KR20100059831A

KR20100059831A - 마찰 면에 지그-재그 또는 파형의 원주 홈을 가지는 마찰 부품

Info

Publication number: KR20100059831A
Application number: KR1020107004674A
Authority: KR
Inventors: 에밀리오 파브리시우스; 폴커 라이너스
Original assignee: 보르그워너 인코퍼레이티드
Priority date: 2007-08-15
Filing date: 2008-05-31
Publication date: 2010-06-04
Also published as: US8474590B2; JP5292401B2; EP2185833B1; WO2009021569A1; KR101462245B1; CN101743408B; EP2185833A1; CN101743408A; US20120118696A1; JP2010535996A

Abstract

본 발명은 마찰로 맞물리는 방식으로 작동하는 장치를 위한 마찰 부품(2)에 관한 것으로, 상기 부품은 내부 엣지(32)와 외부 엣지(34)를 포함하는 환형의 마찰 면(30)을 가지며, 여기서 지그-재그 또는 파형의 방식으로 반경방향으로 내측 및 반경방향으로 외측 굴절 점들(44, 42) 사이의 상기 마찰 면(30)으로 연장된 원주방향의 제1 홈(40)이 구비되며, 상기 내부 엣지(32)로부터 시작하며 상기 외측 굴절 점들(42)까지 연장된 복수의 제2 홈들(54)이 구비되며, 상기 외부 엣지(34)로부터 상기 원주방향의 제1 홈(40)으로 연장된 복수의 제3 홈들(56)이 구비된다. 본 발명에 따르면, 상기 제3 홈들(56)은 상기 원주방향의 제1 홈(40)의 상기 굴절 점들(42, 44) 사이에 배치된 개구부-입구 점들(58)에서 개방된다.

Description

마찰 면에 지그-재그 또는 파형의 원주 홈을 가지는 마찰 부품{FRICTIONAL PART WITH A ZIG-ZAG OR UNDULATING CIRCUMFERENTIAL GROOVE IN THE FRICTIONAL SURFACE}

본 발명은 내부 엣지와 외부 엣지를 가지는 환형 마찰 면을 가지는 마찰 작동 장치, 예를 들어 다판 클러치를, 위한 마찰 부품, 예를 들어 마찰 플레이트에, 관한 것이며, 상기 마찰 면에는 그 내부에서 반경방향의 내측 및 반경방향의 외측 굴절 점들 사이에 지그-재그 또는 파형으로 연장되는 환상의 제1 홈이 구비된다.

종래의 기술은 대체적으로 환형의 마찰 라이닝 캐리어(annular friction lining carrier) 및 환형 마찰 면을 형성하도록 상기 마찰 라이닝 캐리어의 적어도 일측에 부착되는 마찰 라이닝으로 이루어지는, 마찰 작동 장치들을 위한 마찰 부품들, 특히 다판 클러치들을 위한 플레이트들을 개시한다. 상기 마찰 라이닝은 일반적으로 종이-함유 재료로부터 생산되는 섬유 재료나 탄소로 이루어진다. 상기 마찰 라이닝 캐리어는, 대조적으로, 통상 금속판 부품(sheet-metal part)에 의해 형성된다. 변속 과정 중에 그리고 특히 상기 타입의 마찰 부품을 가지는 다판 클러치 또는 다판 브레이크의 영속적 슬립 작동(permanent slip operation) 중에 상기 마찰 면 접촉 때문에 발생되는 높은 온도들을 감소시키는 것을 가능하게 하기 위해, 또는 상응하는 다량의 열을 소산시키는 것을 가능하게 하기 위해, 상기 알려진 마찰 부품들은, 바람직하게는 오일인, 적당한 냉각 및 윤활 매체의 흐름에 종래의 방식으로 충돌된다. 적절한 방식으로 냉각 및 윤활 매체를 공급하며 배출하는 것을 가능하게 하기 위해, 홈들이 상기 마찰 라이닝의 상기 마찰 면에 종종 형성되며, 상기 홈들은 상기 마찰 라이닝에 엠보싱되거나 상기 마찰 라이닝의 각각의 마찰 라이닝 세그먼트들 사이에 배열된다.

예를 들어, 내부 엣지와 외부 엣지를 가지는 환형 마찰 면을 가지는 마찰 라이닝들이 알려져 있으며, 상기 마찰 면에는 그 내부에 반경방향으로 내측 및 반경방향으로 외측 굴절 점들 사이에 지그-재그 또는 파형으로 연장되는 환상의 제1 홈이 구비된다. 상기 타입의 환상의 홈을 가지는 상기 공지된 마찰 부품들은 몇몇 단점들을 가진다. 그러나, 상기 환상의 홈의 외측에 반경방향으로 배열된 상기 마찰 라이닝의 이 구성 부품들이, 상대적으로 높은 원주 속도 및 상기 영역의 연관된 상대적으로 높은 온도가 원인이 될 수 있는, 특히 심한 마모를 받는다는 것이 특히 발견되었다. 그러므로 만약 상기 마찰 작동 장치가 특히 높은 회전 속도들에서 작동되면 상기 환상의 홈의 외측에 배열된 상기 마찰 라이닝의 이 부분들은 보통 발화하는 경향이 있다. 더구나, 상기 알려진 마찰 부품들을 사용할 때 상기 마찰 작동 장치의 제어성이 제한된다는 것이 발견되었다. 더구나, 상기 알려진 홈의 패턴들이 높은 드래그 토크(drag torque)를 발생시키며, 그 결과 상기 마찰 작동 장치의 상기 마찰 부품들이 상호 마찰 맞물림(frictional engagement) 상태에 있지 않더라도 토크의 바람직하지 않은 전달이 일어날 수 있다.

그러므로 본 발명의 목적은 홈 패턴에 의하여 마찰 면 또는 마찰 라이닝의 마모가 감소되며, 드래그 토크가 감소되며 그리고 상기 타입의 마찰 부품을 가지는 마찰 작동 장치의 제어성이 개선되는, 상기 마찰 면에 상기 홈 패턴을 가지는 상기 마찰 작동 장치를 위한 마찰 부품을 만들어 내는 것이다.

상기 목적은 특허 청구항 1에 상술된 특징들에 의해 달성된다. 종속항들은 본 발명의 유익한 실시예들에 관한 것이다.

본 발명에 따른 상기 마찰 부품은 마찰 작동 장치를 위해 디자인된다. 상기 마찰 부품은 예를 들어 다판 클러치 또는 다판 브레이크를 위한 마찰 플레이트일 수 있다. 상기 마찰 부품은 환형의 마찰 면을 가진다. 상기 환형의 마찰 면은 예를 들어 상기 마찰 부품 자체 또는 상기 마찰 부품에 부착되는 마찰 라이닝에 의해 형성될 수 있다. 상기 환형의 마찰 면은 내부 엣지, 즉 반경방향 내측으로 돌출한 엣지와 외부 엣지, 즉 반경방향 외측으로 돌출한 엣지를 가지며, 환상의 제1 홈이 상기 마찰 면에 구비되며, 상기 홈은 예를 들어 냉각 및 윤활 매체의 공급 및 배출을 위한 역할을 할 수 있다. 여기서, 환상의 홈은 특히 원주 방향으로 연속되며, 바람직하게는 상기 원주 방향으로 폐쇄되며, 그리고 특히 바람직하게는 환형 디자인인 홈을 의미하는 것으로 이해될 수 있다. 상기 환상의 제1 홈은 상기 환형의 마찰 면에서 반경방향으로 내측 및 반경방향으로 외측 굴절 점들 사이에 지그-재그 또는 파형으로 연장된다. 상기 환상의 제1 홈의 내부 또는 외부로 냉각 및 윤활 매체의 공급 또는 배출을 가능하게 하기 위해, 상기 마찰 면에는 상기 마찰 면의 상기 내부 엣지로부터 상기 외측 굴절 점들까지 연장된 복수의 제2 홈들이 구비된다. 따라서, 예를 들어, 상기 환상의 제1 홈으로 냉각 및 윤활 매체의 공급이 상기 제2 홈을 통해 반경의 외측 방향으로 일어나는 것이 가능하다. 반대로, 냉각 및 윤활 매체의 공급이 상기 반경의 내측 방향으로 일어나는 경우에 상기 환상의 제1 홈으로부터의 상기 냉각 및 윤활 매체의 배출이 상기 제2 홈들을 통해 일어날 수 있다. 더구나, 상기 마찰 면은 그 내부에 상기 외부 엣지로부터 상기 환상의 제1 홈으로 연장된 복수의 제3 홈들을 구비하며, 상기 제3 홈들은 상기 굴절 점들 사이의 개구부-입구 점들에서 상기 환상의 제1 홈으로 개방된다. 그러므로 냉각 및 윤활 매체의 공급이 반경의 외측 방향으로 일어나는 경우에 상기 제3 홈들은 상기 환상의 제1 홈으로부터 냉각 및 윤활 매체의 배출을 위한 역할을 할 수 있다. 냉각 및 윤활 매체의 공급이 반경의 내측 방향으로 일어나는 경우에, 상기 제3 홈들은 대조적으로 상기 환상의 제1 홈으로 상기 냉각 및 윤활 매체의 공급을 위한 역할을 할 수 있다.

상기 제2 홈들이 상기 외측 굴절 점들까지 연장되는 동시에 상기 제3 홈들이 상기 굴절 점들 사이의 상기 환상의 제1 홈으로 개방된다는 사실 때문에, 마찰 작동 장치에 사용될 때, 상기 마찰 작동 장치의 특히 양호한 제어성을 놀라울 정도로 유발하는 마찰 부품이 만들어진다. 더구나, 상기 환상의 제1 홈의 외측의 반경 방향으로 배열된 상기 마찰 면의 이 영역들의 온도-유발 마모 거동이 상당히 개선된다. 따라서 상기 환상의 제1 홈의 외측으로 반경방향으로 배열된 상기 마찰 면의 이 영역들은 상기 마찰 면에 환상의 홈을 가지는 종래의 마찰 부품들보다 더 적은 온도-유발 마모를 받는다. 그러므로 본 발명에 따른 상기 홈 패턴은 상기 환상의 제1 홈과 관련하여 상기 환형의 마찰 면의 상기 반경방향으로 외부 및 반경방향으로 내부 영역들의 효과적인 냉각을 똑같이 만들어낸다. 더구나, 상기 제2 홈들을 통해 상기 반경 외측 방향으로 상기 환상의 제1 홈으로 냉각 및 윤활 매체의 공급은 상기 외측 굴절 점들에서 발생되는 동적인 압력을 유발하며, 상기 동적인 압력은 드래그 토크의 감소를 유발한다.

본 발명에 따른 상기 마찰 부품의 유익한 일 실시예에서, 상기 환상의 제1 홈은 상기 외측 굴절 점들로부터 상기 내측 굴절 점들까지 하나의 원주 방향으로 연장된 복수의 제1 홈부들과, 상기 내측 굴절 점들로부터 상기 외측 굴절 점들까지 동일한 원주 방향으로 연장된 복수의 제2 홈부들을 포함한다. 상기 굴절 점들은 여기서, 그리고 아래에서, 상기 환상의 제1 홈의 내부에서 상기 냉각 및 윤활 매체의 반경 흐름 방향이 변하는 상기 환상의 제1 홈에 있는 점들로서 이해될 것이다.

상기 환상의 제1 홈은 근본적으로 파형의 디자인을 가질 수 있으며, 그 결과 상기 제1 및 제2 홈부들이 곡선 모양 또는 활 모양의 디자인을 가진다. 그러나, 본 발명에 따른 상기 마찰 부품의 다른 유익한 실시예에서, 만약 상기 환상의 제1 홈의 상기 제1 및 제2 홈부들이 직선의 디자인을 가진다면 상기 마찰 작동 장치의 특히 효과적인 냉각과 지속 가능하게 개선된 제어성이 상기 타입의 마찰 부품으로 획득될 수 있다는 것이 발견되었다. 그러므로 상기 방식으로 만들어진 상기 지그-재그 형의 환상의 제1 홈은 냉각과 제어성 양쪽 모두를 개선시킨다. 더구나, 특히 상기 반경 외측 방향으로 냉각 및 윤활 매체의 공급의 경우에 상기 외측 굴절 점들에서 상기 동적인 압력이 증가되기 때문에 상기 방식으로 드래그 토크의 더 많은 감소를 달성하는 것이 가능하다.

본 발명에 따른 상기 마찰 부품의 하나의 특히 유익한 실시예에서, 상기 환상의 제1 홈의 외측에 반경 방향으로 배열된 상기 환형의 마찰 면의 상기 영역들의 특히 효과적인 냉각을 획득하기 위해서, 상기 환상의 제1 홈의 상기 제1 홈부들로 개방된 제3 홈들과 또한 상기 환상의 제1 홈의 상기 제2 홈부들로 개방된 제3 홈들 양쪽 모두가 구비된다.

본 발명에 따른 상기 마찰 부품의 하나의 특히 유익한 실시예에서, 특히 냉각 및 윤활 매체의 공급이 상기 반경 외측 방향으로 일어나는 경우에 상기 환상의 제1 홈의 외측에 상기 반경 방향으로 구비된 상기 환형의 마찰 면의 상기 영역들의 효과적인 냉각을 획득하기 위해서, 상기 마찰 면은 또한 그 내부에 상기 내부 엣지로부터 상기 내측 굴절 점들까지 연장된 제4 홈들을 구비한다. 더구나, 상기 제4 홈들은 상기 환상의 제1 홈의 완전한 충전(complete filling)을 제공하는 역할을 하며, 이는 상기 냉각뿐만 아니라 상기 드래그 토크에 긍정적인 영향을 끼친다. 더구나, 마찰 작동 장치의 상기 제어성이 상기 타입의 마찰 부품으로 개선된다는 것이 발견되었다.

본 발명에 따른 상기 마찰 부품의 하나의 특히 유익한 실시예에서, 상기 마찰 면은 또한 그 내부에 상기 내측 굴절 점들로부터 반경방향 내측으로 연장된 제1 블라인드 홈들(first blind grooves)을 구비한다. 여기서, 상기 제1 블라인드 홈들은 놀랍게도 상기 환상의 제1 홈의 외측에 상기 반경 방향으로 배열된 상기 마찰 면의 상기 영역들의 온도-유발 마모 거동에 긍정적인 영향을 끼친다. 특히 상기 환상의 제1 홈의 외측에 반경방향으로 배열되며 상기 내측 굴절 점들에 할당되거나 인접한 상기 영역들 또는 마찰 라이닝 세그먼트들이 특히 효과적으로 냉각되며, 그 결과 상기 영역들 또는 세그먼트들이 단지 낮은 양의 온도-유발 마모를 받는다는 것을 관찰하는 것이 가능했다. 상기 마찰 라이닝 또는 상기 마찰 면의 수명 기간은 상기 방식으로 지속 가능하게 길어질 수 있다.

본 발명에 따른 상기 마찰 부품의 하나의 특히 유익한 실시예에서, 상기 마찰 부품의 상기 전체 마찰 면의 특히 효과적인 냉각 및 윤활을 획득하기 위해서, 상기 원주 방향으로 연속하는 내측 굴절 점들이 제1 블라인드 홈 또는 제4 홈 각각의 경우에 번갈아 할당된다. 이는 제1 블라인드 홈이 하나의 내부 점에 구비되며, 제4 홈이 상기 원주 방향으로 그 다음의 내측 굴절 점에 구비되며, 다른 제1 블라인드 홈이 그 다음의 내측 굴절 점에 구비된다는 등등의 것을 의미하는 것으로 이해될 것이다.

상기 마찰 작동 장치가 상기 환상의 제1 홈의, 외측 굴절 점에서 결합된, 상기 제1 및 제2 홈부들이 130°보다 더 큰 내부 각도로 둘러싸이는, 본 발명에 따른 상기 마찰 부품의 보다 바람직한 실시예를 가진다면, 마찰 작동 장치가 특히 효과적으로 제어될 수 있다는 것이 발견되었다. 여기서, 140°와 145°사이의 상기 내부 각도의 크기가 바람직하다.

본 발명에 따른 상기 마찰 부품의 다른 유익한 실시예에 따라, 상기 굴절 점들에서 상기 환상의 제1 홈의 홈 단면은 상기 환상의 제1 홈의 상기 제1 및 제2 홈부들의 홈 단면들과 동일한 크기를 가진다. 상기 방식으로, 드래그 토크의 영향에 대항하는, 동적인 압력이 상기 굴절 점들에서, 특히 상기 내측 굴절 점들에서, 만들어지는 것이 충분히 가능하지만, 냉각 및 윤활 매체 저장조의 영구적인 축적이 여기서 일어나는 것은 필요하지 않다.

본 발명에 따른 상기 마찰 부품의 다른 유익한 실시예에서, 상기 제2 및/또는 제4 홈의 가장 작은 홈 단면은 상기 제3 홈의 가장 작은 홈 단면보다 더 크거나 더 작으며, 바람직하게는 더 크다. 여기서, 상기 홈 단면은 상기 각각의 홈의 단면적을 가리키며, 상기 홈 단면은 상기 각각의 홈의 연장 방향에 대하여 평면 상에 가로로 이어진다. 그러므로, 냉각 및 윤활 매체의 공급이 상기 제2 및/또는 제4 홈을 통해 상기 반경 외측 방향으로 일어나는 경우에, 상기 제2 및/또는 제4 홈의 가장 작은 홈 단면은 상기 굴절 점들의 영역에서, 특히 상기 외측 굴절 점의 영역에서, 상기 드래그 토크에 대항하는, 동적인 압력을 획득하기 위해 상기 제3 홈의 가장 작은 홈 단면보다 더 커야 한다. 상기 반경 내측 방향으로 냉각 및 윤활 매체의 공급하는 경우에, 상기 제2 및/또는 제4 홈과 상기 제3 홈 각각의 치수는 반대가 되어야 한다.

본 발명에 따른 상기 마찰 부품의 보다 바람직한 실시예에 따라, 상기 제2 및/또는 제4 홈의 가장 작은 홈 단면은 상기 제3 홈의 가장 큰 홈 단면보다 더 크다. 상기 방식으로, 특히 개선된 열의 흡수가 상기 환상의 제1 홈의 내부에서 상기 냉각 및 윤활 매체의 더 늦은 흐름 때문에 획득될 수 있기 때문에, 특히 효과적인 온도 감소가 상기 환상의 제1 홈의 상기 영역에서 획득되고 그에 따라 또한 상기 환상의 제1 홈의 외측의 반경 방향으로 구비된 상기 마찰 면의 상기 영역에서 획득된다.

본 발명에 따른 상기 마찰 부품의 보다 바람직한 실시예에서, 회전 방향에 실질적으로 독립하여 상기 환상의 제1 홈의 내부 및 외부로 상기 냉각 및 윤활 매체의 공급 및 배출을 가능하게 하기 위해서, 상기 제2 홈들, 상기 제3 홈들, 상기 제4 홈들 및/또는 상기 블라인드 홈들은 상기 마찰 부품의 반경 라인을 따라 연장된다. 여기서, 상기 홈들은 상기 반경 라인을 따라 바람직하게는 직선으로 연장되며, 그 결과 상기 마찰 부품은 회전 방향에 독립하여 상기 마찰 작동 장치에 설치될 수 있으며, 부정확한 조립이 방지된다.

본 발명에 따른 상기 마찰 부품의 다른 유익한 실시예에서, 상기 마찰 부품은 예를 들어 금속판 또는 강철로 이루어진 환형의 디스크에 의해 형성될 수 있는 마찰 라이닝 캐리어를 가지며, 상기 마찰 면은 상기 마찰 라이닝 캐리어에 부착된 마찰 라이닝에 의해 형성된다. 상기 마찰 라이닝은 예를 들어 상기 마찰 라이닝 캐리어에 접착으로 접합된 마찰 라이닝일 수 있다. 그러나 상기 마찰 라이닝은 단품(single-piece)의 디자인을 가지지 않으며, 오히려 복수의 이격된 마찰 라이닝 세그먼트들로 이루어지며, 이들 사이에 상기 환상의 제1 홈, 상기 제2 홈들 및 제3 홈들과 만약 적합하다면 또한 상기 제4 홈들이 형성된다. 이에 위에 언급된 홈들이 엠보싱되는, 단품의 마찰 라이닝과 대조적으로, 여기에 사용되는 상기 분할된 마찰 라이닝은 상기 마찰 라이닝의 생산품이 더 적은 재료를 소비한다는 이점을 가지며, 이는 특히 비싼 종이 마찰 라이닝들의 경우에 상당한 비용 절약을 유발한다. 그러므로 마찰 라이닝 재료는 상기 마찰 면이 실제로 형성되는 곳에만 사용되며, 동시에 마찰 라이닝 재료는 상기 홈들의 상기 영역에서 배제되며, 이제 이의 베이스가 상기 마찰 라이닝 캐리어에 의해 형성된다. 더구나, 상기 분할된 마찰 라이닝은 엠보싱된 홈들을 가지는 단품의 마찰 라이닝보다 더 작은 두께를 가질 수 있다. 상기 홈들의 엠보싱이 또한 상기 홈들의 엣지 영역에서 상기 마찰 라이닝의 증가된 두께를 유발할 수 있지만, 이는 분할된 마찰 라이닝의 경우에 대체로 제거되며, 그 결과 상기 설명된 마찰 라이닝 세그먼트들을 가지는 마찰 라이닝은 상기 타입의 마찰 부품을 가지는 상기 마찰 작동 장치의 개선된 제어성을 유발한다.

종래 기술로부터 알려진 상기 마찰 부품들의 경우에, 상기 마찰 면의 상기 외부 엣지에 있는 출구 또는 입구 개구부들에서 그리고 상기 마찰 면의 상기 내부 엣지에 있는 입구 및 출구 개구부들에서, 상기 인접한 마찰 라이닝 세그먼트들에 대한 손상이 종종 일어난다. 이를 방지하기 위해, 본 발명에 따른 상기 마찰 부품의 특히 바람직한 실시예에서, 상기 마찰 라이닝은, 상기 환상의 제1 홈과 관련하여, 반경방향으로 외측 마찰 라이닝 세그먼트들을, 즉 상기 환상의 제1 홈의 외측에 반경 방향으로 배열된 마찰 라이닝 세그먼트들과, 상기 환상의 제1 홈의 내부에 반경 방향으로 그에 상응하게 배열된, 반경방향으로 내측 마찰 라이닝 세그먼트들을 가지며, 상기 제3 홈들을 향해 대면한 상기 외측 마찰 라이닝 세그먼트들의 이 엣지들과 상기 제2 및/또는 제4 홈들을 향해 대면한 상기 내측 마찰 라이닝 세그먼트들의 이 엣지들은 적어도 2 mm, 바람직하게는 3 mm 초과의 엣지 길이를 가진다. 적어도 2 mm의 엣지 길이로, 상응하는 홈을 향해 대면한 잘 한정된 엣지가 상기 마찰 라이닝 세그먼트들이 천공될 때 생성될 수 있다는 것이 보장된다. 더구나, 갈라짐(cracking) 또는 심지어는 찢어짐 없이, 상기 마찰 라이닝 캐리어에 부착된 상기 마찰 라이닝 세그먼트들이 상기 엣지의 영역에서 부착된 상태로 유지되는 것이 작동 중에 보장된다. 이와 관련해서, 3 mm 초과의 엣지 길이를 가지는 엣지들이 특히 성공적이라는 것이 증명되었다. 더구나, 상기 마찰 면의 상기 내부 및 외부 엣지들로부터 상기 환상의 제1 홈의 이격은 상기 마찰 부품 또는 상기 마찰 면의 특히 효과적인 냉각을 만들어낸다.

본 발명에 따른 상기 마찰 부품의 보다 바람직한 실시예에서, 훨씬 큰 범위까지 온도-유발 마모로부터 상기 외측 마찰 라이닝 세그먼트들을 보호하기 위해서, 상기 외측 마찰 라이닝 세그먼트들은 각각의 경우에 상기 마찰 면의, 60 mm²보다 작으며 바람직하게는 50 mm²보다 작은, 부분적인 마찰 면을 형성한다. 특히, 상기 굴절 점들과 개구부-입구 점들은 상기 외측 마찰 라이닝 세그먼트들의 상기 부분적인 마찰 면들에 대하여 60 mm²보다 작은 크기를 자동으로 산출하는 것과 같은 방식으로 상기 마찰 면에 배열되어야 한다. 특히 양호한 온도-유발 마모 거동이 이의 부분적인 마찰 면들이 50 mm²보다 작은 외측 마찰 라이닝 세그먼트들로 여기서 획득되었다. 상기 내측 마찰 라이닝 세그먼트들로 위의 이점들을 획득하기 위해서, 역시, 상기 내측 마찰 라이닝 세그먼트들이 바람직하게는 또한 각각의 경우에 상기 마찰 면의, 60 mm²보다 작으며 특히 바람직하게는 50 mm²보다 작은, 부분적인 마찰 면을 형성한다.

본 발명에 따른 상기 마찰 부품의 보다 바람직한 실시예에서, 서로에 대하여 상기 굴절 점들 및 상기 개구부-입구 점들의 배열에 더 큰 유연성을 제공하기 위해서, 상기 외부 엣지로부터 반경방향 내측으로 연장된 제2 블라인드 홈들이 또한 구비된다. 상기 제2 블라인드 홈들 때문에, 상기 외측 마찰 라이닝 세그먼트에 의해 형성된 상기 부분적인 마찰 면이 더 많이 또는 위에 언급된 유익한 치수까지 감소된다. 그러므로 상기 외측 마찰 라이닝 세그먼트들의 상기 온도-유발 마모 거동은 상기 제2 블라인드 홈들에 의해 보다 개선될 수 있다. 더구나, 냉각 및 윤활 매체의 공급이 상기 반경 외측 방향으로 일어나는 경우에, 미달 압력(underpressure)이 상기 외부 엣지에 구비된 상기 제2 블라인드 홈의 영역에서 발생될 수 있으며, 반면에 과도 압력(overpressure)이 상기 제3 홈들의 상기 출구 개구부들에서 발생된다. 상기 방식으로, 상기 냉각 및 윤활 매체는 상기 제3 홈의 상기 출구 개구부들의 영역으로부터 상기 제2 블라인드 홈의 영역으로 흡수되며, 그 결과로서 특히 상기 외측 마찰 라이닝 세그먼트들의 특히 양호한 냉각 작용이 획득된다.

상기 환상의 제1 홈의 상기 지그-재그 형 또는 파형의 디자인 때문에, 상기 내측 굴절 점들에 할당되거나 인접한 상기 외측 마찰 라이닝 세그먼트들은 상기 외측 굴절 점들에 할당된 상기 외측 마찰 라이닝 세그먼트들보다 더 큰 부분적인 마찰 면을 가진다. 본 발명에 따른 상기 마찰 부품의 보다 바람직한 실시예에서, 그럼에도 불구하고 전체에 걸쳐 바람직한 크기의 부분적인 마찰 면들을 가지는 외측 마찰 라이닝 세그먼트들을 획득하기 위해서, 상기 제2 블라인드 홈들이 상기 내측 굴절 점들에 할당된 상기 외측 마찰 라이닝 세그먼트들에, 특히 바람직하게는 상기 내측 굴절 점들에 할당된 모든 상기 외측 마찰 라이닝 세그먼트들에, 구비된다.

본 발명에 따른 상기 마찰 부품의 보다 유익한 실시예에서, 첫째로 상기 제1 및/또는 제2 블라인드 홈들의 영역에서 상기 마찰 부품의 효과적인 냉각을 가능하게 하기 위해서 그리고 둘째로 상기 제1 및/또는 제2 블라인드 홈들의 내부에서 상기 냉각 및 윤활 매체의 규칙적인 교환을 가능하게 하기 위해서, 상기 제1 및/또는 제2 블라인드 홈들은 상기 반경 내측 방향으로 테이퍼진다.

본 발명에 따른 상기 마찰 부품의 위에 설명된 실시예에 관해서, 본 발명에 따른 상기 마찰 부품의 보다 바람직한 실시예는 상기 제1 및/또는 제2 블라인드 홈들의 엣지들이 20° 와 25° 사이의 각도로 둘러싸이는 것이 유리하다는 것을 증명했다. 위에 언급된 이점은 여기에서 상기 제1 및/또는 제2 블라인드 홈들의 엣지들이 22° 와 23° 사이의 각도로 둘러싸이는 실시예들에서 특히 현저했다.

본 발명에 따른 상기 마찰 부품의 다른 유익한 실시예에서, 상기 내측 굴절 점들은 제1 반경을 가지는 내부 원에 배열되며 상기 외측 굴절 점들은 제2 반경을 가지는 외부 원에 배열되며, 상기 원들은 서로에 대하여 동심원상으로 배열되며 상기 제1 반경은 상기 제2 반경보다 작다.

본 발명에 따른 상기 마찰 부품의 다른 바람직한 실시예에서, 상기 개구부-입구 점들은 제3 반경을 가지는 삽입 원에 배열되며, 상기 삽입 원은 상기 내부 및 외부 원들에 대하여 동심원상으로 배열되며 상기 제3 반경은 상기 제1 반경보다 크며 상기 제2 반경보다 작다. 상기 삽입 원은 바람직하게는 중간 원이며, 즉 상기 제3 반경과 상기 제1 반경 사이의 차이가 상기 제2 반경과 상기 제3 반경 사이의 차이에 상응한다. 상기 굴절 점들 및 개구부-입구 점들의 상기 배열은 상기 타입의 마찰 부품을 가지는 상기 마찰 작동 장치의 특히 양호한 제어성을 초래한다.

본 발명에 따른 상기 마찰 부품의 다른 유익한 실시예에서, 상기 마찰 면의 상기 내부 엣지는 제1 원주 원 반경을 가지는 내부 원주 원(inner circumferential circle)을 따라 연장되며 상기 마찰 면의 상기 외부 엣지는 제2 원주 원 반경을 가지는 외부 원주 원을 따라 연장되며, 상기 원주 원들은 서로에 대하여 동심원상으로 그리고 바람직하게는 또한 상기 내부 및 외부 원들에 대하여 동심원상으로 배열된다. 상기 방식으로, 상기 내부 엣지로부터 상기 외측 굴절 점까지 연장된 상기 제2 홈들은 각각의 경우에 동일한 길이를 가질 수 있으며, 만약 적합하다면 구비될 수 있으며 상기 내부 엣지로부터 상기 내측 굴절 점들까지 연장된 상기 제4 홈들이 또한 동일한 길이를 가진다. 상기 방식으로, 상기 환상의 제1 홈으로의 냉각 및 윤활 매체의 균일한 공급이 보장된다.

상이한 실시예에 대하여 이미 위에 설명된 바와 같이, 상기 제2, 제3 및 제4 홈들의 길이는 작동 중에 또는 심지어 상기 마찰 라이닝 세그먼트들이 천공되며 부착될 때 상기 인접한 마찰 라이닝 세그먼트들의 엣지들이 손상되는 것을 방지하기 위해 미리 결정된 값 아래로 내려가서는 안 된다. 이는 본 발명에 따른 상기 마찰 부품의 보다 바람직한 실시예에 의해 방지될 수 있으며, 여기서 상기 제1 반경과 상기 제1 원주 원 반경 사이의 차이 및/또는 상기 제2 반경과 상기 제2 원주 원 반경 사이의 차이는 바람직하게는 적어도 3 mm이며, 특히 바람직하게는 4 mm 초과다.

특히 효과적으로 냉각될 수 있으며 상기 마찰 면의 개선된 마모 거동을 가지는 마찰 부품이 본 발명에 따른 상기 마찰 부품의 다른 유익한 실시예에 의해 제공되며, 여기서 상기 제1과 제2 원주 원 반경들의 차이와 상기 제1과 제2 반경들의 차이 사이의 비율은 바람직하게는 3 대 2보다 크며, 특히 바람직하게는 3 대 1보다 크다.

본 발명에 따른 상기 마찰 부품의 다른 바람직한 실시예에 따르면, 상기 제3 홈들은 상기 개구부-입구 점들에서 끝난다. 비록 상기 마찰 면은 또한 그 내부에서 위에 언급된 홈들에 상응하지 않는 다른 홈들을 구비할 수 있지만, 상기 다른 홈들은 상기 개구부-입구 점의 영역에서 상기 환상의 제1 홈으로 개방되어서는 안 된다. 더구나, 상기 제3 홈들은 상기 개구부-입구 점에서 상기 환상의 제1 홈과 교차해서는 안 된다. 상기 제2 홈들이 상기 외측 굴절 점들에서 끝나는 것이 이에 따라 바람직하다. 더구나, 상기 제4 홈들은 바람직하게는 상기 내측 굴절 점들에서 끝난다. 상기 실시예들에서, 상기 환상의 제1 홈의 내부에서 상기 냉각 및 윤활 매체의 유리한 흐름 거동은 다른 홈들에 의해 악영향을 받지 않는다.

이미 위에 언급된 바와 같이, 상기 마찰 부품의 상기 마찰 면은 그 내부에 위에 설명된 홈들 또는 블라인드 홈들 중의 하나가 아닌 다른 홈들을 구비할 수 있다. 그러나, 본 발명에 따른 상기 마찰 부품의 특히 보다 바람직한 실시예에서, 본 발명에 따른 상기 마찰 부품의 유익한 마찰, 마모 및 제어 특성들을 획득하기 위해, 상기 마찰 면의 홈 패턴의 80% 초과, 바람직하게는 90% 초과가, 특히 바람직하게는 전체가 상기 환상의 제1 홈, 상기 제2 홈들 및 상기 제3 홈들 그리고 적합하다면 상기 제4 홈들, 상기 제1 블라인드 홈들 및/또는 상기 제2 블라인드 홈들에 의해 형성된다. 여기서, 상기 홈 패턴의 100%는 축 방향으로 볼 때 상기 홈 패턴의 모든 상기 홈들의 전체 영역에 상응한다. 또는, 상기 홈 패턴의 100%는 또한 상기 홈 패턴의 모든 상기 홈들의 전체 체적을 가리킬 수 있다.

본 발명은 실시예들에 기초하여 그리고 첨부된 도면들을 참조하여 아래에 보다 상세하게 설명되며, 여기서:
도 1은 본 발명에 따른 상기 마찰 부품의 제1 실시예의 정면도를 보이며,
도 2는 도 1로부터의 상세부(A)의 확대도를 보이며,
도 3은 본 발명에 따른 상기 마찰 부품의 제2 실시예의 정면도를 보이며,
도 4는 도 3으로부터의 상세부(B)의 확대도를 보인다.

도 1 및 2는 마찰 작동 장치를 위한 본 발명에 따른 상기 마찰 부품(2)의 제1 실시예를 보인다. 보여지는 상기 마찰 부품(2)은 다판 클러치 또는 다판 브레이크를 위한 플레이트로서 현재의 경우에 구현되며 마찰 라이닝 캐리어(4)를 가진다. 상기 마찰 라이닝 캐리어(4)는 상기 도면의 평면상으로 연장된 환형의 강철 디스크로서 구현되며 내부 엣지(6)와 외부 엣지(8)를 포함한다. 구동장치 외형(driving profile), 바람직하게는 내부의 치형이, 상기 내부 엣지(6)에 구비되며, 상기 구동장치 외형은 단지 개략적으로 상기 도면들에 표시되며 상기 환형의 디스크를 가지는 하나의 부품으로 형성된다. 상기 내부의 치형은 상기 마찰 부품(2)을 플레이트 캐리어에 회전으로 고정되게 연결시키는 역할을 하지만, 상기 플레이트 캐리어를 따라 상기 마찰 부품(2)의 축방향 운동을 가능하게 한다. 본 발명의 마찰 부품(2)은 그 결과로서 소위 내부 플레이트라 불린다. 그러나 본 발명에 따른 상기 마찰 부품(2)은 마찬가지로 상기 구동장치 외형, 바람직하게는 외부의 치형이, 이때 상기 외부 엣지(8)에 배열될 수 있는 외부 플레이트가 될 수 있다는 것에 주목해야 한다. 상기 마찰 부품(2)의 회전 축(10)은 상기 도면 페이지의 평면에 수직으로 연장되며, 반대되는 원주 방향들은 화살표들(12 및 14)에 의해 표시된다.

각각의 경우에, 설명된 실시예에서 종이 마찰 라이닝인, 하나의 마찰 라이닝(16)이 관찰자를 향해 대면한 상기 마찰 라이닝 캐리어(4) 전면 및 상기 관찰자로부터 멀어지게 대면한 상기 마찰 라이닝 캐리어(4) 배면(도시되지 않음)에 배열된다. 단지 상기 마찰 라이닝 캐리어(4)의 전면에 있는 상기 마찰 라이닝(16)의 디자인의 설명이 아래에 주어질 것이지만, 상기 설명은 상응하게 상기 관찰자로부터 멀어지게 대면한 상기 마찰 라이닝 캐리어(4) 배면에 있는 상기 마찰 라이닝에도 또한 적용된다. 상기 마찰 라이닝(16)은 소위 분할된 마찰 라이닝으로서 형성되며 복수의 이격된 마찰 라이닝 세그먼트들(18, 20, 22)로 이루어진다. 따라서 상기 마찰 라이닝 세그먼트들(18)은 반경방향으로 내측 마찰 라이닝 세그먼트들로서 형성되며, 보다 아래에 더 상세히 설명되는 바와 같이, 상기 마찰 라이닝 세그먼트들(20, 22)은 반경방향으로 외측 마찰 라이닝 세그먼트들(20, 22)을 형성한다. 상기 마찰 라이닝 세그먼트들(18, 20, 22)은 상기 마찰 라이닝 캐리어(4)로부터 멀어지게 대면한 부분적인 마찰 면들(24, 26, 28)을 가지며, 함께, 상기 마찰 부품(2)의 대체로 환형의 마찰 면(30)을 형성한다.

상기 환형의 마찰 면(30)은 상기 마찰 라이닝 캐리어(4)의 상기 내부 엣지(6)로부터 이격된 내부 엣지(32)와, 상기 마찰 라이닝 캐리어(4)의 상기 외부 엣지(8)에 대체로 상응하는 외부 엣지(34)를 가진다. 여기서, 상기 내부 엣지(32)는 도 2에 표시되며 제1 원주 원 반경(r₁)을 가지는, 내부 원주 원(36)을 따라 연장된다. 상기 마찰 면(30)의 상기 외부 엣지(34)는 마찬가지로 도 2에 표시되며 제2 원주 원 반경(r₂)을 가지는 외부 원주 원(38)을 따라 상응하게 연장된다. 상기 두 개의 원주 원들(36, 38)은 서로에 대하여 동심원상으로 배열되며, 상기 제1 원주 원 반경(r₁)은 상기 제2 원주 원 반경(r₂)보다 작으며, 즉 r₁ < r₂이다. 이미 위에 설명된 바와 같이, 상기 마찰 라이닝(16)은 복수의 이격된 마찰 라이닝 세그먼트들(18, 20, 22)로 이루어지며, 그 결과 홈 패턴이 상기 마찰 라이닝 세그먼트들(18, 20, 22) 사이에 형성되며, 상기 홈 패턴은 상기 마찰 면(30)에 형성되며 특히 도 2를 참조하여 아래에 보다 상세하게 설명된다.

상기 마찰 면(30)은 첫째로 그 내부에 환상의 제1 홈(40)을 구비한다. 상기 환상의 제1 홈(40)은 상기 원주 방향(12 또는 14)으로 상기 마찰 면(30)에 걸쳐 계속하여 연장되며 상기 원주 방향(12, 14)으로 폐쇄되며, 즉 환형의 디자인을 가진다. 여기서, 상기 환상의 제1 홈(40)은 상기 마찰 면(30)의 상기 내부 엣지(32) 또는 상기 외부 엣지(34) 양쪽 모두와 접촉하지 않는다. 상기 환상의 제1 홈(40)은, 특히 도 2에 표시된 바와 같이, 반경방향으로 외측 굴절 점들(42)과 반경방향으로 내측 굴절 점들(44) 사이에 지그-재그 또는 파형으로 연장된다. 따라서 상기 환상의 제1 홈(40)은 상기 원주 방향(12)으로 상기 외측 굴절 점들(42)로부터 상기 내측 굴절 점들(44)까지 직선으로 연장된 복수의 제1 홈부들(46)을 포함한다. 상기 환상의 제1 홈(40)은, 지그-재그 형의 제1 홈(40)을 형성하도록, 또한 상기 동일한 원주 방향(12)으로 상기 내측 굴절 점들(44)로부터 상기 외측 굴절 점들(42)까지 직선으로 연장된 복수의 제2 홈부들(48)을 포함한다.

모든 상기 내측 굴절 점들(44)은 제1 반경(r₃)을 가지는 공통의 내부 원(50)에 배열되며, 모든 상기 외측 굴절 점들(42)은 제2 반경(r₄)을 가지는 공통의 외부 원(52)에 배열된다. 상기 두 개의 원들(50 및 52)은 서로에 대하여 동심원상으로 그리고 상기 원주 원들(36, 38)에 대하여 동심원상으로 배열되며, 상기 제1 반경(r₃)은 상기 제2 반경(r₄)보다 작다. 상기 제1 반경(r₃)과 상기 제1 원주 원 반경(r₁) 사이의 차이 및 상기 제2 반경(r₄)과 상기 제2 원주 원 반경(r₂) 사이의 차이는 적어도 3 mm이며, 특히 바람직하게는 4 mm 초과이다. 이는 r₃ - r₁ = 3 mm 또는 r₃ - r₁ > 4 mm, 및 r₂ - r₄ = 3 mm 또는 r₂ - r₄ > 4 mm를 의미한다. 더구나, 상기 제1 및 제2 원주 원 반경들(r₁ _,r₂)의 차이와 상기 제1 및 제2 반경들(r₃ _,r₄)의 차이 사이의 비율은 3:2보다 크며, 특히 바람직하게는 3:1보다 크다. 이는 (r₂ - r₁): (r₄ - r₃) > (3: 2) 및 (r₂ - r₁): (r₄ - r₃) > (3: 1)을 의미한다. 상기 규격들로, 첫째로 상기 환상의 제1 홈(40)과 상기 마찰 면(30)의 상기 내부 엣지(32) 사이의 이격 및 둘째로 상기 환상의 제1 홈(40)과 상기 마찰 면(30)의 상기 외부 엣지(34) 사이의 이격이 보장되며, 그 결과, 더 아래에 보다 상세히 설명되는 바와 같이, 상기 마찰 부품(2)의 생산 및 작동 중의 기능이 보장된다.

상기 마찰 면(30)에는 또한 그 내부에 상기 마찰 면(30)의 상기 내부 엣지(32)로부터 상기 외측 굴절 점들(42)까지 반경 라인을 따라 직선으로 연장되며 상기 환상의 제1 홈(40)의 내외로 개방되는 복수의 제2 홈들(54)이 구비된다. 여기서, 상기 제2 홈들(54)은 상기 외측 굴절 점들(42)에서 끝나며, 즉 상기 제2 홈들(54)은 상기 환상의 제1 홈(40)과 교차하지 않거나, 상기 외측 굴절 점(42)을 넘어서 연장되지 않는다. 또한, 상기 외측 굴절 점(42)에서 상기 환상의 제1 홈(40)으로 개방되는 다른 홈들은 상기 마찰 면(30)의 내부에 구비되지 않는다.

상기 마찰 부품(2)의 상기 환형의 마찰 면(30)은 또한 그 내부에 상기 마찰 면(30)의 상기 외부 엣지(34)로부터 상기 환상의 제1 홈(40)으로 반경 라인을 따라 각각의 경우에 직선으로 연장된 복수의 제3 홈들(56)을 구비한다. 여기서, 상기 제3 홈들(56)은 소위 개구부-입구 점들(58)에서 상기 환상의 제1 홈(40)으로 개방되며, 상기 개구부-입구 점들(58)은 상기 환상의 제1 홈(40)을 따라 그리고 상기 굴절 점들(42, 44)의 사이에 배열된다. 2분의 1의 상기 제3 홈들(56)은 상기 환상의 제1 홈(40)의 상기 제1 홈부들(46)로 개방되며, 다른 반의 상기 제3 홈들(56)은 상기 환상의 제1 홈(40)의 상기 제2 홈부들(48)로 개방된다. 상기 제3 홈들(56)은 또한 상기 영역에서 상기 환상의 제1 홈(40)과 교차하지 않고 각각의 경우에 상기 개구부-입구 점들(58)에서 끝난다. 또한, 상기 개구부-입구 점들(58)의 영역에서 상기 환상의 제1 홈(40)으로 개방되는 다른 홈들이 구비되지 않는다. 상기 개구부-입구 점들(58)은 제3 반경(r₅)을 가지는 삽입 원(60)에 배열된다. 상기 삽입 원(60)은 상기 내부 및 외부 원들(50, 52)에 대하여 동심원상으로 배열되며, 상기 제3 반경(r₅)은 상기 제1 반경(r₃)보다 크며 상기 제2 반경(r₄)보다 작다. 상기 삽입 원(60)은 바람직하게는 중간 원이며, 즉 r₅ - r₃ = r₄ - r₅이다.

상기 환형의 마찰 면(30)은 또한 그 내부에 상기 마찰 면(30)의 상기 내부 엣지(32)로부터 상기 내측 굴절 점들(44)까지 반경 라인을 따라 각각의 경우에 직선으로 연장되며 상기 환상의 제1 홈(40)으로 개방된 제4 홈들(62)을 구비한다.

상기 제4 홈들(62)은 상기 내측 굴절 점들(44)에서 끝나며, 즉 상기 제4 홈들(62)은 상기 굴절 점들(44)의 영역에서 상기 환상의 제1 홈(40)과 교차하지 않으며 그에 따라 상기 굴절 점(44) 또는 상기 환상의 제1 홈(40)을 넘어서 반경방향 외측으로 돌출되지 않는다. 또한, 상기 홈 패턴은 상기 제4 홈(62)에 추가하여 상기 내측 굴절 점(44)의 영역에서 상기 환상의 제1 홈(40)으로 개방된 어떤 다른 홈들을 가지지 않는다.

만약 상기 환상의 제1 홈(40)의, 외측 굴절 점(42)에서 연결된, 상기 제1 및 제2 홈부들(46, 48)이 130°보다 더 크며 바람직하게는 140°와 145° 사이인 내부 각도(α)로 둘러싸인다면 유리하다는 것을 증명했다. 상기 굴절 점들(42, 44)에서 상기 환상의 제1 홈(40)의 홈 단면, 즉 상기 환상의 제1 홈(40)의 연장의 방향에 대한 가로의 단면은, 또한 상기 환상의 제1 홈(40)의 상기 제1 및 제2 홈부들(46, 48)의 홈 단면들과 동일한 크기를 가져야 한다. 상기 방식으로, 상기 제2 또는 제4 홈들(54, 62)이 개방되는 상기 굴절 점들(42, 44)의 영역에서 상기 냉각 및 윤활 매체를 위한 특히 확대된 저장조를 제거하는 것이 추구된다. 더구나, 상기 제2 및 제4 홈들(54, 62)의 가장 작은 홈 단면은 상기 제3 홈(56)의 가장 작은 홈 단면보다 더 크거나 작아야 한다. 따라서 냉각 및 윤활 매체의 공급이 반경 외측 방향으로 일어난다면 상기 제2 및 제4 홈들(54, 62)의 가장 작은 홈 단면이 상기 제3 홈(56)의 가장 작은 홈 단면보다 더 큰 것이 바람직하며, 그 결과 상기 냉각 및 윤활 매체가 상기 환상의 제1 홈(40)에서 느려지며, 이는 열의 개선된 흡수를 유발한다. 상기 외측 마찰 라이닝 세그먼트들(20, 22)은 상기 방식으로 특히 효과적으로 냉각될 수 있다. 상기 제2 및 제4 홈들(54, 62)의 가장 작은 홈 단면은 상기 이점을 보다 증대시키기 위해 상기 제3 홈(56)의 가장 큰 홈 단면보다 크다.

이미 위에 설명된 바와 같이, 상기 마찰 라이닝 세그먼트들(18, 20, 22)은 상기 환상의 제1 홈(40)의 내부에서 반경 내측 방향으로 배열된 내측 마찰 라이닝 세그먼트들(18)과, 상기 환상의 제1 홈(40)의 외측에서 반경 외측 방향으로 배열된 외측 마찰 라이닝 세그먼트들(20, 22)로 나누어진다. 상기 내측 마찰 라이닝 세그먼트들(18)은 각각의 경우에 상기 제2 홈(54)를 향해 대면한 엣지(64)와 상기 제4 홈(62)을 향해 대면한 엣지(66)를 가진다. 상기 외측 마찰 라이닝 세그먼트들(20, 22)은 또한 각각의 경우에 상기 제3 홈들(56)을 향해 대면한 두 개의 엣지들(68)을 가진다. 작동 중에 그리고 심지어 상기 마찰 라이닝 캐리어(4)에 상기 마찰 라이닝 세그먼트들(18, 20, 22)의 부착 중에 상기 엣지들(64, 66, 68)에 대한 손상을 방지하기 위해, 상기 엣지들(64, 66, 68)의 엣지 길이는 적어도 2 mm이며, 바람직하게는 3 mm 초과이다. 상기 외측 마찰 라이닝 세그먼트들(20, 22)이 상기 마찰 작동 장치의 작동 중에 특히 높은 열부하를 받기 때문에, 상기 홈 패턴은 상기 외측 마찰 라이닝 세그먼트들(20, 22)이 각각의 경우에 상기 마찰 면(30)의, 60 mm²보다 더 작으며 특히 바람직하게는 50 mm²보다 더 작은, 부분적인 마찰 면(26, 28)을 형성하도록 디자인된다. 상기 방식으로, 상기 외측 마찰 라이닝 세그먼트들(20, 22)의 상기 온도-유발 마모는 지속적으로 감소될 수 있다.

도 1 및 2에 따른 상기 제1 실시예에서, 상기 마찰 면(30)의 상기 홈 패턴은 전적으로 상기 환상의 제1 홈(40), 상기 제2 홈들(54), 상기 제3 홈들(56) 및 상기 제4 홈들(62)에 의해 형성된다. 상기 홈 패턴은 상기 제1 홈(40), 상기 제2 홈들(54), 상기 제3 홈들(56) 및 상기 제4 홈들(62)이 아닌 다른 홈들을 당연히 포함할 수 있지만, 상기 위에 언급한 특수한 홈들은 상기 홈 패턴의 80% 초과, 바람직하게는 90% 초과의 비율을 형성해야 한다.

본 발명에 따른 상기 마찰 부품(2)의 제2 실시예는 도 3 및 4를 참조하여 아래에 설명될 것이다. 상기 제2 실시예는 대부분 도 1 및 2로부터 나온 상기 제1 실시예에 상응하며, 그에 따라 상기 제1 실시예와 관련하여 단지 차이점들만이 아래에 논의될 것이며, 동일한 참조 부호들이 동일하거나 유사한 부분들에 대해 사용되며, 상기 위의 설명이 이에 대하여 상응하여 적용된다.

도 3 및 4에 따른 상기 제2 실시예에서, 상기 마찰 면(30)은 또한 그 내부에 상기 내측 굴절 점들(44)로부터 반경방향 내측으로 연장된 제1 블라인드 홈들(70)을 구비하지만, 상기 블라인드 홈들(70)은 -그 이름이 암시하는 것처럼- 상기 마찰 면(30)의 상기 내부 엣지(32)까지 연장되지 않는다. 그러나, 도 1 및 2를 참조하여 설명되었으며 상기 마찰 면(30)의 상기 내부 엣지(32)까지 연장된 상기 제4 홈들(62)은 전적으로 배제되지는 않는다. 사실상, 상기 원주 방향(12 또는 14)의 상기 연속하는 내측 굴절 점들(44)은 각각의 경우에 제1 블라인드 홈(70) 또는 제4 홈(62)에 번갈아 할당된다. 상기 제1 블라인드 홈들(70)은 상기 마찰 부품(2)의 반경 라인을 따라 대체로 직선으로 연장된다. 상기 제1 블라인드 홈들(70)은 상기 내측 굴절 점들(44)에 할당된 상기 외측 마찰 라이닝 세그먼트들(20)의 특히 효과적인 냉각을 유발하며, 그에 따라 상기 외측 마찰 라이닝 세그먼트들(20)은 일반적으로 부분적인 마찰 면(28)을 가지는 상기 외측 마찰 라이닝 세그먼트들(22)보다 더 큰 부분적인 마찰 면(26)을 가진다.

상기 외측 마찰 라이닝 세그먼트들(20)과 상기 전체 마찰 부품(2)의 열부하 용량을 보다 개선하기 위해서, 상기 마찰 면(30)은 또한 그 내부에 각각의 경우에 상기 마찰 면(30)의 상기 외부 엣지(34)로부터 상기 마찰 부품(2)의 반경 라인을 따라 내측을 향해 직선으로 연장된 제2 블라인드 홈들(72)을 구비한다. 여기서, 상기 제2 블라인드 홈들(72)은 상기 외측 마찰 라이닝 세그먼트들(20)과 또한 상기 외측 마찰 라이닝 세그먼트들(22) 양쪽 모두에 구비될 수 있다. 그러나 상기 제2 블라인드 홈들(72)이, 상기 외측 마찰 라이닝 세그먼트들(20)의 상기 상대적으로 큰 부분적인 마찰 면(26)을 보다 감소시키기 위해서, 상기 내측 굴절 점들(44)에 할당된 상기 외측 마찰 라이닝 세그먼트들(20)에 구비되는 것이 바람직하다. 따라서 상기 제2 블라인드 홈들(72)은 상기 내측 굴절 점들(44)에 할당된 모든 상기 외측 마찰 라이닝 세그먼트들(20)에 구비되어야 한다.

상기 마찰 라이닝 세그먼트들(18, 20, 22)의 냉각을 위해, 상기 제1 및 제2 블라인드 홈들(70, 72)이 반경 내측 방향으로 테이퍼지는 것이 특히 유리하다는 것이 증명되었다. 상기 마모 거동을 위해, 상기 제1 및 제2 블라인드 홈들(70, 72)의 상기 엣지들이 20° 와 25° 사이의 각도(β)로 둘러싸이는 것이 특히 유리하다는 것이 증명되었다. 이와 관련해서, 22° 와 23° 사이의 각도(β)는 특히 유리했다.

도 3 및 4에 따른 상기 제2 실시예에서, 상기 마찰 면(30)의 상기 홈 패턴은 전적으로 상기 환상의 제1 홈(40), 상기 제2 홈들(54), 상기 제3 홈들(56), 상기 제4 홈들(62) 및 상기 블라인드 홈들(70, 72)에 의해 형성된다. 상기 실시예에서, 역시, 그러나, 상기 마찰 면(30)은 그 내부에 상기 제1 홈(40), 상기 제2 홈들(54), 상기 제3 홈들(56), 상기 제4 홈들(62) 및 상기 블라인드 홈들(70, 72)이 아닌 다른 홈들을 구비할 수 있다. 그러나, 상기의 경우에도, 역시, 상기 위에 설명된 홈들(40, 54, 56, 62, 70, 72)은 상기 마찰 면(30)의 상기 홈 패턴의 80% 초과, 바람직하게는 90% 초과의 비율을 형성해야 한다. 또한, 상기 다른 홈들은 상기 굴절 점들(42, 44) 및 상기 개구부-입구 점들(58)의 영역들에서 상기 환상의 제1 홈(40)으로 개방되지 않아야 한다.

참조 번호들의 목록

2 마찰 부품

4 마찰 라이닝 캐리어

6 내부 엣지

8 외부 엣지

10 회전 축

12 원주 방향

14 원주 방향

16 마찰 라이닝

18 내측 마찰 라이닝 세그먼트

20 외측 마찰 라이닝 세그먼트

22 외측 마찰 라이닝 세그먼트

24 부분적인 마찰 면

26 부분적인 마찰 면

28 부분적인 마찰 면

30 마찰 면

32 내부 엣지

34 외부 엣지

36 내부 원주 원

38 외부 원주 원

40 제1 홈

42 외측 굴절 점들

44 내측 굴절 점들

46 제1 홈부들

48 제2 홈부들

50 내부 원

52 외부 원

54 제2 홈들

56 제3 홈들

58 개구부-입구 점들

60 삽입 원

62 제4 홈들

64 엣지

66 엣지

68 엣지들

70 제1 블라인드 홈들

72 제2 블라인드 홈들

r₁ 제1 원주 원 반경

r₂ 제2 원주 원 반경

r₃ 제1 반경

r₄ 제2 반경

r₅ 제3 반경

α 내부 각도

β 각도

Claims

내부 엣지(32)와 외부 엣지(34)를 가지는 환형의 마찰 면(30)을 가지며, 상기 마찰 면(30)은 그 내부에 반경방향으로 내측 및 반경방향으로 외측 굴절 점들(42, 44) 사이에 지그-재그 또는 파형으로 연장된 환상의 제1 홈(40), 상기 내부 엣지(32)로부터 상기 외측 굴절 점들(42)까지 연장된 복수의 제2 홈들(54) 및 상기 외부 엣지(34)로부터 상기 환상의 제1 홈(40)으로 연장되며 상기 굴절 점들(42, 44) 사이의 개구부-입구 점들(58)에서 상기 환상의 제1 홈(40)으로 개방된 복수의 제3 홈들(56)을 구비하는 것을 특징으로 하는 마찰 작동 장치를 위한 마찰 부품(2).
제1항에 있어서,
상기 환상의 제1 홈(40)은 상기 외측 굴절 점들(42)로부터 상기 내측 굴절 점들(44)까지 하나의 원주 방향(12)으로 연장된 복수의 제1 홈부들(46), 및 상기 내측 굴절 점들(44)로부터 상기 외측 굴절 점들(42)까지 상기 동일한 원주 방향(12)으로 연장된 복수의 제2 홈부들(48)을 포함하며,
상기 환상의 제1 홈(40)의 상기 제1 및 제2 홈부들(46, 48)은 바람직하게는 직선의 디자인을 가지며,
상기 환상의 제1 홈(40)의 상기 제1 홈부들(46)로 개방된 제3 홈들(56)과 상기 환상의 제1 홈(40)의 상기 제2 홈부들(48)로 개방된 제3 홈들(56)이 바람직하게는 구비되는 것을 특징으로 하는 마찰 작동 장치를 위한 마찰 부품(2).
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 내부 엣지(32)로부터 상기 내측 굴절 점들(44)까지 연장된 제4 홈들(62)이 또한 구비되는 것을 특징으로 하는 마찰 작동 장치를 위한 마찰 부품(2).
제1항 내지 제3항 중의 어느 한 항에 있어서,
상기 내측 굴절 점들(44)로부터 반경방향 내측으로 연장된 제1 블라인드 홈들(70)이 또한 구비되며,
상기 원주 방향(12, 14)으로 연속하는 내측 굴절 점들(44)이 바람직하게는 각각의 경우에 제1 블라인드 홈(70) 또는 제4 홈(62)에 번갈아 할당되는 것을 특징으로 하는 마찰 작동 장치를 위한 마찰 부품(2).
제1항 내지 제4항 중의 어느 한 항에 있어서,
상기 환상의 제1 홈(40)의, 외측 굴절 점(42)에서 연결된, 상기 제1 및 제2 홈부들(46, 48)이 130°보다 크며 바람직하게는 140°와 145° 사이인 내부 각도(α)로 둘러싸는 것을 특징으로 하는 마찰 작동 장치를 위한 마찰 부품(2).
제1항 내지 제5항 중의 어느 한 항에 있어서,
상기 굴절 점들(42, 44)에서 상기 환상의 제1 홈(40)의 홈 단면은 상기 환상의 제1 홈(40)의 상기 제1 및 제2 홈부들(46, 48)의 홈 단면들과 동일한 크기를 가지는 것을 특징으로 하는 마찰 작동 장치를 위한 마찰 부품(2).
제1항 내지 제6항 중의 어느 한 항에 있어서,
상기 제2 및/또는 제4 홈(54, 62)의 가장 작은 홈 단면은 상기 제3 홈(56)의 가장 작은 홈 단면보다 더 크거나 더 작으며, 바람직하게는 더 큰 것을 특징으로 하는 마찰 작동 장치를 위한 마찰 부품(2).
제1항 내지 제7항 중의 어느 한 항에 있어서,
상기 제2 및/또는 제4 홈(54, 62)의 가장 작은 홈 단면은 상기 제3 홈(56)의 가장 큰 홈 단면보다 더 큰 것을 특징으로 하는 마찰 작동 장치를 위한 마찰 부품(2).
제1항 내지 제8항 중의 어느 한 항에 있어서,
상기 제2 홈들(54), 상기 제3 홈들(56), 상기 제4 홈들(62) 및/또는 상기 블라인드 홈들(70, 72)은 상기 마찰 부품(2)의 반경 라인을 따라, 바람직하게는 직선으로, 연장되는 것을 특징으로 하는 마찰 작동 장치를 위한 마찰 부품(2).
제1항 내지 제9항 중의 어느 한 항에 있어서,
상기 마찰 부품(2)은 마찰 라이닝 캐리어(4)를 가지며, 상기 마찰 라이닝 캐리어(4)에 부착된 마찰 라이닝(16)의 상기 마찰 면(30)은 복수의 이격된 마찰 라이닝 세그먼트들(18, 20, 22)로부터 형성되며, 이들 사이에 상기 환상의 제1 홈(40), 상기 제2 홈들(54) 및 상기 제3 홈들(56)과 적합하다면 또한 상기 제4 홈들(62)이 형성되며,
상기 마찰 라이닝(16)은, 상기 환상의 제1 홈(40)과 관련하여, 바람직하게는 반경방향으로 외측 마찰 라이닝 세그먼트들(20, 22) 및 반경방향으로 내측 마찰 라이닝 세그먼트들(18)을 가지며, 상기 제3 홈들(56)을 향해 대면한 상기 외측 마찰 라이닝 세그먼트들(20, 22)의 이 엣지들(68)과 상기 제2 및/또는 제4 홈들(54, 62)을 향해 대면한 상기 내측 마찰 라이닝 세그먼트들(18)의 이 엣지들(64, 66)이 적어도 2 mm이며, 바람직하게는 3 mm 초과의 엣지 길이를 가지는 것을 특징으로 하는 마찰 작동 장치를 위한 마찰 부품(2).
제10항에 있어서,
상기 외측 마찰 라이닝 세그먼트들(20, 22)은 각각의 경우에 상기 마찰 면(30)의, 60 mm²보다 작으며 바람직하게는 50 mm²보다 작은, 부분적인 마찰 면(26, 28)을 형성하는 것을 특징으로 하는 마찰 작동 장치를 위한 마찰 부품(2).
제4항 내지 제11항 중의 어느 한 항에 있어서,
상기 외부 엣지(34)로부터 반경방향 내측으로 연장된 제2 블라인드 홈들(72)이 또한 구비되며,
상기 제2 블라인드 홈들(72)이 바람직하게는 상기 내측 굴절 점들(44)에 할당된 상기 외측 마찰 라이닝 세그먼트들(20)에, 특히 바람직하게는 상기 내측 굴절 점들(44)에 할당된 모든 상기 외측 마찰 라이닝 세그먼트들(20)에 구비되는 것을 특징으로 하는 마찰 작동 장치를 위한 마찰 부품(2).
제4항 내지 제12항 중의 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 및/또는 제2 블라인드 홈들(70, 72)은 반경 내측 방향으로 테이퍼지며,
상기 제1 및/또는 제2 블라인드 홈들(70, 72)의 엣지들은 바람직하게는 20°와 25° 사이의 각도로, 특히 바람직하게는 22°와 23° 사이의 각도로 둘러싸는 것을 특징으로 하는 마찰 작동 장치를 위한 마찰 부품(2).
제1항 내지 제13항 중의 어느 한 항에 있어서,
상기 내측 굴절 점들(44)은 제1 반경(r₃)을 가지는 내부 원(50)에 배열되며 상기 외측 굴절 점들(42)은 제2 반경(r₄)을 가지는 외부 원(52)에 배열되며, 상기 내부 원(50)과 외부 원(52)은 서로에 대하여 동심원상으로 배열되며, 상기 제1 반경(r₃)은 상기 제2 반경(r₄)보다 작으며,
상기 개구부-입구 점들(58)은 바람직하게는 삽입 원(60), 특히 바람직하게는 제3 반경(r₅)을 가지는 중간 원(60)에 배열되며, 상기 중간 원(60)은 상기 내부 및 외부 원들(50, 52)에 대하여 동심원상으로 배열되며, 상기 제3 반경(r₅)은 상기 제1 반경(r₃)보다 크며 상기 제2 반경(r₄)보다 작은 것을 특징으로 하는 마찰 작동 장치를 위한 마찰 부품(2).
제14항에 있어서,
상기 마찰 면(30)의 상기 내부 엣지(32)는 제1 원주 원 반경(r₁)을 가지는 내부 원주 원(36)을 따라 연장되며 상기 마찰 면(30)의 상기 외부 엣지(34)는 제2 원주 원 반경(r₂)을 가지는 외부 원주 원(38)을 따라 연장되며, 상기 원주 원들(36, 38)은 서로에 대하여 동심원상으로 그리고 바람직하게는 또한 상기 내부 및 외부 원들(50, 52)에 대하여 동심원상으로 배열되며,
상기 제1 반경(r₃)과 상기 제1 원주 원 반경(r₁) 사이의 차이 및/또는 상기 제2 반경(r₄)과 상기 제2 원주 원 반경(r₂) 사이의 차이는 바람직하게는 적어도 3 mm이며, 특히 바람직하게는 4 mm 초과이며,
상기 제1 및 제2 원주 원 반경들(r₁, r₂)의 차이와 상기 제1 및 제2 반경들(r₃, r₄)의 차이 사이의 비율은 바람직하게는 3 대 2보다 크며, 특히 바람직하게는 3 대 1보다 큰 것을 특징으로 하는 마찰 작동 장치를 위한 마찰 부품(2).
제1항 내지 제15항 중의 어느 한 항에 있어서,
상기 제3 홈들(56)은 상기 개구부-입구 점들(58)에서 끝나며, 상기 제2 홈들(54)은 바람직하게는 상기 외측 굴절 점들(42)에서 끝나며 상기 제4 홈들(62)은 바람직하게는 상기 내측 굴절 점들(44)에서 끝나는 것을 특징으로 하는 마찰 작동 장치를 위한 마찰 부품(2).
제1항 내지 제16항 중의 어느 한 항에 있어서,
상기 마찰 면(30)의 홈 패턴의 80% 초과, 바람직하게는 90% 초과, 특히 바람직하게는 전체가 상기 환상의 제1 홈(40), 상기 제2 홈들(54) 및 상기 제3 홈들(56) 그리고 적합하다면 상기 제4 홈들(62), 상기 제1 블라인드 홈들(70) 및/또는 상기 제2 블라인드 홈들(72)에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 마찰 작동 장치를 위한 마찰 부품(2).