本發明涉及一種用于摩擦離合器和/或制動器的壓力板,以及一種用于制造這種壓力板的方法,借助于該壓力板能夠將來自機動車發動機的扭矩摩擦接合式地尤其向與機動車變速器的變速器輸入軸連接的離合器盤傳遞。
現有技術
已知用于摩擦離合器的壓力板的用作摩擦面的軸向側通過車削、磨削或研磨進行切削加工,以實現該摩擦面的所期望的摩擦屬性。
此外,由de102013205032a1公開了在用于摩擦離合器的壓力板中壓力板的摩擦面被涂覆以具有提高的熱導率的散熱涂層。
一直都存有對降低摩擦離合器的制造成本的需求。
技術實現要素:
本發明所要解決的技術問題在于,提供一種成本低廉的摩擦離合器。
根據本發明,所述技術問題通過根據權利要求1所述特征的壓力板以及通過根據權利要求9所述特征的壓力板的制造方法來解決。在從屬權利要求中以及下列描述中給出本發明優選的設計方案,這些設計方案可分別單獨地或組合地表示本發明的思路。
根據本發明的壓力板,尤其用于摩擦離合器和/或制動器的壓力板設有板體,其中板體具有至少一個摩擦面,用于尤其向離合器盤摩擦接合式地傳遞扭矩,其中板體至少在摩擦面的區域內通過噴射噴射介質,特別是噴砂和/或壓縮噴射(verdichtungsstrahlen)來進行表面處理。噴射尤其能夠借助于噴射介質和/或噴丸材料進行。優選的是,可使用用于摩擦離合器和/或制動器的壓力板。
通過噴射或噴丸能夠成本低廉且容易地清潔壓力板的板體的表面。在這種情況下,板體的摩擦面尤其研磨或非研磨式地被加工。在這種情況下,能夠避免借助于易磨損的且維護困難的切削工具、例如在車削、銑削、磨削時進行的生產技術方面更復雜的及價格高昂的切削加工的制造工藝。同時,噴射加工實現了摩擦面的相對高的和/或恒定的起始粗糙度,這樣形成用于產生摩擦面的摩擦接觸的快速且有效的磨合過程(einlaufvorgang)。由此可容易地補償制造-及裝配公差,因而能夠降低對參與摩擦接觸的構件的公差要求,這樣能夠制造價格低廉的摩擦離合器。此外,在噴射時噴射介質以相應的較快的速度和相應的較高的脈沖撞擊在板體表面上,由此實現了對板體的通過噴射進行表面處理的表面的材料壓縮。板體的通過噴射壓縮的材料具有增強的耐磨性,因而壓力板的以及具有這種類型的壓力板的摩擦離合器的使用壽命能夠被相應地延長。通過對壓力板的板體的摩擦面的噴射,可實現用于磨合過程合適的起始粗糙度以及實現對板體的耐磨的壓縮,從而在對摩擦離合器的構件較低的公差要求的情況下實現較長的使用壽命,由此能夠提供具有較長的使用壽命的成本低廉的摩擦離合器。
壓力板能夠在摩擦離合器中被用為構成摩擦面的構件,并出于此目的而成形。例如,壓力板能夠設計為尤其在在軸向方向上不可運動的承壓板,該承壓板尤其通過扭轉振動減振器(例如,雙質量飛輪)與機動車發動機的驅動軸連接,以便能夠向摩擦離合器導入來自機動車發動機的扭矩。額外地或可選地,壓力板可被設計為摩擦離合器的壓板,該壓板可軸向地相對于承壓板移動,以便能夠將摩擦襯片、尤其是與機動車變速器的變速器輸入軸連接的在承壓板和壓板之間的離合器盤的摩擦襯片、選擇性地摩擦接合式地壓緊。在多盤式離合器的情況下,在摩擦離合器中至少設有一個中間板,或者在多片式離合器中在壓板和承壓板之間的軸向方向上設置至少一個鋼片。額外地或可選地,在壓板和承壓板之間設置的并構成摩擦面的板,尤其是中間板或鋼片由壓力板構成。該壓力板尤其一體成形。尤其可行的是,相繼執行多次通過噴射進行的表面處理,其中這些次表面處理的工藝參數是不同的。例如,相應的表面可首先用鋼珠和/或玻璃珠噴射,以便將板體壓縮,并且接下來用金剛砂顆粒噴射,以便增加表面粗糙度。
通過噴射進行表面處理的表面尤其具有粗糙度深度rz:5μm≤rz≤40μm,尤其為10μm≤rz≤30μm,并且優選為15μm≤rz≤20μm。粗糙度深度rz特別根據dineniso4287(1998)來確定。由此,表面、特別是摩擦面,具有最大粗糙度輪廓高度,這種粗糙度輪廓高度適合于所配屬的摩擦對的高效且快速的磨合過程。
優選地是,通過噴射進行表面處理的表面通過壓縮噴射進行壓縮。通過壓縮噴射,可實現塑性變形,從而在整個板體中產生符合期望的固有應力,并由此顯著增加表面硬度和疲勞強度。在壓縮噴射時,尤其用作為噴射介質的鋼珠和/或玻璃珠,基本為球狀的噴射介質能夠借助壓縮空氣被加速并可由噴嘴噴出向表面撞擊。由此,表面被有針對性地進行加固、壓實和/或平滑處理。此外,能夠將在板體中的經表面處理的表面區域中的拉應力抵消。
特別優選地是,通過噴射使得摩擦面、尤其摩擦面以及背向該摩擦面的背側、至少部分地鼓起,其中,尤其摩擦面在板體的徑向靠外區域凸出并且在板體的徑向靠內區域內陷。在這種情況下,將運用如下知識:通過噴射加工隨著板體的加固能夠將固有應力儲存在板體中。尤其當摩擦面和背側都被噴射時,可向板體的不同的軸向側引入已知的確定的固有應力。出于此目的,優選摩擦面和背側在噴射時能夠以不同的工藝參數、尤其關于噴射介質的顆粒大小和/或顆粒形狀、噴射介質的量和/或噴射介質的速度的工藝參數來進行加工。通過由噴射引入的固有應力可使板體形成凹陷,因此尤其形成板體的盆形形狀(topfung)。凹陷或者盆形形狀可具有尤其較低的錐度,其中摩擦面的徑向靠外區域的至少一部分相比于摩擦面的徑向靠內區域參照摩擦面的平均徑向平面更凸出地離開板體(“正盆形形狀”)。由此在壓力板的無負載狀態下得到:對于摩擦對在凸出的徑向靠外區域中比在徑向內部的區域中具有更窄的空隙。由此可保證:盡管存在制造公差和/或裝配公差,尤其在磨合過程期間,保證在較大的有效的徑向摩擦半徑上的摩擦接觸和/或在較大半徑上的增大的壓緊力。由此也可在磨合過程期間,相比僅在較小半徑上的摩擦接觸,由于存在較大的有效的徑向摩擦半徑和/或在較大摩擦半徑上施加的較大的壓緊壓力,能夠傳遞相應較大的扭矩。
特別的是,板體的背向摩擦面的背側和/或板體的具有與摩擦面連接的面區域的背側至少部分地通過噴射加工,尤其噴砂和/或壓縮噴射進行表面處理。由此,與摩擦面不同的表面也可以通過噴射進行表面處理,例如以便對板體進行清潔和/或有針對性地將板體加固。特別地,在這種情況下板體可通過塑性變形模型化,以實現特定的形狀設計。將摩擦面與背側連接的面區域能夠尤其包括板體的朝向徑向方向的側表面。
優選的是,板體由金屬板制成,特別由鋼或鋁材料制成。在這種情況下,金屬板通常能夠比通過金屬鑄造制造的壓力板成本更低廉地被制造。尤其能夠由金屬板通過對板體的沖壓、并隨后通過噴射進行表面處理來成本低廉地制造壓力板。
本發明還涉及一種摩擦離合器,用于將機動車發動機的驅動軸與機動車變速器的至少一個變速器輸入軸連接,該摩擦離合器具有可與驅動軸連接的用于導入扭矩的承壓板,還具有可與變速器輸入軸連接的離合器盤和相對于該承壓板可移動的壓板,該壓板用于摩擦接合式地壓緊在承壓板和壓板之間的離合器盤,其中承壓板和/或壓板如之前所述地進行設計和改進。通過對壓力板的板體的摩擦面的噴射加工,可實現用于磨合過程的合適的起始粗糙度以及實現對板體的耐磨的壓縮,由此在對摩擦離合器的構件較低的公差要求的情況下實現較長的使用壽命,從而能夠實現具有較長的使用壽命的成本低廉的摩擦離合器。
本發明還涉及一種摩擦離合器,尤其是多盤式離合器和/或多片式離合器,用于將機動車發動機的驅動軸與機動車變速器的至少一個變速器輸入軸連接,該摩擦離合器具有可與驅動軸連接的用于導入扭矩的承壓板,還具有相對于承壓板可軸向移動的至少一個中間板,尤其是鋼片,還具有相對于承壓板和中間板可軸向移動的壓板,該壓板用于摩擦接合地壓緊在承壓板和中間板之間的和/或中間板和壓板之間的可與變速器輸入軸連接的離合器盤的摩擦襯片,其中承壓板和/或中間板和/或壓板可設計為如之前所述那樣設計和改進的壓力板。通過對壓力板的板體的摩擦面的噴射,可實現針對磨合過程合適的起始粗糙度以及實現對板體的耐磨的壓縮,從而在對摩擦離合器的構件較低的公差要求的情況下實現較長的使用壽命,由此能夠提供具有較長的使用壽命的成本低廉的摩擦離合器。
本發明還涉及一種用于制造壓力板的方法,該壓力板能夠如之前所描述的那樣進行設計和改進,其中提供了一種尤其由金屬板制成的、經表面處理的板體,并且至少在摩擦面的區域內以噴射介質噴射加工、尤其噴砂和/或壓縮噴射加工該板體,其中通過噴射加工的表面相比未經表面處理的表面具有更高的粗糙度和/或更高的材料緊湊性。特別地,噴射可借助于噴射介質和/或噴丸材料進行。優選地,可使用用于摩擦離合器和/或制動器的壓力板。通過對壓力板的板體的摩擦面的噴射,可實現用于磨合過程的合適的起始粗糙度以及實現對板體的耐磨的壓縮,從而在對摩擦離合器的構件較低的公差要求的情況下實現較長的使用壽命,由此能夠提高具有較長的使用壽命的成本低廉的摩擦離合器。
尤其在噴射板體的背向摩擦面的背側時相比于對摩擦面噴射的情況使用不同的工藝參數,尤其關于噴射介質的顆粒大小和/或顆粒形狀、噴射介質的量和/或噴射介質的速度的工藝參數,其中,板體為了形成錐度通過噴射背側和摩擦面在摩擦面內隆起,并且尤其通過摩擦面所形成的錐度該摩擦面在板體的徑向靠外區域內凸出并且在板體的徑向靠內區域內凹陷。在這種情況下,將運用如下知識:通過噴射加工隨著板體的加固將固有應力存儲到板體中。通過在噴射時所提供的針對摩擦面和背側的不同的工藝參數,可向板體的不同的軸向側引入已知的確定的不同的固有應力。通過由噴射加工引入的固有應力可使板體凹陷,因此尤其形成板體的盆形形狀。凹陷或者盆形形狀可具有尤其較低的錐度,其中摩擦面的徑向靠外區域的至少一部分相比于摩擦面的徑向靠內區域參照摩擦面的平均徑向平面更凸出地離開板體(“正向盆形形狀”)。由此在壓力板的無負載狀態下得到:對于摩擦對在凸出的徑向靠外區域中比在徑向內部的區域中具有更窄的空隙。由此可保證:盡管存在制造公差和/或裝配公差,尤其在磨合過程期間,保證在較大的有效的徑向摩擦半徑上的摩擦接觸和/或在較大半徑上的增大的壓緊力。由此也可在磨合過程期間,相比僅在較小半徑上的摩擦接觸,由于存在較大的有效的徑向摩擦半徑和/或在較大摩擦半徑上施加的較大的壓緊壓力,能夠傳遞相應較大的扭矩。
附圖說明
下面參照所附附圖基于優選的實施例示例性地闡述本發明,其中以下所示特征既可單獨地也可組合地示出本發明的思路。圖中示出:
圖1示出多盤式雙離合器的示意性截面圖。
具體實施方式
在圖1中示出的多盤式雙離合器10能夠將驅動軸12通過設計為雙質量飛輪的扭振減振器14與第一變速器輸入軸16和第二變速器輸入軸18相連。為此分別設置一個多盤離合器20,多盤離合器各具有與驅動軸12相連的承壓板22和可借助于設計為剛性操作盆形件的操作件24來移動的壓板26,其中壓板26也能夠擠壓在第一環形襯片28和相對于該第一環形襯片28軸向移動的第二環形襯片30之間安置的中間板34。為此可從液壓式操作系統36向操作件24導入操作力,該操作力尤其用于閉合多盤離合器20。壓板26通過設計為第一葉片彈簧38的復位彈簧、以及中間板34通過設計為第二葉片彈簧的復位彈簧、至少間接地與承壓板22連接。與中間板34連接的是接觸第一葉片彈簧38的接觸體,由此形成了一種連接機構,在這種連接機構中中間板34與壓板26以限定的路程比可運動地連接。
承壓板22、壓板26和/或中間板34可優選在它們朝向環形襯片28、30的摩擦面上通過噴射噴射介質、尤其噴砂和/或壓縮噴射、研磨或非研磨式地進行表面處理,以便提供用于磨合過程合適的粗糙度和/或用于提高耐磨性合適的材料壓縮。通過噴射加工的摩擦面可在構成承壓板22、壓板26和/或中間板34的板體中略微向內偏移以及下陷式的定位。
附圖標記列表
10雙離合器
12驅動軸
14扭轉振動減振器
16第一變速器輸入軸
18第二變速器輸入軸
20多盤離合器
22承壓板
24操作件
26壓板
28第一環形襯片
30第二環形襯片
32離合器盤
34中間板
36操作系統
38第一葉片彈簧