用于制造摩擦片的方法和设备技术

在此披露了一种用于制造摩擦片的方法，该摩擦片包括一个型芯片和一个摩擦面层。该方法包括：在一个摩擦材料片材中切割出多个摩擦材料区段的一种图案而使得每个摩擦材料区段保持一体地连接至该摩擦材料片材上；将预定数目的这些摩擦材料区段邻近于一个型芯片的一个表面定位，一种粘结材料存在于该表面上；将这些摩擦材料区段与该摩擦材料片材分开；并且将这些摩擦材料区段放置到该型芯片的该表面上而位于该粘结材料上。还披露了一种用于实践此方法的设备。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于制造摩擦片的方法和设备本申请要求于2011年12月9日提交的美国临时申请序号61/568，930的权益。
本披露的
总体上涉及一种用于制造在例如结合于车辆变速器中的湿式离合器机构或湿式制动器机构或其他经润滑的车辆部件中使用的摩擦片的设备和方法。背景机动车辆可以采用湿式离合器机构和/或湿式制动器机构来帮助控制车辆的操作。例如，车辆动力传动系中的几个部件可以采用湿式离合器机构来促进动力从该车辆的动力发生器(即，内燃发动机机、电动机、燃料电池等)传递给驱动轮。位于该动力发生器下游的并且能够实现车辆启动、换档、以及其他扭矩传递事件的变速器是一种这样的部件。在目前可用于机动车辆操作的许多不同类型的变速器中可以找到某种形式的湿式离合器机构。用于汽车变速器、无级变速器(CVT)或双离合器变速器(DCT)的一种多片式湿式离合器组件是一个具体实例。其他类型的湿式离合器机构也可见于车辆动力传动系的变速器或其他地方中，例如像在分动箱或全轮驱动单元中。湿式制动器机构的功能和操作类似于湿式离合器机构、但是被用于车辆制动系统中以便将驱动轮的旋转减慢、停止或以其他方式进行限制。一种典型的多片式湿式离合器组件(用于湿式离合器或湿式制动器机构)包括一组摩擦片和一组反作用片，其中这两组片以同轴相向对准的方式交叉。这些摩擦片典型地包括一个环形型芯片和粘结至该型芯片的这些相反环形工作表面之一、通常二者上的一个摩擦面层。该摩擦面层可以包括围绕该型芯片定位的多个摩擦材料区段，这样使得在多对相邻的区段之间限定了多个径向延伸的通道。这些反作用片是类似于这些摩擦片构造的但不具有摩擦面层。每组片在内圆周边缘或外圆周边缘处被花键连接至独立的且位于附近的支撑构件上。这些摩擦片和反作用片可以在一种润滑剂流体的存在下惯常地接合或挤压在一起，以便选择性地引起扭矩传递事件或制动事件。存在于这些摩擦片上的该环形布置的摩擦面层促进了摩擦片与其相邻反作用片的这种再发生的接合和脱接合。摩擦片的制造总体上涉及从一个摩擦材料源、例如一卷摩擦材料片材原料上获得单独的摩擦材料区段，并且然后将它们粘到型芯片的一个或两个表面上以形成摩擦面层。对于制造摩擦片已经设想了多种多样的途径，这些途径呈现出不同水平的制造复杂性和成本结构以及在某些情况下不同水平的摩擦面层性能。尽管如此，仍在不断地追求对可以容易地、可靠地且灵活地制造出具有良好表现的摩擦面层的摩擦片的方法和设备的开发。专利技术概述一种用于制造摩擦片的方法可以包括:(a)在一个摩擦材料片材中切割出多个摩擦材料区段的一种图案使得每个摩擦材料区段通过至少一个结系区一体连接到该摩擦材料片材上；(b)邻近于一个型芯片的表面定位预定数目的该摩擦材料区段，一种粘结材料存在于该表面上；(c)将该预定数目的摩擦材料区段与该摩擦材料片材分开；以及(d)将该预定数目的摩擦材料区段放置到该型芯片的表面上而位于该粘结材料上。还披露了用于实践该方法的一种设备。附图的简要说明下面在详细说明中结合附图来描述本披露的示例性实施例，在附图中类似的数字指示类似的要素，并且在附图中:图1是在湿式离合器机构中使用的摩擦片的概括性展示。在此示出的摩擦片包括一个型芯片和粘结至该型芯片上的一个摩擦面层。该摩擦面层是由多个摩擦材料区段形成的。图2至图6描绘了一种用于制造摩擦片的设备的不同视图。图2是该设备的一个立面侧视图。图3是该设备的一个俯视图。图4是该设备的一个局部透视图，示出了旋转模切组件、定位件冲切组件、以及型芯片转位组件的一部分。图5是该设备的局部俯视图，示出了旋转模切组件和定位件冲切组件。并且图6是该设备的一个局部截面视图，示出了从型芯片转位组件后方得到的该旋转模切组件和定位件冲切组件。图7至图11描绘了可以在正经过图2至图6中示出的旋转模切组件的一个摩擦材料片材中切割出若干不同的模切线。模切线(die line)是一个工业术语，表示如从一个向下看的俯视透视图观察从该旋转模切组件中出现的摩擦材料片材时，在该摩擦片材中切割出的图案。详细说明在此披露了用于制造一个摩擦片、若希望的话相继地制造许多摩擦片的一种方法和设备。图1中示出了一个摩擦片10的一个概括性展示。该摩擦片10包括一个型芯片12和至少一个摩擦面层14。该型芯片12具有一个内圆周边缘16和一个外圆周边缘18，该内圆周边缘和外圆周边缘一起限定了一对相对于中央旋转轴线24面向轴向方向的环形表面20、22。在此展示的摩擦面层14通过一种粘结材料被粘结至这些环形表面之一 20上，该粘结材料是例如一种固化的热固性酚醛树脂，但是当然在另一个环形表面22上也可以存在一个类似的摩擦面层14。在内圆周边缘16上(如图所示)或外圆周边缘18上可以一体地形成一系列环圆周地间隔开的齿26，以便促进摩擦片10与一个适当的固定的或可旋转的支撑构件(即，轴、轮毂、壳体等等)之间的花键接合。可以使用许多不同类型的刚性材料来构造该型芯片12。几种适当的材料包括钢、铝和不同的塑料，仅列举几例。摩擦面层14可以包括(如图所示)围绕环形表面20、22中的至少一个环形地粘结的多个摩擦材料区段28。每个相邻对的摩擦材料区段28可以限定一个径向通道30以准许在湿式离合器或湿式制动器机构中使用该摩擦片10的过程中一种润滑剂流体多向地经过该摩擦面层14。这种类型的润滑剂流体流动有助于润滑该摩擦面层14并冷却该摩擦片10，以对抗由于在摩擦面层14与例如一个相向且同轴对准的反作用片的相对表面的反复接合和脱接合的过程中所遭遇的压缩性和摩擦性的表面相互作用而产生的热。可以采用从3到192中任何数目的摩擦材料区段28来构造该摩擦面层14。此外，这若干个摩擦材料区段28可以具有相似的或不同的形状，尽管在摩擦片10的概括性展示中明确地示出了这些，如下文进一步详述的。摩擦面层14可以由熟练的技术人员已知的或可获得的任何适当的摩擦材料得到。常用的一种示例性的摩擦材料是浸有酚醛树脂的、基于芳族聚酰胺纤维的纸。这些摩擦材料区段28各自包括一个限定其形状的边缘32。如果该边缘32经过干净利落的冲刷切割，则在摩擦片10的功能性以及湿式离合器/制动器机构的操作方面可以实现某些与性能相关的效果。一个形状分明的、精确切割的边缘限制了润滑剂流体被脱出的摩擦材料颗粒所污染、增强了在脱接合过程中摩擦面层14的分离品质(即，快速破裂并与一个相接合的表面分离而不粘连的能力)并且也许最值得注意地还准许该润滑剂流体以最小的阻碍流动经过这些径向通道30。润滑剂流体经过摩擦面层14的这种更有效的流动是有利的，因为这减小了与摩擦片10的旋转相关联的拖曳力矩。并且摩擦片10在使用过程中所经历的拖曳力矩的任何减小(是寄生能量损失)可以有助于改善结合于电动车辆应用中的湿式离合器或湿式制动器机构中的燃料经济性。参照图2至图6描述了用于制造摩擦片10、以及摩擦片10的许多变体的该方法和设备的一个示例性实施例。该方法和设备可以对这些摩擦材料区段28提供以下边缘32，这些边缘是围绕被包含在摩擦面层14中的这些摩擦材料区段28的绝大部分经干净利落的冲刷切割的，与撕裂或剪切不同。这些摩擦材料区段28可以在摩擦面层14内具有相同或不同的形状轮廓，并且它们在型芯片12的一个或多个环形表面20、22上本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制造摩擦片的方法，该方法包括：(a)在向前方向上行进的摩擦材料片材中切割出多个摩擦材料区段的一种图案，而使得每个摩擦材料区段仍通过至少一个结系区一体地连接至该摩擦材料片材上；(b)将预定数目的这些摩擦材料区段邻近于一个型芯片的表面进行定位，在该表面上存在一种粘结材料(c)将该预定数目的摩擦材料区段与该摩擦材料片材分离；并且(d)将该预定数目的摩擦材料区段放置到该型芯片的表面上而位于该粘结材料上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.12.09 US 61/5689301.一种制造摩擦片的方法，该方法包括: (a)在向前方向上行进的摩擦材料片材中切割出多个摩擦材料区段的一种图案，而使得每个摩擦材料区段仍通过至少一个结系区一体地连接至该摩擦材料片材上； (b)将预定数目的这些摩擦材料区段邻近于一个型芯片的表面进行定位，在该表面上存在一种粘结材料 (c)将该预定数目的摩擦材料区段与该摩擦材料片材分离；并且 (d)将该预定数目的摩擦材料区段放置到该型芯片的表面上而位于该粘结材料上。2.如权利要求1所述的方法，进一步包括: (e)旋转该型芯片的该表面；并且 (f)重复动作(b)-(d)以便将另外预定数目的摩擦材料区段放置到该型芯片的该表面上。3.如权利要求2所述的方法，进一步包括: (g)重复动作(e)-(f)直到围绕该型芯片的该表面放置了这些摩擦材料区段的一种环形安排。4.如权利要求1所述 的方法，其中动作(b)包括: 将该摩擦材料片材邻近于一个定位板进行定位，该定位板包括与该型芯片的表面对准的多个引导孔，该多个引导孔各自的大小经确定以便准许一个相应定位的摩擦材料区段通过；并且 使该预定数目的摩擦材料区段与该多个引导孔对准。5.如权利要求4所述的方法，其中动作(c)包括: 穿过该多个引导孔冲切出这些摩擦材料区段并且将这些摩擦材料区段与其相应的结系区分开。6.如权利要求5所述的方法，其中动作(d)包括: 将这些摩擦材料区段按压到该型芯片的表面上而位于该粘结材料上。7.一种制造摩擦片的方法，该方法包括: (a)将一个摩擦材料片材接收在一个旋转模切组件中，该旋转模切组件包括一个旋转模切辊和一个砧辊，该旋转模切辊包括被配置成用于可旋转地接合该摩擦材料片材的一个切割表面； (b)使该摩擦材料片材在该旋转模切辊与该砧辊之间穿过而使得该切割表面在该摩擦材料片材之中切割出多个摩擦材料区段的一种图案，而每个摩擦材料区段通过至少一个结系区保持连接到该摩擦材料片材上，该摩擦材料区段的图案包括一个摩擦材料区段组，该摩擦材料区段组包括预定数目的摩擦材料区段并且是一个接一个地被重复地切出的； (C)将该摩擦材料片材带到一个定位件冲切组件，该定位件冲切组件被配置成用于将这些摩擦材料区段组之一定位在一个断裂位置并且一旦经定位则在该断裂位置处将该摩擦材料区段组的这些摩擦材料区段与该摩擦材料片材分开； (d)将一个具有环形表面的型芯片支撑在一个可旋转的支撑装置上，该环形表面包括一种粘结材料，该可旋转的支撑装置将该型芯片的该环形表面的一部分定位成与该断裂位置相邻并且对准；并且 (e)运行该旋转模切组件、该定位件冲切组件和该可旋转的支撑装置以便在由该可旋转的支撑装置完成的该型芯片的一整圈旋转过程中将这些摩擦材料区段组中的多个相继地放置到该型芯片的该环形表面上、在该粘结材料上。8.如权利要求7所述的方法，其中动作(c)包括: 将...

【专利技术属性】
技术研发人员：D·A·科里斯，W·J·贝克尔，
申请(专利权)人：博格华纳公司，
类型：发明
国别省市：美国;US