DE102022132774B3

DE102022132774B3 - Slave cylinder with self-venting sealing ring

Info

Publication number: DE102022132774B3
Application number: DE102022132774.4A
Authority: DE
Inventors: Marvin Hofmann
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2022-12-09
Filing date: 2022-12-09
Publication date: 2024-05-02
Anticipated expiration: 2042-12-10

Abstract

Es wird ein Nehmerzylinder 1 zur Betätigung einer Kupplungsvorrichtung, mit einem Gehäuse 2, welches konzentrisch zu einer Längsachse 100 angeordnet ist, mit mindestens einem Kolben 4, welcher koaxial in Bezug auf die Längsachse 100 verschiebbar in dem Gehäuse 2 aufgenommen ist, mit mindestens einem mit einem Betriebsmedium befüllten Druckraum 6, welcher in axialer Richtung in Bezug auf die Längsachse 100 durch den Kolben 4 und in radialer Richtung durch mindestens eine Zylindermantelflächen 8, 9 des Gehäuses 2 begrenzt ist, mit mindestens einem Dichtring 11 zur Abdichtung des Druckraums 6, welcher mindestens eine umlaufende Dichtlippe 15 aufweist, wobei der Dichtring 11 an dem Kolben 4 festgelegt ist und mit der mindestens einen Dichtlippe 15 an der mindestens einen Zylindermantelflächen 8, 9 anliegt, vorgeschlagen, wobei die Dichtlippe 15 in Abhängigkeit eines in dem Druckraum 6 herrschenden Betriebsdruckes zwischen einer Grundform und einer Dichtform elastisch verformbar ist, wobei in der Grundform mindestens eine Entlüftungsöffnung 20 zwischen der Dichtlippe 15 und der zugehörigen Zylindermantelfläche 8, 9 gebildet ist, sodass in dem Druckraum 6 befindliche Luft über die Entlüftungsöffnung 20 entweichen kann.A slave cylinder 1 for actuating a clutch device is proposed, with a housing 2 which is arranged concentrically to a longitudinal axis 100, with at least one piston 4 which is accommodated in the housing 2 so as to be displaceable coaxially with respect to the longitudinal axis 100, with at least one pressure chamber 6 filled with an operating medium, which is delimited in the axial direction with respect to the longitudinal axis 100 by the piston 4 and in the radial direction by at least one cylinder jacket surface 8, 9 of the housing 2, with at least one sealing ring 11 for sealing the pressure chamber 6, which has at least one circumferential sealing lip 15, wherein the sealing ring 11 is fixed to the piston 4 and rests with the at least one sealing lip 15 on the at least one cylinder jacket surface 8, 9, wherein the sealing lip 15 is elastically deformable between a basic shape and a sealing shape depending on an operating pressure prevailing in the pressure chamber 6, wherein in the basic shape at least one vent opening 20 is provided between the sealing lip 15 and the associated cylinder jacket surface 8, 9, so that air in the pressure chamber 6 can escape via the vent opening 20.

Description

Die Erfindung betrifft einen Nehmerzylinder zur Betätigung einer Kupplungsvorrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.The invention relates to a slave cylinder for actuating a clutch device with the features of the preamble of claim 1.

Es sind Nehmerzylinder bekannt, welche zur Übertragung einer Betätigungskraft auf eine hydraulische Kupplungseinheit dienen. In einer konzentrischen Ausführung bestehen derartige Nehmerzylinder im Wesentlichen aus einem Ringgehäuse und einem in dem Ringgehäuse axial verlagerbaren Ringkolben. Der Ringkolben ist dabei üblicherweise über einen Dichtring gegen das Ringgehäuse abgedichtet und wird über eine Rückstellfeder mit einer Rückstellkraft beaufschlagt.Slave cylinders are known which serve to transmit an actuating force to a hydraulic clutch unit. In a concentric design, such slave cylinders essentially consist of a ring housing and an annular piston which can be moved axially in the ring housing. The annular piston is usually sealed against the ring housing by a sealing ring and is subjected to a restoring force by a return spring.

Die Druckschrift DE 10 2013 213 880 A1 offenbart eine Kolben-Zylinder-Anordnung, insbesondere für ein Kupplungsbetätigungssystem in einem Kraftfahrzeug, umfassend ein Gehäuse, das konzentrisch um eine Welle angeordnet ist, und einen ringförmigen Druckraum, in dem ein Kolben beweglich gelagert ist, wobei ein Dichtringträger, an dem eine Dichtung angeordnet ist, mit dem Kolben verbunden ist, wobei der Kolben mit dem Dichtringträger spielfrei verbunden ist. In der WO 2012/ 038 791 A1 ist ein Nehmerzylinder nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 offenbart. Weiterer Stand der Technik ist aus der DE 10 2013 204 561 A1 bekannt.The publication EN 10 2013 213 880 A1 discloses a piston-cylinder arrangement, in particular for a clutch actuation system in a motor vehicle, comprising a housing which is arranged concentrically around a shaft and an annular pressure chamber in which a piston is movably mounted, wherein a sealing ring carrier on which a seal is arranged is connected to the piston, wherein the piston is connected to the sealing ring carrier without play. In the WO 2012/ 038 791 A1 discloses a slave cylinder according to the preamble of claim 1. Further prior art is known from EN 10 2013 204 561 A1 known.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Nehmerzylinder der eingangs genannten Art zu schaffen, welcher sich durch einen kompakten und kostengünstigen Aufbau auszeichnet.It is an object of the present invention to provide a slave cylinder of the type mentioned above, which is characterized by a compact and cost-effective construction.

Diese Aufgabe wird durch einen Nehmerzylinder mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Bevorzugte oder vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung sowie den beigefügten Figuren.This object is achieved by a slave cylinder with the features of claim 1. Preferred or advantageous embodiments of the invention emerge from the subclaims, the following description and the attached figures.

Gegenstand der Erfindung ist ein Nehmerzylinder, welcher zur Betätigung einer Kupplungsvorrichtung, insbesondere eine Reibkupplung, ausgebildet und/oder geeignet ist. Die Kupplungsvorrichtung kann eine Trennkupplung (K0) oder eine Doppelkupplung (K1/K2) eines elektrischen oder hybridisierten Antriebsstrangs sein. Alternativ kann der Nehmerzylinder jedoch auch zur Betätigung einer Bremsvorrichtung, insbesondere eine Schleifbremse, ausgebildet und/oder geeignet sein. Vorzugsweise ist der Nehmerzylinder hydraulisch betätigbar. Besonders bevorzugt ist der Nehmerzylinder als ein konzentrischer Nehmerzylinder, auch als „Concentric-Slave-Cylinder (CSC)“ bekannt, ausgebildet ist. Im Speziellen ist der konzentrische Nehmerzylinder als ein Zentralausrücker ausgebildet.The subject matter of the invention is a slave cylinder which is designed and/or suitable for actuating a clutch device, in particular a friction clutch. The clutch device can be a separating clutch (K0) or a double clutch (K1/K2) of an electric or hybridized drive train. Alternatively, however, the slave cylinder can also be designed and/or suitable for actuating a braking device, in particular a drag brake. The slave cylinder is preferably hydraulically actuated. The slave cylinder is particularly preferably designed as a concentric slave cylinder, also known as a “concentric slave cylinder (CSC)”. In particular, the concentric slave cylinder is designed as a central releaser.

Der Nehmerzylinder weist ein Gehäuse auf, welches konzentrisch zu einer Längsachse angeordnet ist. Insbesondere ist das Gehäuse als ein hohlzylindrisches und/oder ringförmiges Gehäuse zu verstehen, welches koaxial zu der Längsachse angeordnet ist. Besonders bevorzugt ist das Gehäuse als ein Ringgehäuse ausgebildet, welches sich konzentrisch um die Längsachse erstreckt. Das Ringgehäuse weist vorzugsweise eine zentrale Durchgangsöffnung, insbesondere eine Bohrung auf, durch welche in einer Einbausituation des Nehmerzylinders eine Welle, beispielsweise eine Getriebewelle eines Getriebes hindurchgeführt sein kann.The slave cylinder has a housing which is arranged concentrically to a longitudinal axis. In particular, the housing is to be understood as a hollow cylindrical and/or annular housing which is arranged coaxially to the longitudinal axis. The housing is particularly preferably designed as an annular housing which extends concentrically around the longitudinal axis. The annular housing preferably has a central through-opening, in particular a bore, through which a shaft, for example a transmission shaft of a transmission, can be guided when the slave cylinder is installed.

Der Nehmerzylinder weist einen Kolben auf, welcher koaxial und/oder konzentrisch in Bezug auf die Längsachse verschiebbar in dem Gehäuse aufgenommen ist. Insbesondere dient der Kolben zur Übertragung einer hydraulischen Betätigungskraft auf die Kupplungs- oder Bremsvorrichtung. Vorzugsweise steht der Kolben hierzu mit der Kupplungs- oder Bremsvorrichtung in Wirkverbindung. Besonders bevorzugt ist die Betätigungskraft als eine in Bezug auf die Längsachse axial gerichtete Druckraft zu verstehen. Der Betätigungskolben ist vorzugsweise in axialer Richtung in Bezug auf die Längsachse zwischen einer Grundstellung und einer Betätigungsstellung in dem Gehäuse verschiebbar. Insbesondere wird der Kolben bei einer Betätigung des Nehmerzylinders axial von der Grundstellung in die Betätigungsstellung verlagert. Besonders bevorzugt ist der Kolben als ein Ringkolben ausgebildet.The slave cylinder has a piston which is accommodated in the housing so that it can be moved coaxially and/or concentrically with respect to the longitudinal axis. In particular, the piston serves to transmit a hydraulic actuating force to the clutch or brake device. For this purpose, the piston is preferably operatively connected to the clutch or brake device. The actuating force is particularly preferably understood as a pressure force directed axially with respect to the longitudinal axis. The actuating piston is preferably displaceable in the housing in the axial direction with respect to the longitudinal axis between a basic position and an actuating position. In particular, when the slave cylinder is actuated, the piston is axially displaced from the basic position to the actuating position. The piston is particularly preferably designed as an annular piston.

Der Nehmerzylinder weist einen mit einem Betriebsmedium befüllten Druckraum auf, welcher in axialer Richtung in Bezug auf die Längsachse durch den Kolben und in radialer Richtung durch mindestens oder genau eine Zylindermantelflächen des Gehäuses begrenzt ist. Insbesondere ist der Druckraum durch einen Zylinderraum, vorzugsweise einen Ringraum, gebildet, welcher in der durch den Kolben begrenzten axialen Richtung einseitig geöffnet ausgebildet ist. Besonders bevorzugt ist der als Ringraum ausgebildete Druckraum in radialer Richtung durch zwei einander gegenüberliegende Zylindermantelflächen des Gehäuses begrenzt. Vorzugsweise sind die Zylindermantelflächen des Gehäuses umlaufend zu der Längsachse ausgebildet und/oder in Bezug auf die Längsachse parallel und/oder gleichgerichtet zueinander ausgerichtet. Bei der Betätigung des Nehmerzylinders wird der Druck auf das Betriebsmedium erhöht, wobei die Betätigungskraft aufgrund des in dem Druckraum steigenden Drucks erzeugt und auf den Kolben übertragen wird, sodass dieser axial, insbesondere von der Grundstellung in die Betätigungsstellung, bewegt wird. Insbesondere ist das Betriebsmedium eine hydraulische Flüssigkeit, im Speziellen ein Hydrauliköl.The slave cylinder has a pressure chamber filled with an operating medium, which is delimited in the axial direction with respect to the longitudinal axis by the piston and in the radial direction by at least or exactly one cylinder surface of the housing. In particular, the pressure chamber is formed by a cylinder chamber, preferably an annular chamber, which is open on one side in the axial direction delimited by the piston. Particularly preferably, the pressure chamber designed as an annular chamber is delimited in the radial direction by two opposing cylinder surfaces of the housing. Preferably, the cylinder surfaces of the housing are designed to run all the way around the longitudinal axis and/or are aligned parallel and/or in the same direction with respect to the longitudinal axis. When the slave cylinder is actuated, the pressure on the operating medium is increased, with the actuating force being generated due to the pressure increasing in the pressure chamber and being transmitted to the piston so that it is moved axially, in particular from the basic position to the actuating position. In particular, the operating medium is a hydraulic fluid, specifically a hydraulic oil.

Der Nehmerzylinder weist mindestens oder genau einen Dichtring auf, welche zur Abdichtung des Druckraums ausgebildet und/oder geeignet ist. Hierzu weist der Dichtring mindestens oder genau eine umlaufende Dichtlippe auf, wobei der Dichtring einerseits an dem Kolben festgelegt ist und andererseits mit der mindestens einen Dichtlippe an der mindestens einen Zylindermantelfläche anliegt. Prinzipiell kann der Dichtring genau eine Dichtlippe aufweisen, wobei die Dichtlippe an einer der Zylindermantelflächen des Gehäuses anliegt. Alternativ kann der Dichtring jedoch auch mindestens oder genau zwei Dichtlippen aufweisen, welche jeweils an einer der Zylindermantelflächen anliegen. Besonders bevorzugt ist der Dichtring koaxial und/oder konzentrisch zur Längsachse angeordnet. Bevorzugt weist der Kolben an seinem Innen- oder Außenumfang eine die Längsachse umlaufende Dichtringaufnahme auf, in welcher der Dichtring montiert ist. Beispielsweise kann der Dichtring in der Dichtringaufnahme zumindest in axialer Richtung in Bezug auf die Längsachse formschlüssig und/oder kraftschlüssig aufgenommen sein. Beispielsweise ist die Dichtringaufnahme als eine Ringnut ausgebildet.The slave cylinder has at least or exactly one sealing ring, which is designed and/or suitable for sealing the pressure chamber. For this purpose, the sealing ring has at least or exactly one circumferential sealing lip, the sealing ring being fixed to the piston on the one hand and resting with the at least one sealing lip on the at least one cylinder jacket surface on the other. In principle, the sealing ring can have exactly one sealing lip, the sealing lip resting on one of the cylinder jacket surfaces of the housing. Alternatively, however, the sealing ring can also have at least or exactly two sealing lips, each of which rests on one of the cylinder jacket surfaces. The sealing ring is particularly preferably arranged coaxially and/or concentrically to the longitudinal axis. The piston preferably has a sealing ring receptacle on its inner or outer circumference that runs around the longitudinal axis and in which the sealing ring is mounted. For example, the sealing ring can be received in the sealing ring receptacle in a form-fitting and/or force-fitting manner at least in the axial direction with respect to the longitudinal axis. For example, the sealing ring receptacle is designed as an annular groove.

Im Rahmen der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Dichtlippe in Abhängigkeit eines in dem Druckraum herrschenden Betriebsdruckes zwischen einer Grundform und einer Dichtform elastisch verformbar ist. Dabei ist in der Grundform mindestens oder genau eine Entlüftungsöffnung zwischen der Dichtlippe und der zugehörigen Zylindermantelfläche gebildet, sodass in dem Druckraum befindliche Luft über die Entlüftungsöffnung entweichen kann. Anders formuliert, ist die Dichtlippe als eine dynamische Dichtlippe ausgestaltet, deren Dichtwirkung druckabhängig ist. Die Dichtlippe ist dabei so gestaltet, dass insbesondere bei geringen Betriebsdrücken die Dichtlippe die Grundform aufweist, wobei eine Dichtlinie der Dichtlippe in Umfangsrichtung bezüglich der Längsachse abschnittsweise oder zumindest einmal unterbrochen ist, und bei hohen Betriebsdrücken die Dichtlippe die Dichtform aufweist, wobei eine Dichtlinie der Dichtlippe in Umfangsrichtung bezüglich der Längsachse durchgängig bzw. ununterbrochen ist. Vereinfacht gesagt, wird die Dichtlippe bei einer Reduzierung des Betriebsdruckes in die Grundform und bei einer Erhöhung des Betriebsdruckes in die Dichtform elastisch verformt, wobei ein Übergang von der Grundform in die Dichtform bzw. von der Dichtform in die Grundform abhängig von der Elastizität der Dichtlippe ist. Besonders bevorzugt ist zumindest die Dichtlippe aus einem elastischen Material, vorzugsweise einem elastischen Kunststoff, gebildet. Besonders bevorzugt ist der Dichtring als eine Elastomerdichtung ausgebildet. Vorzugsweise ist die Druckkammer über die Entlüftungsöffnung mit einer Umgebung strömungstechnisch verbunden, sodass zumindest Luft aus der Druckkammer über die Entlüftungsöffnung in die Umgebung entweichen kann.Within the scope of the invention, it is proposed that the sealing lip is elastically deformable between a basic shape and a sealing shape depending on an operating pressure prevailing in the pressure chamber. In the basic shape, at least or exactly one vent opening is formed between the sealing lip and the associated cylinder jacket surface, so that air in the pressure chamber can escape via the vent opening. In other words, the sealing lip is designed as a dynamic sealing lip whose sealing effect is pressure-dependent. The sealing lip is designed such that, particularly at low operating pressures, the sealing lip has the basic shape, with a sealing line of the sealing lip in the circumferential direction with respect to the longitudinal axis being interrupted in sections or at least once, and at high operating pressures the sealing lip has the sealing shape, with a sealing line of the sealing lip in the circumferential direction with respect to the longitudinal axis being continuous or uninterrupted. Put simply, the sealing lip is elastically deformed into the basic shape when the operating pressure is reduced and into the sealing shape when the operating pressure is increased, with a transition from the basic shape to the sealing shape or from the sealing shape to the basic shape depending on the elasticity of the sealing lip. Particularly preferably, at least the sealing lip is made of an elastic material, preferably an elastic plastic. Particularly preferably, the sealing ring is designed as an elastomer seal. Preferably, the pressure chamber is fluidically connected to an environment via the vent opening, so that at least air can escape from the pressure chamber into the environment via the vent opening.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass bei bekannten Hydrauliksystemen aufgrund Package- bzw. Bauraumbeschränkungen keine aufsteigende Hydraulikleitung zum Anschluss bzw. zur Versorgung des Nehmerzylinders verbaut ist. Es ist daher bekannt, ein oder mehrere Entlüftungsventile in den Nehmerzylinder zu integrieren, um den Druckraum zu Entlüften.The invention is based on the finding that in known hydraulic systems, due to packaging or installation space limitations, no ascending hydraulic line is installed to connect or supply the slave cylinder. It is therefore known to integrate one or more vent valves into the slave cylinder in order to vent the pressure chamber.

Der Vorteil der Erfindung besteht somit darin, dass durch die Integration einer Entlüftungsfunktion in den Dichtring eine besonders einfache und kostengünstige Alternative zur Entlüftung des Druckraums über separate Entlüftungsventile vorgeschlagen wird. Durch die Integration der Entlüftungsfunktion in die bereits vorhandenen Bauteile, insbesondere den Dichtring, können zusätzliche Bauteile wie die Entlüftungsventile entfallen und somit Kosten und Bauraum eingespart werden.The advantage of the invention is that the integration of a venting function into the sealing ring provides a particularly simple and cost-effective alternative to venting the pressure chamber via separate venting valves. By integrating the venting function into the existing components, in particular the sealing ring, additional components such as the venting valves can be omitted, thus saving costs and installation space.

In einer konkreten Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die mindestens eine Entlüftungsöffnung einen luftdurchlässigen Durchlass bildet, wobei der luftdurchlässige Durchlass eine Viskositätsdichtung für das in dem Druckraum befindliche Betriebsmedium bildet. Anders formuliert bildet die Dichtlippe im Bereich der Entlüftungsöffnungen eine berührungslose Dichtung für das Betriebsmedium. Hierzu sind die Entlüftungsöffnungen derart dimensioniert, dass Luft aus dem Druckraum über die Entlüftungsöffnungen entweichen kann und zugleich das Betriebsmedium in dem Druckraum zumindest größtenteils zurückgehalten Besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass der Nehmerzylinder in einem Nassbereich der Kupplungsvorrichtung angeordnet ist. Es wird somit eine besonders einfache Entlüftung vorgeschlagen, welche zugleich ein Austreten von Betriebsmedium aus dem Druckraum verhindert.In a specific embodiment, it is provided that the at least one vent opening forms an air-permeable passage, wherein the air-permeable passage forms a viscosity seal for the operating medium in the pressure chamber. In other words, the sealing lip in the area of the vent openings forms a contactless seal for the operating medium. For this purpose, the vent openings are dimensioned in such a way that air can escape from the pressure chamber via the vent openings and at the same time the operating medium is at least largely retained in the pressure chamber. It is particularly preferably provided that the slave cylinder is arranged in a wet area of the clutch device. A particularly simple vent is thus proposed, which at the same time prevents operating medium from escaping from the pressure chamber.

In einer weiteren Realisierung ist vorgesehen, dass die Dichtlippe bei Überschreitung eines in dem Druckraum herrschenden Betriebsdrucks elastisch von der Grundform in die Dichtform verformbar ist, wobei in der Dichtform die mindestens eine Entlüftungsöffnung zwischen der Dichtlippe und der zugehörigen Zylindermantelfläche geschlossen ist, sodass die Dichtlippe umlaufend luftdicht an der zugehörigen Zylindermantelfläche anliegt. Vereinfacht gesagt, ist der Druckraum in der Dichtform der Dichtlippe luftdicht abgedichtet. Insbesondere weist die Dichtlippe hierzu ein sich in Abhängigkeit des Betriebsdruckes veränderbares Dichtungsprofil auf, welches in der Grundform in Umfangsrichtung in Bezug auf die Längsachse umlaufend mindestens einmal unterbrochen an der zugehörigen Zylindermantelfläche anliegt und in der Dichtform umlaufend ununterbrochen an der zugehörigen Zylindermantelfläche anliegt. Vorzugsweise legt sich die Dichtlippe mit steigenden Betriebsdruck zunehmend an die Zylindermantelfläche an, sodass die Entlüftungsöffnung verkleinert bzw. verschlossen wird. Es wird somit ein Dichtring vorgeschlagen, welcher insbesondere bei hohen Betriebsdrücken eine Dichtung des Druckraums sicherstellt bzw. ein Austreten des Betriebsmediums verhindert.In a further implementation, it is provided that the sealing lip can be elastically deformed from the basic form into the sealing form when an operating pressure prevailing in the pressure chamber is exceeded, wherein in the sealing form the at least one vent opening between the sealing lip and the associated cylinder surface is closed, so that the sealing lip rests all the way around the associated cylinder surface in an airtight manner. Put simply, the pressure chamber is sealed airtight in the sealing form of the sealing lip. In particular, the sealing lip has a sealing profile that can be changed depending on the operating pressure, which in the basic form rests at least once interrupted on the associated cylinder surface in the circumferential direction with respect to the longitudinal axis and in the sealing form rests all the way around the associated cylinder surface without interruption. surface. Preferably, the sealing lip increasingly contacts the cylinder surface as the operating pressure increases, so that the vent opening is reduced in size or closed. A sealing ring is therefore proposed which ensures that the pressure chamber is sealed, particularly at high operating pressures, and prevents the operating medium from escaping.

In einer Konkretisierung ist vorgesehen, dass durch die elastische Verformung der Dichtlippe eine Gegenkraft erzeugbar ist. Insbesondere ist die Gegenkraft von der Formveränderung der Dichtlippe abhängig bzw. proportional zu der Formveränderung. Besonders bevorzugt ist die Dichtlippe wiederholt verformbar, ohne dass die Dichtlippe dadurch mechanisch beschädigt oder zerstört wird. Besonders bevorzugt strebt die Dichtlippe insbesondere nach der Verformung selbstständig wieder in die Grundform zurück, wenn der Betriebsdruck sinkt. Die Dichtlippe ist entgegen der Gegenkraft in die Dichtform verformbar, wenn eine aus dem Betriebsdruck resultierende Verformungskraft größer als die Gegenkraft ist. Entsprechend strebt die Dichtlippe selbsttätig in die Grundform zurück, wenn die Verformungskraft kleiner als die Gegenkraft ist. Insbesondere ist die Gegenkraft als eine radial nach innen gerichtete Kraft zu verstehen und die Verformungskraft als eine im Wesentlichen radial nach außen gerichtete, insbesondere der Gegenkraft entgegen gerichtete Kraft zu verstehen. Es wird somit eine besonders einfache und robuste Dichtlippe vorgeschlagen, welche mit der Entlüftungsfunktion ausgestattet ist.In a specific embodiment, it is provided that a counterforce can be generated by the elastic deformation of the sealing lip. In particular, the counterforce is dependent on the change in shape of the sealing lip or is proportional to the change in shape. The sealing lip can be deformed repeatedly without the sealing lip being mechanically damaged or destroyed as a result. The sealing lip particularly preferably strives to return to its basic shape independently, particularly after deformation, when the operating pressure drops. The sealing lip can be deformed into the sealing shape against the counterforce if a deformation force resulting from the operating pressure is greater than the counterforce. Accordingly, the sealing lip strives to return to its basic shape independently if the deformation force is smaller than the counterforce. In particular, the counterforce is to be understood as a force directed radially inwards and the deformation force is to be understood as a force directed essentially radially outwards, in particular counter to the counterforce. A particularly simple and robust sealing lip is thus proposed, which is equipped with the venting function.

In einer weiteren Konkretisierung ist vorgesehen, dass die Dichtlippe von der Grundform in die Dichtform elastisch verformbar ist, wenn der Betriebsdruck größer als ein in der Umgebung herrschender Umgebungsdruck ist. Alternativ oder optional ergänzend ist vorgesehen, dass die Dichtlippe von der Grundform in die Dichtform elastisch verformbar ist, wenn eine vorbestimmte Druckdifferenz zwischen dem Betriebsdruck und dem Umgebungsdruck erreicht ist. Beispielsweise kann die Druckdifferenz mehr als 1 bar, vorzugsweise mehr als 3 bar, im Speziellen mehr als 5 bar betragen. Vereinfacht gesagt, wird ein Öffnungsquerschnitt der mindestens einen Entlüftungsöffnung durch eine druckabhängige Krafteinwirkung der Dichtlippe verändert. Es wird somit eine Dichtlippe vorgeschlagen, welche in einfacher Weise eine druckabhängige Entlüftung des Druckraums umsetzt.In a further specification, it is provided that the sealing lip is elastically deformable from the basic shape into the sealing shape when the operating pressure is greater than the ambient pressure prevailing in the environment. Alternatively or optionally in addition, it is provided that the sealing lip is elastically deformable from the basic shape into the sealing shape when a predetermined pressure difference between the operating pressure and the ambient pressure is reached. For example, the pressure difference can be more than 1 bar, preferably more than 3 bar, in particular more than 5 bar. In simple terms, an opening cross-section of the at least one vent opening is changed by a pressure-dependent force applied by the sealing lip. A sealing lip is thus proposed which implements pressure-dependent venting of the pressure chamber in a simple manner.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Dichtlippe in axialer Richtung in Bezug auf die Längsachse betrachtet in der Grundform ein Wellenprofil aufweist, wobei durch das Wellenprofil eine Vielzahl an in Umfangsrichtung voneinander beabstandete bzw. gleichverteilte Entlüftungsöffnungen gebildet sind. In der Grundform liegt die Dichtlippe somit in Umfangsrichtung abschnittsweise bzw. bereichsweise an der Zylindermantelfläche an, wobei die Dichtlippe in Umfangsrichtung mehrfach durch die Entlüftungsöffnungen unterbrochen ist. Insbesondere ist unter einem Wellenprofil ein wellenförmiges Dichtprofil zu verstehen, welches in Umfangsrichtung durch gleichmäßig voneinander beabstandete Wellenberge bzw. Wellentäler gebildet ist. Anders formuliert, weist die Dichtlippe in der Grundform eines sich in Umfangsrichtung erstreckende Wellenform auf. Prinzipiell kann die gesamte Dichtlippe in Umfangsrichtung wellenförmig gestaltet sein. Alternativ kann jedoch auch vorgesehen, dass zumindest eine an der Zylindermantelfläche anliegende Dichtkante in Umfangsrichtung wellenförmig gestaltet ist. Es wird somit ein Dichtring vorgeschlagen, welcher sich durch eine besonders einfache Ausgestaltung und somit eine kostengünstige Fertigung auszeichnet.According to the invention, the sealing lip has a wave profile in the basic form when viewed in the axial direction in relation to the longitudinal axis, wherein the wave profile forms a plurality of ventilation openings spaced apart from one another or evenly distributed in the circumferential direction. In the basic form, the sealing lip thus rests in sections or regions on the cylinder jacket surface in the circumferential direction, wherein the sealing lip is interrupted several times in the circumferential direction by the ventilation openings. In particular, a wave profile is to be understood as a wave-shaped sealing profile which is formed in the circumferential direction by wave crests or wave troughs which are evenly spaced apart from one another. In other words, the sealing lip has a wave shape extending in the circumferential direction in the basic form. In principle, the entire sealing lip can be designed in a wave shape in the circumferential direction. Alternatively, however, it can also be provided that at least one sealing edge resting on the cylinder jacket surface is designed in a wave shape in the circumferential direction. A sealing ring is thus proposed which is characterized by a particularly simple design and thus cost-effective production.

In einer konkreten Ausgestaltung ist vorgesehen, dass sich jeweils eine Entlüftungsöffnung in axialer Richtung in Bezug auf die Längsachse zwischen zwei in Umfangsrichtung benachbarten Wellenberge des Wellenprofils erstreckt, wobei die Wellenberge in radialer Richtung dichtend an der zugehörigen Zylindermantelfläche anliegen. Insbesondere erfolgt eine Verformung in die Dichtform, indem die Wellentäler unter Beaufschlagung der Verformungskraft in radialer Richtung in Bezug auf die Längsachse an die Zylindermantelfläche angelegt werden, sodass in Umfangsrichtung eine umlaufende, durchgehende Dichtlinie gebildet wird bzw. eine umlaufend, durchgehende Dichtkante gebildet wird. Insbesondere liegt ein Winkelabstand zwischen zwei Wellenbergen in einem Winkelbereich von 0,5° bis 5°, vorzugsweise zwischen 1° bis 4°, bezogen auf die Längsachse. Dies bedeutet mit anderen Worten, dass das Wellenprofil jeweils ca. 720 bis 72 Wellenberge und Wellentäler aufweist. Es wird somit eine Dichtlippe vorgeschlagen, bei welcher eine Verformung der Dichtlippe in die Dichtform bzw. eine umlaufende Anlage der Dichtlippe an der Zylindermantelfläche deutlich erleichtert ist.In a specific embodiment, it is provided that a ventilation opening extends in the axial direction in relation to the longitudinal axis between two wave crests of the wave profile that are adjacent in the circumferential direction, with the wave crests sealingly abutting the associated cylinder surface in the radial direction. In particular, deformation into the sealing shape takes place in that the wave troughs are applied to the cylinder surface in the radial direction in relation to the longitudinal axis under the action of the deformation force, so that a circumferential, continuous sealing line is formed in the circumferential direction or a circumferential, continuous sealing edge is formed. In particular, an angular distance between two wave crests is in an angular range of 0.5° to 5°, preferably between 1° and 4°, in relation to the longitudinal axis. In other words, this means that the wave profile has approximately 720 to 72 wave crests and wave troughs in each case. A sealing lip is thus proposed in which deformation of the sealing lip into the sealing shape or circumferential contact of the sealing lip with the cylinder jacket surface is significantly facilitated.

In einer weiteren Ausführung ist vorgesehen, dass der Kolben in die Grundstellung rückstellbar ist, wobei die mindestens eine Entlüftungsöffnung bei der Rückstellung und/oder in der Grundstellung gebildet ist. Insbesondere wird bei der Rückstellung etwaige in dem Druckraum vorhandene Luft aufgrund eines in dem Druckraum herrschenden Betriebsdrucks über die Entlüftungsöffnung nach außen bzw. in die Umgebung geleitet bzw. gepresst, wodurch eine Entlüftung des Druckraums erfolgt. Alternativ optional ergänzend wird in der Grundstellung etwaige in dem Druckraum vorhandene Luft aufgrund eines in dem Druckraum herrschenden Betriebsdrucks über die Entlüftungsöffnung nach außen bzw. in die Umgebung geleitet bzw. gepresst, wodurch eine Entlüftung des Druckraums erfolgt bzw. Einströmen von Luft in den Druckraum verhindert wird. Im Speziellen ist der in dem Druckraum herrschende Betriebsdruck größer als der Umgebungsdruck. Vorzugsweise wird der Kolben selbsttätig in die Grundstellung zurückgestellt, wenn der Betriebsdruck in dem Druckraum sinkt und/oder eine Rückstellkraft größer als die Betätigungskraft ist. Insbesondere umfasst der Nehmerzylinder eine Rückstellfeder, welche ausgebildet ist, den Kolben in axialer Richtung in Bezug auf die Längsachse in Richtung der Grundstellung mit der Rückstellkraft zu beaufschlagen.In a further embodiment, it is provided that the piston can be reset to the basic position, wherein the at least one vent opening is formed during the reset and/or in the basic position. In particular, during the reset, any air present in the pressure chamber is guided or pressed outwards or into the environment via the vent opening due to an operating pressure prevailing in the pressure chamber, whereby the pressure chamber is vented. Alternatively, optionally in addition, any air present in the pressure chamber in the basic position is guided or pressed outwards or into the environment via the vent opening due to an operating pressure prevailing in the pressure chamber. directed or pressed outwards or into the environment, whereby the pressure chamber is vented or air is prevented from flowing into the pressure chamber. In particular, the operating pressure in the pressure chamber is greater than the ambient pressure. Preferably, the piston is automatically returned to the basic position when the operating pressure in the pressure chamber drops and/or a restoring force is greater than the actuating force. In particular, the slave cylinder comprises a return spring which is designed to apply the restoring force to the piston in the axial direction in relation to the longitudinal axis in the direction of the basic position.

In einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass der Nehmerzylinder einen weiteren Kolben, einen weiteren mit dem Betriebsmedium befüllbaren Druckraum sowie einen weiteren Dichtring zur Abdichtung des weiteren Druckraums aufweist, wobei der Kolben und der weitere Kolben als zwei in Bezug auf die Längsachse konzentrisch zueinander angeordnete Ringkolben ausgebildet sind. Der weitere Kolben ist dabei koaxial in Bezug auf die Längsachse relativ zu dem Kolben verschiebbar in dem Gehäuse aufgenommen, wobei der weitere Druckraum in axialer Richtung in Bezug auf die Längsachse durch den weiteren Kolben und in radialer Richtung durch eine Zylindermantelfläche des Kolbens sowie in radialer Gegenrichtung durch eine Zylindermantelfläche des Gehäuses begrenzt ist. Der weitere Dichtring weist mindestens eine weitere umlaufende Dichtlippe auf, wobei der weitere Dichtring an dem weiteren Kolben festgelegt ist und mit der mindestens einen weiteren Dichtlippe zumindest an einer der Zylindermantelflächen anliegt. Dabei ist vorgesehen, dass zumindest die Dichtlippe und die weitere Dichtlippe baugleich oder identisch ausgebildet sind. Insbesondere ist unter baugleich zu verstehen, dass sich die Dichtlippe hinsichtlich Funktion, insbesondere bezüglich der Entlüftungsfunktion, gleichen, jedoch unterschiedlich dimensioniert sein können. Beispielsweise weisen der Dichtring und der weitere Dichtring einen unterschiedlichen Durchmesser auf. Anders formuliert, ist die weitere Dichtlippe in Abhängigkeit eines in dem weiteren Druckraum herrschenden Betriebsdruckes zwischen einer Grundform und einer Dichtform elastisch verformbar, wobei in der Grundform mindestens eine Entlüftungsöffnung zwischen der Dichtlippe und der zugehörigen Zylindermantelfläche gebildet ist, sodass in dem weiteren Druckraum befindliche Luft über die Entlüftungsöffnung entweichen kann. Besonders bevorzugt sind der Druckraum und der weitere Druckraum strömungstechnisch voneinander getrennt, sodass durch den weiteren Dichtring eine Entlüftung des weiteren Druckraums sichergestellt ist.In a further development, it is provided that the slave cylinder has a further piston, a further pressure chamber that can be filled with the operating medium and a further sealing ring for sealing the further pressure chamber, wherein the piston and the further piston are designed as two ring pistons arranged concentrically to one another with respect to the longitudinal axis. The further piston is accommodated in the housing so that it can be moved coaxially with respect to the longitudinal axis relative to the piston, wherein the further pressure chamber is delimited in the axial direction with respect to the longitudinal axis by the further piston and in the radial direction by a cylinder jacket surface of the piston and in the opposite radial direction by a cylinder jacket surface of the housing. The further sealing ring has at least one further circumferential sealing lip, wherein the further sealing ring is fixed to the further piston and rests with the at least one further sealing lip on at least one of the cylinder jacket surfaces. It is provided that at least the sealing lip and the further sealing lip are of the same or identical design. In particular, the term "identical" is to be understood as meaning that the sealing lips are the same in terms of function, in particular with respect to the venting function, but can be dimensioned differently. For example, the sealing ring and the further sealing ring have a different diameter. In other words, the further sealing lip is elastically deformable between a basic shape and a sealing shape depending on the operating pressure prevailing in the further pressure chamber, with at least one vent opening being formed in the basic shape between the sealing lip and the associated cylinder jacket surface so that air in the further pressure chamber can escape via the vent opening. The pressure chamber and the further pressure chamber are particularly preferably separated from one another in terms of flow, so that the further sealing ring ensures that the further pressure chamber is vented.

In einer konkreten Umsetzung ist vorgesehen, dass die Dichtlippe in einer radialen Richtung an der Zylindermantelfläche des Gehäuses anliegt und dass die weitere Dichtlippe an der Zylindermantelfläche des Kolbens anliegt. Anders formuliert, liegen die Dichtlippen an der jeweils radial außenliegenden Zylindermantelfläche an. Dadurch kann sichergestellt werden, dass mindestens eine der Entlüftungsöffnungen am höchsten Punkt des Druckraums angeordnet ist, wodurch eine Entlüftung gewährleistet wird.In a specific implementation, the sealing lip is in contact with the cylinder surface of the housing in a radial direction and the other sealing lip is in contact with the cylinder surface of the piston. In other words, the sealing lips are in contact with the radially outer cylinder surface. This ensures that at least one of the vent openings is located at the highest point of the pressure chamber, which guarantees venting.

Weitere Merkmale, Vorteile und Wirkung der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung. Dabei zeigen:

1 ein Längsschnitt eines Nehmerzylinders als ein Ausführungsbeispiel der Erfindung;
2 eine Detailansicht eines Dichtrings des Nehmerzylinders nach 1;
3 eine Detailansicht eines weiteren Dichtrings des Nehmerzylinders nach 1;
4 ein Querschnitt des Nehmerzylinders aus 1;
5 eine Detailansicht des Dichtrings des Nehmerzylinders nach 4 in einer Grundform;
6 den Dichtring in gleicher Darstellung wie in 5 in einer Dichtform.

Further features, advantages and effects of the invention emerge from the following description of preferred embodiments of the invention. In the following:

1 a longitudinal section of a slave cylinder as an embodiment of the invention;
2 a detailed view of a sealing ring of the slave cylinder after 1 ;
3 a detailed view of another sealing ring of the slave cylinder after 1 ;
4 a cross section of the slave cylinder 1 ;
5 a detailed view of the sealing ring of the slave cylinder after 4 in a basic form;
6 the sealing ring in the same representation as in 5 in a sealing form.

1 zeigt in einer Schnittdarstellung entlang einer Längsachse 100 einen Nehmerzylinder 1, welcher wahlweise zur Betätigung einer - nicht dargestellten - Kupplungsvorrichtung, zum Beispiel eine Lamellenkupplung, oder einer - nicht dargestellten - Bremsvorrichtung, zum Beispiel eine Lamellenbremse, geeignet ist. Beispielsweise kann der Nehmerzylinder 1 in einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs integriert sein. Der Nehmerzylinder 1 ist als ein konzentrischer Nehmerzylinder (CSC) ausgebildet und kann beispielsweise konzentrisch und/oder koaxial in Bezug auf die Längsachse 100 zu einer - nicht dargestellt - Welle des Antriebsstrangs, vorzugsweise eine Getriebewelle, angeordnet sein. 1 shows a sectional view along a longitudinal axis 100 of a slave cylinder 1, which is suitable for actuating either a clutch device (not shown), for example a multi-disk clutch, or a brake device (not shown), for example a multi-disk brake. For example, the slave cylinder 1 can be integrated into a drive train of a motor vehicle. The slave cylinder 1 is designed as a concentric slave cylinder (CSC) and can be arranged, for example, concentrically and/or coaxially with respect to the longitudinal axis 100 to a shaft (not shown) of the drive train, preferably a transmission shaft.

Der Nehmerzylinder 1 weist ein als Ringgehäuse ausgebildetes Gehäuse 2 auf, welches sich umlaufend um die Hauptachse 100 erstreckt. Das Gehäuse 2 ist vorzugsweise als ein Kunststoffgehäuse ausgebildet, wobei das Gehäuse 2 bevorzugt aus einem Materialabschnitt bzw. einstückig gefertigt ist. Das Gehäuse 2 weist einen die Längsachse 100 umlaufenden Ringraum 3 auf, welcher in einer axialen Richtung 101 bezüglich der Längsachse 100 geöffnet und in einer axialen Gegenrichtung 102 geschlossen bzw. begrenzt ist.The slave cylinder 1 has a housing 2 designed as an annular housing, which extends circumferentially around the main axis 100. The housing 2 is preferably designed as a plastic housing, wherein the housing 2 is preferably made from a material section or in one piece. The housing 2 has an annular space 3 which surrounds the longitudinal axis 100 and which is open in an axial direction 101 with respect to the longitudinal axis 100 and closed or limited in an axial opposite direction 102.

Der Nehmerzylinder 1 weist einen als Ringkolben ausgebildeten Kolben 4 sowie einen weiteren als Ringkolben ausgebildeten Kolben 5 auf, welche koaxial und/oder konzentrisch zueinander in Bezug auf die Längsachse 100 an dem Gehäuse 2 angeordnet sind. Die beiden Kolben 4, 5 sind dabei in axialer Richtung in Bezug auf die Längsachse 100 jeweils zwischen einer Grundstellung 105 und einer Betätigungsstellung 106 unabhängig voneinander bewegbar.The slave cylinder 1 has a piston 4 designed as an annular piston and a further piston 5 designed as an annular piston, which are arranged coaxially and/or concentrically to one another with respect to the longitudinal axis 100 on the housing 2. The two pistons 4, 5 can be moved independently of one another in the axial direction with respect to the longitudinal axis 100 between a basic position 105 and an actuating position 106.

Der Kolben 4 ist abschnittsweise in dem Ringraum 3 angeordnet, wobei zwischen dem Kolben 4 und dem Gehäuse 2 ein mit einem Betriebsmedium befüllter bzw. befüllbarer Druckraum 6 gebildet ist. Weiterhin ist zwischen dem Kolben 4, dem weiteren Kolben 5 sowie dem Gehäuse 2 ein weiterer Druckraum 7 gebildet. Der Druckraum 6 und der weitere Druckraum 7 sind strömungstechnisch voneinander getrennt, wobei ein in dem Druckraum 6 und dem weiteren Druckraum 7 herrschender Betriebsdruck unabhängig voneinander veränderbar ist, um den jeweiligen Kolben 4, 5 von der Grundstellung 105 in die Betätigungsstellung 106 zu überführen. Beispielsweise ist der Nehmerzylinder 2 hydraulisch betätigbar, wobei der Druckraum 6 und der weitere Druckraum 7 hierzu in einem Betriebszustand mit einem hydraulischen Betriebsmedium, zum Beispiel ein Hydrauliköl, befüllt bzw. befüllbar sind.The piston 4 is arranged in sections in the annular space 3, wherein a pressure chamber 6 filled or fillable with an operating medium is formed between the piston 4 and the housing 2. Furthermore, a further pressure chamber 7 is formed between the piston 4, the further piston 5 and the housing 2. The pressure chamber 6 and the further pressure chamber 7 are fluidically separated from one another, wherein an operating pressure prevailing in the pressure chamber 6 and the further pressure chamber 7 can be changed independently of one another in order to transfer the respective piston 4, 5 from the basic position 105 to the actuating position 106. For example, the slave cylinder 2 can be actuated hydraulically, wherein the pressure chamber 6 and the further pressure chamber 7 are filled or fillable with a hydraulic operating medium, for example hydraulic oil, in an operating state.

Der Druckraum 6 ist in der axialen Richtung 101 durch den Kolben 4 und in der axialen Gegenrichtung 102 durch das Gehäuse 2 begrenzt. In einer radialen Richtung 103 ist der Druckraum 6 durch eine äußere Zylindermantelfläche 8 und in einer radialen Gegenrichtung 104 durch eine innere Zylindermantelfläche 9 des Gehäuses 2 begrenzt. Der weitere Druckraum 7 ist in der axialen Richtung 101 durch den weiteren Kolben 5 und in der axialen Gegenrichtung 102 durch den Kolben 4 begrenzt. In der radialen Richtung 103 ist der weitere Druckraum 7 durch eine Zylindermantelfläche 10 des Kolbens 4 und in der radialen Gegenrichtung durch die innere Zylindermantelfläche 9 des Gehäuses 2 begrenzt.The pressure chamber 6 is delimited in the axial direction 101 by the piston 4 and in the axial opposite direction 102 by the housing 2. In a radial direction 103, the pressure chamber 6 is delimited by an outer cylinder surface 8 and in a radial opposite direction 104 by an inner cylinder surface 9 of the housing 2. The further pressure chamber 7 is delimited in the axial direction 101 by the further piston 5 and in the axial opposite direction 102 by the piston 4. In the radial direction 103, the further pressure chamber 7 is delimited by a cylinder surface 10 of the piston 4 and in the radial opposite direction by the inner cylinder surface 9 of the housing 2.

Der Nehmerzylinder 1 weist einen Dichtring 11 zur Abdichtung des Druckraums 6 sowie einen weiteren Dichtring 12 zur Abdichtung des weiteren Druckraums 7 auf. Der Dichtring 11 ist hierzu in einer Dichtringaufnahme 13 des Kolbens 4 montiert, wobei der Dichtring 11 in der Dichtringaufnahme 13 an dem Kolben 4 festgelegt ist. Der weitere Kolben 5 weist eine weitere Dichtringaufnahme 14 auf, wobei der weitere Dichtring 12 in der weiteren Dichtringaufnahme 14 an dem weiteren Kolben 5 festgelegt ist. Die beiden Dichtringe 11, 12 sind jeweils als eine Elastomerdichtung, insbesondere als Kolbendichtringe, ausgebildet.The slave cylinder 1 has a sealing ring 11 for sealing the pressure chamber 6 and a further sealing ring 12 for sealing the further pressure chamber 7. For this purpose, the sealing ring 11 is mounted in a sealing ring holder 13 of the piston 4, wherein the sealing ring 11 is fixed in the sealing ring holder 13 on the piston 4. The further piston 5 has a further sealing ring holder 14, wherein the further sealing ring 12 is fixed in the further sealing ring holder 14 on the further piston 5. The two sealing rings 11, 12 are each designed as an elastomer seal, in particular as piston sealing rings.

Der Dichtring 11 weist eine Dichtlippe 15 auf, über welche der Dichtring 11 in einer radialen Richtung 103 an der äußeren Zylindermantelfläche 8 anliegt. Der weitere Dichtring 12 weist eine weitere Dichtlippe 16 auf, wobei die weitere Dichtlippe 16 in der radialen Richtung 103 an der Zylindermantelfläche 10 des Kolbens 4 anliegt. Die beiden Dichtlippen 15, 16 sind jeweils elastisch verformbar ausgebildet und gleiten bei einer axialen Bewegung des jeweils zugehörigen Kolbens 4, 5 an der jeweiligen Zylindermantelfläche 8 ,10 ab.The sealing ring 11 has a sealing lip 15, via which the sealing ring 11 rests against the outer cylinder surface 8 in a radial direction 103. The further sealing ring 12 has a further sealing lip 16, wherein the further sealing lip 16 rests against the cylinder surface 10 of the piston 4 in the radial direction 103. The two sealing lips 15, 16 are each designed to be elastically deformable and slide along the respective cylinder surface 8, 10 during an axial movement of the respective associated piston 4, 5.

Weiterhin weist der Nehmerzylinder 1 zwei weitere Dichtmittel 17, 18 auf, wobei das eine Dichtmittel 17 einerseits an dem Kolben 4 festgelegt und andererseits an der inneren Zylindermantelfläche 9 des Gehäuses 2 dichtend anliegt und das andere Dichtmittel 18 an dem Gehäuse 2 festgelegt ist und andererseits an dem weiteren Kolben 5 dichtend anliegt. Das eine Dichtmittel 17 kann als ein Vierkantdichtring und das Dichtmittel 18 als ein O-Ring ausgebildet sein. Beispielsweise sind somit die beiden Druckräume 6, 7 in der axialen Richtung 101 durch die beiden Dichtringe 11, 12 sowie die beiden Dichtmittel 17, 18 gegenüber einer Umgebung fluiddicht abgedichtet.Furthermore, the slave cylinder 1 has two further sealing means 17, 18, wherein one sealing means 17 is fixed on the one hand to the piston 4 and on the other hand is in sealing contact with the inner cylinder surface 9 of the housing 2 and the other sealing means 18 is fixed on the housing 2 and on the other hand is in sealing contact with the further piston 5. The one sealing means 17 can be designed as a square sealing ring and the sealing means 18 as an O-ring. For example, the two pressure chambers 6, 7 are thus sealed fluid-tight from the environment in the axial direction 101 by the two sealing rings 11, 12 and the two sealing means 17, 18.

Das Gehäuse 2 weist eine Anschlussschnittstelle 19 auf, über welche der Nehmerzylinder 1 strömungstechnisch, vorzugsweise hydraulisch mit einem Geberzylinder nicht dargestellt verbunden ist. Die beiden Druckräume 6, 7 sind strömungstechnisch voneinander getrennt, wobei diese unabhängig voneinander über die Anschlussschnittstelle 19 mit dem Betriebsmedium befüllbar sind und/oder ein in dem jeweiligen Druckraum 6, 7 herrschender Betriebsdruck unabhängig voneinander veränderbar ist. Insbesondere sind die beiden Kolben 4, 5 somit unabhängig voneinander betätigbar.The housing 2 has a connection interface 19, via which the slave cylinder 1 is fluidically connected, preferably hydraulically, to a master cylinder (not shown). The two pressure chambers 6, 7 are fluidically separated from one another, whereby they can be filled with the operating medium independently of one another via the connection interface 19 and/or an operating pressure prevailing in the respective pressure chamber 6, 7 can be changed independently of one another. In particular, the two pistons 4, 5 can thus be actuated independently of one another.

Der Nehmerzylinder 1 ist über die Anschlussschnittstelle 19 an ein Hydrauliksystem angeschlossen, wobei in einem Betrieb des Hydrauliksystems Luft in die Druckräume 6, 7 gelangen kann. Um eine Entlüftung des Druckraums 6 und des weiteren Druckraums 7 zu ermöglichen, bilden die beiden Dichtlippen 15, 16 in einer Grundform jeweils eine Entlüftungsöffnung 20, 21, über welche Luft aus der jeweiligen Druckkammer 7, 6 in eine Umgebung entweichen kann, wie nachfolgend beschrieben.The slave cylinder 1 is connected to a hydraulic system via the connection interface 19, whereby air can enter the pressure chambers 6, 7 when the hydraulic system is in operation. In order to enable ventilation of the pressure chamber 6 and the further pressure chamber 7, the two sealing lips 15, 16 each form a ventilation opening 20, 21 in a basic form, through which air can escape from the respective pressure chamber 7, 6 into an environment, as described below.

Die 2 und 3 zeigen jeweils eine Detaildarstellung der beiden Dichtringe 11, 12 in dem Einbauzustand, wie in 1 gezeigt. Die Dichtlippen 15, 16 weisen jeweils eine in Umfangsrichtung in Bezug auf die Längsachse 100 unterbrochene Dichtlinie auf, wodurch in den Unterbrechungsbereichen die Entlüftungsöffnungen 20, 21 gebildet sind. Die Entlüftungsöffnungen 20, 21 erstrecken sich dabei in axialer Richtung in Bezug auf die Längsachse 100 zwischen der jeweiligen Dichtlippe 15, 16 und der jeweiligen Zylindermantelfläche 8, 10. Die Entlüftungsöffnungen 20, 21 bilden dabei jeweils einen luftdurchlässigen Durchgang, welcher derart dimensioniert ist, dass für das Betriebsmedium aufgrund der höheren Viskosität eine Abdichtung erfolgt. Anders formuliert, kann die Luft über die Entlüftungsöffnungen 20, 21 aus der jeweils zugehörigen Druckkammer 6, 7 entweichen, wohingegen das Betriebsmedium im Bereich der Entlüftungsöffnungen 20, 21 durch eine berührungslose Abdichtung zurückgehalten wird.The 2 and 3 show a detailed view of the two sealing rings 11, 12 in the installed state, as in 1 shown. The sealing lips 15, 16 each have a sealing line interrupted in the circumferential direction with respect to the longitudinal axis 100, whereby the vent openings 20, 21 are formed in the interrupted areas. The vent openings 20, 21 extend in the axial direction with respect to the longitudinal axis 100 between the respective sealing lip 15, 16 and the respective cylinder surface 8, 10. The vent openings 20, 21 each form an air-permeable passage, which is dimensioned in such a way that a seal is created for the operating medium due to the higher viscosity. In other words, the air can escape from the respective associated pressure chamber 6, 7 via the vent openings 20, 21, whereas the operating medium is held back in the area of the vent openings 20, 21 by a contactless seal.

4 zeigt den Nehmerzylinder 1 in einem Querschnitt, wobei nachfolgend die Entlüftungsfunktion anhand des Dichtringes 15 beschrieben wird. Es sei darauf hingewiesen, dass die beschriebene Entlüftungsfunktion analog auch für den weiteren Dichtring 16 gilt. 4 shows the slave cylinder 1 in a cross section, whereby the venting function is described below using the sealing ring 15. It should be noted that the venting function described also applies analogously to the other sealing ring 16.

Die Dichtlippe 15 weist in der Grundform in axialer Ansicht in Bezug auf die Längsachse 100 betrachtet ein Wellenprofil 22 auf, wobei durch das Wellenprofil 20 eine Vielzahl in Umfangsrichtung in Bezug auf die Längsachse 100 gleichmäßig voneinander beabstandete Entlüftungsöffnungen 20 gebildet sind. Hierzu liegt die Dichtlippe 15 in Umfangsrichtung abschnittsweise an der äußeren Zylindermantelfläche 8 an, wobei die Dichtlippe 15 durch die in Umfangsrichtung erstreckende Wellenform keinen durchgehenden umlaufenden Kontakt zur äußeren Zylindermantelfläche 8 herstellt, sodass die Entlüftungsöffnungen 20 durch segmentartige Durchgänge gebildet werden, die eine Entlüftungsfunktion gewährleisten können.In its basic form, the sealing lip 15 has a wave profile 22 when viewed axially in relation to the longitudinal axis 100, wherein the wave profile 20 forms a plurality of vent openings 20 that are evenly spaced apart from one another in the circumferential direction in relation to the longitudinal axis 100. For this purpose, the sealing lip 15 rests in sections in the circumferential direction on the outer cylinder surface 8, wherein the sealing lip 15 does not establish continuous circumferential contact with the outer cylinder surface 8 due to the wave shape extending in the circumferential direction, so that the vent openings 20 are formed by segment-like passages that can ensure a venting function.

Die 5 und 6 zeigen jeweils eine Detailansicht des in der 4 gezeigten Dichtrings 15. In der Grundform, wie in 5 gezeigt, weist der Dichtring 15 das Wellenprofil 22 auf, wobei das Wellenprofil 22 in Umfangsrichtung durch gleichmäßig voneinander beabstandete Wellenberge 23 und Wellentäler 24 gebildet ist.The 5 and 6 each show a detailed view of the 4 shown sealing ring 15. In the basic form, as in 5 As shown, the sealing ring 15 has the wave profile 22, wherein the wave profile 22 is formed in the circumferential direction by evenly spaced wave crests 23 and wave troughs 24.

Dabei ist jeweils eine Entlüftungsöffnung 20 in Umfangsrichtung zwischen zwei benachbarten Wellenbergen 23 des Wellenprofils 20 gebildet, wobei die Wellenberge 23 hierzu in der radialen Richtung 103 dichtend an der äußeren Zylindermantelfläche 8 anliegen. Beispielsweise beträgt ein Winkelabstand 107, wie in 4 gezeigt, zwischen zwei Wellenbergen 23 etwa 3°, so dass das Wellenprofil 22 ungefähr 120 in Umfangsrichtung verteilte Entlüftungsöffnungen 20 aufweist.In this case, a ventilation opening 20 is formed in the circumferential direction between two adjacent wave crests 23 of the wave profile 20, the wave crests 23 sealingly abutting the outer cylinder surface 8 in the radial direction 103. For example, an angular distance 107, as in 4 shown, between two wave crests 23 approximately 3°, so that the wave profile 22 has approximately 120 ventilation openings 20 distributed in the circumferential direction.

Bei einer Erhöhung des in dem Druckraums 6 herrschenden Betriebsdruckes ist die Dichtlippe 15 elastisch in eine Dichtform, wie in 6 dargestellt, verformbar. Durch die elastische Verformung der Dichtlippe 15 wird eine Gegenkraft 109 erzeugt, welche der Verformungskraft 108 entgegenwirkt. Die Gegenkraft 109 ist dabei von der Formveränderung der Dichtlippe 15 abhängig. Die Dichtlippe 15 wird somit von der Grundform in die Dichtform verformt, wenn die Verformungskraft 108 größer als die Gegenkraft 109 istWhen the operating pressure prevailing in the pressure chamber 6 increases, the sealing lip 15 is elastically deformed into a sealing shape as shown in 6 shown, deformable. The elastic deformation of the sealing lip 15 generates a counterforce 109 which counteracts the deformation force 108. The counterforce 109 depends on the change in shape of the sealing lip 15. The sealing lip 15 is thus deformed from the basic shape into the sealing shape if the deformation force 108 is greater than the counterforce 109

Mit steigender Verformungskraft 108 werden die Wellentäler 24 in der radialen Richtung 103 in Richtung der äußeren Zylindermantelfläche 8 verformt, sodass die Entlüftungsöffnungen 20 verkleinert bzw. geschlossen werden. In der Dichtform liegt die Dichtlippe 15 somit in Umfangsrichtung dichtend an der äußeren Zylindermantelfläche 8 an, so dass der Druckraum 6 luftdicht abgedichtet ist. Bei einer Erhöhung des Betriebsdruckes in dem Druckraum 6 wird sich somit die Flexibilität der elastisch verformbaren Dichtlippe 15 zu Nutze gemacht, so dass die Dichtlippe 15 umlaufend an der Zylindermantelfläche 8 anliegt und die gewohnte Dichtwirkung herstellt. Vereinfacht formuliert, weist die Dichtlippe 15 bei geringen Betriebsdrücken die Grundform und bei hohen Betriebsdrücken die Dichtform auf. Es wird somit ein Dichtring 11 mit einer dynamischen Dichtlippe 15 vorgeschlagen, deren Dichtwirkung druckabhängig ist.As the deformation force 108 increases, the wave valleys 24 are deformed in the radial direction 103 in the direction of the outer cylinder surface 8, so that the vent openings 20 are reduced in size or closed. In the sealing form, the sealing lip 15 thus seals against the outer cylinder surface 8 in the circumferential direction, so that the pressure chamber 6 is hermetically sealed. When the operating pressure in the pressure chamber 6 increases, the flexibility of the elastically deformable sealing lip 15 is used, so that the sealing lip 15 rests against the cylinder surface 8 all the way around and produces the usual sealing effect. In simplified terms, the sealing lip 15 has the basic shape at low operating pressures and the sealing shape at high operating pressures. A sealing ring 11 with a dynamic sealing lip 15 is therefore proposed, the sealing effect of which is pressure-dependent.

Beispielsweise erfolgt eine Verformung der Dichtlippe 15 von der Grundform in die Dichtform, wenn der Kolben 4 von der Grundstellung 105 in die Betätigungsstellung 106 überführt wird. Entsprechend erfolgt eine Verformung der Dichtlippe 15 von Dichtform in die Grundform, wenn der Kolben 4 von der Betätigungsstellung 106 in die Grundstellung 105 zurückgestellt wird. Anders formuliert, weist die Dichtlippe 15 in der Grundstellung 105 die Grundform und in der Betätigungsstellung 106 die Dichtform auf. Da die Dichtlippe 15 bei sinkenden Betriebsdruck aufgrund der einwirkenden Gegenkraft 109 selbsttätig in die Grundform zurück verformt wird, kann eine selbsttätige Entlüftung des Druckraums 6 bei der Rückstellung des Kolbens 4 erfolgen.For example, the sealing lip 15 is deformed from the basic shape to the sealing shape when the piston 4 is moved from the basic position 105 to the actuating position 106. The sealing lip 15 is correspondingly deformed from the sealing shape to the basic shape when the piston 4 is returned from the actuating position 106 to the basic position 105. In other words, the sealing lip 15 has the basic shape in the basic position 105 and the sealing shape in the actuating position 106. Since the sealing lip 15 is automatically deformed back to the basic shape when the operating pressure drops due to the acting counterforce 109, the pressure chamber 6 can be automatically vented when the piston 4 is returned.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11: NehmerzylinderSlave cylinder
22: GehäuseHousing
33: RingraumAnnular space
44: KolbenPistons
55: weiterer Kolbenadditional piston
66: DruckraumPrinting room
77: weiterer Druckraumadditional printing room
88th: äußere Zylindermantelflächeouter cylinder surface
99: innere Zylindermantelflächeinner cylinder surface
1010: ZylindermantelflächeCylinder surface area
1111: DichtringSealing ring
1212: weiterer Dichtringadditional sealing ring
1313: DichtringaufnahmeSealing ring holder
1414: weitere Dichtringaufnahmeadditional sealing ring holder
1515: DichtlippeSealing lip
1616: weitere Dichtlippeadditional sealing lip
1717: Dichtmittelsealant
1818: weiteres Dichtmitteladditional sealant
1919: AnschlussschnittstelleConnection interface
2020: EntlüftungsöffnungVent opening
2121: weitere Entlüftungsöffnungadditional ventilation opening
2222: WellenprofilWave profile
2323: WellenbergeWave crests
2424: Wellentäler Wave troughs
100100: LängsachseLongitudinal axis
101101: axiale Richtungaxial direction
102102: axiale Gegenrichtungaxial opposite direction
103103: radiale Richtungradial direction
104104: radiale Gegenrichtungradial opposite direction
105105: BetätigungsstellungOperating position
106106: Grundstellunginitial position
107107: WinkelabstandAngular distance
108108: VerformungskraftDeformation force
109109: GegenkraftCounterforce

Claims

Slave cylinder (1) for actuating a clutch device, - with a housing (2) which is arranged coaxially to a longitudinal axis (100), - with at least one piston (4) which is accommodated in the housing (2) so as to be displaceable coaxially with respect to the longitudinal axis (100), - with at least one pressure chamber (6) filled with an operating medium, which is delimited in the axial direction with respect to the longitudinal axis (100) by the piston (4) and in the radial direction with respect to the longitudinal axis (100) by at least one cylinder jacket surface (8, 9) of the housing (2), - with at least one sealing ring (11) for sealing the pressure chamber (6), which has at least one circumferential sealing lip (15), wherein the sealing ring (11) is fixed to the piston (4) and rests with the at least one sealing lip (15) on the at least one cylinder jacket surface (8, 9), wherein the sealing lip (15) is adjustable between a Basic shape and a sealing shape are elastically deformable, wherein in the basic shape at least one vent opening (20) is formed between the sealing lip (15) and the associated cylinder jacket surface (8, 9), so that air in the pressure chamber (6) can escape via the vent opening (20), characterized in that the sealing lip (15) in the basic shape has a corrugated profile (22), wherein a plurality of vent openings (20) spaced apart from one another in the circumferential direction are formed by the corrugated profile (22).

Slave cylinder (1) after Claim 1 , characterized in that the at least one vent opening (20) forms an air-permeable passage, wherein the air-permeable passage forms a viscosity seal for the operating medium located in the pressure chamber (6).

Slave cylinder (1) after Claim 1 or 2 , characterized in that the sealing lip (15) is elastically deformable from the basic shape into the sealing shape when an operating pressure prevailing in the pressure chamber (6) is exceeded, wherein in the sealing shape the at least one vent opening (20) between the sealing lip (15) and the associated cylinder jacket surface (8, 9) is closed, so that the sealing lip (15) rests all around in an airtight manner on the associated cylinder jacket surface (8, 9).

Slave cylinder (1) after Claim 3 , characterized in that a counterforce (109) can be generated by the elastic deformation of the sealing lip (15), wherein the sealing lip (15) can be deformed into the sealing shape counter to the counterforce (109) if a deformation force (108) resulting from the operating pressure is greater than the counterforce (109).

Slave cylinder (1) after Claim 3 or 4 , characterized in that the sealing lip (15) is elastically deformable from the basic shape into the sealing shape when the operating pressure is greater than an ambient pressure prevailing in the environment and/or a predetermined pressure difference between the operating pressure and the ambient pressure is reached.

Slave cylinder (1) according to one of the preceding claims, characterized in that a vent opening (20) is formed between two circumferentially adjacent wave crests (23) of the wave profile (22), wherein the wave crests (23) rest sealingly in the radial direction against the associated cylinder jacket surface (8, 9).

Slave cylinder (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the piston (4) is axially movable relative to the longitudinal axis (100) into a basic position (106) can be reset, wherein the at least one vent opening (20) is formed during the reset to the basic position (106) and/or in the basic position (106).

Slave cylinder (1) according to one of the preceding claims, characterized by - a further piston (5) which is accommodated in the housing (2) so as to be displaceable coaxially with respect to the longitudinal axis (100) relative to the piston (5), the piston (4) and the further piston (5) being designed as two annular pistons arranged concentrically with respect to one another; - a further pressure chamber (7) which can be filled with the operating medium and which is delimited in the axial direction with respect to the longitudinal axis (100) by the further piston (5) and in a radial direction (103) by a cylinder jacket surface (10) of the piston (4) and in a radial opposite direction (104) by a cylinder jacket surface (9) of the housing (2); - a further sealing ring (12) for sealing the further pressure chamber (6), which has at least one further circumferential sealing lip (16), wherein the further sealing ring (12) is fixed to the further piston (5) and rests with the at least one further sealing lip (16) on at least one of the cylinder jacket surfaces (9, 10), wherein at least the sealing lip (15) and the further sealing lip (16) are of the same construction or identical.

Slave cylinder (1) after Claim 8 , characterized in that the sealing lip (15) rests in the radial direction (103) on the cylinder jacket surface (8) of the housing (2) and that the further sealing lip (16) rests in the radial direction (103) on the cylinder jacket surface (10) of the piston (4).