DE19714844A1

DE19714844A1 - Nutring zur Abdichtung von Zylinderflächen

Info

Publication number: DE19714844A1
Application number: DE19714844A
Authority: DE
Inventors: Thomas Dipl Ing Ries
Original assignee: Mannesmann Sachs AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 1997-04-10
Filing date: 1997-04-10
Publication date: 1998-10-15
Also published as: FR2762066A1; FR2762066B1; GB2324840B; US6209882B1; GB2324840A; GB9807582D0

Description

Die Erfindung betrifft einen Nutring zur Abdichtung von Zylinderflächen, insbe sondere derer von Geber- und Nehmerzylindern in Kraftfahrzeugen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Mit der DE 195 23 011 A1 ist eine hydraulische Ausrückvorrichtung für eine Reibungskupplung bekannt geworden, die ein Gehäuse aufweist, in dessen zen trische Ausnehmung zur Erreichung einer verringerten Baulänge ein Teleskopkol ben angeordnet ist, welcher aus einem Primärkolben und einem Sekundärkolben gebildet wird. Der Primärkolben weist an seiner ringförmigen Stirnfläche einen Nutring auf, welcher eine nach innen gerichtete und eine nach außen gerichtete Dichtlippe aufweist, wobei der Nutring mit dem Primärkolben in einer ringförmig verlaufenden Nut der Stirnfläche des Primärkolbens gelagert und in seiner Positi on gehalten wird. Diese Fixierung des Nutrings ist erforderlich, da durch die ver schieden gerichteten, translatorischen Bewegungen der äußeren Zylinderfläche gegenüber der inneren Zylinderfläche Kippbewegungen auftreten, die über diese Fixierung neutralisiert werden.

Der gemäß der vorliegenden Erfindung vorgeschlagene Nutring hat, bezogen auf das Verhältnis seines Innendurchmesser zu seinem Außendurchmesser, sehr ge ringe Abmessungen, weshalb es nicht möglich ist, den Nutring in seiner Lage mit einer Ringnut zu fixieren und Kippbewegungen auszuschließen, welche durch die Verschiebung eines inneren Kolbens gegenüber dem Gehäuse, in welchem der Nutring angeordnet ist, ausgleicht. Ferner verhalten sich Nutringe ohne Armie rung gegenüber den sich laufend verändernden Druckverhältnissen instabil und reagieren mit Kippbewegungen um eine im Zentrum des Nutrings verlaufende Ringachse.

Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, für einen nicht armierten Nutring mit mindestens einer Dichtlippe konstruktive Maßnahmen zu schaffen, die es verhin dern, daß sich bei translatorischen Bewegungen und bei sich ändernden Druck verhältnissen Kippbewegungen um eine ringförmig im Zentrum des Nutrings ver laufende Achse ergeben.

Die Lösung der Aufgabe ist im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 beschrie ben. Ausgestalterische Merkmale sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Ein Ausführungsbeispiel eines Nutrings wird in zwei Zeichnungen erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Nutring im Einbauzustand in einem Gehäuse mit einem längsver schiebbaren Kolben im Teilschnitt;

Fig. 2 einen Teilschnitt des Nutrings gemäß Fig. 1 mit einer ersten nach außen gerichteten Dichtlippe und einer zweiten nach innen gerichteten Dichtlippe sowie mit einem Stützwulst am Umfang des Außendurchmessers.

Wird mit 1 ein Nutring zur Abdichtung von Zylinderflächen und zum Einbau in einen zylindrischen Teil 2 eines Gehäuses 3 bezeichnet, so trägt diese spezielle Ausführung des Nutrings 1 eine nach außen gerichtete erste Dichtlippe 4 und eine nach innen gerichtete zweite Dichtlippe 7, wobei die erste Dichtlippe 4 eine äußere Dichtkante 8 und die zweite Dichtlippe 7 eine innere Dichtkante 9 auf weisen. Gemäß Fig. 1 ist der Nutring 1 im Gehäuse 3 mit einem Anschlagring 14 gesichert, der eine ringförmige Anschlagfläche 17 aufweist, die mit einer plan parallen Stirnfläche des Nutrings 1 in Berührung steht. Das Gehäuse 3 weist eine Bohrung auf, in weicher ein Kolben 6 angeordnet ist, welcher in einer Bewe gungsrichtung 15 axial hin und her verschiebbar ist.

Gemäß Fig. 2 ist ersichtlich, daß die erste Dichtlippe 4 im Durchmesser im ent spannten Zustand weit über den zylindrischen Teil 2 des Gehäuses hinausragt. Ebenso ragt die zweite Dichtlippe 7 nach radial innen weit über die Zylinderflä che 5 des Kolbens 6 hinaus. Im Einbauzustand verschieben sich somit die erste Dichtlippe 4 nach innen und die zweite Dichtlippe nach außen in der Weise, daß die äußere Dichtkante 8 mit dem zylindrischen Teil 2 des Gehäuses 3 eine erste Berührungsabdichtung 10 bildet. Die zweite Dichtlippe 7 bildet analog zur ersten Dichtlippe 4 mit ihrer inneren Dichtkante 9 eine zweite Berührungsabdichtung 11, wobei sich die bei der Verformung der Dichtlippen 4 und 7 entstehenden Kräfte in etwa aufheben.

Erfolgt nun bei der Bewegung des Kolbens 6 in einer der beiden Bewegungsrich tungen 15 ein Druckaufbau in dem verbleibenden Raum um die Dichtlippen 4 und 7, so erfährt der Nutring 1, bedingt durch die äußere Form des Nutrings 1 und durch die Bewegungen des Kolbens 6 gegenüber dem Gehäuse 3, eine Kipp bewegung 16 um eine durch das Zentrum des Nutrings ringförmig verlaufende Mittelachse und zwar in einer Drehrichtung im Uhrzeigersinn, wobei die Druck verhältnisse im Bereich der Dichtlippen 4 und 7 und die Längsverschiebungen des Kolbens Einfluß auf die Kippbewegungen haben.

Zur Minimierung oder Beseitigung der Verdrehungen in Kippbewegungsrich tung 16 wird ein Stützwulst 12 vorgeschlagen, der am Außendurchmesser des Nutrings 1 angeordnet ist und einen ringförmigen Querschnitt am gesamten Um fang des Nutrings 1 aufweist. Der Stützwulst 12 ist nahe an der planparallelen Stirnfläche des Nutrings 1 am Außendurchmesser des Nutrings 1 umlaufend an geordnet und damit von der ersten Dichtlippe in axialer Richtung in einer größe ren Entfernung plaziert. Im Einbauzustand bildet somit der Stützwulst 12 eine dritte Berührungsabdichtung 13 gegenüber dem zylindrischen Teil 2 des Gehäu ses 3, wobei sich der Stützwulst 12 im Einbauzustand entsprechend der Anpreß kraft des Nutrings 1 im Einbauzustand gegenüber dem zylindrischen Teil 2 des Gehäuses 3 stark verformt und zusammenpreßt. Der Nutring 1 ist auf diese Wei se am zylindrischen Teil 2 des Gehäuses 3 mit zwei Berührungsabdichtungen 10 und 13 und an der Zylinderfläche 5 des Kolbens 6 mit einer Berührungsabdich tung 11 gegen Verdrehung um eine ringförmig im Zentrum des Nutrings 1 verlau fende Achse stabil fixiert. Durch diese Maßnahme wird verhindert, daß bei jeder Druckbeaufschlagung des Nutrings 1 im Gehäuse 3 der Nutring 1 gegen die An schlagfläche 17 gedrückt und ausgerichtet wird, daß jedoch bei Druckabbau der ursprünglich verkippte Zustand des Nutrings 1 wieder eingenommen wird. Da der Nutring 1 einer hohen Zahl von Lastwechseln ausgesetzt ist, führt das ständige Verkippen zu einer erhöhten Abstreifleckage zwischen den Dichtkanten 8 und 9, wodurch sich das Medium langsam von einem Raum zum anderen Raum hinüber bewegt.

Der Vorteil des Stützwulstes 12 liegt in seiner zweifachen Funktion, nämlich einmal in der Bildung einer dritten zusätzlichen Berührungsabdichtung 13 gegen über dem zylindrischen Teil 2 des Gehäuses 3 und einmal in der Verhinderung der Kippbewegung des Nutringes 1 um seine ringförmige Mittelachse.

Claims

1. Nutring (1) zur Abdichtung von Zylinderflächen, insbesondere derer von Geber- und Nehmerzylindern in Kraftfahrzeugen zum ortsfesten axial festgelegten Ein bau in einem zylindrischen Teil (2) eines Gehäuses (3) mit einer gegen diesen zylindrischen Teil (29) gerichtete erste Dichtlippe (4) zur Bildung einer ersten Berührungsabdichtung (10) und mit einer gegen eine Zylinderfläche (5) eines im wesentlichen in Achsrichtung verschiebbaren Kolbens (6) gerichteten zwei ten Dichtlippe (7) zur Bildung einer zweiten Berührungsabdichtung (11) zwi schen Räumen mit verschiedenen Medien und Drücken, dadurch gekennzeichnet, daß der Nutring (1) an seinem Außendurchmesser einen Stützwulst (12) auf weist, der im Einbauzustand des Nutringes (1) entsprechend der ersten Berüh rungsabdichtung (10) durch die erste Dichtlippe (4) und entsprechend der zweiten Berührungsabdichtung (11) durch die zweite Dichtlippe (7) eine dritte Berührungsabdichtung (13) gegen den zylindrischen Teil (2) des Gehäuses (3) bildet.

2. Nutring nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stützwulst (12) nahestmöglich zu einer Anschlagfläche (17) angeord net ist.

3. Nutring nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Stützwulst (12) einen am Außendurchmesser des Nutrings (1) umlau fenden halbkreisförmigen Querschnitt aufweist.

4. Nutring nach einem der Ansprüche 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, daß der Nutring (1) im Einbauzustand von der Vorspannung über die drei Be rührungsabdichtungen (10, 11, 13) in einem stabilen Kräftegleichgewicht gehal ten wird.