JPH06241242A - 摩擦プレート - Google Patents

摩擦プレート

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JPH06241242A
JPH06241242A JP2914193A JP2914193A JPH06241242A JP H06241242 A JPH06241242 A JP H06241242A JP 2914193 A JP2914193 A JP 2914193A JP 2914193 A JP2914193 A JP 2914193A JP H06241242 A JPH06241242 A JP H06241242A
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JP
Japan
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aluminum alloy
friction
melting point
pressure plate
friction surface
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Pending
Application number
JP2914193A
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English (en)
Inventor
Wataru Yagi
木 渉 八
Masuo Yamada
田 益 雄 山
Hiroshi Okamoto
本 博 司 岡
Teruo Matsukawa
川 照 夫 松
Yasunobu Yamamoto
本 安 信 山
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Aisin Corp
Original Assignee
Aisin Seiki Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 摩擦面における摩擦係数を大きくすると共
に、摩擦面での剥離の発生を防ぐこと。 【構成】 アルミニウム合金をマトリックス12とし、
アルミニウム合金よりもヤング率が高く且つアルミニウ
ム合金よりも融点が高い無機材料からなる強化材13と
アルミニウム合金よりも摩擦係数が大きく且つアルミニ
ウム合金よりも融点が高いBaSO4 ,CaSiO4
CaCO3 ,CaSO4 の内の何れか1つの物質又は2
つ以上の混合物からなる材料14とを混合したものをマ
トリックス12中に分散したこと。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、摩擦プレートに関する
もので、主に、自動車用のプレッシャプレート,フライ
ホイール,ブレーキロータ等に利用される。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の摩擦プレートとしては、
実公昭46−26483号公報に示されるものが知られ
ている。これは、アルミニウム合金からなる本体の摩擦
面に硬質金属からなる被覆層が溶射されたものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記した摩擦
プレートであると、以下の問題点が生じる。
【0004】アルミニウム合金は熱膨張率が大きく、
硬質金属は熱膨張率が小さいので、被覆層と本体との間
の熱膨張率の差が大きくなる。その結果、被覆層と本体
との間の界面にクラックが発生したり、被覆層が本体よ
り剥離したりする危険性がある。又、被覆層と本体との
間の界面に水分,塩分等が付着した場合、被覆層と本体
との間に電位差が生じるため、電気分解が起こり易くな
り、被覆層及び本体が腐食する恐れがある。その結果、
被覆層と本体との間の界面に隙間が発生して被覆層が本
体より剥離する恐れがある。
【0005】摩擦面の摩擦係数が鋳鉄からなる摩擦プ
レートの摩擦係数と比較して小さい。
【0006】本体がアルムニウム合金からなるので、
本体が鋳鉄からなる摩擦プレートと比較して本体の強度
が小さい。
【0007】本体の摩擦面に溶射にて硬質金属からな
る被覆層を形成しているので、作業工数が非常にかか
る。
【0008】本発明は、上記の問題点を解決すること
を、その技術的課題とするものである。
【0009】
【発明の構成】
【0010】
【課題を解決するための手段】上記技術的課題を解決す
るために請求項1の発明において講じた技術的手段(第
1の技術的手段)は、アルミニウム合金をマトリックス
とし、アルミニウム合金よりもヤング率が高く且つアル
ミニウム合金よりも融点が高い無機材料からなる強化材
とアルミニウム合金よりも摩擦係数が大きく且つアルミ
ニウム合金よりも融点が高いBaSO4 ,CaSi
4 ,CaCO3 ,CaSO4 の内の何れか1つの物質
又は2つ以上の混合物からなる材料とを混合したものを
マトリックス中に分散したことである。
【0011】上記技術的課題を解決するために請求項2
の発明において講じた技術的手段(第2の技術的手段)
は、アルミニウム合金を含有する本体の摩擦面に所定の
深さまでアルミニウム合金よりもヤング率が高く且つア
ルミニウム合金よりも融点が高い無機材料からなる強化
材とアルミニウム合金よりも摩擦係数が大きく且つアル
ミニウム合金よりも融点が高いBaSO4 ,CaSiO
4 ,CaSO4 ,CaCO3 の内の何れか1つの物質又
は2つ以上の混合物からなる材料とを分散させて混合し
た層を形成したことである。
【0012】
【作用】上記第1の技術的手段の作用を以下に示す。
【0013】従来技術のような被覆層は形成されてい
ないので、摩擦面における剥離は全く発生しない。
【0014】アルミニウム合金よりも摩擦係数が大き
く且つアルミニウム合金よりも融点が高いBaSO4
CaSiO4 ,CaCO3 ,CaSO4 の内の何れか1
つの物質又は2つ以上の混合物からなる材料をマトリッ
クス中に分散したので、摩擦面における摩擦係数が鋳鉄
からなる摩擦プレートの摩擦係数と略同等に確保され、
従来技術と比較して大きくなる。
【0015】アルミニウム合金よりもヤング率が高く
且つアルミニウム合金よりも融点が高い無機材料からな
る強化材をマトリックス中に分散したので、摩擦プレー
ト全体の強度が鋳鉄からなる摩擦プレートと同等に確保
される。
【0016】摩擦面に被覆層を形成する必要がなくな
り、従来技術に比べて作業工数が低減される。
【0017】上記第2の技術的手段の作用を以下に示
す。
【0018】従来技術のような被覆層は形成されてい
ないので、摩擦面における剥離は全く発生しない。
【0019】アルミニウム合金を含有する本体の摩擦
面に所定の深さまでアルミニウム合金よりも摩擦係数が
大きく且つアルミニウム合金よりも融点が高いBaSO
4 ,CaSiO4 ,CaSO4 ,CaCO3 の内の何れ
か1つの物質又は2つ以上の混合物からなる材料からな
る層を形成したので、摩擦面における摩擦係数が鋳鉄か
らなる摩擦プレートの摩擦係数と略同等に確保され、従
来技術と比較して大きくなる。
【0020】
【実施例】以下、本発明の一実施例を添付図面に基づい
て説明する。
【0021】〔実施例1〕図1は、第1実施例に係るプ
レッシャプレート(摩擦プレート)10の断面図であ
り、図2は、図1におけるA部の拡大断面図である。
【0022】図1に示されるように、プレッシャプレー
ト10は、摩擦面11を有しており、この摩擦面11は
クラッチフェーシング(図示せず)に接触しており、ク
ラッチフェーシングとの間で摺動可能になっている。
【0023】図2に示されるように、プレッシャプレー
ト10は、アルミニウム合金をマトリックス12とし、
アルミニウム合金よりもヤング率が高く且つアルミニウ
ム合金よりも融点が高く且つアルミニウム合金よりも熱
膨張率が大きい無機材料からなる強化材13とアルミニ
ウム合金よりも摩擦係数が大きく且つアルミニウム合金
よりも融点が高い材料14とを混合したものをマトリッ
クス12中に分散したものである。
【0024】本実施例においては、アルミニウム合金に
は、JIS規格AC8Aを用いている。又、強化材13
には、Al2 3 , SiC,Si3 4 等が利用できる
が、ここでは、ヤング率3.6×105 MPa,熱膨張
率9.0×10-6/℃のAl2 3 粒子を用いている。
更に、材料14には、BaSO4 ,CaSiO4 ,Ca
SO4 ,CaCO3 ,ケイソウドの内の何れか1つの物
質又は2つ以上の混合物が利用できるが、ここでは、融
点1580℃のBaSO4 粒子を用いている。
【0025】尚、本実施例においては、平均粒径10μ
mのAl2 3 粒子15vol%と平均粒径2μmのB
aSO4 粒子5vol%とが混合されている。
【0026】プレッシャプレート10は、アルミニウム
合金からなる溶湯に平均粒径10μmのAl2 3 粒子
15vol%と平均粒径2μmのBaSO4 粒子5vo
l%とを混合したものを攪拌しながら添加し、その後、
金型(図示せず)内又は砂型(図示せず)内にて鋳造す
ることにより形成される。
【0027】上記の如く構成されたプレッシャプレート
10の摩擦評価結果を図5に示す。
【0028】尚、評価は、鈴木式摩擦試験機にて回転速
度2m/s,面圧4.0kgf/cm2 の条件下で行っ
た。
【0029】図5から、プレッシャプレート10の摩擦
面12の摩耗量及びフェーシングの摩耗量は、鋳鉄から
なるプレッシャプレートと比較して少なく、プレッシャ
プレート10の摩擦面12は耐摩耗性に優れていること
が分かる。又、摩擦面12における摩擦係数(μ)が鋳
鉄からなるプレッシャプレートの摩擦係数と略等しいこ
とが分かる。
【0030】尚、本実施例においては、強化材13及び
材料14の粒径,形状並びに混合の割合を変化させるこ
とにより、各種のフェーシングの材質に適した安定した
摩擦係数が得られる。
【0031】〔実施例2〕図3は、第2実施例に係るプ
レッシャプレート(摩擦プレート)20の断面図であ
り、図4は、プレッシャプレート20を製造するための
成形型の断面図である。
【0032】図3に示されるように、プレッシャプレー
ト20は、摩擦面21を有しており、この摩擦面21は
クラッチフェーシング(図示せず)に接触しており、ク
ラッチフェーシングとの間で摺動可能になっている。
【0033】プレッシャプレート20は、アルミニウム
合金よりもヤング率が高く且つアルミニウム合金よりも
融点が高く且つアルミニウム合金よりも熱膨張率が大き
い無機材料からなる強化材13とアルミニウム合金より
も摩擦係数が大きく且つアルミニウム合金よりも融点が
高い材料14とを分散して混合した層23をアルミニウ
ム合金を含有する本体22の摩擦面21に所定の深さま
で形成したものである。
【0034】第2実施例においては、強化材13及び材
料14は第1実施例と同様なものを用いており、Al2
3 ウイスカー13vol%とBaSO4 粒子3vol
%とが混合されている。尚、本体22の材質は、アルミ
ニウム合金のみに限定されることもなく、例えば、アル
ミニウム合金にAl2 3 等の強化材を混合したもので
も良い。
【0035】図4を用いて、プレッシャプレート20を
製造するための成形型の構成について説明する。
【0036】図4に示す成形型において、固定型24と
可動型25との間には、プレッシャプレート20の形状
を有するキャビテー26が形成されている。可動型25
には、キャビテー26方向に向かってスリーブ27が貫
通して形成されており、スリーブ27には、アルミニウ
ム合金からなる溶湯を注入するための注入口28が形成
されている。スリーブ27内には、プランジャチップ2
9が摺動自在に配設されており、ロッド30を介して油
圧シリンダ(図示せず)に連結されている。
【0037】図4を参照してプレッシャプレート20の
製造方法について説明する。
【0038】Al2 3 ウイスカー13vol%とBa
SO4 粒子3vol%とを混合したプリフォーム23を
予熱し、その状態でキャビテー26の底面に配置した。
次に、アルミニウム合金からなる溶湯を注入口28を介
してキャビテー26内に注入し、その後、プランジャチ
ップ29を図示下方に移動させて加圧することによりキ
ャビテー26の外周方向に向かって溶湯を充填させてプ
リフォーム23に含浸した。
【0039】尚、第1及び第2実施例においては、プレ
ッシャプレートについて詳しく説明したが、本発明によ
る摩擦プレートはプレッシャプレートに限定される必要
はなく、例えば、フライホイール,ブレーキロータ等に
も適用される。
【0040】次に、比較例について簡単に説明する。
【0041】〔比較例1〕比較例1に係るプレッシャプ
レートは、鋳鉄からなるものである。
【0042】〔比較例2〕比較例2に係るプレッシャプ
レートは、アルミニウム合金からなる本体の摩擦面にス
テンレスを溶射したものである。
【0043】〔比較例3〕比較例3に係るプレッシャプ
レートは、アルミニウム合金をマトリックスとし、強化
材としてのカーボン8vol%の表面にAl2 3 1v
ol%をコーティングしたものをマトリックス中に分散
させたものである。
【0044】上記比較例1〜3の摩擦面の摩擦評価結果
を図5に示す。
【0045】図5から、比較例1においては、第1実施
例と比較して摩擦面及びフェーシングの摩耗量が多く、
耐摩耗性に乏しいことが分かる。又、比較例2において
は、第1実施例と比較して摩擦面における摩擦係数
(μ)が小さいことが分かる。更に、比較例3において
は、第1実施例と比較して摩擦面及びフェーシングの摩
耗量が著しく多く、耐摩耗性に非常に乏しいことが分か
る。
【0046】
【発明の効果】本発明は、以下の如く効果を有する。
【0047】摩擦面における剥離は全く発生しない。
【0048】摩擦面における摩擦係数が鋳鉄からなる
摩擦プレートの摩擦係数と略同等に確保され、従来技術
と比較して大きくなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1実施例によるプレッシャプレートの断面図
である。
【図2】図1におけるA部の拡大断面図である。
【図3】第2実施例によるプレッシャプレートの断面図
である。
【図4】第2実施例によるプレッシャプレートを製造す
るための成形型の断面図である。
【図5】第1実施例及び比較例1〜3における摩擦評価
結果を示すグラフである。
【符号の説明】
10,20 プレッシャプレート(摩擦プレート) 11,21 摩擦面 12 マトリックス 13 強化材 14 アルミニウム合金よりも摩擦係数が大きく且つア
ルミニウム合金よりも融点が大きい材料 22 本体 23 層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岡 本 博 司 愛知県刈谷市朝日町2丁目1番地 アイシ ン精機株式会社内 (72)発明者 松 川 照 夫 愛知県刈谷市朝日町2丁目1番地 アイシ ン精機株式会社内 (72)発明者 山 本 安 信 愛知県碧南市港南町2丁目8番地12 アイ シン辰栄株式会社

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 アルミニウム合金をマトリックスとし、
    前記アルミニウム合金よりもヤング率が高く且つ前記ア
    ルミニウム合金よりも融点が高い無機材料からなる強化
    材と前記アルミニウム合金よりも摩擦係数が大きく且つ
    前記アルミニウム合金よりも融点が高いBaSO4 ,C
    aSiO4 ,CaCO3 ,CaSO4の内の何れか1つ
    の物質又は2つ以上の混合物からなる材料とを混合した
    ものが前記マトリックス中に分散されてなることを特徴
    とする摩擦プレート。
  2. 【請求項2】 アルミニウム合金を含有する本体の摩擦
    面に所定の深さまで前記アルミニウム合金よりもヤング
    率が高く且つ前記アルミニウム合金よりも融点が高い無
    機材料からなる強化材と前記アルミニウム合金よりも摩
    擦係数が大きく且つ前記アルミニウム合金よりも融点が
    高いBaSO4 ,CaSiO4 ,CaSO4 ,CaCO
    3 の内の何れか1つの物質又は2つ以上の混合物からな
    る材料とが分散されて混合した層が形成されてなること
    を特徴とする摩擦プレート。
JP2914193A 1993-02-18 1993-02-18 摩擦プレート Pending JPH06241242A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2785025A1 (fr) * 1998-10-21 2000-04-28 Mannesmann Sachs Ag Plaque de dressage pour un embrayage a friction, groupe structurel comprenant une telle plaque, et volant d'inertie presentant ses caracteristiques

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2785025A1 (fr) * 1998-10-21 2000-04-28 Mannesmann Sachs Ag Plaque de dressage pour un embrayage a friction, groupe structurel comprenant une telle plaque, et volant d'inertie presentant ses caracteristiques

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