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AT401255B

Friction element

Abstract

A friction lining (5) for a device for transmitting torque, in particular a friction clutch, synchronizing element or brake, which is fastened to a carrier body (2) to form a friction surface (6) and transmits the torque to a mating surface, is described. In order to improve the friction lining (5) and cheaper it is made up of at least two different layers, u.zw. of at least one porous support (11, 11 ') fastened on the support body (2), which is composed of a cellulosic composite material with synthetic fibers and filling material, and of a porous friction layer (12, 11) attached to the support (11, 11') ) made of duroplastverbundenen synthetic fibers, preferably of carbon.

AT401255B, drawing sheet 1
Sheet 1 of 3

Term

No projected expiry on record.

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  3. Today

12 claims: 12 independent, 0 dependent

  1. 1
    Patentansprüche claims 1. Friction lining for a device for transmitting torque, in particular friction clutch, Synchronization element or brake, which can be fastened on a carrier body to form a friction surface and transmits the torque to a counter surface, wherein the friction lining (5) consists of at least two different, porous layers is built up, one of which is fixed on the support body (2) and a porous, consisting of a cellulosic base made of synthetic fibers and filler material underlay (11,1Γ) and another of a likewise porous friction layer (12), made of thermoset bonded fibers and attached to the backing, characterized, for a friction lining cooled by liquid or lubricant, the porous base (11, 11 ') has a weight of 200 to 1500 g / m2 and the friction layer (12) fastened on the base (11, 11 ') is thinner than the base (11, 11') and made of thermoset-bonded synthetic fibers, eg of boron, carbon, aramid, which has as many fibrils as possible, glass, Stone or ceramic, preferably made of carbon, and that the friction layer (12) has a higher porosity than the base (11,11 '). 1. Reibbelag für eine Vorrichtung zur Drehmomentübertragung, insbesondere Reibungskupplung, Synchronisierungselement oder Bremse, der zur Bildung einer Reibfläche auf einem Trägerkörper befestigbar ist und das Drehmoment auf eine Gegenfläche überträgt, wobei der Reibbelag (5) aus wenigstens zwei unterschiedlichen, porösen Schichten aufgebaut ist, von denen die eine auf dem Trägerkörper (2) befestigt ist und eine poröse, aus einer Zellulosen Basis mit Kunstfasern und Füllmaterial hergestellten Unterlage (11,1Γ) und eine andere aus einer gleichfalls porösen Reibschicht (12) besteht, die aus duroplastverbundenen Fasern hergestellt und auf der Unterlage befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß für einen durch Flüssigkeit oder Schmierstoff gekühlten Reibbelag die poröse Unterlage (11,11') ein Gewicht von 200 bis 1500 g/m2 aufweist und die auf der Unterlage (11,11') befestigte Reibschicht (12) dünner als die Unterlage (11,11') ausgeführt ist und aus duroplastverbundenen Kunstfasern, z.B. aus Bor, Kohlenstoff, Aramid, das möglichst viele Fibrillen aufweist, Glas, Stein oder Keramik, vorzugsweise aus Kohlenstoff besteht, und daß die Reibschicht (12) eine höhere Porosität als die Unterlage (11,11') aufweist.
  2. 2
    Reibbelag nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibschicht (12) ein Gewicht von 10 bis 120 g/m2 und eine Dicke von 0,02 bis 0,3 mm aufweist. Second Friction lining according to claim 1, characterized in that the friction layer (12) has a weight of 10 to 120 g / m2 and has a thickness of 0.02 to 0.3 mm.
  3. 3
    Reibbelag nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterlage (11) einen hitzebeständigen Duroplastanteil von 20 bis 60 Gew.-% ihres Gesamtgewichtes aufweist, z.B. phenolische modifizierte Harze (Resol oder Novolak), Epoxyharz, Melamin, Silikonharz, Akrylharz, vorzugsweise phenolisches Resolharz im Ausmaß von 28 bis 36 Gew.-% des Gesamtgewichtes der Unterlage (11). Third Friction lining according to claim 1 or 2, characterized in that the base (11) has a heat-resistant Duroplastanteil from 20 to 60 wt .-% of its total weight, for example phenolic modified resins (resole or novolac), epoxy resin, melamine, silicone resin, acrylic resin, preferably Phenolic resole resin in the amount of 28 to 36 wt .-% of the total weight of the pad (11).
  4. 4
    Reibbelag nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibschicht (12) im Ausmaß von mindestens 70 Gew.-% ihres Gesamtgewichtes aus Kunstfasern und Duroplast besteht und einen Anteil von hitzebeständigem Duroplast aufweist, der 25 bis 60 Gew.-% des Gesamtgewichtes der Reibschicht (12) beträgt, z.B. phenolische modifizierte Harze (Resol oder Novolak), Epoxyharz, Melamin, Silikonharz, Akrylharz, vorzugsweise phenolisches Resolharz im Ausmaß von 45 bis 55 Gew.-% des Gesamtgewichtes der Reibschicht (12). 4th Friction lining according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the friction layer (12) to the extent of at least 70 wt .-% of its total weight consists of synthetic fibers and thermosets and has a proportion of heat-resistant thermoset, the 25 to 60 wt .-% the total weight of the friction layer (12) is, for example phenolic modified resins (resole or novolac), epoxy resin, melamine, silicone resin, acrylic resin, preferably phenolic resole resin in the amount of 45 to 55 wt .-% of the total weight of the friction layer (12).
  5. 5
    Reibbelag nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das hitzebeständige Duroplast der Reibschicht (12) bis zu 50 Gew.-% Füllmaterial enthält, vorzugsweise ein Füllmaterial aus Kohlenstoffpartikeln. 5th Friction lining according to Claim 4, characterized in that the heat-resistant thermoset of the friction layer (12) contains up to 50% by weight of filling material, preferably a filler of carbon particles.
  6. 6
    Reibbelag nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die vorzugsweise ungewebten Kunstfasern der Reibschicht (12) 10 bis 75 Gew.-% des Gesamtgewichtes der Reibschicht (12) ausmachen und eine Faserlänge von 3 bis 25 mm, vorzugsweise 6 bis 15 mm aufweisen, bei einem Faserdurchmesser von 3 bis 50 um. 6th Friction lining according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the preferably non-woven synthetic fibers of the friction layer (12) make up 10 to 75% by weight of the total weight of the friction layer (12) and have a fiber length of 3 to 25 mm, preferably 6 to 15 mm, with a fiber diameter of 3 to 50 μm.
  7. 7
    Reibbelag nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Füllmaterial in der Unterlage (11) eine saugfähige Struktur hat, vorzugsweise aus kristallinem Silikat besteht und in einem Anteil zwischen 2 und 20 Gew.-% des Gesamtgewichtes der Unterlage (11), vorzugsweise wenigstens 10 Gew.-%, vorgesehen ist, wobei im Füllmaterial mehr als das 2,5-fache seines Eigengewichtes Öl absorbierbar ist. 7th Friction lining according to one of claims 1 to 6, characterized in that the filling material in the base (11) has an absorbent structure, preferably consists of crystalline silicate and in a proportion between 2 and 20 wt .-% of the total weight of the base (11) , preferably at least 10 wt .-%, is provided, wherein in the filler more than 2.5 times its own weight oil is absorbable. AT 401 255 Β AT 401 255 Β
  8. 8
    Reibbelag nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterlage (11) eine Porosität zwischen 50 und 10 96 hat, vorzugsweise zwischen 20 und 10 % für Synchronisierungsringe (1) und zwischen 50 und 40 % für Reiblamellen (8). 8th. Friction lining according to one of claims 1 to 7, characterized in that the base (11) has a porosity between 50 and 10 96, preferably between 20 and 10% for synchronizer rings (1) and between 50 and 40% for friction plates (8).
  9. 9
    Reibbelag nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Porosität der Reibschicht größer als die Porosität der Unterlage (11) ist und vorzugsweise zwischen 50 und 95 % liegt. 9th Friction lining according to one of Claims 1 to 8, characterized in that the porosity of the friction layer is greater than the porosity of the substrate (11) and is preferably between 50 and 95%.
  10. 10
    Reibbelag nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Belagdicke der Unterlage (11) zwischen 0,3 und 2,5 mm bei gleichbleibender Dicke der Reibschicht (12) zwischen 0,02 und 0,3 mm beträgt. 10th Friction lining according to one of claims 1 to 9, characterized in that the covering thickness of the base (11) is between 0.3 and 2.5 mm with a constant thickness of the friction layer (12) between 0.02 and 0.3 mm.
  11. 11
    Reibbelag nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibschicht (12) und die Unterlage (11) durch die Vernetzung des in beiden Schichten befindlichen Duroplastes und/oder durch eine physikalische Schichtenmischung im Grenzbereich und/oder durch eine Verklebung der Schichten fest miteinander verbunden sind. 11th Friction lining according to one of claims 1 to 10, characterized in that the friction layer (12) and the base (11) by the crosslinking of the thermoset in both layers and / or by a physical layer mixture in the boundary region and / or by an adhesion of the layers are firmly connected.
  12. 12
    Reibbelag nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibschicht (12) auf die Unterlage (11) mit einer Kleberschicht (16) von 0,01 bis 0,05 mm Dicke aus hoch hitzebeständigem Kleber, z. B. Nitril modifizierte Phenolharze, Epoxyharz, Akrylharz, vorzugsweise ein Nitril modifiziertes Phenolharz, aufgeklebt und ausgehärtet ist. 12th Friction lining according to one of claims 1 to 11, characterized in that the friction layer (12) on the base (11) with an adhesive layer (16) of 0.01 to 0.05 mm thickness of highly heat-resistant adhesive, for. As nitrile-modified phenolic resins, epoxy resin, acrylic resin, preferably a nitrile-modified phenolic resin, bonded and cured.