DE102018124338A1 - friction plate - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Reiblamelle (1) mit einem Reibkörper (2), der mindestens eine Reibfläche (3,4) aufweist, und mit einem Kopplungskörper (5).
Um die Herstellung und/oder die Funktionalität von Reiblamellen zu vereinfachen beziehungsweise zu verbessern, ist der Reibkörper (2) formschlüssig mit dem Kopplungskörper (5) verbunden.
The invention relates to a friction plate (1) with a friction body (2) which has at least one friction surface (3, 4) and with a coupling body (5).
In order to simplify or improve the production and / or the functionality of friction plates, the friction body (2) is positively connected to the coupling body (5).
Description
Die Erfindung betrifft eine Reiblamelle mit einem Reibkörper, der mindestens eine Reibfläche aufweist, und mit einem Kopplungskörper.The invention relates to a friction plate with a friction body, which has at least one friction surface, and with a coupling body.
Aus der deutschen Offenlegungsschrift
Aufgabe der Erfindung ist es, die Herstellung und/oder die Funktionalität von Reiblamellen mit einem Reibkörper, der mindestens eine Reibfläche aufweist, und mit einem Kopplungskörper, zu vereinfachen beziehungsweise zu verbessern.The object of the invention is to simplify or improve the production and / or functionality of friction disks with a friction body which has at least one friction surface and with a coupling body.
Die Aufgabe ist bei einer Reiblamelle mit einem Reibkörper, der mindestens eine Reibfläche aufweist, und mit einem Kopplungskörper dadurch gelöst, dass der Reibkörper formschlüssig mit dem Kopplungskörper verbunden ist. Der Reibkörper hat im Wesentlichen die Gestalt eines Kreisrings mit einem rechteckigen Kreisringquerschnitt. Radial innen oder radial außen ist der Reibkörper vorteilhaft mit einer Formschlussgeometrie versehen. Diese Formschlussgeometrie wird vorteilhaft dazu genutzt, den Kopplungskörper spielfrei mit dem Reibkörper zu verbinden. Der Kopplungskörper kann einteilig oder mehrteilig ausgeführt sein. Durch die formschlüssige Verbindung zwischen Reibkörper und Kopplungskörper kann ein herkömmliches Trägerelement, insbesondere ein herkömmliches Trägerblech, entfallen. Die formschlüssige Verbindung kann zum Beispiel durch ineinandergreifende Verzahnungen oder Verzahnungsbereiche dargestellt werden. Der Formschluss kann aber auch durch radial nach außen abstehende Formschlusskörper hergestellt werden, die in komplementäre Ausnehmungen eingreifen. Der Reibkörper ist zum Beispiel als Reibring ausgeführt. Der Reibkörper kann aber auch mehrteilig ausgeführt sein, und zum Beispiel mindestens zwei Reibringe umfassen. Die beanspruchte Reiblamelle weist vorteilhaft zwei voneinander abgewandte Reibflächen auf. In dem Durchmesserbereich, in dem sich die Reibfläche befindet beziehungsweise die Reibflächen befinden, besteht die Reiblamelle vorteilhaft nur aus Reibbelagmaterial. Mit dem Kopplungskörper wird vorteilhaft eine Drehmomentübertragungsgeometrie dargestellt. Dabei ist der Kopplungskörper vorteilhaft aus einem höher festen Werkstoff hergestellt. Das über die Reibfläche beziehungsweise die Reibflächen in die Reiblamelle eingeleitete Drehmoment wird in der Reiblamelle durch das Belagmaterial beziehungsweise den Belagwerkstoff zu einem radial innenliegenden oder radial außenliegenden Bereich der Reiblamelle übertragen und dort formschlüssig auf einen Kopplungskörper oder mehrere Kopplungskörper übertragen, der beziehungsweise die durch den Formschluss spielfrei mit dem Belagsmaterial verbunden ist beziehungsweise verbunden sind. Die Reiblamelle kann so ausgeführt werden, dass das über die Reibfläche beziehungsweise die Reibflächen in die Reiblamelle eingeleitete Drehmoment in der Reiblamelle durch das Belagmaterial beziehungsweise den Belagwerkstoff zu einem radial innerhalb oder radial außerhalb der Reibfläche oder der Reibflächen liegenden Bereich der Reiblamelle übertragen und dort formschlüssig auf einen Kopplungskörper oder mehrere Kopplungskörper übertragen wird. Über den Kopplungskörper beziehungsweise die Kopplungskörper wird das Drehmoment dann über eine meist spielbehaftete, auf jeden Fall aber axial verlagerbare Verbindungsstelle, auf ein an die Reiblamelle angrenzendes Kupplungsbauteil, zum Beispiel einen Lamellenträger, insbesondere einen Innenlamellenträger oder einen Außenlamellenträger, übertragen. Die axiale Verlagerung tritt dann vorteilhaft zwischen dem fest mit dem Reibkörper verbundenen Kopplungskörper und dem weiteren mit diesem in Wirkverbindung stehenden Kupplungsbauteil, zum Beispiel dem Lamellenträger, auf. Somit werden die Kontaktflächen, mit denen sich der Reibkörper drehmomentübertragend an seinem unmittelbar benachbarten Bauteil abstützt, nicht unter Last aktiv verschoben. Das reduziert die Materialbelastung und den Verschleiß an den Kontaktflächen des Reibkörpers deutlich. Die Reiblamelle kann mit verschiedenen Belagsmaterialien ausgestattet sein, die den Reibkörper darstellen. Zur Darstellung des Reibkörpers können vorteilhaft die für Trockenkupplungen in Kraftfahrzeugen üblichen organischen Reibmaterialien verwendet werden. Je nach Ausführung können zur Darstellung des Reibkörpers aber auch für Nasskupplungen in Kraftfahrzeugen übliche Papierbeläge verwendet werden.The object is achieved in a friction plate with a friction body, which has at least one friction surface, and with a coupling body characterized in that the friction body is positively connected to the coupling body. The friction body has substantially the shape of a circular ring with a rectangular circular ring cross section. Radially inside or radially outside of the friction body is advantageously provided with a positive connection geometry. This form-fitting geometry is advantageously used to connect the coupling body without play with the friction body. The coupling body can be made in one or more parts. Due to the positive connection between the friction body and the coupling body, a conventional carrier element, in particular a conventional carrier plate, can be dispensed with. The positive connection can be represented, for example, by interlocking toothing or toothing areas. But the positive connection can also be made by radially outwardly projecting positive locking body, which engage in complementary recesses. The friction body is designed for example as a friction ring. However, the friction body can also be designed in several parts, and for example comprise at least two friction rings. The claimed friction plate advantageously has two mutually remote friction surfaces. In the diameter range in which the friction surface is located or the friction surfaces are, the friction plate advantageously consists only of friction lining material. With the coupling body advantageously a torque transmission geometry is shown. In this case, the coupling body is advantageously made of a higher solid material. The introduced via the friction surface or the friction surfaces in the friction plate torque is transmitted in the friction plate through the covering material or the lining material to a radially inner or radially outer region of the friction plate and there positively transferred to a coupling body or more coupling body, or through the positive connection is connected without play with the covering material or are connected. The friction disk can be designed such that the torque introduced into the friction disk via the friction surface or the friction surfaces is transmitted through the lining material or the lining material to a region of the friction disk lying radially inside or radially outside the friction surface or the friction surfaces, where it is positively locked a coupling body or a plurality of coupling body is transmitted. About the coupling body or the coupling body, the torque is then transmitted via a mostly game-afflicted, but in any case axially displaceable connection point, on a adjacent to the friction plate coupling member, for example, a plate carrier, in particular an inner disc carrier or an outer disc carrier. The axial displacement then advantageously occurs between the coupling body fixedly connected to the friction body and the further coupling component operatively connected thereto, for example the disk carrier. Thus, the contact surfaces with which the friction body is supported to transmit torque at its immediately adjacent component, not actively moved under load. This significantly reduces the material load and the wear on the contact surfaces of the friction body. The friction plate may be equipped with various lining materials that constitute the friction body. To illustrate the friction body can be used for dry clutches in motor vehicles usual organic friction materials advantageous. Depending on the design, conventional paper coverings can be used to display the friction body but also for wet clutches in motor vehicles.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Reiblamelle ist dadurch gekennzeichnet, dass der Reibkörper mit Hilfe von Befestigungselementen fest mit dem Kopplungskörper verbunden ist. Die Befestigungselemente dienen vorteilhaft dazu, den formschlüssig mit dem Reibkörper verbundenen Kopplungskörper stabil an dem Reibkörper zu befestigen. Die Befestigungselemente können zum Beispiel Nietverbindungselemente sein. Als Befestigungselement kann aber auch ein Sicherungsring verwendet werden, mit dem der Kopplungskörper sicher an dem Reibkörper gehalten wird. Die Befestigungselemente können dabei beispielsweise Kontakt zu dem Kopplungskörper und dem Reibkörper haben oder die Komponenten eines mehrteiligen Kopplungskörpers miteinander verbinden. Die Komponenten eines mehrteiligen Kopplungskörpers können dann die Formschlussgeometrie des Reibkörpers umschließen und so eine formschlüssige oder eine kraft- und formschlüssige Verbindung zwischen dem Kopplungskörper und dem Reibkörper sicherstellen. A preferred embodiment of the friction plate is characterized in that the friction body is connected by means of fastening elements fixed to the coupling body. The fastening elements are advantageously used to fix the positively connected with the friction body coupling body to the friction body. The fasteners may be, for example, rivet fasteners. As a fastener but also a locking ring can be used, with which the coupling body is securely held on the friction body. The fasteners may, for example, have contact with the coupling body and the friction body or connect the components of a multipart coupling body with each other. The components of a multipart coupling body can then enclose the positive locking geometry of the friction body and thus ensure a form-fitting or a positive and non-positive connection between the coupling body and the friction body.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Reiblamelle ist dadurch gekennzeichnet, dass der Reibkörper zur drehfesten, aber axial verlagerbaren Verbindung mit einem Lamellenträger eine Formschlussgeometrie aufweist, die mit dem Kopplungskörper ummantelt ist, der die Formschlussgeometrie zur drehfesten, aber axial verlagerbaren Verbindung mit einem Lamellenträger abbildet. Der Kopplungskörper stellt dann einen Verzahnungsmantel dar, durch den ein direkter Kontakt zwischen dem Reibkörper und dem Lamellenträger verhindert wird. Der Verzahnungsmantel kann einteilig ausgeführt sein. Der Verzahnungsmantel kann aber auch mehrere Verzahnungsmantelkörper umfassen, welche die Formschlussgeometrie ganz oder teilweise an dem Reibkörper abdecken. Ummanteln kann in diesem Zusammenhang bedeuten, dass die Formschlussgeometrie des Reibkörpers zumindest soweit vom Kopplungskörper abgedeckt ist, dass kein direkter Kontakt zwischen dem Reibkörper und dem Lamellenträger auftritt. Eine Ummantelung, die alle Flächen der Formschlussgeometrie abdeckt, die in radialer und/oder Umfangsrichtung (Tangentialrichtung) orientiert sind, ist sinnvoll. Besonders sinnvoll ist es, wenn zusätzlich zu den radialen und in Umfangsrichtung orientierten Flächen der Formschlussgeometrie auch mindestens eine axial orientierte Fläche der Formschlussgeometrie durch den Kopplungskörper abgedeckt wird. Noch sinnvoller ist eine Ummantelung, die die Formschlussgeometrie des Reibkörpers komplett abdeckt.A further preferred embodiment of the friction plate is characterized in that the friction body for rotationally fixed, but axially displaceable connection with a plate carrier has a form-fitting geometry, which is encased in the coupling body, which images the positive locking geometry for rotationally fixed, but axially displaceable connection with a plate carrier. The coupling body then constitutes a toothed casing, by means of which direct contact between the friction body and the plate carrier is prevented. The toothing jacket can be made in one piece. However, the toothed casing can also comprise a plurality of toothed casing bodies which completely or partially cover the positive locking geometry on the friction body. Sheathing can mean in this context that the positive locking geometry of the friction body is at least as far covered by the coupling body, that no direct contact between the friction body and the plate carrier occurs. A casing which covers all surfaces of the positive locking geometry, which are oriented in the radial and / or circumferential direction (tangential direction), makes sense. It is particularly expedient if, in addition to the radial and circumferentially oriented surfaces of the interlocking geometry, at least one axially oriented surface of the positive interlocking geometry is also covered by the coupling body. Even more useful is a sheath that completely covers the positive locking geometry of the friction body.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Reiblamelle ist dadurch gekennzeichnet, dass der Kopplungskörper Haltelaschen aufweist, die an dem Reibkörper angreifen. Mit den Haltelaschen kann vorteilhaft eine formschlüssige und teilweise auch eine kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Kopplungskörper und dem Reibkörper hergestellt werden. Die Haltelaschen liegen bevorzugt an den axialen Seiten des Reibkörpers an, können aber auch Kontakt zu radial und/oder tangential orientierten Flächen des Reibkörpers haben. Um den Formschluss weiter zu verbessern, kann der Verzahnungsmantel auch Spitzen aufweisen, die sich in den Reibkörper bohren oder eingraben. Dadurch kann der Kopplungskörper besonders stabil mit dem Reibkörper verbunden werden.A further preferred embodiment of the friction plate is characterized in that the coupling body has retaining tabs which engage the friction body. With the retaining tabs can advantageously be made a positive and partially also a non-positive connection between the coupling body and the friction body. The retaining tabs are preferably on the axial sides of the friction body, but can also be in contact with radially and / or tangentially oriented surfaces of the friction body. In order to further improve the fit, the gear sheath may also have tips that drill or dig into the friction body. As a result, the coupling body can be connected to the friction body in a particularly stable manner.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Reiblamelle ist dadurch gekennzeichnet, dass der Kopplungskörper eine radiale, in Umfangsrichtung kraftübertragende Formschlussgeometrie aufweist, die in eine komplementäre Formschlussgeometrie des Reibkörpers eingreift. Zu diesem Zweck kann der Kopplungskörper radial nach außen oder nach innen abstehende Formschlusskörper aufweisen, die formschlüssig in komplementäre Formschlussausnehmungen des Reibkörpers eingreifen. Dadurch können vorteilhaft tangentiale und radiale Kräfte an anderen Stellen zwischen dem Reibkörper und dem Kopplungskörper übertragen werden als senkrecht zu der Reibfläche beziehungsweise den Reibflächen wirkende Kräfte.A further preferred embodiment of the friction plate is characterized in that the coupling body has a radial, force-transmitting in the circumferential direction positively locking geometry, which engages in a complementary positive locking geometry of the friction body. For this purpose, the coupling body may have radially outwardly or inwardly projecting positive locking body, which engage positively in complementary form-fitting recesses of the friction body. As a result, advantageously tangential and radial forces can be transmitted at other locations between the friction body and the coupling body as acting perpendicular to the friction surface or the friction surfaces forces.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Reiblamelle ist dadurch gekennzeichnet, dass der Kopplungskörper alternierend angeordnete Haltelaschen mit axialen Anlageflächen für den Reibkörper aufweist. Die alternierend angeordneten Haltelaschen greifen im Wechsel an einer ersten und an einer zweiten Reibfläche an, die der ersten Reibfläche abgewandt ist. Bei der Montage kann ein Teil der Haltelaschen umgebogen werden, um den Reibkörper axial zwischen den Haltelaschen zu fixieren.Another preferred embodiment of the friction plate is characterized in that the coupling body has alternately arranged retaining tabs with axial contact surfaces for the friction body. The alternately arranged retaining tabs engage alternately on a first and on a second friction surface, which faces away from the first friction surface. During assembly, a portion of the retaining tabs can be bent to fix the friction body axially between the retaining tabs.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Reiblamelle ist dadurch gekennzeichnet, dass der Kopplungskörper eine Formschlussgeometrie zur drehfesten, aber axial verlagerbaren Verbindung mit einem Lamellenträger aufweist. Die Formschlussgeometrie zur drehfesten, aber axial verlagerbaren Verbindung mit dem Lamellenträger kann als Verzahnung, insbesondere als Außenverzahnung oder Innenverzahnung, ausgeführt sein. Die Formschlussgeometrie zur drehfesten, aber axial verlagerbaren Verbindung mit dem Lamellenträger kann besonders vorteilhaft anders als die Formschlussgeometrie zwischen dem Kopplungskörper und dem Reibungskörper ausgeführt werden. Dadurch kann die Herstellung vereinfacht werden.A further preferred embodiment of the friction plate is characterized in that the coupling body has a form fit geometry for the rotationally fixed, but axially displaceable connection with a plate carrier. The interlocking geometry for the rotationally fixed, but axially displaceable connection with the plate carrier can be designed as a toothing, in particular as an external toothing or internal toothing. The interlocking geometry for the rotationally fixed, but axially displaceable connection with the plate carrier can be carried out particularly advantageous other than the form fit geometry between the coupling body and the friction body. As a result, the production can be simplified.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Reiblamelle ist dadurch gekennzeichnet, dass der Kopplungskörper aus einem Material gebildet ist, vorzugsweise einem Stahlblechmaterial, das mechanisch und/oder thermisch höher belastbar als ein Belagmaterial ist, aus dem der Reibkörper gebildet ist. Das Belagmaterial, aus dem der Reibkörper gebildet ist, ist in der Regel mechanisch nicht so stark belastbar, insbesondere dann, wenn Kräfte in unterschiedlichen Richtungen auf den Reibkörper aufgebracht werden. Der Kopplungskörper dient vorteilhaft zur Verstärkung des Reibkörpers bei der Übertragung der im Betrieb auf den Reibkörper wirkenden Kräfte. Zu diesem Zweck ist der Kopplungskörper zum Beispiel aus einem Stahlblechmaterial gebildet. Das Stahlblechmaterial kann durch Stanzen und Biegen bearbeitet werden, um den Kopplungskörper in eine gewünschte Form und/oder Gestalt zu bringen. Der Kopplungskörper kann aber auch aus einem Kunststoffmaterial gebildet sein, das vorteilhaft mit Fasern, insbesondere Glasfasern oder Kohlefasern, verstärkt ist. Der Kopplungskörper kann auch aus einem Material hergestellt werden, das in Kontakt mit dem Lamellenträger oder einem anderen an die Lamelle angrenzenden Kupplungsbauteil einen niedrigeren Reibwert aufweist, als der Reibwert, der bei einem direkten Kontakt zwischen dem Belagsmaterial und dem Lamellenträger auftreten würde. A further preferred embodiment of the friction plate is characterized in that the coupling body is formed of a material, preferably a steel sheet material which is mechanically and / or thermally higher loadable than a covering material from which the friction body is formed. The covering material from which the friction body is formed, as a rule, is not so strong mechanically strong, especially when forces are applied in different directions on the friction body. The coupling body advantageously serves to reinforce the friction body during the transmission of the forces acting on the friction body during operation. For this purpose, the coupling body is formed, for example, from a steel sheet material. The sheet steel material may be machined by stamping and bending to bring the coupling body into a desired shape and / or shape. However, the coupling body can also be formed from a plastic material, which is advantageously reinforced with fibers, in particular glass fibers or carbon fibers. The coupling body can also be made of a material which has a lower coefficient of friction in contact with the plate carrier or another coupling component adjoining the plate than the coefficient of friction which would occur in the case of a direct contact between the lining material and the plate carrier.
Dadurch verbessert der Kopplungskörper die axiale Verlagerbarkeit der Lamelle. Um den Reibwert an der meist spielbehafteten, auf jeden Fall aber axial verlagerbaren Verbindungsstelle, zwischen dem Kopplungskörper und dem Lamellenträger oder einem anderen an die Lamelle angrenzenden Kupplungsbauteil, zu reduzieren oder in einer anderen gewünschten Weise zu verändern, kann der Kopplungskörper auch eine den Reibwert verändernde Beschichtung aufweisen.As a result, the coupling body improves the axial displaceability of the blade. In order to reduce the coefficient of friction at the mostly clearance-bearing, in any case, axially displaceable connection point, between the coupling body and the plate carrier or another coupling component adjacent to the plate, or to change it in another desired manner, the coupling body can also change the coefficient of friction Have coating.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Reiblamelle ist dadurch gekennzeichnet, dass der Reibkörper aus einem Reibbelagmaterial gebildet ist und im Wesentlichen die Gestalt einer Kreisringscheibe mit einem rechteckigen Ringquerschnitt aufweist. Bei dem Reibbelagmaterial kann es sich um ein Trockenlauf-Reibbelagmaterial oder um ein Nasslauf-Reibbelagmaterial handeln. Der Reibkörper ist vorteilhaft vollständig aus dem Reibbelagmaterial gebildet. Der Reibkörper kann zusätzlich zu der vorab beschriebenen Formschlussgeometrie mit Ausnehmungen, zum Beispiel mit Nuten, versehen sein. Die Ausnehmungen und die Nuten dienen in der Reibfläche vorteilhaft zur Verteilung eines Kühl- und/oder Schmiermediums.A further preferred embodiment of the friction plate is characterized in that the friction body is formed from a friction lining material and has substantially the shape of a circular disk with a rectangular ring cross-section. The friction lining material may be a dry-running friction lining material or a wet-running friction lining material. The friction body is advantageously formed entirely from the friction lining material. The friction body may be provided with recesses, for example with grooves, in addition to the positive locking geometry described above. The recesses and the grooves serve advantageously in the friction surface for the distribution of a cooling and / or lubricating medium.
Die Erfindung betrifft des Weiteren einen Kopplungskörper und/oder einen Reibkörper für eine vorab beschriebene Reiblamelle. Der Kopplungskörper und der Reibkörper sind separat handelbar.The invention further relates to a coupling body and / or a friction body for a previously described friction plate. The coupling body and the friction body can be traded separately.
Die Erfindung betrifft gegebenenfalls auch ein Verfahren zum Herstellen einer vorab beschriebenen Reiblamelle. Die Herstellung des Kopplungskörpers und des Reibkörpers erfolgt vorzugsweise getrennt voneinander. Bei der Montage wird der Kopplungskörper formschlüssig mit dem Reibkörper verbunden. Durch die Erfindung wird es möglich, die Reiblamellen, die verkürzt auch als Lamellen bezeichnet werden, möglichst dünn und kostengünstig herzustellen. Dabei wird durch den beziehungsweise die Kopplungskörper die mechanische Belastbarkeit und Verschließfestigkeit der formschlüssigen Drehmomentübertragungsgeometrie zwischen dem Reibkörper und dem Kopplungskörper erheblich verbessert.If appropriate, the invention also relates to a method for producing a friction plate described above. The preparation of the coupling body and the friction body is preferably carried out separately. During assembly, the coupling body is positively connected to the friction body. The invention makes it possible, the friction plates, which are shortened referred to as slats, as thin and inexpensive to manufacture. In this case, the mechanical strength and Verschließfestigkeit the positive torque transmission geometry between the friction body and the coupling body is significantly improved by the or the coupling body.
Die beanspruchten Reiblamellen bestehen in dem Durchmesserbereich, in dem sich die Reibflächen befinden, komplett oder hauptsächlich aus Belagsmaterial. Die formschlüssige Drehmomentübertragungsgeometrie wird durch den Kopplungskörper aus einem höher festen Werkstoff erheblich verstärkt. Das über die Reibflächen in die Reiblamelle eingeleitete Drehmoment wird in der Lamelle durch den Belagwerkstoff zum radial innenliegenden oder radial außenliegenden Bereich der Lamelle übertragen und dort formschlüssig auf den einteilig oder mehrteilig ausgeführten Kopplungskörper spielfrei übertragen. Das Drehmoment wird dann über eine meist spielbehaftete, auf jeden Fall aber axial verlagerbare Verbindungsstelle, auf ein an die Lamelle angrenzendes Kupplungsbauteil oder Bremsenbauteil, zum Beispiel einen Lamellenträger, übertragen. Somit tritt die axiale Verlagerung, die notwendig ist, damit die Reibflächen bei geöffneter Kupplung beabstandet, insbesondere gelüftet, werden und sich bei geschlossener Kupplung berühren können, nicht zwischen dem Belagsmaterial und dem direkt mit dem Belagsmaterial zur Drehmomentübertragung formschlüssig verbundenen Nachbarbauteil auf. Die axiale Verlagerung tritt zwischen einem fest mit dem Belagsmaterial verbundenen Bauteil, insbesondere dem Kopplungskörper, und einem weiteren mit diesem in Wirkverbindung stehenden Kupplungsbauteil, insbesondere einem Lamellenträger, auf. Somit werden die Kontaktflächen, mit denen sich der Belag drehmomentübertragend an seinem unmittelbar benachbarten Bauteil abstützt, nicht unter Last aktiv verschoben. Dies reduziert die Materialbelastung und den Verschleiß der Kontaktflächen des Belags deutlich. Die Verbindungsgeometrie zwischen dem Belagsmaterial und dem fest mit ihm verbundenen Bauteil kann so gestaltet werden, dass die dort parallel zur Reibfläche wirkenden, insbesondere in der Lamellenebene wirkenden, tangentialen oder radialen Kräfte an anderen Stellen übertragen werden als die senkrecht zu den Reibflächen wirkenden, insbesondere orthogonal zur Lamellenebene wirkenden, Axialkräfte. Durch die Verteilung der Krafteinleitungsstellen kann eine lokale Überlastung des Belagsmaterials verhindert werden. Wenn die Verbindung zwischen dem Belagsmaterial und dem fest mit ihm verbundenen Bauteil spielfrei ausgeführt wird, werden Mikrobewegungen, zum Beispiel Vibrationen, die den Belag zerstören können, an den Kontaktstellen verhindert.The claimed friction plates consist in the diameter range in which the friction surfaces are, completely or mainly made of covering material. The positive torque transmission geometry is significantly enhanced by the coupling body of a higher solid material. The introduced via the friction surfaces in the friction plate torque is transmitted in the lamella through the lining material to the radially inner or radially outer region of the blade and there transferred form-fitting to the one-piece or multi-part coupling body without play. The torque is then transmitted via a mostly game-afflicted, but in any case axially displaceable connection point, on an adjacent to the lamella coupling component or brake component, for example, a plate carrier. Thus, the axial displacement, which is necessary so that the friction surfaces with the clutch open spaced, in particular ventilated, and can touch when the clutch is closed, does not occur between the lining material and the directly connected to the lining material for torque transmission positively connected adjacent component. The axial displacement occurs between a permanently connected to the lining material component, in particular the coupling body, and another with this operatively connected coupling component, in particular a plate carrier on. Thus, the contact surfaces with which the lining is supported to transmit torque on its immediately adjacent component, not actively moved under load. This significantly reduces the material load and the wear of the contact surfaces of the covering. The connection geometry between the covering material and the component fixedly connected to it can be designed so that the tangential or radial forces acting there parallel to the friction surface, in particular in the lamellar plane, are transmitted at locations other than those acting perpendicular to the friction surfaces, in particular orthogonal axial forces acting on the lamellar plane. By distributing the force application points, a local overloading of the covering material can be prevented. If the connection between the covering material and the fixed component connected to it is carried out without play, micro-movements, for example vibrations, which can destroy the covering, are prevented at the contact points.
Die Erfindung betrifft des Weiteren eine Lamellenkupplung oder eine Lamellenbremse mit mindestens einer vorab beschriebenen Reiblamelle. Die Lamellenkupplung oder Lamellenbremse umfasst in einem Lamellenpaket vorteilhaft mehrere Reiblamellen, insbesondere Lamellen, deren Reibfläche oder Reibflächen von einem Reibbelagmaterial gebildet werden, die im Wechsel mit Stahllamellen, insbesondere Lamellen, deren Reibfläche oder Reibflächen von einem metallischen Werkstoff gebildet werden, angeordnet sind, um ein Drehmoment zwischen einem Innenlamellenträger und einem Außenlamellenträger der Lamellenkupplung oder Lamellenbremse zu übertragen, wenn die Reiblamellen durch axiale Verlagerung mit den Stahllamellen reibschlüssig verbunden werden. The invention further relates to a multi-plate clutch or a multi-disc brake with at least one previously described friction plate. The multi-plate clutch or multi-disc brake advantageously comprises a plurality of friction disks, in particular disks whose friction surface or friction surfaces are formed by a friction lining material which is arranged alternately with steel disks, in particular disks whose friction surface or friction surfaces are formed by a metallic material To transmit torque between an inner disc carrier and an outer disc carrier of the multi-plate clutch or multi-disc brake, if the friction plates are connected by axial displacement frictionally engaged with the steel plates.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung verschiedene Ausführungsbeispiele im Einzelnen beschrieben sind. Es zeigen:
-
1 eine Reiblamelle mit einem aufgenieteten Kopplungskörper in der Draufsicht; -
2 eine perspektivische Schnittansicht der Reiblamelle aus1 ; -
3 eine perspektivische Darstellung einer Reiblamelle mit einem Kopplungskörper, der als Verzahnungsmantel ausgeführt ist; -
4 eine Explosionsdarstellung einer ähnlichen Reiblamelle wie in3 mit einem Verzahnungsmantel, der Haltelaschen aufweist; -
5 eine perspektivische Darstellung einer ähnlichen Reiblamelle wie in4 im Schnitt mit zwei Reibbelagkörpern; -
6 eine perspektivische Darstellung einer Reiblamelle im Schnitt mit Verzahnungsmantelkörpern, die formschlüssig mit einem Reibkörper verbunden sind; -
7 eine perspektivische, teilweise geschnittene Darstellung einer Reiblamelle mit einem Kopplungskörper, der eine radiale, in Umfangrichtung kraftübertragende Formschlussgeometrie und alternierend angeordnete Haltelaschen mit axialen Anlageflächen für den Reibkörper umfasst; -
8 dieReiblamelle aus 7 bei der Montage des Reibkörpers; -
9 eine Reiblamelle mit einem Kopplungskörper, der radial außen formschlüssig mit einem Reibkörper verbunden ist, im Schnitt; -
10 eine Reiblamelle mit einem mehrteiligen Kopplungskörper, der sowohl formschlüssig als auch mit Hilfe von Befestigungselementen mit einem Reibkörper verbunden ist im Schnitt; und -
11 eine perspektivische Darstellung der Reiblamelle ausden 7 und8 mit Pfeilen zur Veranschaulichung der Kraftübertragung zwischen dem Reibkörper und dem Kopplungskörper.
-
1 a friction plate with a riveted coupling body in plan view; -
2 a perspective sectional view of the friction plate1 ; -
3 a perspective view of a friction plate with a coupling body, which is designed as a toothed casing; -
4 an exploded view of a similar friction plate as in3 a gearing shell having retaining tabs; -
5 a perspective view of a similar friction plate as in4 on average with two friction lining bodies; -
6 a perspective view of a friction plate in section with Verzahnungsmantelkörpern which are positively connected to a friction body; -
7 a perspective, partially sectioned view of a friction plate with a coupling body comprising a radial, force-transmitting in the circumferential direction positive locking geometry and alternately arranged retaining tabs with axial contact surfaces for the friction body; -
8th the friction plate off7 during assembly of the friction body; -
9 a friction plate with a coupling body which is radially outwardly positively connected to a friction body, in section; -
10 a friction plate with a multi-part coupling body which is connected both form-fitting and by means of fastening elements with a friction body in section; and -
11 a perspective view of the friction plate of the7 and8th with arrows to illustrate the transmission of force between the friction body and the coupling body.
Lamellenkupplungen oder Lamellenbremsen weisen meist mehrere Lamellen auf, von denen einige drehfest, aber axial verlagerbar mit dem Antrieb verbunden sind, und andere drehfest, aber axial verlagerbar mit dem Abtrieb verbunden sind. Indem die mit dem Antrieb oder mit dem Abtrieb verbundenen Lamellen abwechseln oder in einer anderen Reihenfolge angeordnet sind, entstehen mehrere Reibflächen, an denen benachbarte, aber zu dem jeweils anderen Drehsystem gehörende, Lamellen gegeneinander gepresst werden können.Multi-plate clutches or disk brakes usually have a plurality of fins, some of which are non-rotatably, but axially displaceable connected to the drive, and other rotatably, but axially displaceable connected to the output. By alternating the lamellae connected to the drive or to the output or arranged in a different order, a plurality of friction surfaces are formed, against which adjacent lamellae belonging to the respective other rotation system can be pressed against each other.
An den Reibflächen von in Kraftfahrzeugen verbauten Lamellenkupplungen oder Lamellenbremsen treffen meist eine Lamelle mit metallischer Oberfläche und eine Lamelle, deren Oberfläche einen Reibbelag aufweist, aufeinander. Lamellen mit metallischen Reibflächen werden meist aus Stahl, Stahlblech oder Gusseisen hergestellt. Diese mechanisch hochbelastbaren Werkstoffe können die auf sie ausgeübten Kräfte und Drehmomente vergleichsweise einfach ertragen und weiterleiten.At the friction surfaces of multi-plate clutches or disc brakes installed in motor vehicles, a lamella having a metallic surface and a lamella whose surface has a friction lining usually meet one another. Slats with metallic friction surfaces are usually made of steel, sheet steel or cast iron. These materials with high mechanical strength are comparatively easy to bear and pass on the forces and torques exerted on them.
Die Verzahnung, mit der traditionell die Lamellen drehmomentübertragend mit ihren Nachbarbauteilen, zum Beispiel Lamellenträgern, verbunden werden, können daher direkt aus dem gleichen metallischen Werkstoff ausgebildet werden, der auch die Reibfläche bildet. Bei den Lamellen, die die Reibbeläge aufweisen, setzt man meist einen metallischen Kern ein, wie beispielsweise ein Stahlblech, das die mechanisch viel geringer belastbaren Beläge trägt und die drehmomentübertragende formschlüssige Verbindung zu den Nachbarbauteilen, zum Beispiel Lamellenträgern, ermöglicht.The toothing, with which traditionally the lamellae are connected in a torque-transmitting manner with their neighboring components, for example lamella carriers, can therefore be formed directly from the same metallic material which also forms the friction surface. In the slats, which have the friction linings, one usually uses a metallic core, such as a steel sheet, which carries the mechanically much less resilient pads and allows the torque-transmitting positive connection to the adjacent components, for example, disc carriers.
Will man den metallischen Kern der Belagslamellen entfallen lassen, beispielsweise um Kosten oder Bauraum zu sparen, und die drehmomentübertragende formschlüssige Verbindung direkt aus dem Belagmaterial ausgestalten, müssen festere Belagsmaterialien eingesetzt werden oder die formschlüssigen Verbindungskonturen, zum Beispiel Zähne, Anschläge oder Öffnungen, sehr viel größer ausfallen als bei den metallischen Ausführungen.If you want to eliminate the metallic core of the lining slats, for example, to save costs or space, and form the torque-transmitting positive connection directly from the covering material, firmer covering materials must be used or the positive connection contours, for example teeth, stops or openings, much larger fail than the metallic versions.
Mechanisch hochfeste Belagsmaterialien erfüllen nicht die für Fahrzeuge notwendigen Reibeigenschaften. Solche Beläge werden nur für Kupplungen mit geringeren Komfortansprüchen in Industrieanwendungen eingesetzt. Größere Verbindungskonturen kommen für Kraftfahrzeuganwendungen auch wegen des erhöhten Bauraums und der höheren Kosten kaum in Frage.Mechanically high-strength covering materials do not meet the friction properties required for vehicles. Such pads are used only for clutches with lower comfort requirements in industrial applications. Larger connection contours are hardly suitable for motor vehicle applications because of the increased installation space and the higher costs.
In den
Der Reibkörper
Der auch als Verzahnungskörper bezeichnete Kopplungskörper
Der Kopplungskörper
In
In den
In
In
In
Bei der Montage wird jeweils ein Verzahnungsmantelkörper
In den
Der Kopplungskörper
Durch einen Doppelpfeil
Durch Pfeile
In
Alle Konzepte, mit denen die Verzahnung des Belagrings verstärkt oder ummantelt wird, können sowohl bei innenverzahnten als auch bei außenverzahnten Belagslamellen angewendet werden. Die vorangegangenen Ausführungsbeispiele beziehen sich auf innenverzahnte Lamellen. Die folgenden
Die in
Die in
Die Formschlussgeometrie
Außer Verzahnungen können auch andere formschlüssig ineinandergreifende Geometrien zur Drehmomentübertragung zwischen den Bauteilen genutzt werden, zum Beispiel Zähne, Anschläge, Fortsätze, Zapfen, Bolzen, Öffnungen, Bohrungen, Aussparungen und so weiter.In addition to gears, other interlocking geometries can be used to transfer torque between components, such as teeth, stops, extensions, pins, bolts, holes, holes, recesses, and so forth.
Die Lamellen können in allen Lamellenkupplungen und/oder Lamellenbremsen unterschiedlicher Bauart verwendet werden. Wegen der kompakten Bauweise sind die beanspruchten Lamellen besonders für Doppelkupplungen oder Kupplungen für Hybridanwendungen, insbesondere Trennkupplungen, Hauptkupplungen oder Doppelkupplungen, interessant.The slats can be used in all multi-plate clutches and / or multi-disc brakes of different types. Because of the compact design, the claimed blades are particularly interesting for dual clutches or clutches for hybrid applications, in particular separating clutches, main clutches or double clutches.
Um den Formschluss und die gleichmäßige Kraftübertragung zwischen den Kontaktflächen des Belags und den ihnen zugeordneten Kontaktflächen des Verzahnungskörpers, insbesondere Verzahnungsmantels, weiter zu verbessern, kann zwischen den Kontaktflächen auch ein Klebstoff oder ein aushärtender Füllstoff eingesetzt werden. Dadurch können Geometrieabweichungen zwischen den Kontaktflächen ausgeglichen werden. Dies sorgt für eine gleichmäßige Kraftübertragung und reduziert lokal hohe Materialbelastungen, die die Festigkeit des Belagsmaterials womöglich übersteigen könnten. Eine weitere Möglichkeit, Formabweichungen zwischen Belag und Verzahnungskörper zu verhindern, besteht darin, die Bauteile heiß zusammenzufügen, so dass sich die Materialien aneinander anlegen können. Beispielsweise sind einige Belagsmaterialien im heißen Zustand fließfähig und können sich somit an eine Ist-Form des Verzahnungskörpers anpassen.In order to further improve the positive connection and the uniform force transmission between the contact surfaces of the lining and their associated contact surfaces of the toothing body, in particular toothed casing, an adhesive or a hardening filler can be used between the contact surfaces. As a result, geometry deviations between the contact surfaces can be compensated. This ensures a uniform force transmission and reduces locally high material loads, which could possibly exceed the strength of the covering material. Another way to prevent form deviations between the lining and the toothed body, is to assemble the components hot, so that the materials can invest in each other. For example, some lining materials are flowable when hot and can thus adapt to an actual shape of the toothing body.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Reiblamellefriction plate
- 22
- Reibkörperfriction body
- 33
- Reibflächefriction surface
- 44
- Reibflächefriction surface
- 55
- Kopplungskörpercoupling body
- 66
- FormschlussgeometrieForm-fit geometry
- 77
- FormschlussgeometrieForm-fit geometry
- 88th
- Befestigungselementfastener
- 99
- Flanschbereichflange
- 1010
- Reiblamellefriction plate
- 1111
- Haltelascheretaining tab
- 1212
- Reibkörperfriction body
- 1313
- Reibflächefriction surface
- 1414
- Reibflächefriction surface
- 1515
- Kopplungskörpercoupling body
- 1616
- FormschlussgeometrieForm-fit geometry
- 1717
- Verzahnungsmanteltooth coat
- 1818
- Haltelascheretaining tab
- 1919
- Haltelascheretaining tab
- 2020
- Spitzetop
- 2121
- Reibringfriction ring
- 2222
- Reibringfriction ring
- 3030
- Reiblamellefriction plate
- 3131
- VerzahnungsmantelkörperTeeth covering body
- 3232
- VerzahnungsmantelkörperTeeth covering body
- 3333
- VerzahnungsmantelkörperTeeth covering body
- 3434
- VerzahnungsmantelkörperTeeth covering body
- 4040
- Reiblamellefriction plate
- 4242
- Reibkörperfriction body
- 4343
- Reibflächefriction surface
- 4444
- Reibflächefriction surface
- 4545
- Kopplungskörpercoupling body
- 4646
- FormschlussgeometrieForm-fit geometry
- 4747
- FormschlussgeometrieForm-fit geometry
- 4848
- Haltelascheretaining tab
- 4949
- Haltelascheretaining tab
- 5151
- FormschlusskörperForm-fitting body
- 5252
- FormschlusskörperForm-fitting body
- 5353
- Pfeilarrow
- 54 54
- Doppelpfeildouble arrow
- 5555
- Pfeilarrow
- 5656
- Pfeilarrow
- 5757
- Pfeilarrow
- 5858
- Drehachseaxis of rotation
- 6060
- Reiblamellefriction plate
- 6262
- Reibkörperfriction body
- 6363
- Reibflächefriction surface
- 6464
- Reibflächefriction surface
- 6565
- Kopplungskörpercoupling body
- 6666
- FormschlussgeometrieForm-fit geometry
- 6767
- FormschlussgeometrieForm-fit geometry
- 6868
- Sicherungsringcirclip
- 7070
- Reiblamellefriction plate
- 7171
- Verzahnungskörpertooth body
- 7272
- Reibkörperfriction body
- 7373
- Reibflächefriction surface
- 7474
- Reibflächefriction surface
- 7575
- Kopplungskörpercoupling body
- 7676
- FormschlussgeometrieForm-fit geometry
- 7777
- FormschlussgeometrieForm-fit geometry
- 7878
- Befestigungselementfastener
- 7979
- ZwischenringscheibeBetween annular disc
- 8080
- Grundkörperbody
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 102011086521 A1 [0002]DE 102011086521 A1 [0002]
- DE 102011086523 A1 [0002]DE 102011086523 A1 [0002]
- DE 102016203048 A1 [0002]DE 102016203048 A1 [0002]
Claims (10)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102017125793.4 | 2017-11-06 | ||
DE102017125793 | 2017-11-06 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102018124338A1 true DE102018124338A1 (en) | 2019-05-09 |
Family
ID=66179332
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102018124338.3A Withdrawn DE102018124338A1 (en) | 2017-11-06 | 2018-10-02 | friction plate |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102021120079A1 (en) | 2020-09-08 | 2022-03-10 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | friction part |
Citations (3)
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DE102011086521A1 (en) | 2010-12-13 | 2012-06-14 | Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg | Process for producing a friction body |
DE102011086523A1 (en) | 2010-12-13 | 2012-06-14 | Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg | Process for producing a friction body |
DE102016203048A1 (en) | 2015-02-27 | 2016-09-01 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Pad carrier for a wet-running friction lining |
-
2018
- 2018-10-02 DE DE102018124338.3A patent/DE102018124338A1/en not_active Withdrawn
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE102021120079A1 (en) | 2020-09-08 | 2022-03-10 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | friction part |
WO2022053099A1 (en) | 2020-09-08 | 2022-03-17 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Friction part |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |