(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
担体層（３）と、摩擦面（５）を有する摩擦層（４）とを備えた、多層の摩擦ライニング（１；２０；３０；４１，４２）であって、
前記担体層（３）は、少なくとも１つの半径方向拡大部（１１；２１；３１，３２；４７，４８）を有しており、
前記半径方向拡大部（１１；２１；３１，３２；４７，４８）の厚さは、前記担体層（３）の厚さよりも小さく、
前記担体層（３）の前記半径方向拡大部（２１）は、前記摩擦層（４）よりも大きな外径を有していることを特徴とする、多層の摩擦ライニング。
【請求項２】
前記担体層（３）の前記半径方向拡大部（１１；４７，４８）は、前記摩擦層（４）よりも小さな内径を有している、請求項１記載の多層の摩擦ライニング。
【請求項３】
前記担体層（３）の前記半径方向拡大部（１１；２１；３１，３２；４７，４８）は、環状の段部として形成されている、請求項１または２記載の多層の摩擦ライニング。
【請求項４】
前記担体層（３）は、半径方向内側に向かって延びる半径方向拡大部（３１）と半径方向外側に向かって延びる半径方向拡大部（３２）とを有している、請求項１から３までのいずれか１項記載の多層の摩擦ライニング。
【請求項５】
ドライブディスク（４６）を備えたクラッチディスクであって、前記ドライブディスク（４６）にばねセグメント（４５）が固定されており、該ばねセグメント（４５）に、請求項１から４までのいずれか１項記載の多層の摩擦ライニング（１；２０；３０；４１，４２）が固定されていることを特徴とする、クラッチディスク。
【請求項６】
前記ばねセグメント（４５）に、請求項１から４までのいずれか１項記載の２つの多層の摩擦ライニング（４１，４２）が固定されている、請求項５記載のクラッチディスク。
【請求項７】
前記２つの多層の摩擦ライニング（４１，４２）は、対称的に形成されており、その半径方向拡大部（４７，４８）で前記ばねセグメント（４５）に接触している、請求項６記載のクラッチディスク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、担体層と、摩擦面を有する摩擦層とを備えた、多層の摩擦ライニングに関し、特に２層のクラッチライニングに関する。本発明はさらに、ドライブディスクを備えたクラッチディスクであって、ドライブディスクにばねセグメントが固定されていて、該ばねセグメントに、上に述べた摩擦ライニング、特に２層のクラッチライニングが固定されている、クラッチディスクに関する。
【背景技術】
【０００２】
国際公開第２００７／１２１７０４号に基づいて公知の、多層の摩擦ライニング、特に２層のクラッチライニングは、摩擦面を形成する摩擦部分と、補強部分とを有しており、補強部分は、摩擦部分に比べて高いバースト回転数を有している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明の課題は、担体層と、摩擦面を有する摩擦層とを備えた、多層の摩擦ライニング、特に２層のクラッチライニングのバースト強度を高めることである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
この課題は、担体層と、摩擦面を有する摩擦層とを備えた、多層の摩擦ライニング、特に２層のクラッチライニングにおいて、担体層が、少なくとも１つの半径方向拡大部を有することによって、解決される。担体層及び摩擦層は、主として、好ましくは方形横断面を有する円形リングディスクの形をしている。担体層における半径方向拡大部は、半径方向内側及び／又は半径方向外側に向かって延びていてよい。しかしながら、半径方向拡大部は、担体層にのみ設けられており、摩擦層には設けられていない。
【０００５】
多層の摩擦ライニングの好適な態様では、担体層の半径方向拡大部は、摩擦層よりも大きな外径を有している。半径方向拡大部によって、担体層は半径方向外側において摩擦層を越えて延びている。
【０００６】
多層の摩擦ライニングの別の好適な態様では、担体層の半径方向拡大部は、摩擦層よりも小さな内径を有している。半径方向拡大部によって、担体層は半径方向内側において摩擦層を越えて延びている。
【０００７】
多層の摩擦ライニングの別の好適な態様では、担体層の半径方向拡大部は、環状の段部として形成されている。環状の段部という概念は、担体層と摩擦層とを備えた多層の摩擦ライニングに関するものである。
【０００８】
多層の摩擦ライニングの別の好適な態様では、半径方向拡大部は、担体層とほぼ同じ厚さを有している。担体層及び摩擦層は、それぞれほぼ、好ましくは方形のリング横断面を有する円形リングディスクの形をしている。しかしながら、担体層は、半径方向においてより大きな延びを有している。
【０００９】
多層の摩擦ライニングの別の好適な態様では、半径方向拡大部は、担体層に比べて幾分僅かな厚さを有している。このように構成されていると、摩擦層の完全な摩耗時に、プレッシャプレートが担体層と、特に担体層の半径方向拡大部と接触しないということを、簡単に達成することができる。
【００１０】
多層の摩擦ライニングの別の好適な態様では、担体層は、半径方向内側に向かって延びる半径方向拡大部と、半径方向外側に向かって延びる半径方向拡大部とを有している。このように構成されていると、担体層は、半径方向外側においても半径方向内側においても、摩擦層に対して拡大される。
【００１１】
本発明はさらに、ドライブディスクを備えたクラッチディスクに関し、このクラッチディスクでは、ドライブディスクにばねセグメントが固定されていて、該ばねセグメントに、上述した多層の摩擦ライニング、特に２層のクラッチライニングが固定されている。ドライブディスクは、例えばトランスミッションシャフトである軸との回動不能な結合部を形成するよう機能する。ばねセグメントは、好ましくは、軸方向において摩擦ライニングに予荷重を加えるよう機能する。
【００１２】
クラッチディスクの好適な態様では、ばねセグメントに、上に述べたような２つの多層の摩擦ライニング、特に２つの２層のクラッチライニングが固定されている。ばねセグメントによって、両方の摩擦ライニングは互いに離反する方向に予荷重を加えられる。
【００１３】
クラッチディスクの別の好適な態様では、２つの多層の摩擦ライニングは、対称的に形成されており、その半径方向拡大部でばねセグメントに接触している。摩擦ライニングの対称的な構成によって、摩擦ライニングの製造及び取付けが簡単になる。
【００１４】
本発明のその他の利点、特徴及び詳細は、以下に記載されており、以下では、図面を参照しながら、種々異なった実施形態について詳説する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】半径方向内側の拡大部を備えた、本発明に係る摩擦ライニングを概略的に示す横断面図である。
【図２】半径方向外側の拡大部を備えた、本発明に係る摩擦ライニングを概略的に示す、図１と同様な横断面図である。
【図３】半径方向内側の拡大部及び半径方向外側の拡大部を備えた、本発明に係る摩擦ライニングを概略的に示す、図１及び図２と同様な横断面図である。
【図４】図１に示した摩擦ライニングに相当する２つの摩擦ライニングを備えた、クラッチディスクを概略的に示す図である。
【図５】図４に示したクラッチディスクの、摩擦層が摩耗した状態を示す図である。
【図６】図５に示したＶＩの領域を拡大して示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明は、摩擦ライニングのバースト強度を高めることを目的とした、摩擦ライニングのライニングジオメトリの適合に関する。摩擦ライニングは、主として、方形のリング横断面を有する円形リングの形状をしている。
【００１７】
摩擦ライニングは、内径及び外径を有している。摩擦ライニングの外径と内径との間の横断面比が極めて小さいと、場合によっては、所望のバースト強度はもはや与えられていない。
【００１８】
横断面比が極めて小さいと、摩擦ライニングにおいて生じる応力が、摩擦ライニングの望ましくないバーストを生ぜしめるほど高くなることがある。これによって、摩擦ライニングを備えて構成されたクラッチディスクの全機能が著しく損なわれることがある。
【００１９】
本発明の態様によれば、摩擦層の寸法は同じままである。バースト強度を高めるために、本発明によれば、担体層だけが拡大される。担体層の拡大は、半径方向内側に向かって及び／又は半径方向外側に向かって行うことができる。
【００２０】
さらに、バースト強度を高めるために、段部又は追加的なライニング体積が軸方向に追加される。この段部又は追加的なライニング体積は、摩耗マージン又は摩耗余裕部（Verschleissreserve）を形成するために働く。この摩耗余裕部によって、プレッシャプレートの引っ掛かり又は固着が生じ得ないことが保証されるようになっている。
【００２１】
図１〜図３には、摩擦ライニング１；２０；３０の３つの実施形態が概略的に示されている。同じ又は類似の部分を示すために、同じ符号が使用されている。以下では、まず、摩擦ライニング１；２０；３０の共通点について記載し、次いで摩擦ライニング１；２０；３０の相違点について説明する。
【００２２】
摩擦ライニング１；２０；３０は、それぞれ１つの担体層３と摩擦層４とを有している。摩擦層４の、担体層３とは反対の側は、摩擦面５である。
【００２３】
矢印６によって、担体層３の厚さが示されている。矢印７によって、摩擦層４の厚さが示されている。摩擦層４の厚さ７は、同時に可能な摩耗層厚さでもある。矢印８によって、すべての公差を含む最大可能な摩耗が示されている。一点鎖線１０によって、摩擦ライニング１；２０；３０の回転軸線、中心軸線又は長手方向軸線が示されている。
【００２４】
摩擦面５の内径及び外径は、従来の摩擦面に対して変わらないままである。本発明の態様によれば、摩擦面５の内径の半径方向内側及び／又は外径の半径方向外側における、場合によっては存在する構造空間が、担体層３を半径方向に拡大するために使用される。
【００２５】
これによって、少なくとも１つの環状の段部が摩擦層４において形成される。この段部の高さ又は奥行きは、すべての公差を包含しながら、好ましくは、摩擦ライニング毎の必要な摩耗余裕部よりも大きいことが望ましい。環状の段部は、摩擦層４の半径方向内側及び／又は半径方向外側に配置されてよい。
【００２６】
図１に示した摩擦ライニング１では、担体層３は半径方向拡大部１１を有している。担体層３の半径方向拡大部１１は、半径方向内側に向かって延びている。双方向矢印１２によって、半径方向拡大部が従来の摩擦ライニングに対してどれだけ大きいかが示されている。
【００２７】
半径方向拡大部１１は、担体層３と同じ厚さ又は高さを有している。軸方向における担体層３の延び又は寸法が、厚さ又は高さと呼ばれる。軸方向というのは、回転軸線又は長手方向軸線１０の延在方向、もしくは回転軸線又は長手方向軸線１０に対して平行な方向を意味する。
【００２８】
矢印１３によって、半径方向拡大部１１を備えた担体層３の内径が示されている。矢印１４によって、担体層３の従来の内径が示されている。矢印１５によって、変わらない摩擦ライニング１の外径が示されている。摩擦層４及び担体層３は、同じ外径１５を有している。
【００２９】
図２に示した摩擦ライニング２０では、半径方向拡大部２１は、半径方向外側に向かって延びている。ここでは図１とは異なり、摩擦ライニング２０の内径は変わらないままである。双方向矢印２２によって、担体層３における得られたライニング直径が示されている。
【００３０】
矢印２３によって、摩擦層４の外径が示され、この外径は、従来の担体層の外径に相当する。矢印２４によって、半径方向拡大部２１を備えた担体層３の拡大された外径が示されている。
【００３１】
図３に示した摩擦ライニング３０は、半径方向内側に向かって延びる拡大部３１と、半径方向外側に向かって延びる拡大部３２とを有している。摩擦ライニング３０には、図１及び図２に示した半径方向拡大部が組み合わせられている。双方向矢印３３によって、担体層３の外径部において得られた値が示されている。
【００３２】
矢印３４によって、摩擦層４の外径が示されており、この外径は、従来の担体層の外径に相当している。矢印３５によって、半径方向拡大部３２を備えた担体層３の拡大された外径が示されている。
【００３３】
矢印３６によって、半径方向拡大部３１を備えた担体層３の縮小された内径が示されている。矢印３７によって、摩擦層４の内径が示されており、この内径は、従来の担体層の内径に相当している。
【００３４】
図４〜図６には、クラッチディスク６０が、プレッシャプレート４０と共に組み付けられた状態で概略的に示されている。クラッチディスク６０は、摩擦ライニング半部とも呼ばれる２つの摩擦ライニング４１，４２を有している。摩擦ライニング４１は、図１に示した摩擦ライニング１に相当する。摩擦ライニング４２は、両摩擦ライニング４１，４２の間に半径方向に延びる対称軸線に関して、摩擦ライニング４１に対して対称的である。
【００３５】
摩擦ライニング４１，４２の取り付け状態について、以下では、図１における摩擦ライニング１に関してのみ詳しく説明する。しかしながら、図２及び図３における摩擦ライニング２０，３０に対する周辺条件は等しいので、取り付けられた状態における摩擦ライニング２０，３０の追加的な考察は省略することができる。
【００３６】
両摩擦ライニング４１，４２は、その担体層に、それぞれ１つの半径方向内側に向かって延びる半径方向拡大部４７，４８を有している。矢印４３によって、担体層の厚さが示されている。矢印４４によって、摩擦層の厚さが示されている。摩擦ライニング４１，４２は、ばねセグメント４５によって、ドライブディスク（Mitnehmerscheibe）４６に回動不能に結合されている。
【００３７】
ばねセグメント４５によって、両摩擦ライニング４１，４２は軸方向に互いに離反する方向に予荷重を加えられている。
【００３８】
矢印４９によって、摩擦ライニング又は摩擦ライニング半部４１，４２の摩擦層の内径が示されている。矢印５０によって、半径方向拡大部４７，４８を備えた摩擦ライニング４１，４２の縮小された内径が示されている。矢印５１によって、摩擦ライニング４１，４２の外径が示されている。
【００３９】
図５には、摩擦ライニング４１が完全に摩耗した状態で示されている。矢印５４によって、摩擦層の摩耗厚さが示されている。完全な摩耗時に、摩擦層はほぼ完全に摩耗している。
【００４０】
図６には、図５に示したＶＩの領域が拡大して示されている。この図６から分かるように、摩擦ライニング４１の摩擦層が完全に摩耗した状態において、プレッシャプレート４０と半径方向拡大部４７との間には、なお僅かな間隔５６が残っている。これによって、プレッシャプレート４０が摩擦層の完全な摩耗時にも担体層の半径方向拡大部４７と接触しないことが保証される。これによって、プレッシャプレート４０に対する摩擦ライニング４１，４２の望ましくない引っ掛かりを、好適に回避することができる。
【符号の説明】
【００４１】
１  摩擦ライニング
３  担体層
４  摩擦層
５  摩擦面
６  矢印
７  矢印
８  矢印
１０  回転軸線
１１  半径方向拡大部
１２  双方向矢印
１３  矢印
１４  矢印
１５  矢印
２０  摩擦ライニング
２１  半径方向拡大部
２２  双方向矢印
２３  矢印
２４  矢印
３０  摩擦ライニング
３１  半径方向拡大部
３２  半径方向拡大部
３３  双方向矢印
３４  矢印
３５  矢印
３６  矢印
３７  矢印
４０  プレッシャプレート
４１  摩擦ライニング
４２  摩擦ライニング
４３  矢印
４４  矢印
４５  ばねセグメント
４６  ドライブディスク
４７  半径方向拡大部
４８  半径方向拡大部
４９  矢印
５０  矢印
５１  矢印
５４  矢印
５６  間隔
６０  クラッチディスク
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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