DE2351309B2 - Abschlußdeckel für Zylinder, insbesondere an hydropneumatischen Stoßdämpfern - Google Patents
Abschlußdeckel für Zylinder, insbesondere an hydropneumatischen StoßdämpfernInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Abschlußdeckel für Zylinder, mit dichter Kolbenstangendurchführung,
insbesondere an hydropneumatischen Stoßdämpfern, bestehend aus einer an der Zylinderinnenwand axial >»
abgestützten ringförmigen Kunststoffscheibe, zwischen deren Innenumfangswand und der Kolbenstange die
Dichtlippe eines Dichtrings vorgesehen ist, und aus einer die Kolbenstangenführung bildenden Metallscheibe, die im Zylinder deckelaußenseitig festgelegt ist, r>r>
wobei von der Metallscheibe, der Kunststoffscheibe und der Zylinderinnenwand ein weiterer Außendichtring
umschlossen ist.
Bei einem bekannten Abschlußdeckel dieser Art (DE-GM 19 08 082) ist die Dichtlippe des Dichlringes *·<
> kolbenstangenparallel nach innen gerichtet. Der Dichtring hat einen radial zur Kolbenstange nach außen
weisenden Ringkragen, der in einer entsprechenden Ausnehmung der die Kolbenstangenführung bildenden
Metallscheibe angeordnet ist. Infolgedessen ist die h~>
Metallscheibe radial außerhalb des Bereichs der Dichtung vergleichsweise stark, so daß ein entsprechend großer Metallanteil des Abschlußdeckels ent
steht Außerhalb ist der Herstellungsaufwand der Metallscheibe wegen der Ausnehmung für den Ringkragen des Dichtringes relativ groß.
Der Innendurchmesser der ringförmigen Kunststoffscheibe ist wesentlich kleiner, als der Außendurchmesser des Ringkragens und die Kunststoffscheibe ist
vergleichsweise dünn. Daher besteht die Gefahr, daß sich die Kunststoffscheibe bei einem Zylinderinnendruck in ihrem den Ringkragen des Dichtrings
überlappenden Bereich in Richtung auf den Ringkragen durchbiegt, so daß die Abdichtung der Dichtlippe an der
Kolbenstange beeinträchtigt wird.
Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Abschlußdeckel der eingangs genannten Art zu schaffen, der so weit wie möglich aus
Kunststoff besteht, leicht montiert werden kann und darüber hinaus dauerhaft abdichtet
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst daß der Dichtring in an sich bekannter Weise U-förmig profiliert ist und
mit seinen U-Schenkeln parallel zur Kolbenstange vorgesehen ist und daß er ausschließlich innerhalb der
Bohrung der Kunststoffscheibe angeordnet ist, während die Metallscheibe völlig flach ist
Da der Dichtring ausschließlich innerhalb der Bohrung der Kunststoffscheibe angeordnet ist braucht
die Metallscheibe keine Ausnehmung für den Dichtring zu haben, kann vielmehr völlig flach ausgebildet und
durch blcSes Ausstanzen hergestellt werden. Ihre Stärke braucht lediglich so bemessen zu werden, daß die
Kunststoffscheibe gegen Durchwölbiuig abgestützt
wird und die Führung der Kolbenstange gewährleistet ist Die Kunststoffscheibe wird von Biegemomenten
freigehalten und nur auf Kompression ohne Ausweichmöglichkeit beansprucht. Eine Abstützung der Kunststoffscheibe ist notwendig, da auch hochtemperaturfeste
Kunststoffe allein nicht ausreichend in der Lage sind, die bei solchen Gasdruckstoßdämpfern auftretenden hohen
Innendrücke bis 100 atü und Erwärmungen bis 1600C
ohne Durchbiegung aufzunehmen.
Der besondere Vorzug des neuen Abschlußdeckels besteht vor allem darin, daß er wegen der überwiegenden Kunststoffbeschaffenheit außerordentlich preisgünstig herzustellen ist und wegen seines einfachen Aufbaus
leicht und platzsparend montiert werden kann sowie darüber hinaus eine hochwirksame dauerhafte Abdichtung sowohl an der Kolbenstange als auch an der
Zylinderinnenwand bildet.
Aus der DE-OS 22 12 471 ist ein U-förmig profilierter Dichtring bekannt, der mit seinen U-Schenkeln parallel
zur Kolbenstange vorgesehen ist. Dieser Dichtring wird radial außen und Zylinderinnenseitig von einem
tropfartigen Metallring und abschlußdeckelseitig von einer Kolbenstangenführungsbüchse umgeben, die mit
dem tropfförmigen Metallring verpreßt ist. Desweiteren ist eine ringförmige Melallscheibe vorhanden, die mit
der Führungsbüchse verpreßt ist, welche den Zusammenhalt des bekannten Abschlußdeckels während der
Vormontage bildet Der Abschlußdeckel wird dann im Bereich der radial außenliegenden Ränder seines
tropfartigen Metallringes und seiner ringförmigen Metallscheibe mit dem Zylinder verschweißt. Bei dieser
Konstruktion ist es nicht möglich, eines der Metallteile durch Kunststoff zu ersetzen. Wurden der tropfartige
Ring oder die ringförmige Scheibe aus Kunststoff gefertigt, so wäre ein Verschweißen mit dem Zylinder
nicht mehr möglich. Würde die Führungsbüchse aus Kunststoff gefertigt, so ist deren Dauerhaltbarkeit als
Führungselement der Kolbenstange nicht gewährleistet.
Der äußere Schenkel des Dichtringes ist mit einem Ringwulst versehen, der im Einbauzustand des Dichtringes
auf dessen Innenschenkel drückt Dadurch ergibt sich eine besonders wirksame Abdichtung an der
Kolbenstange. Aus der GB-PS 3 18 163 ist ein aus zwei IS-Profil-Dichtringen zusammengesetzter Dichtring bekannt,
bei dem der eine Schenkel einer Dichtringhälfte mit einem Ringwulst versehen ist, der im zusammengedrückten
Einbauzustand des Dichtringes gegen dessen anderen Schenkel drückt Der Dichtring dient zur
Abdichtung bei der Verbindung zweier festliegender Rohrenden. Die Abdichtung ist also statisch, so daß dem
Dichtring des vorliegenden Abschlußdeckels vergleichbare Beanspruchungen nicht auftreten.
Weiterhin ist vorgesehen, daß die Metallscheibe teilweise in einer Ausnehmung der Kunststoffscheibe
eingebettet ist Hierdurch wird der Metallanteil des Abschiußdeckels weiter verringert, da der Außendurchmesser
der Metallscheibe kleiner gehalten werden kann.
Der weitere Außendichtring umgibt die Metallscheibe auf ihrem aus der Ausnehmung der Kunststoffscheibe
axial vorstehenden Außenumfang, und das Zylinderende ist über die Kante der Kunststoffscheibe und bis
über den Rand der Metallscheibe in an sich bekannter Weise eingerollt Es ist bekannt die metallische
Außenscheibe eines Abschlußdeckels für einen Stoßdämpfer dadurch zu haltern, daß sie von dem
eingerollten über den Rand der Außenscheibe greifer den Zylinderende umgeben ist, wobei ein zwischen dein
Abschlußdeckel und dem Zylinderende befindlicher Außendichtring vorhanden ist. Dieser Abschlußdf :ke!
besteht jedoch vollständig aus Metall, so daß beim Einrollen des Zylinderendes Metall ausschließlich auf
Metall gerollt werden kann, was bei dem vorliegenden Abschlußdeckel wegen dessen überwiegender Kunststoffbeschaffenheit
nicht gegeben ist.
Die Erfindung wird an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert. Es zeigt
F i g. 1 das den Abschlußdeckel mit hindurchgeführter
Kolbenstange enthaltende Zylinderende eines hydropneumatischen Einrohr-Stoßdämpfers in axialem
Längsschnitt und
Fig.2 die einzelnen Teile eines Zylinder-Abschlußdeckels
in einer Anordnung vor dem Zusammenbau.
Der abgebildete, teilweise mit Dämpfungsflüssigkeit und Druckgas gefüllte Zylinder 1 eines Einrohrschwingungsdämpfer
ist an seinem die hindurchgeführte Kolbenstange 2 aufnehmenden Ende durch den Abschlußdeckel 3 abgedichtet verschlossen, der zugleich
die abgedichtete Führung für die Kolbenstange 2 an dieser Stelle bildet.
Der Abschlußdeckel 3 besteht überwiegend aus der Kunststoffscheibe 4, die mit einem in ihre Kolbenstangendurchtrittsbohrung
4' eingelegten Dichtring 5 versehen ist. Die Scheibe 4 kann aus hochiemperaturfestem
bzw. hartem Kunststoff bestehen, während der Dichtring 5 vorzugsweise aus Nitrilkautschuk besteht.
Die Kunststoffscheibe 4 liegt unmittelbar an der sie direkt abstützenden und somit von Biegebeanspruchungen
freihaltenden Metallscheibe 6, die in die Kunststoffscheibe 4 bzw. in deren Aussparung 4" teilweise
eingebettet ist An ihrem daraus vorstehenden Umfangsrand 6' ist die Metalkscheibe 6 von dem
Au3endichtring 7 umschlossen, der die Außenabdichtung zur Zylinderinnenwand hin bildet
Der in der Bohrung 4' der Kunststoffscheibe 4 eingelegte Dichtring 5 besitzt ein U-Profil, dessen
κι äußerer Schenkel 5' an der mit einem ausgeformten
Stützflansch 4'" versehenen Bohrungswandung 4' der Kunststoffscheibe 4 anliegt während der innere
Schenkel 5" des Dichtringes dichtlippenartig an der Kolbenstange 2 anliegt Der Steg 5'" des Dichtringes 5
stützt sich an der Metallscheibe 6 ab.
Beim Einbau des Abschlußdeckels in den Zylinder 1 wird zunächst die Kunststoffscheibe 4 mit dem in sie
eingelegten Dichtring 5 gegen die einen Innenvorsprung bildende Sicke Γ in der Zylinderinnenwand
geschoben, an der sich die Kunststoffscheibe 4 abstützt Alsdann wird nach Einlegen der Metallscheibe 6 und des
Außendichtringes 7 das Zylinderende 1" so weit eingerollt, daß es noch über den Rand der Metallscheibe
6 greift Dabei wird nicht nur das gesamte Abschlußdek-
.'". kelpaket zwischen der Zylindersicke Γ und dem
eingerollten Zylinderende 1" fest zusammengedrückt, sondern zugleich auch der Außendichtring 7 mit einer
der Einrollung entsprechend abgerundeten Außenfläche flach gedrückt, so daß sich hier eine hochwirksame
»ι Außenabdichtung ergibt. Weiterhin ist im eingebauten
Zustand der Dichtring 5 leicht zusammengedrückt, wobei sein Innenschenkel 5" dichtlippenartig an der
Kolbenstange 2 anliegt. Zur Unterstützung des Andrucks ist der Dichtring 5 mit einem an seinem äußeren
Γι Schenkel 5' vorhandenen Wulst 5IV versehen, der die
Dichtlippe bzw. den Innenschenkel 5" zusätzlich gegen die Kolbenstange drückt. Durch den an der Kunststoffscheibe
4 vorgesehenen Stützflansch 4'", der bei der Herstellung der Scheibe 4 leicht anzuspritzen ist, wird
•in mit Sicherheit verhindert, daß der Dichtring 5 aus der
Bohrung 4' der Kunststoffscheibe 4 herausrutschen kann.
Die den überwiegenden Teil des Zylinder-Abschlußdeckels bildende Kunststoffscheibe 4 hat zur Aufgabe,
π die Anschlagfläche für den nicht dargestellten Kolben sowie die Aufnahme für den Dichtring 5 zu bilden, wobei
weiterhin durch sie auch der Außenring 7 zentriert und schließlich die Befestigung des gesamten Abschlußdekkels
gewährleistet wird. Demgegenüber kommt der
■ί<ι Metallscheibe 6 vornehmlich die Aufgabe zu, die
Kunststoffscheibe 4 gegen Durchwölbung zu schützen und zugleich die Kolbenstangenführung zu bilden.
Weiterhin dient aber die Metallschere 6 auch zur axialen Abstützung des Dichtringes 5 sowie zur radialen
γ· Abstützung des Außendichtringes 7 und naturgemäß
auch zur Abstützung bzw. Einscannung des gesamten Abschlußdeckels an dem eingerollten Zylinderende 1"
des Stoßdämpfers.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (5)
1. Abschlußdeckel für Zylinder, mit dichter Kolbenstangendurchführung, insbesondere an hydropneumatischen Stoßdämpfern, bestehend aus
einer an der Zylinderinnenwand axial abgestützten ringförmigen Kunststoffscheibe, zwischen deren
Innenumfangswand und der Kolbenstange die Dichtlippe eines Dichtringes vorgesehen ist, und aus ι ο
einer die Kolbenstangenführung bildenden Metallscheibe, die im Zylinder deckelaußenseitig festgelegt
ist, wobei von der Metallscheibe, der Kunststoffscheibe und der Zylinderinnenwand ein weiterer
Außendichtring umschlossen ist, dadurch ge- ^
kennzeichnet, daß der Dichtring (5) in an sich
bekannter Weise U-förmig profiliert ist und mit seinen U-Schenkeln (5', 5") parallel zur Kolbenstange (2) vorgesehen ist, und daß er ausschließlich
innerhalb der Bohrung (4') der Kunststoffscheibe (4) m angeordnet ist, während die Metallscheibe (6) völlig
flach ist
2. Abschlußdeckel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Schenkel (5') des
Dichtringes (5) mit einem Ringwulst (5IV) versehen r. ist, der im Einbauzustand des Dichtringes (5) auf
dessen Innenschenkel (5") drückt
3. Abschlußdeckel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoffscheibe
(4) einen Stützflansch (4'") hat der den Dichtring (5) «' deckelinnenseitig hintergreift.
4. Abschlußdeckel nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die
Metallscheibe (6) teilweise in einer Ausnehmung der Kunststoffscheibe(4)eingebettet ist <>
5. Abschlußdeckel nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dεdurch gekennzeichnet, daß der
weitere Außendichtring (7) die Metallscheibe (6) auf ihrem aus der Ausnehmung (4) axial vorstehenden
Außenumfang (6') umgibt, und daß das Zylinderende ···'
(1") über die Kante der Kunststoffscheibe (4) und bis über den Rand der Metallscheibe (6) in an sich
bekannter Weise eingerollt ist.
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Legal Events
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Owner name: AUGUST BILSTEIN GMBH & CO KG, 5828 ENNEPETAL, DE |
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8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |