DE102017116926A1 - Sealing ring carrier, piston and slave cylinder - Google Patents
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Abstract
In einem Nehmerzylinder (1) sind ein Kolben (2) des Nehmerzylinders (1) und ein Dichtringträger (4) des Nehmerzylinders (1) formschlüssig miteinander verbunden. Dazu ist eine am Dichtringträger (4) ausgebildete erste Einschubstruktur (7) in eine am Kolben (2) ausgebildete zweite Einschubstruktur (9) entlang einer Einschubrichtung (120) eingeschoben. Die Einschubrichtung (120) ist senkrecht zu einer axialen Richtung (110) des Nehmerzylinders (1) orientiert. Die formschlüssige Verbindung zwischen Kolben (2) und Dichtringträger (4) begrenzt eine Relativbewegung zwischen Kolben (2) und Dichtringträger (4) in der axialen Richtung (110). Im Nehmerzylinder (1) ist eine Relativbewegung zwischen Kolben (2) und Dichtringträger (4) in der Einschubrichtung (120) durch eine Wandung (31) eines Druckraums (3) des Nehmerzylinders (1) begrenzt. In a slave cylinder (1), a piston (2) of the slave cylinder (1) and a sealing ring carrier (4) of the slave cylinder (1) are positively connected with each other. For this purpose, a first insertion structure (7) formed on the sealing ring carrier (4) is inserted into a second insertion structure (9) formed along the piston (2) along an insertion direction (120). The insertion direction (120) is oriented perpendicular to an axial direction (110) of the slave cylinder (1). The positive connection between piston (2) and sealing ring carrier (4) limits a relative movement between piston (2) and sealing ring carrier (4) in the axial direction (110). In the slave cylinder (1) is a relative movement between the piston (2) and sealing ring carrier (4) in the insertion direction (120) by a wall (31) of a pressure chamber (3) of the slave cylinder (1) limited.
Description
Die Erfindung betrifft einen Dichtringträger für einen Nehmerzylinder, einen Kolben für einen Nehmerzylinder sowie einen Nehmerzylinder für ein Kupplungs- oder Bremssystem.The invention relates to a sealing ring carrier for a slave cylinder, a piston for a slave cylinder and a slave cylinder for a clutch or brake system.
Bei einem Nehmerzylinder für ein Kupplungs- oder ein Bremssystem, etwa eines Kraftfahrzeugs, wird ein Kolben in einem Druckraum bewegt, indem ein Hydraulikfluid in den Druckraum eingeleitet wird. Durch die Bewegung des Kolbens wird letztlich die Kupplung oder die Bremse betätigt. Um ein Austreten der Hydraulikflüssigkeit über einen Zwischenraum zwischen dem Kolben und einer Wandung des Druckraums zu verhindern, ist am Kolben druckraumseitig ein Dichtelement vorgesehen. Der Kolben ist üblicherweise ein Ringkolben, und das Dichtelement entsprechend ringförmig, also als ein Dichtring, ausgebildet. Der Dichtring ist durch einen Dichtringträger mit dem Kolben verbunden.In a slave cylinder for a clutch or a brake system, such as a motor vehicle, a piston is moved in a pressure chamber by a hydraulic fluid is introduced into the pressure chamber. The movement of the piston ultimately activates the clutch or the brake. In order to prevent leakage of the hydraulic fluid through a gap between the piston and a wall of the pressure chamber, a sealing element is provided on the piston pressure chamber side. The piston is usually an annular piston, and the sealing element according to the ring, so as a sealing ring formed. The sealing ring is connected by a sealing ring carrier with the piston.
Es ist bekannt, als Dichtringträger ein Blechbiegeteil zu verwenden, welches durch eine Bördelung an dem Kolben befestigt wird. Eine alternative bekannte Lösung besteht darin, den Dichtringträger aus einem elastischen Kunststoff zu bilden und durch eine Rastverbindung mit dem Kolben zu verbinden.It is known to use as sealing ring carrier a bent sheet metal part, which is fastened by a flange on the piston. An alternative known solution is to form the sealing ring carrier made of an elastic plastic and to connect by a latching connection with the piston.
Der Einsatz eines Blechbiegeteils ist mit höheren Kosten als die alternative Lösung mit einem Dichtringträger aus Kunststoff verbunden. Bei der alternativen Lösung mit einem Dichtringträger aus Kunststoff und einer Rastverbindung wird das Spiel des Dichtringträgers bedingt durch Verschleiß im Laufe der Zeit größer, was unerwünscht ist. Ein solcher Verschleiß wird etwa durch Schwingungen einer Kupplung, welche durch den Nehmerzylinder betätigt werden soll, gefördert.The use of a bent sheet metal part is associated with a higher cost than the alternative solution with a sealing ring carrier made of plastic. In the alternative solution with a sealing ring carrier made of plastic and a locking connection, the play of the sealing ring carrier is due to wear over time larger, which is undesirable. Such wear is promoted by vibrations of a clutch which is to be actuated by the slave cylinder.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Alternative für Dichtringträger, Kolben und Nehmerzylinder anzugeben, welche zumindest einige der genannten Nachteile des Standes der Technik nicht aufweist.It is therefore an object of the invention to provide an alternative for sealing ring carrier, piston and slave cylinder, which does not have at least some of the disadvantages of the prior art.
Die Aufgabe wird hinsichtlich des Dichtringträgers gelöst durch einen Dichtringträger gemäß Anspruch 1, hinsichtlich des Kolbens durch einen Kolben gemäß Anspruch 4 und hinsichtlich des Nehmerzylinders durch einen Nehmerzylinder gemäß Anspruch 5. Anspruch 10 betrifft schließlich ein Verfahren zum Zusammenbau eines erfindungsgemäßen Nehmerzylinders.The object is achieved with respect to the sealing ring carrier by a sealing ring carrier according to
Der erfindungsgemäße Dichtringträger für einen Kolben eines Nehmerzylinders weist eine erste Einschubstruktur auf. Durch die erste Einschubstruktur ist der Dichtringträger mit dem Kolben formschlüssig verbindbar. Dazu ist am Kolben erfindungsgemäß eine zweite Einschubstruktur ausgebildet. Durch Einschieben der ersten Einschubstruktur in die zweite Einschubstruktur wird eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Dichtringträger und dem Kolben erzielt. Das Einschieben erfolgt dabei entlang einer Einschubrichtung, welche senkrecht zu einer axialen Richtung des Nehmerzylinders orientiert ist. Die axiale Richtung des Nehmerzylinders ist dabei diejenige Richtung, in welche sich der Kolben bei Betätigung von Kupplung oder Bremse bewegt, also dann, wenn ein Hydraulikfluid in einen Druckraum des Nehmerzylinders, in welchem sich der Kolben befindet, eingeleitet wird.The sealing ring carrier according to the invention for a piston of a slave cylinder has a first insertion structure. By the first insertion structure of the sealing ring carrier is positively connected to the piston. For this purpose, a second insertion structure is formed on the piston according to the invention. By inserting the first insertion structure into the second insertion structure, a positive connection between the sealing ring carrier and the piston is achieved. The insertion takes place along an insertion direction, which is oriented perpendicular to an axial direction of the slave cylinder. The axial direction of the slave cylinder is that direction in which the piston moves upon actuation of the clutch or brake, that is, when a hydraulic fluid in a pressure chamber of the slave cylinder, in which the piston is introduced.
In einer Ausführungsform umfasst die erste Einschubstruktur eine Vielzahl an Vorsprüngen, wobei ein jeder Vorsprung dazu ausgebildet ist, in eine entsprechende Aussparung am Kolben formschlüssig einzugreifen, und auf diese Weise die formschlüssige Verbindung zwischen Dichtringträger und Kolben herzustellen.In one embodiment, the first insertion structure comprises a plurality of projections, wherein each projection is adapted to engage positively in a corresponding recess on the piston, and in this way to produce the positive connection between the sealing ring carrier and the piston.
Hierzu hat in einer Weiterbildung jeder Vorsprung einen Beabstandungsabschnitt und einen Sperrabschnitt. Jeder Sperrabschnitt weist zwei zueinander parallele Kanten auf, von denen jede mit einer Kante des Sperrabschnitts eines weiteren Vorsprungs der Vielzahl der Vorsprünge in der Einschubrichtung fluchtet. So ist ein Einschieben der Vorsprünge in entsprechende Aussparungen am Kolben möglich, indem der Dichtringträger relativ zum Kolben in der Einschubrichtung bewegt wird. Die Vorsprünge können insbesondere einen T-förmigen Querschnitt aufweisen.For this purpose, in a development, each projection has a spacing section and a locking section. Each locking portion has two mutually parallel edges, each of which is aligned with an edge of the locking portion of a further projection of the plurality of projections in the insertion direction. Thus, an insertion of the projections into corresponding recesses on the piston is possible by the sealing ring carrier is moved relative to the piston in the insertion direction. The projections may in particular have a T-shaped cross-section.
Erfindungsgemäßer Dichtringträger und erfindungsgemäßer Kolben werden in einem erfindungsgemäßen Nehmerzylinder zusammen eingesetzt, um einige der Nachteile des Standes der Technik zu überwinden. Das sich dabei ergebende Zusammenwirken zwischen Dichtringträger und Kolben wurde vorstehend bereits zum Teil beschrieben. Im erfindungsgemäßen Nehmerzylinder ist die am Dichtringträger ausgebildete erste Einschubstruktur entlang der Einschubrichtung in die am Kolben ausgebildete zweite Einschubstruktur eingeschoben. Durch die sich so ergebende formschlüssige Verbindung ist eine Relativbewegung des Dichtringträgers bezüglich des Kolbens in der axialen Richtung begrenzt. Dies ist insbesondere in Ausführungsformen der Fall, in denen die formschlüssige Verbindung durch Vorsprünge am Dichtringträger gebildet ist, welche in entsprechende Aussparungen am Kolben eingreifen, indem sie in diese Aussparungen in der Einschubrichtung eingeschoben sind. Die sich ergebende formschlüssige Verbindung ist robuster, insbesondere weniger anfällig für Verschleiß, als etwa eine Verbindung durch ein Rastelement wie im Stand der Technik.Inventive sealing ring carrier and inventive piston are used together in a slave cylinder according to the invention to overcome some of the disadvantages of the prior art. The resulting interaction between the sealing ring carrier and the piston has already been described in part above. In the slave cylinder according to the invention, the first insertion structure formed on the sealing ring carrier is inserted along the direction of insertion into the second insertion structure formed on the piston. Due to the resulting positive connection, a relative movement of the sealing ring carrier with respect to the piston in the axial direction is limited. This is particularly the case in embodiments in which the positive connection is formed by projections on the sealing ring carrier, which engage in corresponding recesses on the piston by being inserted into these recesses in the insertion direction. The resulting positive connection is more robust, in particular less prone to wear, as about a connection by a locking element as in the prior art.
In einer Ausführungsform ist durch die formschlüssige Verbindung eine definierte Verschiebung des Dichtringträgers relativ zum Kolben in der axialen Richtung möglich. Dadurch wird, vor allem bei Einsatz des Nehmerzylinders in einer Kupplung, die am Dichtringträger angebrachte Dichtung von den Schwingungen der Kupplung zumindest teilweise entkoppelt, so dass der durch die Schwingungen der Kupplung bedingte Verschleiß der Dichtung reduziert wird. Die definierte Verschiebung besteht dabei insbesondere darin, dass eine relative Verschiebung zwischen dem Kolben und dem Dichtringträger in der axialen Richtung bis zu einem Maximalwert möglich ist, ehe eine weitere Verschiebung in der axialen Richtung durch das Zusammenwirken von erster Einschubstruktur und zweiter Einschubstruktur verhindert wird. Der Maximalwert ist dabei durch die Konstruktion der ersten Einschubstruktur und der zweiten Einschubstruktur festgelegt, beispielsweise durch die Abmessungen von Vorsprüngen am Dichtringträger und von Aussparungen im Kolben. In one embodiment, a defined displacement of the sealing ring carrier relative to the piston in the axial direction is possible by the positive connection. As a result, especially when using the slave cylinder in a clutch, the seal mounted on the sealing ring carrier is at least partially decoupled from the vibrations of the coupling, so that the conditional by the vibrations of the clutch wear of the seal is reduced. The defined displacement consists, in particular, in that a relative displacement between the piston and the sealing ring carrier in the axial direction up to a maximum value is possible before further displacement in the axial direction is prevented by the interaction of the first insertion structure and the second insertion structure. The maximum value is determined by the construction of the first insertion structure and the second insertion structure, for example by the dimensions of projections on the sealing ring carrier and recesses in the piston.
Das Zusammenwirken von erster Einschubstruktur und zweiter Einschubstruktur verhindert oder begrenzt, wie vorstehend erläutert, eine Relativbewegung zwischen Dichtringträger und Kolben in der axialen Richtung des Nehmerzylinders. Eine Relativbewegung zwischen Dichtringträger und Kolben in der Einschubrichtung, senkrecht zu der axialen Richtung, wird in Ausführungsformen vorteilhaft durch eine Wandung des Druckraums des Nehmerzylinders begrenzt.The interaction of the first insertion structure and the second insertion structure prevents or limits, as explained above, a relative movement between the sealing ring carrier and the piston in the axial direction of the slave cylinder. A relative movement between the sealing ring carrier and the piston in the insertion direction, perpendicular to the axial direction, is advantageously limited in embodiments by a wall of the pressure chamber of the slave cylinder.
In einer vorteilhaften Ausführungsform ist der Dichtringträger aus Kunststoff gefertigt. Dies erlaubt eine besonders einfache und kostengünstige Herstellung des Dichtringträgers.In an advantageous embodiment, the sealing ring carrier is made of plastic. This allows a particularly simple and cost-effective production of the sealing ring carrier.
Der Zusammenbau eines erfindungsgemäßen Nehmerzylinders ist dadurch gekennzeichnet, dass ein Dichtringträger, der eine erste Einschubstruktur aufweist, mit einem Kolben, der eine zweite Einschubstruktur aufweist, formschlüssig verbunden wird. Dies geschieht, indem die erste Einschubstruktur entlang einer zu einer axialen Richtung des Nehmerzylinders senkrechten Einschubrichtung in die zweite Einschubstruktur eingeschoben wird. Anschließend wird der Kolben mit dem mit ihm derart formschlüssig verbundenen Dichtringträger in einen Druckraum des Nehmerzylinders eingesetzt.The assembly of a slave cylinder according to the invention is characterized in that a sealing ring carrier, which has a first insertion structure, with a piston having a second insertion structure, is positively connected. This is done by the first insertion structure is inserted along a direction perpendicular to an axial direction of the slave cylinder insertion direction into the second insertion structure. Subsequently, the piston is used with the so positively connected with this sealing ring carrier in a pressure chamber of the slave cylinder.
Nachfolgend werden die Erfindung und ihre Vorteile noch an Hand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert.
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1 zeigt einen Nehmerzylinder nach dem Stand der Technik. -
2 zeigt einen weiteren Nehmerzylinder nach dem Stand der Technik. -
3 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Dichtringträgers. -
4 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Kolbens. -
5 illustriert den Zusammenbau eines erfindungsgemäßen Nehmerzylinders. -
6 zeigt einen erfindungsgemäßen Dichtringträger in formschlüssiger Verbindung mit einem erfindungsgemäßen Kolben.
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1 shows a slave cylinder according to the prior art. -
2 shows a further slave cylinder according to the prior art. -
3 shows an embodiment of a sealing ring carrier according to the invention. -
4 shows an embodiment of a piston according to the invention. -
5 illustrates the assembly of a slave cylinder according to the invention. -
6 shows a sealing ring carrier according to the invention in positive connection with a piston according to the invention.
Die Zeichnungen zeigen lediglich Ausführungsbeispiele der Erfindung, ohne jedoch die Erfindung auf die gezeigten Beispiele zu begrenzen.The drawings merely show embodiments of the invention, but without limiting the invention to the examples shown.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Nehmerzylinderslave cylinder
- 22
- Kolbenpiston
- 33
- Druckraumpressure chamber
- 44
- DichtringträgerSeal carrier
- 55
- Dichtelementsealing element
- 66
- Gehäusecasing
- 77
- erste Einschubstrukturfirst insertion structure
- 88th
- Vorsprunghead Start
- 99
- zweite Einschubstruktursecond insertion structure
- 3131
- Wandungwall
- 4242
- Rastelementlocking element
- 8181
- Beabstandungsabschnittspacing portion
- 8282
- Sperrabschnittblocking portion
- 8383
- Kanteedge
- 8484
- Kanteedge
- 8585
- Kanteedge
- 8686
- Kanteedge
- 9191
- Aussparungrecess
- 110110
- axiale Richtungaxial direction
- 115115
- Distanzdistance
- 120120
- Einschubrichtunginsertion direction
Claims (10)
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Publications (1)
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Cited By (1)
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- 2017-07-26 DE DE102017116926.1A patent/DE102017116926A1/en active Pending
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