DE102018122928A1 - Kolben-Zylinder-Einheit, insbesondere Geberzylinder für eine Kupplungsbetätigungseinheit - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kolben-Zylinder-Einheit, insbesondere Geberzylinder für eine Kupplungsbetätigungseinheit, bei welcher in einem zylinderförmigen Gehäuse (1) ein Kolben (2) axial beweglich gelagert ist, wobei der Kolben (2) einen Dichtungsträger (3) aufweist, auf welchen radial umlaufend eine auf einer Dichtungsarmierung (4) axial aufsitzende Primärdichtung (5) angeordnet ist, die an einer Innenwandung des Gehäuses (1) anliegt. Bei einer Kolben-Zylinder-Einheit, bei welcher eine Leckage in der Kolben-Zylinder-Einheit zuverlässig verhindert wird, greifen die Dichtungsarmierung (4) und die Primärdichtung (5) an den aneinandergrenzenden Seiten umlaufend formschlüssig ineinander.

Description

• Die Erfindung betrifft eine Kolben-Zylinder-Einheit, insbesondere einen Geberzylinder für eine Kupplungsbetätigungseinheit, bei welcher in einem zylinderförmigen Gehäuse ein Kolben axial beweglich gelagert ist, wobei der Kolben einen Dichtungsträger aufweist, auf welchem radial umlaufend eine auf einer Dichtungsarmierung axial aufsitzende Primärdichtung angeordnet ist, die an einer Innenwandung des Gehäuses anliegt.
• Aus der DE 10 2015 215 512 A1 ist eine Druckzylindereinheit bekannt, die ein Dichtungselement aufweist, das einen ringförmigen Kragenabschnitt aufweist, der mit mehreren, zu einer gemeinsamen radialen Richtung weisenden, jeweils eine zur Anlage an einem Druckkolben oder Gehäuse vorbereiten Dichtfläche ausbildenden Dichtlippen versehen ist, sowie mit einem Abstützring, der von einer den Dichtflächen abgewandten radialen Seite abstützend sowie radial von den Dichtflächen beabstandet an dem Kragenabschnitt angeordnet ist.
• Aus der noch unveröffentlichten deutschen Patentanmeldung der Anmelderin mit dem Aktenzeichen 10 2017 109 937.9 ist ein System zur Anbindung eines Magneten einer Linearmesseinheit an eine Kolben-Zylinder-Anordnung bekannt, bei welchem auf einem in einem zylindrischen Gehäuse angeordneten axial beweglichen Kolben ein Dichtungsträger aufsitzt, auf welchem eine Primärdichtung positioniert ist. Die Primärdichtung ist dabei als axialer Vorsprung ausgebildet. Während der Betätigung der Kolben-Zylinder-Einheit tritt eine Reibung der Primärdichtung mit dem Gehäuse der Kolben-Zylinder-Einheit auf. Dies hat zur Folge, dass sich die Primärdichtung während einer Rückstellbewegung der Kolben-Zylinder-Einheit verdreht, was zu einer Leckage in der Kolben-Zylinder-Einheit führen kann.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kolben-Zylinder-Einheit anzugeben, bei welcher die Leckage während einer Bewegung der Kolben-Zylinder-Einheit zuverlässig verhindert wird.
• Erfindungsgemäß ist die Aufgabe dadurch gelöst, dass die Dichtungsarmierung und die Primärdichtung an den aneinandergrenzenden Seiten umlaufend formschlüssig ineinandergreifen. Durch einen solchen kompakten Formschluss wird eine Verdrehung der Primärdichtung während einer Rückstellbetätigung der Kolben-Zylinder-Einheit zuverlässig unterbunden. Eine Leckage der Kolben-Zylinder-Einheit wird somit verhindert.
• Vorteilhafterweise weist die Primärdichtung an der der Dichtungsarmierung zugewandten Seite eine umlaufende Nut auf, in welche eine auf der gegenüberliegenden Seite der Dichtungsarmierung ausgebildete umlaufende Rippe eingreift. Durch diese Nut-Rippen-Verbindung wird nicht nur eine sehr kostengünstige, sondern auch eine kompakte und zuverlässige Verdrehsicherung realisiert.
• In einer Ausgestaltung ist die Rippe stoffeinteilig mit der Dichtungsarmierung ausgebildet. Durch diese integrale Ausgestaltung von Rippe und Dichtungsarmierung ist das Dichtungselement besonders kostengünstig herstellbar.
• In einer Variante ist die Primärdichtung als Lippendichtung ausgebildet. Eine solche sehr elastische Lippendichtung wird durch die vorgeschlagene Lösung zuverlässig stabilisiert.
• Die Erfindung lässt zahlreiche Ausführungsformen zu. Eine davon soll anhand der in der Zeichnung dargestellten Figuren näher erläutert werden.
• Es zeigen:
• 1 ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Kolben-Zylinder-Einheit,
• 2 ein Ausführungsbeispiel einer stabilisierten Primärdichtung einer Kolben-Zylinder-Einheit gemäß 1.
• In 1 ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Kolben-Zylinder-Einheit dargestellt, welche in Kraftfahrzeugen als Geberzylinder in Kupplungsbetätigungseinrichtungen zur Anwendung kommt. Ein solcher Geberzylinder ist im Fahrzeug mit einem Nehmerzylinder verbunden, welcher eine Kupplung betätigt. Die in 1a gezeigte Kolben-Zylinder-Einheit weist ein als Zylinder ausgebildetes Gehäuse 1 auf, in welchem axial beweglich ein Kolben 2 gelagert ist. Der Kolben 2 weist einen Dichtungsträger 3 auf, auf welchem radial umlaufend auf einem Dichtungsring 4 eine Lippendichtung 5 als Primärdichtung axial angeordnet ist. Die Lippendichtung 5 steht dabei in einem Reibkontakt mit dem Gehäuse 1 und dichtet einen vor dem Kolben 2 liegenden Druckraum 6, welcher mit einer Hydraulikflüssigkeit gefüllt ist, ab. Auf der entgegengesetzten Seite ist der Kolben 2 mit einer Kolbenstange 8 verbunden, welche mit einem nicht weiter dargestellten Fahrpedal gekoppelt ist. Der Dichtungsträger 3 und somit auch der Kolben 2 sind mittels einer Rückstellfeder 7 gegen einen Gehäuseboden vorgespannt.
• 1b zeigt den Dichtungsträger 3, der in eine Stirnfläche des Kolbens 2 eingeclipst ist und auf welchem radial umlaufend die Lippendichtung 5 auf dem Dichtungsring 4 befestigt ist.
• In 2a ist ein Querschnitt durch die verwendete Lippendichtung 5 und in 2b ein Querschnitt durch den Dichtungsring 4 gezeigt. Dabei weist die Lippendichtung 5 auf der dem Dichtungsring 4 zugewandten Seite umlaufend eine Nut 9 auf, wobei eine umlaufende Rippe 10 auf der der Lippendichtung 5 zugewandten Seite des Dichtungsringes 4 ebenfalls umlaufend ausgebildet ist. Wie aus 2c hervorgeht, wo die Lippendichtung 5 und der Dichtring 4 im montierten Zustand im Querschnitt dargestellt sind, greift die Rippe 10 in die Nut 9 der Lippendichtung 5 ein und bildet somit eine formschlüssige Verbindung. Diese formschlüssige Verbindung hat zur Folge, dass, wenn die Kolben-Zylinder-Einheit eine Rückwärtsbewegung ausführt (Pfeil P1 in 1a), sich die Lippendichtung 5 in Richtung des Pfeils P2 verschiebt, wobei eine Verdrehung der Lippendichtung 5, die durch Pfeil P3 in 1b verdeutlicht werden soll, zuverlässig verhindert wird.
• Bezugszeichenliste

1

Gehäuse

2

Kolben

3

Dichtungsträger

4

Dichtungsring

5

Lippendichtung

6

Druckraum

7

Rückstellfeder

8

Kolbenstange

9

Nut

10

Rippe

• ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
• Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
• Zitierte Patentliteratur
• DE 102015215512 A1 [0002]
• DE 102017109937 [0003]

Claims (4)

1. Kolben-Zylinder-Einheit, insbesondere Geberzylinder für eine Kupplungsbetätigungseinheit, bei welcher in einem zylinderförmigen Gehäuse (1) ein Kolben (2) axial beweglich gelagert ist, wobei der Kolben (2) einen Dichtungsträger (3) aufweist, auf welchen radial umlaufend eine auf einer Dichtungsarmierung (4) axial aufsitzende Primärdichtung (5) angeordnet ist, die an einer Innenwandung des Gehäuses (1) anliegt, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungsarmierung (4) und die Primärdichtung (5) an den aneinandergrenzenden Seiten umlaufend formschlüssig ineinander greifen.
2. Kolben-Zylinder-Einheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Primärdichtung (5) an der der Dichtungsarmierung (4) zugewandten Seite eine umlaufende Nut (9) aufweist, in welche eine auf der gegenüberliegenden Seite der Dichtungsarmierung (4) ausgebildete umlaufende Rippe (10) eingreift.
3. Kolben-Zylinder-Einheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippe (10) stoffeinteilig mit der Dichtungsarmierung (4) ausgebildet ist.
4. Kolben-Zylinder-Einheit nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Primärdichtung als Lippendichtung (5) ausgebildet ist.

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