摩擦对制造技术

一种摩擦对，包括：摩擦构件，该摩擦构件包含粘合剂和填料中的至少一种，其中该粘合剂和填料具有等于或大于１ＧＰａ且小于或等于１５ＧＰａ的弹性模量，在等于或大于－５０℃且小于或等于２００℃的范围中没有软化点或玻璃化转变点，并且在２５℃时具有等于或大于５０ＭＰａ和在２００℃时具有等于或大于２５ＭＰａ的抗压强度；以及被摩擦构件。通过热成形之后在等于或大于０．１Ｈｚ且小于或等于２０Ｈｚ的频率下以及在等于或大于－５０℃且小于或等于２５０℃的范围中执行的动态粘弹性测量获得的摩擦构件的损耗角正切ｔａｎδ的最大值ｔａｎδ（Ｍａｘ）与最小值ｔａｎδ（Ｍｉπ）的比率小于或等于５。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种能够抑制摩擦力的变化的摩擦对。
技术介绍
根据现有技术的用作汽车用离合器或制动器、机床等的滑动构件的摩擦构件包含作为粘合剂的热固性树脂，诸如酚醛树脂。当经受摩擦时，热固性树脂有时分解或熔化成低分子量的材料，这不利地影响摩擦构件的噪音和振动特性。公开了一种摩擦构件，代替热固性树脂，该摩擦构件包含聚酰亚胺树脂。日本专利公布No. 5-62916公开了一种通过对具有芳族聚酰亚胺树脂的聚酰亚胺基合成物进行热压成型而获得的聚酰亚胺基摩擦构件。日本专利公布No. 5-62916中公开的包含聚酰亚胺树脂的摩擦构件具有出色的耐热性。然而，在高负荷下的制动操作期间，当温度超过树脂分解的水平时，在分解期间可能产生低分子量的气体并且该低分子量的气体暂时地将制动器垫等推回以减小摩擦系数，这导致所谓的“制动器失效”。日本专利公布No.5-6^16中公开的聚酰亚胺基成分或具体地其芳族聚酰亚胺树脂粉末包含含氟树脂粉末，该含氟树脂粉末有时用作润滑剂。因为由于聚酰亚胺树脂导致的制动失效以及含氟树脂的低摩擦系数，所以认为在出现制动失效期间，难以抑制摩擦系数的降低。
技术实现思路
本专利技术提供一种能够抑制摩擦力的变化的摩擦对。根据本专利技术的一方面的摩擦对包括摩擦构件，该摩擦构件包含粘合剂和填料中的至少一种，其中该粘合剂和填料具有等于或大于IGPa且小于或等于15GPa的弹性模量， 在等于或大于-50°C且小于或等于200°C的范围中没有软化点或没有玻璃化转变点，并且在25°C时具有等于或大于50MPa且在200°C时具有等于或大于25MPa的抗压强度；以及被摩擦构件，其中当摩擦构件和被摩擦构件彼此结合时，摩擦构件的摩擦表面和被摩擦构件的摩擦表面彼此接触，其中通过在热成形之后在等于或大于0. IHz且等于或小于20Hz的频率下以及在等于或大于-50°C且等于或小于250°C的范围中执行的动态粘弹性测量获得的摩擦构件的损耗角正切tan δ的最大值tan δ (Max)和最小值tan δ (Min)具有如下关系 tan δ (Max) /tan δ (Min)彡 5 (公式(1))。根据如上所述构造的摩擦对，摩擦构件的损耗角正切tan δ的频率依存性低，如由公式(1)所示。因此，摩擦构件的摩擦表面与被摩擦构件的摩擦表面的一致性高，这能够在产生摩擦力的初始阶段中抑制振动的产生。此外，在本专利技术的上述方面中，摩擦构件中的粘合剂和填料中的至少一种具有适当的弹性模量。这使摩擦构件能够吸收由摩擦产生的微小区域中的摩擦力的变化，这能够在摩擦力产生的初始阶段中抑制振动的产生。另外，在本专利技术的上述方面中，摩擦构件中的粘合剂和填料中的至少一种在特定温度范围中没有软化点或没有玻璃化转变点。这防止摩擦构件中的粘合剂和填料中的至少一种在摩擦期间从非晶态变更为橡胶态。这允许稳定摩擦表面的形成。此外，在本专利技术的上述方面中，粘合剂和填料中的至少一种在室温下具有适度的抗压强度，并且即使在200°C时也具有室温下的抗压强度一半以上的抗压强度。这允许在摩擦之前、摩擦期间和摩擦之后形成稳定的摩擦表面。此外，根据本专利技术的上述方面，通过添加最小必须量的粘合剂和/或填料能够抑制摩擦力的变化。在上述方面中，凹口可形成在摩擦构件和被摩擦构件的各摩擦表面的至少一个中，并且利用粘合剂和填料中的至少一种涂覆的无机材料和金属材料中的至少一种材料可设置在该凹口中。根据如上所述构造的摩擦对，粘合剂和填料中的至少一种吸收凹口中的无机材料和/或金属材料的振动，这能够抑制噪音和振动的产生。附图说明根据下文参照附图给出的示例实施例的描述，本专利技术的前述以及其它目的、特征和优点将变得显而易见，其中相同的附图标记用于表示相同的元件并且其中图1是显示根据本专利技术一实施例的摩擦对的示意性横剖视图；图2A和图2B分别是显示根据本专利技术该实施例的摩擦对中的摩擦表面附近的放大示意性横剖视图；图3是显示根据本专利技术一修改例的摩擦对的示意性横剖视图；图4是显示根据本专利技术该修改例的摩擦对中的摩擦表面附近的放大示意性横剖视图；以及图5是显示摩擦构件的摩擦表面上的质量球如何通过被摩擦构件的摩擦表面上的凹进和凸起而振动的示意性横剖视图。具体实施例方式根据本专利技术一实施例的摩擦对包括摩擦构件，该摩擦构件包括粘合剂和填料中的至少一种，其中粘合剂和填料具有等于或大于Kffa且等于或小于15GPa的弹性模量， 在等于或大于-50°C且等于或小于200°C的范围中没有软化点或没有玻璃化转变点，并且在25°C时具有等于或大于50MPa和在200°C时具有等于或大于25MPa的抗压强度；以及被摩擦构件，其中当摩擦构件和被摩擦构件彼此结合时，摩擦构件的摩擦表面和被摩擦构件的摩擦表面彼此接触，其中通过在热成形之后在等于或大于0. IHz且等于或小于20Hz的频率下以及在等于或大于-50°C且等于或小于250°C的范围中执行的动态粘弹性测量获得的摩擦构件的损耗角正切tan δ的最大值tan δ (Max)和最小值tan δ (Min)具有关系 tan δ (Max) /tan δ (Min)≤ 5 (公式(1))。在根据本专利技术一实施例的摩擦对中，摩擦构件可构造为在接触被摩擦构件的摩擦表面的至少一部分中包含粘合剂和填料中的至少一种。在本专利技术的实施例中，术语“被摩擦构件”不是特定地意味着它被摩擦构件摩擦。 因而，例如在摩擦对由衬垫和转子形成的情形中，在一些情形中，衬垫可用作“摩擦构件”， 而转子可用作“被摩擦构件”，或在其它情形中，转子可用作“摩擦构件”，而衬垫可用作“被摩擦构件”。在包括摩擦构件和被摩擦构件的摩擦对中，一般地，因为摩擦构件和被摩擦构件的各自摩擦表面上的微小凹进和凸起、由于摩擦构件粘附到被摩擦构件导致的被摩擦构件的摩擦表面上的凹进和凸起、在被摩擦构件的摩擦表面上的微小区域中施加到摩擦构件的摩擦表面的摩擦力的变化等，所以摩擦构件和被摩擦构件的各自摩擦表面的压力变化。表面压力的这种变化导致摩擦构件振动并且与被摩擦构件共振，这产生噪音和振动。图5是一示意性横剖视图，其显示摩擦构件的摩擦表面上的质量球如何通过被摩擦构件的摩擦表面上的凹进和凸起而振动。质量球1是具有质量m并且形成摩擦构件的摩擦表面的一部分的球。假定质量球1在被摩擦构件的摩擦表面2上相对于图5的纸面延伸所在的方向沿水平方向以速度v( = dx/dt)移动。假定质量球1例如由具有高摩擦系数的材料制成。为方便起见，被摩擦构件的摩擦表面2具有正弦波的形状。摩擦构件中包含的粘合剂和填料中的至少一种的粘弹性由一回路表示，在该回路中，弹簧3和阻尼器4彼此平行连接并且该回路在图5中示出。弹簧3表示由粘合剂和填料中的至少一种提供的弹性， 并且具有弹性模量k。阻尼器4表示由粘合剂和填料中的至少一种提供的粘性，并且具有粘性系数η。图1中所示的质量球1的运动方程通过如下公式(2)给出本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种摩擦对，包括：摩擦构件，所述摩擦构件包含粘合剂和填料中的至少一种，其中所述粘合剂和所述填料具有大于或等于１Ｇｐａ且小于或等于１５Ｇｐａ的弹性模量，在大于或等于－５０℃且小于或等于２００℃的范围中没有软化点或玻璃化转变点，并且在２５℃时具有大于或等于５０Ｍｐａ的抗压强度且在２００℃时具有大于或等于２５ＭＰａ的抗压强度；和被摩擦构件，其中当所述摩擦构件和所述被摩擦构件彼此结合时，所述摩擦构件的摩擦表面和所述被摩擦构件的摩擦表面彼此接触；其中通过在热成形之后在大于或等于０．１Ｈｚ且小于或等于２０Ｈｚ的频率下且在大于或等于－５０℃且小于或等于２５０℃的范围中执行的动态粘弹性测量获得的所述摩擦构件的损耗角正切ｔａｎδ的最大值ｔａｎδ（Ｍａｘ）和最小值ｔａｎδ（Ｍｉｎ）具有如下关系：ｔａｎδ（Ｍａｘ）／ｔａｎδ（Ｍｉｎ）≤５。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP2008-2639332008年10月10日1.一种摩擦对，包括摩擦构件，所述摩擦构件包含粘合剂和填料中的至少一种，其中所述粘合剂和所述填料具有大于或等于IGpa且小于或等于15Gpa的弹性模量，在大于或等于_50°C且小于或等于200°C的范围中没有软化点或玻璃化转变点，并且在25°C时具有大于或等于50Mpa的抗压强度且在200°C时具有大于或等于25MPa的抗压强度；和被摩擦构件，其中当所述摩擦构件和所述被摩擦构件彼此结合时，所述摩擦构件的摩擦表面和所述被摩擦构件的摩擦表面彼此接触；其中通过在热成形之后在大于或等于0. IHz且小于或等于20Hz的频率下且在大于或等于-50°C且小于或等于250°C的范围中执行的动态粘弹性测量获得的所述摩擦构件的损耗角正切tan δ的最大值tan δ (Max)和最小值tan δ (Min)具有如下关系tan δ (Max) / tan δ (Min) ^ 5。2.根据权利要求1所述的摩擦对，其中所述摩擦构件在接触所述被摩擦构件的所述摩擦表面的至少一部分中包含所述粘合剂和所述填料中的至少一种。3.根据权利要求1或2所述的摩擦对，其中所述粘合剂和所述填料中的至少一种是聚酰胺酰亚胺树酯、聚酰亚胺树脂、聚醚砜树脂、聚...

【专利技术属性】
技术研发人员：阿部健司，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：JP