[發(fā)明專利]摩擦環(huán)和用于制造摩擦環(huán)的方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201480062022.9
• 申請日: 2014-10-20
• 公開（公告）號: CN105722655A
• 公開（公告）日: 2016-06-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 康斯坦策·弗蘭克;亞歷山大·阿爾特豪斯
• 申請（專利權(quán)）人: 舍弗勒技術(shù)股份兩合公司
• 主分類號: B29C43/18
• 分類號: B29C43/18;F16D23/02;B29L31/16
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 丁永凡;周濤

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種適合于換擋機(jī)構(gòu)的同步裝置的摩擦環(huán)，所述摩擦環(huán)具有金屬的基體以及在該金屬的基體上的摩擦襯片。同樣地，本發(fā)明涉及一種用于制造這種摩擦環(huán)的方法。

背景技術(shù)

用于同步裝置的摩擦元件、尤其齒套式變速器例如從DE102010053947A1已知。摩擦元件是摩擦墊片系統(tǒng)的部件。在這種系統(tǒng)中，在同步環(huán)中存在凹部，在凹部中設(shè)置摩擦墊片。同步環(huán)在此用作為支承件或支架。制造成型為墊片的摩擦襯片可以借助沖模進(jìn)行。在此，在模板中裝入型腔，所述型腔確定待制造的墊片的形狀。接著，成型的墊片在爐中硬化并且于是在沒有進(jìn)一步機(jī)械加工的情況下是尺寸精確的。替選地，襯墊的打磨也可以設(shè)置為附加的加工步驟。

從DE4119515C1已知的是多層構(gòu)造的摩擦襯片。尤其設(shè)置用于制動裝置的摩擦襯片的層可以呈薄膜的形式插入到壓模中或以填料擠壓方法制造，其中薄膜的應(yīng)用相對于填料擠壓具有精確限定的層厚的優(yōu)點(diǎn)。原則上，直接在基體上制造襯片從DE3907443C2以及DE102007041218A1中已知。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于：相對于所述的現(xiàn)有技術(shù)在合理的可制造性、長期的耐用性以及也在批量生產(chǎn)中窄公差的產(chǎn)品特性方面進(jìn)一步開發(fā)尤其適合于換擋機(jī)構(gòu)的同步裝置的摩擦環(huán)。

根據(jù)本發(fā)明，通過用于制造具有權(quán)利要求1的特征的摩擦環(huán)的方法以及通過根據(jù)權(quán)利要求10的摩擦環(huán)來實(shí)現(xiàn)該目的。在下文中，結(jié)合所要求保護(hù)的設(shè)備闡述的設(shè)計方案和優(yōu)點(diǎn)也適用于制造方法，并且反之亦然。

摩擦環(huán)具有尤其由鋼板構(gòu)成的金屬的基體，以及在該基體上的摩擦襯片。摩擦襯片直接在基體的表面上由熱固性的粒狀造型材料構(gòu)成，使得取消摩擦襯片的預(yù)制。另一優(yōu)點(diǎn)在于，摩擦襯片無縫地覆蓋金屬的基體的表面并且在這種情況下產(chǎn)生在直接通過基體構(gòu)成的齒部和在此之上產(chǎn)生的摩擦襯片之間的形狀配合。與基體的帶齒部的表面相反，摩擦襯片的表面可以是平坦的。

換擋機(jī)構(gòu)的利用根據(jù)本發(fā)明的摩擦環(huán)工作的同步裝置例如可以構(gòu)成為1-錐形系統(tǒng)、2-錐形系統(tǒng)以及3-錐形系統(tǒng)。關(guān)于技術(shù)背景，在該情況下參閱DE102008019247A1以及DE102008047483A1。

制造根據(jù)本發(fā)明的摩擦環(huán)通過首先提供具有帶齒部的表面的金屬的基體的方式進(jìn)行。齒部例如可以描述花鍵軸輪廓、鋸齒輪廓或漸開線齒形。

接著，借助具有與以后的摩擦襯片的表面的輪廓對應(yīng)的表面的模具提供制造設(shè)備，在所述制造設(shè)備中形成在基體的帶齒部的表面和模具之間的型腔。在其形狀確定以后的摩擦襯片的形狀的型腔中填充熱固性的粒狀物料，所述粒狀物料于是在型腔中在壓力和溫度作用下被壓縮。在該過程之后，模具被從壓縮的粒狀物料取下。在基體和被壓縮的、形成摩擦襯片的粒狀物料之間的固定的形狀配合的連接在該時刻已經(jīng)建立。作為最后的方法步驟，基體連同施加于其上的粒狀物料在爐中被硬化。

優(yōu)選熱塑性酚醛(Phenol-Novolak，苯酚-諾伏臘克)設(shè)置為摩擦襯片的熱固性的粘合劑。酚醛清漆(Novolak)是具有甲醛-苯酚比小于1:1的酚醛樹脂。將粒狀物料擠壓在基體的帶齒部的表面上優(yōu)選在160℃-200℃、尤其180℃的溫度以及在10N/mm²和30N/mm²之間、尤其20N/mm²的壓力下進(jìn)行。接著的爐硬化優(yōu)選無壓力地在最大一小時的持續(xù)時間中在180℃-220℃、尤其200℃的溫度下進(jìn)行。

在不同的設(shè)計方案中，金屬的基體可以在不同的部位處具有齒部。在1-錐形系統(tǒng)的情況下，齒部設(shè)置在基體的外側(cè)上并且由此設(shè)置在整個摩擦環(huán)的外側(cè)上。在2-錐形系統(tǒng)的情況下，第一環(huán)通過變型制造，使得所述第一環(huán)在其外側(cè)上具有齒部，其中該環(huán)用作為內(nèi)摩擦面。2-錐形系統(tǒng)的另一摩擦環(huán)在其內(nèi)側(cè)上具有齒部并且提供外摩擦面。對于3-錐形系統(tǒng)，提供在外側(cè)上具有齒部的附加的圓錐形的環(huán)。術(shù)語“齒部”在所描述的情況下始終理解為如下的齒部，在所述齒部上摩擦襯片形狀配合地形成，其中通過制造工藝在摩擦襯片中產(chǎn)生相應(yīng)的齒部。在摩擦襯片的用作為摩擦面的外表面上可以設(shè)置結(jié)構(gòu)化部，所述結(jié)構(gòu)化部可以直接在制造摩擦襯片時通過相對應(yīng)的結(jié)構(gòu)化的模具或事后產(chǎn)生。