具有外部注油的湿式圆盘制动器的制作方法

本发明涉及具有权利要求1的前序部分的特征的具有外部注油的湿式圆盘制动器。

背景技术：

1、本发明的应用范围：混合动力模块中的湿式圆盘制动器；dht和可换档e轴；作为启动元件、换档元件和分离元件的低损耗圆盘制动器。

2、湿式圆盘离合器和制动器广泛应用于常规的动力换挡变速器、重型传动系中的创新混合动力模块或可换档e轴中，并且它们均代表着高性能的重型部件。在汽车应用中，降低co2排放和提高传动系效率的需求是非常重要的。除了减少换档元件中与负载无关的损耗之外，还必须考虑到热负荷和充分冷却。摩擦盘的凹槽图案在摩擦特性、热管理与效率之间的权衡中起着核心作用。

3、现有技术(图1)。

4、de 20 2015 009 048 u1和us 8,474,590 b2示出了一种在摩擦表面中具有凹槽的湿式运行摩擦件。

5、缺点：特别是在圆盘制动器和外部注油的情况下(参见图2)，不能使用经过试验和测试的凹槽图案(用于内部注油)。

技术实现思路

1、因此，本发明基于以下目的：借助于合适的凹槽图案来改进具有外部注油的圆盘制动器中的对流冷却/冷却效果并且使阻力损失最小化。

2、该目的通过具有根据权利要求1的特征的具有外部注油的湿式圆盘制动器来实现。

3、因此，根据本发明的具有外部注油的湿式圆盘制动器设置的是，摩擦表面具有围绕圆周延伸的z字形或波浪形凹槽或者围绕圆周切向延伸的凹槽。

4、在具有外部注油的圆盘制动器的情况下，这种凹槽图案改进了冷却效果并且减少了阻力损失。

5、上述目的通过具有呈圆周的摩擦表面的外部注油的湿式圆盘制动器来实现，其中，摩擦表面具有围绕圆周延伸的z字形或波浪形凹槽或者围绕圆周切向延伸的凹槽。摩擦表面有利地设置在摩擦盘上，该摩擦盘优选地在两个相反侧的每一侧上具有相应的摩擦表面。摩擦表面例如借助于也被称为衬垫的摩擦衬料来表示。摩擦衬料或衬垫附接至承载元件、例如胶合至承载板。摩擦衬料的形状和布置在摩擦表面中产生了呈限定的凹槽图案的凹槽。除了周向凹槽之外，凹槽图案还包括其他凹槽，冷却和/或润滑介质、特别是油通过所述其他凹槽从外侧进入周向凹槽中。

6、湿式圆盘制动器的优选示例性实施方式的特征在于，入口凹槽相对于摩擦表面在径向外侧各自具有加宽部，油通过该入口凹槽从外侧进入周向凹槽。加宽部从外部改进了供油，尤其是在圆盘制动器闭合时。在这种情况下，加宽部特别是指相应的入口凹槽在径向方向上向外加宽。沿周向方向观察时，入口凹槽在径向外侧的宽度大于在径向内侧的宽度。入口凹槽的宽度从径向内侧到径向外侧的增加优选地连续发生、例如不断地发生。加宽部可以设置在入口凹槽的整个径向范围上。然而，也有可能仅入口凹槽的径向外部区域设置有加宽部。

7、湿式圆盘制动器的另一优选示例性实施方式的特征在于，在径向外侧界定周向凹槽并且在周向方向上界定入口凹槽的摩擦衬料呈梯形形状，以构成入口凹槽的扩散器状加宽部。这有效地改进了通过入口凹槽到周向凹槽的供油。

8、湿式圆盘制动器的另一优选示例性实施方式的特征在于，在径向外侧界定周向凹槽并且在周向方向上界定入口凹槽的摩擦衬料具有在周向方向上彼此面对的斜角或倒角，以在径向外侧产生入口凹槽的漏斗状加宽部。要求保护的湿式圆盘制动器可以仅具有带斜角或倒角的摩擦衬料，以产生一致的凹槽图案，该凹槽图案仅包括具有漏斗状加宽部的入口凹槽。然而，具有斜角或倒角的摩擦衬料也可以与梯形摩擦衬料或与不同形状的摩擦衬料组合，以产生具有不同形状的入口凹槽的凹槽图案。

9、湿式圆盘制动器的其他优选示例性实施方式的特征在于，相对于摩擦表面位于径向外侧的入口凹槽的凹槽宽度比周向凹槽的凹槽宽度大至少百分之三十。各个凹槽的横向于其长度的尺寸被称为凹槽宽度。因此，入口凹槽的凹槽宽度基本上垂直于周向凹槽的凹槽宽度延伸。入口的明显更大的凹槽宽度进一步改进了从外部到周向凹槽的供油。

10、湿式圆盘制动器的另一优选示例性实施方式的特征在于，周向凹槽相对于摩擦表面在径向内侧是封闭的。这意味着凹槽没有从周向凹槽径向地向内延伸。这可以例如通过被设计为封闭式内环的一块摩擦衬里来实现。

11、湿式圆盘制动器的其他优选示例性实施方式的特征在于，周向凹槽相对于摩擦表面在径向内侧的两个入口凹槽之间具有单面凹槽。单面凹槽优选地各自布置在外摩擦衬料的径向内侧或下方。由于单面凹槽，冷却油更好地分布在摩擦表面上。另外，单面凹槽增加了与相邻钢盘的接触区域的面积以进行对流热传递。另外，可以减小周向凹槽的内径上的材料比例。这在操作期间导致均匀的表面压力分布。

12、湿式圆盘制动器的其他优选示例性实施方式的特征在于，单面凹槽具有矩形形状。就制造技术而言，可以简单且廉价地生产这些单面凹槽。

13、湿式圆盘制动器的另一优选示例性实施方式的特征在于，单面凹槽具有半圆形形状。因此，在径向内侧界定周向凹槽的摩擦衬料的使用寿命可以有利地得到延长。

14、湿式圆盘制动器的另一优选示例性实施方式的特征在于，单面凹槽基本上为v形形状。摩擦表面中的单面凹槽可以全部呈相同的设计。然而，根据设计，将形状彼此不同的单面凹槽组合在一个摩擦表面中也可能是有利的。

15、湿式圆盘制动器的其他优选示例性实施方式的特征在于，除了周向凹槽之外，摩擦表面还具有至少一个另外的围绕圆周延伸的z字形或波浪形凹槽和/或至少一个另外的围绕圆周切向延伸的凹槽。这可以进一步改进外部注油的湿式圆盘制动器中的冷却效果。

技术特征：

1.一种湿式圆盘制动器(20)，所述湿式圆盘制动器具有呈圆周的摩擦表面(34)的外部注油(26)，其特征在于，所述摩擦表面(34)具有围绕圆周以z字形或波浪形形状延伸的凹槽(12)或者围绕圆周切向延伸的凹槽(2)。

2.根据权利要求1所述的湿式圆盘制动器，其特征在于，入口凹槽(1；11)相对于所述摩擦表面(34)在径向外侧分别具有加宽部，油从外侧通过所述入口凹槽进入所述周向凹槽(2；12)。

3.根据前述权利要求中的任一项所述的湿式圆盘制动器，其特征在于，在径向外侧界定所述周向凹槽(2)并且在周向方向上界定所述入口凹槽(1)的摩擦衬料(51，52)呈梯形形状，以构成所述入口凹槽(1)的扩散器状加宽部。

4.根据前述权利要求中的任一项所述的湿式圆盘制动器，其特征在于，在径向外侧界定所述周向凹槽(12)并且在周向方向上界定所述入口凹槽(11)的摩擦衬料(56，57)具有在周向方向上彼此面对的斜角或倒角(15，16)，以在径向外侧构成所述入口凹槽(11)的漏斗状加宽部。

5.根据前述权利要求中的任一项所述的湿式圆盘制动器，其特征在于，相对于所述摩擦表面(34)位于径向外侧的所述入口凹槽(1；11)的凹槽宽度比所述周向凹槽(2；12)的凹槽宽度大至少百分之三十。

6.根据前述权利要求中的任一项所述的湿式圆盘制动器，其特征在于，所述周向凹槽(2；12)相对于所述摩擦表面(34)在径向内侧是封闭的。

7.根据前述权利要求中的任一项所述的湿式圆盘制动器，其特征在于，所述周向凹槽(2；12)相对于所述摩擦表面(34)在径向内侧的两个入口凹槽(1；11)之间具有单面凹槽(4；5；6)。

8.根据权利要求7所述的湿式圆盘制动器，其特征在于，所述单面凹槽(4)具有矩形形状。

9.根据权利要求7所述的湿式圆盘制动器，其特征在于，所述单面凹槽(6)具有半圆形形状。

10.根据前述权利要求中的任一项所述的湿式圆盘制动器，其特征在于，所述摩擦表面(34)除了所述周向凹槽(2)之外还具有围绕圆周以z字形或波浪形延伸的至少一个另外的凹槽和/或围绕圆周切向延伸的至少一个另外的凹槽(55)。

技术总结
本发明涉及一种湿式圆盘制动器，该湿式圆盘制动器具有呈圆周的摩擦表面(34)的外部注油。为了改进具有外部注油的圆盘制动器的冷却并且使阻力损失最小化，摩擦表面(34)具有围绕圆周以Z字形或波浪形延伸的凹槽或围绕圆周切向延伸的凹槽(2)。

技术研发人员：克里斯汀·腾达,本杰明·贝瓦尔德
受保护的技术使用者：舍弗勒技术股份两合公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12