[发明专利]摩擦离合器板的锐角边缘凹槽

说明书

提供了一种用于自动变速器的摩擦离合器组件、摩擦离合器板以及形成摩擦离合器板的方法。该方法包括提供用于摩擦离合器板面的摩擦材料层，并利用激光束切割摩擦材料层以在摩擦材料层内形成多个凹槽。在一种形式中，用于摩擦离合器组件的摩擦板包括环状芯板，该环状芯板具有第一和第二相对面并限定外边缘和内边缘。摩擦材料附加到第一和第二相对面中的至少一个。摩擦材料限定摩擦材料内的多个凹槽，每个凹槽由具有脊部的摩擦材料界定。脊部的横截面具有角部，该角部具有小于300微米的曲率半径。

技术领域

本公开涉及用于在自动机动车辆变速器中使用的摩擦离合器组件的摩擦离合器板，以及在摩擦离合器板的摩擦材料内切割凹槽的方法

背景技术

典型的多速自动变速器使用摩擦离合器组件、行星齿轮布置和固定互连件的组合来实现多个传动比。行星齿轮组的数量和物理布置通常由包装、成本和期望的速比决定。摩擦离合器组件通常被用于接合和脱离变速器内的各种齿轮，并且它们通常包括交错的离合器板，该离合器板压靠于背板以选择性地将变速器的部件联接在一起。

摩擦离合器组件可以包括例如与多个反作用板交错的多个施加板。施加板和反作用板中的任意一个或两个可以具有被设置在它们的面中的一个或两个上的摩擦材料，以在离合器接合时有助于将施加板和反作用板联接在一起。在湿式摩擦离合器组件中，变速器流体被用于润滑和冷却离合器部件。因此，开口或凹槽可以形成为穿过摩擦材料，以即使当离合器板接合时也允许流体流过离合器板。

然而，向摩擦材料中切割或冲压凹槽有一些缺点。摩擦材料通常由纤维素和强纤维形成，诸如碳纤维、对位芳族聚酰胺合成纤维（例如，以商标Kevlar®出售）以及粘土或粘土状材料。硬纤维难以切穿形成凹槽，并且切割这些材料会导致边缘磨损。磨损边缘可能引发边缘处摩擦材料的侵蚀和弱化。代替向摩擦材料中切割凹槽，可以冲压凹槽。然而，向摩擦材料中冲压凹槽导致邻近凹槽的圆角边缘。圆形边缘促进油从凹槽泄漏到摩擦材料和相邻板之间的摩擦材料的表面上，将流体挤压到界面区域中。这可能导致相邻板之间的打滑和不可预测的摩擦系数。

发明内容

本公开提供了一种在离合器板的摩擦材料面内形成凹槽的方法，该方法产生具有很少或几乎没有磨损的锐角边缘，这消除或大大减少了摩擦材料的打滑和腐蚀或弱化的问题。锐角边缘可以通过使用聚焦的细光束激光以在摩擦材料内切割出清洁的锐角边缘凹槽来创建。

在一种形式（其可以与本文公开的其它形式结合或分离）中，提供了一种形成摩擦离合器板的方法。该方法包括提供用于摩擦离合器板面的摩擦材料层，并利用激光束切割摩擦材料层以在摩擦材料层内形成多个凹槽。

在另一形式（其可以与本文提供的其它形式结合或分离）中，提供了一种用于湿式摩擦离合器组件的摩擦板。摩擦板具有环状芯板，该环状芯板具有第一和第二相对面并限定外边缘和内边缘。摩擦材料附着到第一和第二面中的至少一个。摩擦材料限定摩擦材料内的多个凹槽。每个凹槽由摩擦材料界定，该摩擦材料在摩擦材料的外表面和内侧表面之间具有脊部。脊部限定外表面和内侧表面之间的角度。脊部的横截面具有角部，该角部具有小于300微米的曲率半径。

在又一形式（其可以与本文公开的其它形式结合或分离）中，提供了一种摩擦离合器组件，其包括外构件、内构件和多个离合器板。每个离合器板都有一对相对面。多个离合器板包括与内离合器板交错的外离合器板。每个外离合器板具有限定多个外花键的外边缘，外离合器板通过多个外花键接合到外构件。每个内离合器板具有限定多个内花键的内边缘，内离合器板通过多个内花键接合到内构件。摩擦材料被设置在离合器板面的至少一部分表面处。摩擦材料限定摩擦材料内的多个凹槽。摩擦材料具有通过脊部连接到内侧表面的外表面，其中内侧表面邻近凹槽。脊部限定外表面和内侧表面之间的角度。脊部的横截面具有角部，该角部具有小于300微米的曲率半径。致动器被配置为将外离合器板和内离合器板压紧在一起，以将外构件和内构件联接在一起。