DE10043051A1 - Führung einer Kolbenstange für ein Kolben-Zylinder-Aggregat - Google Patents
Führung einer Kolbenstange für ein Kolben-Zylinder-AggregatInfo
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Abstract
Führung einer Kolbenstange für ein Kolben-Zylinder-Aggregat, insbesondere für einen Schwingungsdämpfer, ein Federbein oder ein Niveauregelgerät, wobei die Führung einen mit einer äußeren Stirnfläche versehenen Führungskörper aufweist, der eine Kolbenstangendichtung aufnimmt, wobei eine Kolbenstange abgedichtet axial beweglich in der Führung angeordnet ist, wobei die Kolbenstangendichtung auf der dem Innenraum des Kolben-Zylinder-Aggregat entgegengesetzten Seiten einen, mindestens teilweise über den Umfang verlaufenden verlängerten Bereich aufweist, der in einer im Abstand zur Kolbenstange, koaxial zur Kolbenstange verlaufenden Ausnehmung, aufgenommen ist.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Führung einer Kolbenstange für ein Kolben-
Zylinder-Aggregat, insbesondere für einen Schwingungsdämpfer, ein Federbein
oder ein Niveauregelgerät, wobei die Führung einen mit einer äußeren Stirnflä
che versehenen Führungskörper aufweist, der eine Kolbenstangendichtung auf
nimmt, wobei eine Kolbenstange abgedichtet axial beweglich in der Führung
angeordnet ist.
Es sind bereits Führungen für Kolbenstangen bekannt (DE 198 13 240 C1), bei
dem die Führung für eine in einen Zylinder eintauchende Kolbenstange besteht,
in dem eine Kolbenstangendichtung befestigt ist, wobei zusätzlich noch eine
Führungsbuchse, ein Abstreifer und eine Abstreiflippe in dieser Baueinheit vor
handen sind. Die Kolbenstangendichtung ist auf ihrer Rückseite mit einem O-
Ring als Spannring versehen, wobei gegebenenfalls zwei dieser Dichtungsan
ordnungen axial hintereinander angeordnet werden können. Nachteilig ist hier
bei, dass der Spannring auf die Kolbenstangendichtung in seiner gesamten axi
alen Länge drückt, so dass bei vorgesehenen Betriebsdrücken in einem Niveau
regelelement von beispielsweise 50-150 bar eine derartige Dichtung durch
erhöhten Verschleiß nicht die gewünschte Dauerhaftbarkeit aufweist. Darüber
hinaus sind bei derartigen Betriebsdrücken hohe Reibwerte zu erkennen, die in
der Praxis nicht akzeptabel sind.
Hiervon ausgehend ist es Aufgabe der Erfindung, eine Führung einer Kolben
stange mit einer Kolbenstangendichtung zu schaffen, bei der die Abdichtung
nicht nur reibungsarm sondern auch leckölverlustfrei arbeitet.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Kolbenstangen
dichtung auf der dem Innenraum des Kolben-Zylinder-Aggregat entgegenge
setzten Seite einen, mindestens teilweise über den Umfang verlaufenden ver
längerten Bereich aufweist, der in einer im Abstand zur Kolbenstange, koaxial
zur Kolbenstange verlaufenden Ausnehmung, aufgenommen ist. Hierbei ist von
Vorteil, dass die Kolbenstangendichtung auf der druckabgewandten Seite durch
eine in der Führung angebrachte Ausnehmung derart abgestützt wird, dass die
Kolbenstangendichtung in diesem Bereich nicht in Folge der statischen und dy
namischen O-Ring-Vorspannung auf die Oberfläche der Kolbenstange gepresst
wird. Mit Vorteil beschränkt sich die wesentliche und notwendige Anpressung
auf den Bereich der Dichtkante.
Nach einem wesentlichen Merkmal ist vorgesehen, dass der Kolbenstangen
dichtung auf der der Dichtkante entgegengesetzt angeordneten, radialen äuße
ren Umfangsfläche ein O-Ring zugeordnet ist.
Eine fertigungstechnisch günstige Ausführungsform sieht vor, dass der verlän
gerte Bereich über den gesamten Umfang verläuft, so dass in der Führung
durch eine Drehoperation lediglich eine entsprechende Nut einzubringen ist, in
die die Dichtung eingreift und sich gegenüber der Kolbenstange über die Nut
flanke radial abstützt.
Nach einem wesentlichen Merkmal ist vorgesehen, dass ausgehend von der
Dichtkante in Richtung des verlängerten Bereiches zwischen der Außenfläche
der Kolbenstange und der Kolbenstangendichtung ein Freiwinkel vorgesehen
ist. Vorteilhaft ist bei dieser Ausführung, dass durch die Abstützung der Kolben
stangendichtung der Freiwinkel auch bei höheren Betriebsinnendrücken des
Kolben-Zylinder-Aggregats weitestgehend erhalten bleibt und somit der Rück
transport von Lecköl druckunabhängig gewährleistet wird.
Eine weitere Ausgestaltung sieht vor, dass der in Richtung der Dichtkante be
nachbarte Bereich des verlängerten Bereiches von der Umfangsfläche der Kol
benstange beabstandet ist.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Führung einer Kolbenstange ist in den
Fig. 1 und 2 schematisch dargestellt.
Aus der Fig. 1 ist im wesentlichen ein Kolben-Zylinder-Aggregat 3 für Kraft
fahrzeuge zu entnehmen, bei dem die Kolbenstange 7 in einen Arbeitszylinder 1
eintaucht und einen Dämpfungskolben (nicht dargestellt) führt. Der Arbeitszylin
der 1 ist durch ein Außenrohr umgeben, wobei zwischen dem Arbeitszylinder 1
und dem Außenrohr 2 die Führung 4 der Kolbenstange angeordnet ist. Die Füh
rung 4 dient der Zentrierung der Kolbenstange 7, wobei zwischen der Führung 4
und der Kolbenstange 7 eine Kolbenstangendichtung 5 angeordnet ist, die aus
der eigentlichen Kolbenstangendichtung 5 und einem O-Ring 11 besteht.
Aus der Fig. 2 ist in vergrößertem Maßstab eine Detailansicht der Kolbenstan
gendichtung 5 zu entnehmen, wobei der O-Ring 11 im Bereich der Dichtkante
10 angeordnet ist, der verlängerte Bereich 6 ist über die Ausnehmung 8 radial
im Hinblick auf die Kolbenstange 7 über die Schulter 9 abgestützt, so dass eine
Anlage der Kolbenstangendichtung 5 im Bereich des Freiwinkels 12 an der Kol
benstange 7 verhindert und somit die Rückführung von Lecköl in Richtung des
Arbeitszylinders 1 gestattet.
Der als Spannring eingesetzte O-Ring 11 übt seine Vorspannung hauptsächlich
im Bereich der Dichtkante 10 aus. Dies führt zu einer reibungsarmen und ver
schleißfesten Kolbenstangendichtung 5 und damit zu einer erhöhten Lebens
dauer des Aggregates.
1
Arbeitszylinder
2
Außenrohr
3
Kolben-Zylinder-Aggregat
4
Führung
5
Kolbenstangendichtung
6
verlängerter Bereich
7
Kolbenstange
8
Ausnehmung
9
Kragen
10
Dichtkante
11
O-Ring
12
Freiwinkel
Claims (6)
1. Führung einer Kolbenstange für ein Kolben-Zylinder-Aggregat, insbesondere
für einen Schwingungsdämpfer, ein Federbein oder ein Niveauregelgerät,
wobei die Führung einen mit einer äußeren Stirnfläche versehenen Füh
rungskörper aufweist, der eine Kolbenstangendichtung aufnimmt, wobei eine
Kolbenstange abgedichtet axial beweglich in der Führung angeordnet ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Kolbenstangendichtung (5) auf der dem Innenraum des Kolben-
Zylinder-Aggregat (3) entgegengesetzten Seite einen, mindestens teilweise
über den Umfang verlaufenden verlängerten Bereich (6) aufweist, der in einer
im Abstand zur Kolbenstange (7), koaxial zur Kolbenstange (7) verlaufenden
Ausnehmung (8), aufgenommen ist.
2. Führung einer Kolbenstange nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Kolbenstangendichtung (5) auf der der Dichtkante (10) entgegenge
setzt angeordneten, radialen äußeren Umfangsfläche ein O-Ring (11) zuge
ordnet ist.
3. Führung einer Kolbenstange nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass der verlängerte Bereich (6) über den gesamten Umfang verläuft.
4. Führung einer Kolbenstange nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass ausgehend von der Dichtkante (10) in Richtung des verlängerten Berei
ches (6) zwischen der Außenfläche der Kolbenstange (7) und der Kolben
stangendichtung (5) ein Freiwinkel (12) vorgesehen ist.
5. Führung einer Kolbenstange nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass der in Richtung der Dichtkante (10) benachbarte Bereich des verlänger
ten Bereiches (6) von der Umfangsfläche der Kolbenstange (7) beabstandet
ist.
6. Führung einer Kolbenstange nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass zwei dieser Dichtungsanordnungen axial hintereinander angeordnet
werden.
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