用于摩擦离合器的摩擦片衬制造技术

本发明专利技术涉及一种摩擦片衬，所述摩擦片衬用于摩擦离合器用的离合器盘，所述摩擦片衬由用带材卷绕并且经历热压方法的预压制坯构成，其中，为了优化磨粒磨损特征，玻璃纤维至少部分地被矿物纤维替代。将裁短的玻璃纤维和另外的组成部分如芳族聚酰胺纤维、聚丙烯腈纤维以及人造矿物纤维在起绒步骤中加工成无纺材料并且将无纺材料的条在引入至少一个金属线的情况下搓捻成带材。将这样制造的带材用粘合剂和填料浸渍并且加工成预压制坯。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于摩擦离合器的摩擦片衬本专利技术涉及一种摩擦片衬以及一种用于制造摩擦片衬的方法，该摩擦片衬用于摩 擦离合器的离合器盘。这种摩擦片衬用于机动车中的摩擦离合器的离合器盘，其中，在摩擦离合器的金 属摩擦面与摩擦片衬之间产生摩擦锁合，该摩擦锁合视摩擦离合器的工作方式而定可以是 附着的或滑转的并且将相应的力矩从驱动单元传递给从动部分。由于摩擦离合器的转速高，摩擦片衬应具有高的破裂转速。为了保证长时间工作， 摩擦片衬应磨损低，但具有好的摩擦系数。为了提高摩擦片衬的破裂强度，已经公知将用抗摩擦材料例如纱制成的、用粘 合剂浸渍的带材在圆周方向上波状地置于多个扁平的层中，其中，例如带材的圈在形成换 向区域和保留内直径的情况下椭圆形地或正弦形地从外直径被引导到外直径，其中，换向 区域从一个圈到另一个圈分别在圆周上角度错位。由此，带材占摩擦片衬总成分的份额、 由此其摩擦强度和破裂强度可提高。卷绕大多借助于卷绕机来进行，其中，根据定义，在圆 周方向上每个循环卷绕一个层。在摩擦片衬的外圆周上换向区域的数量被称为卷绕比例。 1 10的卷绕比例例如说明带材在一个圆周上具有十个换向区域。以此方式卷绕的预压制 坯以热压方法压到其最终形状。为了实现稳定且抗变形的摩擦片衬，该摩擦片衬以经验求 得的厚度来实施，该摩擦片衬除了在工作期间由于磨损而减小的摩擦层之外还可包括承载 层，该承载层尤其可具有另外的、承载能力所需的卷绕。为了优化摩擦片衬的破裂强度，在带材中加入玻璃纤维，这种玻璃纤维尤其是在 用粘合剂加固之后视份额而定赋予摩擦片衬以机械强度。但已经证实，尤其是在温度低时， 通过玻璃纤维引起的磨粒磨损摩擦离合器的金属配合摩擦面的表面以及衬本身经受强磨 损。因此，本专利技术的任务在于，提出一种摩擦片衬，该摩擦片衬在强度良好的情况下具 有降低的磨粒磨损特性。该任务通过一种摩擦片衬来解决，该摩擦片衬用于摩擦离合器的离合器盘，该摩 擦片衬由用带材卷绕并且设置有粘合剂的、以热压方法在压力下成形为摩擦片衬的预压制 坯构成，该预压制坯具有至少由下述组成部分构成的带材a)重量百分比至多为60的玻璃纤维，b)重量百分比为1至40的聚丙烯腈纤维，c)重量百分比为1至25的对位芳族聚酰胺纤维，d)重量百分比至多为80的人造矿物纤维，e)重量百分比为1至40的铜或铜合金。通过各个纤维组成部分的彻底掺杂可获得均勻的纤维混合物，该纤维混合物抵制 玻璃纤维聚集。在此，带材有利地由借助于使纤维组成部分起绒而制成的无纺材料和与该 无纺材料搓捻在一起的金属份额例如铜或铜合金制造，所述铜合金为此有利地作为连续线 材来使用。由纤维组成部分借助于起绒步骤制成的无纺材料可裁切成适用于与线材搓捻的 条或已经以相应的条宽度制造。被证实有利的是，纤维组成部分的长度类似，例如对于玻璃纤维取值在30至70之间，对于聚丙烯腈纤维取值在40至80之间，对于对位芳族聚酰胺纤 维取值在40至80毫米之间。用于改善磨粒磨损特性的作为替换方案或附加的可能性提出用人造矿物纤维部 分地或完全地替代玻璃纤维。该替换尤其是提出，玻璃纤维和人造矿物纤维的总和限制到 小于或等于重量百分比80。人造矿物纤维的长度在此可小于其它纤维组成部分的长度，例如0. 1和10毫米。 该矿物纤维的直径在此取值为6至15微米。矿物纤维可由自然存在例如火山作用形成和/或人造的例如从铝硅酸盐或由铝 硅酸盐衍生的矿物构成的混合物构成，所述矿物被精细粉末化后转变成熔液并且经历纺织 工序，其中，借助于纺织过程的压力和持续时间可调节纤维长度。纤维具有高的生物溶解 性，由此在健康方面无需担心。人造矿物纤维材料的有利构型例如包括-重量百分比为；35至45的Si02，-重量百分比为20至25的A1203，-重量百分比为20至25的MgO和CaO，-重量百分比为3至6的K20和Na20，-重量百分比为3至6的FeO。为了实现用粘合剂很好地润湿，可用润湿剂处理人造矿物纤维，这可以是在人造 矿物纤维的无机特性与粘合剂的在很大程度上有机的特性之间进行协调的化学品。氨基硅 烷可有利地满足该功能。另外已经证实，将摩擦活性的纤维的莫氏硬度限制到小于或等于60在金属配合 摩擦面的利用方面具有特殊优点。人造矿物纤维的硬度因此优选限制到60莫氏的极限值。另外，该任务通过一种方法来解决，该方法在使用先前描述的材料及其特性的情 况下提出一种制造方法，在该制造方法中，由具有预给定重量份额的至少下述组成部分制 造混合物例如聚丙烯腈纤维、对位芳族聚酰胺纤维以及人造矿物纤维和/或玻璃纤维。矿 物纤维和玻璃纤维的份额在此依使用而定来选择。混合优选通过在封闭容器中并且在干燥 状态下强力掺杂来进行。在特殊的使用情况下，纤维可用水溶液或非水溶液或混合溶液在 添加增溶剂如清洗剂的情况下润湿或在水溶液中混合。此后并且必要时在干燥之后，使混合物在本身公知的起绒机中起绒，由此获得具 有均勻分布的纤维组成部分的无纺材料，该无纺材料视宽度而定直接地或在将无纺材料裁 切成条之后在连入一个或多个用金属如铜或黄铜或其它合金制成的线的情况下搓捻成带 或带材。在这里，为了更好地设计以便形成预压制坯，可将带材润湿或用粘合剂处理。已经 卷绕的预压制坯也可用同样的方式第一次或附加地用粘合剂浸湿。环状的预压制坯的卷绕 借助于正弦运动来进行，该正弦运动的换向点定位在外直径上并且在卷绕过程期间在圆周 方向上移位。卷绕过程可与用于表示周转圆图的作为呼吸运动记录器公知的绘图仪相比 较。用液相的粘合剂处理预压制坯。在此使在摩擦系数和磨损方面优化的带材达到粘 合剂和带材的恒定比例并且干燥。作为粘合剂的液相，例如由溶剂中的聚合物组分、填料和 类似物质构成的分散体被证实是有利的。聚合物组分在热压方法中例如通过缩合反应、加成反应或置换反应而经历进一步的交联或聚合，所述聚合物组分可由热固性组分例如酚醛 树脂或三聚氰胺树脂以及弹性体组分例如SBR或NBR橡胶构成。填料例如是硫酸钡、高岭 土或炭黑。作为溶剂通常使用水。经干燥的带材接着卷绕成预压制坯。 在后面的方法步骤中，预压制坯在用于尺寸稳定地制造摩擦片衬的模具中例如在 30N/mm2的压力和大约150的温度下经历热压方法。为了提高破裂强度和/或更好地接收 在离合器盘上，预压制坯可用承载板挤压和/或铆接或粘接在承载板上。两个摩擦片衬在 此可与彼此背离的摩擦面在中间布置轴向作用的衬弹力装置的情况下设置在离合器盘上。权利要求1.摩擦片衬，所述摩擦片衬用于摩擦离合器的离合器盘，所述摩擦片衬由用带材卷绕 并且设置有粘合剂的、以热压方法在压力下成形为摩擦片衬的预压制坯构成，所述预压制 坯具有至少由下述组成部分构成的带材a)重量百分比至多为60的玻璃纤维，b)重量百分比为1至40的聚丙烯腈纤维，c)重量百分比为1至25的对位芳族聚酰胺纤维，d)重量百分比至多为80的人造矿物纤维，e)重量百分比为1至40的铜或铜合金。2.根据权利要求1的摩擦片衬，其特征在于所述玻璃纤维的长度取值在30至70毫 米之间，所述聚丙烯腈纤维的长度取值在40至80毫米之间，和/或所述对位芳族聚酰胺纤 维的长度取值在40至80毫米之间。3.根据权利要求1或2的摩擦片衬，其特征在于所述玻璃纤维和所述人造矿物纤维 的总和小于本文档来自技高网...

【技术保护点】
摩擦片衬，所述摩擦片衬用于摩擦离合器的离合器盘，所述摩擦片衬由用带材卷绕并且设置有粘合剂的、以热压方法在压力下成形为摩擦片衬的预压制坯构成，所述预压制坯具有至少由下述组成部分构成的带材：　　ａ）重量百分比至多为６０的玻璃纤维，　　ｂ）重量百分比为１至４０的聚丙烯腈纤维，　　ｃ）重量百分比为１至２５的对位芳族聚酰胺纤维，　　ｄ）重量百分比至多为８０的人造矿物纤维，　　ｅ）重量百分比为１至４０的铜或铜合金。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：C斯邦德恩，TF格尔宾，
申请(专利权)人：舍弗勒技术两合公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]