摩擦零件的制作方法

本发明涉及一种用于摩擦操作装置的摩擦零件，所述摩擦零件具有摩擦内衬件，所述摩擦内衬件为了表示环形盘状摩擦表面而通过凹槽彼此间隔开地布置，被布置成沿周向方向延伸的三排，其中在第一排中第一摩擦内衬件径向向内布置，其中在第二排中第二摩擦内衬件布置在所述第一摩擦内衬件与第三摩擦内衬件之间，所述第三摩擦内衬件在第三排中径向向外布置，其中在所述第一排中的两个所述第一摩擦内衬件之间沿周向方向形成有阀杆凹槽，径向内部的分支凹槽从所述阀杆凹槽中出现，所述分支凹槽由所述第一排中的所述第一摩擦内衬件和所述第二排中的所述第二摩擦内衬件界定，其中所述第二排中的所述第二摩擦内衬件和所述第三排中的所述第三摩擦内衬件界定径向外部的分支凹槽。

背景技术：

从欧洲专利说明书ep2066911b1中已知一种用于摩擦操作装置的摩擦零件，该摩擦零件具有环形摩擦面，该环形摩擦面具有内边缘和外边缘，其中在该摩擦面中设置有至少一组凹槽，其中第一凹槽从内边缘或外边缘延伸到内边缘与外边缘之间的分支点，并且其中第二凹槽和第三凹槽各自从分支点延伸到另一边缘。从德国专利说明书de10342271b4中已知一种用于湿运行摩擦换挡元件的摩擦衬片，该摩擦衬片具有至少一个环形盘状的摩擦表面，该摩擦表面提供摩擦接合并且具有凹槽，冷却剂从摩擦表面的内径流过所述凹槽，其中所述凹槽形成两个重叠的凹槽组，其中第二凹槽组中的凹槽仅在相应的凹槽交点处与第一凹槽组中的三个凹槽相交，其中第一凹槽交点位于摩擦表面的内径上，其中第二凹槽交点位于摩擦表面的外径上，并且摩擦表面的内径上的总凹槽横截面面积小于摩擦表面的内径与摩擦表面的外径之间的摩擦表面直径上的总凹槽横截面面积。从德国专利申请de102012014804a1中已知一种用于摩擦操作装置的摩擦零件，该摩擦零件具有环形摩擦表面，该环形摩擦表面具有内边缘和外边缘，其中在该摩擦表面上设置有周向第一凹槽和设置在所述周向第一凹槽径向外部的周向第二凹槽，该周向第一凹槽在径向内部和径向外部的第一偏转点之间以锯齿形或波浪形方式延伸，该第二凹槽在径向内部和径向外部的第二偏转点之间以锯齿形或波浪形方式延伸，其中在内边缘与第一周向凹槽之间、第一周向凹槽与第二周向凹槽之间以及第二周向凹槽与外边缘之间设置有流动连接，其中第一凹槽和第二凹槽彼此间隔开，其中在第一凹槽和第二凹槽之间设置有多个连接凹槽以实现第一凹槽与第二凹槽之间的流动连接。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种用于摩擦操作装置的摩擦零件，所述摩擦零件具有摩擦内衬件，所述摩擦内衬件为了表示环形盘状摩擦表面而通过凹槽彼此间隔开地布置，被布置成沿周向方向延伸的三排，其中在第一排中第一摩擦内衬件径向向内布置，其中在第二排中第二摩擦内衬件布置在所述第一摩擦内衬件与第三摩擦内衬件之间，所述第三摩擦内衬件在第三排中径向向外布置，其中在所述第一排中的两个所述第一摩擦内衬件之间沿周向方向形成有阀杆凹槽，径向内部的分支凹槽从所述阀杆凹槽中出现，所述分支凹槽由所述第一排中的所述第一摩擦内衬件和所述第二排中的所述第二摩擦内衬界定，其中所述第二排中的所述第二摩擦内衬件和所述第三排中的所述第三摩擦内衬界定径向外部的分支凹槽，特别是考虑到提高其可生产性和/或功能性。

该目的通过一种用于摩擦操作装置的摩擦零件来解决，所述摩擦零件具有摩擦内衬件，所述摩擦内衬件为了表示环形的盘状摩擦表面而通过凹槽彼此间隔开地布置并且被布置成沿周向方向延伸的三排，其中在第一排中，第一摩擦内衬件径向向内布置，其中在第二排中，第二摩擦内衬件布置在第一摩擦内衬件与第三摩擦内衬件之间，所述第三摩擦内衬件在第三排中径向向外布置，其中在第一排中的两个第一摩擦内衬件之间沿周向方向形成有阀杆凹槽，径向内部的分支凹槽从所述阀杆凹槽中出现，所述分支凹槽由第一排中的第一摩擦内衬件和第二排中的第二摩擦内衬件界定，并且第二排中的第二摩擦内衬件和第三排中的第三摩擦内衬件界定径向外部的分支凹槽，原因在于径向内部和径向外部的分支凹槽通过偏置凹槽彼此连接，所述偏置凹槽在周向方向上具有方向分量，以呈现在径向内部的分支凹槽与径向外部的分支凹槽之间的切向偏置。阀杆凹槽优选地至少大致沿径向方向延伸。术语径向是指摩擦零件的旋转轴线。术语周向方向也指摩擦零件的旋转轴线。术语切向是指与摩擦零件的圆周的切线。分支凹槽开始于阀杆凹槽的径向外端。阀杆凹槽表示摩擦零件中的y形分支，其中具有两个径向内部的分支凹槽。偏置凹槽用于在第一摩擦内衬件与第三摩擦内衬件之间提供流动屏障。偏置凹槽提供了一种简单的强制偏转流体、特别是冷却油的手段，该流体在摩擦零件的操作期间流过摩擦零件的凹槽。在摩擦零件的操作期间，在凹槽中生成油/空气混合物的流，所述流用于冷却摩擦零件。在本发明范围内进行的实验和调查研究中，由偏置凹槽表示的沿切向方向的偏置已经被证明对于冷却和摩擦系数曲线两者都是特别有利的，特别是考虑到浮动和/或接触摩擦系数的不期望趋势。

摩擦零件的优选示例性实施例的特征在于，偏置凹槽具有径向向外的方向分量。偏置凹槽优选地在径向内部的分支凹槽与径向外部的分支凹槽之间径向向外对角地延伸。由于偏置凹槽的径向方向分量，因此除了切向偏置，还示出了在径向内部和径向外部的分支凹槽之间的径向偏置。

摩擦零件的另一个优选示例性实施例的特征在于，相对于在第一和第三摩擦内衬之间延伸的周向线的切线，偏置凹槽形成在五度与二十度之间的角度。在本发明范围内进行的调查研究和实验中，对于期望的流型，这个角度范围已经被证明是特别有效的。

摩擦零件的另一个优选示例性实施例的特征在于，凹槽，特别是偏置凹槽的长度小于径向内部的分支凹槽和/或径向外部的分支凹槽的长度的一半。该长度被定义为偏置凹槽在其纵向延伸方向上的尺寸。同样地，没有横向于凹槽、特别是偏置凹槽的纵向延伸的尺寸被称为凹槽宽度。在本发明范围内进行的实验和调查研究中，已经证明要求保护的长度选择是特别有利的。

在用于摩擦操作装置的摩擦零件中，以上目的通过一种用于摩擦操作装置的摩擦零件来实现，该摩擦零件具有摩擦内衬件，所述摩擦内衬件为了表示环形盘状摩擦表面而通过凹槽彼此间隔开地布置，被布置成沿周向方向延伸的三排，其中在第一排中，第一摩擦内衬件径向向内布置，其中在第二排中，第二摩擦内衬件布置在第一摩擦内衬件与第三摩擦内衬件之间，所述第三摩擦内衬件在第三排中径向向外布置，其中在第一排中的两个第一摩擦内衬件之间沿周向方向形成有阀杆凹槽，径向内部的分支凹槽从所述阀杆凹槽中出现，所述分支凹槽由第一排中的第一摩擦内衬件和第二排中的第二摩擦内衬件界定，其中第二排中的第二摩擦内衬件和第三排中的第三摩擦内衬件界定径向外部的分支凹槽，特别是在上述摩擦件可替代地或附加地实现为第二摩擦内衬件在径向方向上的膨胀比第三摩擦内衬件大的情况下。在本发明范围内进行的实验和调查研究中，这已经被证明是特别有利的。

对于用于摩擦操作装置的摩擦零件，以上目的通过一种用于摩擦操作装置的摩擦零件来实现，所述摩擦零件具有摩擦内衬件，所述摩擦内衬件为了表示环形的盘状摩擦表面而通过凹槽彼此间隔开地布置，被布置成沿周向方向延伸的三排，其中在第一排中，第一摩擦内衬件径向向内布置，其中在第二排中，第二摩擦内衬件布置在第一摩擦内衬件与第三摩擦内衬件之间，所述第三摩擦内衬件在第三排中径向向外布置，其中在第一排中的两个第一摩擦内衬件之间沿周向方向形成有阀杆凹槽，径向内部的分支凹槽从所述阀杆凹槽中出现，所述分支凹槽由第一排中的第一摩擦内衬件和第二排中的第二摩擦内衬件界定，其中第二排中的第二摩擦内衬件和第三排中的第三摩擦内衬件界定径向外部的分支凹槽，特别是在上述摩擦件可替代地或附加地实现为摩擦内衬件具有三角形、五边形和六边形形状的情况下。三角形、五边形和六边形摩擦内衬件的拐角可以是倒圆的。第一摩擦内衬件有利地是五边形，该五边形的点径向向外指向。第二摩擦内衬件有利地为菱形或具有细长中央区域的菱形。第三摩擦内衬件是具有径向向内点的三角形或具有径向向内点的五边形。具有内边缘和外边缘的第一和第三摩擦内衬件表示摩擦内衬表面的径向内部和径向外部的周向边缘。

摩擦零件的另一个优选示例性实施例的特征在于，第一和第三摩擦内衬件在径向方向上的尺寸小于第二摩擦内衬件。有利地，第二摩擦内衬件在径向方向上的尺寸大于周向方向上的尺寸。在本发明范围内进行的实验和调查研究中，对于摩擦零件上的摩擦系数行为或摩擦系数曲线，这种尺寸选择已经被证明是有利的。

根据另一个优选的示例性实施例，径向内部和径向外部的分支凹槽是偏置的，但是彼此平行地布置。

根据另一个优选的示例性实施例，径向内部和径向外部的分支凹槽是偏置的并且彼此成锐角布置。径向外部的分支凹槽和径向内部的分支凹槽之间的角度有利地小于四十度。

摩擦零件的另一个优选示例性实施例的特征在于，径向内部的分支凹槽和径向外部的分支凹槽具有不同的凹槽宽度。通过将第二摩擦内衬件布置在第二排中相对于第一排中的第一摩擦内衬件和第三排中的第三摩擦内衬件径向偏置，有利地以特别简单的方式实现了不同的凹槽宽度。这使得通过摩擦零件容易地设定期望的摩擦系数曲线。

摩擦零件的另一个优选示例性实施例的特征在于，第二摩擦内衬件是大致菱形的。菱形形状的一个点有利地径向向外布置，而菱形形状的另一个点径向向内布置。

摩擦零件的另一个优选示例性实施例的特征在于，第二摩擦内衬件具有大致六边形的形状。六边形形状有利地由菱形形状在中央处的拉伸产生。有利地，这导致凹槽比例曲线，该比例曲线在中央部分基本上是恒定的。有利的是，第二或中央摩擦内衬件或衬垫在切向上不太宽，这抵消了浮动效果。另外，可以有利地使用三排衬垫图案或摩擦内衬图案来代替四排设计。这降低了制造摩擦零件的成本。

根据本发明的另一个方面，在第三摩擦内衬件之间径向向外形成有径向外部的阀杆凹槽。两个径向外部的分支凹槽在分支点处会合，然后径向外部的阀杆凹槽从该分支点处开始。这导致径向向外的倒y形分支。对于摩擦内衬/冷却油和钢板表面的摩擦系统向高静摩擦值的可能倾斜，这有利地允许进一步优化，该进一步优化在个别情况下可能是必需的。

附图说明

本发明的其他优点、特征和细节从以下描述中得出，在这些描述中参照附图详细地描述了各种示例性实施例。在附图中：

图1示出了用于摩擦操作装置的摩擦零件的一部分的俯视图，该摩擦零件具有由摩擦内衬件形成的环形摩擦表面，所述摩擦内衬件是根据第一凹槽设计来设计和布置的；

图2示出了用于摩擦接合装置的摩擦零件的一部分的俯视图，该摩擦零件具有由摩擦内衬件形成的环形摩擦表面，所述摩擦内衬件是根据第二凹槽设计来设计和布置的；并且

图3用于摩擦接合装置的摩擦零件的一部分的俯视图，该摩擦零件具有由摩擦内衬件形成的环形摩擦表面，所述摩擦内衬件是根据第三凹槽设计来设计和布置的。

具体实施方式

图1至图3示出了摩擦零件1、2、3，它们具有三种不同的凹槽构造或凹槽图案。在图1至图3中使用相同的参考符号表示相同或相似的部件。为了避免重复，在图1至图3中对示例性实施例或凹槽设计的共同特征仅描述一次。在描述了示例性实施例的共同特征之后，解释三个示例性实施例或摩擦零件1、2、3的凹槽设计之间的区别。

摩擦零件1、2、3包括摩擦内衬2，该摩擦内衬由单独摩擦内衬件11至15、21至25、31至35组成。摩擦内衬件11至15、21至25、31至35以某种方式被粘合到摩擦内衬托架5，使得摩擦内衬件11至15、21至25、31至35之间的间隙表示摩擦内衬4中的凹槽。摩擦内衬4表示带凹槽的摩擦表面6，该摩擦表面具有内边缘8和外边缘9。

在摩擦零件1、2、3的操作期间，流体、特别是冷却油在内边缘8处进入摩擦内衬4，在摩擦内衬件11至15、21至25、31至35之间流过摩擦内衬托架5上的摩擦内衬4中的凹槽以便进行冷却，并且在摩擦内衬4的外边缘9处再次离开。

摩擦零件1、2、3是例如多片式离合器或多片式制动器的一片。有利的是，该片在两侧上装备有摩擦内衬4，从而提供两个摩擦表面6。在多片式制动器中，摩擦零件1、2、3布置在两个钢板之间，这两个钢板能够摩擦地连接到摩擦零件1、2、3以便传递扭矩。

摩擦内衬件11至15、21至25、31至35被布置成三排10、20、30。第一摩擦内衬件11至15径向向内布置在第一排10中。第二摩擦内衬件21至25在第二排20中布置在第一摩擦内衬件11至15与第三摩擦内衬件31至35之间。第三摩擦内衬件31至35布置在第三排30中。摩擦内衬件11至15、21至25、31至35在三个排10、20、30中沿周向方向均匀地间隔开。

第一摩擦内衬件11至15各自具有径向向内的基本上笔直的边缘，该边缘表示摩擦表面6的内边缘8。摩擦内衬件31至35也具有径向向外的基本上笔直的边缘，该边缘表示摩擦表面6的外边缘9。

第一摩擦内衬件11至15具有五边形的形状，每个五边形由正方形和三角形组成，该三角形的尖端径向向外指向。五边形摩擦内衬11至15的正方形沿周向方向彼此间隔开，从而在摩擦内衬件11至15中的两个之间留有阀杆凹槽41至44。阀杆凹槽41至44沿径向方向延伸。

在摩擦零件1、2、3的操作期间，液体在阀杆凹槽41至44的径向内端进入摩擦内衬4。两个分支凹槽51、52；53、54；55、56；57各自从阀杆凹槽41至44的径向外端开始。阀杆凹槽41至44各自表示为y形分支，其具有两个连接的分支凹槽51、52；53、54；55、56；57。

径向内部的分支凹槽51至57在第一排10中由第一摩擦内衬件11至15限制，并且在第二排20中由第二摩擦内衬件21至25限制。径向外部的分支凹槽61至69在第二排20中由第二摩擦内衬件21至25限制，并且在第三排30中由第三摩擦内衬件31至35限制。径向外部的分支凹槽在摩擦表面6的外边缘9处在排放区域71、72中会合，在此处流体从摩擦内衬4中出现。

在摩擦零件1、2、3的操作期间，冷却油/空气混合物在凹槽中流过摩擦内衬托架5。在本发明范围内进行的实验和调查研究已经表明，对于冷却和摩擦表面6的摩擦系数曲线两者来说，以如下方式设计凹槽的走向是有利的：使得径向内部的分支凹槽51至57和径向外部的分支凹槽61至69不是在一个点处彼此会合或交叉，而是沿切线方向偏置地布置。

图1示出了径向内部的分支凹槽51至57通过偏置凹槽101、102连接到径向外部的分支凹槽61至69。图1中的线85示出了摩擦内衬4的凹槽内的油/空气混合物的流动路径。油/空气混合物通过阀杆凹槽41进入流动路径85上的摩擦内衬4。

在阀杆凹槽41的径向外端，流动路径85分支成两个径向内部的分支凹槽51和52。在分支凹槽51的端部，偏置凹槽101表示一种流动屏障。类似地，在径向内部的分支凹槽52的端部的偏置凹槽102表示流动屏障。然后，流动路径85从偏置凹槽101、102通过径向外部的分支凹槽61、64延伸到摩擦表面6的外边缘9，在此处油/空气混合物在排放区域71处出现。

在本发明范围内进行的实验和调查研究中，还已经表明，特别是在径向较大的环形盘状摩擦表面6的情况下，可能有利的是，以使得形成六边形摩擦内衬件21至24的方式在中间的第二排20中径向地拉伸第二摩擦内衬件21至25，这些第二摩擦内衬件在图1至图3中基本上是菱形的。

由于菱形摩擦内衬件21至24在中央处的径向膨胀，在径向内部的分支凹槽51至57和径向外部的分支凹槽61至68之间创建了连接区域121、122、123，这些连接区域表示具有相对较大凹槽宽度的径向延伸的连接凹槽。这导致在图2中的第二摩擦内衬件21至24之间的沿周向方向的凹槽比例曲线，该比例曲线在第二排20中基本上是恒定的。

第二排20中的摩擦内衬件或衬垫21至24有利地是切向的，即，在周向方向上不是太宽，这抵消了不期望的浮动效果。另外，可以使用三排摩擦内衬图案或内衬图案来代替四排凹槽图案，这对生产成本具有积极的影响。

在图1和图2中，第三排30中的摩擦内衬件31至35具有三角形的形状，其尖端径向向内指向。在图1至图3中，第一排10中的摩擦内衬件11至15具有五边形的形状，每个五边形由正方形和三角形组成，该三角形的尖端径向向外指向。

第二排20中的摩擦内衬21至25在图1至图3中为菱形，其中图2中的摩擦内衬件21至24的菱形在每排的中央处沿径向方向拉伸。

在图3所示的摩擦零件3中，摩擦表面6设置有径向外部的阀杆凹槽131至134，它们表示用于油/空气混合物的排放凹槽。倾斜延伸的径向外部分支凹槽61至68首先在分支点处会合。

然后，油/空气混合物在封闭系统中流过阀杆凹槽31至34，并从摩擦表面6流出。对于由摩擦内衬4、油和钢板表面组成的摩擦系统向高静摩擦值的可能倾斜，这种变体实现了进一步优化，这在个别情况下是必需的。

附图标记说明

1摩擦零件

2摩擦零件

3摩擦零件

4摩擦内衬

5摩擦内衬托架

6摩擦表面

8内边缘

9外边缘

10排

11摩擦内衬件

12摩擦内衬件

13摩擦内衬件

14摩擦内衬件

15摩擦内衬件

20排

21摩擦内衬件

22摩擦内衬件

23摩擦内衬件

24摩擦内衬件

25摩擦内衬件

30排

31摩擦内衬件

32摩擦内衬件

33摩擦内衬件

34摩擦内衬件

35摩擦内衬件

41阀杆凹槽

42阀杆凹槽

43阀杆凹槽

44阀杆凹槽

51分支凹槽(内部)

52分支凹槽(内部)

53分支凹槽(内部)

54分支凹槽(内部)

55分支凹槽(内部)

56分支凹槽(内部)

57分支凹槽(内部)

61分支凹槽(外部)

62分支凹槽(外部)

63分支凹槽(外部)

64分支凹槽(外部)

65分支凹槽(外部)

66分支凹槽(外部)

67分支凹槽(外部)

68分支凹槽(外部)

69分支凹槽(外部)

71排放区域

72排放区域

85流动路径

101偏置凹槽

102偏置凹槽

121连接区域

122连接区域

123连接区域

131阀杆凹槽

132阀杆凹槽

133阀杆凹槽

134阀杆凹槽。