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WO2022174862A1 - Slip clutch lining and dry-running slip clutch - Google Patents

Slip clutch lining and dry-running slip clutch Download PDF

Info

Publication number
WO2022174862A1
WO2022174862A1 PCT/DE2022/100055 DE2022100055W WO2022174862A1 WO 2022174862 A1 WO2022174862 A1 WO 2022174862A1 DE 2022100055 W DE2022100055 W DE 2022100055W WO 2022174862 A1 WO2022174862 A1 WO 2022174862A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
friction surface
slip clutch
abrasion
friction
clutch lining
Prior art date
Application number
PCT/DE2022/100055
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Michael Schneider
Original Assignee
Schaeffler Technologies AG & Co. KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Schaeffler Technologies AG & Co. KG filed Critical Schaeffler Technologies AG & Co. KG
Publication of WO2022174862A1 publication Critical patent/WO2022174862A1/en

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D7/00—Slip couplings, e.g. slipping on overload, for absorbing shock
    • F16D7/02—Slip couplings, e.g. slipping on overload, for absorbing shock of the friction type
    • F16D7/024—Slip couplings, e.g. slipping on overload, for absorbing shock of the friction type with axially applied torque limiting friction surfaces
    • F16D7/025—Slip couplings, e.g. slipping on overload, for absorbing shock of the friction type with axially applied torque limiting friction surfaces with flat clutching surfaces, e.g. discs
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D13/00—Friction clutches
    • F16D13/58—Details
    • F16D13/60—Clutching elements
    • F16D13/64—Clutch-plates; Clutch-lamellae
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D69/00—Friction linings; Attachment thereof; Selection of coacting friction substances or surfaces
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D69/00—Friction linings; Attachment thereof; Selection of coacting friction substances or surfaces
    • F16D2069/004—Profiled friction surfaces, e.g. grooves, dimples

Definitions

  • the invention relates to a slip clutch lining with a friction surface which, during operation, comes into frictional contact with a counter-friction surface, with abrasion occurring.
  • the invention also relates to a dry-running slip clutch with at least one slip clutch lining of this type.
  • a slip clutch which has two slip clutch parts which can be rotated in opposite directions and which comprise axially and/or radially prestressed friction surfaces.
  • the object of the invention is to functionally improve a slip clutch lining with a friction surface which, during operation, comes into frictional contact with a counter-friction surface, with abrasion occurring.
  • the task is solved in that the friction surface comprises an abrasion-receiving area equipped with at least one recess, which serves to absorb the abrasion and which in Frictional contact with the counter-friction surface is completed in a media-tight manner in relation to a frictional contact environment.
  • a slipper clutch equipped with the slipper clutch lining is equipped, for example, with a torsional vibration damper, which is also known as a dual-mass flywheel.
  • Such a dual-mass flywheel includes, for example, arc springs that are arranged together with a lubricating medium in a damper cage.
  • a slip clutch of this type When a slip clutch of this type is in operation, it can happen that the lubricating medium escapes from the dual-mass flywheel.
  • conventional slip clutch linings To protect the frictional contact against contamination from the outside, conventional slip clutch linings have no grooves. This can effectively prevent the lubricating medium from getting into the frictional contact. For this reason, the abrasion recording area for the stressed slipping clutch lining is sealed off from the frictional contact environment in a media-tight manner.
  • the abrasion absorption rich in the operation of the slip clutch lining the absorption of abrasion.
  • the unavoidable lining abrasion accumulates in the recess, so that the coefficient of friction during operation of the slipping clutch lining is not reduced by wear particles contained in the lining abrasion.
  • the recess in the abrasion receiving area is advantageously designed and arranged in such a way, in particular made large enough, that it can absorb all of the abrasion, with the remaining friction surface coming into frictional contact with the counter friction surface, which is also referred to as the net friction surface, remaining sufficiently large. to ensure proper operation of the slipper clutch lining.
  • a preferred exemplary embodiment of the slip clutch lining is characterized in that the wear absorption area in the friction surface is shielded from the friction contact environment radially on the outside with a friction contact surface that is closed in a circumferential direction.
  • This frictional contact surface does not have any recesses and, in frictional contact with the counter-friction surface, creates a seal with respect to the frictional contact environment. This reliably prevents the undesired entry of a medium, such as a lubricating medium from the dual-mass flywheel.
  • a further preferred exemplary embodiment of the slipping clutch lining is characterized in that the abrasion absorption area in the friction surface is shielded from the friction contact environment radially on the inside with a friction contact surface that is closed in the circumferential direction.
  • the abrasion absorption area in the friction surface is shielded from the friction contact environment radially on the inside with a friction contact surface that is closed in the circumferential direction.
  • the friction contact surfaces that are closed in the circumferential direction have the shape of circular rings.
  • the friction surface which is preferably essentially designed as a circular ring, is subdivided into three circular rings, so to speak.
  • a middle circular ring serves to represent the abrasion receiving area equipped with the at least one recess.
  • This abrasion absorption area designed as a circular ring, is radially inward and radially outward by the frictional contact surfaces, also designed as circular rings, with respect to the frictional contact environment sealed when the friction surface is in contact with the counter friction surface.
  • the abrasion receiving area advantageously has a radial dimension at least four times the radial dimension of one of the annuli, in particular at least four times the sum of the radial dimensions of the two annuli constituting the friction contact surfaces.
  • sufficient space is provided to absorb the abrasion.
  • medium in particular lubricating medium, gets into the frictional contact.
  • the slip clutch lining is characterized in that the abrasion absorption area in the friction surface is designed in such a way that with a relative angle of rotation between the friction surface and the counter friction surface of at least thirty degrees, the counter friction surface in the entire abrasion absorption area in the radial direction of the recess once is painted over. Effective removal of the abrasion from the frictional contact is thus ensured in a simple manner.
  • at least one groove is arranged in a thirty degree annulus sector, which groove extends in a radial direction over the entire radial extent of the abrasion receiving area.
  • a further preferred exemplary embodiment of the slip clutch lining is characterized in that the abrasion absorption area in the friction surface comprises at least one groove.
  • the abrasion receiving area in the friction surface can also comprise several grooves.
  • the grooves can be designed differently. It is essential that their shape and size is sufficient to absorb the abrasion that occurs during operation of the slip clutch cover.
  • the remaining net friction surface which comes into frictional contact with the counter-friction surface during operation of the slip clutch lining, must be large enough to ensure trouble-free operation of the slip clutch.
  • a further preferred exemplary embodiment of the slip clutch lining is characterized in that the groove in the friction surface has a sinusoidal course. In this way, the counter friction surface can be completely swept over over its radial extent, particularly advantageously with only a single groove in the abrasion recording area.
  • a further preferred exemplary embodiment of the slip clutch lining is characterized in that the abrasion absorption area comprises radial grooves in the friction surface. The radial grooves are distributed advantageously evenly ver in the circumferential direction. The desired function can be ensured via a suitable number and size of the radial grooves.
  • a further preferred exemplary embodiment of the slip clutch lining is characterized in that the abrasion absorption area in the friction surface comprises grooves which are arranged at an angle to the radials. Depending on the design, different types of grooves can also be combined with one another. It is essential that the grooves are only arranged in the abrasion receiving area and not in the friction contact surfaces.
  • the invention also relates to a dry-running slip clutch with at least one slip clutch lining as described above.
  • the dry-running slip clutch is advantageously combined with a torsional vibration damper or a dual-mass flywheel.
  • the dry-running slipping clutch is used in particular in a drive train of a motor vehicle as a torque limiter.
  • FIG. 1 shows a section of a slip clutch lining in plan view
  • FIG. 2 shows a view of a section along the line II-II from FIG. 1, the slip clutch lining being in contact with a counter-friction partner;
  • FIG. 3 shows a representation similar to that in FIG. 1 according to a second exemplary embodiment
  • Figure 4 is a sectional view along line IV-IV in Figure 3.
  • FIG. 1 to 4 are two embodiments of a slip clutch lining 1; 21 shown in different views.
  • the slip clutch lining 1 is equipped with a friction surface 2 and represents a friction partner 3.
  • FIG. 2 shows that the friction partner 3 interacts with the friction surface 2 in a dry-running slip clutch, which is not shown in detail, with a counter friction partner 4 that has a counter friction surface 5 . If the friction surface 2 is in contact with the counter friction surface 5, then frictional contact between the friction partner 3 and the counter friction partner 4 is closed.
  • the friction surface 2 has the shape of a circular ring with an inner diameter 6 and an outer diameter 7.
  • a wear receiving area 8 is limited in the friction surface 2 radially inwardly by a frictional contact surface 9 and radially outwardly by a surface 10 Reibumbleflä.
  • the frictional contact is closed, the slipping clutch lining 1; 21 with its frictional contact surfaces 9, 10 on the counter friction surface 5. This prevents a medium, such as a lubricating medium, from entering the abrasion receiving area 8 .
  • the abrasion receiving area 8 comprises recesses 11, 12, 13 which are designed as radial grooves 14, 15, 16.
  • the radial grooves 14 to 16 are evenly spaced from each other in the circumferential direction.
  • the number and shape of the radial grooves 14 to 16, in particular in connexion with the depth of the radial grooves 14 to 16, is selected so that during operation of the slip clutch lining 1 occurring abrasion in the radial grooves 14 to 16 is melted together. This ensures that the abrasion does not negatively affect the function of the slip clutch, in particular the coefficient of friction of the slip clutch. At the same time prevent the frictional contact surfaces 9, 10 that medium, in particular Lubricating medium, the frictional contact between the friction surface 2 and the counter friction surface 5 negatively affected.
  • the slipping clutch lining 21 shown in FIGS. 3 and 4 comprises only a single recess 19.
  • the recess 19 is designed as a sinusoidal groove 20.
  • FIG. The sinusoidal groove 20 extends over the entire circumference in the abrasion receiving area 8 of the slip clutch lining 21.
  • the recesses 19; 11 to 13 are in the abrasion absorption area 8 of the slip clutch lining 1; 21 is designed and arranged in such a way that the entire friction surface 2 or counter friction surface 5 can be swept over in its radial extent over a twist angle that is not too large, for example a twist angle of thirty degrees, in order to be able to remove the abrasion-related wear particles on each friction radius .

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Mechanical Operated Clutches (AREA)

Abstract

The invention relates to a slip clutch lining (1) with a friction surface (2) which, in operation, comes into frictional contact with a mating friction surface (5), with abrasion taking place. In order to functionally improve the slip clutch lining (1), the friction surface (2) comprises an abrasion uptake region (8) which is equipped with at least one recess (11-13) and which serves to take up the abrasion and, in frictional contact with the mating friction surface (5), is closed off in a media-tight manner with respect to a friction contact environment.

Description

Rutschkupplunqsbelaq und trockenlaufende Rutschkupplunq Slipping clutches and dry-running slipping clutches
Die Erfindung betrifft einen Rutschkupplungsbelag mit einer Reibfläche, die im Betrieb mit einer Gegenreibfläche in Reibkontakt kommt, wobei Abrieb entsteht. Die Erfindung betrifft des Weiteren eine trockenlaufende Rutschkupplung mit mindestens einem der artigen Rutschkupplungsbelag. The invention relates to a slip clutch lining with a friction surface which, during operation, comes into frictional contact with a counter-friction surface, with abrasion occurring. The invention also relates to a dry-running slip clutch with at least one slip clutch lining of this type.
Aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 102019 101 113 A1 ist eine Rutschkupp lung mit zwei gegeneinander verdrehbaren Rutschkupplungsteilen bekannt, die axial und/oder radial vorgespannte Reibflächen umfassen. From the German patent application DE 102019 101 113 A1, a slip clutch is known which has two slip clutch parts which can be rotated in opposite directions and which comprise axially and/or radially prestressed friction surfaces.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Rutschkupplungsbelag mit einer Reibfläche, die im Betrieb mit einer Gegenreibfläche in Reibkontakt kommt, wobei Abrieb entsteht, funktionell zu verbessern. The object of the invention is to functionally improve a slip clutch lining with a friction surface which, during operation, comes into frictional contact with a counter-friction surface, with abrasion occurring.
Die Aufgabe ist bei einem Rutschkupplungsbelag mit einer Reibfläche, die im Betrieb mit einer Gegenreibfläche in Reibkontakt kommt, wobei Abrieb entsteht, dadurch ge löst, dass die Reibfläche einen mit mindestens einer Ausnehmung ausgestatteten Ab riebaufnahmebereich umfasst, der zur Aufnahme des Abriebs dient und der im Reib kontakt mit der Gegenreibfläche gegenüber einer Reibkontaktumgebung mediendicht abgeschlossen ist. Eine mit dem Rutschkupplungsbelag ausgestattete Rutschkupp lung ist zum Beispiel mit einem Torsionsschwingungsdämpfer ausgestattet, der auch als Zweimassenschwungrad bezeichnet wird. Ein derartiges Zweimassenschwungrad umfasst zum Beispiel Bogenfedern, die mit Schmiermedium zusammen in einem Dämpferkäfig angeordnet sind. Im Betrieb einer derartigen Rutschkupplung kann es passieren, dass Schmiermedium aus dem Zweimassenschwungrad austritt. Zum Schutz des Reibkontakts gegen Kontamination von außen weisen herkömmliche Rutschkupplungsbeläge keine Nuten auf. So kann wirksam verhindert werden, dass Schmiermedium in den Reibkontakt gelangt. Aus diesem Grund ist der Abriebaufnah mebereich bei dem beanspruchten Rutschkupplungsbelag mediendicht gegenüber der Reibkontaktumgebung abgeschlossen. Allerdings ermöglicht der Abriebaufnahmebe- reich im Betrieb des Rutschkupplungsbelags die Aufnahme von Abrieb. Der unver meidbare Belagabrieb sammelt sich in der Ausnehmung, so dass der Reibwert im Be trieb des Rutschkupplungsbelags nicht durch im Belagabrieb enthaltene Verschleiß partikel reduziert wird. Die Ausnehmung in dem Abriebaufnahmebereich ist vorteilhaft so gestaltet und angeordnet, insbesondere so groß ausgeführt, dass sie den gesam ten Abrieb aufnehmen kann, wobei die verbleibende mit der Gegenreibfläche in Reib kontakt kommende Reibfläche, die auch als Nettoreibfläche bezeichnet wird, ausrei chend groß bleibt, um einen ordnungsgemäßen Betrieb des Rutschkupplungsbelags sicherzustellen. In the case of a slipping clutch lining with a friction surface that comes into frictional contact with a counter-friction surface during operation, causing abrasion, the task is solved in that the friction surface comprises an abrasion-receiving area equipped with at least one recess, which serves to absorb the abrasion and which in Frictional contact with the counter-friction surface is completed in a media-tight manner in relation to a frictional contact environment. A slipper clutch equipped with the slipper clutch lining is equipped, for example, with a torsional vibration damper, which is also known as a dual-mass flywheel. Such a dual-mass flywheel includes, for example, arc springs that are arranged together with a lubricating medium in a damper cage. When a slip clutch of this type is in operation, it can happen that the lubricating medium escapes from the dual-mass flywheel. To protect the frictional contact against contamination from the outside, conventional slip clutch linings have no grooves. This can effectively prevent the lubricating medium from getting into the frictional contact. For this reason, the abrasion recording area for the stressed slipping clutch lining is sealed off from the frictional contact environment in a media-tight manner. However, the abrasion absorption rich in the operation of the slip clutch lining the absorption of abrasion. The unavoidable lining abrasion accumulates in the recess, so that the coefficient of friction during operation of the slipping clutch lining is not reduced by wear particles contained in the lining abrasion. The recess in the abrasion receiving area is advantageously designed and arranged in such a way, in particular made large enough, that it can absorb all of the abrasion, with the remaining friction surface coming into frictional contact with the counter friction surface, which is also referred to as the net friction surface, remaining sufficiently large. to ensure proper operation of the slipper clutch lining.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Rutschkupplungsbelags ist dadurch ge kennzeichnet, dass der Abriebaufnahmebereich in der Reibfläche radial außen mit ei ner in einer Umfangsrichtung geschlossenen Reibkontaktfläche von der Reibkontak tumgebung abgeschirmt ist. Diese Reibkontaktfläche weist keinerlei Ausnehmungen auf und schafft im Reibkontakt mit der Gegenreibfläche eine Abdichtung gegenüber der Reibkontaktumgebung. So wird das unerwünschte Eintreten eines Mediums, wie Schmiermedium aus dem Zweimassenschwungrad, sicher verhindert. A preferred exemplary embodiment of the slip clutch lining is characterized in that the wear absorption area in the friction surface is shielded from the friction contact environment radially on the outside with a friction contact surface that is closed in a circumferential direction. This frictional contact surface does not have any recesses and, in frictional contact with the counter-friction surface, creates a seal with respect to the frictional contact environment. This reliably prevents the undesired entry of a medium, such as a lubricating medium from the dual-mass flywheel.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Rutschkupplungsbelags ist dadurch gekennzeichnet, dass der Abriebaufnahmebereich in der Reibfläche radial innen mit einer in Umfangsrichtung geschlossenen Reibkontaktfläche von der Reib kontaktumgebung abgeschirmt ist. So wird auch hier ein unerwünschtes Eindringen von Medium, insbesondere von Schmiermedium aus dem Zweimassenschwungrad, im Reibkontakt mit der Gegenreibfläche sicher verhindert. A further preferred exemplary embodiment of the slipping clutch lining is characterized in that the abrasion absorption area in the friction surface is shielded from the friction contact environment radially on the inside with a friction contact surface that is closed in the circumferential direction. Here, too, an undesired penetration of medium, in particular of lubricating medium from the dual-mass flywheel, in frictional contact with the counter-friction surface is reliably prevented.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Rutschkupplungsbelags ist dadurch gekennzeichnet, dass die in Umfangsrichtung geschlossenen Reibkontaktflä chen die Gestalt von Kreisringen aufweisen. So wird die vorzugsweise im Wesentli chen ebenfalls als Kreisring ausgeführte Reibfläche sozusagen in drei Kreisringe un terteilt. Ein mittlerer Kreisring dient zur Darstellung des mit der mindestens einen Aus nehmung ausgestatteten Abriebaufnahmebereichs. Dieser als Kreisring ausgeführte Abriebaufnahmebereich wird radial innen und radial außen durch die ebenfalls als Kreisringe ausgeführten Reibkontaktflächen gegenüber der Reibkontaktumgebung abgedichtet, wenn die Reibfläche Kontakt mit der Gegenreibfläche hat. Der Abrie baufnahmebereich hat vorteilhaft eine radiale Abmessung, die mindestens viermal so groß wie die radiale Abmessung eines der Kreisringe, insbesondere mindestens vier mal so groß wie die Summe der radialen Abmessungen der beiden Kreisringe, ist, welche die Reibkontaktflächen darstellen. So wird zum einen ausreichend Raum zur Aufnahme des Abriebs bereitgestellt. Darüber hinaus wird trotzdem verhindert, dass Medium, insbesondere Schmiermedium, in den Reibkontakt gelangt. Another preferred exemplary embodiment of the slip clutch lining is characterized in that the friction contact surfaces that are closed in the circumferential direction have the shape of circular rings. Thus, the friction surface, which is preferably essentially designed as a circular ring, is subdivided into three circular rings, so to speak. A middle circular ring serves to represent the abrasion receiving area equipped with the at least one recess. This abrasion absorption area, designed as a circular ring, is radially inward and radially outward by the frictional contact surfaces, also designed as circular rings, with respect to the frictional contact environment sealed when the friction surface is in contact with the counter friction surface. The abrasion receiving area advantageously has a radial dimension at least four times the radial dimension of one of the annuli, in particular at least four times the sum of the radial dimensions of the two annuli constituting the friction contact surfaces. On the one hand, sufficient space is provided to absorb the abrasion. In addition, it is nevertheless prevented that medium, in particular lubricating medium, gets into the frictional contact.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Rutschkupplungsbelags ist dadurch gekennzeichnet, dass der Abriebaufnahmebereich in der Reibfläche so ge staltet ist, dass bei einem Relativverdrehwinkel zwischen der Reibfläche und der Ge genreibfläche von mindestens dreißig Grad die Gegenreibfläche in dem gesamten Ab riebaufnahmebereich in radialer Richtung von der Ausnehmung einmal überstrichen wird. So wird auf einfache Art und Weise eine effektive Abfuhr des Abriebs aus dem Reibkontakt sichergestellt. In einem Kreisringsektor von dreißig Grad ist zum Beispiel mindestens eine Nut angeordnet, die sich in einer radialen Richtung über die gesamte radiale Ausdehnung des Abriebaufnahmebereichs erstreckt. Another preferred embodiment of the slip clutch lining is characterized in that the abrasion absorption area in the friction surface is designed in such a way that with a relative angle of rotation between the friction surface and the counter friction surface of at least thirty degrees, the counter friction surface in the entire abrasion absorption area in the radial direction of the recess once is painted over. Effective removal of the abrasion from the frictional contact is thus ensured in a simple manner. For example, at least one groove is arranged in a thirty degree annulus sector, which groove extends in a radial direction over the entire radial extent of the abrasion receiving area.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Rutschkupplungsbelags ist dadurch gekennzeichnet, dass der Abriebaufnahmebereich in der Reibfläche mindes tens eine Nut umfasst. Der Abriebaufnahmebereich in der Reibfläche kann auch meh rere Nuten umfassen. Die Nuten können unterschiedlich gestaltet sein. Wesentlich dabei ist, dass ihre Gestalt und Größe ausreicht, um den im Betrieb des Rutschkupp lungsbelags auftretenden Abrieb aufzunehmen. Darüber hinaus muss die verbleiben de Nettoreibfläche, die im Betrieb des Rutschkupplungsbelags in Reibkontakt mit der Gegenreibfläche kommt, ausreichend groß sein, um einen störungsfreien Betrieb der Rutschkupplung sicherzustellen. A further preferred exemplary embodiment of the slip clutch lining is characterized in that the abrasion absorption area in the friction surface comprises at least one groove. The abrasion receiving area in the friction surface can also comprise several grooves. The grooves can be designed differently. It is essential that their shape and size is sufficient to absorb the abrasion that occurs during operation of the slip clutch cover. In addition, the remaining net friction surface, which comes into frictional contact with the counter-friction surface during operation of the slip clutch lining, must be large enough to ensure trouble-free operation of the slip clutch.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Rutschkupplungsbelags ist dadurch gekennzeichnet, dass die Nut in der Reibfläche einen sinusförmigen Verlauf aufweist. So kann besonders vorteilhaft mit nur einer einzigen Nut in dem Abriebauf nahmebereich die Gegenreibfläche über ihre radiale Ausdehnung komplett überstri chen werden. Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Rutschkupplungsbelags ist dadurch gekennzeichnet, dass der Abriebaufnahmebereich in der Reibfläche Radial nuten umfasst. Die Radialnuten sind in Umfangsrichtung vorteilhaft gleichmäßig ver teilt. Über eine geeignete Anzahl und Größe der Radialnuten kann die gewünschte Funktion sichergestellt werden. A further preferred exemplary embodiment of the slip clutch lining is characterized in that the groove in the friction surface has a sinusoidal course. In this way, the counter friction surface can be completely swept over over its radial extent, particularly advantageously with only a single groove in the abrasion recording area. A further preferred exemplary embodiment of the slip clutch lining is characterized in that the abrasion absorption area comprises radial grooves in the friction surface. The radial grooves are distributed advantageously evenly ver in the circumferential direction. The desired function can be ensured via a suitable number and size of the radial grooves.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Rutschkupplungsbelags ist dadurch gekennzeichnet, dass der Abriebaufnahmebereich in der Reibfläche Nuten umfasst, die schräg zu Radialen angeordnet sind. Je nach Ausführung können auch unterschiedliche Arten von Nuten miteinander kombiniert werden. Wesentlich ist, dass die Nuten nur in dem Abriebaufnahmebereich angeordnet sind und nicht in den Reib kontaktflächen. A further preferred exemplary embodiment of the slip clutch lining is characterized in that the abrasion absorption area in the friction surface comprises grooves which are arranged at an angle to the radials. Depending on the design, different types of grooves can also be combined with one another. It is essential that the grooves are only arranged in the abrasion receiving area and not in the friction contact surfaces.
Die Erfindung betrifft des Weiteren eine trockenlaufende Rutschkupplung mit mindes tens einem vorab beschriebenen Rutschkupplungsbelag. Die trockenlaufende Rutsch kupplung ist vorteilhaft mit einem Torsionsschwingungsdämpfer beziehungsweise ei nem Zweimassenschwungrad kombiniert. The invention also relates to a dry-running slip clutch with at least one slip clutch lining as described above. The dry-running slip clutch is advantageously combined with a torsional vibration damper or a dual-mass flywheel.
Die trockenlaufende Rutschkupplung wird insbesondere in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs als Torquelimiter oder Drehmomentbegrenzer eingesetzt. The dry-running slipping clutch is used in particular in a drive train of a motor vehicle as a torque limiter.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung verschie dene Ausführungsbeispiele im Einzelnen beschrieben sind. Es zeigen: Further advantages, features and details of the invention result from the following description, in which various exemplary embodiments are described in detail with reference to the drawing. Show it:
Figur 1 einen Abschnitt eines Rutschkupplungsbelags in der Draufsicht; FIG. 1 shows a section of a slip clutch lining in plan view;
Figur 2 die Ansicht eines Schnitts entlang der Linie ll-ll aus Figur 1 , wobei sich der Rutschkupplungsbelag in Kontakt mit einem Gegenreibpartner befindet; FIG. 2 shows a view of a section along the line II-II from FIG. 1, the slip clutch lining being in contact with a counter-friction partner;
Figur 3 eine ähnliche Darstellung wie in Figur 1 gemäß einem zweiten Ausführungs beispiel; und Figur 4 die Ansicht eines Schnitts entlang der Linie IV-IV in Figur 3. FIG. 3 shows a representation similar to that in FIG. 1 according to a second exemplary embodiment; and Figure 4 is a sectional view along line IV-IV in Figure 3.
In den Figuren 1 bis 4 sind zwei Ausführungsbeispiele eines Rutschkupplungsbelags 1 ; 21 in verschiedenen Ansichten dargestellt. Der Rutschkupplungsbelag 1 ist mit ei ner Reibfläche 2 ausgestattet und stellt einen Reibpartner 3 dar. In the figures 1 to 4 are two embodiments of a slip clutch lining 1; 21 shown in different views. The slip clutch lining 1 is equipped with a friction surface 2 and represents a friction partner 3.
In Figur 2 ist gezeigt, dass der Reibpartner 3 mit der Reibfläche 2 in einer nicht detail liert dargestellten trockenlaufenden Rutschkupplung mit einem Gegenreibpartner 4 zusammenwirkt, der eine Gegenreibfläche 5 aufweist. Wenn die Reibfläche 2 an der Gegenreibfläche 5 anliegt, dann ist ein Reibkontakt zwischen dem Reibpartner 3 und dem Gegenreibpartner 4 geschlossen. FIG. 2 shows that the friction partner 3 interacts with the friction surface 2 in a dry-running slip clutch, which is not shown in detail, with a counter friction partner 4 that has a counter friction surface 5 . If the friction surface 2 is in contact with the counter friction surface 5, then frictional contact between the friction partner 3 and the counter friction partner 4 is closed.
Die Reibfläche 2 hat die Gestalt eines Kreisrings mit einem Innendurchmesser 6 und einem Außendurchmesser 7. Ein Abriebaufnahmebereich 8 wird in der Reibfläche 2 radial innen von einer Reibkontaktfläche 9 und radial außen von einer Reibkontaktflä che 10 begrenzt. Bei geschlossenem Reibkontakt liegt der Rutschkupplungsbelag 1 ; 21 mit seinen Reibkontaktflächen 9, 10 an der Gegenreibfläche 5 an. So wird verhin dert, dass ein Medium, wie ein Schmiermedium, in den Abriebaufnahmebereich 8 ge langt. The friction surface 2 has the shape of a circular ring with an inner diameter 6 and an outer diameter 7. A wear receiving area 8 is limited in the friction surface 2 radially inwardly by a frictional contact surface 9 and radially outwardly by a surface 10 Reibkontaktflä. When the frictional contact is closed, the slipping clutch lining 1; 21 with its frictional contact surfaces 9, 10 on the counter friction surface 5. This prevents a medium, such as a lubricating medium, from entering the abrasion receiving area 8 .
Bei dem in den Figuren 1 und 2 dargestellten Rutschkupplungsbelag 1 umfasst der Abriebaufnahmebereich 8 Ausnehmungen 11 , 12, 13, die als Radialnuten 14, 15, 16 ausgeführt sind. Die Radialnuten 14 bis 16 sind in Umfangsrichtung gleichmäßig von einander beabstandet. In the case of the slipping clutch lining 1 illustrated in FIGS. 1 and 2, the abrasion receiving area 8 comprises recesses 11, 12, 13 which are designed as radial grooves 14, 15, 16. The radial grooves 14 to 16 are evenly spaced from each other in the circumferential direction.
Die Anzahl und die Gestalt der Radialnuten 14 bis 16, insbesondere in Zusammen hang mit der Tiefe der Radialnuten 14 bis 16, ist so gewählt, dass im Betrieb des Rutschkupplungsbelags 1 auftretender Abrieb in den Radialnuten 14 bis 16 gesam melt wird. Dadurch wird sichergestellt, dass der Abrieb nicht die Funktion der Rutsch kupplung, insbesondere den Reibwert der Rutschkupplung, negativ beeinflusst. Gleichzeitig verhindern die Reibkontaktflächen 9, 10, dass Medium, insbesondere Schmiermedium, den Reibkontakt zwischen der Reibfläche 2 und der Gegenreibfläche 5 negativ beeinflusst. The number and shape of the radial grooves 14 to 16, in particular in connexion with the depth of the radial grooves 14 to 16, is selected so that during operation of the slip clutch lining 1 occurring abrasion in the radial grooves 14 to 16 is melted together. This ensures that the abrasion does not negatively affect the function of the slip clutch, in particular the coefficient of friction of the slip clutch. At the same time prevent the frictional contact surfaces 9, 10 that medium, in particular Lubricating medium, the frictional contact between the friction surface 2 and the counter friction surface 5 negatively affected.
Der in den Figuren 3 und 4 dargestellte Rutschkupplungsbelag 21 umfasst nur eine einzige Ausnehmung 19. Die Ausnehmung 19 ist als sinusförmige Nut 20 ausgeführt. Die sinusförmige Nut 20 erstreckt sich über den gesamten Umfang in dem Abriebauf nahmebereich 8 des Rutschkupplungsbelags 21. The slipping clutch lining 21 shown in FIGS. 3 and 4 comprises only a single recess 19. The recess 19 is designed as a sinusoidal groove 20. FIG. The sinusoidal groove 20 extends over the entire circumference in the abrasion receiving area 8 of the slip clutch lining 21.
Die Ausnehmungen 19; 11 bis 13 sind in dem Abriebaufnahmebereich 8 des Rutsch- kupplungsbelags 1 ; 21 so ausgeführt und angeordnet, dass über einen nicht zu gro ßen Verdrehwinkel, zum Beispiel einem Verdrehwinkel von dreißig Grad, die gesamte Reibfläche 2 beziehungsweise Gegenreibfläche 5 in ihrer radialen Ausdehnung über strichen werden kann, um die abriebbedingten Verschleißpartikel auf jedem Reibradi us abführen zu können. The recesses 19; 11 to 13 are in the abrasion absorption area 8 of the slip clutch lining 1; 21 is designed and arranged in such a way that the entire friction surface 2 or counter friction surface 5 can be swept over in its radial extent over a twist angle that is not too large, for example a twist angle of thirty degrees, in order to be able to remove the abrasion-related wear particles on each friction radius .
Bezuqszeichenliste Rutschkupplungsbelag Reibfläche Reibpartner Gegenreibpartner Gegenreibfläche Innendurchmesser Außendurchmesser Abriebaufnahmebereich Reibkontaktfläche Reibkontaktfläche Ausnehmung Ausnehmung Ausnehmung Radialnut Radialnut Radialnut Ausnehmung Nut Rutschkupplungsbelag List of reference symbols Slip clutch lining Friction surface Friction partner Counter friction partner Counter friction surface Inside diameter Outside diameter Abrasion absorbing area Friction contact surface Friction contact surface Recess Recess Recess Radial groove Radial groove Radial groove Recess Nut Slip clutch lining

Claims

Patentansprüche patent claims
1. Rutschkupplungsbelag (1 ;21 ) mit einer Reibfläche (2), die im Betrieb mit einer Gegenreibfläche (5) in Reibkontakt kommt, wobei Abrieb entsteht, dadurch ge kennzeichnet, dass die Reibfläche (2) einen mit mindestens einer Ausnehmung (11-13; 19) ausgestatteten Abriebaufnahmebereich (8) umfasst, der zur Auf nahme des Abriebs dient und der im Reibkontakt mit der Gegenreibfläche (5) gegenüber einer Reibkontaktumgebung mediendicht abgeschlossen ist. 1. Slipping clutch lining (1; 21) with a friction surface (2), which comes into frictional contact with a counter-friction surface (5) during operation, with abrasion occurring, characterized in that the friction surface (2) has at least one recess (11- 13; 19) equipped with abrasion absorption area (8), which is used to take up the abrasion and which, in frictional contact with the counter friction surface (5), is sealed off media-tight with respect to a frictional contact environment.
2. Rutschkupplungsbelag nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Abriebaufnahmebereich (8) in der Reibfläche (2) radial außen mit einer in einer Umfangsrichtung geschlossenen Reibkontaktfläche (10) von der Reibkontak tumgebung abgeschirmt ist. 2. Slip clutch lining according to claim 1, characterized in that the abrasion receiving area (8) in the friction surface (2) is shielded radially on the outside with a friction contact surface (10) closed in a circumferential direction from the friction contact environment.
3. Rutschkupplungsbelag nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Abriebaufnahmebereich (8) in der Reibfläche (2) radial innen mit einer in Um fangsrichtung geschlossenen Reibkontaktfläche (9) von der Reibkontaktumge bung abgeschirmt ist. 3. Slip clutch lining according to claim 2, characterized in that the abrasion receiving area (8) in the friction surface (2) is shielded from the friction contact environment radially on the inside with a friction contact surface (9) closed in the circumferential direction.
4. Rutschkupplungsbelag nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die in Umfangsrichtung geschlossenen Reibkontaktflächen (9,10) die Gestalt von Kreisringen aufweisen. 4. Slip clutch lining according to claim 3, characterized in that the frictional contact surfaces (9, 10) which are closed in the circumferential direction have the shape of circular rings.
5. Rutschkupplungsbelag nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Abriebaufnahmebereich (8) in der Reibfläche (2) so gestaltet ist, dass bei einem Relativverdrehwinkel zwischen der Reibfläche (2) und der Gegenreibfläche (5) von mindestens dreißig Grad die Gegenreibfläche (5) in dem gesamten Abriebaufnahmebereich (8) in radialer Richtung von der Ausnehmung (11 -13; 19) einmal überstrichen wird. 5. Slipping clutch lining according to one of the preceding claims, characterized in that the abrasion absorption area (8) in the friction surface (2) is designed in such a way that at a relative angle of rotation between the friction surface (2) and the counter-friction surface (5) of at least thirty degrees, the counter-friction surface (5) is swept over once in the radial direction by the recess (11-13; 19) in the entire abraded area (8).
6. Rutschkupplungsbelag nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Abriebaufnahmebereich (8) in der Reibfläche (2) mindestens eine Nut (20) umfasst. 6. Slip clutch lining according to one of the preceding claims, characterized in that the abrasion receiving area (8) in the friction surface (2) comprises at least one groove (20).
7. Rutschkupplungsbelag nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Nut (20) in der Reibfläche (2) einen sinusförmigen Verlauf aufweist. 7. slip clutch lining according to claim 6, characterized in that the groove (20) in the friction surface (2) has a sinusoidal course.
8. Rutschkupplungsbelag nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Abriebaufnahmebereich (8) in der Reibfläche (2) Ra dialnuten (14-16) umfasst. 8. Slip clutch lining according to one of the preceding claims, characterized in that the abrasion receiving area (8) in the friction surface (2) includes Ra dialnuten (14-16).
9. Rutschkupplungsbelag nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Abriebaufnahmebereich (8) in der Reibfläche (2) Nu ten umfasst, die schräg zu Radialen angeordnet sind. 9. Slip clutch lining according to one of the preceding claims, characterized in that the abrasion receiving area (8) in the friction surface (2) comprises grooves which are arranged obliquely to the radials.
10. Trockenlaufende Rutschkupplung mit mindestens einem Rutschkupplungsbelag (1;21) nach einem der vorhergehenden Ansprüche. 10. Dry-running slip clutch with at least one slip clutch lining (1; 21) according to any one of the preceding claims.
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