DE102016202221A1 - Sealing arrangement for a piston-cylinder arrangement - Google Patents
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- F16D25/082—Fluid-actuated clutches with fluid-actuated member not rotating with a clutching member the line of action of the fluid-actuated members co-inciding with the axis of rotation
- F16D25/083—Actuators therefor
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- F16D25/087—Fluid-actuated clutches with fluid-actuated member not rotating with a clutching member the line of action of the fluid-actuated members co-inciding with the axis of rotation the clutch being actuated by the fluid-actuated member via a diaphragm spring or an equivalent array of levers
-
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Kolben-Zylinder-Anordnung umfassend eine Dichtungsanordnung, die innerhalb einer hydraulischen Strecke zur Kupplungs- oder Bremsbetätigung, insbesondere als CSC (concentric slave cylinder), Anwendung findet und einen in einem Zylinder gelagerten und durch den Druck eines Druckmediums in einer axialen Richtung verschiebbaren Kolben aufweist, wobei der Kolben mittels einer Dichtung an mindestens einer Wandung des Zylinders gegenüber einem Druckraum abgedichtet ist, wobei die Dichtung zwei in einer Umfangsrichtung umlaufende Dichtlippen aufweist, die entlang der axialen Richtung hintereinander angeordnet sind und den Kolben gegenüber dem Druckraum an der mindestens einen Wandung abdichten.The invention relates to a piston-cylinder assembly comprising a sealing arrangement, which is within a hydraulic line for clutch or brake operation, in particular as CSC (concentric slave cylinder), application and one mounted in a cylinder and by the pressure of a pressure medium in an axial Direction displaceable piston, wherein the piston is sealed by a seal on at least one wall of the cylinder with respect to a pressure chamber, wherein the seal has two circumferentially circumferential sealing lips, which are arranged along the axial direction one behind the other and the piston relative to the pressure chamber at the Seal at least one wall.
Description
Die Erfindung betrifft eine Kolben-Zylinder-Anordnung umfassend eine Dichtungsanordnung, die innerhalb einer hydraulischen Strecke zur Kupplungs- oder Bremsbetätigung, insbesondere als Kupplungsgeberzylinder oder als CSC (concentric slave cylinder), Anwendung findet und einen in einem Zylinder gelagerten und durch ein Stellglied oder durch den Druck eines Druckmediums in einer axialen Richtung verschiebbaren Kolben aufweist. Insbesondere umfasst die Kolben-Zylinder-Anordnung einen, zu einer Getriebeeingangswelle konzentrisch angeordneten Kupplungsnehmerzylinder (CSC – Concentric Slave Cylinder) eines Kupplungseinrücksystems oder Kupplungsausrücksystems, insbesondere für eine Kupplung, insbesondere eines Kraftfahrzeuges.The invention relates to a piston-cylinder assembly comprising a seal assembly, which finds application within a hydraulic line for clutch or brake operation, in particular as clutch master cylinder or as CSC (concentric slave cylinder) and one mounted in a cylinder and by an actuator or by having the pressure of a pressure medium in an axial direction displaceable piston. In particular, the piston-cylinder arrangement comprises a, to a transmission input shaft concentrically arranged clutch slave cylinder (CSC - Concentric Slave Cylinder) a Kupplungsseinrücksystems or Kupplungsausrücksystems, in particular for a clutch, in particular a motor vehicle.
Bei derartigen CSC-Kolben-Zylinder-Anordnungen ist ein Kupplungsnehmerkolben in einem, eine Getriebeeingangswelle konzentrisch umgebenden Zylinder entlang einer axialer Richtung bewegbar und weist an einem, einem Druckraum des Kupplungsnehmerzylinders zugewandten ersten Ende des Kupplungsnehmerkolbens eine Dichtung auf, die den hohlzylindrischen Ringraum, in dem der Kupplungsnehmerkolben entlang der axialen Richtung hin- und her bewegt wird, gegenüber dem Druckraum des Kupplungsnehmerzylinders abdichtet. In such CSC piston-cylinder arrangements, a clutch slave piston is movable in an axial direction surrounding a cylinder concentrically surrounding a transmission input shaft and has a seal on a first end of the clutch slave piston facing a pressure chamber of the clutch slave cylinder, forming the hollow cylindrical annular space in which the clutch slave piston is reciprocated along the axial direction, sealing against the pressure chamber of the clutch slave cylinder.
Bei derartigen Dichtungen wird immer wieder ein vorzeitiges Versagen beobachtet. Insbesondere verschleißen die Dichtungen aufgrund Versprödung des Dichtungsmaterials und nicht ausreichender Schmierung der Dichtfläche, die mit der Wandung des Zylinders zusammenwirkt. Ein bei Montage der Dichtung aufgebrachtes Schmiermittel, das zur Verbesserung der Gleiteigenschaften der Dichtung gegenüber der Wandung vorgesehen ist, wird im Verlauf der Einsatzzeit der Dichtungsanordnung verbraucht und von dem Druckmedium abgespült. Bei ungenügender Schmierung verschleißt die Dichtung aufgrund von Adhäsion zwischen Dichtung und Wandung. Folge des Verschleißes ist eine nur noch ungenügende Abdichtung des Druckraums, so dass ein Druckmedium aus der hydraulischen Strecke des Kupplungsein-/-ausrücksystems austreten kann. Diese Problematik wurde in gleicher Weise bei Kupplungsgeberzylindern festgestellt.In such seals, a premature failure is observed again and again. In particular, the seals wear due to embrittlement of the sealing material and insufficient lubrication of the sealing surface, which cooperates with the wall of the cylinder. A lubricant applied during assembly of the seal, which is provided to improve the sliding properties of the seal against the wall, is consumed in the course of the service life of the seal assembly and rinsed from the pressure medium. If there is insufficient lubrication, the seal wears due to adhesion between the seal and the wall. Result of the wear is an insufficient sealing of the pressure chamber, so that a pressure medium can escape from the hydraulic path of the clutch engagement / disengagement system. This problem was found in the same way with clutch master cylinders.
Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile zumindest teilweise zu überwinden und insbesondere eine Dichtungsanordnung für eine Kolben-Zylinder Anordnung bereitzustellen, bei der die Lebensdauer gegenüber bekannten Dichtungen verlängert und die Abdichtung des Druckraums verbessert ist. Die Aufgabe wird durch die Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche. Proceeding from this, the present invention has the object, at least partially overcome the known from the prior art disadvantages and in particular to provide a seal assembly for a piston-cylinder arrangement in which the life extended compared to known seals and the sealing of the pressure chamber is improved. The object is solved by the features of
Die Erfindung betrifft eine Kolben-Zylinder-Anordnung umfassend eine Dichtungsanordnung, die innerhalb einer hydraulischen Strecke zur Kupplungs- oder Bremsbetätigung, insbesondere als Kupplungsgeberzylinder oder als CSC (concentric slave cylinder), Anwendung findet und einen in einem Zylinder gelagerten und durch ein Stellglied oder durch den Druck eines Druckmediums in einer axialen Richtung verschiebbaren Kolben aufweist, wobei der Kolben mittels einer Dichtung an mindestens einer Wandung des Zylinders oder Kolbens gegenüber einem Druckraum abgedichtet ist, wobei die Dichtung zwei in einer Umfangsrichtung umlaufende Dichtlippen aufweist, die entlang der axialen Richtung hintereinander angeordnet sind und den Kolben gegenüber dem Druckraum an der mindestens einen Wandung abdichten.The invention relates to a piston-cylinder assembly comprising a seal assembly, which finds application within a hydraulic line for clutch or brake operation, in particular as clutch master cylinder or as CSC (concentric slave cylinder) and one mounted in a cylinder and by an actuator or by the pressure of a pressure medium in an axial direction displaceable piston, wherein the piston is sealed by a seal on at least one wall of the cylinder or piston with respect to a pressure chamber, wherein the seal has two circumferentially circumferential sealing lips arranged along the axial direction one behind the other are and seal the piston against the pressure chamber at least one wall.
Die Dichtlippen sind die Teile der Dichtung, die mit der Wandung des Zylinders oder Kolbens die Dichtwirkung gegenüber dem Druckraum verwirklichen. Dabei sind die Dichtlippen in Umfangsrichtung umlaufend ausgebildet. Weiterhin erstreckt sich die Dichtlippe in der axialen Richtung über eine gewisse Länge, so dass zwischen Dichtung und Wandung eine Dichtfläche ausgebildet wird. Es werden hier zwei Dichtlippen ausgebildet, die entlang der axialen Richtung hintereinander angeordnet sind. Dabei sind die Dichtlippen voneinander beabstandet (in der axialen Richtung), d.h. zwischen den Dichtflächen ist eine Fläche oder ein Raum vorhanden, an der oder dem keine Dichtwirkung von Dichtung und Wandung erzeugt wird.The sealing lips are the parts of the seal, which realize with the wall of the cylinder or piston, the sealing effect against the pressure chamber. The sealing lips are circumferentially formed circumferentially. Furthermore, the sealing lip extends in the axial direction over a certain length, so that a sealing surface is formed between the seal and the wall. Here, two sealing lips are formed, which are arranged one behind the other along the axial direction. The sealing lips are spaced apart from each other (in the axial direction), i. between the sealing surfaces there is a surface or a space at which no sealing effect of the seal and the wall is produced.
Insbesondere ist der Kolben ein Ringkolben, der mittels der Dichtung an einer äußeren Wandung und einer konzentrisch dazu angeordneten inneren Wandung gegenüber dem Druckraum abgedichtet ist, wobei die Dichtung hin zu der äußeren Wandung zwei in der Umfangsrichtung umlaufende äußere Dichtlippen und hin zu der inneren Wandung zwei in der Umfangsrichtung umlaufende innere Dichtlippen aufweist. In particular, the piston is an annular piston, which is sealed by means of the seal on an outer wall and an inner wall arranged concentrically therewith with respect to the pressure chamber, wherein the seal towards the outer wall two circumferentially circumferential outer sealing lips and toward the inner wall two Having circumferential inner sealing lips in the circumferential direction.
Bevorzugt ist zwischen den zwei Dichtlippen, die den Kolben gegenüber dem Druckraum an der einen Wandung abdichten, eine Tasche ausgebildet. Die Tasche wird durch die Dichtung, die Dichtlippen und die Wandung des Zylinders begrenzt.Preferably, a pocket is formed between the two sealing lips, which seal the piston against the pressure chamber on the one wall. The pocket is bounded by the seal, the sealing lips and the wall of the cylinder.
Bevorzugt ist die Tasche umlaufend ausgebildet, d.h. insbesondere, dass die Tasche in der Umfangsrichtung einen einzigen durchgehenden Raum bildet, der durch die Dichtung, die Dichtlippen und die Wandung des Zylinders begrenzt wird.Preferably, the bag is circumferentially formed, i. in particular, that the pocket in the circumferential direction forms a single continuous space which is bounded by the seal, the sealing lips and the wall of the cylinder.
Weiter wird vorgeschlagen, dass die Tasche mit einem Schmiermittel befüllbar ist. Die Tasche dient also als Reservoir für das Schmiermittel. Insbesondere ist also im Einsatz der Dichtungsanordnung in der Tasche ein Schmiermittel vorhanden, z. B. ein Fett, insbesondere ein Silikonfett. It is also proposed that the bag be filled with a lubricant. The bag thus serves as a reservoir for the lubricant. In particular, so in use of the seal assembly in the bag, a lubricant is present, for. As a fat, especially a silicone grease.
Das Schmiermittel gewährleistet über die Lebensdauer der Dichtungsanordnung eine kontinuierliche Schmierung der Dichtung und der Dichtfläche. The lubricant ensures a continuous lubrication of the seal and the sealing surface over the life of the seal assembly.
Insbesondere wird das Schmiermittel durch die Bewegung der Dichtung selbst oder durch die Bewegung des Kolbens entlang der Dichtung (Zusammendrücken der Dichtung bei Bewegung des Kolbens in dem Zylinder) aus der Tasche ausgetragen. Andererseits wird das Schmiermittel durch die Bewegung der Dichtlippen in den Bereich der Dichtfläche gefördert.In particular, the lubricant is discharged from the pocket by the movement of the seal itself or by the movement of the piston along the seal (compression of the seal as the piston moves in the cylinder). On the other hand, the lubricant is conveyed by the movement of the sealing lips in the region of the sealing surface.
Insbesondere werden die den Kolben gegenüber dem Druckraum an der mindestens einen Wandung abdichtenden zwei Dichtlippen als erste Dichtlippe und zweite Dichtlippe bezeichnet, wobei die erste Dichtlippe und die zweite Dichtlippe in Bezug auf mindestens einen der folgenden Parameter unterschiedlich ausgebildet sind:
- • Material (EPDM, HNBR);
- • Kontaktdruck [bar] zur Wandung;
- • Reibwert gegenüber Wandung;
- • Form der Dichtlippe;
- • Länge der Dichtfläche der Dichtlippe in der axialen Richtung.
- • material (EPDM, HNBR);
- • contact pressure [bar] to the wall;
- • coefficient of friction against the wall;
- • shape of the sealing lip;
- • Length of the sealing surface of the sealing lip in the axial direction.
Insbesondere sind auch innere Dichtlippen und äußere Dichtlippen entsprechend unterschiedlich ausgebildet.In particular, inner sealing lips and outer sealing lips are formed correspondingly different.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Kolben-Zylinder-Anordnung umfasst die Dichtungsanordnung einen, zu einer Getriebeeingangswelle konzentrisch angeordneten, ringförmigen Kupplungsnehmerzylinder eines Kupplungseinrücksystems oder Kupplungsausrücksystems, insbesondere einer Kupplung, wobei ein ringförmiger Kupplungsnehmerkolben in dem Kupplungsnehmerzylinder in der axialen Richtung bewegbar ist und an einem, dem Druckraum des Kupplungsnehmerzylinders zugewandten ersten Ende des Kupplungsnehmerkolbens die Dichtung angeordnet ist.According to a preferred embodiment of the piston-cylinder arrangement, the sealing arrangement comprises a, to a transmission input shaft concentrically arranged annular Kupplungsnehmerzylinder a Kupplungseinrücksystems or Kupplungsausrücksystems, in particular a clutch, wherein an annular Kupplungsnehmerkolben in the clutch slave cylinder is movable in the axial direction and at one, the Pressure chamber of the clutch slave cylinder facing the first end of the clutch slave piston, the seal is arranged.
Zudem ist es vorteilhaft, wenn die Dichtung in einer Nut des Zylinders angeordnet ist. Die Nut ist dabei insbesondere in der Umfangsrichtung umlaufend in dem Zylinder ausgebildet und weist insbesondere in der axialen Richtung die gleiche Länge wie die Dichtung auf. Dies bedeutet mit anderen Worten auch, dass die Dichtung relativ zu dem Zylinder im Wesentlichen nicht beweglich, d. h. fest, angeordnet ist.In addition, it is advantageous if the seal is arranged in a groove of the cylinder. The groove is formed circumferentially in the cylinder in particular in the circumferential direction and in particular has the same length as the seal in the axial direction. In other words, this also means that the seal is substantially non-movable relative to the cylinder, i. H. firmly, is arranged.
Ebenfalls vorteilhaft ist es, wenn sich die Dichtlippen radial nach innen erstrecken.It is also advantageous if the sealing lips extend radially inwards.
Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn der Kolben bei einer Bewegung in dem Zylinder durch die Dichtung gleitet.Furthermore, it is advantageous if the piston slides during a movement in the cylinder through the seal.
Bevorzugt wird die Dichtungsanordnung in einem Kupplungseinrücksystem oder Kupplungsausrücksystem einer Kupplung eines Kraftfahrzeuges eingesetzt.The sealing arrangement is preferably used in a clutch engagement system or clutch release system of a clutch of a motor vehicle.
Die in den Patentansprüchen einzeln aufgeführten Merkmale sind in beliebiger, technologisch sinnvoller Weise miteinander kombinierbar und können durch erläuternde Sachverhalte aus der Beschreibung und Details aus den Figuren ergänzt werden, wobei weitere Ausführungsvarianten der Erfindung aufgezeigt werden. The features listed individually in the claims can be combined with one another in any technologically meaningful manner and can be supplemented by explanatory facts from the description and details from the figures, wherein further embodiments of the invention are shown.
Die Erfindung sowie das technische Umfeld werden nachfolgend anhand der Figuren näher erläutert. Die Figuren zeigen besonders bevorzugte Ausführungsbeispiele, auf die die Erfindung jedoch nicht beschränkt ist. Insbesondere ist darauf hinzuweisen, dass die Figuren und insbesondere die dargestellten Größenverhältnisse nur schematisch sind. Gleiche Bezugszeichen bezeichnen gleiche Gegenstände. Es zeigen: The invention and the technical environment will be explained in more detail with reference to FIGS. The figures show particularly preferred embodiments, to which the invention is not limited. In particular, it should be noted that the figures and in particular the illustrated proportions are only schematic. Like reference numerals designate like objects. Show it:
Abtriebswelle
Die Kolben-Zylinder-Anordnung
Der Kolben
Zwischen der Dichtung
Zwischen den zwei Dichtlippen
Die Tasche
Die Tasche
Die Dichtlippen
Das in der Tasche
Die den Kolben
- • Material;
- •
Kontaktdruck zur Wandung 9 ,10 ; - •
Reibwert gegenüber Wandung 9 ,10 ; - •
Form der Dichtlippe 13 ,14 ,15 ,16 ; - •
Länge 20 der Dichtfläche 23 der Dichtlippe 13 ,14 ,15 ,16 inder axialen Richtung 6 .
- • material;
- • Contact pressure to the
wall 9 .10 ; - • coefficient of friction against the
wall 9 .10 ; - • Shape of the sealing
lip 13 .14 .15 .16 ; - •
length 20 the sealingsurface 23 the sealinglip 13 .14 .15 .16 in theaxial direction 6 ,
Durch diese individuelle Gestaltung der Dichtung
Die
Die Gestaltung der Dichtung
Weiterhin kann ein Schmutzeintrag in den Druckraum
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Dichtungsanordnung sealing arrangement
- 22
- Kolben-Zylinder-Anordnung Piston-cylinder arrangement
- 33
- Hydraulische Strecke Hydraulic route
- 44
- Zylinder cylinder
- 55
- Druckmedium print media
- 66
- axiale Richtung axial direction
- 77
- Kolben piston
- 88th
- Dichtung poetry
- 99
- Äußere Wandung Outer wall
- 1010
- Innere Wandung Inner wall
- 1111
- Druckraum pressure chamber
- 1212
- Umfangsrichtung circumferentially
- 1313
- Äußere erste Dichtlippe Outer first sealing lip
- 1414
- Äußere zweite Dichtlippe Outer second sealing lip
- 1515
- Innere erste Dichtlippe Inner first sealing lip
- 1616
- Innere zweite Dichtlippe Inner second sealing lip
- 1717
- Ringkolben annular piston
- 1818
- Tasche bag
- 1919
- Schmiermittel lubricant
- 2020
- Länge length
- 2121
- Getriebeeingangswelle Transmission input shaft
- 2222
- Kupplungsnehmerzylinder Clutch slave cylinder
- 2323
- Dichtfläche sealing surface
- 2424
- Kupplungsnehmerkolben Clutch slave piston
- 2525
- Drehachse axis of rotation
- 2626
- Ausrückfeder release spring
- 2727
- Kupplungsausrücksystem clutch release
- 2828
- Abtriebswelle output shaft
- 2929
- Kupplung clutch
- 3030
- Reibpaket Reibpaket
- 3131
- Geberzylinderanordnung Master cylinder arrangement
- 3232
- Kupplungspedal clutch pedal
- 3333
- Kraftfahrzeug motor vehicle
- 3434
- Erstes Ende First end
- 3535
- Ringraum annulus
- 3636
- Dichtringträger Seal carrier
- 3737
- Stellglied actuator
- 3838
- Nut groove
- 3939
- Kupplungsgeberzylinder Clutch Master Cylinder
- 4040
- Kupplungsgeberkolben Clutch master piston
Claims (10)
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102015204234.0 | 2015-03-10 | ||
DE102015204234 | 2015-03-10 | ||
DE102015209390 | 2015-05-22 | ||
DE102015209390.5 | 2015-05-22 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102016202221A1 true DE102016202221A1 (en) | 2016-09-15 |
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ID=56800744
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102016202221.0A Withdrawn DE102016202221A1 (en) | 2015-03-10 | 2016-02-15 | Sealing arrangement for a piston-cylinder arrangement |
Country Status (1)
Country | Link |
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DE (1) | DE102016202221A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112122638A (en) * | 2019-06-25 | 2020-12-25 | 肯纳金属公司 | Sealing piston for a hydraulic expansion clamping device and expansion clamping device |
-
2016
- 2016-02-15 DE DE102016202221.0A patent/DE102016202221A1/en not_active Withdrawn
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112122638A (en) * | 2019-06-25 | 2020-12-25 | 肯纳金属公司 | Sealing piston for a hydraulic expansion clamping device and expansion clamping device |
CN112122638B (en) * | 2019-06-25 | 2024-04-23 | 肯纳金属公司 | Sealing piston for a hydraulic expansion clamping device and expansion clamping device |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R079 | Amendment of ipc main class |
Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: F16D0025080000 Ipc: F16J0015320000 |
|
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |