DE102014203800A1 - friction clutch - Google Patents

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Abstract

Eine Reibkupplung umfasst ein erstes und ein zweites Reibelement, die in einem Flüssigkeitsbad um eine Drehachse drehbar gelagert und dazu eingerichtet sind, axial aneinandergepresst zu werden, um ein Drehmoment zu übertragen. Dabei umfasst eines der Reibelemente ein Trägerelement und einen mit dem Trägerelement verbundenen Reibbelag, der dem anderen Reibelement axial zugewandt ist. Der Reibbelag weist Nutkanäle auf, die sich jeweils zwischen einem radial inneren und einem radial äußeren Rand des Reibbelags erstrecken, wobei ein Verhältnis zwischen der Länge eines Nutkanals in radialer Richtung und seiner kleinsten Breite in Umfangrichtung wenigstens 10 beträgt.A friction clutch includes first and second friction members rotatably supported in a fluid bath about an axis of rotation and configured to be axially pressed against each other to transmit torque. In this case, one of the friction elements comprises a carrier element and a friction lining connected to the carrier element, which faces the other friction element axially. The friction lining has groove channels, each extending between a radially inner and a radially outer edge of the friction lining, wherein a ratio between the length of a groove channel in the radial direction and its smallest width in the circumferential direction is at least 10.

Description

Die Erfindung betrifft eine Reibkupplung. Insbesondere betrifft die Erfindung eine nasslaufende Reibkupplung zur Verwendung in einer Wandlerkupplung.The invention relates to a friction clutch. In particular, the invention relates to a wet-running friction clutch for use in a converter clutch.

Eine Reibkupplung umfasst ein erstes und ein zweites Reibelement, die um eine gemeinsame Drehachse gelagert sind. Zur Übertragung von Drehmoment zwischen den beiden Reibelementen werden diese in axialer Richtung aneinander angepresst, sodass sie einen Reibschluss bilden. In einer Ausführungsform, in der sich die Reibelemente in einem Flüssigkeitsbad, insbesondere einem Ölbad, befinden, ist es vorteilhaft, die Reibelemente so zu gestalten, dass die umgebende Flüssigkeit eine Reibungswärme im Bereich der Reibelemente möglichst gut abtransportieren kann. Dies kann beispielsweise dann der Fall sein, wenn die Reibkupplung zur Überbrückung eines hydrodynamischen Drehmomentwandlers eingesetzt wird. A friction clutch comprises a first and a second friction element, which are mounted about a common axis of rotation. To transmit torque between the two friction elements, these are pressed against one another in the axial direction, so that they form a frictional connection. In an embodiment in which the friction elements are located in a liquid bath, in particular an oil bath, it is advantageous to design the friction elements in such a way that the surrounding liquid can carry off a friction heat in the area of the friction elements as well as possible. This may for example be the case when the friction clutch is used to bridge a hydrodynamic torque converter.

DE 197 34 678 A1 zeigt eine Kupplung zur Überbrückung eines hydrodynamischen Drehmomentwandlers, bei dem das Reibelement einen Reibbelag mit einer in radialer Richtung verlaufenden Nut aufweist. Durch die Nut soll umgebende Flüssigkeit in verbesserter Weise am Reibelement entlang strömen und eine gleichmäßige Kühlung ermöglichen. DE 197 34 678 A1 shows a coupling for bridging a hydrodynamic torque converter, wherein the friction element has a friction lining with a groove extending in the radial direction. Through the groove surrounding liquid should flow in an improved manner along the friction element and allow a uniform cooling.

DE 195 49 617 C2 zeigt eine Reibkupplung mit einem Reibelement, in dessen Reibbelag eine radial verlaufende Nut eingebracht ist, die an einer Stelle eine Engstelle aufweist, die als hydraulische Drossel wirkt. Dadurch kann ein Staudruck der durch die Nut strömenden Flüssigkeit gezielt beeinflusst werden. DE 195 49 617 C2 shows a friction clutch with a friction element, in the friction lining a radially extending groove is introduced, which has at one point a constriction, which acts as a hydraulic throttle. As a result, a back pressure of the liquid flowing through the groove can be influenced in a targeted manner.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Reibelement für eine Reibkupplung und eine verbesserte Reibkupplung bereitzustellen. Die Erfindung löst diese Aufgabe mittels eines Reibelements und einer Reibkupplung mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche. Unteransprüche geben bevorzugte Ausführungsformen wieder.The invention has for its object to provide an improved friction element for a friction clutch and an improved friction clutch. The invention solves this problem by means of a friction element and a friction clutch with the features of the independent claims. Subclaims give preferred embodiments again.

Eine erfindungsgemäße Reibkupplung umfasst ein erstes und ein zweites Reibelement, die in einem Flüssigkeitsbad um eine Drehachse drehbar gelagert und dazu eingerichtet sind, axial aneinandergepresst zu werden, um ein Drehmoment zu übertragen. Dabei umfasst eines der Reibelemente ein Trägerelement und einen mit dem Trägerelement verbundenen Reibbelag, der dem anderen Reibelement axial zugewandt ist. Der Reibbelag weist Nutkanäle auf, die sich jeweils zwischen einem radial inneren und einem radial äußeren Rand des Reibbelags erstrecken, wobei ein Verhältnis zwischen der Länge eines Nutkanals in radialer Richtung und seiner kleinsten Breite in Umfangrichtung wenigstens 10 beträgt.A friction clutch according to the invention comprises a first and a second friction element, which are rotatably mounted in a liquid bath about an axis of rotation and adapted to be axially pressed against each other in order to transmit a torque. In this case, one of the friction elements comprises a carrier element and a friction lining connected to the carrier element, which faces the other friction element axially. The friction lining has groove channels, each extending between a radially inner and a radially outer edge of the friction lining, wherein a ratio between the length of a groove channel in the radial direction and its smallest width in the circumferential direction is at least 10.

Durch dieses Verhältnis ergibt sich eine Anordnung von relativ langen, schmalen Nutkanälen, die einerseits für eine gute Durchströmung von Flüssigkeit sorgen können, andererseits der Flüssigkeit einen vorbestimmten Strömungswiderstand entgegensetzt, sodass ein vorbestimmter Staudruck erleichtert aufrechterhalten werden kann. Ein Temperaturhaushalt des Reibelements kann auf diese Weise verbessert über die Anströmung des Reibelements mit Flüssigkeit gesteuert werden.By this ratio results in an arrangement of relatively long, narrow groove channels, which can provide a good flow of liquid on the one hand, on the other hand, the liquid opposes a predetermined flow resistance, so that a predetermined dynamic pressure can be maintained easily. A temperature budget of the friction element can be controlled in this way improved over the flow of the friction element with liquid.

Bevorzugterweise beträgt die dem anderen Reibelement zugewandte Oberfläche der Nutkanäle wenigstens 35 % der dem anderen Reibelement zugewandten Oberfläche des gesamten Reibelements. Anders ausgedrückt sollen wenigstens 35% der dem anderen Reibelement zugewandten Oberfläche des Reibbelags durch Nutkanäle belegt sein. Mit dieser Randbedingung ergibt sich eine Vielzahl von Nutkanälen, die in notwendigerweise relativ geringen Abständen durch den Reibbelag verlaufen. Eine Bildung eines thermisch überlasteten Bereichs am Reibelement kann dadurch wirksam vermieden werden.Preferably, the surface of the groove channels facing the other friction element is at least 35% of the surface of the entire friction element facing the other friction element. In other words, at least 35% of the surface of the friction lining facing the other friction element should be occupied by groove channels. With this boundary condition results in a plurality of groove channels, which extend in necessarily relatively small distances through the friction lining. A formation of a thermally overloaded area on the friction element can be effectively avoided.

Bevorzugterweise sind die Nutkanäle jeweils auf ihren dem anderen Reibelement zugewandten axialen Seiten offen. Die Nutkanäle können beispielsweise als Prägung oder im Rahmen eines Sinterprozesses, mit dem der Reibbelag auf dem Trägerelement befestigt wird, eingebracht werden. Als Oberflächenkanal leitet der Nutkanal die Flüssigkeit verbessert in den Bereich, an dem das Reibelement an dem anderen Reibelement reibt und wo Reibungswärme frei wird. Außerdem kann so auch das andere Reibelement verbessert gekühlt werden. The groove channels are preferably open on their axial sides facing the other friction element. The groove channels, for example, as embossing or as part of a sintering process, with which the friction lining is mounted on the support member, are introduced. As a surface channel of the groove channel leads the liquid improved in the area where the friction element rubs on the other friction element and where frictional heat is released. In addition, the other friction element can be cooled so improved.

Bevorzugterweise erstrecken sich die Nutkanäle in axialer Richtung vollständig durch den Reibbelag. Damit werden vorrangig Nutkanäle betrachtet, die sich in axialer Richtung beispielsweise bis zum Trägerelement hindurchziehen. Eine derartige Primärnutung kann andere strömungstechnische Bedeutung für die Flüssigkeit als eine Sekundärnutung aufweisen, die in axialer Richtung nur wenige zehntel Millimeter tief ausgeprägt sein kann.Preferably, the groove channels extend in the axial direction completely through the friction lining. Thus, primarily groove channels are considered, which extend in the axial direction, for example, to the support element. Such Primärnutung may have other fluidic significance for the liquid as a secondary groove, which may be pronounced only a few tenths of a millimeter deep in the axial direction.

In einer Ausführungsform weisen die Nutkanäle entlang ihres Verlaufs jeweils konstanten Querschnitt auf. Eine Verengung, beispielsweise in Form einer Drosselstelle, ist nicht erforderlich. Die Strömung der Flüssigkeit innerhalb des Nutkanals kann dadurch verbessert so erfolgen, dass die Flüssigkeit während des Strömens entlang des Nutkanals über den Querschnitt umgewälzt bzw. durchmischt wird, sodass Wärme gleichmäßig von allen Seiten aufgenommen werden kann.In one embodiment, the groove channels each have a constant cross section along their course. A constriction, for example in the form of a throttle point, is not required. The flow of the liquid within the groove channel can be improved by circulating the liquid during the flow along the groove channel over the cross section, so that heat can be absorbed uniformly from all sides.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform sind Breiten der Nutkanäle in Umfangsrichtung etwa so groß wie zugeordnete Höhen in axialer Richtung. Das Verhältnis von Höhe zu Breite kann so im quadratischen Bereich liegen, was eine Zirkularströmung begünstigen kann, die die Flüssigkeit senkrecht zu ihrer Strömungsrichtung umwälzt. In a particularly preferred embodiment, widths of the groove channels in the circumferential direction are about as large as associated heights in the axial direction. The ratio of height to width can thus be in the square range, which may favor a circular flow, which circulates the liquid perpendicular to its flow direction.

In einer Ausführungsform sind Längen der Nutkanäle jeweils größer als die radiale Breite des Reibbelags. Die Nutkanäle können dadurch besonders lang ausgebildet sein, wodurch, unter der Beachtung des oben angegebenen Verhältnisses, ihre Breite ebenfalls ansteigen kann. Experimente haben gezeigt, dass auf diese Weise eine besonders gute Kühlung des Reibelements bzw. Reibbelags mittels einer durch die Nutkanäle strömenden Flüssigkeit möglich ist.In one embodiment, lengths of the groove channels are each greater than the radial width of the friction lining. The groove channels can thereby be made particularly long, whereby, taking into account the above-mentioned ratio, their width can also increase. Experiments have shown that in this way a particularly good cooling of the friction element or friction lining by means of a liquid flowing through the groove channels is possible.

Eine erfindungsgemäße Reibkupplung umfasst ein erstes und ein zweites Reibelement, die in einem Flüssigkeitsbad um eine Drehachse drehbar gelagert und dazu eingerichtet sind, axial aneinandergepresst zu werden, um ein Drehmoment zu übertragen, wobei eines der Reibelemente so ausgebildet ist, wie oben beschrieben wurde.A friction clutch according to the invention comprises a first and a second friction element which are rotatably mounted in a liquid bath about an axis of rotation and adapted to be axially pressed against each other to transmit a torque, wherein one of the friction elements is formed as described above.

Die Reibkupplung kann insbesondere eine Überbrückungskupplung eines hydraulischen Drehmomentwandlers umfassen.The friction clutch may in particular comprise a lockup clutch of a hydraulic torque converter.

In einer weiteren Ausführungsform umfasst die Reibkupplung eine hydraulisch betätigbare Anpresseinrichtung zum axialen Anpressen der Reibelemente, wobei ein Flüssigkeitsstrom vorgesehen ist, der durch einen hydraulischen Druckraum der Anpresseinrichtung und durch die Nutkanäle des Reibelements verläuft.In a further embodiment, the friction clutch comprises a hydraulically actuable pressing device for axially pressing the friction elements, wherein a liquid flow is provided which extends through a hydraulic pressure chamber of the pressing device and through the groove channels of the friction element.

Dadurch kann insbesondere eine Reibkupplung im Zweikanal-System umfasst sein, deren Anpresskraft in axialer Richtung von einem Volumenstrom der Flüssigkeit abhängig ist. Unabhängig davon, ob die Kupplung geöffnet oder geschlossen ist, kann der Volumenstrom durch die Nutkanäle verlaufen, sodass die Kühlung der Reibelemente sicher gestellt ist. In einer Ausführungsform kann die Reibkupplung geschlossen werden, indem ein großer Volumenstrom vorgegeben wird. In diesem Fall reicht die Stauwirkung bzw. der Strömungswiderstand der Nutkanäle dazu aus, den Druck der Flüssigkeit bei erhöhtem Volumenstrom so zu erhöhen, dass die Anpresseinrichtung ausreichend betätigt wird.As a result, in particular, a friction clutch may be included in the two-channel system whose contact force in the axial direction is dependent on a volume flow of the fluid. Regardless of whether the coupling is open or closed, the volume flow can run through the groove channels, so that the cooling of the friction elements is ensured. In one embodiment, the friction clutch can be closed by setting a large volume flow. In this case, the accumulation effect or the flow resistance of the groove channels is sufficient to increase the pressure of the liquid at increased flow rate so that the pressing device is sufficiently actuated.

Die Erfindung wird nun mit Bezug auf die beigefügten Figuren genauer beschrieben, in denen:The invention will now be described in more detail with reference to the attached figures, in which:

1 eine Reibkupplung im Längsschnitt; 1 a friction clutch in longitudinal section;

2 ein Reibelement der Reibkupplung von 1 in einer Draufsicht; 2 a friction element of the friction clutch of 1 in a plan view;

3 eine radiale Ansicht des Reibelements von 2 und 3 a radial view of the friction element of 2 and

4 bis 6 Varianten eines Reibbelags des Reibelements der 2 bis 3 darstellt. 4 to 6 Variants of a friction lining of the friction element of 2 to 3 represents.

1 zeigt eine Reibkupplung 100 mit einer Drehachse 105 im Längsschnitt. Die Reibkupplung 100 kann insbesondere zur Überbrückung eines hydrodynamischen Drehmomentwandlers eingerichtet sein. Bevorzugterweise läuft die Reibkupplung 100 in einem Bad von Flüssigkeit 110. Die Flüssigkeit 110 kann gesammelt und mittels einer Pumpeinrichtung an einer oder mehreren vorbestimmten Stellen ausgestoßen werden. 1 shows a friction clutch 100 with a rotation axis 105 in longitudinal section. The friction clutch 100 can be set up in particular for bridging a hydrodynamic torque converter. Preferably, the friction clutch runs 100 in a bath of liquid 110 , The liquid 110 can be collected and ejected by means of a pumping device at one or more predetermined locations.

Die Reibkupplung 100 umfasst ein erstes Reibelement 115 und ein zweites Reibelement 120, die um die Drehachse 105 drehbar angeordnet sind. Eine Vorrichtung zur Einleitung von Drehmoment in die Reibelemente 120, beispielsweise eine Außen- oder Innenverzahnung, ist nicht dargestellt. In der dargestellten Ausführungsform umfasst das erste Reibelement 115 ein Trägerelement 125 und einen Reibbelag 130, während das zweite Reibelement 120 üblicherweise ohne Reibbelag 130 auskommt und beispielsweise als Lamelle aus Stahl gebildet sein kann. Das Trägerelement 125 kann ebenfalls aus Stahl gebildet sein, während der Reibbelag 130 üblicherweise ein anderes Material umfasst. In einer weiteren Ausführungsform kann das zweite Reibelement 120 ebenfalls einen Reibbelag 130 tragen. Der Reibbelag 130 ist flächig mit dem Trägerelement 125 verbunden und dem zweiten Reibelement 120 zugewandt.The friction clutch 100 comprises a first friction element 115 and a second friction element 120 around the rotation axis 105 are rotatably arranged. A device for introducing torque into the friction elements 120 , For example, an external or internal toothing, is not shown. In the illustrated embodiment, the first friction element comprises 115 a carrier element 125 and a friction lining 130 while the second friction element 120 usually without friction lining 130 gets along and can be formed, for example, as a blade made of steel. The carrier element 125 can also be made of steel, while the friction lining 130 usually includes another material. In a further embodiment, the second friction element 120 also a friction lining 130 wear. The friction lining 130 is flat with the support element 125 connected and the second friction element 120 facing.

Werden die Reibelemente 115, 120 in axialer Richtung aneinandergepresst, so können sie ein Drehmoment übermitteln. Zum Anpressen kann eine Anpresseinrichtung 135 vorgesehen sein, die bevorzugterweise hydraulisch ausgeführt ist und einen hydraulischen Druckraum 140 umfasst. Die Flüssigkeit 110 kann in den Druckraum 140 gefördert werden, um die Kupplung 100 zu betätigen, also die axiale Anpresskraft auf die Reibelemente 115, 120 bereitzustellen. Es ist bevorzugt, dass die Flüssigkeit 110 durch den Druckraum 140 und von dort in einen radial durch den Reibbelag 130 verlaufenden Kanal gespült wird, dessen Strömungswiderstand es erlaubt, den Betätigungsgrad der Kupplung 100 über den Volumenstrom der Flüssigkeit 110 zu verändern, die durch den Druckraum 140 fließt. Be the friction elements 115 . 120 pressed together in the axial direction, so they can transmit a torque. For pressing a pressing device 135 be provided, which is preferably designed hydraulically and a hydraulic pressure chamber 140 includes. The liquid 110 can in the pressure room 140 be promoted to the clutch 100 to operate, so the axial contact force on the friction elements 115 . 120 provide. It is preferred that the liquid 110 through the pressure room 140 and from there into a radial through the friction lining 130 flushed running channel whose flow resistance allows the degree of actuation of the clutch 100 about the volume flow of the liquid 110 to change that through the pressure room 140 flows.

In den Reibbelag 130 sind bevorzugterweise mehrere Nutkanäle 145 eingebracht, durch die die aus dem Druckraum 140 austretende Flüssigkeit 110 geleitet werden kann. Dabei sind die Nutkanäle 145 so geformt, dass eine möglichst gute Aufnahme von möglicher Reibungswärme vom Bereich der Reibelemente 115, 120 in die Flüssigkeit 110 erfolgt, während die Flüssigkeit 110 durch die Nutkanäle 145 strömt. Dabei wird wenigstens eines der Reibelemente 115, 120 möglichst gleichmäßig gekühlt und vorzugsweise reicht der Strömungswiderstand der Nutkanäle 145 aus, um die beschriebene Betätigung der Anpresseinrichtung 135 durch die Steuerung des Volumenstroms der Flüssigkeit 110 zu bewirken.In the friction lining 130 are preferably a plurality of groove channels 145 introduced by the from the pressure chamber 140 leaking fluid 110 can be directed. The groove channels are 145 shaped to be as good as possible Recording of possible frictional heat from the area of the friction elements 115 . 120 into the liquid 110 takes place while the liquid 110 through the groove channels 145 flows. In this case, at least one of the friction elements 115 . 120 cooled as evenly as possible and preferably the flow resistance of the groove channels 145 to the described operation of the pressing device 135 by controlling the volume flow of the liquid 110 to effect.

2 zeigt das erste Reibelement 115 der Reibkupplung 100 von 1 in einer Draufsicht. In axialer Richtung ist eine Reihe von Nutkanälen 145 eingebracht, die sich bevorzugterweise von der Oberfläche des Reibbelags 130 durch den gesamten Reibbelag 130 bis zum Trägerelement 125 ziehen. Ein Nutkanal 145 verbindet fluid einen radial inneren mit einem radial äußeren Rand des Reibbelags 130. Dabei sind die Nutkanäle 145 auf der dem Trägerelement 125 abgewandten axialen Seite bevorzugterweise offen ausgeführt. In der dargestellten Ausführungsform verlaufen die Nutkanäle 145 gerade, in anderen Ausführungsformen können sie jedoch auch gebogen verlaufen, beispielsweise sichelförmig. Die Länge l eines Nutkanals 145 entspricht der mittleren Weglänge in dem Nutkanal 145 zwischen dem radial inneren und dem radial äußeren Ende. Die Länge l ist üblicherweise größer als eine radiale Breite d des Reibbelags 130, wobei sich die Breite d als Abstand zwischen dem inneren Rand und dem äußeren Rand des Reibbelags 130 entlang eines Radius durch die Drehachse 105 bestimmen lässt. Die Breite b eines Nutkanals 145 bemisst sich als die schmalste Stelle des Nutkanals 145 in einer Ebene senkrecht zur Drehachse 105. 2 shows the first friction element 115 the friction clutch 100 from 1 in a top view. In the axial direction is a series of groove channels 145 introduced, which is preferably from the surface of the friction lining 130 through the entire friction lining 130 to the carrier element 125 pull. A groove channel 145 fluidly connects a radially inner with a radially outer edge of the friction lining 130 , The groove channels are 145 on the support element 125 facing away from the axial side preferably open. In the illustrated embodiment, the groove channels extend 145 However, in other embodiments, they may also be curved, for example sickle-shaped. The length l of a groove channel 145 corresponds to the mean path length in the groove channel 145 between the radially inner and the radially outer ends. The length l is usually greater than a radial width d of the friction lining 130 , wherein the width d as the distance between the inner edge and the outer edge of the friction lining 130 along a radius through the axis of rotation 105 determine. The width b of a groove channel 145 measures itself as the narrowest point of the groove channel 145 in a plane perpendicular to the axis of rotation 105 ,

Die in 2 dem Betrachter zugewandte Oberfläche des Reibelements 115 ist in der Kupplung 100 von 1 dem anderen Reibelement 120 zugewandt. Die gesamte dieser Richtung zugewandte Oberfläche der Nutkanäle 145 ist bevorzugterweise zu wenigstens 35 % von Nutkanälen 145 durchfurcht. Anders ausgedrückt bestehen mindestens 35 % der dem Betrachter bzw. dem anderen Reibelement 120 zugewandten Oberfläche aus Nutkanälen 145.In the 2 the viewer facing surface of the friction element 115 is in the clutch 100 from 1 the other friction element 120 facing. The entire surface of the groove channels facing this direction 145 is preferably at least 35% of groove channels 145 furrowed. In other words, at least 35% of the viewer or the other friction element 120 facing surface of groove channels 145 ,

3 zeigt eine radiale Ansicht des Reibelements 115 von 2. Der Querschnitt des Nutkanals 145 ist begrenzt durch seine Breite b und seine Tiefe t, die der axialen Höhe des Reibbelags 130 über dem Trägerelement 125 entspricht. Für beste Ergebnisse ist es bevorzugt, dass b ungefähr gleich t ist. Außerdem wird vorgeschlagen, dass das Verhältnis aus der oben mit Bezug auf 2 definierten Länge l eines Nutkanals 145 zur engsten Breite b wenigstens 10 beträgt. Dabei ist bevorzugt, dass laterale Begrenzungen der Nutkanäle 145 nur in axialer Richtung verlaufen. 3 shows a radial view of the friction element 115 from 2 , The cross section of the groove channel 145 is limited by its width b and its depth t, the axial height of the friction lining 130 above the carrier element 125 equivalent. For best results, it is preferred that b is approximately equal to t. It is also proposed that the relationship from the above with respect to 2 defined length l of a groove channel 145 to the narrowest width b at least 10 is. It is preferred that lateral boundaries of the groove channels 145 only in the axial direction.

4 zeigt eine erste Variante eines Reibbelags 130 des Reibelements 115 der 2 bis 3 in axialer Ansicht. Der gezeigte Ausschnitt entspricht dem mit durchbrochener Linie angedeuteten Bereich in 2. Hier verlaufen die Nutkanäle 145 in einem vorbestimmen spitzen Winkel zu einem Radius durch die Drehachse 105. Unter Beachtung der oben angegebenen Verhältnisse ergibt sich ein relativ feines Muster von relativ schmalen Nutkanälen 145 bzw. von Nutkanälen 145 mit relativ engen kleinsten Breiten b. Bevorzugterweise weisen die Nutkanäle 145 entlang ihres Verlaufs konstanten Querschnitt auf, das heißt, dass entlang einer Strömungsrichtung der Flüssigkeit 110 die Breite b und die Tiefe t im Wesentlichen konstant sind. 4 shows a first variant of a friction lining 130 of the friction element 115 of the 2 to 3 in axial view. The section shown corresponds to the area indicated by the broken line in FIG 2 , Here run the groove channels 145 at a predetermined acute angle to a radius through the axis of rotation 105 , Considering the above conditions, a relatively fine pattern of relatively narrow groove channels results 145 or of groove channels 145 with relatively narrow smallest widths b. Preferably, the groove channels 145 along its course constant cross-section, that is, along a flow direction of the liquid 110 the width b and the depth t are substantially constant.

5 zeigt eine Alternative zu der in 4 dargestellten Ausführungsform. Hier verlaufen die Nutkanäle 145 im Wesentlichen in radialer Richtung. 5 shows an alternative to the in 4 illustrated embodiment. Here run the groove channels 145 essentially in the radial direction.

6 zeigt noch eine weitere Ausführungsform des Reibbelags 130 der 4 und 5. Hier verlaufen erste und zweite Nutkanäle 145 durch den Reibbelag 130, wobei sich die Nutkanäle 145 kreuzen, sodass sich ein Waffelmuster ergibt. In diesem Fall kann die Länge l eines Nutkanals 145 auch so definiert sein, dass nur die Bereiche zur Länge l zählen, in denen eine beidseitige Begrenzung durch Material des Reibbelags 130 quer zur Strömungsrichtung besteht. 6 shows yet another embodiment of the friction lining 130 of the 4 and 5 , Here run first and second groove channels 145 through the friction lining 130 , where the groove channels 145 cross so that a waffle pattern results. In this case, the length l of a groove channel 145 also be defined so that only the areas of length l count, in which a two-sided limitation by material of the friction lining 130 transverse to the flow direction.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

100100
Reibkupplung friction clutch
105105
Drehachse axis of rotation
110110
Flüssigkeit liquid
115115
erstes Reibelement first friction element
120120
zweites Reibelement second friction element
125125
Trägerelement support element
130130
Reibbelag friction lining
135135
Anpresseinrichtung pressing device
140140
hydraulischer Druckraum hydraulic pressure chamber
145145
Nutkanal groove channel
ll
Länge length
dd
radiale Breite des Reibbelags radial width of the friction lining
bb
Breite eines Nutkanals Width of a groove channel
tt
Tiefe depth

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 19734678 A1 [0003] DE 19734678 A1 [0003]
  • DE 19549617 C2 [0004] DE 19549617 C2 [0004]

Claims (10)

Reibelement (115) für eine Reibkupplung (100) mit einem ersten und einem zweiten Reibelement (115), die in einem Bad von Flüssigkeit (110) um eine Drehachse (105) drehbar gelagert und dazu eingerichtet sind, axial aneinandergepresst zu werden, um ein Drehmoment zu übertragen, wobei das Reibelement (115) folgendes umfasst: – ein Trägerelement (125); – einen mit dem Trägerelement (125) verbundenen Reibbelag (130), der dem anderen Reibelement (115) axial zugewandt ist, – wobei der Reibbelag (130) Nutkanäle (145) aufweist, die sich jeweils zwischen einem radial inneren und einem radial äußeren Rand des Reibbelags (130) erstrecken; dadurch gekennzeichnet, dass – ein Verhältnis zwischen der Länge (l) eines Nutkanals (145) in radialer Richtung und seiner kleinsten Breite (b) in Umfangrichtung wenigstens 10 beträgt.Friction element ( 115 ) for a friction clutch ( 100 ) with a first and a second friction element ( 115 ), which are in a bath of liquid ( 110 ) about a rotation axis ( 105 ) are rotatably mounted and adapted to be axially pressed against each other in order to transmit a torque, wherein the friction element ( 115 ) comprises: - a support element ( 125 ); - one with the carrier element ( 125 ) associated friction lining ( 130 ), which is the other friction element ( 115 ) axially facing, - wherein the friction lining ( 130 ) Groove channels ( 145 ), which in each case between a radially inner and a radially outer edge of the friction lining ( 130 ) extend; characterized in that - a ratio between the length (l) of a groove channel ( 145 ) in the radial direction and its smallest width (b) in the circumferential direction at least 10 is. Reibelement (115) nach Anspruch 1, wobei die dem anderen Reibelement (115) zugewandte Oberfläche der Nutkanäle (145) wenigstens 35 % der dem anderen Reibelement (115) zugewandten Oberfläche des Reibelements (115) beträgt.Friction element ( 115 ) according to claim 1, wherein the said other friction element ( 115 ) facing surface of the groove channels ( 145 ) at least 35% of the other friction element ( 115 ) facing surface of the friction element ( 115 ) is. Reibelement (115) nach Anspruch 1, wobei die Nutkanäle (145) jeweils auf ihren dem anderen Reibelement (115) zugewandten axialen Seiten offen sind.Friction element ( 115 ) according to claim 1, wherein the groove channels ( 145 ) each on their the other friction element ( 115 ) facing axial sides are open. Reibelement (115) nach Anspruch 3, wobei sich die Nutkanäle (145) in axialer Richtung vollständig durch den Reibbelag (130) erstrecken. Friction element ( 115 ) according to claim 3, wherein the groove channels ( 145 ) in the axial direction completely through the friction lining ( 130 ). Reibelement (115) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Nutkanäle (145) entlang ihres Verlaufs jeweils konstanten Querschnitt aufweisen.Friction element ( 115 ) according to one of the preceding claims, wherein the groove channels ( 145 ) each have a constant cross-section along their course. Reibelement (115) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei Breiten (b) der Nutkanäle (145) in Umfangsrichtung in etwa so groß sind wie zugeordneten Höhen (t) in axialer Richtung. Friction element ( 115 ) according to one of the preceding claims, wherein widths (b) of the groove channels ( 145 ) are approximately as large in the circumferential direction as associated heights (t) in the axial direction. Reibelement (115) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei Längen (l) der Nutkanäle (145) jeweils größer als die radiale Breite (d) des Reibbelags (130) sind. Friction element ( 115 ) according to one of the preceding claims, wherein lengths (l) of the groove channels ( 145 ) each greater than the radial width (d) of the friction lining ( 130 ) are. Reibelement (115) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Nutkanäle (145) kreuzungsfrei verlaufen.Friction element ( 115 ) according to one of the preceding claims, wherein the groove channels ( 145 ) without crossing. Reibkupplung (100) mit einem ersten und einem zweiten Reibelement (115), die in einem Bad von Flüssigkeit (110) um eine Drehachse (105) drehbar gelagert und dazu eingerichtet sind, axial aneinandergepresst zu werden, um ein Drehmoment zu übertragen, wobei eines der Reibelemente (115) nach einem der vorangehenden Ansprüchen ausgebildet ist.Friction clutch ( 100 ) with a first and a second friction element ( 115 ), which are in a bath of liquid ( 110 ) about a rotation axis ( 105 ) are rotatably mounted and adapted to be axially pressed against each other to transmit a torque, wherein one of the friction elements ( 115 ) is formed according to one of the preceding claims. Reibkupplung (100) nach Anspruch 9, ferner umfassend eine hydraulisch betätigbare Anpresseinrichtung (135) zum axialen Anpressen der Reibelemente (115), wobei ein Flüssigkeitsstrom vorgesehen ist, der durch einen hydraulischen Druckraum (140) der Anpresseinrichtung (135) und durch die Nutkanäle (145) des Reibelements (115) verläuft.Friction clutch ( 100 ) according to claim 9, further comprising a hydraulically actuable pressing device ( 135 ) for axially pressing the friction elements ( 115 ), wherein a liquid flow is provided, which by a hydraulic pressure chamber ( 140 ) of the pressing device ( 135 ) and through the groove channels ( 145 ) of the friction element ( 115 ) runs.
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