DE1256015B - Rotatable piston sleeve for hydraulic, pneumatic or similar cylinders - Google Patents

Rotatable piston sleeve for hydraulic, pneumatic or similar cylinders

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Publication number
DE1256015B
DE1256015B DET25569A DET0025569A DE1256015B DE 1256015 B DE1256015 B DE 1256015B DE T25569 A DET25569 A DE T25569A DE T0025569 A DET0025569 A DE T0025569A DE 1256015 B DE1256015 B DE 1256015B
Authority
DE
Germany
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sleeve
cuff
piston
cylinder
wall
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Pending
Application number
DET25569A
Other languages
German (de)
Inventor
Hans Schanz
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Continental Teves AG and Co oHG
Original Assignee
Alfred Teves GmbH
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Publication date
Application filed by Alfred Teves GmbH filed Critical Alfred Teves GmbH
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Publication of DE1256015B publication Critical patent/DE1256015B/en
Pending legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • 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
    • F16J1/00—Pistons; Trunk pistons; Plungers
    • F16J1/10—Connection to driving members
    • F16J1/24—Connection to driving members designed to give the piston some rotary movement about its axis
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • 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
    • F16J1/00—Pistons; Trunk pistons; Plungers
    • F16J1/005—Pistons; Trunk pistons; Plungers obtained by assembling several pieces
    • F16J1/006—Pistons; Trunk pistons; Plungers obtained by assembling several pieces of different materials
    • F16J1/008—Pistons; Trunk pistons; Plungers obtained by assembling several pieces of different materials with sealing lips

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Braking Arrangements (AREA)

Description

DEUTSCHES ^(^S PATENTAMT DeutscheKl.: 47 f-19/01GERMAN ^ (^ S PATENTAMT DeutscheKl .: 47 f-19/01

AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL

Nummer: 1 256 015Number: 1 256 015

Aktenzeichen: T 25569 XII/47 fFile number: T 25569 XII / 47 f

^ 236» 013 Anmeldetag: 7. Februar 1964^ 236 »013 Filing date: February 7, 1964

Auslegetag: 7. Dezember 1967Opened on: December 7, 1967

Die Erfindung bezieht sich auf eine drehbare Kolbenmanschette für hydraulische, pneumatische od. dgl. Zylinder, insbesondere für solche Zylinder, bei denen die Kolbenmanschette während der Kolbenbewegung eine Verschleiß verursachende Stelle überfährt. Eine derartige Stelle ist beispielsweise die Ausgleichsbohrung in Hauptzylindern hydraulischer Bremsanlagen, über die der Zylinderinnenraum mit einem Ausgleichsbehälter in Verbindung steht.The invention relates to a rotatable piston sleeve for hydraulic, pneumatic Od. Like. Cylinder, especially for those cylinders in which the piston sleeve during the Piston movement passes over a point causing wear. One such point is, for example the compensating bore in the master cylinders of hydraulic brake systems, through which the cylinder interior is in communication with an expansion tank.

Bei derartigen Zylinderanordnungen besteht der Nachteil, daß die über die Ausgleichsbohrung laufende Manschette infolge des Zylinderinnendruckes in die Bohrung gepreßt wird und somit einem ständigen Verschleiß ausgesetzt ist. Dies macht nach verhältnismäßig kurzer Zeit ein Auswechseln der Manschette erforderlich.In such cylinder arrangements there is the disadvantage that the running over the compensation bore Cuff is pressed into the bore as a result of the internal cylinder pressure and thus a constant Is exposed to wear and tear. This makes changing the after a relatively short time Cuff required.

Zur Vermeidung dieses Nachteils ist bereits vorgeschlagen worden, die in bei Kolbenringen bekannter Weise drehbar angeordnete Dichtungsmanschette von Kolben für Zylinder von Kraftmaschinen, Pumpen und anderen hydraulisch oder pneumatisch arbeitenden Kolbenmaschinen auf einer Scheibe zu befestigen, die einen mit dem Kolben verbundenen Grundkörper einer an sich bekannten Drehvorrichtung umgreift. Diese Anordnung zur Drehung der Dichtungsmanschette gegenüber dem Kolben hat sich gut bewährt; sie ist jedoch verhältnismäßig aufwendig infolge der notwendigen Anbringung der aus Grundkörper, Scheibe, Kugeln, Federn sowie einer mit den Kugeln zusammenwirkenden Federscheibe bestehenden Dreheinrichtung zwischen Kolben und Manschette.To avoid this disadvantage, it has already been proposed that the piston rings known in FIG Way rotatably arranged sealing sleeve of pistons for cylinders of engines, Pumps and other hydraulic or pneumatic piston machines on one To fasten disc, which is connected to the piston base body of a known per se Rotating device engages. This arrangement for rotating the sealing collar relative to the Piston has proven itself well; However, it is relatively expensive due to the necessary attachment that of the base body, washer, balls, springs and one that interacts with the balls Spring washer existing rotating device between piston and sleeve.

Es ist auch ein Bremshauptzylinder mit einer Dichtungsmanschette bekanntgeworden, die an der Außenseite ihres Sockelteils mit winkelig zur Zylinderlängsrichtung verlaufender Nuten versehen ist. Zweck dieser Anordnung ist es, unter der Wirkung des bei Kolbenrückführung auftretenden Nachlaufölstromes eine Kolbendrehung zu erreichen. Eine Manschettendrehung kann mit Hilfe dieser Anordnung nicht erreicht werden. Die Rückführung des Kolbens in seine Ausgangsstellung erfolgt so langsam, daß die hierdurch hervorgerufene, außerordentlich geringe Geschwindigkeit der Bremsflüssigkeitsströmung keinesfalls ausreicht, die zwischen Manschette und Kolben sowie zwischen Manschette und Bremsflüssigkeit auftretenden, die Drehung verhindernden Reibkräfte zu überwinden, zumal der Nachlaufölstrom an der Manschettenlippe eine erhebliche Drosselung und damit Geschwindigkeits- bzw. Drehbare Kolbenmanschette für hydraulische,
pneumatische od. dgl. ZylinderA brake master cylinder with a sealing collar has also become known, which is provided on the outside of its base part with grooves running at an angle to the longitudinal direction of the cylinder. The purpose of this arrangement is to achieve a piston rotation under the effect of the follow-up oil flow occurring when the piston is returned. Cuff rotation cannot be achieved with this arrangement. The return of the piston to its starting position takes place so slowly that the extremely low speed of the brake fluid flow caused by this is by no means sufficient to overcome the friction forces that prevent rotation occurring between the cuff and the piston and between the cuff and the brake fluid, especially since the follow-up oil flow on the cuff lip considerable throttling and thus speed or rotatable piston sleeve for hydraulic,
pneumatic or similar cylinders

Anmelder:Applicant:

Alfred Teves Maschinen- und ArmaturenfabrikAlfred Teves machine and fittings factory

Kommandit-Gesellschaft,Limited partnership,

Frankfurt/M., Rebstöckerstr. 41-53Frankfurt / M., Rebstöckerstr. 41-53

Als Erfinder benannt:
Hans Schanz, GifhornNamed as inventor:
Hans Schanz, Gifhorn

Druckverminderung erfährt. Auch durch Erhöhung der Kolbenrückzugsgeschwindigkeit durch Verwen-Experience pressure reduction. Also by increasing the piston retraction speed by using

ao dung beispielsweise einer stärkeren Rückzugfeder kann die angestrebte Wirkung nicht erreicht werden, da mit der Erhöhung der Stärke der Rückzugsfeder gleichzeitig die die Manschette auf die Kolbenstirnfläche andrückende Normalkraft und damit die Rei- ao example dung a stronger return spring, the desired effect can not be achieved, since with the increase in the strength of the return spring at the same time the collar on the piston end face andrückende normal force and thus the tire

a5 bung entsprechend erhöht wird. a5 exercise is increased accordingly.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine drehbare Kolbenmanschette zu schaffen, deren Drehung auf einfache Weise ohne Zuhilfenahme sonstiger mechanischer Hilfsmittel bewirkt wird. Die Erfindung besteht darin, daß die Manschette am äußeren Umfang ihrer Wand mit einem oder mehreren radial aus der Wand herausragenden Nocken sowie mit Einkerbungen am äußeren Umfang jeweils am Fuß jedes Nockens auf der in Drehrichtung der Manschette gelegenen Seite einerseits und an der Innenwand der Manschette auf der der Drehrichtung abgewendeten Seite jedes Nockens andererseits versehen ist.The object of the present invention is to provide a rotatable piston sleeve whose Rotation is effected in a simple manner without the aid of other mechanical aids. the Invention is that the cuff on the outer periphery of its wall with one or several cams protruding radially from the wall and with notches on the outer circumference at the foot of each cam on the side in the direction of rotation of the sleeve on the one hand and on the inner wall of the sleeve on the other hand, on the side of each cam facing away from the direction of rotation is provided.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß die von der Druckflüssigkeit beaufschlagte Manschette sich wie die Druckflüssigkeit selbst verhält, d. h. Hohlräume durch Verformung ausfüllt, wobei die mit dem geringsten Widerstand verformbaren Teile der Manschette zuerst wandern. Bei Druckgabe wird die Manschette verformt, wobei sich der Nocken unter Neigung mit seiner Flanke gegen die Zylinderwand legt. Bei Druckentlastung richtet sich der Nocken wieder auf und stützt sich — da er höher als der Zylinderdurchmesser dimensioniert ist — an der Zylinderwand ab, wodurch die Manschette eine Drehbewegung erfährt. Auf diese Weise wird die Manschette bei jedem Kolbenhub ohne zusätzliche, d. h.The invention is based on the knowledge that the cuff acted upon by the pressure fluid behaves like the hydraulic fluid itself, d. H. Fills cavities by deformation, with the first migrate to the least resistant deformable parts of the cuff. When printing, the The cuff is deformed, whereby the cam is inclined with its flank against the cylinder wall lays. When the pressure is relieved, the cam straightens up again and supports itself - because it is higher than the cylinder diameter is dimensioned - on the cylinder wall, causing the sleeve to rotate learns. In this way, the cuff is released with each piston stroke without additional, i. H.

709 707/321709 707/321

Claims (1)

von der Manschette getrennte Mittel um ein geringes verdreht, so daß nach jedem Kolbenhub eine andere Stelle der Dichtung den Angriffspunkt für die Verschleiß verursachende Stelle, beispielsweise die Ausgleichsbohrung eines Bremshauptzylinders, bildet. Die Verschleißbeanspruchung wird auf diese Weise gleichmäßig auf den gesamten Umfang der Dichtung verteilt und die Lebensdauer der Dichtung damit erhöht. Die Manschette kann einteilig oder zweiteilig ausgeführt sein. Im Falle zweiteiliger Ausführung ist das Verzahnungsteil auf einem zylindrischen Absatz der Manschette mit Vorspannung aufgezogen. Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise veranschaulicht. In F i g. 1 ist ein Teil einer Zylinderanordnung mit einer Kolbenmanschette gemäß Erfindung in einem gebrochenen Längsschnitt nach der Linie C-D in F i g. 2 dargestellt. F i g. 2 zeigt einen Schnitt nach A-BinVig. 1. In Fig. 3 ist eine andere Ausführungsform einer Kolbenmanschette ebenfalls in einem gebrochenen Längsschnitt beispielsweise wiedergegeben. In den F i g. 1 und 2 ist mit 1 ein Zylinder und mit 2 ein Kolben bezeichnet, an dessen vorderer Fläche eine Dichtungsmanschette 3 befestigt ist. Die Manschette 3 dient zum Verschließen der zu einem Ausgleichsbehälter führenden Ausgleichsbohrung 4 in der Wand des Zylinders 1. Die Manschette 3 ist am äußeren Umfang ihrer Wand mit radial aus der Wand herausragenden Nocken 5 sowie weiterhin mit Einkerbungen 6 und 7 versehen, von denen die Einkerbungen 6 am äußeren Umfang jeweils am Fuß jedes Nockens auf der in Drehrichtung der Manschette gelegenen Seite und die Einkerbungen 7 an der Innenwand8 der Manschette 3 auf der von der Drehrichtung abgewendeten Seite jedes Nockens 5 angeordnet sind. Bei Druckgabe wird die Manschette unter Ausweichen des Gummis in Richtung des geringsten Widerstandes verformt, wobei der Gummi von der durch die Einkerbung 7 her geschwächten Seite in die Ein- kerbung 6 ausweicht. Hierbei legt sich gleichzeitig die Manschette unter Auspressen der zwischen der Manschette und der Zylinderwand befindlichen Bremsflüssigkeit in praktisch trockener Auflage fest an die ί, Zylinderwand an. Bei Druckentlastung richten sich die Nocken wieder auf, wobei die Manschette infolge der Reibung zwischen Nocken und Zylinderwand in Richtung der Kerbe 6 unter Erzeugung einer Drehbewegung mitgenommen wird. ίο In F i g. 3 ist eine zweiteilige Ausführung einer Kolbenmanschette gemäß Erfindung wiedergegeben. In diesem Falle ist das Verzahnungsteil 9 auf einem zylindrischen Absatz 10 der Manschette 11 mit Vorspannung aufgezogen. Ein Unterschied zu der Ausführungsform nach den F i g. 1 und 2 hinsichtlich der Wirkung ergibt sich hierdurch nicht. Patentansprüche:Means separated from the cuff are twisted slightly so that after each piston stroke another point of the seal forms the point of application for the point causing wear, for example the compensating bore of a brake master cylinder. In this way, the wear and tear is evenly distributed over the entire circumference of the seal, thus increasing the service life of the seal. The cuff can be made in one piece or in two pieces. In the case of a two-part design, the toothed part is pulled onto a cylindrical shoulder of the sleeve with pretension. The invention is illustrated in the drawing, for example. In Fig. 1 is part of a cylinder arrangement with a piston sleeve according to the invention in a broken longitudinal section along the line C-D in FIG. 2 shown. F i g. 2 shows a section according to A-BinVig. 1. In Fig. 3, another embodiment of a piston sleeve is also shown in a broken longitudinal section, for example. In the F i g. 1 and 2, 1 denotes a cylinder and 2 denotes a piston, on the front surface of which a sealing collar 3 is attached. The cuff 3 is used to close the compensating bore 4 in the wall of the cylinder 1 leading to an expansion tank 6 on the outer circumference at the foot of each cam on the side located in the direction of rotation of the sleeve and the notches 7 on the inner wall 8 of the sleeve 3 on the side of each cam 5 facing away from the direction of rotation. When pressure is applied, the cuff is deformed in the direction of the least resistance while the rubber deflects, the rubber deflecting into the notch 6 from the side weakened by the notch 7. At the same time, the cuff presses out the brake fluid located between the cuff and the cylinder wall in a practically dry contact with the ί cylinder wall. When the pressure is released, the cams straighten up again, the sleeve being carried along in the direction of the notch 6 as a result of the friction between the cam and the cylinder wall, producing a rotary movement. ίο In F i g. 3 shows a two-part embodiment of a piston sleeve according to the invention. In this case, the toothed part 9 is pulled onto a cylindrical shoulder 10 of the sleeve 11 with pretension. A difference from the embodiment according to FIGS. 1 and 2 with regard to the effect does not result from this. Patent claims: 1. Drehbare Kolbenmanschette für hydraulisehe, pneumatische od. dgl. Zylinder, dadurch gekennzeichnet, daß die Manschette (3) am äußeren Umfang ihrer Wand mit einem oder mehreren radial aus der Wand herausragenden Nocken (5) sowie mit Einkerbungen (6, 7) versehen ist, von denen die einen (6) am äußeren Umfang der Manschette jeweils am Fuß jedes Nockens auf der in Drehrichtung der Manschette gelegenen Seite und die anderen (7) an der Innenwand (8) der Manschette auf der von der Drehrichtung abgewendeten Seite jedes Nockens angeordnet ist. 1. Rotatable piston sleeve for hydraulic, pneumatic od. Like. Cylinder, characterized in that the sleeve (3) is provided on the outer circumference of its wall with one or more cams (5) projecting radially out of the wall and with notches (6, 7) of which one (6) on the outer circumference of the sleeve at the foot of each cam on the side in the direction of rotation of the sleeve and the other (7) on the inner wall (8) of the sleeve on the side of each cam facing away from the direction of rotation is arranged. 2. Kolbenmanschette nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Manschette zweiteilig ausgeführt und das Verzahnungsteil (9) auf einem zylindrischen Absatz (10) der Manschette (11) mit Vorspannung aufgezogen ist. 2. Piston cuff according to claim 1, characterized in that the cuff is made in two parts and the toothed part (9) is pulled on a cylindrical shoulder (10) of the cuff (11) with pretension. In Betracht gezogene Druckschriften:
USA.-Patentschrift Nr. 2 349 346. Considered publications:
U.S. Patent No. 2,349,346. In Betracht gezogene ältere Patente:
Deutsches Patent Nr. 1 223 638. Legacy Patents Considered:
German Patent No. 1 223 638. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen 1 sheet of drawings 709 707/321 11.67 © Bundesdruckerei Berlin709 707/321 11.67 © Bundesdruckerei Berlin
DET25569A 1964-02-07 1964-02-07 Rotatable piston sleeve for hydraulic, pneumatic or similar cylinders Pending DE1256015B (en)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2369425A1 (en) * 1976-11-01 1978-05-26 Sulzer Ag PISTON WITH ALTERNATIVE MOVEMENTS AND REVOLUTION MOVEMENT INTERNAL COMBUSTION ENGINE CONTROL

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2349346A (en) * 1942-02-21 1944-05-23 Bendix Aviat Corp Sealing means

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