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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Ausrückvorrichtung für eine Kupplung, insbesondere für eine mechanische Membranfederkupplung für Kraftfahrzeuge.
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Die Erfindung betrifft im einzelnen eine Ausrückvorrichtung zur Einwirkung auf einen Ausrücker, insbesondere für eine mechanische Kraftfahrzeugkupplung, umfassend einen Außenkörper zur Befestigung der Ausrückvorrichtung auf einem ortsfesten Teil, einen axial ausgerichteten ringförmigen Blindhohlraum, der durch ein Führungsrohr definiert ist, das radial nach außen durch ein äußeres Rohr begrenzt wird, an dessen Form sich der Außenkörper anpaßt, und umfassend einen Kolben, der in den Blindhohlraum eindringt, um eine Betätigungskammer mit veränderlichem Volumen zu bilden, wobei das äußere Rohr eine Einlaßöffnung zur Befüllung der Kammer mit Fluid enthält, die mit einer Zuleitung verbunden ist, die mit einer insgesamt radial ausgerichteten und gegenüber der Einlaßöffnung des äußeren Rohrs ausgebildeten Bohrung des Außenkörpers über ein in die Bohrung eingesetztes angefügtes rohrförmiges Dichtungselement in Verbindung steht.
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Eine solche Ausrückvorrichtung mit hydraulischer Betätigung über den Kolben wird in de am 19. Juni 1998 angemeldeten französischen Patent
FR 2 780 121 B1 sowie in der der vorliegenden Beschreibung beigefügten
1 beschrieben und dargestellt.
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Um eine gute Abdichtung zwischen dem Außenkörper und dem äußeren Rohr um die Einlaßöffnung zur Befüllung der Kammer mit Fluid herum sicherzustellen, ist das rohrförmige Dichtungselement axial in der Bohrung zwischen dem äußeren Rohr unter Einfügung einer Dichtung und dem Ende einer Anschlußleitung eingefügt, die ihrerseits dicht am Außenkörper angebracht ist.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Ausrückvorrichtung der obengenannten Art vorzuschlagen, bei der die verschiedenen Dichtungsmittel effizienter sind und deren Konstruktion eine größere Modularität der Bestandteile ermöglicht, insbesondere um kostengünstig eine Reihe von hydraulisch betätigten Ausrückvorrichtungen bereitzustellen, die vor allem die geometrische Anordnung der Anschlußzuleitung im Verhältnis zum Außenkörper vereinfachen.
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Dazu schlägt die Erfindung eine Vorrichtung vor, die dadurch gekennzeichnet ist, daß das radial äußere Ende des rohrförmigen Dichtungselements einseitig geschlossen ist und daß die Zuleitung mit einer Anschlußbohrung des Außenkörpers verbunden ist, die quer in der Bohrung in Höhe eines in der Wandung des rohrförmigen Dichtungselements ausgebildeten Durchgangs mündet.
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Dank eines solchen Merkmals läßt sich die Kontrolle der Abdichtungen zwischen dem Außenkörper und dem äußeren Rohr einerseits und der Zuleitung und dem Außenkörper andererseits vereinfachen und unabhängig gestalten, wobei gleichzeitig die Anordnung und die Ausrichtung der Zuleitung und ihrer Anschlußbohrung unabhängig von der Ausrichtung und von der Position der Bohrung und des angefügten rohrförmigen Dichtungselements ermöglicht wird.
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Darüber hinaus stellt sich das rohrförmige Dichtungselement in Form eines ”Dichtungseinsatzes” dar, dessen Herstellungs- und Einbaubedingungen verbessert werden.
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Nach anderen Merkmalen der Erfindung ist folgendes vorgesehen:
- – Das rohrförmige Dichtungselement trägt wenigstens einen Dichtungsring, der mit der Wandung der Bohrung zusammenwirkt.
- – Der Dichtungsring ist zwischen dem besagten Durchgang und dem radial inneren Ende des rohrförmigen Dichtungselements angeordnet, so daß eine zusätzliche Abdichtung zwischen der Kammer und dem Außenkörper herbeigeführt wird.
- – Das rohrförmige Dichtungselement trägt einen zweiten Dichtungsring, der zwischen dem besagten Durchgang und dem radial äußeren Ende des rohrförmigen Dichtungselements angeordnet ist, wodurch die Abdichtung zwischen dem Dichtungseinsatz und der Bohrung, in der er dicht eingesetzt ist, ergänzt wird.
- – Eine Ringdichtung ist zusammengedrückt zwischen der radial inneren ringförmigen Abschlußquerfläche des rohrförmigen Dichtungselements und einem gegenüberliegenden Teil der Außenwand des äußeren Rohrs eingesetzt, der die Öffnung umgibt, um die Abdichtung um die Einlaßöffnung herum sicherzustellen und Flüssigkeitsaustritte zwischen dem äußeren Rohr und dem Außenkörper zu verhindern.
- – Die Ringdichtung ist ein zwischen der radial inneren ringförmigen Querabschlußfläche des rohrförmigen Dichtungselements und dem gegenüberliegenden Teil der Außenwand des äußeren. Rohrs angefügtes Element, oder als Variante ist die Ringdichtung als Formteil einstückig mit dem rohrförmigen Dichtungselement, insbesondere durch Sandwichpressen, ausgeführt.
- – Der Durchgang ist wenigstens ein Loch, das in der Wandung des rohrförmigen Dichtungselements ausgebildet ist, um das Innere des rohrförmigen Dichtungseinsatzes mit seinem Umfang oder seiner Außenwand in Verbindung zu setzen.
- – Das rohrförmige Dichtungselement enthält eine innere radiale Auskehlung, in der das besagte Loch mündet, so daß verschiedene Ausrichtungen und Positonierungen der Anschlußbohrung möglich sind, wobei ein und derselbe Dichtungseinsatz verwendet und die Winkelausrichtung des Einsatzes in seiner Bohrung beliebig ausgeführt werden können.
- – Das rohrförmige Dichtungselement ist in der Bohrung, die es aufnimmt, durch Befestigungsmittel axial gesichert, die am radial äußeren Ende der Bohrung angeordnet sind, um es axial in der Bohrung zu halten, wobei die Ringdichtung axial zusammengedrückt und gegebenenfalls eine zusätzliche Abdichtung an den Befestigungsmitteln ausgeführt wird.
- – Die Befestigungsmittel umfassen eine radial innere Anschlagschulter der Bohrung, die sich gegenüber der radial äußeren axialen ringförmigen Abschlußquerfläche des rohrförmigen Dichtungselements erstreckt.
- – Die Schulter ist einstückig mit dem Körper, insbesondere durch dessen Verformung nach dem Einsetzen des rohrförmigen Dichtungselements ausgeführt.
- – Die Anschlagschulter ist ein im Innern der Bohrung angefügter Ring.
- – Das rohrförmige Dichtungselement ist in der Bohrung, die es aufnimmt, durch dichtes Verschweißen, insbesondere mit externer Wärmezufuhr, seines radial äußeren Abschlußteilstücks im entsprechenden Teil der Bohrung axial gesichert.
- – Das rohrförmige Dichtungselement ist in der Bohrung, die es aufnimmt, durch dichtes Verkleben seines radial äußeren Abschlußteilstücks im entsprechenden Teil der Bohrung axial gesichert.
- – Das rohrförmige Dichtungselement ist in der Bohrung, die es aufnimmt, durch Verschrauben seines radial äußeren Abschlußteilstücks im entsprechenden Teil der Bohrung axial gesichert.
- – Das rohrförmige Dichtungselement ist in der Bohrung, die es aufnimmt, durch Einpressen axial gesichert.
- – Das rohrförmige Dichtungselement ist in der Bohrung, die es aufnimmt, durch formschlüssige Befestigungsmittel mittels elastischer Einpassung axial gesichert.
- – Das rohrförmige Dichtungselement ist in der Bohrung, die es aufnimmt, durch einen Stift bildende formschlüssige Befestigungsmittel axial gesichert.
- – Der Körper ist ein Formteil aus Kunststoff.
- – Das rohrförmige Dichtungselement ist ein Formteil aus Kunststoff.
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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden detaillierten Beschreibung, zu deren Verständnis auf die beigefügten Zeichnungen verwiesen wird. Darin zeigen im einzelnen:
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1 eine im Axiallängsschnitt ausgeführte Teilansicht einer Ausrückvorrichtung mit hydraulischer Betätigung nach dem Stand der Technik, die in der ausgekuppelten Position der Kupplung veranschaulicht ist;
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2 eine ähnliche Ansicht wie 1, in der eine erste Ausführungsart einer Vorrichtung gemäß den Lehren der Erfindung dargestellt ist, wobei ihr Dichtungseinsatz in einer Außenansicht veranschaulicht ist;
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3 eine Außenteilansicht in Richtung des Pfeils F3 von 2;
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4 eine ähnliche Ansicht wie 2 zur Veranschaulichung der Hauptbestandteile der Erfindung, wobei der Dichtungseinsatz im Schnitt dargestellt ist;
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5 eine als umgelegter Schnitt entlang der Linie 5-5 von 4 ausgeführte Teilansicht; und
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die 6 und 7 sowie die 7 und 8 ähnliche Ansichten wie die 4 und 5 zur Veranschaulichung einer zweiten bzw. dritten Ausführungsart der Erfindung.
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In der nachstehenden Beschreibung werden identische, ähnliche oder gleichartige Bestandteile oder Elemente jeweils durch die gleichen Bezugsnummern bezeichnet.
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In
1 ist eine hydraulisch betätigte Ausrückvorrichtung
10 für eine Kupplung, hier eine mechanische Membranfederkupplung für Kraftfahrzeuge, dargestellt, wie sie nach ihrem Funktionsprinzip beispielsweise in der
FR 2 730 532 A1 beschrieben wird.
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Das in
1 dargestellte Ausführungsbeispiel entspricht dem Stand der Technik, der durch am 19. Juni 1998 angemeldete französische Patent
FR 2 780 121 B1 dargestellt ist, deren Inhalt in die vorliegende Beschreibung übernommen wird.
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Die Membranfeder der Kupplung (nicht dargestellt) bildet daher den Ausrücker der Kupplung, auf den ein Angriffselement 12 einwirken kann, das zur Ausrückvorrichtung gehört.
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Das Angriffselement 12 besteht hier aus dem drehbaren Außenring eines Kugellagers. Dieser Ring 12 ist so gestaltet, daß er hier durch Druck auf das innere Ende der Finger einwirkt, welche die Membranfeder umfaßt.
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Der Innenring 14 des Kugellagers ist drehfest, wobei Kugeln zwischen den Ringen 12, 14 eingefügt sind. Die Ringe 12, 14 sind hier aus tiefgezogenem Blech ausgeführt.
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Die Strukturen können natürlich auch umgekehrt werden, wobei der Außenring des Kugellagers drehfest ist, während der Innenring des Kugellagers dann drehbar ist.
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Zu weiteren Einzelheiten kann beispielsweise auf die vorgenannte Druckschrift
FR 2 730 532 A1 verwiesen werden.
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Der drehbare Ring kann dabei gewölbt oder flach sein, um den punktuellen Kontakt mit den Fingern der Membranfeder herbeizuführen.
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Die Baueinheit aus drehbarem Ring 12 und ortsfestem Ring 14, die üblicherweise als Ausrücklager 16 bezeichnet wird, ist dazu bestimmt, hier durch Druck auf die Membranfeder einzuwirken.
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Dieses Ausrücklager 16 ist der Einwirkung eines Betätigungsorgans ausgesetzt, bei dem es sich hier um einen Kolben 18 handelt, der axial beweglich entlang einem aus Metall ausgeführten Führungsrohr 20 gelagert ist. Das Ausrücklager 16 kann auf den Ausrücker der Kupplung einwirken und ist am Kolben 18 angebracht.
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Im einzelnen handelt es sich bei der in 1 veranschaulichten hydraulischen Ausrückvorrichtung um eine Ausrückvorrichtung mit hydraulischer Betätigung in konzentrischer Ausführung.
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Diese hydraulische Ausrückvorrichtung bildet den hydraulischen Nehmerzylinder einer hydraulischen Kupplungsbetätigung. Das Betätigungsfluid kann eine Flüssigkeit sein oder aus Druckluft bestehen. In allen Fällen wird die Betätigung als hydraulische Betätigung bezeichnet.
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Diese Vorrichtung umfaßt daher einen, hier insgesamt rohrförmigen, im Verhältnis zur Verschiebeachse X-X des Kolbens 18 geneigten Einlaß 22, an dem, hier aufsteckbar mittels eines elastischen Haltestifts 24, eine Leitung 26 angeschlossen ist, die mit dem Auslaß eines (nicht dargestellten) Hauptzylinders verbunden ist, der durch das Kupplungspedal oder als Variante durch ein Betätigungsgerät betätigt wird, das einen Elektromotor umfaßt, der mit einem Rechner verbunden ist, der den Elektromotor nach vorbestimmten Programmen steuert, um den Ausrückvorgang auszuführen. Der Hauptzylinder umfaßt einen Kolben und eine hydraulische Betätigungskammer mit veränderlichem Volumen. Das gleiche gilt für den Nehmerzylinder, das heißt für die erfindungsgemäße Ausrückvorrichtung.
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Wenn beispielsweise der Fahrer das Kupplungspedal betätigt, wird bekanntlich der Kolben des Hauptzylinders axial verschoben, um das Betätigungsfluid zum Nehmerzylinder auszutreiben und die hydraulische Betätigungskammer des Nehmerzylinders mit Druck zu beaufschlagen.
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In diesem Fall vergrößert sich das Volumen dieser Kammer, und das Ausrücklager 16 wird zusammen mit dem Kolben 18 nach rechts verschoben, wie dies in 1 zu erkennen ist. In diesem Fall schwenkt die Membranfeder und unterbricht ihre Einwirkung auf die Druckplatte der Kupplung, um die Kupplungsscheibe der Kupplung freizugeben.
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Wenn der Fahrer die Betätigung des Kupplungspedals beendet, kehrt der Kolben des Hauptzylinders in seine Ausgangsposition zurück, was ebenfalls für den Kolben 18 gilt.
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Die Betätigungskammer wird dann druckentlastet, wobei die Rückstellung nach der Wirkung der Membranfeder erfolgt, die das Ausrücklager 16 und den Kolben 18 nach links in 1 drückt. Die Kupplung ist dann eingerückt.
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Es ist eine Vorspannfeder 30 vorgesehen, um den drehbaren Ring 14 in ständiger Anlage an der Membranfeder zu halten.
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Die Feder 30 wirkt axial zwischen dem Außenkörper 32 und dem Kolben 18. Diese Feder 30 wird zusammengedrückt, wenn die Kupplung eingerückt ist, während sie entspannt wird, wenn die Kupplung ausgerückt ist (1).
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Zur Erinnerung sei darauf hingewiesen, daß bei eingerückter Kupplung ein Drehmoment vom Fahrzeugmotor an die Eingangswelle
34 des Getriebes übertragen wird. Bei ausgerückter Kupplung wird kein Drehmoment übertragen, wobei davon auszugehen ist, daß die Kupplungsscheibe der Kupplung drehfest mit der Welle
34 verbunden und dazu bestimmt ist, unter der Einwirkung der Membranfeder zwischen der Druckplatte und der Gegenanpreßplatte der Kupplung eingespannt zu werden. All dies ist hinreichend bekannt und wird beispielsweise in der
FR 2 730 532 A1 beschrieben. Die Vorrichtung der Kupplung kann natürlich Ausrückhebel umfassen, die auf Schraubenfedern einwirken. Sie kann aus einer Zwischenmembranfeder bestehen, die auf eine Tellerfeder einwirkt.
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Bei dem Betätigungsfluid handelt es sich hier um Öl oder als Variante um Druckluft. Daher wird die erfindungsgemäße Ausrückvorrichtung nur der Einfachheit halber als Ausrückvorrichtung mit hydraulischer Betätigung bezeichnet.
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Diese Vorrichtung ist konzentrisch ausgeführt, da sie für die Durchführung einer in 1 mit gestrichelten Linien dargestellten Welle, hier der Welle 34 des Getriebes, bestimmt ist.
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Diese Vorrichtung umfaßt daher eine axiale Symmetrieachse X-X, wobei das Führungsrohr 20 die Eingangswelle 34 umgibt.
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Wie vorstehend erwähnt, umfaßt diese Vorrichtung eine hydraulische Betätigungskammer mit veränderlichem Volumen, die durch den axial beweglich entlang dem Führungsrohr 20 gelagerten Kolben 18 begrenzt wird.
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Die Kammer wird außerdem durch einen axial ausgerichteten ringförmigen Blindhohlraum 36 begrenzt, der mit unter Druck stehendem Fluid vom rohrförmigen Einlaß 23 aus befüllt werden kann, der in den Hohlraum 36 in der Nähe seines Bodens mündet. Der Hohlraum 36 dient daher als Aufnahme für das Betätigungsfluid und für den Kolben 18, genauer gesagt: für die Kolbendichtung. Der Kolben 18 dringt daher in den Hohlraum 40 ein.
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Der Hohlraum 36 ist mit einer Öffnung 42 versehen und wird hinten durch seinen Boden 44 begrenzt und vorn durch den Kolben 18 dicht verschlossen.
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Der Hohlraum 36 wird durch das Führungsrohr 20 definiert, um die Kosten zu senken. Dieses Führungsrohr 20 ist fest mit dem insgesamt rohrförmigen Körper 32 verbunden. Das Führungsrohr 20 umfaßt ein inneres Rohr 58, das durch den insgesamt quer ausgerichteten Boden 44 mit einem äußeren Rohr 68 verbunden ist, das axial kürzer als das Rohr 58 ist. Das Rohr wird beispielsweise durch Tiefziehen aus einer Platte hergestellt.
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Der Körper 32 ist fest mit dem Führungsrohr 20 verbunden und bildet zusammen mit diesem den als ortsfesten Teil bezeichneten Teil der hydraulischen Ausrückvorrichtung.
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Der Körper 32 ist so gestaltet, daß er an einer ortsfesten Wand befestigt werden kann, bei der es sich hier um die Vorderwand des Kupplungsgehäuses oder um das Gehäuse des Getriebes des Fahrzeugs handelt.
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Wie in der
FR 2 753 505 A1 beschrieben, ist beispielsweise eine Unterlage an der ortsfesten Wand des Fahrzeugs befestigt, wobei Bajonettmontagemittel zwischen dem Körper
32 und der Unterlage zum Einsatz kommen.
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Der Körper
32 weist hier in
1 nicht dargestellte Lappen
38 (siehe
3) für seine anhand von Schrauben vorgenommene Befestigung an der ortsfesten Wand des Fahrzeugs auf, wie dies in der vorerwähnten
FR 2 730 532 A1 beschrieben wird.
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Grundsätzlich wird der Körper 32 direkt oder indirekt an einem ortsfesten Teil des Fahrzeugs angebracht.
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Der Körper 32 besteht aus einem formbaren Werkstoff, beispielsweise auf Aluminiumbasis oder aus Kunststoff.
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Hier besteht der Körper 32 aus formbarem Kunststoff, während der Einlaß 22 einstückig am Körper 32 angeformt ist.
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Der Körper 32 umgibt das Führungsrohr 20, das im Innern des Körpers 32 eingesetzt ist. Der Körper 32 ist daher ein äußerer Körper bezogen auf das Führungsrohr 20, das ein inneres Rohr bildet. Der Körper 32 und das Rohr 20 sind konzentrisch angebracht, wobei sie die gleiche axiale Symmetrieachse X-X aufweisen.
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Im einzelnen umgibt der Körper 32 das äußere Rohr 68, wobei er sich an die Form des Bodens 44 anschmiegt, um das Führungsrohr 20 axial in einer Richtung zu arretieren.
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Das Führungsrohr 20 ist axial länger als der Körper 32 und erstreckt sich daher axial vorstehend im Verhältnis zum Körper 32, der hier außen einen abgestuften Durchmesser aufweist, um eine Auflageschulter 46 für das hintere axiale Ende der Vorspannfeder 30 zu bilden, deren anderes Ende (das vordere Ende) auf der Rückseite eines insgesamt quer ausgerichteten Kragens 48 anliegt, den der Kolben 18 an seinem freien vorderen Ende überhöht aufweist.
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Die Vorderseite des Kragens 48 dient als Auflage für den Innenring 14, genauer gesagt: für eine innere radiale Randleiste, die der Ring 14 an seinem inneren Umfang aufweist. Eine axial wirksame Feder 50 hält die innere radiale Randleiste mit dem Kragen 48 in Kontakt. Diese Feder 50 kommt auf einer nicht durch eine Bezugsnummer bezeichneten Schulter zur Auflage, die der Kolben 18 an seinem vorderen Ende aufweist. Der Ring 14, und daher das Kugellager bzw. das Ausrücklager 16, kann sich unter der Kontrolle der Feder 50, hier in Form einer Tellerfeder, radial in Kontakt mit dem Kragen 48 verschieben.
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Das Ausrücklager 16 ist daher selbstzentrierend. Als Variante ist das Ausrücklager fest auf dem Kolben 18 aufgesteckt, so daß es nicht selbstzentrierend ist. In allen Fällen ist das Ausrücklager 16 axial am Kolben 18 angefügt.
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Die Vorspannfeder 30 umgibt das mit kleinerem Durchmesser ausgeführte vordere Ende 52 des Körpers 32, während das mit größerem Durchmesser ausgeführte hintere Ende 54 des Körpers 32 die Lappen 38 zur Befestigung an der ortsfesten Wand des Fahrzeugs aufweist. Der Einlaß 22 ist einstückig am hinteren Ende 54 angeformt.
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Es ist ein Schutzbalg vorgesehen. Dieser Schutzbalg 56 aus Elastomer, etwa aus Gummi, umgibt die Vorspannfeder 20 und weist an jedem seiner Enden Wulste auf, die in Auskehlungen eingesetzt sind, die in das Ende 54 bzw. in eine fest mit dem Kolben 18 verbundene abgestufte Hülse 148 eingearbeitet sind.
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Der als Formteil aus Kunststoff ausgeführte rohrförmige Kolben 18 ist axial verschiebbar entlang dem äußeren Umfang des hier aus Metall ausgeführten Führungsrohrs 20 geführt, genauer gesagt: entlang dem Innenrohr 58, das zum Führungsrohr 20 gehört.
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Dieser Kolben 18 weist an seinem inneren Umfang eine Hülse 60 auf. Die Hülse 60 ist fest mit dem Kolben 18 verbunden und steht an ihrem inneren Umfang in engem Kontakt mit dem äußeren Umfang des Rohrs 58.
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Das Material der Hülse 60 wird so gewählt, daß sich gute Gleiteigenschaften ergeben.
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Der Kolben 18 trägt an seinem vorderen freien Ende das Angriffselement 14, wie dies vorstehend erwähnt wurde.
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An seinem hinteren Ende trägt der Kolben 18 eine Bewegungsdichtung 62, die den Blindhohlraum 36 und daher die durch den Kolben 18 und den Hohlraum 36 definierte Kammer mit veränderlichem Volumen dicht verschließt. Diese Dichtung 62 weist Lippen auf und ist fest mit der Rückseite eines Verbindungsteils 64 aus Kunststoff verbunden.
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Dieses Teil 64 bewirkt die, hier durch Einrasten erfolgende, axiale Befestigung der Lippendichtung 62 am Kolben, und es ermöglicht eine axiale Bewegung des Kolbens im Verhältnis zur Dichtung 62.
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Das innere Führungsrohr 58 weist an seinem vorderen Ende eine Auskehlung für die Aufnahme eines Sicherungsbügels 66 auf, der einen axialen Anschlag für den Kolben 18 bildet und durch den verhindert werden kann, daß die Dichtung 62 aus dem Hohlraum 36 austritt. Darüber hinaus wird es dadurch ermöglicht, vor dem Einbau am Fahrzeug eine handhabbare und transportierbare Baueinheit zu bilden, wobei der Kolben 18 unter der Einwirkung der Vorspannfeder 30 nicht austreten kann.
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Der Schutzbalg 56 verhindert, daß der Blindhohlraum 36 durch Verunreinigungen verschmutzt wird.
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Die hydraulische Betätigungsvorrichtung nach dem Stand der Technik ist wirtschaftlich und leicht. Sie ermöglicht eine Standardisierung des Blindhohlraums 36 und die Anpassung des Körpers 32 an die verschiedenen Anbringungsarten am Fahrzeug. Diese Lösung ermöglicht eine Verringerung der Dichtungszahl.
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Dies ist dadurch bedingt, daß der Blindhohlraum 36 mittels des Führungsrohrs 20 ausgeführt ist.
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Der Kolben 18 mit seiner Dichtung 20 und das Verbindungsteil 64 verschieben sich dank der Dichtung 62 dicht im Innern des Hohlraums 36, dem durch die axial zwischen dem Boden 44 und der Dichtung 62 angeordnete Öffnung 42 Druck zugeleitet wird, wenn die Kupplung eingerückt ist.
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Die Öffnung 42, die in das zum inneren Rohr 58 koaxiale äußere Rohr 68 eingearbeitet ist, mündet in das minimale Reservevolumen der Kammer mit veränderlichem Volumen, die im Blindhohlraum 36 ausgebildet ist und durch den Kolben 18 begrenzt wird, der im Verhältnis zum Körper 32 und zum ortsfesten Führungsrohr axial beweglich gelagert ist.
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Das äußere Rohr 68 weist an seinem vorderen Ende eine Auskehlung 70 für das Zusammenwirken mit dem vorderen Ende des Körpers 32 auf, genauer gesagt: für die Aufnahme von Nasen oder Rasten, die zu elastischen Ansätzen gehören, die das Ende 52 aufweist.
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Die Drehsicherung des Rohrs 20 im Verhältnis zum Körper 32 erfolgt anhand von Rasten, die vom inneren Umfang des vorderen Endes des Körpers 32 ausgehen, wobei die besagten Rasten in hohle Eintiefungen eindringen, die am vorderen Ende des äußeren Rohrs 68 ausgebildet sind. Das äußere Rohr weist daher Ausnehmungen für seine Drehsicherung im Verhältnis zum Körper auf. Als Variante werden die Ausnehmungen durch Vorsprünge ersetzt.
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Das Rohr 20 kann durch Verrasten im Körper 32 eingesetzt werden, da das vordere Ende des Körpers eine geringe Dicke aufweist.
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Dabei wird das Rohr 20 axial in den Körper eingesteckt, bis die Rasten in die Eintiefungen einfallen. Das Rohr 20 ist dann axial durch die elastischen Ansätze des Endes 52, die in die Auskehlung 70 des Rohrs 68 eingesetzt sind, und durch den Boden des Körpers 32 gesichert, der mit dem Boden 44 des Rohrs 20 zusammenwirkt.
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Als Variante kann der äußere Körper 32 an das Führungsrohr 20 angeformt sein.
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In der Ausführungsart nach dem in 1 veranschaulichten Stand der Technik ist der Einlaß 22 ein rohrförmiger Teil, der einstückig am äußeren Körper 32 angeformt ist.
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Der rohrförmige Einlaß 22 umfaßt eine abgestufte Innenbohrung, deren radial inneres Teilstück mit kleinerem Durchmesser 72 radial nach innen in Höhe der Einlaßöffnung 42 mündet und durch das radial äußere Teilstück mit größerem Durchmesser 74 verlängert wird, das den freien Abschlußteil 76 der Leitung aufnimmt, der mit entsprechender Form und Größe ausgeführt ist.
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Im Teilstück 72 der Bohrung des Einlasses 22 ist ein rohrförmiges Dichtungselement 78 eingesetzt.
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Das rohrförmige Element 78 enthält einen koaxialen Kanal 80, der hier an seinen beiden Enden mündet, und es umfaßt an seinem radial äußeren Ende einen Kragen 82, der axial an der Schulter 84 zur Anlage kommt, die die beiden Teilstücke 72 und 74 der Bohrung des Einlasses 22 begrenzt.
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Eine Ringdichtung 86 umgibt die Einlaßöffnung 42 und ist axial zwischen der radial inneren ringförmigen Abschlußfläche 88 des rohrförmigen Dichtungselements 78 und dem gegenüberliegenden Abschnitt 90 der äußeren Umfangsfläche 78 des äußeren Rohrs 68 eingefügt, der die Öffnung 42 umgibt. Eine andere Ringdichtung kommt zwischen dem Ende der Leitung 26 und dem Kragen zum Einsatz.
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Die aus Elastomermaterial ausgeführte Ringdichtung 86 ist zusammengedrückt zwischen den Flächen 88 und 90 eingesetzt, so daß eine gute Abdichtung zwischen dem Außenkörper 32 und dem äußeren Rohr 68 um das Loch 42 herum sichergestellt ist, wobei ihre Einspannung durch das Zusammenwirken der Flächen 82 und 84 bestimmt wird.
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Die Ringdichtung 86 kann ein angefügtes Element sein, das vor dem Einsetzen des rohrförmigen Dichtungselements 78 angebracht wird, oder sie kann als Variante nach der Sandwichpreßtechnik einstückig am Körper aus Kunststoff des rohrförmigen Dichtungselements 78 ausgeführt sein.
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Es ist möglich, nicht dargestellte Mittel zur Drehsicherung des rohrförmigen Dichtungselements 78 um seine Achse im Verhältnis zum rohrförmigen Einlaß 22 vorzusehen.
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Der innere Kanal 80 des rohrförmigen Dichtungselements 78 erstreckt sich axial in der Verlängerung des inneren Kanals 27 der Leitung 26, wenn diese sich in ihrer in 1 veranschaulichten Einbauposition befindet.
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Nach der in 1 veranschaulichten Bauweise wird jedesmal, wenn die Position und die Ausrichtung des Einlasses 22 und somit der Leitung 26 im Verhältnis zum Außenkörper 32 verändert werden soll, dadurch die Form und die Position des rohrförmigen Dichtungselements 78, insbesondere an seinem radial inneren Ende 88, verändert, dessen Neigung im Verhältnis zur Achse des Teils 78 von der Neigung des Einlasses 22 abhängig ist. Darüber hinaus fällt die Einspannung der Dichtung 86 nicht einheitlich aus.
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Es folgt nun eine Beschreibung der ersten Ausführungsart der Erfindung, durch die sich diese Nachteile beseitigen lassen, wobei insbesondere auf die 2 bis 5 Bezug genommen wird.
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Wie man in diesen Figuren erkennen kann, ist der Einlaß 22 funktionell und strukturell von den Befestigungs- und Anschlußmitteln der Leitung 26 unabhängig.
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So ist zu erkennen, daß sich der Einlaß 22 hier entlang einer radialen Richtung erstreckt, das heißt, daß seine Achse Y-Y senkrecht zur Achse X-X verläuft, während der Körper 32 ein einstückig angeformtes Ansatzstück 94 umfaßt, um die Befestigung der Leitung zu 26 zu ermöglichen, die hier in einem inneren Loch 96 des Ansatzstücks 94 eingesetzt ist, an dem sie anhand von Mitteln 98 durch elastische Einpassung befestigt ist.
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Wie in den 3 und 5 zu erkennen ist, erstreckt sich das Ansatzstück 94 in Querrichtung, wobei es im Verhältnis zu den Achsen X-X, Y-Y geneigt ist, und seine axiale Bohrung 100, die den Kanal 27 der Anschlußleitung 26 verlängert, mündet in Querrichtung im Innern der Bohrung 72 des Einlasses 22 entlang der allgemeinen Richtung Z-Z des Ansatzstücks 94.
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Das rohrförmige Dichtungselement 78 ist hier gemäß den Lehren der Erfindung ein einseitig geschlossener Dichtungseinsatz, das heißt, daß dieser Einsatz an seinem radial äußeren Ende durch einen Boden 102 verschlossen ist, der durch eine Querwand in Form einer Scheibe 104 begrenzt wird.
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Der Kanal 80 ist daher an seinem radial äußeren Ende verschlossen, während er radial nach innen in Höhe der Einlaßöffnung 42 mündet, die im äußeren Rohr 68 des Führungsrohrs 20 ausgebildet ist. Der Dichtungseinsatz ist daher insgesamt rohrförmig mit einer rohrförmigen Wand 106 ausgebildet.
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Um die Kanäle 80 und 100 in Verbindung zu setzen, enthält die rohrförmige Wand 106 des Dichtungseinsatzes hier ein Loch oder einen Durchgang 108, der beim Einbau des Dichtungseinsatzes 78 in seiner Bohrung 72 winklig gegenüber der Bohrung 100 angeordnet ist.
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Die radial innere Ringdichtung 86 ist wie zuvor axial zusammengedrückt zwischen dem radial inneren ringförmigen Abschlußrand 88 des Dichtungseinsatzes 78 und dem Abschnitt 90 des äußeren Rohrs 58 eingebaut, der die Einlaßöffnung 42 umgibt. Dadurch wird eine gute Abdichtung mit einer Dichtung 86 in einfacher und wirtschaftlicher Form erzielt.
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Um die Abdichtung des Dichtungseinsatzes 78 und der Bohrung 100 sicherzustellen, trägt in der in den 2 bis 5 veranschaulichten Ausführungsart der Dichtungseinsatz 78 zwei radial innere 110 und radial äußere Runddichtringe 112.
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Der erste Runddichtring 110 ist daher in eine formschlüssige Auskehlung eingesetzt, die in der Umfangswand des Dichtungseinsatzes 78 ausgebildet ist, und er ist zwischen dem Loch 108 und der Bohrung 100 einerseits und dem radial inneren Ende 88 andererseits angeordnet.
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Der zweite Runddichtring 112 ist ebenfalls in einer radial inneren Auskehlung des Dichtungseinsatzes 78 eingesetzt, wobei er zwischen dem Loch 108 und der Bohrung 100 einerseits und der radial äußeren Querabschlußfläche 104 des Dichtungseinsatzes 78 andererseits angeordnet ist.
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Um den Dichtungseinsatz 78 in der Einbauposition in der Bohrung 72 zu halten, in der er die Ringdichtung 86 zusammendrückt, schlägt die in den 2 bis 5 veranschaulichte Ausführungsart die Ausführung einer einstückig mit dem Einlaß 22 ausgeführten Anschlagschulter 114 vor.
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Die Anschlagschulter 114 erstreckt sich daher radial nach innen im Verhältnis zur Bohrung 72, und sie wird beispielsweise durch Schmelzen des entsprechenden, radial äußeren Teils des Einlasses 22 hergestellt, der anfänglich in Form eines rohrförmigen Körpers vorliegt, der das axiale Einsetzen des Dichtungseinsatzes 78 in Richtung der Achse X-X, radial von außen nach innen, ermöglicht.
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Der Dichtungseinsatz 78 kann natürlich Mittel zur Winkelvorpositionierung in der Bohrung 72 umfassen, um bei seinem Einsetzen sicherzustellen, daß das Loch oder der Durchgang 108 auf die Bohrung 100 ausgerichtet ist. Diese Mittel können komplementäre Formen aufweisen, wobei etwa wenigstens ein Vorsprung eines der Teile 22–78 in eine Ausnehmung des anderen Teils 78–22 eindringt, oder einfache Sichtanzeigen.
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In der in den 6 und 7 veranschaulichten zweiten Ausführungsart ist die allgemeine Bauweise der Vorrichtung 10 und ihres Dichtungseinsatzes 78 identisch wie zuvor unter Bezugnahme auf die 2 bis 5 beschrieben ausgeführt.
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Der Dichtungseinsatz 78 ist hier axial in der Bohrung 72 des Einsatzes 22 durch dichtes Verschweißen des einseitig geschlossenen radial äußeren Abschlußteilstücks 102 des Dichtungseinsatzes 78 im Innern des entsprechenden Teils der Bohrung 72 befestigt.
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Dadurch entsteht ein dichter Schweißbereich 120, der sich oberhalb des Runddichtrings 112 befindet.
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Die Verschweißung kann nach der Ultraschallschweiß-Technik oder nach jeder anderen Schweißtechnik mit indirekter Wärmezufuhr erfolgen, wie beispielsweise durch Infrarot-, Reibschweißen usw.
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Der Schweißvorgang zur Ausführung des dichten Schweißbereichs 120 erfolgt natürlich unter Aufrechterhaltung eines radial in Richtung der Achse X-X gerichteten axialen Drucks auf den Dichtungseinsatz 78, damit im Anschluß an den Schweißvorgang die Ringdichtung 86 zusammengedrückt wird.
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In der in den 8 und 9 veranschaulichten dritten Ausführungsart ist der Dichtungseinsatz 78 wie zuvor durch Schweißen befestigt, wobei sich seine Bauweise jedoch etwas unterscheidet.
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So trägt er nur einen einzigen Runddichtring 110, der unter Berücksichtigung der Ausführung der dichten Verschweißung zwischen der Ringdichtung 86 und dem Loch oder Durchgang 108 angeordnet ist.
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Um das Problem der Winkelausrichtung des Dichtungseinsatzes 78 in seiner Bohrung 72 zu lösen, enthält die äußere Umfangsfläche des Dichtungseinsatzes 78 eine innere radiale Auskehlung 118, die in Höhe des Durchgangs 108 ausgebildet ist, der hier diametral ausgerichtet ist.
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Die Bohrung 100 befindet sich stets in Höhe der Auskehlung 118, die sie, unabhängig von der Winkelausrichtung des Dichtungseinsatzes 78, mit dem Durchgang 108 in Verbindung setzt.
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Die Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsarten beschränkt.
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So können insbesondere die Befestigung und die Sicherung des Dichtungseinsatzes 78 in der Bohrung 72 des rohrförmigen Einlasses 22 durch andere gleichwertige Mittel herbeigeführt werden.
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Der Dichtungseinsatz 78 kann beispielsweise durch Verschrauben, durch Verkleben, durch Einpressen, durch Aufschrumpfen, durch elastische Einpassung oder Aufklippsen, mittels eines Querstifts usw. befestigt sein, wobei alle diese Mittel direkt zwischen dem Dichtungseinsatz 78 und dem Einlaß 22 zum Einsatz kommen oder indem dazwischen angeordnete Befestigungselemente verwendet werden, wie etwa Federringe oder Sicherungsbügel.
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Die erfindungsgemäße Bauweise ermöglicht eine einfache Entformung des Körpers 32, insbesondere des Einlasses 22, wobei die einzelnen Fertigungsschritte vereinfacht und die verschiedenen Bohrungen einstückig ausgebildet oder nachträglich durch Form- oder Bearbeitungsvorgänge ausgeführt werden.
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Als nicht dargestellte Variante kann der Dichtungseinsatz 78 auch aus mehreren Teilen ausgeführt sein, und die Ringdichtung 86 kann, wie nach dem Stand der Technik, nach der Sandwichpreßtechnik mit dem Dichtungseinsatz 78 oder mit einem der Teile dieses Einsatzes ausgeführt sein.
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Die Ringdichtung 86 kann sich natürlich an die Form des Abschnitts 90 des äußeren Rohrs 68 anschmiegen. Als Variante besteht das Führungsrohr 20 aus mehreren Teilen, wobei das innere Rohr 58 beispielsweise dicker als das äußere Rohr 68 ausgeführt ist. Der Boden 44 kann dabei einstückig mit dem einen oder dem anderen der beiden Rohre 58 oder 68 ausgeführt sein. Das Rohr 20 kann beispielsweise durch Tiefziehen hergestellt werden.
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Der Boden
44 kann dicker als der Rest des Rohrs
20 ausgeführt sein. Das äußere Rohr
68 kann dicker als das innere Rohr
58 ausgeführt sein. Zu weiteren Einzelheiten kann auf die Druckschrift
WO 99/66226 A1 verwiesen werden, wobei das Rohr
20 vorteilhafterweise durch einen Schlagstrangpreßvorgang aus einer Metallplatte hergestellt wird.
