專利名稱：摩擦部件支架的制作方法
摩擦部件支架
背景技術(shù)：
一個(gè)例如在汽車驅(qū)動(dòng)鏈中使用的濕式離合器通常包括多個(gè)摩擦片和多個(gè)摩擦盤，它們交替地設(shè)置在一疊摞里面。摩擦盤和摩擦片在徑向相反的方向上具有嚙合齒，用于嚙合在大多缽狀的傳遞載體上。例如摩擦盤載有外嚙合齒，它嵌入到缽狀的摩擦盤支架里面，并且摩擦盤具有內(nèi)嚙合齒，它嵌入到同樣缽狀的摩擦片支架里面。兩個(gè)摩擦部件支架、即摩擦盤支架和摩擦片支架通常分別包括轂，具有另ー嚙合齒，它轉(zhuǎn)矩鎖合地嵌入到驅(qū)動(dòng)鏈的主動(dòng)軸或從動(dòng)軸里面。如果由摩擦片和摩擦盤組成的疊摞在軸向上頂壓到一起，則可以在轂或軸之間傳遞轉(zhuǎn)矩。因?yàn)檫@種支架的轂齒必需大批量可承載并精確地加工，通常例如由鍛造件加工轂并且接著將它們與例如深拉的、擠壓的或沖壓的部件組合成缽狀的摩擦盤支架，例如通過(guò)焊接。DE 103 09 566A1描述了一具有這種兩體構(gòu)造的摩擦盤支架的摩擦離合器。摩擦盤支架的底部段沿著環(huán)形的焊縫與轂連接，它支承轂齒。用于圓柱體外殼形式的摩擦盤的容納部位與底板插接。在DE 10 2005 027 610A1中示出一具有濕式離合器的變速箱，該離合器包括摩擦盤支架，具有成形的轂，在其上焊接由板材成形的、有齒的零部件。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是，提供一種用于濕式離合器的摩擦盤支架，它可以以降低的加工成本生產(chǎn)。該目的通過(guò)具有權(quán)利要求I特征的摩擦盤支架并通過(guò)以權(quán)利要求6所述方法步驟加工摩擦盤支架的方法實(shí)現(xiàn)。從屬權(quán)利要求給出優(yōu)選的改進(jìn)方案。按照本發(fā)明ー用于濕式離合器的摩擦部件支架包括ー旋轉(zhuǎn)軸線，一底部段從旋轉(zhuǎn)軸線在徑向上延伸，其中該底部段由內(nèi)圓周和外圓周限界；并且包括一從底部段內(nèi)圓周在軸向上延伸的轂部位，其中該轂部位載有徑向嚙合齒，用于傳遞圍繞旋轉(zhuǎn)軸線的轉(zhuǎn)矩，其中所述底部段和轂部位一體地由板材成形。由此有利地在加工摩擦部件支架期間避免在轂部位中的焊接過(guò)程，焊接過(guò)程總是帶來(lái)在焊接區(qū)中有損滲碳處理和/或滲碳氮化的零部件的碳含量的隱患。所述摩擦部件支架可以包括一從底部段的外圓周在徑向上延伸的用于摩擦部件的容納部位，其中所述容納部位與底部段和轂部位一體地構(gòu)成。所述摩擦部件支架可以設(shè)計(jì)成用于摩擦片的摩擦片支架或者用于離合器盤的摩擦盤支架。在摩擦盤支架中用于離合器盤的容納部位和轂部位最好在不同的方向上延伸。在摩擦片支架中轂部位和用于摩擦片的容納部位最好在同一軸向上延伸。因此可以使整個(gè)摩擦部件支架一體地構(gòu)成，這可以提高摩擦片支架的承載性和可靠性和/或降低加工成本。在可選擇的實(shí)施例中用于摩擦部件的容納部位可拆卸地與底部段和轂部位連接，尤其利用插連接。由此可以避免焊接，如果存在獨(dú)立加工用于摩擦盤或摩擦層的容納部位的要求。所述轂部位可以在離開(kāi)底部段的一側(cè)上通過(guò)轂底部缽形地封閉，并且所述轂底部可以具有用于定心頂尖的同軸容納體。由此可以提高轂部位的穩(wěn)定性，同時(shí)提供一用于加エ或裝配摩擦部件支架的輔助位置。所述摩擦部件支架可以具有一具有徑向密封面的套，其中該套固定在嚙合齒與底板之間的轂部位上。所述徑向密封面可以形成包括摩擦部件支架的離合器的濕室與干室的密封。所述套尤其可以由具有與底部段板不同特性的材料制成，并且不同地處理。由此可以以高質(zhì)量且相對(duì)較低的加工成本提供徑向密封面。
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一種用于加工濕式離合器的摩擦部件支架的方法包括步驟無(wú)切削地使板材成形為一體的具有旋轉(zhuǎn)軸線的摩擦部件支架，一底部段從旋轉(zhuǎn)軸線在徑向上延伸，其中該底部段由內(nèi)圓周和外圓周限界，并且成形ー轂部位，它從底部段的內(nèi)圓周在軸向上延伸，并且無(wú)切削地安置徑向嚙合齒，用于傳遞圍繞旋轉(zhuǎn)軸線的轉(zhuǎn)矩到轂部位。由此可以無(wú)切削且一體地由板材制成上述的密封部件支架。通過(guò)一體的生產(chǎn)方式可以使生產(chǎn)成本保持較低。本方法還可以包括由板材成形一從底部段的外圓周在軸向上延伸的用于離合器盤的容納部位。如上所述，由此可以完全一體地實(shí)現(xiàn)摩擦部件支架，這可以帶來(lái)在加工摩擦部件支架時(shí)的成本優(yōu)勢(shì)。在一可選擇的實(shí)施例中可以使容納部位在另ー步驟中分開(kāi)地成形并且可拆卸地、例如可插接地與底部段連接。無(wú)切削地安置嚙合齒的步驟可以包括軋制和拉削。為此所述轂部位可以具有上述的轂底部，具有定心頂尖，由此可以易于加工嚙合齒、尤其通過(guò)軋制。通過(guò)所給出的加工方式可以無(wú)切削地制成嚙合齒，這可以帶來(lái)加工時(shí)的成本優(yōu)勢(shì)。本方法還可以包括覆層用于離合器盤的容納部位，例如通過(guò)滲碳氮化，用于減少磨損。上述的具有徑向密封面的套可以在另一方法步驟中固定在徑向嚙合齒與底板之間的轂部位上。這個(gè)步驟最好在實(shí)現(xiàn)摩擦部件支架覆層以后進(jìn)行。 下面借助附圖詳細(xì)解釋本發(fā)明。


圖I外部-摩擦部件支架與摩擦片的截面圖，圖2圖I的外部-摩擦部件支架的細(xì)節(jié)，圖3摩擦片支架與摩擦盤的截面圖，圖4用于加工圖I至3的摩擦部件支架的方法的示意流程圖。
具體實(shí)施例方式圖I示出一摩擦盤支架100。該摩擦盤支架100包括ー旋轉(zhuǎn)軸線105、一底部段110、ー轂段115和一用于離合器盤的容納部位120。底部段110、轂段115和容納部位120一體地由ー板材成形。為了清晰示出的離合器盤125不是摩擦盤支架100的組成部分。轂段115在左側(cè)單端地通過(guò)轂底部130封閉，由此使轂段115整體上具有缽形狀。轂底部130載有一與旋轉(zhuǎn)軸線105同軸的用于容納定心頂尖的凹下。轂段115還具有嚙合齒135，它在徑向上從旋轉(zhuǎn)軸線105延伸。嚙合齒135用于傳遞摩擦盤支架100的轉(zhuǎn)矩例如到內(nèi)燃機(jī)的從動(dòng)軸或者變速箱的驅(qū)動(dòng)軸。在摩擦盤支架100的嚙合齒135與底板110之間的部位在轂段115上安置ー套(或環(huán))140，它提供一在徑向上基于旋轉(zhuǎn)軸線105的密封面。套140的徑向表面形成與軸密封環(huán)的密封唇的接觸。由此使具有摩擦盤支架100的離合器的干燥部位基本在套140左側(cè)與在套140右側(cè)的離合器濕部位密封。套140要在其徑向表面部位是非常硬的(最小58HRC)并且具有小的粗糙度(RaO. 2-0. 3)。套140例如可以無(wú)切削地拉制并且滲碳處理；它例如可以利用熱裝或擠壓固定在轂段115上。底部段110在徑向上具有幾個(gè)彎曲，它們用于提高底部段110的穩(wěn)定性。在其它實(shí)施例中這些彎曲不同地變化或者也可以省去。在其外部底部段110過(guò)渡到用于離合器盤125的容納部位120。在另一未示出的實(shí)施例中容納部位120與底部段110分開(kāi)構(gòu)成并且利用嚙合齒轉(zhuǎn)矩鎖合地與底部段110連接。這個(gè)嚙合齒尤其可以形成可拆卸的插連接。 盤嚙合齒145徑向向內(nèi)指向旋轉(zhuǎn)軸線105方向并且與對(duì)應(yīng)成形的離合器盤125嚙合。在此離合器盤125沿著旋轉(zhuǎn)軸線105移動(dòng)地設(shè)置在盤嚙合齒145上。在盤嚙合齒145里面的環(huán)繞的槽150用于容納保險(xiǎn)環(huán)，它防止離合器盤125從盤支架100中掉下來(lái)。為了避免盤嚙合齒145上的磨損可以使用于離合器盤125的容納部位120在盤嚙合齒145部位覆層，例如以滲碳氮化的形式。這個(gè)層也可以涂覆在盤支架100的其它部位上并且例如在將套140安置在盤支架100上之前進(jìn)行，由此使表面處理不改變套140的徑向密封面。圖2示出圖I的盤支架100的細(xì)節(jié)截面圖。附加地示出一部分離合器盤125。在這個(gè)視圖中比在圖I中更好地看出斷ロ 210的數(shù)量，它們主要用于通流液體、例如油，它表示具有盤支架100的離合器的濕部位。外嚙合齒135無(wú)切削地安置在轂段115上。嚙合齒135例如可以在DIN5408-W40xlx30x388f的范圍中實(shí)現(xiàn)。安置嚙合齒135的ー種方法是軋制，其中與旋轉(zhuǎn)軸線105同軸的在轂段115的轂底部130中的凹下有助于定心。對(duì)此可以選擇，例如軸向屈服擠壓嚙合齒135。在此為了傳遞轉(zhuǎn)矩可以充分利用材料的冷硬化(約10至30% )。不僅軋制而且軸向屈服擠壓對(duì)于加入嚙合齒135都帶來(lái)非常精確的轂段115外徑。在上述的嚙合齒135尺寸中轂段115的外徑必需精確到約±30 μ m。轂段115的內(nèi)徑用于在安置嚙合齒135時(shí)的對(duì)應(yīng)支承，該內(nèi)徑必需位于嚴(yán)格的誤差以內(nèi)，在上述示例中約為±10μπι。盤支架100可以利用分級(jí)擠壓由板材成形。在此不僅轂段115的外徑而且其內(nèi)徑一般不能以所需的精度成形。因此可能需要，在安置嚙合齒135之前以車削刀具再加工轂段110的直徑(精車削)。轂段115可以由可硬化的材料、例如16MnCr5制成，由此使這個(gè)部位可以感應(yīng)地硬化。圖3示出摩擦片支架300。摩擦片支架300包括ー旋轉(zhuǎn)軸線305、一底部段310、ー轂段315和ー用于摩擦片的容納部位320。為了清晰示出的摩擦片325不是摩擦片支架300的組成部分。轂段315具有徑向向內(nèi)指向的嚙合齒335，用于沿著旋轉(zhuǎn)軸線305傳遞轉(zhuǎn)矩。用于摩擦片325的容納部位320具有徑向向外指向的摩擦片嚙合齒345。摩擦片支架300與圖I和2的盤支架100類似地構(gòu)造，不同之處是，基于內(nèi)部和外部的嚙合齒方向分別反過(guò)來(lái)并且轂段315在與摩擦片325的容納部位320相同的軸向上延伸，并且與圖I和2不同，在相反的方向上。因此在摩擦片支架300的結(jié)構(gòu)部件和形狀方面按照意義適用于上面基于盤支架100的描述。為了在摩擦片支架300的轂段315上加工嚙合齒335可以在一可選擇的工作原理中使用拉削過(guò)程。在此利用拉削刀以基本平行于旋轉(zhuǎn)軸線305的運(yùn)動(dòng)去掉轂段315的材料。摩擦片支架300與盤支架100和許多離合器盤125和摩擦片325可以是濕式離合器的組成部分。在此離合器盤125和摩擦片325交替地沿著相互對(duì)中的旋轉(zhuǎn)軸線105和305相互疊摞。盤支架100沿著旋轉(zhuǎn)軸線105利用盤嚙合齒145傳遞轉(zhuǎn)矩到離合器盤125。如果由離合器盤125和摩擦片325組成的疊摞在軸向上頂壓到一起，例如利用ー個(gè)或多個(gè)彈簧，則沿著兩個(gè)離合器盤125和摩擦層325的軸向表面?zhèn)鬟f作用力，并且摩擦層325利用摩擦片嚙合齒345傳遞這個(gè)作用力到摩擦片支架300。因此根據(jù)頂壓カ的大小交換摩擦片 支架300與盤支架100之間的轉(zhuǎn)矩。利用嚙合齒335或135可以有選擇地在內(nèi)燃機(jī)與變速箱之間或者在變速箱與從動(dòng)軸之間傳遞轉(zhuǎn)矩。圖4示出用于加工圖I至3的摩擦部件支架100或300的方法的示意流程圖。在第一步驟410中本方法400位于開(kāi)始狀態(tài)。在下面的步驟420中例如通過(guò)分級(jí)擠壓無(wú)切削地使板材成形為圖I和2的盤支架100或者圖3的摩擦片支架300。接著在步驟430中在轂段115或315上軋制或拉削嚙合齒135或325。在可選擇的步驟440中為了提高耐磨損性局部地滲碳氮化盤支架100或摩擦片支架300。在盤支架100的情況下在最后的步驟450中將套140擠壓或熱裝在轂段115上。同樣能夠?qū)崿F(xiàn)其它的連接方法。本方法400在最終狀態(tài)460中結(jié)束。按照本發(fā)明的摩擦部件支架和按照本發(fā)明的方法400不僅能夠用于盤支架100，而且能夠用于摩擦片支架300 ;通過(guò)本發(fā)明不確定各嚙合齒135，145，335，345的方向，并且可以根據(jù)需要分別向內(nèi)或向外指向。附圖標(biāo)記清單100摩擦盤支架105旋轉(zhuǎn)軸線110底部段115 轂段120用于離合器盤的容納部位125離合器盤130轂底部135嚙合齒140 套145盤嚙合齒150 槽210 斷 ロ300摩擦片支架305旋轉(zhuǎn)軸線310底部段
315 轂段320用于摩擦片的容納部位325摩擦層335嚙合齒 345摩擦片嚙合齒
權(quán)利要求
1.一種用于濕式離合器的摩擦部件支架(100，300)，其中摩擦部件支架(100，300)包括 -ー旋轉(zhuǎn)軸線(105，305)，底部段(110，310)從旋轉(zhuǎn)軸線在徑向上延伸，其中該底部段(110,310)由內(nèi)圓周和外圓周限界； -一從底部段(110，310)內(nèi)圓周在軸向上延伸的轂部位(115，315)， -其中該轂部位(115，315)載有徑向嚙合齒(135，335)，用于傳遞圍繞旋轉(zhuǎn)軸線(105，305)的轉(zhuǎn)矩，其特征在于， -所述底部段(110，310)和轂部位(115，315) —體地由板材成形。
2.如權(quán)利要求I所述的摩擦部件支架(100，300)，其特征在于ー從底部段(110，310)的外圓周在徑向上延伸的用于摩擦部件(125，325)的容納部位(120)，其中所述容納部位(120,320)與底部段(110，310)和轂部位(115，315) —體地構(gòu)成。
3.如權(quán)利要求I所述的摩擦部件支架(100，300)，其特征在于ー從底部段(110，310)的外圓周在徑向上延伸的用于摩擦部件(125，325)的容納部位(120，320)，其中所述容納部位(120,320)的底部段(110，310)與轂部位(115，315)可拆卸地連接。
4.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的摩擦部件支架(100)，其特征在于，所述轂部位(115)在離開(kāi)底部段(11)的一側(cè)上通過(guò)轂底部(130)缽形地封閉，并且所述轂底部(130)具有用于定心頂尖的同軸容納體。
5.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的摩擦部件支架(100),其特征在于一具有徑向密封面的套(140)，其中該套(140)固定在嚙合齒(135，335)與底部段(110)之間的轂部位(115)。
6.一種用于加工濕式離合器的摩擦部件支架(100，300)的方法(400)，包括下面的步驟 -無(wú)切削地使板材成形(420)為一體的具有旋轉(zhuǎn)軸線(105，305)的摩擦部件支架(100，300)，一底部段(110，310)從旋轉(zhuǎn)軸線在徑向上延伸，其中該底部段(110，310)由內(nèi)圓周和外圓周限界，并且成形ー轂部位(115，315)，它從底部段(110，310)的內(nèi)圓周在軸向上延伸，并且 -無(wú)切削地涂覆(43)徑向嚙合齒(135，335)，用于傳遞圍繞旋轉(zhuǎn)軸線(105，305)的轉(zhuǎn)矩到轂部位(I 15，315)。
7.如權(quán)利要求6所述的方法(400)，其中，由板材附加地成形一從底部段(110，310)的外圓周在軸向上延伸的用于摩擦部件(125，325)的容納部位(120，320)。
8.如權(quán)利要求6或7所述的方法(400)，其中，安置(430)嚙合齒(135，335)包括軋制和拉削。
9.如權(quán)利要求7或8所述的方法(400)，其特征在于ー下面的步驟，覆層(440)至少用于摩擦部件(125，325)的容納部位(120，320)，用于減小磨損。
10.如權(quán)利要求6至9中任一項(xiàng)所述的方法(400)，其特征在于ー最后的步驟，固定(450)具有徑向密封面的套(140)在徑向嚙合齒(135，335)與底部段(110，310)之間的轂部位(115，315)上。
全文摘要
一種用于濕式離合器的摩擦部件支架包括一旋轉(zhuǎn)軸線(105，305)，一底部段(110，310)從該旋轉(zhuǎn)軸線在徑向上延伸，其中該底部段由內(nèi)圓周和外圓周限界，該摩擦部件支架還包括一從該底部段的內(nèi)圓周在軸向上延伸的轂部位(115，315)，其中該轂部位載有用于傳遞圍繞該旋轉(zhuǎn)軸線的轉(zhuǎn)矩的徑向嚙合齒(135，335)。所述底部段和轂部位由一體的板材無(wú)切削地成形。
文檔編號(hào)F16D13/68GK102686899SQ201080058646
公開(kāi)日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2010年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月21日
發(fā)明者M·施洛瑟, O·諾爾, W·施文克 申請(qǐng)人:舍弗勒技術(shù)股份兩合公司