CN102918292B - 带有模制密封件的装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种带有至少一个第一构件（2）和相对于第一构件（2）可运动地布置的第二构件（1）的装置，其特征在于，在第一构件（2）的槽（20）中布置有模制密封件（16），该模制密封件（16）与第二构件（1）接触，其中，能够用第一压力来加载在第一构件与第二构件之间在模制密封件（16）的一侧上形成的第一腔（3）并且能够用第二压力来加载在第一构件与第二构件之间在模制密封件（16）的对置的侧上形成的第二腔（33），并且模制密封件（16）与第一构件（2）一同形成至少一个溢流阀。

Description

带有模制密封件的装置

技术领域

本发明涉及一种带有至少一个第一构件和相对于第一构件可运动地布置的第二构件的装置。

背景技术

这种装置例如作为压缩空气调整气缸而公知，例如用于操作载重机动车辆或客车中的机动车辆离合器。这种压缩空气调整气缸例如由EP1344949B1公知。在该文献中提出将止回阀布置在调整气缸的壳体的前壁中。由此，如下地改进调整气缸，即，在换气阀轻微泄漏的情况下不会出现不期望的压力构造和由此产生的调整气缸活塞杆的移出。

发明内容

本发明的任务在于，如下地改善属于现有技术的装置，即，以较低成本解决EP1344949B1中提及的问题，即：补偿少许泄漏。

该任务通过下述装置得以解决，即，一种用于操作车辆离合器的离合器操作调整气缸，其带有至少一个构造为能以压缩空气操作的环形活塞的第一构件和相对于第一构件能运动地布置的、构造为环形气缸的第二构件，其中，环形活塞同中心地布置在环形气缸中，其中，在第一构件的槽中布置有模制密封件，模制密封件与第二构件接触，其中，能够用第一压力来加载在第一构件与第二构件之间在模制密封件的一侧上形成的第一腔，其中，第一腔是用于对环形活塞进行压缩空气操作的压缩空气操作腔，并且能够用第二压力来加载在第一构件与第二构件之间在模制密封件的对置的侧上形成的第二腔，其中，压缩空气操作腔在活塞与环形气缸之间形成并且通过模制密封件密封，其中，模制密封件与第一构件一同形成至少一个溢流阀，其中，设置有至少一个回复元件，经由回复元件能够朝打开方向加载所述溢流阀，其特征在于，模制密封件具有至少一个能够封闭的贯通通道，经由所述贯通通道，第一腔能够与第二腔连接。

根据本发明，补偿由于轻微泄漏而出现的不期望的压力的问题非常简单地并且尤其在没有使用额外的结构元件的情况下得以解决。根据本发明，在装置中为了两个压力腔之间的密封而本来就必需的模制密封件与装置的一部分一同应用，以便形成溢流阀。这具有如下优点，即，不需要额外的构件并且因此可以非常低成本地实现本发明。在这种情况中有利地引入模制密封件。模制密封件理解为具有确定的、通常非对称的横截面轮廓的密封件。由于轮廓的原因，模制密封件不同于例如O形环而在装置内部具有限定的位置。

溢流阀是如下阀门，即，该阀门在超过一定的压力值或压力差时封闭并且在低于该压力或该压力差时打开。在本发明的有利的改进方案中，如下地设计溢流阀，即，它补偿直至1.5巴的泄漏量，也就是说溢流阀在压力值超过1.5巴的情况下才将第一腔与第二腔阻隔。

根据本发明的有利的改进方案设置有回复元件，通过该回复元件可以朝打开方向加载溢流阀。通过相应地确定回复元件的规格，可以调整溢流阀的所期望的封闭压力。回复元件可以例如构造为压力弹簧或者牵引弹簧。

根据本发明的有利的改进方案，模制密封件具有至少一个能封闭的贯通通道，经由该贯通通道，第一腔能够与第二腔连接。这使得在模制密封件的现有结构中简单地实现了溢流阀。贯通通道可以例如以孔的形式实现。

根据本发明的有利的改进方案，贯通通道能够通过槽的壁来封闭。

根据本发明的有利的改进方案，槽宽度大于模制密封件的宽度。在这种情况中，模制密封件在槽的内部也就是说在槽宽度的延伸之上由于第一腔与第二腔之间的压力差而能被推移。通过模制密封件的可推移性，可以实现溢流阀的所期望的阀门功能。结合如下改进方案能够以简单的方式实现溢流阀，即，贯通通道能够通过槽的壁来封闭。

根据本发明的有利的改进方案，至少一个回复元件布置在模制密封件的贯通通道的能借助槽壁来密封的侧与槽壁之间。通过这种回复元件产生一定的力，经由该力能够朝打开方向加载溢流阀。回复元件可以例如以弹簧的形式实现。

根据本发明的有利的改进方案，模制密封件在贯通通道的能借助槽壁密封的侧上具有至少一个从模制密封件的表面凸出的回复元件。由此，可以将回复元件有利地集成式地构造到模制密封件中。这在安装根据本发明的装置时具有优点，因为回复元件不必作为单独的构件装入，而是伴随模制密封件的使用而同时装入。回复元件也可以有利地由模制密封件的材料制成。在使用弹性材料时，回复元件产生弹簧力，该弹簧力的高度能够通过回复元件的相应的造型和材料弹性来选择。

根据本发明的有利的改进方案，溢流阀在流出侧上具有空气引导部，通过该空气引导部，流出的空气成角度地指向第一构件和/或第二构件的表面。由此，流出的空气不平行于也不垂直于表面地流动，而是成角度地碰触表面，也就是说以不等于0度或者90度的角度。这种空气引导部具有如下优点，即，通过空气流可以吹掉第一构件和/或第二构件的表面的不期望出现的灰尘并且因此可以使得该区域保持无尘或者至少保持低尘。这尤其在使用根据本发明的装置来操作机动车辆离合器的时候具有优点，因为在这种装入情况中由于离合器磨损而积累的灰尘增多了。空气引导部可以集成到模制密封件、第一构件中或者集成到模制密封件和第一构件中。

根据本发明的有利的改进方案，模制密封件构造为成型密封环，尤其构造为唇形密封环。这使得能够使用在市场上买得到的常用的结构元件。在根据本发明的有利的设计方案中，多个回复元件以分布在成型密封环的周面上的方式来布置。

根据本发明的有利的改进方案，装置具有如下另外的特征：

a)第一构件是能以压缩空气操作的活塞；

b)第二构件是气缸；

c)活塞布置在气缸中；

d)第一腔是用于对活塞进行压缩空气操作的压缩空气操作腔；

e)压缩空气操作腔在活塞与气缸之间形成并且通过模制密封件密封。

这允许低成本地实现具有集成的溢流阀的能以压缩空气操作的调整气缸。

根据本发明的有利的改进方案，装置具有如下另外的特征：

a)活塞构造为环形活塞；

b)气缸构造为环形气缸；

c)环形活塞同中心地布置在环形气缸中。

这允许以较低成本实现呈同中心的调整气缸形式的能以压缩空气操作的调整气缸。尤其以此可以实现带有环形气缸和同中心地布置在该环形气缸上的环形活塞的装置，其中，在环形气缸与环形活塞之间形成基本上呈环形的压力介质室，并且其中，环形活塞能够在用压力加载压力介质室时相对于环形气缸运动。

根据本发明的有利的改进方案，装置构造为用于操作机动车辆离合器的离合器操作调整气缸。

附图说明

下面结合实施例应用附图对本发明进行详细阐述。

图1在剖视图中示出根据本发明的装置；

图2在放大的剖视图中示出在根据图1的装置中实现的溢流阀；

图3和图4在俯视图中示出模制密封件的实施方式。

具体实施方式

在附图中，相同的附图标记应用于彼此相应的元件。

图1在剖视图中示出根据本发明的装置，其中，仅示出装置的一半，因为所述装置对称地实施并且未示出的另一半相同地构造。

可以看到，环形气缸1带有基本上呈圆柱形的、在中心处沿环形气缸1的纵轴线L的方向贯通的开口28。在将环形气缸用作机动车辆离合器的操作装置的情况中能够通过开口28来引导变速器轴。环形气缸1在开口28的区域内具有第一直径。在过渡区域26中，环形气缸的直径增大到较大的第二直径直至壁29。环形的壁29可以例如用作变速器的中心法兰的容纳部。由此，可以将图1中示出的装置快速定中心地装配在变速器上。环形气缸1通过后壁24进一步延伸。在后壁24的位于外部的法兰区域中设置有固定开口25，经由该固定开口25，环形气缸可以拧紧到变速器的保持板上。此外，环形气缸1在构造为外壁的区域31中又从后壁24继续延伸。由此，环形气缸在界定开口28的壁32与外壁31之间构成了环形的空腔。

此外还可以看到，在从环形气缸1的第一内直径到第二内直径的过渡区域中设置有片状的加固肋形件27，所述加固肋形件27沿着纵轴线L并且此外在径向方向上从界定开口28的壁32向外地延伸。加固肋形件27相对细窄构造地实施，其中，两个加固肋形件之间的间距可以例如是加固肋形件宽度的三倍。加固肋形件27如在图1中可看到的那样具有如下形状，即，通过该形状，从具有较小直径的环形气缸区域到具有较大直径的区域的力传递在材料中均匀地分布。

在环形气缸1上布置有环形活塞2。环形活塞2与环形气缸1的侧壁31、32以及后壁24构成压力介质室3，经由压力介质供应口4可以用压力介质(例如压缩空气)加载该压力介质室。在环形气缸2上布置有操作板9，在压力介质室3的压力加载时经由该操作板9对离合器分离元件10加载力。操作板9经由球轴承8和球容纳环7与环形气缸2连接。在此，球容纳环7与环形气缸2固定地连接，例如压紧或者拧紧。

在压力介质室3内部布置有压力弹簧30。通过压力弹簧30，环形活塞2在轻微的预张紧力的情况下经由操作板9压向离合器分离元件10。通过压力弹簧30，环形气缸2在无压力的状态下保持在限定的位置上。

环形气缸1具有用于环形活塞2的内部工作面5和外部工作面6。所有的在环形活塞2与环形气缸1之间起作用的密封元件和刮擦元件11、12、13、14、16直接固定在环形活塞2上，也就是说不带有额外的构件，例如中间件或者额外的保持元件地固定。在环形活塞2的内侧上设置有环形密封件11、12、13、14，所述环形密封件11、12、13、14与内部工作面5接触。在环形活塞2的外周面上，唇形密封环16布置在环形活塞2的环绕的外槽20中。唇形密封环16以其密封唇片贴靠在环形气缸1的外部工作面6上。在唇形密封环16上方形成环形室33。唇形密封环16具有贯通通道17，压力介质室3能够经由该贯通通道与环形室33连接。

环形气缸1和环形活塞2由铝铸件制成。在环形气缸1中，无论内部工作面5还是外部工作面6均经过铝阳极氧化处理。

在区域31中，环形气缸1具有径向的、围绕环形气缸的纵轴线L的加固肋形件21、22、23、47、48。

如可以看到的那样，本发明不仅可以有利地应用在按照图1所描述的同中心的调整气缸中，也可以应用在各如下能够加载压力的装置中，在所述装置中在两个能够用压力加载的腔之间设置有模制密封件。

图2示出根据图1的装置在唇形密封环16的周边区域中的截段。可以看到环形气缸1的壳体部分31、环形活塞2以及布置在槽20中的唇形密封环16。如可以看到的那样，槽20比唇形密封环16的宽度更宽。由此，唇形密封环16能够在纵向上推移。可以看到带有密封唇片52的唇形密封环16，该密封唇片52贴靠在壳体区域31的内壁6上并且相对于与大气连通的环形室33来密封压力介质室3。

唇形密封环16具有贯通通道17，经由该贯通通道17在唇形密封环16的图2所示的位置上压力介质室3与环形室33连接。在面向环形室33的侧上，唇形密封环16具有回复元件50，该回复元件50例如可以基本上环形围绕贯通通道17的流出口地布置。在此，贯通通道17以及回复元件50与槽20的壁51配合作用，以形成溢流阀。回复元件50具有侧壁53，该侧壁53可以倾斜地分布。

当压力介质室3中的压力升高时，唇形密封环16首先处于图2中所示的位置。在这种情况中，空气可以从压力介质室3经由贯通通道17逸出到环形室33中进而逸出到大气中。当压力介质室3中的压力升高到预先给定的封闭压力之上时，由于贯通通道17的相对小的流通横截面而形成相应的动压，唇形密封环16通过该动压向左朝着槽20的壁51运动。由此，贯通通道17通过壁51封闭并且因此关闭溢流阀。在这种状态中，不再有压缩空气可以从压力介质室3中逸出。

当压力介质室3中的压力降低到开启压力之下时，例如能够由唇形密封环16的弹性材料形成的回复元件50至少如下程度地引起唇形密封环16的回复，即，空气又可以从压力介质室3经由贯通通道17逸出到环形室33中进而逸出到大气中。通过回复元件50在这种情况中产生的唇形密封环16与壁51之间的缝隙15在图2中为了形象说明的目的而夸大地示出。在实际中，所述缝隙通过如下方式相对地但却足够地选择，即，不期望的压缩空气能够从压力介质室3中逸出。

在此，经由贯通通道17流出到环形室33中的空气通过能构造为唇形密封环16的斜肩的空气引导部55以确定的角度改变方向，从而使得空气成角度地碰触环形气缸1的外部工作面6。在这种情况中，流出的空气引起额外的有利的效果，即，吹掉积聚在工作面6上的灰尘。

图3在唇形密封环16的区段的俯视图中示出唇形密封环16上的贯通开口17以及回复元件50的可能的实现方案。如可以看到的那样，也可以设置多个带有相应的回复元件50的贯通通道17。环形的回复元件50分别具有呈贯通通道形式的流出口56。经由流出口56，从贯通开口17中流出的空气能够从由环形的回复元件50形成的环形腔中逸出。

图4示出呈唇形密封环16上的矩形隆起部54形式的回复元件。一对隆起部54分别布置在贯通通道17的对置的侧上。隆起部54相对扁平地构造，从而在压力介质室3中产生相应高的压力的情况下仍然可以实现贯通通道17的足够的密封。在这种情况中，由压力介质室3中的压力引起以唇形密封环16弯曲的形式出现的某种程度的变形，通过该变形将贯通通道17的排流口压向壁51进而加以封闭。

Claims (6)

1.一种用于操作车辆离合器的离合器操作调整气缸，其带有至少一个构造为能以压缩空气操作的环形活塞的第一构件(2)和相对于所述第一构件(2)能运动地布置的、构造为环形气缸的第二构件(1)，其中，所述环形活塞同中心地布置在所述环形气缸(1)中，其中，在所述第一构件(2)的槽(20)中布置有模制密封件(16)，所述模制密封件(16)与所述第二构件(1)接触，其中，能够用第一压力来加载在所述第一构件与所述第二构件之间在所述模制密封件(16)的一侧上形成的第一腔(3)，其中，所述第一腔是用于对所述环形活塞进行压缩空气操作的压缩空气操作腔(3)，并且能够用第二压力来加载在所述第一构件与所述第二构件之间在所述模制密封件(16)的对置的侧上形成的第二腔(33)，其中，所述压缩空气操作腔(3)在所述环形活塞与所述环形气缸(1)之间形成并且通过所述模制密封件(16)密封，其中，所述模制密封件(16)与所述第一构件(2)一同形成至少一个溢流阀，其中，设置有至少一个回复元件(50、53、54)，经由所述回复元件能够朝打开方向加载所述溢流阀，其特征在于，所述模制密封件(16)具有至少一个能够封闭的贯通通道(17)，经由所述贯通通道，所述第一腔(3)能够与所述第二腔(33)连接。

2.根据权利要求1所述的用于操作车辆离合器的离合器操作调整气缸，其特征在于，所述贯通通道(17)能够通过所述槽(20)的壁(51)来封闭。

3.根据权利要求1或2所述的用于操作车辆离合器的离合器操作调整气缸，其特征在于，槽宽度大于所述模制密封件(16)的宽度，其中，所述模制密封件(16)在所述槽(20)内部由于所述第一压力与所述第二压力之间的压力差而能被推移。

4.根据权利要求1或2所述的用于操作车辆离合器的离合器操作调整气缸，其特征在于，至少一个回复元件(50、53、54)被布置在所述模制密封件(16)的贯通通道(17)的能借助壁(51)密封的侧与所述壁(51)之间。

5.根据权利要求4所述的用于操作车辆离合器的离合器操作调整气缸，其特征在于，所述模制密封件(16)在所述贯通通道(17)的能借助所述壁(51)密封的所述侧上具有至少一个从所述模制密封件的表面凸出的回复元件(50、53、54)。

6.根据前述权利要求1或2所述的用于操作车辆离合器的离合器操作调整气缸，其特征在于，所述溢流阀在流出侧具有空气引导部(55)，通过所述空气引导部(55)，流出的空气成角度地指向所述第一构件(2)和/或所述第二构件(1)的表面(6)。