[发明专利]分段式芯片和摩擦盘

说明书

本发明涉及用于双面或单面湿式离合器摩擦片或者分离片的分段钢型芯片和一种制造它们的方法。 

发明背景 

本发明涉及用于车辆的自动变速器或者分动箱的多片湿式离合器组的、或者用于其他摩擦式离合器应用的钢型芯片或盘，其中一个环形的型芯片被分成具有互锁端部的段以形成一个环形圈。环形的摩擦圈或盘常规地用于多个交错的离合器片的湿式离合器组中，这些离合器片被交替地连接到一个离合器组件的一个内毂和一个外鼓上。由一个液压的或者弹簧致动的活塞使这些离合器片接合而使该离合器组件的多个零件一齐旋转。一个摩擦板或者盘通常由一个环形钢圈或片(它充当一个型芯片)以及一对铆接或以其他方式紧固在该型芯片上以完整构成该摩擦盘的环形摩擦面层组成。 

在制造过程中，摩擦圈和圆环型芯片的下料造成可观的浪费。授予NeIs的美国专利号4,260,047使用了一种圆环的型芯片和多个具有突出部和槽口互锁端的分段摩擦面层。这些摩擦面层由四分之一圆弧段组成，这些圆弧段从一块矩形摩擦材料片材下料，该摩擦材料形成有多个平行的槽，将这些突出部和槽口形成于未开槽的部分。这些段被相互连接以形成一个圈并且被结合到该型芯片上。 

由本申请的共同的受让人所拥有的Mannino，Jr.的美国专利号4,674,616涉及具有一种分段的型芯和分段的面层的一种摩擦片。在 Mannino专利中，该型芯片具有多个带有突出部和槽口端部的弧形段，这些端部互相锁定以形成一个圆环的型芯片。这些摩擦面层也形成为弧形段，这些弧形段覆盖型芯片的互锁的端部，并且在两个面上适当地结合到其上。这些面层段不需要互相连接到一起，并且这些摩擦段以一种覆盖的方式到这些互锁型芯片段的结合防止了该型芯片的解体。这些互锁的型芯片段和摩擦面层段均打了孔，以允许使用对位销来处理这些段的定向排列和对齐，用于装配与结合。 

尽管这些和其他类似的方法减小了摩擦材料的浪费，但依然存在多步骤的制造过程以及型芯片下料时材料的浪费。本发明提供了这些片材及其制作工艺的改进。 

发明概述 

一方面，本发明涉及一种圆环型芯片，该圆环型芯片被分成具有互锁的端部的段以形成一个环。在某些实施方案中，该型芯片或摩擦盘包括“质数”个段，即，其中花键齿数能够由3段来除尽。在其他实施方案中，该摩擦盘包括“非质数”个段，即，其中花键齿数目不能被3段平均地除尽。由具有质数个或非质数个段形成的两个或更多个这样的分段钢型芯片被连接到一起，以形成一般在行业内所谓的“叠”或者“离合器组”。 

在另一实施方案中，在包括三个或者更多个环形圈的一个叠中，一个环形圈上缺少一个或者多个该质数或非质数段，从而穿过该叠而形成多个通道，以允许油流过该离合器组。 

在又一个实施方案中，在堆叠或者层叠在一起的这些段中冲压或者形成了多个开口。这些开口在圆周上相交，并形成了进入该段的对侧边缘的多个偏置的径向通道或者开口，以便形成到达该片或者盘中的多个油通道。 

本发明通过从制造过程中减少废料量来提高制造钢型芯片和分离片的效率。 

另一方面本发明提供了一种方法，用于制造多个段以及将这些段组装到一个单独的层或厚度的型芯片之内。 

通过阅读以下对于优选实施方案和附图的详细说明，对于本领域的普通技术人员，本发明的其他目的和优点将而变得很清楚。 

附图说明

图1A是包括“质数”个段的一个摩擦盘的平面图，即花键齿的数目可以被3段除尽。 

图1B是冲压多个段的一个下料过程的平面示意图。 

图2A是包括“质数”个段的一个摩擦盘的平面图，即花键齿数不能均匀地被3段或5段除尽。 

图2B是一个对于“非质数”段的下料过程的平面示意图，其中启用了不同的段的冲压以允许有“特殊”段。 

图3A是具有“非质数”个段的一个摩擦盘的平面图，局部为虚线。 

图3B是一个示意性平面图，示出了一个冲压“非质数”段并且进一步冲压突出部锁定孔的过程。 

图3C是一个截面图，示出了在一个第一段和一个第二段内的一个“半孔”。 

图4是用于对钢型芯片进行分段和层叠的冲模布局的一个示意性平面图。 

图5A-F是可用于连接钢型芯片的多个段的不同的接头设计的示意图。 

图6A、6B和6C示出层叠铆接的型芯片：图6A是平面图，图6B是局部截面图，图6C是取自图6B的分解的截面图。 

图7是多个段所形成的一个成品型芯片的平面图。 

图8是图7的型芯片的一个侧视图。