WO2024120564A1 - Groove pattern for friction plates - Google Patents

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WO2024120564A1
WO2024120564A1 PCT/DE2023/100814 DE2023100814W WO2024120564A1 WO 2024120564 A1 WO2024120564 A1 WO 2024120564A1 DE 2023100814 W DE2023100814 W DE 2023100814W WO 2024120564 A1 WO2024120564 A1 WO 2024120564A1
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WO
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groove
grooves
friction
embossed
groove pattern
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PCT/DE2023/100814
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German (de)
French (fr)
Inventor
Benjamin Baerwald
Christian DENDA
Alexander Brielmaier
Original Assignee
Schaeffler Technologies AG & Co. KG
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Publication date
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D13/00—Friction clutches
    • F16D13/58—Details
    • F16D13/60—Clutching elements
    • F16D13/64—Clutch-plates; Clutch-lamellae
    • F16D13/648—Clutch-plates; Clutch-lamellae for clutches with multiple lamellae
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16D13/00—Friction clutches
    • F16D13/58—Details
    • F16D13/72—Features relating to cooling
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F16D65/127—Discs; Drums for disc brakes characterised by properties of the disc surface; Discs lined with friction material
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D69/00—Friction linings; Attachment thereof; Selection of coacting friction substances or surfaces
    • F16D2069/004—Profiled friction surfaces, e.g. grooves, dimples

Definitions

  • the invention relates to a groove pattern for friction plates with the features according to the preamble of claim 1.
  • Grooves or groove patterns - also referred to in this document as groove geometry, groove design or pad geometry or pad design - serve to cool the plates through oil flow even when the switching elements are closed. They cut the oil film and thereby stabilize the coefficient of friction. This creates the desired friction behavior when switching. The idling behavior is improved and the drag torque is reduced.
  • DE 10 2021 107 843 A1 discloses groove patterns for friction plates, wherein the groove pattern is formed by means of friction lining pads and the friction lining pads have a trapezoidal shape and wherein each friction lining pad has waffle-shaped grooves.
  • WO 2016 180 540 A1 discloses annular wet-running friction linings with a first set of grooves consisting of straight grooves that connect the inner circumference with the outer circumference and do not intersect.
  • US 2009 0 211 867 A1 discloses annular wet friction linings with a first set of grooves connecting the inner circumference and the outer circumference and forming trapezoidal friction lining pads that form the annular friction lining and a second set of grooves consisting of embossed grooves.
  • US 3 972 400 A1 discloses annular wet friction linings with a first groove set of radial and rectilinear grooves and a second groove set of non-radial and rectilinear grooves connecting the inner circumference and the outer circumference.
  • the invention is based on the object of improving the cooling of friction plates by means of a suitable groove pattern and optimizing the surface pressure in the friction contact.
  • the groove pattern for friction plates according to the invention therefore provides that the groove pattern is formed by means of friction lining pads and each friction lining pad has a friction surface and the friction lining pads are separated from one another by segmenting grooves. It is provided that each friction lining pad additionally has embossed grooves on the friction surface.
  • the groove pattern for friction plates according to the invention is thus formed by means of friction lining pads and the friction lining pads are attached to a carrier plate and separated from one another by segmenting grooves.
  • the segmenting grooves are therefore limited in their depth by the carrier plate and in particular do not have any friction lining pad material or any other friction lining material in their depth.
  • the carrier plate together with the friction lining pads is referred to as a friction plate.
  • the friction surface of the friction lining i.e. the friction surface of the friction lining pads themselves, also has grooves, whereby the groove depth of these grooves does not reach to the bottom of the pads and therefore certainly not to the metallic carrier element, namely the carrier plate of the pads.
  • embossed grooves these grooves on the friction side of the pads or in the pads are referred to as embossed grooves.
  • embossed grooves is not to be understood as meaning that the embossed grooves are only formed by embossing or over- embossing, but the term “embossing groove” in this document should also include other manufacturing processes for embossing grooves such as milling and/or grinding, etc.
  • the embossing grooves on the friction surface of the friction lining pads are formed either by over-embossing or by milling and/or grinding and/or the segmenting grooves run radially between the friction lining pads.
  • the surfaces which are only - i.e. exclusively - enclosed by embossed grooves in the sense of being surrounded or bordered, have a geometric kite shape and that the surfaces and/or the edge lengths of the kite squares which are only - i.e. exclusively - enclosed by embossed grooves become larger from radially inside to radially outside.
  • the course of the embossed grooves across all friction lining pads has a common kite-shaped structure and is only interrupted by the segmentation grooves.
  • each embossed groove is inclined in one of the two circumferential directions with respect to a radial course and this results in its belonging to one of two groove groups.
  • the first groove group thus comprises the embossed grooves which are inclined in a predetermined first circumferential direction and the second groove group thus comprises the embossed grooves which are inclined in the other of the two circumferential directions.
  • the inclination is not given relative to the radial, but relative to the tangent to the inner circumference that is orthogonal to the radial, whereby the interface between the course of the center line of the embossed groove and the course of the inner circumference is taken as the starting point of the radial as well as the starting point of the tangent to the inner circumference.
  • the inclination of the embossing grooves is specified by means of the angle y between the center line of the embossing groove and the inner circumference tangent at an interface between the course of the center line of the embossing groove and the course of the inner circumference.
  • the angle y is always given as a mathematical value. There is therefore no assignment of a sign or a meaning regarding a sign of the angle y. Of the four angles resulting at each intersection point of two straight lines, two of which are identical, the smaller of the two values is chosen as the angle y. The two straight lines here are therefore the center line of the embossed groove and the inner circumference tangent. From the angle y alone, it is no longer possible to determine which groove group the corresponding embossed groove belongs to.
  • two embossing grooves have the same value for the respective angle y if the two center lines of the embossing grooves have their intersection point on the circle with the radius R x .
  • all center lines of all embossed grooves of the groove group 1 form tangents to a common circle with a common radius Rki.
  • all center lines of all embossed grooves of the groove group 2 form tangents to a common circle with a common radius Rk2.
  • all center lines of all embossed grooves form tangents to a common circle with a common radius Rk.
  • the center lines of the embossed grooves of groove group 1 as well as the center lines of the embossed grooves of groove group 2 therefore form tangents to a common circle with a common radius Rk.
  • This radius Rk is referred to in this document as the tangential radius Rk and the corresponding diameter as “a” (see Fig. 9, 10)
  • the angle y is selected between 0 and 45°, preferably from the range between 40° and 44°.
  • FIG. 2 Schematic diagram of a wet multi-disk clutch with internal lubrication
  • FIG. 3 Schematic representation of the groove design of a friction lining according to the invention
  • Figure 4 Schematic representation of the groove design of a friction lining according to the invention
  • Figure 15 alternative groove design according to the invention, with group parallel grooving of the segmentation grooves
  • Figure 18 simplified heat balance for convective cooling of a friction contact
  • the groove design according to the invention is intended to optimize the following points:
  • Improvement of the friction coefficient build-up by reducing the lubricating wedge effect and the resulting hydrodynamic pressure at the starting edges of the embossed grooves (relief of the solid body contact surfaces) by means of an embossed groove angle y of the special decs is preferably selected between 40° and 44°.
  • the angled embossed grooves reduce the radial component of the groove and the resulting force component of the hydrodynamic pressure, thus improving the build-up of the contact force in the frictional contact (avoiding hydroplaning).
  • the cooling oil is guided rotationally symmetrically to the surface of the counter friction disc. This leads to an improved distribution of the cooling oil over the circumference of the friction surface and an optimized contact surface for convective heat transfer between the cooling oil and the steel plate.
  • the entire cross-sectional area of the grooves remains constant in the radial direction from the inner friction diameter to the outer friction diameter. This means that the degree of groove filling of the grooves on the lining segments remains stable and the air intake in the grooves is reduced. This improves the convective heat transfer from the counter friction disc to the cooling oil and increases the cooling performance.
  • the groove portion can be reduced or the portion of the net friction surface can be increased.
  • the nominal surface pressure in the friction contact is thus reduced, which can also have a positive effect on the friction characteristics.
  • Figure 1 shows the lubrication concept of wet multi-disk clutches/Z-brakes with internal lubrication:
  • the cooling oil of the friction systems is supplied from inside 01 either actively (e.g. double clutches, pressure oiling) or passively (switching elements in multi-step automatic transmissions, passive oil distribution in the gearbox).
  • the friction system can additionally be operated in an oil bath 03.
  • Figure 2 shows the application of wet multi-disk clutches with internal lubrication
  • FIGS 3 to 8 show:
  • Figures 3 and 4 show a schematic representation of the groove pattern for friction plates according to the invention, wherein the groove pattern is formed by means of friction lining pads and the friction lining pads 10 are attached to a carrier plate 11 and are connected by segments. animal grooves are separated from each other. The depth of the segmentation grooves is therefore limited by the carrier plate.
  • the carrier plate together with the friction lining pads is referred to as the friction plate.
  • the friction lining pads also have embossing grooves 15, 16, whereby the groove depth of the embossing grooves does not reach to the bottom of the pads and therefore certainly not to the carrier element, namely the carrier plate 11 of the pads.
  • embossing grooves is not to be understood to mean that the embossing grooves are only formed by embossing or over-embossing, but the term “embossing groove” in this document is also intended to include other manufacturing processes for the embossing grooves such as milling and/or grinding etc.
  • the specified number of embossed grooves 15 form a groove set, hereinafter referred to as groove group 1 NG1, and the specified number of embossed grooves 16 form another groove set, hereinafter referred to as groove group 2 NG2.
  • the number of embossed grooves in both groove groups is the same, i.e. the specified number of embossed grooves 15 and the specified number of embossed grooves 16 are the same.
  • the embossed grooves 15 are inclined in one circumferential direction relative to a radial (as shown, for example, in Fig. 12 between the origin and EN1 and between the origin and EN2) with a radial course (Fig. 12: NG1).
  • the embossed grooves 16 are inclined in the other circumferential direction relative to the radial (Fig. 12: NG2).
  • the segmentation grooves that separate the friction lining pads from one another also have such a radial course and connect the inner periphery with the outer periphery of the friction lining.
  • the invention is not restricted to a strictly radial course of the segmentation grooves.
  • the embossed grooves 15 and 16 also connect the inner periphery with the outer periphery, but can open into the segmentation grooves. None of the embossed grooves 15 from the groove group NG1 cross each other because they all have the same inclination. The inclination is specified (see Fig. 12) by means of the angle y between the embossing groove NG1 and the inner circumference tangent IUT1 at the interface EN1 between the course of the center line of the embossing groove NG1 and the course of the inner circumference (Ri). All embossing grooves 16 from the Groove group 2 does not cross each other for the same reason. However, embossed grooves 15 from groove group 1 can cross with embossed grooves 16 from groove group 2, as shown, for example, at intersection point 17. In this document, such intersections or intersection points 17 are referred to as "X-intersections”. (Fig. 5)
  • kitse quadrilaterals Areas on the surface of a friction pad that are surrounded on all sides by embossed grooves - regardless of the groove group - i.e. areas that are not also bordered by segmentation grooves or the outer or inner edge of the pads, form the geometric shape of kite quadrilaterals (of the 4 edges of a kite quadrilateral, 2 edges that are immediately adjacent to one another at a corner point are the same length).
  • kite quadrilaterals increase in size from the radial inside to the outside.
  • the edge lengths of kite quadrilateral 4 are larger than the corresponding edge lengths of kite quadrilateral 3, which are themselves larger than the corresponding edge lengths of kite quadrilateral 2 and are themselves larger than the corresponding edge lengths of kite quadrilateral 1 (Fig. 6). The same applies to the area of the kite quadrilaterals.
  • Fig. 7 X-intersections with a 90-degree intersection angle 21 (referred to as "90-degree X-intersections" in this document) of the embossed grooves lie on a circle with a radius of 20 that runs between the inner radius Ri and the outer radius Ra of the friction lining, i.e. on the friction lining within the friction surface.
  • the circle with a radius of 20 is referred to as the circle of the 90-degree X-intersections.
  • Width 6 of a embossing groove is constant along the groove and is the same for all embossing grooves: 0.8 to 1.4 mm, preferably 1.2 mm (Fig. 7)
  • Oil flow 25 usually occurs from the inside to the outside (Fig. 8).
  • Groove portion decreases from the inner circumference to the outer circumference.
  • Embossing grooves 26 always connect the inner circumference with the outer circumference or lead into segmenting grooves
  • embossed grooves 26 for fluid are never aligned orthogonally (vertically, transversely) to the sliding direction of the friction lining or the friction plate (circumferential direction), i.e. embossed grooves 26 do not run radially.
  • Teeth and tooth gaps of the internal toothing or an external toothing (not shown) of the carrier plate can, for example, be coordinated in terms of number, width and position to the arrangement of the friction pads or the segmentation grooves, but also alternatively or additionally to the number, width and position of the embossing grooves, in particular their inlet openings on the toothing side, but also their inclination. Coordination of the positions of the oil supply openings (not shown) can also be taken into account for further optimization.
  • Figures 9 and 10 show that a condition for the course of the embossing grooves is that all center lines of the embossing grooves simultaneously represent tangents to a common circle with a common diameter (a) or with a common tangential radius Rk.
  • Figures 11 and 12 show how the groove design of the embossed grooves according to the invention is completely created:
  • the groove design of the embossed grooves is made up entirely of 2 groove groups:
  • 0° ⁇ y ⁇ 45° particularly preferred is: 40° ⁇ y ⁇ 44°
  • R x should always be located within the friction surface (friction ring formed from friction pads), so that areas in the immediate vicinity of the inner circumference or the outer circumference of the friction ring should be excluded as the location of an intersection point of the circle of the 90-degree X intersections (R x ) with a stamping groove of the first groove group NG1 (see point 4 of the procedure described above).
  • angle y is preferably chosen from the range 40° ⁇ y ⁇ 44°.
  • Figures 13 and 14 show the dimensions of two preferred embodiments of groove patterns according to the invention for friction plates:
  • Figure 15 shows an alternative form of friction pad geometry
  • a possible friction pad geometry can also be formed from the following friction pad shapes, which are separated from each other by corresponding segmentation grooves: trapezoid, square, rectangle, triangle, circle, etc.
  • Figure 16 shows alternative shapes of the embossed groove cross-sections:
  • Figure 17 shows: Compared to a conventional waffle groove (Fig. 17, left), the implementation of the groove design according to the invention (Fig. 17, right) can increase the cooling performance by 7.5% under the same boundary conditions and at the same time reduce the groove portion and thus the nominal surface pressure in the friction contact by 8%, which has a beneficial effect on the friction characteristics.

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Abstract

The invention relates to a groove pattern for friction plates, the groove pattern being formed by friction lining pads and each friction lining pad having a friction surface and the friction lining pads being separated from each other by segmentation grooves, characterized in that each friction lining pad additionally has embossed grooves on its friction surface.

Description

Nutmuster für Reiblamellen Groove pattern for friction plates
Die Erfindung betrifft ein Nutmuster für Reiblamellen mit den Merkmalen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 . The invention relates to a groove pattern for friction plates with the features according to the preamble of claim 1.
Nuten bzw. Nutmuster - im Rahmen dieser Schrift auch als Nutgeometrie, Nutdesign oder Padgeometrie oder Paddesign bezeichnet - dienen zur Kühlung der Lamellen durch Ölstrom auch bei geschlossenen Schaltelementen. Sie zerschneiden den Ölfilm und stabilisieren dadurch den Reibwert. Dadurch wird das gewünschte Reibverhalten bei der Schaltung geschaffen. Das Leerlaufverhalten wird verbessert und das Schleppmoment reduziert. Grooves or groove patterns - also referred to in this document as groove geometry, groove design or pad geometry or pad design - serve to cool the plates through oil flow even when the switching elements are closed. They cut the oil film and thereby stabilize the coefficient of friction. This creates the desired friction behavior when switching. The idling behavior is improved and the drag torque is reduced.
Der Einsatzbereich der Erfindung: The area of application of the invention:
Nasslaufende Lamellenkupplungen und -bremsen finden breite Anwendung in konventionellen lastschaltbaren Getrieben, in neuartigen Hybridmodulen in hochbeanspruchten Antriebssträngen oder in schaltbaren E-Achsen, und stellen dabei leistungsfähige, hoch beanspruchte Bauteile dar. Die Forderungen nach geringerem CO2-Ausstoß und Verbesserung des Wirkungsgrades von Antriebssträngen in Kraftfahrzeuganwendungen sind von großer Bedeutung. Neben der Reduzierung von lastunabhängigen Verlusten bei Schaltelementen sind die thermische Belastung und die ausreichende Kühlung zu beachten. Im Spannungsfeld von Reibcharakteristik, Wärmehaushalt und Effizienz nimmt das Nutmuster der Reiblamelle eine zentrale Rolle ein. Wet-running multi-plate clutches and brakes are widely used in conventional powershift transmissions, in new hybrid modules in highly stressed drive trains or in switchable e-axles, and represent powerful, highly stressed components. The demands for lower CO2 emissions and improved efficiency of drive trains in automotive applications are of great importance. In addition to reducing load-independent losses in switching elements, thermal stress and sufficient cooling must be taken into account. In the field of tension between friction characteristics, heat balance and efficiency, the groove pattern of the friction plate plays a central role.
DE 10 2021 107 843 A1 offenbart Nutmuster für Reiblamellen, wobei das Nutmuster mittels Reibbelagpads gebildet wird und die Reibbelagpads eine trapezförmige Gestalt aufweisen und wobei jedes Reibbelagpad waffelförmig geprägte Nuten aufweist. DE 10 2021 107 843 A1 discloses groove patterns for friction plates, wherein the groove pattern is formed by means of friction lining pads and the friction lining pads have a trapezoidal shape and wherein each friction lining pad has waffle-shaped grooves.
WO 2016 180 540 A1 offenbart ringförmige nasslaufende Reibbeläge mit einem ersten Nutensatz aus geradlinig verlaufenden Nuten, die den Innenumfang mit dem Außenumfang verbinden und sich nicht schneiden. US 2009 0 211 867 A1 offenbart ringförmige nasslaufende Reibbeläge mit einem ersten Nutensatz die den Innenumfang und den Außenumfang verbinden und die trapezförmige Reibbelagpads bilden, die den ringförmigen Reibbelag bilden und einem zweiten Nutensatz aus Prägenuten. WO 2016 180 540 A1 discloses annular wet-running friction linings with a first set of grooves consisting of straight grooves that connect the inner circumference with the outer circumference and do not intersect. US 2009 0 211 867 A1 discloses annular wet friction linings with a first set of grooves connecting the inner circumference and the outer circumference and forming trapezoidal friction lining pads that form the annular friction lining and a second set of grooves consisting of embossed grooves.
US 3 972 400 A1 offenbart ringförmige nasslaufende Reibbeläge mit einem ersten Nutensatz aus radial und geradlinig verlaufenden Nuten und einem zweiten Nutensatz aus nicht-radial und geradlinig verlaufenden Nuten, die den Innenumfang und den Außenumfang verbinden. US 3 972 400 A1 discloses annular wet friction linings with a first groove set of radial and rectilinear grooves and a second groove set of non-radial and rectilinear grooves connecting the inner circumference and the outer circumference.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei Reiblamellen durch ein geeignetes Nutmuster die Kühlung zu verbessern und die Flächenpressung im Reibkontakt zu optimieren. The invention is based on the object of improving the cooling of friction plates by means of a suitable groove pattern and optimizing the surface pressure in the friction contact.
Die Aufgabe wird durch ein Nutmuster mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 gelöst. The object is achieved by a groove pattern having the features according to claim 1.
Das erfindungsgemäße Nutmuster für Reiblamellen sieht also vor, dass das Nutmuster mittels Reibbelagpads gebildet wird und jedes Reibbelagpad eine Reiboberfläche aufweist und die Reibbelagpads durch Segmentiernuten voneinander getrennt sind. Dabei ist vorgesehen, dass jedes Reibbelagpad auf der Reiboberfläche zusätzlich Prägenuten aufweist. The groove pattern for friction plates according to the invention therefore provides that the groove pattern is formed by means of friction lining pads and each friction lining pad has a friction surface and the friction lining pads are separated from one another by segmenting grooves. It is provided that each friction lining pad additionally has embossed grooves on the friction surface.
Das erfindungsgemäße Nutmuster für Reiblamellen, wird also mittels Reibbelagpads gebildet und die Reibbelagpads sind auf einer Trägerlamelle befestigt und durch Segmentiernuten voneinander getrennt. Die Segmentiernuten werden in ihrer Tiefe also von der Trägerlamelle begrenzt und weisen insbesondere in Ihrer Tiefe kein Reib- belagpad-Material und kein sonstiges Reibbelag-Matenal auf. Die Trägerlamelle samt der Reibbelagpads wird als Reiblamelle bezeichnet. Außer den Segmentiernuten weist die Reiboberfläche des Reibbelags also die Reiboberfläche der Reibbelagpads selbst auch Nuten auf, wobei die Nuttiefe dieser Nuten nicht bis auf den Boden der Pads und damit erst recht nicht bis auf das metallische Trägerelement, nämlich die Trägerlamelle der Pads reicht. Im Rahmen dieser Schrift werden diese Nuten auf der Reibseite der Pads bzw. in den Pads als Prägenuten bezeichnet. Der Begriff „Prägenuten“ ist nicht so zu verstehen, dass die Prägenuten nur durch Prägung bzw. Über- prägung gebildet werden, sondern der Begriff „Prägenut“ soll im Rahmen dieser Schrift auch andere Herstellverfahren der Prägenuten wie Fräsen und/oder Schleifen etc. mit umfassen. The groove pattern for friction plates according to the invention is thus formed by means of friction lining pads and the friction lining pads are attached to a carrier plate and separated from one another by segmenting grooves. The segmenting grooves are therefore limited in their depth by the carrier plate and in particular do not have any friction lining pad material or any other friction lining material in their depth. The carrier plate together with the friction lining pads is referred to as a friction plate. In addition to the segmenting grooves, the friction surface of the friction lining, i.e. the friction surface of the friction lining pads themselves, also has grooves, whereby the groove depth of these grooves does not reach to the bottom of the pads and therefore certainly not to the metallic carrier element, namely the carrier plate of the pads. In the context of this document, these grooves on the friction side of the pads or in the pads are referred to as embossed grooves. The term "embossed grooves" is not to be understood as meaning that the embossed grooves are only formed by embossing or over- embossing, but the term "embossing groove" in this document should also include other manufacturing processes for embossing grooves such as milling and/or grinding, etc.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Prägenuten auf der Reiboberfläche der Reibbelagpads entweder durch Überprägen oder durch Fräsen und/oder Schleifen gebildet werden und/oder die Segmentiernuten zwischen den Reibbelagpads radial verlaufen. In a preferred embodiment of the invention, it is provided that the embossing grooves on the friction surface of the friction lining pads are formed either by over-embossing or by milling and/or grinding and/or the segmenting grooves run radially between the friction lining pads.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Flächen, die nur - also ausschließlich - von Prägenuten eingeschlossen, im Sinne von umgeben bzw. umrandet sind, eine geometrische Drachenviereck-Form aufweisen und dass die Flächen und/oder die Kantenlängen der Drachenvierecke, die nur - also ausschließlich - von Prägenuten eingeschlossen sind, von radial Innen nach radial Außen größer werden. In a further preferred embodiment of the invention, it is provided that the surfaces which are only - i.e. exclusively - enclosed by embossed grooves, in the sense of being surrounded or bordered, have a geometric kite shape and that the surfaces and/or the edge lengths of the kite squares which are only - i.e. exclusively - enclosed by embossed grooves become larger from radially inside to radially outside.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass der Verlauf der Prägenuten über alle Reibbelagpads hinweg, zueinander eine gemeinsame Drachenviereck-Struktur aufweist und nur von den Segmentiernuten unterbrochen wird. In a further preferred embodiment of the invention, it is provided that the course of the embossed grooves across all friction lining pads has a common kite-shaped structure and is only interrupted by the segmentation grooves.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass jede Prägenut in eine der beiden Umfangsrichtungen gegenüber einem radialen Verlauf geneigt ist und sich daraus deren Zugehörigkeit zu jeweils einer von zwei Nutgruppen ergibt. In a preferred embodiment of the invention, it is provided that each embossed groove is inclined in one of the two circumferential directions with respect to a radial course and this results in its belonging to one of two groove groups.
Die erste Nutgruppe umfasst also die Prägenuten, die in eine vorbestimmte erste Umfangsrichtung geneigt sind und die zweite Nutgruppe umfasst also die Prägenuten, die in die andere der beiden Umfangsrichtungen geneigt sind. The first groove group thus comprises the embossed grooves which are inclined in a predetermined first circumferential direction and the second groove group thus comprises the embossed grooves which are inclined in the other of the two circumferential directions.
Im Folgenden wird die Neigung nicht gegenüber der Radialen, sondern gegenüber der zur Radialen orthogonalen Tangente an den Innenumfang angegeben, wobei jeweils die Schnittstelle zwischen dem Verlauf der Mittellinie der Prägenut und dem Verlauf des Innenumfang als Aufpunkt der Radialen wie auch als Aufpunkt der Tangente an den Innenumfang genommen wird. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Neigung der Prägenuten mittels des Winkels y zwischen der Mittellinie der Prägenut und der Innenumfangs-Tangente an einer Schnittstelle zwischen dem Verlauf der Mittellinie der Prägenut und dem Verlauf des Innenumfang angegeben wird. In the following, the inclination is not given relative to the radial, but relative to the tangent to the inner circumference that is orthogonal to the radial, whereby the interface between the course of the center line of the embossed groove and the course of the inner circumference is taken as the starting point of the radial as well as the starting point of the tangent to the inner circumference. In a further preferred embodiment of the invention, it is provided that the inclination of the embossing grooves is specified by means of the angle y between the center line of the embossing groove and the inner circumference tangent at an interface between the course of the center line of the embossing groove and the course of the inner circumference.
Der Winkel y wird immer als mathematischer Betrag angegeben. Eine Vorzeichenzuweisung oder eine Bedeutungszuweisungen betreffend ein Vorzeichen des Winkels y erfolgen also nicht. Von den vier sich an jedem Schnittpunkt zweier Geraden ergebenden Winkeln, von denen je zwei identisch sind, wird der kleinere der beiden Werte als Winkel y gewählt. Die beiden Geraden sind hier also die Mittellinie der Prägenut und die Innenumfangs-Tangente. Alleine aus dem Winkel y ist dann also nicht mehr zu entnehmen, zu welcher Nutgruppe die entsprechende Prägenut gehört. The angle y is always given as a mathematical value. There is therefore no assignment of a sign or a meaning regarding a sign of the angle y. Of the four angles resulting at each intersection point of two straight lines, two of which are identical, the smaller of the two values is chosen as the angle y. The two straight lines here are therefore the center line of the embossed groove and the inner circumference tangent. From the angle y alone, it is no longer possible to determine which groove group the corresponding embossed groove belongs to.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass alle Schnittpunkte der Mittellinien zweier Prägenuten (X-Kreuzungen), die einen Schnittwinkel von 90 Grad (90-Grad-X-Kreuzungen) aufweisen, auf einem Kreis (Kreis der 90-Grad-X-Kreuzungen) mit einem Radius Rx, der zwischen Innenradius (Ri) und Außenradius (Ra) des Reibbelags liegt, liegen, wobei gilt: mit Rk = Ri sin a mit a = 90° - y
Figure imgf000006_0001
In a further preferred embodiment of the invention, it is provided that all intersection points of the center lines of two embossed grooves (X-intersections) which have an intersection angle of 90 degrees (90-degree X-intersections) lie on a circle (circle of 90-degree X-intersections) with a radius R x which lies between the inner radius (Ri) and outer radius (R a ) of the friction lining, where: with Rk = Ri sin a with a = 90° - y
Figure imgf000006_0001
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass alle Schnittpunkte der Mittellinien zweier Prägenuten (X-Kreuzungen), die nicht auf dem Kreis mit einem Radius Rx (Kreis der 90-Grad-X-Kreuzungen) liegen, einen von 90 Grad abweichenden Schnittwinkel haben. In a further preferred embodiment of the invention, it is provided that all intersection points of the center lines of two embossed grooves (X-intersections) that do not lie on the circle with a radius R x (circle of the 90-degree X-intersections) have an intersection angle deviating from 90 degrees.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass zwei Prägenuten den gleichen Wert für den jeweiligen Winkel y haben, wenn die zwei Mittellinien der Prägenuten ihren Schnittpunkt auf dem Kreis mit dem Radius Rx haben. In a further preferred embodiment of the invention, it is provided that two embossing grooves have the same value for the respective angle y if the two center lines of the embossing grooves have their intersection point on the circle with the radius R x .
In diesem Fall gilt also y(NG1) = y'(NG2), beide haben also den gleichen Neigungswinkel y gegenüber ihrer jeweiligen Umfangstangente (vgl. Fig. 12). In this case, y(NG1) = y'(NG2), so both have the same angle of inclination y with respect to their respective circumferential tangent (cf. Fig. 12).
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass alle Mittellinien aller Prägenuten der Nutgruppe 1 Tangenten an einen gemeinsamen Kreis mit einem gemeinsamen Radius Rki bilden. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass alle Mittellinien aller Prägenuten der Nutgruppe 2 Tangenten an einen gemeinsamen Kreis mit einem gemeinsamen Radius Rk2 bilden. In a further preferred embodiment of the invention, it is provided that all center lines of all embossed grooves of the groove group 1 form tangents to a common circle with a common radius Rki. In a further preferred embodiment of the invention, it is provided that all center lines of all embossed grooves of the groove group 2 form tangents to a common circle with a common radius Rk2.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass alle Mittellinien aller Prägenuten, Tangenten an einen gemeinsamen Kreis mit einem gemeinsamen Radius Rk bilden. Es gilt also Rki = Rk2 = Rk. Die Mittellinien der Prägenuten der Nutgruppe 1 wie auch die Mittellinien der Prägenuten der Nutgruppe 2 bilden also Tangenten an einen gemeinsamen Kreis mit einem gemeinsamen Radius Rk.In a further preferred embodiment of the invention, all center lines of all embossed grooves form tangents to a common circle with a common radius Rk. Rki = Rk2 = Rk therefore applies. The center lines of the embossed grooves of groove group 1 as well as the center lines of the embossed grooves of groove group 2 therefore form tangents to a common circle with a common radius Rk.
Dieser Radius Rk wird im Rahmen dieser Schrift als Tangential-Radius Rk und der entsprechende Durchmesser mit „a“ bezeichnet (vgl. Fig. 9, 10) This radius Rk is referred to in this document as the tangential radius Rk and the corresponding diameter as “a” (see Fig. 9, 10)
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass der Winkel y zwischen 0 und 45° gewählt wird, bevorzugt aus dem Bereich zwischen 40° und 44°. In a further preferred embodiment of the invention, the angle y is selected between 0 and 45°, preferably from the range between 40° and 44°.
Auf diese Weise wird vorteilhafterweise sowohl Kühlung als auch Flächenpressung verbessert. In this way, both cooling and surface pressure are advantageously improved.
Weiter Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der nachfolgenden Figuren sowie deren Beschreibung. Further advantages and advantageous embodiments of the invention are the subject of the following figures and their description.
Es zeigen im Einzelnen: They show in detail:
Figur 1 Schmierkonzept von nassen LamellenkupplungenZ-bremsen mit Innen- beölung Figure 1 Lubrication concept of wet multi-disk clutchesZ-brakes with internal oiling
Figur 2 Prinzipskizze einer nassen Lamellenkupplung bei InnenbeölungFigure 2 Schematic diagram of a wet multi-disk clutch with internal lubrication
Figur 3 Prinzipdarstellung des erfindungsgemäßen Nutdesign eines ReibbelagsFigure 3 Schematic representation of the groove design of a friction lining according to the invention
Figur 4 Prinzipdarstellung des erfindungsgemäßen Nutdesign eines ReibbelagsFigure 4 Schematic representation of the groove design of a friction lining according to the invention
Figur 5 Dimensionierung des erfindungsgemäßen Nutdesigns Figure 5 Dimensioning of the groove design according to the invention
Figur 6 Dimensionierung des erfindungsgemäßen Nutdesigns Figure 6 Dimensioning of the groove design according to the invention
Figur 7 Dimensionierung des erfindungsgemäßen Nutdesigns Figure 7 Dimensioning of the groove design according to the invention
Figur 8 Ölverlauf im erfindungsgemäßen Nutdesign Figure 8 Oil flow in the groove design according to the invention
Figur 9 Ausführungsform des erfindungsgemäßen Nutdesigns an einer schmaleren Reiblamelle mit Mittellinien der Prägenuten Figur 10 Ausführungsform des erfindungsgemäßen Nutdesigns an einer breiteren Reiblamelle mit Mittellinien der Prägenuten Figure 9 Embodiment of the groove design according to the invention on a narrower friction plate with center lines of the embossed grooves Figure 10 Embodiment of the groove design according to the invention on a wider friction plate with center lines of the embossed grooves
Figur 11 Vorgehensweise zum Entwurf des erfinderischen Nutdesigns der Prägenuten Figure 11 Procedure for designing the inventive groove design of the embossed grooves
Figur 12 Vorgehensweise zum Entwurf des erfinderischen Nutdesigns der Prägenuten Figure 12 Procedure for designing the inventive groove design of the embossed grooves
Figur 13 Dimensionierung der Ausführungsform des erfindungsgemäßen Nutdesigns an der schmaleren Reiblamelle Figure 13 Dimensioning of the embodiment of the groove design according to the invention on the narrower friction plate
Figur 14 Dimensionierung der Ausführungsform des erfindungsgemäßen Nutdesigns an der breiteren Reiblamelle Figure 14 Dimensioning of the embodiment of the groove design according to the invention on the wider friction plate
Figur 15 alternatives erfindungsgemäßes Nutdesign, mit Gruppenparallel-Nutung der Segmentiernuten Figure 15 alternative groove design according to the invention, with group parallel grooving of the segmentation grooves
Figur 16 Dimensionierung des Nutquerschnitts des erfindungsgemäßen Prägenut- Designs Figure 16 Dimensioning of the groove cross-section of the embossed groove design according to the invention
Figur 17 Vergleich des erfindungsgemäßen Nutdesign mit einer konventionellen Waffel-Nutung Figure 17 Comparison of the groove design according to the invention with a conventional waffle groove
Figur 18 vereinfachte Wärmebilanz zur konvektiven Kühlung eines Reibkontaktes Figure 18 simplified heat balance for convective cooling of a friction contact
Relevante Parameter für einen konvektiven Wärmeübergang: Relevant parameters for convective heat transfer:
• Volumenstrom (Poii.out) • Volume flow (Poii.out)
• Thermische Masse des Öls in der Nutung, Ölvolumen in der Nut der Reibscheibe (Voll) • Thermal mass of the oil in the groove, oil volume in the groove of the friction disc (full)
• Wärmeübergangskoeffizient (a) • Heat transfer coefficient (a)
• Wärmeübergangsfläche (A) • Heat transfer area (A)
Mittels des erfindungsgemäßen Nutdesigns sollen folgende Punkte optimiert werden: The groove design according to the invention is intended to optimize the following points:
Reibungscharakteristik (im schließenden Zustand): Friction characteristics (in closing state):
Verbesserung des Reibwertaufbaus durch Verminderung der Schmierkeilwirkung und des resultierenden hydrodynamischen Drucks an den Anlaufkanten der Prägenuten (Entlastung der Festkörperkontaktflächen) durch einen Prägenut-Winkel y der beson- decs bevorzugt zwischen 40° bis 44° gewählt wird. Durch die angewinkelten Prägenuten wird die Radialkomponente der Nut und die resultierende Kraftkomponente des hydrodynamischen Drucks reduziert und somit der Aufbau der Anpresskraft im Reibkontakt verbessert (Vermeidung von Hydroplanning (Aufschwimmen)). Improvement of the friction coefficient build-up by reducing the lubricating wedge effect and the resulting hydrodynamic pressure at the starting edges of the embossed grooves (relief of the solid body contact surfaces) by means of an embossed groove angle y of the special decs is preferably selected between 40° and 44°. The angled embossed grooves reduce the radial component of the groove and the resulting force component of the hydrodynamic pressure, thus improving the build-up of the contact force in the frictional contact (avoiding hydroplaning).
Kühlung (im geschlossenen Zustand): Cooling (when closed):
Anhand einer vereinfachten Wärmebilanz zur konvektiven Kühlung eines Reibkontaktes (vgl. Fig. 18) lässt sich ableiten, dass neben dem notwenigen Kühlölvolumenstrom, ebenso ein ausreichendes Nutvolumen bzw. Ölvolumen am Reibkontakt vorhanden sein muss. Der Wärmeübergang in die thermische Masse des Öls ist neben der Temperaturdifferenz, vom Wärmeübergangskoeffizienten und der Wärmeübergangsfläche bestimmt. Dabei spielt der Nutfüllungsgrad der Nuten durch das Öl eine wichtige Rolle. Zusätzliche Luft in den Nuten kann hierbei die Kühlleistung verringern. Bei der Gestaltung des Nutmusters spielt neben der Segmentierung des Reibbelages die zusätzliche Nutung der Belagssegmente (Reibbelagpads) eine wichtige Rolle beim konvektiven Wärmeübergang zwischen Kühlöl und Gegenreibscheibe. Based on a simplified heat balance for the convective cooling of a friction contact (see Fig. 18), it can be deduced that in addition to the necessary cooling oil volume flow, there must also be a sufficient groove volume or oil volume at the friction contact. The heat transfer into the thermal mass of the oil is determined by the temperature difference, the heat transfer coefficient and the heat transfer area. The degree to which the grooves are filled with oil plays an important role. Additional air in the grooves can reduce the cooling performance. When designing the groove pattern, in addition to the segmentation of the friction lining, the additional grooving of the lining segments (friction lining pads) plays an important role in the convective heat transfer between the cooling oil and the counter friction disc.
Wird die zusätzliche Nutung der Belagsegmente als sich überkreuzende Nutung ausgeführt, wird das Kühlöl rotationssymmetrisch an die Oberfläche der Gegenreibscheibe geführt. Dies führt zu einer verbesserten Verteilung des Kühlöls über den Umfang der Reibfläche und einer optimierten Kontaktfläche zum konvektiven Wärmeübergang zwischen Kühlöl und Stahllamelle. If the additional grooving of the lining segments is designed as a crossing grooving, the cooling oil is guided rotationally symmetrically to the surface of the counter friction disc. This leads to an improved distribution of the cooling oil over the circumference of the friction surface and an optimized contact surface for convective heat transfer between the cooling oil and the steel plate.
Weiter bleibt die gesamte Nutquerschnittsfläche der Nuten in radialer Richtung vom Innenreibdurchmesser bis zum Außenreibdurchmesser konstant. Dadurch bleibt der Nutfüllungsgrad der Nuten auf den Belagssegmenten stabil und der Lufteinzug in den Nuten wird reduziert. Dadurch wird der konvektive Wärmeübergang von der Gegenreibscheibe auf das Kühlöl verbessert und die Kühlleistung erhöht. Furthermore, the entire cross-sectional area of the grooves remains constant in the radial direction from the inner friction diameter to the outer friction diameter. This means that the degree of groove filling of the grooves on the lining segments remains stable and the air intake in the grooves is reduced. This improves the convective heat transfer from the counter friction disc to the cooling oil and increases the cooling performance.
Flächenpressung: Surface pressure:
Durch die optimierte Kühlung der sich überkreuzenden Prägenuten (X-Nuten) kann der Nutanteil reduziert werden, bzw. der Anteil der Nettoreibfläche steigt. Die nominelle Flächenpressung im Reibkontakt wird damit reduziert, welches sich ebenfalls vorteilhaft auf die Reibcharakteristik auswirken kann. Allgemeine Funktionsbeschreibung von Nutmustern: Thanks to the optimized cooling of the intersecting embossed grooves (X-grooves), the groove portion can be reduced or the portion of the net friction surface can be increased. The nominal surface pressure in the friction contact is thus reduced, which can also have a positive effect on the friction characteristics. General functional description of groove patterns:
• Kühlung der Lamellen durch Ölstrom auch bei geschlossenem Schaltelement• Cooling of the lamellas by oil flow even when the switching element is closed
• Zerschneiden des Ölfilms und dadurch den Reibwert stabilisieren • Cutting the oil film and thereby stabilizing the friction coefficient
• Schaffung des gewünschten Reibverhaltens bei der Schaltung • Creation of the desired friction behavior when switching
• Verbesserung des Leerlaufverhaltens, Reduzierung des Schleppmoments • Improved idling behaviour, reduction of drag torque
In Figur 1 wird das Schmierkonzept von nassen LamellenkupplungenZ-bremsen bei Innenbeölung gezeigt: Figure 1 shows the lubrication concept of wet multi-disk clutches/Z-brakes with internal lubrication:
• Das Schmierkonzept kann für nasslaufende Lamellenkupplungen und Lamellenbremsen je nach Anwendungsfall unterschiedlich realisiert werden. • The lubrication concept for wet-running multi-disk clutches and multi-disk brakes can be implemented differently depending on the application.
• Im Allgemeinen wird das Kühlöl der Reibsysteme von Innen 01 entweder aktiv (z.B. Doppelkupplungen, Druckbeölung) oder passiv (Schaltelemente bei Stufenautomaten, passive Ölverteilung im Getriebe) zugeführt. • In general, the cooling oil of the friction systems is supplied from inside 01 either actively (e.g. double clutches, pressure oiling) or passively (switching elements in multi-step automatic transmissions, passive oil distribution in the gearbox).
• Je nach Gestaltung des Getriebes kann das Reibsystem zusätzlich in einem Ölbad 03 betrieben werden. • Depending on the design of the gearbox, the friction system can additionally be operated in an oil bath 03.
• Im Sonderfall von Lamellenbremsen (Stufenautomat-, Hybridgetrieben oder E- Achsen) kann eine aktive Beölung von außen 02 sinnvoll sein. • In the special case of multi-disk brakes (stepless automatic transmissions, hybrid transmissions or electric axles), active external lubrication 02 can be useful.
In Figur 2 wird die Anwendungen von nassen Lamellenkupplungen bei Innenbeölung gezeigt: Figure 2 shows the application of wet multi-disk clutches with internal lubrication:
• Automatgetriebe (DCT, AT) • Automatic transmission (DCT, AT)
• DHT (Dedicated Hybrid Transmission) • DHT (Dedicated Hybrid Transmission)
• Mehrstufige E-Achsen • Multi-stage e-axles
In den Figuren 3 bis 8 wird gezeigt: Figures 3 to 8 show:
Die Figuren 3 und 4 zeigen eine Prinzip-Darstellung des erfindungsgemäßen Nutmusters für Reiblamellen, wobei das Nutmuster mittels Reibbelagpads gebildet wird und die Reibbelagpads 10 auf einer Trägerlamelle 11 befestigt sind und durch Segmen- tiernuten voneinander getrennt sind. Die Segmentiernuten werden in ihrer Tiefe also von der Trägerlamelle begrenzt. Die Trägerlamelle samt der Reibbelagpads wird als Reiblamelle bezeichnet. Außer den Segmentiernuten weisen die Reibbelagpads auch Prägenuten 15, 16 auf, wobei die Nuttiefe der Prägenuten nicht bis auf den Boden der Pads und damit erst recht nicht bis auf das Trägerelement, nämlich die Trägerlamelle 11 der Pads reicht. Im Rahmen dieser Schrift ist der Begriff „Prägenuten“ nicht so zu verstehen, dass die Prägenuten nur durch Prägung bzw. Überprägung gebildet werden, sondern der Begriff „Prägenut“ soll im Rahmen dieser Schrift auch andere Herstellverfahren der Prägenuten wie beispielsweise Fräsen und/oder Schleifen etc. mit umfassen. Figures 3 and 4 show a schematic representation of the groove pattern for friction plates according to the invention, wherein the groove pattern is formed by means of friction lining pads and the friction lining pads 10 are attached to a carrier plate 11 and are connected by segments. animal grooves are separated from each other. The depth of the segmentation grooves is therefore limited by the carrier plate. The carrier plate together with the friction lining pads is referred to as the friction plate. In addition to the segmentation grooves, the friction lining pads also have embossing grooves 15, 16, whereby the groove depth of the embossing grooves does not reach to the bottom of the pads and therefore certainly not to the carrier element, namely the carrier plate 11 of the pads. In this document, the term "embossing grooves" is not to be understood to mean that the embossing grooves are only formed by embossing or over-embossing, but the term "embossing groove" in this document is also intended to include other manufacturing processes for the embossing grooves such as milling and/or grinding etc.
Die vorgegebene Anzahl von Prägenuten 15 bilden einen Nutensatz, im Folgenden als die Nutgruppe 1 NG1 bezeichnet und die vorgegebene Anzahl von Prägenuten 16 bilden einen weiteren Nutensatz, im Folgenden als die Nutgruppe 2 NG2 bezeichnet. Die Anzahl der Prägenuten in beiden Nutgruppen ist gleich groß, d.h. die vorgegebene Anzahl an Prägenuten 15 und die vorgegebene Anzahl an Prägenuten 16 ist also gleich groß. The specified number of embossed grooves 15 form a groove set, hereinafter referred to as groove group 1 NG1, and the specified number of embossed grooves 16 form another groove set, hereinafter referred to as groove group 2 NG2. The number of embossed grooves in both groove groups is the same, i.e. the specified number of embossed grooves 15 and the specified number of embossed grooves 16 are the same.
Die Prägenuten 15 sind gegenüber einer Radialen (wie beispielsweise in Fig. 12 zwischen Ursprung und EN1 sowie zwischen Ursprung und EN2 dargestellt) mit radialem Verlauf, in die eine Umfangsrichtungen geneigt (Fig. 12: NG1 ). Die Prägenuten 16 sind gegenüber der Radialen in die andere Umfangsrichtungen geneigt (Fig. 12: NG2). In der Prinzip-Darstellung zeigen die Segmentiernuten, die die Reibbelagpads voneinander trennen, ebenfalls einen derartigen radialen Verlauf und verbinden den Innenumgang mit dem Außenumfang des Reibbelags. Die Erfindung ist aber nicht auf einen streng radialen Verlauf der Segmentiernuten beschränkt. Auch die Prägenuten 15 und 16 verbinden den Innenumgang mit dem Außenumfang, können dabei aber in die Segmentiernuten münden. Keine der Prägenuten 15 aus der Nutgruppe NG1 kreuzen einander, da sie alle dieselbe Neigung haben. Die Neigung wird (vgl. Fig. 12) mittels des Winkels y zwischen der Prägenut NG1 und der Innenumfangs-Tangente IUT1 an der Schnittstelle EN1 zwischen dem Verlauf der Mittellinie der Prägenut NG1 und dem Verlauf des Innenumfang (Ri) angegeben. Auch alle Prägenuten 16 aus der Nutgruppe 2 kreuzen einander aus demselben Grund nicht. Prägenuten 15 aus Nutgruppe 1 können sich jedoch mit Prägenuten 16 aus Nutgruppe 2 kreuzen, wie beispielsweise in Schnittpunkt 17 dargestellt. Im Rahmen dieser Schrift werden derartige Kreuzungen bzw. Schnittpunkte 17 als „X-Kreuzungen“ bezeichnet. (Fig. 5) The embossed grooves 15 are inclined in one circumferential direction relative to a radial (as shown, for example, in Fig. 12 between the origin and EN1 and between the origin and EN2) with a radial course (Fig. 12: NG1). The embossed grooves 16 are inclined in the other circumferential direction relative to the radial (Fig. 12: NG2). In the schematic diagram, the segmentation grooves that separate the friction lining pads from one another also have such a radial course and connect the inner periphery with the outer periphery of the friction lining. However, the invention is not restricted to a strictly radial course of the segmentation grooves. The embossed grooves 15 and 16 also connect the inner periphery with the outer periphery, but can open into the segmentation grooves. None of the embossed grooves 15 from the groove group NG1 cross each other because they all have the same inclination. The inclination is specified (see Fig. 12) by means of the angle y between the embossing groove NG1 and the inner circumference tangent IUT1 at the interface EN1 between the course of the center line of the embossing groove NG1 and the course of the inner circumference (Ri). All embossing grooves 16 from the Groove group 2 does not cross each other for the same reason. However, embossed grooves 15 from groove group 1 can cross with embossed grooves 16 from groove group 2, as shown, for example, at intersection point 17. In this document, such intersections or intersection points 17 are referred to as "X-intersections". (Fig. 5)
Flächen auf der Oberfläche eines Reibbelagpads, die von allen Seiten von Prägenuten - egal welcher Nutgruppe - umgebenen sind, also Flächen die nicht auch von Segmentiernuten oder dem Außen- oder dem Innenrand der Pads begrenzt werden, bilden die geometrische Form von Drachenvierecken (von den 4 Kanten eines Drachenvierecks sind jeweils 2 in einem Eckpunkt unmittelbar aneinandergrenzende Kanten gleich lang). Areas on the surface of a friction pad that are surrounded on all sides by embossed grooves - regardless of the groove group - i.e. areas that are not also bordered by segmentation grooves or the outer or inner edge of the pads, form the geometric shape of kite quadrilaterals (of the 4 edges of a kite quadrilateral, 2 edges that are immediately adjacent to one another at a corner point are the same length).
Diese Drachenvierecke vergrößern sich von radial innen nach außen. Die Kantenlängen des Drachenvierecks 4 sind größer als die entsprechenden Kantenlängen des Drachenvierecks 3, die selbst wieder größer als die entsprechenden Kantenlängen des Drachenvierecks 2 sind und selbst wieder größer als die entsprechenden Kantenlängen des Drachenvierecks 1 sind (Fig. 6). Gleiches gilt auch für die Fläche der Drachenvierecke. These kite quadrilaterals increase in size from the radial inside to the outside. The edge lengths of kite quadrilateral 4 are larger than the corresponding edge lengths of kite quadrilateral 3, which are themselves larger than the corresponding edge lengths of kite quadrilateral 2 and are themselves larger than the corresponding edge lengths of kite quadrilateral 1 (Fig. 6). The same applies to the area of the kite quadrilaterals.
• Fig. 7: X-Kreuzungen mit 90-Grad-Schnittwinkel 21 (im Rahmen dieser Schrift als „90-Grad-X-Kreuzungen“ bezeichnet) der Prägenuten, liegen auf einem Kreis mit Radius 20, der zwischen Innenradius Ri und Außenradius Ra des Reibbelags verläuft, also auf dem Reibbelag innerhalb der Reibfläche. Im Rahmen der Schrift wird der Kreis mit Radius 20 als Kreis der 90-Grad-X- Kreuzungen bezeichnet. • Fig. 7: X-intersections with a 90-degree intersection angle 21 (referred to as "90-degree X-intersections" in this document) of the embossed grooves lie on a circle with a radius of 20 that runs between the inner radius Ri and the outer radius Ra of the friction lining, i.e. on the friction lining within the friction surface. In this document, the circle with a radius of 20 is referred to as the circle of the 90-degree X-intersections.
• X-Kreuzungen, die nicht auf dem Kreis der 90-Grad-X-Kreuzungen liegen, haben einen von 90 Grad abweichenden Schnittwinkel. • X-intersections that do not lie on the circle of 90-degree X-intersections have an intersection angle that differs from 90 degrees.
• Breite 6 einer Prägenut ist konstant entlang der Nut, und ist für alle Prägenuten gleich: 0,8 bis 1 ,4 mm, bevorzugt 1 ,2 mm (Fig. 7) • Width 6 of a embossing groove is constant along the groove and is the same for all embossing grooves: 0.8 to 1.4 mm, preferably 1.2 mm (Fig. 7)
• Anzahl der X-Kreuzungen pro Pad des Reibbelags beträgt mindestens 1 , abhängig von Padgröße und Padform • Number of X-crossings per pad of the friction lining is at least 1, depending on pad size and pad shape
• Ölfluss 25 erfolgt üblicherweise von Innen nach Außen (Fig. 8). • Nutanteil nimmt vom Innenumfang zum Außenumfang hin ab. • Oil flow 25 usually occurs from the inside to the outside (Fig. 8). • Groove portion decreases from the inner circumference to the outer circumference.
• Prägenuten 26 verbinden immer den Innenumfang mit dem Außenumfang oder münden in Segmentiernuten • Embossing grooves 26 always connect the inner circumference with the outer circumference or lead into segmenting grooves
• Anlaufkanten der Prägenuten 26 für Fluid sind nie orthogonal (senkrecht, quer) zur Gleitrichtung der Reibbelags bzw. der Reiblamelle (Umfangsrichtung) ausgerichtet, d.h. Prägenuten 26 verlaufen nicht radial. • Starting edges of the embossed grooves 26 for fluid are never aligned orthogonally (vertically, transversely) to the sliding direction of the friction lining or the friction plate (circumferential direction), i.e. embossed grooves 26 do not run radially.
• Zähne und Zahnlücken der Innenverzahnung oder einer nicht dargestellten Außenverzahnung der Trägerlamelle können beispielsweise hinsichtlich Anzahl, Breite und Position auf die Anordnung der Reibpads bzw. der Segmentiernuten aber auch alternativ oder zusätzlich auf die Anzahl, Breite und Position der Prägenuten insbesondere deren Eintrittsöffnungen auf der Verzahnungsseite aber auch auf deren Neigung abgestimmt sein. Auch eine Abstimmung der Positionen der Ölzufuhröffnungen (nicht dargestellt) kann für eine weitergehende Optimierung berücksichtigt werden. • Teeth and tooth gaps of the internal toothing or an external toothing (not shown) of the carrier plate can, for example, be coordinated in terms of number, width and position to the arrangement of the friction pads or the segmentation grooves, but also alternatively or additionally to the number, width and position of the embossing grooves, in particular their inlet openings on the toothing side, but also their inclination. Coordination of the positions of the oil supply openings (not shown) can also be taken into account for further optimization.
In den Figuren 9 und 10 wird gezeigt, dass eine Bedingung an den Verlauf der Prägenuten ist, dass alle Mittellinien der Prägenuten gleichzeitig auch Tangenten an einen gemeinsamen Kreis mit gemeinsamem Durchmesser (a) bzw. mit gemeinsamem Tangential-Radius Rk darstellen. Figures 9 and 10 show that a condition for the course of the embossing grooves is that all center lines of the embossing grooves simultaneously represent tangents to a common circle with a common diameter (a) or with a common tangential radius Rk.
Anhand der Figuren 11 und 12 wird gezeigt, wie sich das erfindungsgemäße Nutdesign der Prägenuten vollständig ergibt: Figures 11 and 12 show how the groove design of the embossed grooves according to the invention is completely created:
Legende zu Fig. 11 und 12:
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Legend to Fig. 11 and 12:
Figure imgf000013_0001
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Das Nutdesign der Prägenuten ergibt sich vollständig aus 2 Nutgruppen: The groove design of the embossed grooves is made up entirely of 2 groove groups:
1 . Gleichmäßig über 360° entlang des Innenumfang (Ri) verteilt, Eintrittsöffnungen EN1 der Prägenuten der ersten Nutgruppe entlang des Innenumfang Ri festlegen. Z. B. 60 Stück oder 64 Stück Prägenut-Eintrittsöffnungen EN1 über den Innenumfang mit gleichen Abständen zueinander verteilen. 1. Evenly distributed over 360° along the inner circumference (Ri), define the entry openings EN1 of the embossed grooves of the first groove group along the inner circumference Ri. For example, distribute 60 or 64 embossed groove entry openings EN1 over the inner circumference at equal distances from one another.
2. Winkel y festlegen (Winkel zwischen der Prägenut NG1 der ersten Nutgruppe zur Innenumfangs-Tangente IUT1 an der Eintrittsöffnung EN1 ). 2. Determine angle y (angle between the embossed groove NG1 of the first groove group to the inner circumference tangent IUT1 at the inlet opening EN1).
3. Radius des Kreises der 90-Grad-X-Kreuzungen Rx (Ri < Rx< Ra) berechnen, gemäß: 3. Calculate the radius of the circle of 90-degree X intersections R x (Ri <Rx< Ra) according to:
> >
Rx = mit Rk = Ri sin a mit a = 90° - y und
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zusätzlich gilt: 0° < y < 45° besonders bevorzugt ist: 40° < y < 44°Rx = with Rk = Ri sin a with a = 90° - y and
Figure imgf000014_0002
In addition: 0° < y < 45° particularly preferred is: 40° < y < 44°
4. An jedem Schnittpunkt des Kreises der 90-Grad-X-Kreuzungen (Rx) mit der Mittellinie einer Prägenut der ersten Nutgruppe NG1 , also z.B. an der Spitze des Vektors fix, jeweils eine, ebenfalls durch diesen Schnittpunkt fix verlaufende, senkrecht zu der Mittellinie der Prägenut der ersten Gruppe NG1 verlaufende Mittellinie einer zweiten Prägenut NG2 vorsehen. Diese jeweils zweiten Prägenuten bilden die zweite Nutgruppe NG2 der Prägenuten. 4. At each intersection point of the circle of the 90-degree X intersections (R x ) with the center line of a stamping groove of the first groove group NG1 , e.g. at the tip of the vector fixed, provide a center line of a second stamping groove NG2 that also runs fixedly through this intersection point and runs perpendicular to the center line of the stamping groove of the first group NG1. These second stamping grooves form the second groove group NG2 of the stamping grooves.
Wird diese beschriebene Vorgehensweise an allen vorgesehenen Eintriffsöffnungen EN1 der Prägenuten der ersten Nutgruppe durchgeführt, ergibt sich zu jeder Prägenut der ersten Nutgruppe jeweils eine Prägenut der zweiten Nutgruppe. If this described procedure is carried out at all intended inlet openings EN1 of the embossing grooves of the first groove group, an embossing groove of the second groove group results for each embossing groove of the first groove group.
Für jede Prägenut NG1 aus der ersten Nutgruppe und einer zu dieser Prägenut NG1 solchermaßen ermittelte Prägenut NG2 aus der zweiten Nutgruppe gilt (Fig. 12): y(NG1 ) = y'(NG2) For each embossed groove NG1 from the first groove group and an embossed groove NG2 from the second groove group determined in this way for this embossed groove NG1, the following applies (Fig. 12): y(NG1 ) = y'(NG2)
Ergänzende Erläuterungen zu o.g. Wertebereichen von y: . wenn y = 0°, dann ist Rk = Ri Additional explanations to the above value ranges of y: . if y = 0°, then Rk = Ri
. wenn y = 45°, dann ist Rx = Ri . if y = 45°, then R x = Ri
Bei der Wahl des Winkels y sollten folgende Randbedingungen berücksichtigt werden: When choosing the angle y, the following boundary conditions should be taken into account:
• aus Rk < Ri folgt, dass y > 0° • from Rk < Ri it follows that y > 0°
• aus Rx > Ri folgt, dass y < 45° somit ergibt sich: 0° < y < 45° • from Rx > Ri it follows that y < 45° thus: 0° < y < 45°
Zusätzlich wird der Wertebereich von y durch folgende Randbedingung weiter eingeschränkt: (Ri + 2 mm) < Rx< (Ra- 2 mm) In addition, the value range of y is further restricted by the following boundary condition: (Ri + 2 mm) < R x < (Ra- 2 mm)
Diese Randbedingung ergibt sich, wenn produktionstechnischer Gründe im Hinblick auf Toleranzen berücksichtigt werden: Rx soll sich stets innerhalb der Reibfläche (Reibring, der aus Reibpads gebildet ist) befinden, sodass Bereiche in unmittelbarer Nähe des Innenumfangs oder des Außenumfangs des Reibrings als Lage eines Schnittpunkts des Kreises der 90-Grad-X-Kreuzungen (Rx) mit einer Prägenut der ersten Nutgruppe NG1 (s. Punkt 4 der zuvor beschriebenen Vorgehensweise) ausgeschlossen werden sollen. This boundary condition arises when production-related reasons with regard to tolerances are taken into account: R x should always be located within the friction surface (friction ring formed from friction pads), so that areas in the immediate vicinity of the inner circumference or the outer circumference of the friction ring should be excluded as the location of an intersection point of the circle of the 90-degree X intersections (R x ) with a stamping groove of the first groove group NG1 (see point 4 of the procedure described above).
Daraus ergibt sich eine weitere Einschränkung für y, sodass unter diesen Randbedingungen der Winkel y bevorzugt aus dem Bereich 40° < y < 44° gewählt wird. This results in a further restriction for y, so that under these boundary conditions the angle y is preferably chosen from the range 40° < y < 44°.
In den Figuren 13 und 14 wird die Dimensionierung zweier bevorzugter Ausführungsformen erfindungsgemäßer Nutmuster für Reiblamellen gezeigt: Figures 13 and 14 show the dimensions of two preferred embodiments of groove patterns according to the invention for friction plates:
Dimensionierung der Ausführungsform des erfindungsgemäßen Nutdesigns mit schmalerem Reibring aus Reibbelagpads an der schmaleren Reiblamelle gemäß Fig. 13:
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Figure imgf000016_0001
Dimensioning of the embodiment of the groove design according to the invention with a narrower friction ring made of friction lining pads on the narrower friction plate according to Fig. 13:
Figure imgf000015_0001
Figure imgf000016_0001
Dimensionierung der Ausführungsform des erfindungsgemäßen Nutdesigns mit breiterem Reibring aus Reibbelagpads an der breiteren Reiblamelle gemäß Fig. 14 (Bezugszeichen analog Fig. 13):
Figure imgf000016_0002
Dimensioning of the embodiment of the groove design according to the invention with a wider friction ring made of friction lining pads on the wider friction plate according to Fig. 14 (reference numerals analogous to Fig. 13):
Figure imgf000016_0002
In Figur 15 wird eine alternative Form der Reibelagpad-Geometrie gezeigt: Figure 15 shows an alternative form of friction pad geometry:
Alternativ zur bislang gezeigten Reibelagpad-Geometrie, die sich aus radial verlaufenden Segmentiernuten ergibt, wird eine gruppenparallele Anordnung der Segmentiernuten, die auch eine vorteilhafte Reibbelagpad-Geometrie darstellt, gezeigt. As an alternative to the friction pad geometry shown so far, which results from radially extending segmentation grooves, a group-parallel arrangement of the segmentation grooves, which also represents an advantageous friction pad geometry, is shown.
Anstatt der Reibbelagpad-Geometrie, die sich aus radial verlaufenden Segmentiernuten ergibt, kann eine mögliche Reibbelagpad-Geometrie auch aus folgenden Reibbe- lagpad-Formen gebildet werden, die zueinander durch entsprechende Segmentiernuten voneinander getrennt sind: Trapez, Quadrat, Rechteck, Dreieck, Kreis etc. Instead of the friction pad geometry that results from radially extending segmentation grooves, a possible friction pad geometry can also be formed from the following friction pad shapes, which are separated from each other by corresponding segmentation grooves: trapezoid, square, rectangle, triangle, circle, etc.
In Figur 16 werden alternative Formen der Prägenut-Querschnitte gezeigt: Figure 16 shows alternative shapes of the embossed groove cross-sections:
U-förmig, V-förmig, Rechteck-förmig, W-förmig (mit oder ohne Verrundungen der Kanten durch z.B. Prägen). Variationsmöglichkeiten betreffend das Herstel l-Verfahren der Prägenuten: Anstatt die Prägenuten zu prägen, werden diese Nuten gefräst und/oder geschliffen. U-shaped, V-shaped, rectangular, W-shaped (with or without rounded edges, e.g. by embossing). Possible variations regarding the manufacturing process of the embossed grooves: Instead of embossing the embossed grooves, these grooves are milled and/or ground.
In Figur 17 wird gezeigt: Im Vergleich zu einer konventionellen Waffel-Nutung (Fig. 17, links) kann durch die Umsetzung des erfindungsgemäßen Nutdesigns (Fig. 17, rechts) die Kühlleistung bei gleichen Randbedingungen um 7,5% erhöht und gleichzeitig der Nutanteil und damit die nominelle Flächenpressung im Reibkontakt um 8% reduziert werden, was sich vorteilhaft auf die Reibcharakteristik auswirkt. Figure 17 shows: Compared to a conventional waffle groove (Fig. 17, left), the implementation of the groove design according to the invention (Fig. 17, right) can increase the cooling performance by 7.5% under the same boundary conditions and at the same time reduce the groove portion and thus the nominal surface pressure in the friction contact by 8%, which has a beneficial effect on the friction characteristics.
Bezuqszeichenliste List of reference symbols
01 Beölung von innen (aktiv, passiv) 01 Oiling from inside (active, passive)
02 Beölung von außen 02 Oiling from outside
03 Tauchbad, Ölbad 03 Immersion bath, oil bath
5 Außenlamellen-Träger (outer plate carrier I housing) 5 outer plate carrier (outer plate carrier I housing)
6 Reiblamelle (friction plate) 6 Friction plate
7 Stahllamelle (steel plate) 7 steel plate
8 Innenlamellen-Träger (inner plate carrier) 8 inner plate carrier
10 Reibbelagpad 10 Friction pad
11 Trägerlamelle 11 Carrier slat
NG1 Nutgruppe 1 NG1 Groove Group 1
NG2 Nutgruppe 2 NG2 Groove group 2
15 Prägenut aus NG1 15 Embossing groove from NG1
16 Prägenut aus NG2 16 Embossing groove from NG2
17 X-Kreuzung, Schnittpunkt von Prägenuten 17 X-junction, intersection of embossing grooves
1 , 2, 3, 4 ausschließlich durch Prägenuten 15, 16 begrenzte Drachenvierecke 1 , 2, 3, 4 kite squares limited exclusively by embossing grooves 15, 16
20 Rx: Radius des Kreises der 90-Grad-X-Kreuzungen 20 R x : Radius of the circle of 90-degree X intersections
21 Schnittwinkel von Prägenuten 21 Cutting angle of embossing grooves
22 Breite der Prägenut 22 Width of the embossing groove
25 Ölfluß-Richtung 25 Oil flow direction
26 Prägenuten 26 embossing grooves
Rk Tangential-Radius (Kreis der Tangenten) (vgl. Fig. 9, 10 (a)) Rk Tangential radius (circle of tangents) (see Fig. 9, 10 (a))
Ri Reibradius innen Ra Reibradius außen Ri friction radius inside Ra friction radius outside
Rx Radius des Kreises der 90-Grad-X-Kreuzungen (vgl. Fig. 7 (20))R x radius of the circle of the 90-degree X intersections (see Fig. 7 (20))
NG1 Prägenut der ersten Nutgruppe NG1 embossed groove of the first groove group
NG2 Prägenut der zweiten Nutgruppe NG2 embossed groove of the second groove group
EN1 Eintrittsöffnung der Prägenut der NG1 EN1 Inlet opening of the embossing groove of the NG1
EN2 Eintrittsöffnung der Prägenut der NG2 EN2 Inlet opening of the embossing groove of the NG2
IUT1 Innenumfangs-Tangente an der EN1 IUT1 inner circumference tangent to the EN1
IUT2 Innenumfangs-Tangente an der EN2 IUT2 inner circumference tangent to the EN2
30 Reibdurchmesser außen (2 * Ra) 30 Friction diameter outside (2 * R a )
31 Reibdurchmesser innen (2 * Ri) 31 friction diameter inside (2 * Ri)
32 Segmentierung (Anzahl und Breite der Pads samt Segmentiernut)32 Segmentation (number and width of pads including segmentation groove)
33 Breite der Prägenuten 33 Width of the embossing grooves
34 Breite der Segmentiernuten (Nut zwischen den Pads) 34 Width of the segmentation grooves (groove between the pads)
35 Durchmesser Kreis der 90-Grad-X-Kreuzungen (2 * Rx) 35 Diameter circle of 90-degree X intersections (2 * R x )
36 Reibbelagpad 36 Friction pad
37 Trägerlamelle 37 Carrier slat
40 Ölvolumen 40 oil volume
41 Gegenreibscheibe 41 Counter friction disc

Claims

Patentansprüche Patent claims
1 . Nutmuster für Reiblamellen (6), wobei das Nutmuster mittels Reibbelagpads (10) gebildet wird und jedes Reibbelagpad (10) eine Reiboberfläche aufweist und die Reibbelagpads durch Segmentiernuten voneinander getrennt sind, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Reibbelagpad (10) auf der Reiboberfläche zusätzlich Prägenuten (15, 16) aufweist. 1. Groove pattern for friction plates (6), wherein the groove pattern is formed by means of friction lining pads (10) and each friction lining pad (10) has a friction surface and the friction lining pads are separated from one another by segmenting grooves, characterized in that each friction lining pad (10) additionally has embossed grooves (15, 16) on the friction surface.
2. Nutmuster gemäß Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Prägenuten (15, 16) auf der Reiboberfläche der Reibbelagpads (10) entweder durch Überprägen oder durch Fräsen und/oder Schleifen gebildet werden und/oder die Segmentiernuten zwischen den Reibbelagpads (10) radial verlaufen. 2. Groove pattern according to claim 1, characterized in that the embossed grooves (15, 16) on the friction surface of the friction lining pads (10) are formed either by over-embossing or by milling and/or grinding and/or the segmenting grooves between the friction lining pads (10) run radially.
3. Nutmuster gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Flächen, die ausschließlich von Prägenuten umrandet sind, eine geometrische Drachenviereck-Form (1 ,2, 3, 4) aufweisen und dass die Flächen und/oder die Kantenlängen der Drachenvierecke (1 ,2,3,4), die ausschließlich von Prägenuten umrandet sind, von radial innen nach radial außen größer werden 3. Groove pattern according to one of claims 1 or 2, characterized in that the surfaces which are exclusively surrounded by embossed grooves have a geometric kite shape (1, 2, 3, 4) and that the surfaces and/or the edge lengths of the kite squares (1, 2, 3, 4) which are exclusively surrounded by embossed grooves increase in size from radially inside to radially outside
4. Nutmuster gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass jede Prägenut (15, 16) in eine der beiden Umfangsrichtungen gegenüber einem radialen Verlauf geneigt ist und sich daraus deren Zugehörigkeit zu jeweils einer von zwei Nutgruppen ergibt. 4. Groove pattern according to one of the preceding claims 1 to 3, characterized in that each embossed groove (15, 16) is inclined in one of the two circumferential directions with respect to a radial course and this results in its belonging to one of two groove groups.
5. Nutmuster gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Neigung der Prägenuten (15, 16, NG1 , NG2) mittels des Winkels y zwischen der Mittellinie der Prägenut (NG1 , NG2) und der Innenum- fangs-Tangente (IUT1 , IUT2) an einer Schnittstelle (EN1 , EN2) zwischen dem Verlauf der Mittellinie der Prägenut (NG1 , NG2) und dem Verlauf des Innenumfang (Ri) der Reibbelagpads (10) angegeben wird Nutmuster gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass alle Schnittpunkte (17) der Mittellinien zweier Prägenuten (15, 16, NG1 , NG2), die einen Schnittwinkel von 90 Grad aufweisen, auf einem Kreis mit einem Radius Rx, der zwischen Innenradius (Ri) und Außenradius (Ra) des Reibbelags liegt, liegen, wobei gilt: mit Rk = Ri sin a mit a = 90° - y
Figure imgf000021_0001
Nutmuster gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass alle Schnittpunkte (17) der Mittellinien zweier Prägenuten (15, 16, NG1 , NG2), die nicht auf dem Kreis mit einem Radius Rx liegen, einen von 90 Grad abweichenden Schnittwinkel haben. Nutmuster gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche 6 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Prägenuten (NG1 , NG2) den gleichen Wert für den jeweiligen Winkel y haben, wenn die Mittellinien der zwei Prägenuten (NG1 , NG2) ihren Schnittpunkt (17) auf dem Kreis mit dem Radius Rx haben. Nutmuster gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass alle Mittellinien aller Prägenuten (NG1 , NG2) Tangenten an einen gemeinsamen Kreis mit einem gemeinsamen Radius Rk bilden Nutmuster gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel y zwischen 0 und 45° gewählt wird, bevorzugt aus dem Bereich zwischen 40° und 44°. 5. Groove pattern according to one of the preceding claims, characterized in that the inclination of the embossed grooves (15, 16, NG1, NG2) is specified by means of the angle y between the center line of the embossed groove (NG1, NG2) and the inner circumference tangent (IUT1, IUT2) at an interface (EN1, EN2) between the course of the center line of the embossed groove (NG1, NG2) and the course of the inner circumference (Ri) of the friction lining pads (10). Groove pattern according to claim 5, characterized in that all intersection points (17) of the center lines of two embossed grooves (15, 16, NG1, NG2) which have an intersection angle of 90 degrees lie on a circle with a radius R x which lies between the inner radius (Ri) and outer radius (R a ) of the friction lining, where: with Rk = Ri sin a with a = 90° - y
Figure imgf000021_0001
Groove pattern according to claim 6, characterized in that all intersection points (17) of the center lines of two embossed grooves (15, 16, NG1, NG2) that do not lie on the circle with a radius R x have an intersection angle that deviates from 90 degrees. Groove pattern according to one of the preceding claims 6 to 7, characterized in that two embossed grooves (NG1, NG2) have the same value for the respective angle y if the center lines of the two embossed grooves (NG1, NG2) have their intersection point (17) on the circle with the radius R x . Groove pattern according to one of the preceding claims 1 to 8, characterized in that all center lines of all embossed grooves (NG1, NG2) form tangents to a common circle with a common radius Rk. Groove pattern according to one of the preceding claims 5 to 9, characterized in that the angle y is chosen between 0 and 45°, preferably from the range between 40° and 44°.
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