包括具有胶体二氧化硅涂层的湿摩擦材料的离合器组件的制作方法

本公开内容总体上涉及用于变矩器和其他机动车辆传动系统组件的摩擦离合器和盘，并且更具体地涉及包含湿摩擦材料的离合器组件。

背景技术：

1、湿型摩擦离合器中的摩擦材料一般在潜油环境中工作并且通常是用于形成摩擦材料环的纸基材料。已知通过使用长网造纸机的造纸工艺以形成摩擦材料。

技术实现思路

1、用于机动车辆传动系统的离合器组件包括刚性支撑件和固定至刚性支撑件的表面的湿摩擦材料。所述湿摩擦材料包含：基础材料，所述基础材料包含纤维基体和嵌入纤维基体中的填料颗粒；嵌入基础材料中的粘结剂；以及施加到基础材料的外表面上的胶体二氧化硅涂层。

2、在离合器组件的一些实施方案中，嵌入有粘结剂的基础材料按重量百分比计可以包含25％至45％的纤维、25％至40％的填充材料和25％至40％的粘结剂。填充材料可以包括煅烧高岭土。嵌入有粘结剂的基础材料按重量百分比计可以包含25％至45％的纤维、10％至20％的硅藻土、15％至30％的煅烧高岭土和30％至40％的桐油改性的酚醛树脂。嵌入有粘结剂的基础材料按重量百分比计可以包含28％至38％的纤维、28％至38％的填充材料和30％至35％的粘结剂。嵌入有粘结剂的基础材料按重量百分比计可以包含28％至38％的纤维、10％至20％的硅藻土、18％至28％的煅烧高岭土和30％至40％的桐油改性的酚醛树脂。嵌入有粘结剂的基础材料按重量百分比计可以包含28％至38％的纤维、8％至18％的硅藻土、15％至25％的煅烧高岭土和30％至35％的桐油改性的酚醛树脂。嵌入有粘结剂的基础材料按重量百分比计可以包含20％至35％的纤维素纤维、5％至15％的芳族聚酰胺纤维、20％至35％的硅藻土和/或煅烧高岭土、1％至5％的碳纤维、1％至15％的石墨、以及30％至35％的酚醛树脂。嵌入有粘结剂的基础材料按重量百分比计可以包含25％至30％的纤维素纤维、5％至10％的芳族聚酰胺纤维、25％至35％的硅藻土和/或煅烧高岭土、2％至4％的碳纤维、1％至5％的石墨、以及30％至35％的酚醛树脂。胶体二氧化硅涂层可以由平均直径为20nm至25nm的胶体二氧化硅颗粒形成。

3、还提供了制造用于机动车辆的离合器组件的方法。该方法包括：将湿摩擦材料固定至刚性支撑件的表面；提供包含纤维基体以及嵌入纤维基体中的填料颗粒和粘结剂的基础材料；以及在基础材料的外表面上施加含胶体二氧化硅的溶液以在基础材料上形成胶体二氧化硅涂层。

4、在该方法的一些实施方案中，将湿摩擦材料固定至刚性支撑件的表面可以包括：将基础材料附接至刚性部件以在刚性部件上提供经固化的基础材料；以及在将基础材料附接至刚性部件之后，在基础材料的外表面上施加含胶体二氧化硅的溶液以在经固化的基础材料上形成胶体二氧化硅涂层。该方法还可以包括在在基础材料的外表面上施加含胶体二氧化硅的溶液以在基础材料上形成胶体二氧化硅涂层之前使粘结剂固化。含胶体二氧化硅的溶液按重量百分比计可以包含按重量计30％至50％的胶体二氧化硅和按重量计50％至60％的水。胶体二氧化硅的颗粒可以具有球形形状并且可以为非多孔的。胶体二氧化硅的颗粒的平均直径可以为20nm至25nm。在基础材料的外表面上施加含胶体二氧化硅的溶液以在基础材料上形成胶体二氧化硅涂层可以包括向基础材料施加1mg/cm2至10mg/cm2的悬浮液。基础材料按重量百分比计可以包含30％至45％的纤维、25％至35％的填充材料、1％至15％的摩擦改进剂和25％至40％的粘结剂。

5、制造湿摩擦材料层的方法包括：提供包含纤维基体以及嵌入纤维基体中的填料颗粒和粘结剂的基础材料；以及在基础材料的外表面上施加含胶体二氧化硅的溶液以在基础材料上形成胶体二氧化硅涂层。

技术特征：

1.一种用于机动车辆传动系统的离合器组件，包括：

2.根据权利要求1所述的离合器组件，其中嵌入有粘结剂的所述基础材料按重量百分比计包含25％至45％的纤维、25％至40％的填充材料和25％至40％的粘结剂。

3.根据权利要求2所述的离合器组件，其中所述填充材料包括煅烧高岭土。

4.根据权利要求3所述的离合器组件，其中嵌入有粘结剂的所述基础材料按重量百分比计包含25％至45％的纤维、10％至20％的硅藻土、15％至30％的煅烧高岭土和30％至40％的桐油改性的酚醛树脂。

5.根据权利要求2所述的离合器组件，其中嵌入有粘结剂的所述基础材料按重量百分比计包含28％至38％的纤维、28％至38％的填充材料和30％至35％的粘结剂。

6.根据权利要求5所述的离合器组件，其中嵌入有粘结剂的所述基础材料按重量百分比计包含28％至38％的纤维、10％至20％的硅藻土、18％至28％的煅烧高岭土和30％至40％的桐油改性的酚醛树脂。

7.根据权利要求5所述的离合器组件，其中嵌入有粘结剂的所述基础材料按重量百分比计包含28％至38％的纤维、8％至18％的硅藻土、15％至25％的煅烧高岭土和30％至35％的桐油改性的酚醛树脂。

8.根据权利要求1所述的离合器组件，其中嵌入有粘结剂的所述基础材料按重量百分比计包含20％至35％的纤维素纤维、5％至15％的芳族聚酰胺纤维、20％至35％的硅藻土和/或煅烧高岭土、1％至5％的碳纤维、1％至15％的石墨、以及30％至35％的酚醛树脂。

9.根据权利要求4所述的离合器组件，其中嵌入有粘结剂的所述基础材料按重量百分比计包含25％至30％的纤维素纤维、5％至10％的芳族聚酰胺纤维、25％至35％的硅藻土和/或煅烧高岭土、2％至4％的碳纤维、1％至5％的石墨、以及30％至35％的酚醛树脂。

10.根据权利要求1所述的离合器组件，其中所述胶体二氧化硅涂层由平均直径为20nm至25nm的胶体二氧化硅颗粒形成。

11.根据权利要求1所述的离合器组件，其中所述湿摩擦材料在温度为40℃的自动变速器液中在5rpm至50rpm的转速范围和1.0mpa至2.5mpa的施加压力范围内的动摩擦系数在0.17至0.18的范围内。

12.一种制造用于机动车辆的离合器组件的方法，包括：

13.根据权利要求12所述的方法，其中将所述湿摩擦材料固定至所述刚性支撑件的所述表面包括将所述基础材料附接至所述刚性部件以在所述刚性部件上提供经固化的基础材料，在将所述基础材料附接至所述刚性部件之后，在所述基础材料的所述外表面上施加所述含胶体二氧化硅的溶液以在所述经固化的基础材料上形成所述胶体二氧化硅涂层。

14.根据权利要求13所述的方法，还包括在在所述基础材料的所述外表面上施加所述含胶体二氧化硅的溶液以在所述基础材料上形成所述胶体二氧化硅涂层之前使所述粘结剂固化。

15.根据权利要求12所述的方法，其中所述含胶体二氧化硅的溶液按重量百分比计包含按重量计30％至50％的胶体二氧化硅和按重量计50％至60％的水。

16.根据权利要求12所述的方法，其中所述胶体二氧化硅的颗粒具有球形形状并且为非多孔的。

17.根据权利要求12所述的方法，其中所述胶体二氧化硅的颗粒的平均直径为20nm至25nm。

18.根据权利要求12所述的方法，其中在所述基础材料的所述外表面上施加所述含胶体二氧化硅的溶液以在所述基础材料上形成所述胶体二氧化硅涂层包括向所述基础材料施加1mg/cm2至10mg/cm2的悬浮液。

19.根据权利要求12所述的方法，其中嵌入有粘结剂的所述基础材料按重量百分比计包含25％至45％的纤维、10％至20％的硅藻土、15％至30％的煅烧高岭土和30％至40％的桐油改性的酚醛树脂。

技术总结
用于机动车辆传动系统的离合器组件包括刚性支撑件和固定至刚性支撑件的表面的湿摩擦材料。所述湿摩擦材料包含：基础材料，所述基础材料包含纤维基体和嵌入纤维基体中的填料颗粒；嵌入基础材料中的粘结剂；以及施加到基础材料的外表面上的胶体二氧化硅涂层。

技术研发人员：K·科温顿,M·亚内塔,M·巴坎
受保护的技术使用者：舍弗勒技术股份两合公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23