DE102005003507A1

DE102005003507A1 - Clutch disc has area of spring lining segment or first surface of friction lining which are submitted for subsequent treatment, after production and before assembly, to increase displacement resistance

Info

Publication number: DE102005003507A1
Application number: DE200510003507
Authority: DE
Inventors: Gunther Kraft; Hans-Dieter Elison; Jürgen Busse; Martin Dr. Hässler; Friedrich Gerhardt; Constantin Mingas
Original assignee: LuK Lamellen und Kupplungsbau Beteiligungs KG; LuK Lamellen und Kupplungsbau GmbH
Current assignee: Schaeffler Buehl Verwaltungs GmbH; LuK Lamellen und Kupplungsbau GmbH
Priority date: 2005-01-26
Filing date: 2005-01-26
Publication date: 2006-08-03
Anticipated expiration: 2025-01-27
Also published as: DE102005003507B4

Abstract

Clutch disc has area of spring lining segment (4) or first surface area of friction lining (3) which are submitted for subsequent treatment, after production and before assembly, so that displacement resistance between friction lining and spring lining segment increases relative to untreated state. An independent claim is also included for the method for subsequent treatment of construction unit.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kupplungsscheibe gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.The The present invention relates to a clutch disc according to the preamble of claim 1.

Derartige Kupplungsscheiben sind aus dem Stand der Technik, wie beispielsweise der DE 43 00 665 B4 oder der DE 1 920 242 A1 bekannt. Die dort beschriebenen Kupplungsscheiben weisen Belagfedersysteme auf. Diese können als Belagfedersegmente in speziellen Ausführungsformen ausgeführt sein, wie beispielsweise als Einfach- und Doppelsegmente. Dabei liegt der Kupplungsbelag – im Folgenden Reibbelag genannt – in Umfangsrichtung gesehen auf jeweils zwei oder drei Abstützungen oder Wellenbergen eines jeden Segments an, wobei an diesen Stellen – maximal an jeder – eine Vernietung des Belagfedersegments mit dem Reibbelag vorliegen kann. Zwischen diesen Abstützzonen ist der jeweilige Belag nicht abgestützt, d.h. er läuft über eine große Abstützlänge frei durch.Such clutch plates are known in the art, such as DE 43 00 665 B4 or the DE 1 920 242 A1 known. The clutch disks described there have pad spring systems. These may be designed as pad spring segments in specific embodiments, such as single and double segments. In this case, the clutch lining - referred to below as friction lining - seen in the circumferential direction on in each case two or three supports or crests of each segment, wherein at these points - at most at each - a riveting of the lining spring segment may be present with the friction lining. Between these support zones of the respective pad is not supported, ie it passes freely over a large support length.

Beim Schließen der Kupplung, d.h. während der Reibphase, wirkt der Großteil der Anpresskraft und des Verschiebewiderstands in Umfangrichtung zwischen den Reibbelägen und den Segmenten im Wesentlichen nur in den Abstützbereichen, wobei die Vernietungsstellen, einen Großteil des zu übertragenden Drehmomentes abstützen müssen. Dadurch können Beschädigungen insbesondere im Bereich der Nietverbindungen auftreten, wie zum Beispiel eine Lockerung der Nieten oder ausgerissene Nietböden.At the Shut down the coupling, i. during the Frictional phase, the majority works the contact force and the displacement resistance in the circumferential direction between the friction linings and the segments essentially only in the support areas, with the riveting sites, much of the to be transferred Support torque have to. Thereby can damage especially in the field of rivet joints occur, such as For example, a loosening of the rivets or torn rivet floors.

Bei einem aus der Praxis bekannten Verfahren zur Herstellung solcher Beläge wird ein Wickling, der aus bekannten Materialen wie Bindemitteln, Fasern und Füllstoffen besteht einem formgebenden Verfahrensschritt, nämlich Heißpressen in einer Hochdruckpresse, unterzogen, die anschließend gelüftet wird. Das Heißpressen und Lüften kann auch zweimal zeitlich hintereinander erfolgen.at a known from practice method for producing such coverings becomes a wickling made of known materials such as binders, Fibers and fillers consists of a forming process step, namely hot pressing in a high-pressure press, subsequently subjected revealed becomes. The hot pressing and airing can also be done twice consecutively.

Um die Funktion eines Reibbelages zu verbessern, insbesondere das Rupfverhalten im Betrieb von Fahrzeugen zu vermindern, ist aus der DE 196 50 451 A1 ein Verfahren zur Herstellung eines Reibbelages insbesondere für Reibungskupplungen oder Bremsen aus den oben genannten Materialien bekannt, die nach Mischung und Dosierung den folgenden Verfahrensschritten unterworfen werden:

– Einem formgebenden Verfahrensschritt, wie beispielsweise Heißpressen oder Spritzgießen,
– einem Vernetzungsschritt, wie einem Aushärtevorgang,
– einem Oberflächenbehandlungsvorgang wie Schleifvorgang, zumindest der Reibfläche des Reibbelages,
– einem Vernetzungsschritt, wie Aushärtevorgang.

To improve the function of a friction lining, in particular to reduce the Rupfverhalten in the operation of vehicles, is from the DE 196 50 451 A1 a method for producing a friction lining, in particular for friction clutches or brakes made of the abovementioned materials, which after mixing and metering are subjected to the following process steps:

A molding step, such as hot pressing or injection molding,
A cross-linking step, such as a curing process,
A surface treatment process such as grinding, at least the friction surface of the friction lining,
A cross-linking step, such as curing.

Bei einem anderen bekannten Verfahren zur Herstellung von Reibbelägen wird von einer Reibmasse in Form eines Granulatmaterials ausgegangen ( DE 195 43 329 A1 ). Dieses Granulatmaterial wird mit Belagträgern in Pressformen einer Rundtischpresse für bis zu 120 sec zu Reibbelägen verpresst. Anschließend werden die fertig gepressten Reibbeläge den Pressformen entnommen und unmittelbar nach dem Verlassen der Pressform einspannungsfrei für einen vorgegebenen Zeitraum in einem Durchlaufofen ausgehärtet.In another known method for the production of friction linings is assumed by a friction material in the form of a granular material ( DE 195 43 329 A1 ). This granulate material is pressed with lining carriers in press molds of a rotary tablet press for up to 120 sec to friction linings. Subsequently, the finished pressed friction linings are removed from the molds and hardened immediately after leaving the mold without stress for a predetermined period in a continuous furnace.

In einem weiteren bekannten Verfahren zur Herstellung von Reibbelägen, insbesondere Kupplungsbelägen aus Fasen und weiteren Materialien wird zunächst ein Vorpressling hergestellt, der dann in einem Formwerkzeug, d.h. Heißpresswerkzeug, aufgenommen und in einem Heißpressvorgang auf eine Sollform gepresst wird ( DE 44 20 593 A1 ). Der auf seine Sollform bzw. Enddichte gebrachte Rohbelag wird aus dem Heißpresswerkzeug entnommen und dann zur Aushärtung in einen Ofen eingeführt.In a further known method for producing friction linings, in particular clutch linings made of chamfers and other materials, a preform is first produced, which is then taken up in a molding tool, ie hot pressing tool, and pressed onto a desired shape in a hot pressing operation ( DE 44 20 593 A1 ). The raw coating placed on its nominal or final density is removed from the hot pressing tool and then introduced into a furnace for hardening.

In der DE 10 2004 054 990.7 wird die Verwendung eines Polyimid vorgeschlagen. Da Polyimid hohen Temperaturen beispielsweise bis ca. 400° Celsius Stand hält, kann die Temperaturbeständigkeit des Reibbelages erheblich gesteigert werden. Durch Beimischung von wenigstens einem Phosphat aus den Gruppen Alkaliphosphaten, Erdalkaliphosphaten und Ammoniumphosphaten kann eine Erhöhung des Reibwertes erzielt werden unter Beibehaltung eines verhältnismäßig niedrigen Verschleißes des Reibmaterials.In the DE 10 2004 054 990.7 the use of a polyimide is suggested. Since polyimide withstands high temperatures, for example up to about 400 ° Celsius, the temperature resistance of the friction lining can be increased considerably. By adding at least one phosphate from the groups alkali phosphates, alkaline earth phosphates and ammonium phosphates, an increase in the coefficient of friction can be achieved while maintaining a relatively low wear of the friction material.

Ausgehend von diesen bekannten Kupplungsscheiben liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die bekannte Kupplungsscheibe derart weiterzubilden, dass die Kupplungsscheibe widerstandsfähiger gegen Krafteinflüsse in Umfangrichtung wird.outgoing of these known clutch disks, the invention has the object on, on, the known clutch disc such that the clutch disc more resistant to forces in the circumferential direction becomes.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß eine Kupplungsscheibe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 vorgeschlagen und in verfahrenstechnischer Hinsicht besteht die Lösung der Aufgabe in einem Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 9.to solution This object is achieved with a clutch disc with the features of claim 1 and proposed in procedural The solution is the same the object in a method with the features of claim 9.

Erfindungsgemäß befinden sich also an einer ringförmigen Belagträgerscheibe, die zu einer Kupplungsscheibe gehört, radial außen mehrere über den Umfang verteilte Belagfedersegmente. Diese Belagfedersegmente, die die axiale Federwirkung zwischen den beiden ringförmigen Reibbelägen einer Kupplungsscheibe bewirken, sind axial zwischen den beiden Reibbelägen eingespannt. Jeder der beiden Reibbeläge, besitzt eine einem Belagfedersegment zugewandte und eine dem Belagfedersegment abgewandte Oberfläche. Nach der Herstellung der Bauteile der Kupplungsscheibe, die in der an sich bekannten Weise erfolgt, und noch vor deren Zusammenbau zur vollständigen Kupplungsscheibe, kann erfindungsgemäß eine Nachbehandlung der Reibbeläge und/oder der Belagfedersegmente durchgeführt werden. Die Nachbehandlung wird so durchgeführt, dass der Verschiebewiderstand zwischen den Reibbelägen und den Belagfedersegmenten verglichen mit dem unbehandelten Zustand dadurch erhöht wird. Unter Verschiebewiderstand ist dabei derjenige Widerstand zu verstehen, der einer Verschiebung der Reibbeläge gegenüber den Belagfedersegmenten insbesondere im Bereich der Vernietungen entgegenwirkt.According to the invention are thus located on an annular pad carrier disc, which belongs to a clutch disc, radially outwardly more distributed over the circumference Belagfedersegmente. This pad spring segments, the axial spring action cause between the two annular friction linings of a clutch disc, are clamped axially between the two friction linings. Each of the two friction linings has a surface facing a pad spring segment and a surface facing away from the pad spring segment. After the production of the components of the clutch disc, which takes place in the manner known per se, and even before their assembly to the complete clutch disc, a post-treatment of the friction linings and / or the pad spring segments can be performed according to the invention. The aftertreatment is performed so that the sliding resistance between the friction linings and the pad spring segments is thereby increased as compared with the untreated condition. Displacement resistance is to be understood as the resistance which counteracts a displacement of the friction linings in relation to the pad spring segments, in particular in the region of the rivets.

In einer Ausführungsform der Erfindung kann es ausreichend sein, die Nachbehandlung nicht auf der gesamten Oberfläche der Belagfedersegmenten und/oder der Reibbeläge auszuführen, sondern die Nachbehandlung nur auf Bereiche der Oberfläche zu beschränken. Insbesondere im Fall der Reibbeläge wird die Nachbehandlung bevorzugt ausschließlich auf der den Belagfedersegmenten zugewandten Oberfläche durchgeführt werden. Die Nachbehandlung der Belagfedersegmente kann entweder auf ihrer ganzen Oberfläche vorgenommen werden oder nur auf der den Reibbelägen zugewandten Oberfläche oder nur im Nahbereich der Vernietungsöffnungen einseitig oder beidseitig. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Verschiebewiderstand der Belagfedersegmente im Bereich der Vernietungen, insbesondere dort, wo direkter Kontakt zu den Reibbelägen auftreten kann, erhöht. Die Nachbehandlung kann entweder nur an den Belagfedersegmenten oder nur an den Reibbelägen oder aber an beiden Bauteilen durchgeführt werden.In an embodiment The invention may be sufficient, the aftertreatment not on the entire surface perform the pad spring segments and / or the friction linings, but the aftertreatment only on areas of the surface to restrict. Especially in the case of friction linings the aftertreatment is preferred exclusively on the pad spring segments facing surface carried out become. The aftertreatment of the pad spring segments can either on its entire surface be made or only on the friction linings facing surface or only in the vicinity of the riveting openings on one side or on both sides. In a preferred embodiment The invention is the displacement resistance of the pad spring segments in the field of riveting, especially where direct contact with the friction linings can occur increased. The aftertreatment can either only on the pad spring segments or only on the friction linings or be carried out on both components.

Durch die Nachbehandlung kann zur Erhöhung des Verschiebewiderstandes, die Oberflächenrauhigkeit der Belagfedersegmente durch Veränderung der Materialoberflächenstruktur oder durch Aufbringen einer geeigneten Beschichtung erhöht werden. Diese Erhöhung der Oberflächenrauhigkeit kann durch eine Strahlbehandlung wie beispielsweise Korundstrahlen, durch Phosphatieren, durch Beizen, durch Rollieren oder durch Aufbringen einer schmirgelpapierartigen Beschichtung die beispielsweise aus pulverförmigem Korund und/oder Quarzsand bestehen kann erreicht werden. Durch eine derartige Behandlung kann u.a. eine Erhöhung des zwischen Reibbelag und Belagfedersegment vorhandenen Reibwertes und damit des Verschiebewiderstandes erzielt werden. Es können auch mehrere der Maßnahmen in Kombination zu unterschiedlichen oder gleichen Anteilen gleichzeitig oder nacheinander zur Veränderung der Oberflächenstruktur eines Belagfedersegmentes herangezogen werden. In Abhängigkeit vom Material aus dem die Oberfläche des Belagfedersegmentes besteht, kann es insbesondere beim Einsatz von Metall vorteilhaft sein, zur Vermeidung von Wasserstoffversprödung die Belagfedersegmente beim Phosphatieren nicht zu beizen.By the after-treatment can increase the displacement resistance, the surface roughness of the pad spring segments through change the material surface structure or increased by applying a suitable coating. This increase the surface roughness can by a blasting treatment such as corundum blasting, through Phosphating, by pickling, by rolling or by applying an emery paper-like coating, for example powdery Corundum and / or quartz sand can be achieved. By a Such treatment may include i.a. an increase in between friction lining and pad spring segment existing coefficient of friction and thus the displacement resistance be achieved. It can also several of the measures in combination to different or equal proportions simultaneously or one by one to change the surface structure a pad spring segment are used. Dependent on the material from the surface of the pad spring segment, it may be particularly in use Of metal be beneficial to avoid hydrogen embrittlement the Do not stain pad spring segments during phosphating.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist es vorteilhaft, die den Belagfedersegmenten zugewandte Seite der Reibbeläge vor dem Zusammenbau aller Bestandteile der Kupplungsscheibe durch eine nachträgliche Wärmebehandlung zu höherer mechanischer Festigkeit zu verhelfen. Dies bedeutet, dass der an sich schon fertige Reibbelag auf seiner der Reibfläche abgekehrten Seite, nachträglich noch einer zusätzlichen thermischen Behandlung unterzogen wird. Durch die Wärmebehandlung soll eine Strukturveränderung bewirkt werden, wie z.B. Versprödung und/oder Zersetzung der organischen Bestandteile des Belags. Dadurch soll eine größere Härte und damit ein höherer Widerstand gegen das Eindrücken bzw. Einarbeiten der Belagfedersegmente bewirkt werden. Die Belagvorderseite wird durch die Wärmebehandlung nicht verändert. Die größere mechanische Festigkeit der Reibbelagrückseiten erhöht auch den Verschiebewiderstand zwischen ihnen und den Belagfedersegmenten, insbesondere an den Stellen, wo Reibbeläge und Belagfedersegmente aufeinander gepresst werden, was insbesondere im Bereich der Vernietungen der Fall ist.In a further embodiment According to the invention, it is advantageous to face the pad spring segments Side of the friction linings before assembling all the components of the clutch disc an afterthought heat treatment to higher to provide mechanical strength. This means that the on already finished friction facing away from the friction surface Page, later one more subjected to thermal treatment. By the heat treatment should be a structural change be effected, e.g. embrittlement and / or decomposition of the organic components of the coating. Thereby should have a greater hardness and thus a higher one Resistance to the impressions or incorporation of the pad spring segments are effected. The lining front is through the heat treatment not changed. The larger mechanical Strength of the friction lining backs elevated also the displacement resistance between them and the pad spring segments, especially at the points where friction linings and pad spring segments to each other pressed, which is particularly in the field of riveting the Case is.

Das Auftreten gelockerter Reibbeläge im Bereich der Vernietungen von Reibbelägen und Belagfedersegmenten kann also erfindungsgemäß dadurch verringert werden, dass die, durch die Vernietung aufeinander gepressten Oberflächen beider beteiligter Bauelemente in der oben beschriebenen, vorteilhaften Weise nach ihrem eigentlichen Herstellungsprozess nachbehandelt werden. Der, verglichen mit dem Belagfedersegment weichere bzw. nachgiebigere und rauere Reibbelag kann durch Wärmebehandlung gehärtet werden ohne seine Rauhigkeit zu verlieren, während das unnachgiebigere aber glattere Belagfedersegment mit einer zusätzlichen Rauhigkeit versehen werden kann. Insbesondere im Nahbereich jeder Vernietung eines Reibbelages 3 mit einem Belagfedersegment 4 wird der Bereich erhöhter Rauhigkeit 13 des Belagfedersegments 4 durch die Belagnieten 5 auf die Seite erhöhter mechanischer Festigkeit 30 des Reibbelags 3 gepresst. Durch die Nachbehandlung von Belagfedersegment 4 und Reibbelag 3 wird im Bereich der Vernietung der Verschiebewiderstand bzw. der Reibwert zwischen Belagfedersegment 4 und Reibbelag 3 und der Widerstand gegen das Eindrücken der Belagfedersegmente erhöht.The occurrence of loose friction linings in the region of the rivets of friction linings and pad spring segments can thus be reduced according to the invention by the fact that the surfaces of both components involved pressed together by riveting are aftertreated according to their actual production process in the advantageous manner described above. The softer and rougher friction lining compared to the pad spring segment can be hardened by heat treatment without losing its roughness, while the more unyielding but smoother pad spring segment can be provided with additional roughness. Especially in the vicinity of each riveting a friction lining 3 with a pad spring segment 4 becomes the area of increased roughness 13 of the pad spring segment 4 through the Belagnieten 5 on the side of increased mechanical strength 30 of friction lining 3 pressed. By the aftertreatment of pad spring segment 4 and friction lining 3 is in the riveting of the displacement resistance or the coefficient of friction between pad spring segment 4 and friction lining 3 and increases the resistance to the impressions of the pad spring segments.

Durch die Erfindung kann in vorteilhafter Weise der Verschleiß in der Kupplungsscheibe an einer Stelle verringert werden, an der er meist am ehesten einsetzt, sodass die Lebensdauer der Kupplungsscheibe erhöht werden kann.By the invention can in advantageous Way the wear in the clutch disc are reduced to a point where he usually most likely used, so that the life of the clutch disc can be increased.

Als weiteres Beispiel für die Erhöhung des Verschiebewiderstandes zwischen zwei Flächen sei die Verschraubung eines Schwungrades mit der Stirnfläche einer Kurbelwelle erwähnt. Es kann beispielsweise eine schmirgelpapierartige Beschichtung Verwendung finden, wobei die die Beschichtung bildenden Partikel beim Verschrauben in die Flächen eingepresst werden um eine formschlüssige Verbindung zu bilden. Dabei kann je eine Fläche aber auch beide beschichtet werden. Die Beschichtung kann vor der Verschraubung durch Aufbringen einer mit Partikeln besetzten Folie oder durch Aufbringen einer mit Partikeln angereicherten Flüssigkeit, die dann verdampfen kann und die Partikel auf der Fläche zurücklässt, erfolgen.When another example of the increase the displacement resistance between two surfaces is the screw a flywheel with the end face of a crankshaft mentioned. It For example, a sandpaper-like coating may be used find, wherein the particles forming the coating when screwing pressed into the surfaces become a form-fitting To form a connection. In this case, depending on a surface but also both coated become. The coating can be applied before screwing by applying a particle-filled foil or by applying a with Particles enriched liquid, which can then evaporate and leaves the particles on the surface done.

Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der nachfolgenden Figuren sowie deren Beschreibung.Further Advantages and advantageous embodiments of the invention are the subject the following figures and their description.

Es zeigen im Einzelnen:It show in detail:

1: Teilansicht einer Kupplungsscheibe 1 : Partial view of a clutch disc

2: Schnitt V-V durch die Teilansicht der Kupplungsscheibe gemäß 1 2 : Section VV through the partial view of the clutch disc according to 1

3: Federsegment 3 : Spring segment

4: Schematisierte Abfolge von Belagfedersegmenten und Reibbelägen in einer Kupplungsscheibe gemäß 2 4 : Schematized sequence of pad spring segments and friction linings in a clutch disc according to 2

Aus der 1 geht der prinzipielle Aufbau einer Kupplungsscheibe unter Verwendung von Belagfedersegmenten 4 hervor. Die Nabe 1 ist über Befestigungsnieten 10 fest mit der Belagträgerscheibe 2 verbunden. Die Reibbeläge 3 sind ringförmig ausgebildet. Der Außendurchmesser der Belagträgerscheibe 2 ist kleiner als der Innendurchmesser der ringförmigen Reibbeläge 3. Zur Überbrückung dieses Abstandes und zur drehfesten Verbindung zwischen der Belagträgerscheibe 2 und den Reibbelägen 3 sind Belagfedersegmente 4 angeordnet. Diese Belagfedersegmente 4 sind über Belagnieten 5 fest mit dem Reibbelag 3 verbunden und andererseits über Befestigungsnieten 11 mit der Belagträgerscheibe 2.From the 1 goes the basic structure of a clutch disc using pad spring segments 4 out. The hub 1 is about mounting rivets 10 firmly with the lining carrier disc 2 connected. The friction linings 3 are annular. The outer diameter of the lining carrier disc 2 is smaller than the inner diameter of the annular friction linings 3 , To bridge this distance and to the rotationally fixed connection between the lining carrier disc 2 and the friction linings 3 are pad spring segments 4 arranged. These pad spring segments 4 are over Belagnieten 5 firmly with the friction lining 3 connected and on the other hand via mounting rivets 11 with the lining carrier disc 2 ,

2 zeigt einen Schnitt V-V gemäß 1, wobei ein Belagfedersegmentenpaar gezeigt wird. In 3 ist ein einzelnes Belagfedersegment 4 dargestellt. Dieses Belagfedersegmentenpaar ist so aneinander anliegend angeordnet, dass jeweils im Abstand voneinander auftretende Wellenberge 6 entstehen und dazwischen liegend ein Wellental 7 in welchem die Belagfedersegmente 4 dicht aneinander anliegen. In den Wellenbergen 6 sind jeweils die Belagnieten 5 angeordnet. Dabei verbindet jeweils eine Belagniete 5 das eine Belagfedersegment 4 durch eine Vernietungsöffnung 15 im Belagfedersegment 4 mit dem entsprechenden Reibbelag 3, während dieselbe Belagniete 5 das gegenüberliegende Belagfedersegment 4 in einer Öffnung 14 durchdringt und einen Anschlag aufweist, welcher die beiden Belagfedersegmente 4 in der gewünschten Verspannung hält. Die benachbarte Belagniete 5 ist zu der ersten entgegengesetzt verbaut. 2 shows a section VV according to 1 showing a pad spring segment pair. In 3 is a single pad spring segment 4 shown. This pad spring segment pair is arranged adjacent to each other, that in each case at a distance from each other wave peaks 6 arise and in between a wave trough 7 in which the pad spring segments 4 close to each other. In the wave mountains 6 are each the Belagnieten 5 arranged. Each connects a Belagniete 5 the one pad spring segment 4 through a riveting opening 15 in the pad spring segment 4 with the corresponding friction lining 3 while the same Belagniete 5 the opposite pad spring segment 4 in an opening 14 penetrates and has a stop which the two pad spring segments 4 keeps in the desired tension. The neighboring Belagniete 5 is installed opposite to the first one.

Die Wirkungsweise der Kupplungsscheibe gemäß den 1 bis 3 ist folgende: Die Kupplungsscheibe gemäß den 1 und 2 bildet einen Bestandteil einer Scheibenreibungskupplung. Sie befindet sich zwischen dem Schwungrad der Brennkraftmaschine und der Anpressplatte und ist drehfest, jedoch in axialer Richtung verschiebbar auf der Abtriebswelle befestigt. Die Verbindung mit der Abtriebswelle wird über die Nabe 1 hergestellt, welche zu diesem Zweck ein Keilnutprofil aufweist. Mit der Nabe 1 ist weiterhin die Belagträgerscheibe 2 durch Befestigungsnieten 10 fest verbunden. An dem radial äußeren Bereich der Belagträgerscheibe 2 sind Belagfedersegmente 4 jeweils paarweise aneinander liegend durch Befestigungsnieten 11 mit diesem verbunden. An diesen Belagfedersegmenten 4 sind wiederum die ringförmigen Reibbeläge 3 angeordnet, wobei der Innendurchmesser dieser Reibbeläge 3 größer ausgeführt ist als der Außendurchmesser der Belagträgerscheibe 2. Die Belagfedersegmente 4, in denen Vernietungsöffnungen 15 vorgesehen sind, sind in besonderer Weise durch Belagnieten 5 mit den Reibbelägen 3 verbunden, was insbesondere aus dem Schnitt V-V gemäß 2 zu ersehen ist. Die Belagnieten 5 sind wechselseitig so verbaut, dass sie auf der einen Seite der Kupplungsscheibe den Reibbelag 3 fest mit dem Belagfedersegment 4 verbinden und das gegenüberliegende Belagfedersegment unter Vorspannung halten. Dabei sind die Belagnieten 5, die Vernietungsöffnungen 15 und die Öffnungen 14 jeweils in den Wellenbergen 6 der Belagfedersegmente 4 angeordnet. Jedes Belagfedersegment 4 weist zwei Wellenberge 6 auf, welche etwa parallel und etwa radial vom Mittelpunkt der Kupplungsscheibe aus gesehen verlaufen. Durch die paarweise gegenüberliegende Anordnung von jeweils zwei Belagfedersegmenten 4 ergibt sich eine Anordnung gemäß 2, wobei sich die Belagfedersegmente 4 jeweils an ihren äußeren Enden berühren und in der Mitte einen größeren Bereich aufweisen, in welchem Sie aneinander anliegen. In der gezeigten Darstellung befindet sich die Kupplungsscheibe im Ruhezustand, d.h. die Kupplung ist ausgekuppelt. Während des Einkuppelvorgangs übt die Anpressplatte in Verbindung mit der als Gegendruckplatte wirkenden Schwungscheibe der Brennkraftmaschine eine Kraft auf die Kupplungsscheibe zur Übertragung des Drehmomentes aus. Durch diese Kraft werden die beiden Belagfedersegmente an ihren Berührungsstellen mit den Reibbelägen 3 in Richtung der Achse der Kupplungsscheibe axial belastet und wenigstens zu einem Teil ihres Federweges zusammengepresst. Dabei kann im eingekuppelten Zustand der Kupplung ein Rest-Federweg aufrechterhalten bleiben, so dass dann die Belagfedersegmente 4 nicht vollkommen plan aneinander anliegen. Der bei dieser Federbewegung auftretenden Abstandsänderung, die auch zwischen den Öffnungen 14 und den Vernietungsöffnungen 15 in den Belagfedersegmenten 4 auftritt, wird dadurch Rechnung getragen, dass diese Öffnungen 14 einen für die Bewegung der Belagnieten 5 ausreichend großen Durchmesser aufweisen.The operation of the clutch disc according to the 1 to 3 is the following: The clutch disc according to the 1 and 2 forms part of a disc friction clutch. It is located between the flywheel of the internal combustion engine and the pressure plate and is non-rotatably, but slidably mounted in the axial direction on the output shaft. The connection with the output shaft is via the hub 1 made, which has a keyway for this purpose. With the hub 1 is still the pad carrier disc 2 by fastening rivets 10 firmly connected. At the radially outer region of the lining carrier disk 2 are pad spring segments 4 each lying in pairs by fastening rivets 11 associated with this. At these pad spring segments 4 in turn are the annular friction linings 3 arranged, wherein the inner diameter of these friction linings 3 larger than the outer diameter of the lining carrier disc 2 , The pad spring segments 4 in which riveting openings 15 are provided in a special way by Belagnieten 5 with the friction linings 3 connected, which in particular from the section VV according to 2 can be seen. The Belagnieten 5 are mutually installed so that they on one side of the clutch disc, the friction lining 3 firmly with the pad spring segment 4 connect and hold the opposite pad spring segment under pretension. Here are the Belagnieten 5 , the riveting openings 15 and the openings 14 each in the wave mountains 6 the pad spring segments 4 arranged. Each pad spring segment 4 has two peaks 6 on, which are approximately parallel and approximately radially seen from the center of the clutch disc. Due to the pairwise opposite arrangement of two pad spring segments 4 results in an arrangement according to 2 , wherein the pad spring segments 4 each touching at their outer ends and in the middle have a larger area in which they rest against each other. In the illustration shown, the clutch disc is at rest, ie the clutch is disengaged. During the coupling process, the pressure plate exercises in conjunction with the counterpressure plate-acting flywheel of the internal combustion engine exerts a force on the clutch disc for transmitting the torque. By this force, the two pad spring segments are at their points of contact with the friction linings 3 axially loaded in the direction of the axis of the clutch disc and compressed at least to a part of its spring travel. In this case, a residual spring travel can be maintained in the engaged state of the clutch, so that then the pad spring segments 4 not completely flat against each other. The change in distance occurring in this spring movement, which also between the openings 14 and the riveting openings 15 in the pad spring segments 4 occurs, is taken into account that these openings 14 one for the movement of Belagnieten 5 have sufficiently large diameter.

In 4 ist die Abfolge von Reibbelägen 3 und Belagfedersegmenten 4 entlang des Schnittes wie er in 2 dargestellt ist, schematisiert abgebildet. Zwischen den beiden Reibbelägen 3 befinden sich die beiden Belagfedersegmente 4. Jeder der beiden Reibbeläge besitzt eine den Belagfedersegmenten zugewandte Oberfläche 30 und je eine den Belagfedersegmenten 4 abgewandte Oberfläche 31. Auch die Belagfedersegmente 4 besitzen je eine den Reibbelägen zugewandte Oberfläche 40 und je eine den Reibbelägen abgewandte Seite 41.In 4 is the sequence of friction linings 3 and pad spring segments 4 along the cut like he is in 2 is shown schematically shown. Between the two friction linings 3 are the two pad spring segments 4 , Each of the two friction linings has a surface facing the pad spring segments 30 and one each the pad spring segments 4 remote surface 31 , Also the lining spring segments 4 each have a surface facing the friction linings 40 and one side facing away from the friction linings 41 ,

Im Bereich der Vernietungen, wo die Reibbeläge 3 mit den Belagfedersegmenten 4 durch Nieten 5 aufeinander gepresst werden und wo sich in den Belagfedersegmenten 4 Vernietungsöffnungen 15 befinden, weisen die Belagfedersegmente 4 zumindest im Bereich um die Vernietungsöffnungen und mindestens auf jener Oberfläche 40, die den Reibbelägen zugewandt ist, eine erhöhte Rauhigkeit 13 (3) auf.In the area of riveting, where the friction linings 3 with the pad spring segments 4 by riveting 5 pressed on each other and where in the pad spring segments 4 Vernietungsöffnungen 15 located, have the pad spring segments 4 at least in the area around the riveting openings and at least on that surface 40 , which faces the friction linings, increased roughness 13 ( 3 ) on.

Diese Oberflächenrauhigkeit der Belagfedersegmente 4 kann durch Veränderung der Materialoberflächenstruktur oder durch Aufbringen einer geeigneten Beschichtung erhöht werden. Erfindungsgemäß kann diese Erhöhung der Oberflächenrauhigkeit durch eine Strahlbehandlung, durch Phosphatieren, durch Beizen oder durch Aufbringen einer schmirgelpapierartigen Beschichtung die beispielsweise aus pulverförmigem Korund und/oder Quarzsand bestehen kann, erreicht werden. Zum Phosphatieren kann insbesondere eine feinkristalline Zink-Phosphat-Schicht mit einer Schichtdicke zwischen 4 und 15 Mikrometern aufgetragen werden. Das Beizen kann insbesondere mit Schwefelsäure mit einer Säurekonzentration zwischen minimal 3 und maximal 17 Gewichtsprozent bei Raumtemperatur für eine Dauer von etwa 23 Minuten durchgeführt werden. Die Strahlbehandlung kann beispielsweise mit dem Strahlgut Korund mit einer Körnung von 0,06 bis 0,12 Millimeter und einem Strahldruck von 3 bis 4 bar oder einer Körnung von 0,12 bis 0,25 Millimeter und einem Strahldruck von 1 bis 2 bar durchgeführt werde. Die gemittelte Rauhtiefe beim Korundstrahlen kann dabei zwischen 5 und 15 Mikrometern liegen. Eine schmirgelpapierartige Beschichtung kann beispielsweise dadurch erreicht werden, indem eine mit Partikeln besetzte Folie oder eine mit Partikeln angereicherte Flüssigkeit, die dann verdampft und die Partikel auf der Oberfläche zurücklässt, aufgebracht wird.This surface roughness of the pad spring segments 4 can be increased by changing the material surface structure or by applying a suitable coating. According to the invention, this increase in the surface roughness can be achieved by a blast treatment, by phosphating, by pickling or by applying a paper-like coating which can consist, for example, of powdered corundum and / or quartz sand. For phosphating, it is possible in particular to apply a finely crystalline zinc phosphate layer having a layer thickness between 4 and 15 micrometers. The pickling may be carried out in particular with sulfuric acid having an acid concentration between at least 3 and at most 17 percent by weight at room temperature for a period of about 23 minutes. The blast treatment can be carried out, for example, with the corundum blasting material with a grain size of 0.06 to 0.12 millimeter and a blasting pressure of 3 to 4 bar or a grain size of 0.12 to 0.25 millimeter and a blasting pressure of 1 to 2 bar , The average roughness depth during corundum blasting can be between 5 and 15 micrometers. An emery paper-like coating can be achieved, for example, by applying a particulate film or a particulate-enriched liquid, which then vaporizes and leaves the particles on the surface.

Die Reibbeläge 3 können auf ihrer rückseitigen Oberfläche, die den Belagfedersegmenten 4 zugewandt ist 30, mittels einer Wärmebehandlung eine höhere mechanische Festigkeit als ohne diese Wärmebehandlung aufweisen. Dabei wird die Belagrückseite 30 kurzzeitig, beispielsweise zwischen 20 und 180 Sekunden auf eine Temperatur zwischen 300 und 500 Grad Celsius gebracht.The friction linings 3 can on their back surface, which the pad spring segments 4 facing 30, by means of a heat treatment have a higher mechanical strength than without this heat treatment. This is the back of the pad 30 briefly, for example, between 20 and 180 seconds brought to a temperature between 300 and 500 degrees Celsius.

11: Nabehub
22: BelagträgerscheibeCarrier plate
33: Reibbelägefriction linings
44: BelagfedersegmenteLining spring segments
55: Belagnietenlining rivets
66: WellenbergWellenberg
77: Wellentaltrough
88th: ebener, nicht gewellter Bereichplane, not wavy area
1010: Befestigungsnietenfixing rivets
1111: Befestigungsnietenfixing rivets
1313: erhöhte Rauhigkeit im Nahbereich der Vernietungsöffnungincreased roughness in the vicinity of the riveting opening
1414: Öffnungopening
1515: VernietungsöffnungVernietungsöffnung
3030: Oberfläche des Reibbelags, die dem Belagfedersegmente zugewandt istSurface of the Friction lining, which faces the pad spring segments
3131: Oberfläche des Reibbelags, die dem Belagfedersegmente abgewandt istSurface of the Reibbelags, which faces away from the pad spring segments
4040: Oberfläche des Belagfedersegmentes, die dem Reibbelag zugewandt istSurface of the Pad spring segment, which faces the friction lining
4141: Oberfläche des Belagfedersegmentes, die dem Reibbelag abgewandt istSurface of the Pad spring segment which faces away from the friction lining

Claims

Clutch disc with at least one annular lining carrier disc ( 2 ), which radially outwardly a plurality of circumferentially distributed pad spring segments ( 4 ), which axially between at least two friction linings ( 3 ) are clamped, each friction lining ( 3 ) a first, a pad spring segment facing surface ( 30 ) and a second surface facing away from this pad spring segment ( 31 ), characterized in that at least portions of the pad spring segments ( 4 ) or the first surface of the friction linings ( 3 ), but after their manufacture, before assembly, a After treatment, which determines the resistance to displacement between the friction lining ( 3 ) and pad spring segment ( 4 ) increases relative to the untreated condition.

Clutch disc according to claim 1, characterized in that at least portions of the pad spring segments ( 4 ) and the first surface of the friction linings ( 3 ), after the production of which, however, before the assembly, are subjected to an aftertreatment which determines the sliding resistance between the friction lining ( 3 ) and pad spring segment ( 4 ) increases relative to the untreated condition.

Clutch disc according to claim 1 or 2, characterized in that the displacement resistance by changing the material surface structure of the pad spring segments ( 4 ) is increased in particular by a blasting treatment or by pickling.

Clutch disc according to claim 1 or 2, characterized in that the displacement resistance by changing the material surface structure of the pad spring segments ( 4 ) is increased in particular by applying a coating, in particular by phosphating.

Clutch disc according to claim 1, characterized in that the entire surface of the pad spring segments ( 4 ) have an increased sliding resistance.

Clutch disc according to claim 1, characterized in that in direct contact with a friction lining ( 3 ) standing areas of the pad spring segments ( 4 ) have an increased sliding resistance.

Clutch disc according to claim 1, characterized in that the areas of the surface of the pad spring segments ( 4 ) or the friction linings ( 3 ), which the riveting openings ( 15 ) of the pad spring segments ( 4 ) are adjacent, have an increased sliding resistance.

Clutch disc according to claim 2, characterized in that the areas of the surface of the pad spring segments ( 4 ) and the friction linings ( 3 ), which the riveting openings ( 15 ) of the pad spring segments ( 4 ) are adjacent, have an increased sliding resistance.

Process for the aftertreatment of components with at least one annular lining carrier disk ( 2 ), which radially outwardly a plurality of circumferentially distributed pad spring segments ( 4 ), which axially between at least two friction linings ( 3 ) are clamped, each friction lining ( 3 ) a first, a pad spring segment facing surface ( 30 ) and a second surface facing away from this pad spring segment ( 31 ), characterized in that the first surface ( 30 ) of the friction linings ( 3 ) or the pad spring segments ( 4 ) after manufacture, but before the assembly of all components of the clutch disc to be subjected to a post-treatment, the displacement resistance between the friction lining ( 3 ) and pad spring segment ( 4 ) increases relative to the untreated condition.

Method according to claim 9, characterized in that the friction linings ( 3 ) exclusively on, a pad spring segment ( 4 ) facing surface hardened.

A method according to claim 10, characterized in that on the friction linings ( 3 ) a heat treatment is carried out at a temperature at which embrittlement or decomposition of organic material occurs, especially at 300 to 500 degrees Celsius.

Method according to claim 9 or 10, characterized that the surface of the pad spring segment is at least partially roughened.

Method according to claim 12, characterized in that that at least on parts of the surface of the pad spring segment a coating is applied.