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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Reiblamelle mit einem Reibbelagträger und einem auf einer Seite des Reibbelagträgers angeordneten Papierreibbelag zur Ausbildung einer Reibfläche, der mindestens einen ersten Reibbelagabschnitt und mindestens einen zweiten Reibbelagabschnitt aufweist, wobei die Reibfläche in dem ersten Reibbelagabschnitt gegenüber der Reibfläche in dem zweiten Reibbelagabschnitt erhaben angeordnet ist. Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Reiblamelle sowie eine nasslaufende Lamellenkupplung oder -bremse mit einer solchen Reiblamelle.
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Aus dem Stand der Technik sind Lamellenkupplungen bekannt, die ein- oder ausgangsseitig ein erstes Lamellenpaket aus Stahllamellen und aus- oder eingangsseitig ein zweites Lamellenpaket aus Reiblamellen aufweisen. Um eine reibschlüssige Drehmitnahmeverbindung zwischen der Ein- und Ausgangsseite zu erzielen, werden die beiden ineinander greifenden Lamellenpakete in axialer Richtung zusammengedrückt. Soll die Eingangsseite wieder von der Ausgangsseite entkoppelt werden, so wird ein entsprechendes Betätigungselement wieder zurückgefahren, so dass sich die Stahllamellen und Reiblamellen der beiden Lamellenpakete wieder voneinander entfernen können. Um in dem zuletzt beschriebenen Öffnungszustand der Lamellenkupplung eine ungewollte Drehmomentübertragung zwischen den einander zugeordneten Reib- und Stahllamellen zu verhindern, die beispielsweise auf ein zwischen den genannten Lamellen wirkendes Schleppmoment zurückzuführen sein kann, müssen die Reib- und Stahllamellen nach dem Öffnen der Lamellenkupplung in axialer Richtung voneinander separiert werden.
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So sind beispielsweise separate Federeinrichtungen bekannt, die zwischen den Stahllamellen einerseits und der jeweils benachbarten Reiblamelle andererseits wirken. Darüber hinaus sind aus der Praxis Reiblamellen mit einem Reibbelagträger bekannt, auf dem ein Papierreibbelag unter Ausbildung einer Reibfläche angeordnet ist, wobei der Papierreibbelag erste Reibbelagabschnitte und zweite Reibbelagabschnitte aufweist. Dabei ist die Reibfläche in den ersten Reibbelagabschnitten gegenüber der Reibfläche in den zweiten Reibbelagabschnitten erhaben angeordnet, überdies weisen die ersten Reibbelagabschnitte eine größere Elastizität als die zweiten Reibbelagabschnitte auf. Mit anderen Worten wird hier die Trennung von Stahl- und Reiblamelle im Öffnungszustand der Lamellenkupplung durch die elastischeren ersten Reibbelagabschnitte mit der gegenüber der Reibfläche der zweiten Reibbelagabschnitte erhabenen Reibfläche bewirkt.
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Die bekannten Reiblamellen mit elastischeren und erhabenen ersten Reibbelagabschnitten haben sich bewährt, sind jedoch mit einigen Nachteilen behaftet. So hat es sich gezeigt, dass die Herstellung der bekannten Reiblamellen erschwert ist, zumal ein gezieltes Einstellen einer vordefinierten Elastizität in den Reibbelagabschnitten nur unter erhöhtem Aufwand möglich ist. Darüber hinaus hat es sich gezeigt, dass die deutlich höher angeordneten Reibflächen der elastischeren ersten Reibbelagabschnitte einen negativen Einfluss auf das Reibverhalten der Lamellenkupplung haben. Des Weiteren tritt selbst nach erfolgter Trennung der Reib- und Stahllamellen in axialer Richtung noch immer ein relativ großes, unerwünschtes Schleppmoment auf.
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Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Reiblamelle der gattungsgemäßen Art zu schaffen, die einfach herstellbar ist, ein gutes Reibverhalten zeigt und beim Einsatz in einer reibschlüssig arbeitenden Einrichtung, wie beispielsweise einer Lamellenkupplung oder -bremse, ein verringertes Schleppmoment bewirkt. Der vorliegenden Erfindung liegt ferner die Aufgabe zugrunde, ein vereinfachtes Verfahren zur Herstellung einer solchen vorteilhaften Reiblamelle anzugeben, mittels dessen die Elastizität der Reibbelagabschnitte und somit das Trennverhalten der Lamellen beim Einsatz in einer reibschlüssig arbeitenden Einrichtung gezielt und sicher einstellbar ist. Darüber hinaus liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine nasslaufende Lamellenkupplung oder -bremse mit mindestens einer Reiblamelle der erfindungsgemäßen Art zu schaffen, bei der eine sichere und gezielte Trennung der Lamellen im Öffnungszustand der Lamellenkupplung möglich ist, wobei ferner eine Reduzierung des Schleppmoments im Öffnungszustand erreicht werden soll.
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Diese Aufgabe wird durch die in Patentanspruch 1, 11 bzw. 15 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Die erfindungsgemäße Reiblamelle, die vorzugsweise für eine reibschlüssig arbeitende Einrichtung, besonders bevorzugt für eine nasslaufende Lamellenkupplung oder -bremse, konzipiert ist, weist einen Reibbelagträger auf. Der Reibbelagträger kann beispielsweise von einem Blechteil gebildet sein, wobei der Reibbelagträger vorzugsweise ringscheibenförmig, besonders bevorzugt mit einer Innen- oder Außenverzahnung, ausgebildet ist. Die Reiblamelle weist ferner einen Papierreibbelag zur Ausbildung einer Reibfläche der Reiblamelle auf, wobei der Papierreibbelag auf einer Seite des Reibbelagträgers angeordnet, vorzugsweise festgeklebt, ist. Bei der erfindungsgemäßen Reiblamelle kann es sich sowohl um eine einseitig mit einem Papierreibbelag versehene Reiblamelle als auch um eine beidseitig mit jeweils einem Papierreibbelag versehene Reiblamelle handeln. Im letztgenannten Fall gelten die hierin gemachten Ausführungen zu dem Papierreibbelag auf der einen Seite des Reibbelagträgers vorzugsweise entsprechend für den Papierreibbelag auf der anderen Seite des Reibbelagträgers. Der Papierreibbelag weist mindestens einen ersten Reibbelagabschnitt und mindestens einen zweiten Reibbelagabschnitt auf. Die beiden genannten Reibbelagabschnitte können dabei beispielsweise einstückig miteinander oder getrennt voneinander ausgebildet sein, wobei letzteres hinsichtlich der Fertigung wie auch hinsichtlich einer geeigneten Funktionstrennung bevorzugt ist. Sowohl der erste als auch der zweite Reibbelagabschnitt bildet einen Teil der Reibfläche des Papierreibbelages aus, wobei die Reibfläche in dem ersten Reibbelagabschnitt gegenüber der Reibfläche in dem zweiten Reibbelagabschnitt erhaben angeordnet ist. Man kann also beispielsweise auch davon sprechen, dass die Reibfläche in dem ersten Reibbelagabschnitt derart erhaben angeordnet ist, dass diese beim Schließen einer reibschlüssig arbeitenden Einrichtung vor der Reibfläche in dem zweiten Reibbelagabschnitt mit dem Reibpartner, also beispielsweise einer Stahllamelle, in Kontakt tritt. Erfindungsgemäß weist der erste Reibbelagabschnitt des Papierreibbelages eine geringere Harzaufnahme als der zweite Reibbelagabschnitt des Papierreibbelages auf. Bei der Harzaufnahme handelt es sich um einen prozentualen Wert, der sich daraus ergibt, dass das Harzgewicht, also das Gewicht des in dem Papier des jeweiligen Reibbelagabschnitts aufgenommenen Harzes, durch das Papiergewicht, also das Gewicht des für den jeweiligen Reibbelagabschnitt verwendenden Papiers, dividiert und das Ergebnis mit 100% multipliziert wird.
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Dank der geringeren Harzaufnahme in dem ersten Reibbelagabschnitt steht ein erster Reibbelagabschnitt zur Verfügung, der eine größere Elastizität als der zweite Reibbelagabschnitt aufweist. Somit kann durch den ersten Reibbelagabschnitt, dessen Reibfläche gegenüber der Reibfläche in dem zweiten Reibbelagabschnitt erhaben angeordnet ist und dessen geringere Harzaufnahme eine größere Elastizität bedingt, im Öffnungszustand einer reibschlüssig arbeitenden Reibeinrichtung, also beispielsweise einer Lamellenkupplung oder -bremse, eine sichere Trennung bzw. Separierung der Reibpartner voneinander bewirken. Es hat sich dabei gezeigt, dass die Elastizität des ersten und zweiten Reibbelagabschnitts besonders sicher und gezielt über die jeweilige Harzaufnahme eingestellt werden kann, ohne dass hierdurch ein größerer Fertigungsaufwand bedingt wäre. Mit anderen Worten wird mit der Erfindung eine Reiblamelle geschaffen, die zum einen einfach herstellbar ist und zum anderen ein besonders genaues Einstellen des Trennverhaltens zwischen den benachbarten Lamellen einer reibschlüssig arbeitenden Einrichtung im Öffnungszustand ermöglicht.
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In einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Reiblamelle beträgt der Unterschied zwischen der Harzaufnahme in dem ersten Reibbelagabschnitt und der Harzaufnahme in dem zweiten Reibbelagabschnitt mindestens 15 Prozentpunkte, vorzugsweise mindestens 20 Prozentpunkte, besonders bevorzugt mindestens 24 Prozentpunkte. Es hat sich gezeigt, dass eine besonders sichere und schnelle Trennung der einander zugeordneten Lamellen einer reibschlüssig arbeitenden Einrichtung dann erzielt wird, wenn der Unterschied in der Harzaufnahme mindestens 15 oder mindestens 20 Prozentpunkte beträgt und der erste Reibbelagabschnitt somit deutlich elastischer als der zweite Reibbelagabschnitt ausgebildet ist. Besonders gute Ergebnisse hinsichtlich einer sicheren und zügigen Trennung der Lamellen in einer reibschlüssig arbeitenden Einrichtung konnten bei einem Unterschied in der Harzaufnahme festgestellt werden, der mindestens 24 Prozentpunkte beträgt.
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Es hat sich gezeigt, dass eine relativ geringe Harzaufnahme im ersten Reibbelagabschnitt zwar geeignet ist, dessen Elastizität zu erhöhen, allerdings kann eine zu geringe Harzaufnahme im ersten Reibbelagabschnitt die Temperatur- und Pressungsbeständigkeit des ersten Reibbelagabschnitts derart stark absenken, dass die Lebensdauer des ersten Reibbelagabschnitts eingeschränkt ist. Demgegenüber bewirkt eine stark erhöhte Harzaufnahme in dem zweiten Reibbelagabschnitt, dass dessen Temperaturbeständigkeit und ertragbare Flächenpressung zwar erhöht, die Elastizität aber in einem Maße herabgesetzt ist, dass das Reibverhalten negativ beeinflusst wird. Um die vorstehend genannten Nachteile zu überwinden, beträgt die Harzaufnahme des ersten Reibbelagabschnitts und des zweiten Reibbelagabschnitts in einer besonders bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Reiblamelle jeweils zwischen 20% und 60%, vorzugsweise zwischen 24% und 56%. Auf diese Weise kann eine besonders langlebige und ein gutes Reibverhalten aufweisende Reiblamelle geschaffen werden, die ein sicheres Trennen bzw. Separieren der Lamellen innerhalb einer reibschlüssig arbeitenden Einrichtung gewährleistet.
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Um die Differenz in der Elastizität zwischen dem ersten Reibbelagabschnitt und dem zweiten Reibbelagabschnitt einfach und genau einstellen zu können und somit die Herstellung der Reiblamelle zu vereinfachen, ist in dem ersten Reibbelagabschnitt und dem zweiten Reibbelagabschnitt in einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Reiblamelle jeweils das gleiche Harz aufgenommen. Hierbei ist es bevorzugt, wenn ausschließlich das gleiche Harz in dem ersten und zweiten Reibbelagabschnitt aufgenommen ist.
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Alternativ oder ergänzend zu der vorangehend beschriebenen Ausführungsform sind der erste Reibbelagabschnitt und der zweite Reibbelagabschnitt in einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Reiblamelle aus dem gleichen Papier gefertigt, um den Herstellungsaufwand für die Reiblamelle zu reduzieren und eine Reiblamelle mit Reibbelagabschnitten zu schaffen, deren unterschiedliche Eigenschaften gezielt einstellbar sind. Unter einem gleichen Papier ist hierbei vorzugsweise zumindest zu verstehen, dass die zur Herstellung beider Reibbelagabschnitte verwendeten Papiere die gleiche Zusammensetzung aufweisen. Besonders bevorzugt ist unter einem gleichen Papier zu verstehen, dass die zur Herstellung der beiden Reibbelagabschnitte verwendeten Papiere die gleiche Zusammensetzung und die gleiche Dichte aufweisen. Bei dieser Ausführungsform ist es ferner bevorzugt, wenn der zweite Reibbelagabschnitt eine durch ein Zusammenpressen desselben erzeugte geringere Belagdicke als der erste Reibbelagabschnitt aufweist. Bei dieser Ausführungsform ist die höhere Dichte und somit auch die geringere Elastizität des zweiten Reibbelagabschnitts folglich ferner auf ein Zusammenpressen desselben zurückzuführen, was in Ergänzung zu der unterschiedlichen Harzaufnahme relativ einfach und exakt durchgeführt werden kann, um die unterschiedlichen Eigenschaften der Reibbelagabschnitte zu erzielen, so dass die Fertigung einer solchen Reiblamelle weiter vereinfacht ist. Darüber hinaus ist es bei dieser Ausführungsform bevorzugt, wenn das zuvor erwähnte Zusammenpressen im Rahmen des Befestigens, vorzugsweise des endgültigen oder abschließenden Befestigens, des zweiten Reibbelagabschnitts an dem Reibbelagträger erfolgt ist.
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In einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Reiblamelle ist die Reibfläche im ersten Reibbelagabschnitt maximal 0,12 mm, vorzugsweise maximal 0,072 mm, besonders bevorzugt maximal 0,036 mm, höher als die Reibfläche im zweiten Reibbelagabschnitt angeordnet. Es hat sich gezeigt, dass durch die Festlegung der vorgenannten absoluten Grenzen für den Höhenunterschied zwischen den Reibflächen im ersten und zweiten Reibbelagabschnitt ein deutlich verbessertes Reibverhalten erzielt werden konnte. Insbesondere in einem niedrigen Drehzahlbereich konnte das Schleppmoment bei einer reibschlüssig arbeitenden Einrichtung im niedrigen Drehzahlbereich reduziert werden.
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Alternativ oder ergänzend zu der vorangehend beschriebenen Ausführungsform sind die dem Reibbelagträger zugewandten Seiten des ersten und zweiten Reibbelagabschnittes in einer vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Reiblamelle in einer gemeinsamen Ebene an dem Reibbelagträger abgestützt. Bei dieser Ausführungsform wird der Höhenunterschied zwischen der Reibfläche im ersten Reibbelagabschnitt und der Reibfläche im zweiten Reibbelagabschnitt folglich durch unterschiedliche Belagdicken des ersten und zweiten Reibbelagabschnitts bewirkt, während der Reibbelagträger lediglich eine Stützfläche in der gemeinsamen Ebene bereitstellen muss, um den ersten und zweiten Reibbelagabschnitt abzustützen. Hierdurch ist zum einen der Fertigungsaufwand für den Reibbelagträger reduziert, was die Herstellung der Reiblamelle weiter vereinfacht. Darüber hinaus kann der Unterschied zwischen dem ersten Reibbelagabschnitt und dem zweiten Reibbelagabschnitt hinsichtlich der Belagdicke in vorteilhafter Weise durch das zuvor erwähnte Zusammenpressen des zweiten Reibbelagabschnitts erfolgen, wodurch eine weitere bzw. ergänzende gezielte Einstellung der Eigenschaften des zweiten Reibbelagabschnitts möglich ist, der aufgrund des Zusammenpressens eine höhere Dichte und somit auch eine geringere Elastizität aufweist.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Reiblamelle beträgt die von den ersten Reibbelagabschnitten gebildete Reibfläche weniger als 50%, vorzugsweise maximal 30%, besonders bevorzugt maximal 3%, der Gesamtreibfläche des Papierreibbelages. Die Gesamtreibfläche stellt hierbei somit den gesamten Flächeninhalt aller Reibflächen des Papierreibbelages dar, die mit einem Reibpartner, wie beispielsweise einer Stahllamelle, reibend in Verbindung gebracht werden können. Somit zählen beispielsweise Nuten zwischen Reibflächensegmenten oder Belagsegmenten nicht zur Gesamtreibfläche. Durch die genannte Begrenzung bzw. Reduzierung der von den ersten Reibbelagabschnitten gebildeten Reibfläche kann eine deutliche Reduzierung des Schleppmoments in einer reibschlüssig arbeitenden Einrichtung erzielt werden. Am effektivsten erwies es sich in dieser Hinsicht, wenn die von den ersten Reibbelagabschnitten gebildete Reibfläche maximal 3% der Gesamtreibfläche beträgt, wobei auch bereits bei maximal 30% eine relativ deutliche Absenkung des Schleppmoments erreicht werden konnte.
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Es hat sich gezeigt, dass nicht nur der Anteil der von den ersten Reibbelagabschnitten gebildeten Reibfläche an der Gesamtreibfläche des Papierreibbelages das Schleppmoment beeinflusst, vielmehr hat auch die Anzahl der ersten Reibbelagabschnitte, die der Trennung der Reibpartner im Öffnungszustand der reibschlüssig arbeitenden Einrichtung dienen, einen Einfluss auf das Schleppmoment. Je geringer dabei die Anzahl der ersten Reibbelagabschnitte ist, desto stärker konnte auch das Schleppmoment in der reibschlüssig arbeitenden Einrichtung reduziert werden. Aus diesem Grunde sind in einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Reiblamelle maximal sieben, vorzugsweise maximal fünf, besonders bevorzugt maximal drei, erste Reibbelagabschnitte vorgesehen, wobei in der letztgenannten bevorzugten Variante ein besonders geringes Schleppmoment erzielt werden konnte, ohne dabei die sichere und gleichmäßige Trennung der einander benachbarten Lamellen durch die maximal drei ersten Reibbelagabschnitte zu gefährden. Bei dieser Ausführungsform ist es ferner bevorzugt, wenn die ersten Reibbelagabschnitte in Umfangsrichtung voneinander beabstandet sind, um eine sichere und gleichmäßige Trennung der Reibpartner im Öffnungszustand der reibschlüssig arbeitenden Einrichtung zu erzielen, wobei es hierbei ferner bevorzugt ist, wenn die ersten Reibbelagabschnitte in Umfangsrichtung gleichmäßig voneinander beabstandet sind. Des Weiteren ist es bei dieser Ausführungsform bevorzugt, wenn die zweiten Reibbelagabschnitte in Umfangsrichtung zwischen den in Umfangsrichtung voneinander beabstandeten ersten Reibbelagabschnitten angeordnet sind, um auch im geschlossenen Zustand der reibschlüssig arbeitenden Einrichtung ein homogenes Reibverhalten über den Umfang der Reiblamelle zu erhalten.
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Gemäß einer alternativen Ausführungsvariante der vorangehend beschriebenen Ausführungsform ist maximal ein erster Reibbelagabschnitt vorgesehen. Es hat sich überraschend gezeigt, dass hierdurch ein weiterhin gutes Trennverhalten einerseits und eine starke Reduzierung des Schleppmoments andererseits erreicht werden kann.
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Während die aus der Praxis bekannten, elastischen und erhaben ausgebildeten ersten Reibbelagabschnitte jeweils eine zusammenhängende Reibfläche ausbilden, ist die von einem einzelnen ersten Reibbelagabschnitt gebildete Reibfläche in einer weiteren besonders vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Reiblamelle segmentiert ausgebildet. Hierbei kann entweder nur die von dem einzelnen ersten Reibbelagabschnitt gebildete Reibfläche segmentiert ausgebildet sein, während der erste Reibbelagabschnitt selbst einstückig ausgebildet ist, was beispielsweise durch oberflächliche Kühlölnuten erzielt werden kann, die den Zusammenhalt des ersten Reibbelagabschnittes jedoch nicht unterbrechen. Vorzugsweise kann neben der Reibfläche jedoch auch der erste Reibbelagabschnitt selbst segmentiert ausgebildet sein, so dass der Reibbelagabschnitt aus mindestens zwei, voneinander separat ausgebildeten Segmenten gebildet wird, zwischen denen sich eine Kühlölnut erstreckt, deren Grund von dem Reibbelagträger gebildet wird. Es hat sich gezeigt, dass eine segmentierte Reibfläche des ersten Reibbelagabschnitts, gegebenenfalls ein segmentierter erster Reibbelagabschnitt, einen weitergehenden Schleppmomentabbau bewirkt. Bei dieser Ausführungsform hat es sich hinsichtlich des Schleppmoments sowie hinsichtlich einer gleichmäßigen Abstützung an dem gegenüberliegenden Reibpartner als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn die von dem einzelnen ersten Reibbelagabschnitt gebildete Reibfläche bzw. der erste Reibbelagabschnitt selbst in mindestens drei Segmente unterteilt ist, die besonders bevorzugt jeweils mit einem der anderen Segmente eine Kühlölnut begrenzen.
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Um den bei einer reibschlüssig arbeitenden Einrichtung im Öffnungszustand aufgrund der ersten Reibbelagabschnitte auftretenden Trennvorgang noch zu unterstützen, ist in dem ersten Reibbelagabschnitt oder in dem zweiten Reibbelagabschnitt in einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Reiblamelle eine Sacknut ausgebildet. In einer solchen Sacknut kann beispielsweise bei einer nasslaufenden Lamellenkupplung ein erhöhter Kühlöldruck entstehen, der eine Trennung bzw. Separierung der Lamellen im Öffnungszustand der Lamellenkupplung unterstützt. Bei dieser Ausführungsform erstreckt sich die Sacknut vorzugsweise ausgehend von einem Innenrand des Papierreibbelages in radialer Richtung. Um den Druckaufbau innerhalb der Sacknut weiter zu unterstützen und somit eine Trennung der Lamellen zu forcieren, verjüngt sich die Sacknut bei dieser Ausführungsform vorzugsweise in der genannten radialen Richtung. Bei dieser Ausführungsform ist es ferner bevorzugt, wenn in dem ersten Reibbelagabschnitt oder in dem zweiten Reibbelagabschnitt die Sacknut ausgebildet ist, während in dem anderen Reibbelagabschnitt keine Sacknut oder zumindest keine Sacknut der zuvor beschriebenen Art vorgesehen ist. Ist die Sacknut beispielsweise in dem zweiten Reibbelagabschnitt vorgesehen, so wird die Trennung der Lamellen sowohl durch den ersten Reibbelagabschnitt als auch durch den zweiten Reibbelagabschnitt mit der Sacknut unterstützt. Eine effektivere Trennung wird jedoch dadurch erzielt, dass die Sacknut in dem ersten Reibbelagabschnitt vorgesehen ist, während der zweite Reibbelagabschnitt keine Sacknut aufweist, so dass diese Ausführungsvariante bevorzugt ist, bei der außerdem eine vorteilhafte Funktionstrennung zwischen dem ersten und zweiten Reibbelagabschnitt erzielt wird.
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Um einerseits eine gleichmäßige Trennung der Lamellen über deren Gesamtbreite in radialer Richtung und andererseits ein relativ gleichmäßiges Reibverhalten über den Umfang der Reiblamelle zu erhalten, erstreckt sich der erste Reibbelagabschnitt in einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Reiblamelle vom Innenrand bis zum Außenrand des Papierreibbelages, wobei der erste Reibbelagabschnitt zumindest teilweise in radialer Richtung mit einem in Umfangsrichtung benachbarten zweiten Reibbelagabschnitt fluchtend angeordnet ist. So kann der erste Reibbelagabschnitt beispielsweise T-förmig ausgebildet sein, was sich als besonders wirkungsvoll erwiesen hat. Sollte die von dem ersten Reibbelagabschnitt ausgebildete Reibfläche oder der erste Reibbelagabschnitt selbst segmentiert ausgebildet sein, wie dies zuvor unter Bezugnahme auf eine andere Ausführungsform beschrieben wurde, so ist es bei der vorliegenden Ausführungsform bevorzugt, wenn eines der Segmente durchgehend vom Innenrand bis zum Außenrand des Papierreibbelages ausgebildet ist, um eine besonders gleichmäßige Trennung über die Breite der Reiblamelle in radialer Richtung zu erzielen. Sollte überdies die unter Bezugnahme auf eine andere Ausführungsform der Erfindung beschriebene Sacknut in dem ersten Reibbelagabschnitt vorgesehen sein, so ist es bei der vorliegenden Ausführungsform ferner besonders bevorzugt, wenn diese Sacknut in dem zuvor erwähnten durchgehenden Segment der von dem ersten Reibbelagabschnitt ausgebildeten Reibfläche oder des ersten Reibbelagabschnitts selbst ausgebildet ist. Hierdurch kann eine relativ lange Sacknut erreicht werden, die geeignet ist, eine noch bessere Trennung der einander benachbarten Lamellen zu bewirken.
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Das erfindungsgemäße Verfahren betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Reiblamelle, vorzugsweise einer Ausführungsform der zuvor beschriebenen erfindungsgemäßen Reiblamelle, und weist die nachstehend näher beschriebenen Verfahrensschritte auf. Zunächst wird ein erstes Papier mit Harz imprägniert, so dass dieses erste Papier eine vordefinierte erste Harzaufnahme aufweist. In entsprechender Weise wird ein zweites Papier mit Harz imprägniert, so dass dieses eine vordefinierte zweite Harzaufnahme aufweist. Hinsichtlich der Definition der Harzaufnahme sei auf die vorangehende Beschreibung der erfindungsgemäßen Reiblamelle verwiesen. Das Imprägnieren des ersten und zweiten Papiers erfolgt dabei in einer Weise, dass die zweite Harzaufnahme größer als die erste Harzaufnahme ist. Der Unterschied in der Harzaufnahme beträgt dabei vorzugsweise mindestens 15 Prozentpunkte oder mindestens 20 Prozentpunkte, besonders bevorzugt mindestens 24 Prozentpunkte. Des Weiteren wird ein Reibbelagträger bereitgestellt, bei dem es sich vorzugsweise um einen ringscheibenförmigen Reibbelagträger handelt, der besonders bevorzugt eine Innen- oder Außenverzahnung aufweist. Der Reibbelagträger kann beispielsweise als Blechteil ausgebildet sein. Anschließend wird das erste Papier unter Erzeugung mindestens eines ersten Reibbelagabschnittes auf den Reibbelagträger aufgebracht, während das zweite Papier unter Erzeugung mindestens eines zweiten Reibbelagabschnittes auf den Reibbelagträger aufgebracht wird. Das Aufbringen kann beispielsweise derart durchgeführt werden, dass aus dem ersten bzw. zweiten Papier Teile oder Segmente ausgestanzt und auf den Reibbelagträger gedrückt werden, wo diese Teile oder Segmente zunächst relativ einfach befestigt, vorzugsweise angeheftet oder angeklebt, sind, während das abschließende oder endgültige Befestigen besonders bevorzugt in einem späteren Verfahrensschritt erfolgt. Das erste und zweite Papier werden dabei derart auf den Reibbelagträger aufgebracht, dass eine Reibfläche in dem ersten Reibbelagabschnitt gegenüber einer Reibfläche in dem zweiten Reibbelagabschnitt erhaben angeordnet ist. Dank des erfindungsgemäßen Verfahrens können auf besonders einfache und schnelle Weise Reibbelagabschnitte mit unterschiedlicher Elastizität erzeugt werden. Darüber hinaus lässt sich die Elastizität des ersten und zweiten Reibbelagabschnittes sehr genau über die jeweilige Harzaufnahme einstellen. Im Übrigen sei auf die Vorteile der vorangehend beschriebenen erfindungsgemäßen Reiblamelle verwiesen, die für das erfindungsgemäße Verfahren in entsprechender Weise gelten.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens werden das erste Papier und das zweite Papier derart mit Harz imprägniert, dass die Harzaufnahme des ersten Papiers und des zweiten Papiers jeweils zwischen 20% und 60%, vorzugsweise zwischen 24% und 56%, beträgt.
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In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens werden das erste Papier und das zweite Papier mit dem gleichen Harz, vorzugsweise ausschließlich mit dem gleichen Harz, imprägniert. Alternativ oder ergänzend wird für das erste Papier und das zweite Papier das gleiche Papier verwendet. Hinsichtlich der Definition eines gleichen Papiers sei auf die vorangehende Beschreibung unter Bezugnahme auf die erfindungsgemäße Reiblamelle verwiesen. Darüber hinaus ist es bei der Verwendung des gleichen Papiers bevorzugt, wenn das erste Papier und das zweite Papier ferner die gleiche Papierdicke aufweisen.
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Um die Dichte des zweiten Papiers, und somit dessen Elastizität, besonders einfach und gezielt einstellen zu können, wird das zweite Papier in einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens, vorzugsweise beim Befestigen an dem Reibbelagträger, unter Verringerung der Papierdicke des zweiten Papiers derart zusammengepresst, dass die Belagdicke des zweiten Reibbelagabschnittes kleiner als die Belagdicke des ersten Reibbelagabschnittes ist. Bei dieser Ausführungsform ist es ferner bevorzugt, wenn der bereitgestellte Reibbelagträger derart ausgebildet bzw. gefertigt ist, dass sowohl das erste Papier als auch das zweite Papier in einer gemeinsamen Ebene an dem Reibbelagträger abstützbar und befestigbar sind.
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In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das erste Papier derart auf den Reibbelagträger aufgebracht, dass sich der erste Reibbelagabschnitt von Innenrand bis zum Außenrand des Papierreibbelages erstreckt, während das zweite Papier derart auf dem Reibbelagträger aufgebracht wird, dass der erste Reibbelagabschnitt zumindest teilweise in radialer Richtung mit einem in Umfangsrichtung benachbarten zweiten Reibbelagabschnitt fluchtend angeordnet ist.
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Die erfindungsgemäße nasslaufende Lamellenkupplung oder -bremse weist mindestens eine Reiblamelle der erfindungsgemäßen Art auf. Bei der nasslaufenden Lamellenkupplung oder -bremse handelt es sich vorzugsweise um eine hydraulisch betätigbare Lamellenkupplung oder -bremse, wobei die Lamellenkupplung besonders bevorzugt als Doppellamellenkupplung ausgebildet ist. Bei der nasslaufenden Lamellenkupplung oder -bremse gemäß der Erfindung ist es ferner bevorzugt, wenn der mindestens einen Reiblamelle gemäß der Erfindung eine Stahllamelle zugeordnet ist, mit der die Reiblamelle reibschlüssig in Drehmitnahmeverbindung bringbar ist. Hinsichtlich der Vorteile der erfindungsgemäßen nasslaufenden Lamellenkupplung sei auf die Vorteile der zuvor beschriebenen erfindungsgemäßen Reiblamelle verwiesen, die für die nasslaufende Lamellenkupplung entsprechend gelten.
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Die Erfindung wird im Folgenden anhand beispielhafter Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
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1 eine Vorderansicht einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Reiblamelle,
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2 eine Vergrößerung des Ausschnitts A von 1,
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3 eine geschnittene Darstellung entlang der Schnittlinie B-B von 2,
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4 eine Vorderansicht einer zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Reiblamelle und
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5 eine Vorderansicht einer dritten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Reiblamelle.
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Die 1 bis 3 zeigen eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Reiblamelle 2. Im vorliegenden Fall ist die Reiblamelle 2 als eine Reiblamelle für eine nasslaufende Lamellenkupplung oder Lamellenbremse ausgebildet, die vorzugsweise hydraulisch betätigbar ist. Im Falle einer Lamellenkupplung handelt es sich besonders bevorzugt um eine Doppellamellenkupplung, bei der jeder der Reiblamellen 2 mindestens eine Stahllamelle zugeordnet ist, mit der die Reiblamelle 2 reibschlüssig in Drehmitnahmeverbindung gebracht werden kann. Sollte es sich bei der Reiblamelle 2 um eine einseitig mit Papierreibbelag versehene Reiblamelle 2 handeln, so kann jeder der Reiblamellen 2 jedoch ebenso eine weitere Reiblamelle 2 als Reibpartner zugeordnet sein. Die einander entgegengesetzten axialen Richtungen 4, 6, die einander entgegengesetzten radialen Richtung 8, 10 sowie die einander entgegengesetzten Umfangsrichtungen 12, 14 der ringscheibenförmigen Reiblamelle 2 sind in 1 anhand entsprechender Pfeile angedeutet. Die Drehachse der Reiblamelle 2 ist mit dem Bezugszeichen 16 versehen und erstreckt sich in den axialen Richtungen 4, 6.
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Die Reiblamelle 2 weist einen ringscheibenförmigen Reibbelagträger 18 auf, der von einem Blechteil gebildet ist und an seinem in radialer Richtung 10 nach innen weisenden Rand eine Innenverzahnung 20 aufweist. Die Innenverzahnung 20 ist dabei einstückig mit dem Reibbelagträger 18 ausgebildet und dient der drehfesten Verbindung der Reiblamelle 2 mit einem Lamellenträger, ermöglicht jedoch auch ein axiales Verschieben der Reiblamelle 2 entlang des Lamellenträgers. Bei der vorliegenden Reiblamelle 2 handelt es sich folglich um eine sogenannte Innenlamelle. Es sei jedoch darauf hingewiesen, dass es sich bei der erfindungsgemäßen Reiblamelle 2 ebenso um eine Außenlamelle handeln könnte, bei der dann im Gegensatz zu 1 keine Innenverzahnung 20 an dem in radialer Richtung 10 nach innen weisenden Rand, sondern vielmehr eine Außenverzahnung an dem in radialer Richtung 8 nach außen weisenden Rand des Reibbelagträgers 18 vorgesehen wäre.
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Auf der dem Betrachter von 1 zugewandten Vorderseite 22 des Reibbelagträgers 18 ist ein Papierreibbelag 24 angeordnet. Bei der Reiblamelle 2 kann es sich um eine einseitig mit einem Papierreibbelag 24 versehene Reiblamelle 2 oder um eine beidseitig mit einem Papierreibbelag 24 versehene Reiblamelle 2 handeln. Im letztgenannten Fall wäre auch auf der dem Betrachter von 1 abgewandten Rückseite des Reibbelagträgers 18 ein Papierreibbelag 24 vorgesehen, der dann vorzugsweise auch die nachstehend unter Bezugnahme auf den Papierreibbelag 24 auf der Vorderseite 22 beschriebenen Eigenschaften aufweist.
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Der Papierreibbelag 24 ist ebenso wie der Reibbelagträger 18 im Wesentlichen ringscheibenförmig ausgebildet und weist einen in radialer Richtung 10 nach innen weisenden Innenrand 26 und einen in radialer Richtung 8 nach außen weisenden Außenrand 28 auf, wobei sich der Außenrand 28 in etwa mit dem Außenrand des Reibbelagträgers 18 deckt. Der Papierreibbelag 24 dient somit der Ausbildung einer in die axiale Richtung 4 weisenden Reibfläche, die nachstehend als Gesamtreibfläche 30 bezeichnet wird. Der Begriff Gesamtreibfläche 30 macht hierbei deutlich, dass die Gesamtreibfläche 30 lediglich diejenigen Flächen des Papierreibbelages 24 umfasst, die tatsächlich mit einem anderen Reibpartner, also beispielsweise der Stahllamelle, in Reibeingriff bringbar sind.
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Der Papierreibbelag 24 weist sieben erste Reibbelagabschnitte 32 auf, die in Umfangsrichtung 12, 14 gleichmäßig voneinander beabstandet sind. Die Anzahl von sieben ersten Reibbelagabschnitten 32 sollte dabei die Maximalzahl darstellen. Es ist überdies bevorzugt, wenn maximal fünf, besonders bevorzugt maximal drei, erste Reibbelagabschnitte 32 vorgesehen sind, wenngleich dies in 1 nicht gezeigt ist. Auch in diesem Fall wären die ersten Reibbelagabschnitte 32 in Umfangsrichtung 12, 14 gleichmäßig voneinander beabstandet. In Umfangsrichtung 12, 14 zwischen den ersten Reibbelagabschnitten 32 ist jeweils ein zweiter Reibbelagabschnitt 34 des Papierreibbelages 24 angeordnet. Mithin entspricht die Anzahl der zweiten Reibbelagabschnitte 34 vorzugsweise der Anzahl der ersten Reibbelagabschnitte 32. Um die ersten Reibbelagabschnitte 32 und deren Ausdehnung besser von den zweiten Reibbelagabschnitten 34 unterscheiden zu können, sind die ersten Reibbelagabschnitte 32 in 1 und 2 schraffiert dargestellt. In einer alternativen Ausführungsform, die in den Figuren nicht dargestellt ist, ist lediglich ein erster Reibbelagabschnitt 32 vorgesehen. Auch diese Ausführungsform der Reiblamelle ermöglicht überraschenderweise ein sicheres Trennen einerseits und eine starke Reduzierung des Schleppmoments andererseits.
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Die ersten Reibbelagabschnitte 32 bilden jeweils eine erste Teilreibfläche 36 aus, während die zweiten Reibbelagabschnitte 34 jeweils eine zweite Teilreibfläche 38 ausbilden. Die Summe aus allen ersten Teilreibflächen 36 addiert mit der Summe aus allen zweiten Teilreibflächen 38 ergibt die zuvor erwähnte Gesamtreibfläche 30 des Papierreibbelages 24. Wie aus 1 ersichtlich, beträgt die Summe aus den ersten Teilreibflächen 36 weniger als 50%, vorzugsweise maximal 30%, der Gesamtreibfläche 30, wie dies in 1 gezeigt ist. Es ist darüber hinaus bevorzugt, wenn die Summe der ersten Teilreibflächen 36 maximal 3% der Gesamtreibfläche 30 beträgt, selbst wenn dies in der Ausführungsform nach 1 nicht dargestellt ist.
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Die Reibfläche in dem ersten Reibbelagabschnitt 32, also die erste Teilreibfläche 36, ist gegenüber der Reibfläche in dem zweiten Reibbelagabschnitt 34, also gegenüber der zweiten Teilreibfläche 38, erhaben angeordnet, wie dies aus 3 hervorgeht. Mit anderen Worten steht die erste Teilreibfläche 36 in axialer Richtung 4 über die zweite Teilreibfläche 38 hervor, wobei ein Höhenunterschied a zwischen der ersten und zweiten Teilreibfläche 36, 38 ausgebildet ist. Dieser Höhenunterschied a beträgt maximal 0,12 mm, vorzugsweise maximal 0,072 mm, besonders bevorzugt maximal 0,063 mm. Es hat sich gezeigt, dass durch diese Begrenzung des Höhenunterschieds a eine Verbesserung des Schleppmomentverlaufs erzielt werden kann.
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Im vorliegenden Beispiel wird der Höhenunterschied a dadurch erzielt, dass die dem Reibbelagträger 18 in axialer Richtung 6 zugewandten Seiten der Reibbelagabschnitte 32, 34 in einer gemeinsamen Ebene 40 an dem Reibbelagträger 18 befestigt bzw. abgestützt sind, wie dies aus 3 hervorgeht, wobei vorzugsweise die axialen Richtungen 4, 6 als Flächennormale der Ebene 40 fungieren, während die Reibbelagabschnitte 32, 34 unterschiedliche, in axialer Richtung 4, 6 gemessene Belagdicken aufweisen. So weist der erste Reibbelagabschnitt 32 eine Belagdicke b auf, die größer als die Belagdicke c des zweiten Reibbelagabschnitts 34 ist, wobei der Belagdickenunterschied dem zuvor erwähnten Höhenunterschied a entspricht.
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Die geringere Belagdicke c des zweiten Reibbelagabschnittes 34 ist wiederum darauf zurückzuführen, dass dieser, vorzugsweise beim Befestigen, besonders bevorzugt beim endgültigen oder abschließenden Befestigen, an dem Reibbelagträger 18, in axialer Richtung 4, 6 zusammengepresst wurde. Der erste und zweite Reibbelagabschnitt 32, 34 sind in der dargestellten Ausführungsform aus dem gleichen Papier gefertigt. Somit weisen die für den jeweiligen Reibbelagabschnitt verwendeten Papiere zumindest dieselbe Zusammensetzung, vorzugsweise auch dieselbe Dichte oder/und dieselbe Papierdicke auf. Durch das Zusammenpressen oder auch das stärkere Zusammenpressen des Papiers für den zweiten Reibbelagabschnitt 34 wird jedoch die Dichte des zweiten Reibbelagabschnittes 34 bzw. des diesem zugrundeliegenden Papiers gegenüber der Dichte des ersten Reibbelagabschnitts 32 erhöht. Damit geht auch eine gezielte Senkung der Elastizität des zweiten Reibbelagabschnitts 34 in axialer Richtung 4, 6 einher. In Relation dazu weist der erste Reibbelagabschnitt 32 aufgrund der Tatsache, dass dieser nicht oder in geringerem Maße in axialer Richtung 4, 6 zusammengepresst wurde, eine größere Elastizität in axialer Richtung 4, 6 auf.
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Um die Unterschiede zwischen den ersten und zweiten Reibbelagabschnitten 32 und 34 hinsichtlich ihrer Elastizität in axialer Richtung 4, 6 zum einen noch stärker ausprägen zu können und zum anderen sehr genau bzw. gezielt einzustellen, weisen die ersten Reibbelagabschnitte 32 eine geringere Harzaufnahme als die zweiten Reibbelagabschnitte 34 auf. So beträgt der Unterschied in der Harzaufnahme mindestens 15 Prozentpunkte oder mindestens 20 Prozentpunkte, vorzugsweise mindestens 24 Prozentpunkte, so dass die ersten Reibbelagabschnitte 32 eine wesentlich größere Elastizität in axialer Richtung 4, 6 als die zweiten Reibbelagabschnitte 34 aufweisen. Um einen Papierreibbelag 24 auf der Reiblamelle 2 bereitzustellen, der eine lange Lebensdauer hat, ein gutes Reibverhalten zeigt und eine sichere Trennung der einander benachbarten Lamellen innerhalb einer Lamellenkupplung oder -bremse im Öffnungszustand ermöglicht, beträgt die Harzaufnahme der ersten Reibbelagabschnitte 32 und der zweiten Reibbelagabschnitte 34 jeweils zwischen 20% und 60%, vorzugsweise zwischen 24% und 56%. Darüber hinaus hat es sich hinsichtlich der Fertigung als vorteilhaft erwiesen, wenn in den ersten Reibbelagabschnitten 32 und den zweiten Reibbelagabschnitten 34 jeweils das gleiche Harz, vorzugsweise ausschließlich das gleiche Harz, aufgenommen ist.
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Wie aus 2 ersichtlich, ist die erste Teilreibfläche 36 eines jeden ersten Reibbelagabschnitts 32 segmentiert ausgebildet. In der dargestellten Ausführungsform wird dies dadurch erreicht, dass der erste Reibbelagabschnitt 32 selbst segmentiert ausgebildet ist und somit von drei voneinander separaten Segmenten 42, 44, 46 gebildet wird. Jedes der genannten Segmente 42, 44, 46 begrenzt dabei mit zumindest einem der anderen Segmente 42, 44, 46 eine Kühlölnut 48, 50. Da in dieser Ausführungsform der erste Reibbelagabschnitt 32 selbst segmentiert ausgebildet ist, wird der Grund der Kühlölnuten 48, 50 von der Vorderseite 22 des Reibbelagträgers 18 gebildet. Alternativ könnte jedoch auch nur die von dem ersten Reibbelagabschnitt 32 gebildete Reibfläche, also die erste Teilreibfläche 36, segmentiert ausgebildet sein, während der erste Reibbelagabschnitt 32 selbst einstückig ausgebildet ist. Dies könnte beispielsweise dadurch realisiert werden, dass die Kühlölnuten 48, 50 nur oberflächlich in dem ersten Reibbelagabschnitt 32 vorgesehen sind und sich somit nicht bis zur Vorderseite 22 des Reibbelagträgers 18 in axialer Richtung 6 nach unten erstrecken.
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Aus 2 ist ferner ersichtlich, dass sich der erste Reibbelagabschnitt 32 vom Innenrand 26 des Papierreibbelages 24 in radialer Richtung 8 bis zum Außenrand 28 des Papierreibbelages 24 erstreckt. Man kann auch davon sprechen, dass der erste Reibbelagabschnitt 32 jeweils sowohl einen Teil des Innenrandes 26 als auch einen Teil des Außenrandes 28 des Papierreibbelages 24 ausbildet. Darüber hinaus weist der erste Reibbelagabschnitt 32 in einem in radialer Richtung 8 äußeren Bereich in Umfangsrichtung 12, 14 eine größere Ausdehnung als in einem in radialer Richtung 10 inneren Bereich auf. Die beiden benachbarten zweiten Reibbelagabschnitte 34 weisen hingegen in einem in radialer Richtung 8 äußeren Bereich eine geringere Ausdehnung in Umfangsrichtung 12, 14 als in einem in radialer Richtung 10 inneren Bereich des zweiten Reibbelagabschnitts 34 auf. Man kann auch davon sprechen, dass der erste Reibbelagabschnitt 32 T-förmig ausgebildet ist, was zu einem vorteilhaften Reibverhalten führt. Somit ist der erste Reibbelagabschnitt 32 zumindest teilweise in radialer Richtung 8, 10 fluchtend mit einem in Umfangsrichtung 12, 14 benachbarten zweiten Reibbelagabschnitt 34 angeordnet. Die entsprechenden Winkelabschnitte α, in denen der erste Reibbelagabschnitt 32 in radialer Richtung 8, 10 fluchtend mit dem zweiten Reibbelagabschnitt 34 angeordnet sind, sind in 2 angedeutet.
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Aus 2 ist ferner ersichtlich, dass das Segment 42 des ersten Reibbelagabschnitts 32 und somit auch die erste Teilreibfläche 36 des ersten Reibbelagabschnittes 32 in diesem Bereich durchgehend vom Innenrand 26 bis zum Außenrand 28 des Papierreibbelags 24 ausgebildet ist. Dank dieser Tatsache wird bei einem Öffnen der zugehörigen Lamellenkupplung oder -bremse eine über die gesamte Breite des Papierreibbelages 24 wirkende Trennkraft zur Trennung der einander zugeordneten Lamellen bewirkt. Darüber hinaus ist in diesem durchgehenden Segment 42 eine Sacknut 52 ausgebildet, deren Eintrittsöffnung 54 an dem Innenrand 26 des Papierreibbelages 24 angeordnet ist, wobei sich die Sacknut 52 ausgehend von der Eintrittsöffnung 54 am Innenrand 26 in radialer Richtung 8 nach außen erstreckt. Dabei verjüngt sich die Sacknut 52 in radialer Richtung 8 nach außen, wie dies der 2 entnommen werden kann. Durch den in der Sacknut 52 entstehenden Staudruck innerhalb des Kühlöls kann eine Trennung der einander zugeordneten Lamellen innerhalb der nasslaufenden Lamellenkupplung oder -bremse im Öffnungszustand unterstützt werden. Dabei erstreckt sich die Sacknut 52 über die Mittellinie 56 des ringscheibenförmigen Papierreibbelages 24 hinaus, um diesen Effekt noch zu verstärken.
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Wie aus 1 ersichtlich, sind die genannten Sacknuten 52 lediglich in den ersten Reibbelagabschnitten 32, nicht aber in den zweiten Reibbelagabschnitten 34, ausgebildet, um eine deutliche Funktionstrennung zu erzielen. So besteht die Funktion der ersten Reibbelagabschnitte 32 im Wesentlichen in der Trennung der Lamellen im Öffnungszustand der nasslaufenden Lamellenkupplung oder -bremse, während die Funktion der zweiten Reibbelagabschnitte 34 im Wesentlichen darin besteht, ein entsprechendes Reibmoment zwischen den einander benachbarten Lamellen innerhalb der geschlossenen Lamellenkupplung oder -bremse zu erzielen, ohne dass die zweite Teilreibfläche 38 der zweiten Reibbelagabschnitte 34 durch eine entsprechende Sacknut 52 verkleinert wäre.
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4 zeigt eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Reiblamelle 2, die im Wesentlichen der ersten Ausführungsform nach den 1 bis 3 entspricht, so dass nachstehend lediglich auf die Unterschiede eingegangen wird, gleiche Bezugszeichen für gleiche oder ähnliche Teile verwendet werden und die vorangehende Beschreibung der ersten Ausführungsform im Übrigen entsprechend gilt.
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Im Gegensatz zu der ersten Ausführungsform ist die Sacknut 52 bei der zweiten Ausführungsform nicht in den ersten Reibbelagabschnitten 32, sondern ausschließlich in den zweiten Reibbelagabschnitten 34 ausgebildet. Bei der zweiten Ausführungsform nach 4 wird somit die zuvor erwähnte Funktionstrennung zwischen den ersten und zweiten Reibbelagabschnitten 32, 34 aufgehoben. Darüber hinaus wird der erste Reibbelagabschnitt 32 in der Ausführungsform nach 4 von mehr als drei Segmenten, nämlich von den Segmenten 58, 60, 62, 64, 66 gebildet, wobei keines der Segmente der von dem ersten Reibbelagabschnitt 32 gebildeten ersten Teilreibfläche 36 oder des ersten Reibbelagabschnitts 32 selbst durchgehend vom Innenrand 26 bis zum Außenrand 28 des Papierreibbelags 24 ausgebildet ist. Wenngleich nicht dargestellt, so ist jedoch auch dies bei der Ausführungsform nach 4 bevorzugt, um die zuvor erwähnten Vorteile zu erzielen.
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5 zeigt eine dritte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Reiblamelle 2, die der Ausführungsform nach den 1 bis 3 im Wesentlichen entspricht, so dass nachstehend lediglich auf die Unterschiede eingegangen wird, gleiche Bezugszeichen für gleiche oder ähnliche Teile verwendet werden und die vorangehende Beschreibung der ersten Ausführungsform im Übrigen entsprechend gilt.
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In der Ausführungsform nach 5 weist der erste Reibbelagabschnitt 32 wiederum mehr als drei, genauer gesagt fünf Segmente 42, 44, 46, 68, 70 auf, wobei jedes der Segmente 42, 44, 46, 68, 70 mit mindestens einem anderen der Segmente 42, 44, 46, 68, 70 eine Kühlölnut (kein Bezugszeichen) begrenzt. Darüber hinaus überlappen sich die einander in Umfangsrichtung 12, 14 benachbarten ersten und zweiten Reibbelagabschnitte 32 und 34 nicht in radialer Richtung 8, 10. Dies kann Vorteile beim Aufbringen des Papierreibbelages 24 bzw. der unterschiedlichen Reibbelagabschnitte 32, 34 auf den Reibbelagträger 18 bringen, wobei dies im Wesentlichen von der verwendeten Vorrichtung zum Aufbringen der Reibbelagabschnitte 32, 34 abhängt. Hinsichtlich des Reib- und Trennverhaltens ist jedoch die unter Bezugnahme auf die 1 bis 4 beschriebene, zumindest teilweise fluchtende Anordnung von erstem und zweitem Reibbelagabschnitt 32 und 34 in radialer Richtung 8, 10 bevorzugt.
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Allen drei Ausführungsformen ist gemeinsam, dass deren Papierreibbelag 24 eine in Umfangsrichtung 12, 14 im Wesentlichen umlaufende erste Nut 72 aufweist, die sich zickzack- oder wellenförmig zwischen in radialer Richtung 10 innenliegenden und in radialer Richtung 8 außenliegenden Umlenkpunkten 74, 76 erstreckt. Dabei sind mehrere zweite Nuten 78, die sich ausgehend von dem Innenrand 26 des Papierreibbelags 24 in radialer Richtung zu den außenliegenden Umlenkpunkten 76 erstrecken, und mehrere dritte Nuten 80 vorgesehen, die sich ausgehend von dem Außenrand 28 des Papierreibbelags 24 in die umlaufende erste Nut 72 erstrecken und zwischen den Umlenkpunkten 74, 76 an Einmündungspunkten 82 in die umlaufende erste Nut 72 münden. Darüber hinaus sind vorzugsweise vierte Nuten 84 in dem Papierreibbelag 24 vorgesehen, die sich ausgehend von dem Innenrand 26 des Papierreibbelags 24 zu den innenliegenden Umlenkpunkten 74 erstrecken.
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Wie aus den 1 bis 5 ersichtlich, ist die im Wesentlichen umlaufende erste Nut 72 nicht durchgehend umlaufend bzw. in Umfangsrichtung 12, 14 geschlossen ausgebildet. Die erste Nut 72 ist vielmehr jeweils im Bereich der Sacknuten 52 in Umfangsrichtung 12, 14 unterbrochen ausgebildet. Hierdurch wird eine besonders gute und sichere Trennung der einander zugeordneten Lamellen innerhalb einer nasslaufenden Lamellenkupplung oder -bremse erreicht.
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Bezugszeichenliste
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- 2
- Reiblamelle
- 4
- axiale Richtung
- 6
- axiale Richtung
- 8
- radiale Richtung
- 10
- radiale Richtung
- 12
- Umfangsrichtung
- 14
- Umfangsrichtung
- 16
- Drehachse
- 18
- Reibbelagträger
- 20
- Innenverzahnung
- 22
- Vorderseite
- 24
- Papierreibbelag
- 26
- Innenrand
- 28
- Außenrand
- 30
- Gesamtreibfläche
- 32
- erster Reibbelagabschnitt
- 34
- zweiter Reibbelagabschnitt
- 36
- erste Teilreibfläche
- 38
- zweite Teilreibfläche
- 40
- gemeinsame Ebene
- 42
- Segment
- 44
- Segment
- 46
- Segment
- 48
- Kühlölnut
- 50
- Kühlölnut
- 52
- Sacknut
- 54
- Eintrittsöffnung
- 56
- Mittellinie
- 58
- Segment
- 60
- Segment
- 62
- Segment
- 64
- Segment
- 68
- Segment
- 70
- Segment
- 72
- erste Nut
- 74
- Umlenkpunkt (innenliegend)
- 76
- Umlenkpunkt (außenliegend)
- 78
- zweite Nuten
- 80
- dritte Nuten
- 82
- Einmündungspunkte
- 84
- vierte Nuten
- a
- Höhenunterschied
- b
- Belagdicke
- c
- Belagdicke
- α
- Winkelabschnitte
