的该空隙部或该缺口29制造为具有如下直径30，该直径比支座元件19中的空隙部或缺口21的直径31(图6)大50％至200％、尤其是大100％至150％。

利用在支座元件19和衬片支座14之间的连接的所述构成方案此外也实现，没有损失摩擦衬片12的相应的磨损体积。

各实施例示出可能的实施变型方案，其中在此要注意的是，各个实施变型方案彼此的组合也是可能的。

为了条理性最后要指出，为了较好地理解摩擦元件8的构造，所述摩擦元件或其组成部分不强制按比例示出。

附图标记列表

1 离合器盘

2 基体

3 扭转弹簧

4 空隙部

5 支座

6 周缘

7 容纳区域

8 摩擦元件

9 法兰

10 空隙部

11 铆钉

12 摩擦衬片

13 摩擦衬片

14 衬片支座

15 衬片支座

16 弹簧元件

17 弹簧元件

18 组件

19 支座元件

20 缺口

21 缺口

22 凸起

23 下侧

24 中心区域

25 边缘

26 角度

27 壁

28 倾斜部

29 缺口

30 直径

31 直径

Claims (13)

1.一种用于制造摩擦元件(8)的方法，所述摩擦元件包括摩擦衬片(12、13)以及支座元件(19)，所述摩擦衬片设置在衬片支座(14、15)上并且与衬片支座连接，其中，衬片支座(14、15)与支座元件(19)连接，为此在支座元件(19)中制造至少一个空隙部并且使衬片支座(14、15)的材料变形到所述空隙部中，其特征在于，将衬片支座(14、15)变形成封闭支座元件(19)中的空隙部，其中，限定支座元件(19)空隙部的边缘(15)在背离衬片支座(14、15)的一侧上在与侧向限定空隙部的壁(27)构成角度(26)的情况下倾斜，并且将衬片支座(14、15)的变形到支座元件(19)的空隙部中的材料靠置到由此形成的倾斜部(28)上。

2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，所述支座元件(19)是弹簧元件(16、17)。

3.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，所述至少一个空隙部是至少一个缺口(21)。

4.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，所述衬片支座(14、15)在空隙部中的区域中碟形地构成。

5.按照权利要求1至4之一所述的方法，其特征在于，所述倾斜部(28)的角度(26)从20°至70°的范围中选择。

6.按照权利要求1至4之一所述的方法，其特征在于，摩擦衬片(12、13)在支座元件(19)中的空隙部的区域中同样制造为带有空隙部，其中，在摩擦衬片(12、13)中的该空隙部制造为具有直径(30)，该直径比支座元件(19)中的空隙部的直径(31)大50％至200％。

7.按照权利要求6所述的方法，其特征在于，所述空隙部是缺口(29)。

8.一种摩擦元件(8)，其包括摩擦衬片(12、13)以及支座元件(19)，所述摩擦衬片设置在衬片支座(14、15)上并且与衬片支座连接，其中，衬片支座(14、15)与支座元件(19)连接，其方式为，衬片支座(14、15)的材料伸入支座元件(19)的空隙部中，其特征在于，衬片支座(14、15)封闭在支座元件(19)中的空隙部，其中，限定支座元件(19)空隙部的边缘(15)在背离衬片支座(14、15)的一侧上在与侧向限定空隙部的壁(27)构成角度(26)的情况下倾斜，并且衬片支座(14、15)的变形到空隙部中的材料靠置到由此形成的倾斜部(28)上。

9.按照权利要求8所述的摩擦元件(8)，其特征在于，所述支座元件(19)是弹簧元件(16、17)。

10.按照权利要求8所述的摩擦元件(8)，其特征在于，所述衬片支座(14、15)在空隙部的区域中碟形地构成。

11.按照权利要求8至10之一所述的摩擦元件(8)，其特征在于，所述倾斜部(28)的角度(26)从20°至70°的范围中选择。

12.按照权利要求8至10之一所述的摩擦元件(8)，其特征在于，所述摩擦衬片(12、13)在支座元件(19)中的空隙部的区域中同样具有空隙部，其中，在摩擦衬片(12、13)中的该空隙部具有直径(30)，该直径比支座元件(19)中的空隙部的直径(31)大50％至200％。

13.按照权利要求12所述的摩擦元件(8)，其特征在于，所述空隙部是缺口(29)。

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