[发明专利]摩擦材料

说明书

披露了一种摩擦材料，其呈现摩擦发生表面和与该摩擦发生表面相反的粘结表面。该摩擦材料包含具有从0.5至50µm的直径和从0.2至15 mm的长度的无分支纤维、具有从1至50µm的直径的分支纤维、和布置在整个该摩擦材料中的树脂。该摩擦材料基本上不含颗粒并且限定多个孔，这些孔具有其中D10值为从5至15µm、D50值为从15至30µm、以及D90值为从30至60µm的孔径分布。

技术领域

本披露总体上涉及一种摩擦材料，其可以用于各种不同的应用中，包括在变速器中的离合器组件中的摩擦片中。

背景技术

机动车辆动力传动系的几个部件可以采用湿式离合器来促进动力从车辆的动力发生器（例如，内燃机、电动机、燃料电池等）传递给机动车辆的驱动轮。位于动力发生器下游的能够实现车辆启动、换档、以及其他扭矩传递事件的变速器是一种这样的部件。在目前可用于机动车辆操作的许多不同类型的变速器中通常找到某种形式的湿式离合器。

湿式离合器是这样的组件：该组件将两个或更多个相对的旋转表面在润滑剂的存在下进行互锁，这是通过在这些表面之间强制进行选择性的界面摩擦接合。在接合点处，利用摩擦材料来引起界面摩擦接合。摩擦材料由摩擦离合器片、带、同步环、或一些其他零件支撑。摩擦界面处润滑剂的存在冷却了摩擦材料并且减少了该摩擦材料的磨损并且允许发生些许初始滑行，这样使得扭矩传递平稳地且快速地进行，试图避免可能伴随着突然的扭矩转换事件（即，换档冲击）而产生的不适。

在机动车辆动力传动系中发现的各种湿式离合器中使用的摩擦材料必须能够承受典型地在变速器的重复接合和脱离期间产生的重复的力和升高的温度。在使用期间，摩擦材料必须能够在整个接合（即摩擦接合）过程中保持相对恒定的摩擦，同时减少温度积累，并且保持结构完整性和内聚力完整性，以确保此类变速器成千上万次接合和脱离的一致性能。

鉴于上述情况，仍然有机会开发一种在各种各样不同的湿式离合器应用中具有改善的性能特性的摩擦材料。

发明内容

在一个实施例中，摩擦材料呈现摩擦发生表面和与该摩擦发生表面相反的粘结表面。摩擦材料包含具有从0.5至50 µm的直径和从0.2至15 mm的长度的无分支纤维、具有从1至50 µm的直径的分支纤维、和布置在整个该摩擦材料中的树脂。摩擦材料基本上不含颗粒并且限定多个孔，这些孔具有其中D10值为从5至15 µm、D50值为从15至30 µm、以及D90值为从30至60 µm的孔径分布。

在另一个实施例中，摩擦材料限定多个孔并且呈现摩擦发生表面和与该摩擦发生表面相反的粘结表面。摩擦材料包含具有从0.5至50 µm的直径和从0.2至15 mm的长度的无分支纤维、具有从1至50 µm的直径的分支纤维、和布置在整个该摩擦材料中的树脂。无分支纤维和分支纤维以从1 : 5至1 : 1的体积比存在于摩擦材料中，并且以基于摩擦材料中所有非树脂组分的总重量大于90重量百分比的量共同存在于摩擦材料中。

有利地，尽管摩擦材料基本上不含颗粒，但是摩擦材料产生摩擦并且承受典型地在变速器的重复接合和脱离期间产生的重复的力和升高的温度。分支和无分支纤维的组合赋予摩擦材料强度，从而消除了对颗粒的需求，这提供了更大、更一致的孔。这样，摩擦材料可用于各种各样湿式离合器应用中，并且在这些各种各样湿式离合器应用中表现最佳。

附图说明

本披露的其他优点将是容易了解的，因为这些优点通过参照以下详细说明在结合附图考虑时将变得更好理解。附图中的一个或多个中的单独部件可能未按比例示出。

图1是包含无分支纤维、分支纤维、和树脂的摩擦材料的一个实施例的放大截面视图。

图2A是示例性无分支纤维的放大的单独视图。

图2B是放大的单独的示例性无分支纤维的照片。

图3A是示例性分支纤维的放大的单独视图。