DE10306391A1 - Slip ring seal for automotive coolant pump has a square flange and a pick-up with a coating of a robust material - Google Patents

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Jens Dr. Hadler
Andreas Kracke
Richard Kitzmann
Olaf Wolter
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Volkswagen AG
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Volkswagen AG
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00—Sealings
    • F16J15/16—Sealings between relatively-moving surfaces
    • F16J15/34—Sealings between relatively-moving surfaces with slip-ring pressed against a more or less radial face on one member
    • F16J15/3464—Mounting of the seal
    • F16J15/348—Pre-assembled seals, e.g. cartridge seals

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Mechanical Sealing (AREA)

Abstract

An automotive engine has a coolant pump with a slip ring seal between a shaft and a housing. The seal has a rotating pick-up (10) that is a bush (26) with a flange section (28) at one end. The flange is a square and the pick-up has a coating with a coating of a robust material.

Description

Die Erfindung betrifft eine Gleitringdichtung zum Ausbilden einer mechanischen Abdichtung zwischen einer Welle und einem Gehäuse, insbesondere einer Kühlmittelpumpe, insbesondere einer Brennkraftmaschine, insbesondere in einem Kraftfahrzeug, mit einem rotierenden Mitnehmer, welcher als Hülse mit einem Flanschabschnitt an einem Ende ausgebildet ist, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a mechanical seal for Form a mechanical seal between a shaft and a housing, especially a coolant pump, in particular an internal combustion engine, in particular in a motor vehicle, with a rotating driver, which is a sleeve with a flange section is formed at one end, according to the preamble of the claim 1.

Aus der EP 0 675 303 B1 ist eine Dichtung zum mechanischen Abdichten einer Kühlmittelpumpe einer Dieselbrennkraftmaschine bekannt. Diese Dichtung umfaßt einen Dichtungsring und eine Dichtungsscheibe zwischen denen sich eine Auflagefläche ergibt. Die Oberflächen von Dichtungsring und Dichtungsscheibe sind mit einem dünnen Film hoher Wärmeleitfähigkeit von kovalent gebundenem Diamant beschichtet, der die Auflagefläche bedeckt. Der Diamantfilm erstreckt sich über die Aufnahmefläche hinaus, um einen Wärmeleitungsweg zu bilden, so daß Wärme von der Auflagefläche abgeleitet wird. Die Dichtungsscheibe bildet ein drehendes Teil der Dichtung und ist von einem ringschalenförmigen Mitnehmer gehalten. Diese Dichtung hat den Nachteil, daß es trotz der Wärmeableitung zu einem hohen Verschleiß insbesondere im Bereich des Mitnehmers kommt.From the EP 0 675 303 B1 a seal for mechanical sealing of a coolant pump of a diesel engine is known. This seal comprises a sealing ring and a sealing washer between which there is a bearing surface. The surfaces of the sealing ring and sealing washer are coated with a thin film of high thermal conductivity of covalently bonded diamond, which covers the contact surface. The diamond film extends beyond the receiving surface to form a heat conduction path so that heat is dissipated from the bearing surface. The sealing disc forms a rotating part of the seal and is held by an annular cup-shaped driver. This seal has the disadvantage that, despite the heat dissipation, there is high wear, particularly in the area of the driver.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Gleitringdichtung der obengenannten Art bzgl. Funktionssicherheit und Haltbarkeit zu verbessern.The invention has for its object a Mechanical seal of the type mentioned above with regard to functional reliability and improve durability.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Gleitringdichtung der o.g. Art mit den in Anspruch 1 gekennzeichneten Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved by a Mechanical seal of the above Kind with those characterized in claim 1 Features resolved. Advantageous embodiments of the invention are specified in the dependent claims.

Dazu ist es erfindungsgemäß vorgesehen, daß der Flanschabschnitt als Vielkant und der Mitnehmer mit einer mechanisch widerstandsfähigen Beschichtung ausgebildet ist.For this purpose, it is provided according to the invention that the flange section as a polygon and the driver with a mechanically resistant coating is trained.

Dies hat den Vorteil, daß sich durch die Beschichtung und die Ausführung als Vielkant ein erhöhter Verschleißschutz für den Mitnehmer ergibt.This has the advantage that the coating and the execution as polygon an increased wear protection for the Carrier results.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist die Beschichtung eine Chromcarbid-Beschichtung, wobei die Beschichtung beispielsweise mittels CVD aufgebracht ist.In a particularly preferred embodiment the coating is a chrome carbide coating, the coating being is applied for example by means of CVD.

Der Flanschabschnitt ist in besonders bevorzugter Weise als 6-Kant ausgebildet.The flange section is in particular preferably designed as a hexagon.

Weitere Merkmale, Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen, sowie aus der nachstehenden Beschreibung der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen. Diese zeigen inOther features, advantages and advantageous configurations the invention result from the dependent claims, as well from the following description of the invention with reference to the accompanying drawings. These show in

1 eine bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Gleitringdichtung in schematische Schnittansicht, 1 a preferred embodiment of a mechanical seal according to the invention in a schematic sectional view,

2 einen erfindungsgemäß ausgebildeten Mitnehmer der Gleitringdichtung gemäß 1 in perspektivischer Ansicht, 2 a driver designed according to the invention of the mechanical seal 1 in perspective view,

3 in Aufsicht und 3 under supervision and

4 in einer Schnittansicht entlang Linie A-A von 3. 4 in a sectional view along line AA of 3 ,

Die in 1 dargestellte, bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Gleitringdichtung umfaßt einen Mitnehmer 10, einen Kohlering 12, einen Gegenlaufring 14, eine Membran 16, einen Gleitringhalter 18, eine Tellerfeder 20, eine Schale 22 und einen Balg 24. Die Membran 16 ist mit dem Gleitringhalter 18 verklebt. Mit 30 ist eine Symmetrieachse bezeichnet, die gleichzeitig eine Drehachse einer nicht dargestellt Welle darstellt. Die Teile Mitnehmer 10, Kohlering 12 und Gegenlaufring 14 sind wellenseitig angeordnet und drehen, wohingegen die Teile Membran 16, Gleitringhalter 18, Tellerfeder 20, Schale 22 und Balg 24 feststehend Teile der Gleitringdichtung ausbilden.In the 1 shown, preferred embodiment of a mechanical seal according to the invention comprises a driver 10 , a coal ring 12 , a counter ring 14 , a membrane 16 , a slide ring holder 18 , a disc spring 20 , a bowl 22 and a bellows 24 , The membrane 16 is with the slide ring holder 18 bonded. With 30 is an axis of symmetry, which also represents an axis of rotation of a shaft, not shown. The parts carrier 10 , Kohlering 12 and mating ring 14 are arranged on the shaft side and rotate, whereas the parts membrane 16 , Slide ring holder 18 , Disc spring 20 , Bowl 22 and bellows 24 Form stationary parts of the mechanical seal.

2 bis 4 zeigen eine bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäß ausgebildeten Mitnehmers 10. Dieser Mitnehmer 10 weist einen Hülsenabschnitt 26 und einen Flanschabschnitt 28 auf. Erfindungsgemäß ist der Mitnehmer 10 mit einer mechanisch widerstandsfähigen Beschichtung in Form einer Verschleißschutzschicht, beispielsweise einer CVD-Chromcarbid-Beschichtung, versehen. Zusätzlich ist der Flanschabschnitt 28 als 6-Kant ausgebildet, wie insbesondere aus 2 und 3 ersichtlich. 2 to 4 show a preferred embodiment of a driver designed according to the invention 10 , This driver 10 has a sleeve portion 26 and a flange portion 28 on. According to the carrier 10 provided with a mechanically resistant coating in the form of a wear protection layer, for example a CVD chromium carbide coating. In addition, the flange section 28 designed as a hexagon, especially from 2 and 3 seen.

Durch die Ausbildung des Flanschabschnittes 28 als 6-Kant ist eine Verdrehsicherung des Mitnehmers 10 realisiert, wodurch sich eine mechanische Belastung aufgrund von Reibung für den Mitnehmer 10 entsprechend reduziert.Through the formation of the flange section 28 As a hexagon, the driver is secured against rotation 10 realized, which creates a mechanical load due to friction for the driver 10 reduced accordingly.

1010
MitnehmenTake
1212
Kohleringcarbon ring
1414
GegenlaufringAgainst race
1616
Membranmembrane
1818
GleitringhalterGleitringhalter
2020
TellerfederBelleville spring
2222
SchaleBowl
2424
Balgbellows
2626
Hülsenabschnittsleeve section
2828
Flanschabschnittflange
3030
Symmetrieachseaxis of symmetry

Claims (4)

Gleitringdichtung zum Ausbilden einer mechanischen Abdichtung zwischen einer Welle und einem Gehäuse, insbesondere einer Kühlmittelpumpe, insbesondere einer Brennkraftmaschine, insbesondere in einem Kraftfahrzeug, mit einem rotierenden Mitnehmer (10), welcher als Hülse (26) mit einem Flanschabschnitt (28) an einem Ende ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Flanschabschnitt (28) als Vielkant und der Mitnehmer (10) mit einer mechanisch widerstandsfähigen Beschichtung ausgebildet ist.Mechanical seal to form a mecha African seal between a shaft and a housing, in particular a coolant pump, in particular an internal combustion engine, in particular in a motor vehicle, with a rotating driver ( 10 ), which as a sleeve ( 26 ) with a flange section ( 28 ) is formed at one end, characterized in that the flange section ( 28 ) as polygon and the driver ( 10 ) is formed with a mechanically resistant coating. Gleitringdichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung eine Chromcarbid-Beschichtung ist.Mechanical seal according to claim 1, characterized in that the Coating is a chrome carbide coating. Gleitringdichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung eine CVD-Beschichtung ist.Mechanical seal according to at least one of the preceding Expectations, characterized in that the Coating is a CVD coating. Gleitringdichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Flanschabschnitt (28) als 6-Kant ausgebildet ist.Mechanical seal according to at least one of the preceding claims, characterized in that the flange section ( 28 ) is designed as a hexagon.
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