DE102012220342B4 - Sealing element for pressure fluid actuator - Google Patents
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- F16J15/06—Sealings between relatively-stationary surfaces with solid packing compressed between sealing surfaces
- F16J15/10—Sealings between relatively-stationary surfaces with solid packing compressed between sealing surfaces with non-metallic packing
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- F16D21/00—Systems comprising a plurality of actuated clutches
- F16D21/02—Systems comprising a plurality of actuated clutches for interconnecting three or more shafts or other transmission members in different ways
- F16D21/06—Systems comprising a plurality of actuated clutches for interconnecting three or more shafts or other transmission members in different ways at least two driving shafts or two driven shafts being concentric
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Abstract
Druckfluidbetätigungseinheit (14) für eine Kupplungsanordnung, insbesondere für eine Doppelkupplung (12) eines Kraftfahrzeugs, mit einem Zylinder (68) und mindestens einem in dem Zylinder (68) fluiddicht verschiebbar geführten Betätigungskolben (70; 72), wobei der Zylinder (68) in seiner Zylinderwand (74) mindestens eine Bohrung (132) für ein Druckfluid aufweist, die sich von einem in der Zylinderstirnseite (79) vorgesehenen Bohrungseinlass (134) zu einem Bohrungsauslass (135) erstreckt, wobei der Bohrungsauslass (135) in einen für die Aufnahme des Druckfluids ausgelegten Arbeitsraum (118; 130) für den Betätigungskolben (70; 72) mündet, so dass mit der Bohrung (132) eine fluidische Verbindung zwischen einer Druckfluidbereitstellungseinheit und dem Arbeitsraum (118; 130) bereitstellbar ist, wobei die Bohrung (132) und eine Druckfluidzuführung (144) einen Versatz aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Bohrungseinlass (134) mindestens ein Dichtungselement (136) mit einem Dichtungseinlass (140) und einem Dichtungsauslass (142), wobei das Dichtungselement (136) zwischen seinem Dichtungseinlass (140) und seinem Dichtungsauslass (142) einen Versatz bereitstellt, vorgesehen ist, das mit seinem Dichtungsauslass (142) den Bohrungseinlass (134) dichtend kontaktiert und mit seinem zum Dichtungsauslass (142) versetzt angeordneten Dichtungseinlass (140) einen Versatz bezüglich der Bohrung (132) in der Zylinderwand (74) bereitstellt, wobei einerseits der Dichtungseinlass (140) mit der Druckfluidzuführung (144) in Fluid-Kontakt ist und andererseits der Dichtungsauslass (142) dichtend mit der Bohrung (132) verbunden ist.Pressure fluid actuation unit (14) for a clutch arrangement, in particular for a dual clutch (12) of a motor vehicle, comprising a cylinder (68) and at least one actuating piston (70, 72) guided in a fluid-tight manner in the cylinder (68), wherein the cylinder (68) engages in its cylinder wall (74) has at least one bore (132) for a pressurized fluid extending from a bore inlet (134) provided in the cylinder face (79) to a bore outlet (135), the bore outlet (135) being adapted for receiving for the actuating piston (70; 72), so that a fluid connection between a pressurized fluid supply unit and the working space (118; 130) can be provided with the bore (132), wherein the bore (132) and a pressurized fluid supply (144) having an offset, characterized in that at the bore inlet (134) at least one sealing element (136) with a a seal inlet (140) and a seal outlet (142), the seal member (136) providing an offset between its seal inlet (140) and seal outlet (142), sealing with its seal outlet (142) the bore inlet (134) contacted and provided with its offset to the seal outlet (142) arranged sealing inlet (140) with respect to the bore (132) in the cylinder wall (74), on the one hand, the sealing inlet (140) in fluid contact with the pressure fluid supply (144) in fluid contact and on the other hand, the seal outlet (142) is sealingly connected to the bore (132).
Description
Vorliegende Erfindung betrifft eine Druckfluidbetätigungseinheit für eine Kupplungsanordnung gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1, sowie eine Doppelkupplungsanordnung, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, gemäß Patentanspruch 11.The present invention relates to a Druckfluidbetätigungseinheit for a clutch assembly according to the preamble of claim 1, and a dual clutch assembly, in particular for a motor vehicle, according to claim 11.
Aus dem Stand der Technik, beispielsweise der
Nachteilig an dieser Betätigungseinheit ist jedoch, dass der radiale Mindestabstand der Aussparung durch die radiale Erstreckung einer Dichtung am Zylinder bestimmt wird, so dass das Betätigungselement nur bei ausreichend großen zur Verfügung stehenden Bauräumen einsetzbar ist.However, a disadvantage of this actuating unit is that the radial minimum distance of the recess is determined by the radial extension of a seal on the cylinder, so that the actuating element can be used only with sufficiently large available space.
Um eine Druckfluidbetätigungseinrichtung auch bei sehr kleinen Bauräumen oder auch für die Betätigung einer Doppelkupplung zu verwenden, bei der zwei Betätigungseinheiten auf sehr kleinem Raum angeordnet werden müssen, ist deshalb im Stand der Technik beispielsweise der
Der radiale Versatz nach außen ist notwendig, um ausreichend radialen Platz für eine Anschlussdichtung zu schaffen, ohne den radial inneren Bauraum des Zylinders zu verengen, da sonst der radial innere Kolben nicht mehr im Zylinder montierbar wäre.The radial offset to the outside is necessary to provide sufficient radial space for a connection seal, without narrowing the radially inner space of the cylinder, otherwise the radially inner piston would no longer be mounted in the cylinder.
Nachteilig an diesem Stand der Technik ist jedoch, dass die gewinkelte Bohrung nur durch eine Bohrung der Zylinderwand von zwei Seiten erreicht werden kann, was zum einen den Montageaufwand erhöht und zum anderen das Risiko Ausschuss zu produzieren, wenn die Bohrungen nicht exakt ineinander übergehen.A disadvantage of this prior art, however, that the angled bore can be achieved only by a bore of the cylinder wall from two sides, which on the one hand increases the assembly effort and on the other to produce the risk of waste, if the holes do not merge into each other exactly.
Des Weiteren zeigt die
Aufgabe vorliegender Erfindung ist es deshalb, eine Druckfluidbetätigungseinheit bereitzustellen, die einen möglichst geringen Fertigungsaufwand aufweist.Object of the present invention is therefore to provide a Druckfluidbetätigungseinheit, which has the lowest possible production costs.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Druckfluidbetätigungseinheit gemäß Patentanspruch 1, sowie eine Doppelkupplung mit einer derartigen Druckfluidbetätigungseinheit gemäß Patentanspruch 11.This object is achieved by a pressure fluid actuation unit according to claim 1, as well as a double clutch with such a pressure fluid actuation unit according to claim 11.
Die Erfindung basiert auf der Idee, ein Dichtungselement für eine Druckfluidbetätigungseinheit mit einem Dichtungseinlass und einem Dichtungsauslass bereitzustellen, bei der der Dichtungseinlass einen vorzugsweise radialen Versatz gegenüber dem Dichtungsauslass aufweist. Mit anderen Worten ist ein Versatz des Dichtungseinlasses gegenüber dem Dichtungsauslass in einer quer zu einer Druckfluid-Strömungsrichtung bzw. quer zu einer Druckfluidzuführung verlaufenden Lateralebene vorgesehen.The invention is based on the idea of providing a sealing element for a pressure fluid actuation unit having a seal inlet and a seal outlet, wherein the seal inlet has a preferably radial offset relative to the seal outlet. In other words, an offset of the seal inlet with respect to the seal outlet is provided in a lateral plane extending transversely to a pressure fluid flow direction or transversely to a pressure fluid supply.
Gemäß einem weiteren Aspekt vorliegender Erfindung wird das erfindungsgemäße Dichtungselement an einer Druckfluidbetätigungseinheit eingesetzt, wobei die erfindungsgemäße Druckfluidbetätigungseinheit einen Zylinder und mindestens einen in dem Zylinder fluiddicht verschiebbar geführten Betätigungskolben aufweist. Der Zylinder weist, wie aus dem Stand der Technik bekannt, in seiner Zylinderwand mindestens eine Bohrung für ein Druckfluid auf, die sich von einem in der Zylinderstirnseite vorgesehenen Bohrungseinlass zu einem Bohrungsauslass erstreckt. Der Bohrungsauslass mündet in einen für die Aufnahme eines Druckfluids ausgelegten Arbeitsraum des Betätigungskolbens, so dass die Bohrung eine fluidische Verbindung zwischen einer Druckfluidbereitstellungseinheit und dem Arbeitsraum herstellt. Dabei basiert die Erfindung auf der Idee, statt der aus dem Stand der Technik bekannten schräg angeordneten, von zwei Seiten auszubildenden Bohrung, die Bohrung axial durchzubohren, aber am Bohrungseinlass das erfindungsgemäße Dichtungselement vorzusehen, das mit seinem Dichtungslauslass den Bohrungseinlass dichtend kontaktiert und mit seinem versetzt angeordneten Dichtungseinlass den nötigen Versatz zwischen Bohrung und Dichtungseinlass bereitstellt.According to a further aspect of the present invention, the sealing element according to the invention is used on a pressure fluid actuation unit, wherein the pressure fluid actuation unit according to the invention has a cylinder and at least one actuation piston guided in a fluid-tight manner in the cylinder. The cylinder has, as known from the prior art, in its cylinder wall at least one bore for a pressurized fluid, which extends from a provided in the cylinder end bore input to a bore outlet. The bore outlet opens into a designed for receiving a pressurized fluid working space of the actuating piston, so that the bore makes a fluid connection between a pressurized fluid supply unit and the working space. The invention is based on the idea, instead of the known from the prior art obliquely arranged to be formed from two sides hole to drill through the bore axially, but at the hole inlet to provide the sealing element according to the invention with its Dichtlauslass the bore inlet sealingly contacted and offset with his arranged sealing inlet provides the necessary offset between the bore and seal inlet.
Aufgrund dieses erfindungsgemäßen Dichtungselements kann die Bohrung in axialer Richtung ohne Schräge durchgebohrt werden, so dass der Fertigungsaufwand verkleinert ist. Statt eines üblichen O-Rings als Dichtung wird nun das erfindungsgemäße Dichtungselement verwendet, dessen Dichtungseinlass gegenüber seinem Dichtungsauslass den nötigen Versatz aufweist. Dadurch kann trotz der dicht an der Zylinderwand verlaufenden durchgängigen Bohrung das aus dem Stand der Technik, insbesondere aus der
Gemäß einem weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel ist das Dichtungselement elastisch ausgebildet, so dass es elastisch an den Bohrungseinlass anpassbar ist. Dabei kann es jedoch vorteilhaft sein, das Dichtungselement insbesondere an seinem Dichtungsauslass weniger elastisch auszubilden. Dadurch kann verhindert werden, dass sich das Dichtungselement bei Beaufschlagung mit Druckfluid elastisch in die Bohrung hinein ausdehnt und diese verschließt.According to a further advantageous embodiment, the sealing element is elastic, so that it is elastically adaptable to the bore inlet. However, it may be advantageous to make the sealing element less elastic, in particular at its sealing outlet. This can be prevented that the sealing element elastically expands when pressurized fluid into the bore and closes it.
Gemäß einem weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel ist die Druckfluidbetätigungseinheit mit einem eine Druckfluidanschlussöffnung aufweisenden Kupplungsgehäuseabschnitt, insbesondere mit einem kupplungsseitigen Getriebewandabschnitt verbindbar, wobei der von dem mindestens einem Dichtungselement bereitgestellte Versatz derart dimensioniert ist, dass ein Versatz zwischen der Druckfluidanschlussöffnung und der Bohrung ausgleichbar ist.According to a further advantageous embodiment, the pressure fluid actuation unit is connectable to a coupling housing section having a pressure fluid connection opening, in particular to a coupling-side transmission wall section, wherein the offset provided by the at least one sealing element is dimensioned such that an offset between the pressure fluid connection opening and the bore can be compensated.
Um das Dichtungselement besonderes gut am Bohrungseinlass anzuordnen, kann wie ein weiteres vorteilhaftes Ausführungsbeispiel zeigt, an dem Bohrungseinlass eine Aussparung vorgesehen sein, die als Dichtungssitz ausgelegt ist und das Dichtungselement zumindest teilweise aufnimmt. Dadurch kann das Dichtungselement während des Einbaus nicht verrutschen und die Aussparung unterstützt die versetzte Führung des Druckfluids vom Dichtungseinlass zum Dichtungsauslass und damit zum Bohrungseinlass.To arrange the sealing element particularly well at the bore inlet can, as another advantageous embodiment shows, at the hole inlet a recess may be provided which is designed as a seal seat and at least partially receives the sealing element. As a result, the seal element can not slip during installation and the recess supports the staggered guidance of the pressurized fluid from the seal inlet to the seal outlet and thus to the bore inlet.
Vorteilhafterweise kann dabei die Aussparungstiefe sogar derart dimensioniert sein, dass der Dichtungssitz insgesamt als Druckfluidpassage ausbildbar ist.Advantageously, the recess depth can even be dimensioned such that the seal seat can be formed overall as a pressurized fluid passage.
Gemäß einem weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel ist die Druckfluidbetätigungseinheit dazu ausgelegt, eine Doppelkupplung zu betätigen, wobei der Zylinder zwei koaxial angeordnete Betätigungskolben aufweist, deren Arbeitsräume sich vorzugsweise radial überlappen. Dabei weist die Zylinderwand jeweils mindestens eine Bohrung für einen Druckfluideinlass auf, die sich jeweils von einem in der Zylinderstirnseite vorgesehenen Bohrungseinlass zu einem in den Arbeitsraum für den jeweiligen Betätigungskolben mündenden Bohrungsauslass erstreckt. Erfindungsgemäß ist an mindestens einem der Bohrungseinlässe das erfindungsgemäße Dichtungselement eingesetzt, das einen Versatz des Dichtungseinlasses bezüglich der zugehörigen Bohrung in der Zylinderwand bereitstellt.According to a further advantageous embodiment, the pressure fluid actuation unit is adapted to actuate a double clutch, wherein the cylinder has two coaxially arranged actuating piston whose working spaces preferably overlap radially. In this case, the cylinder wall in each case has at least one bore for a pressurized fluid inlet which in each case extends from a bore inlet provided in the cylinder end side to a bore outlet opening into the working space for the respective actuating piston. According to the invention, the sealing element according to the invention is used on at least one of the bore inlets, which provides an offset of the seal inlet with respect to the associated bore in the cylinder wall.
Die erfindungsgemäße Druckfluidbetätigungseinheit ist für Druckluft besonders geeignet.The pressure fluid actuation unit according to the invention is particularly suitable for compressed air.
Ein weiterer Aspekt vorliegender Erfindung betrifft eine Doppelkupplung für ein Kraftfahrzeug, mit einer derartigen Druckfluidbetätigungseinheit.Another aspect of the present invention relates to a dual clutch for a motor vehicle, with such a pressure fluid actuation unit.
Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Ansprüchen, den Zeichnungen und der Beschreibung definiert.Further advantages and advantageous embodiments are defined in the claims, the drawings and the description.
Im Folgenden soll die Erfindung anhand von Zeichnungen näher dargestellt werden. Die in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele sind rein exemplarischer Natur und legen nicht den Schutzbereich der Anmeldung fest. Dieser wird allein durch die anhängigen Ansprüche definiert.In the following, the invention will be illustrated in more detail with reference to drawings. The embodiments illustrated in the drawings are purely exemplary in nature and do not specify the scope of protection of the application. This is defined solely by the appended claims.
Es zeigen:Show it:
Im Folgenden werden gleiche oder funktionell gleichwirkende Bauelemente mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet.In the following, identical or functionally equivalent components are identified by the same reference numerals.
Die Doppelkupplung
Der erste Kupplungsbereich
Zum Betätigen des ersten Kupplungsbereichs ist ein Hebelring
Der zweite Kupplungsbereich
Um die zweite Anpressplatte
Um die Doppelkupplung zu betätigen ist die Druckfluidbetätigungsanordnung
Wie
Der Zylinder
Der erste Betätigungskolben
Um ein Herausspringen des Sicherungsrings
Ähnlich dem ersten Betätigungskolben
Der radial innere Kolbenabschnitt
Radial innen wird der Arbeitsraum
Im Gegensatz zum ersten Betätigungskolben
Der erste Arbeitsraum
Analog wird der zweite Arbeitsraum
Erfindungsgemäß sind vorzugsweise beide in der Zylinderwand
Die Dichtung
Da der Versatz erfindungsgemäß durch die Dichtung
Die erfindungsgemäße Dichtung
Vorteilhafterweise kann die Dichtung
Wieder Bezugnehmend auf
Um ein Eindringen von Schmutz in den Bereich zwischen dem radial äußeren Kolbenabschnitt
An der radialen Innenseite der Druckfluid-Betätigungsanordnung
Vorzugsweise ist das in die Arbeitsräume
Durch die vorliegende Erfindung ist eine Druckfluidbetätigungsanordnung bzw. eine damit ausgestattete Doppelkupplung vorgesehen, welche bei kompakter Baugröße eine zuverlässige und definierte Betätigung der beiden Kupplungsbereiche einer Doppelkupplung gewährleistet. Da die Versorgung der Arbeitsräume
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1010
- DoppelkupplungsanordnungDual clutch assembly
- 1212
- DoppelkupplungDouble coupling
- 1414
- DruckfluidbetätigungseinheitPressure fluid actuator
- 16, 1816, 18
- Kupplungsbereicheclutch areas
- 2020
- Zwischenplatteintermediate plate
- 2222
- Gehäusecasing
- 2828
- Anpressplattepressure plate
- 3030
- KupplungsscheibenbaugruppeClutch disk assembly
- 3232
- Reibbereichfriction
- 3434
- Torsionsschwingungsdämpfertorsional vibration damper
- 3636
- GetriebeeingangswelleTransmission input shaft
- 3838
- Anpressplattepressure plate
- 4040
- KupplungsscheibenbaugruppeClutch disk assembly
- 4444
- Torsionsschwingungsdämpfertorsional vibration damper
- 4646
- zweite Getriebeeingangswellesecond transmission input shaft
- 4848
- Membranfederdiaphragm spring
- 5656
- Hebelringlever ring
- 5858
- KraftübertragungsringPower transmission ring
- 6868
- Zylindercylinder
- 70, 7270, 72
- Betätigungskolbenactuating piston
- 7474
- radial äußere Zylinderwandradially outer cylinder wall
- 7676
- radial innere Zylinderwandradially inner cylinder wall
- 7878
- radiale Verbindungswandradial connecting wall
- 8080
- Taschebag
- 8181
- Dichtungpoetry
- 8282
- radial äußerer Kolbenabschnittradially outer piston section
- 8484
- radial innerer Kolbenabschnittradially inner piston section
- 8686
- Kolbenbodenpiston crown
- 8888
- Aussparungrecess
- 9090
- Betätigungslageroperation seat
- 9292
- Sicherungsringcirclip
- 9494
- TellerfederBelleville spring
- 9696
- lange Tellerfederzungenlong plate spring tongues
- 9898
- kurze Tellerfederzungenshort plate spring tongues
- 102102
- äußerer Kolbenabschnittouter piston section
- 104104
- innerer Kolbenabschnittinner piston section
- 106106
- Kolbenbodenpiston crown
- 108108
- Aussparungrecess
- 110110
- Betätigungslageroperation seat
- 111111
- Innenring des BetätigungslagersInner ring of the actuating bearing
- 112112
- Hülseshell
- 113113
- Außenring des BetätigungslagersOuter ring of the actuating bearing
- 114114
- Sicherungsringcirclip
- 118118
- Arbeitsraumworking space
- 120120
- Gleitlagerbearings
- 122122
- Dichtungpoetry
- 124124
- Dichtungpoetry
- 126126
- Gleitlagerbearings
- 128128
- Dichtungpoetry
- 130130
- Arbeitsraumworking space
- 132132
- erste Bohrungfirst hole
- 134134
- Bohrungseinlasshole inlet
- 135135
- Bohrungsauslassbore outlet
- 136136
- Dichtungselementsealing element
- 138138
- Aussparungrecess
- 140140
- Dichtungseinlassseal inlet
- 142142
- DichtungsauslassDichtungsauslass
- 144144
- DruckfluidzuführungPressure fluid supply
- 146146
- weniger elastischer Bereichless elastic range
- 148148
- Spaltgap
- 150150
- Randbereichborder area
- 154154
- Öffnung im ZylinderOpening in the cylinder
- 156156
- Abdeckungcover
- 158158
- Schmutzabstreiferwipers
Claims (11)
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Legal Events
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R012 | Request for examination validly filed | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
R020 | Patent grant now final | ||
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