DE3002700C2

DE3002700C2 - Vorrichtung zur Abdichtung von Kolbenstangen oder dergleichen, insbesondere an Teleskop-Schwingungsdämpfern

Info

Publication number: DE3002700C2
Application number: DE19803002700
Authority: DE
Inventors: Rudolf 5208 Eitorf Schmidt
Original assignee: Boge GmbH
Current assignee: ZF Boge GmbH
Priority date: 1980-01-25
Filing date: 1980-01-25
Publication date: 1982-07-08
Also published as: DE3002700A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Abdichtung von axial verschiebbaren und radial bewegbaren Kolbenstangen oder dgl., insbesondere an Teleskop-Schwingungsdämpfern für Kraftfahrzeuge, mit einer zwischen einem Mantelrohr des Dämpfergehäuses, einer Kolbenstangenführung und einer das Mantelrohr stirnseitig abschließenden Ringscheibe angeordneten Dichtungsmanschette, der ein auf der Kolbenstange geführter Stützring zugeordnet ist

Aus der DE-AS 12 75 367 ist eine derartige Vorrichtung zur Abdichtung von axial verschiebbaren und eine Querbewegung und Schüttelbewigungen

ausführenden (radial bewegbaren) Kolbenstangen bekannt Bei dieser bekannten Abdichtungsvorrichtung vermag die Dichtlippe bei normalen Temperaturen den radialen Bewegungen der Kolbenstange zu folgen. Bei niedrigen Temperaturen, beispielsweise bei -20⁰C, verhärtet sich die Dichtungsmanschette und damit die Dichtlippe, die. dann infolge der Einspannung der Dichtungsmanschette am äußeren Rand den radialen Kolbenstangenbewegungen nicht mehr folgen kann. Dies führt zwangsläufig zu Spaltbildungen zwischen der Kolbenstange und der Dichtlippe und damit zu Undichtigkeiten, die die Funktion des Schwingungsdämpfers beeinträchtigen bzw. denselben sogar unbrauchbar machen.
Aus dem DE-GM 77 08 863 ist eine Dichtung für die

Kolbenstange eines Stoßdämpfers für Kraftfahrzeuge bekannt, bei der die tellerförmig ausgebildete Dichtung zwischen zwei Scheiben eingespannt ist Obwohl der inneren dieser Scheiben eine Druckfeder zum Andrükken der Dichtung zugeordnet ist, besteht auch hier die Gefahr, daß sich die Dichtung bei niedrigen Temperaturen so verhärte!, daß die an der Kolbenstange anliegende Dichtlippe den radialen Bewegungen der Kolbenstange nicht mehr folgen kann und somit die Funktion des Stoßdämpfers beeinträchtigt wird.

In dem DE-GM 19 96 370 ist ein Führungslager für Kolbenstangen von Fahrzeug-Zweirohr-Schwingungsdämpfern beschrieben, bei dem eine Dichtungsmanschette im Bereich ihres äußeren, umlaufenden Randes fest eingespannt ist. Bei niedrigen Temperaturen besteht somit auch hier die Gesahr, daß sich die Dichtung so stark verhärtet, daß sie den radialen Bewegungen der Kolbenstange nicht mehr zu folgen vermag. Dies beeinträchtigt auch die Funktion dieses Schwingungsdämpfers.

Das DE-GM 16 90 015 offenbart schließlich eine Stopfbüchsendichtung, bei der in einer eine Stange umschließenden Gleitscheibe je eine radiale und eine axiale Nut eingearbeitet sind, die jeweils einen Rundgummiring ais Dichtung aufnehmen. In der

se Beschreibungseinleitung dieses Gebrauchsmusters ist dargelegt, daß die Nuten und die abzudichtenden Teile genau bearbeitet werden müssen, da das Maß der radialen Quetschung der Rundgummiringe in engen Grenzen liegt. Unabhängig von diesem Bearbeitungsaufwand besteht auch hier bei der radialen Dichtung bei niedrigen Temperaturen die Gefahr von Undichtigkeiten.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Abdichtung von axial verschiebbaren und radial bewegbaren Kolbenstangen zu schaffen, die auch bei tiefen bzw. niedrigen Temperaturen voll funktionsfähig bleibt.

Diese Aufgabe wird bei einer Abdichtungsvorrichtung der eingangs beschriebenen Gattung erfindungsgemaß dadurch gelöst, daß die Dichtungsmanschette fest mit dem aus einem Gleitlagerwerkstoff gebildeten Stützring verbunden und zusammen mit demselben radial bewegbar gehalten ist und über eine weitere,

ebenfalls radial bewegbare Dichtung an der dichtend mit dem Mantelrohr verbundenen Ringscheibe anliegt

Bei der erfindungsgemäßen Abdichtungsvorrichtung ist auf einfache Weise, nämlich durch Vermeidung von Einspannstellen der Dichtung, sichergestellt, daß die Dichtungsmanschette bzw. deren Dichtlippe auch bei tiefen Temperaturen den radialen Kolbenstangenbewegungen folgen kann und somit eine einwandfreie Funktion der Dichtung gewährleistet ist

Mit Vorteil ut die Dichtungsmanschette mit einem an sich bekannten Armierungsring versehen. Dabei ist vorteilhafterweise der Stützring über den Armierungsring mit der Dichtungsmanschette verbunden.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Abdichtungsvorrichtung weist der Armierungsring einen Ringraum zur Aufnahme der Dichtung auf.

Bei einer anderen ebenfalls vorteilhaften Ausführung der Abdichtungsvorrichtung nach der Erfindung ist die Dichtung einstückig mit der Dichtungsmanschette ausgebildet Dabei ist mit Vorteil die Dichtung als Dichtlippe ausgebildet

Gemäß einem besonders vorteilhaften Erfindungsmerkmal weist der Stützring rechteckigen Querschnitt auf, liegt unter Vorspannung an der Kolbenstange an und ist geschlitzt ausgebildet Hierdurch ergibt sich eine praktisch vollkommen spielfreie Führung der Dichtung auf der Kolbenstange.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 im Axialschnitt das eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Abdichtungsvorrichtung enthaltende Kopfende eines Teleskop-Schwingungsdämpfers und

F i g. 2 eine der F i g. 1 entsprechende Darstellung mit einer zweiten Ausführungsform der Abdichtungsvorrichtung nach der Erfindung.

Bei den Ausführungsformen nach den Fig. 1 und 2 sind ein von einem Zylinderrohr 1 umschlossener Arbeitsraum 2 mit einem von einem Mantelrohr 3 umschlossenen Ausgleichsraum 4 an ihrem oberen Ende durch eine Kolbenstangenführung 5 abgeschlossen. Der Arbeitsraum 2 und die Kolbenstangenführung 5 sind von einer Kolbenstange 6 durchdrungen. Die Kolbenstange 6 führt während des Betrieb; des Schwingungsdämpfers axiale Bewegungen sowie ferner radiale Querbewegungen innerhalb des Radialspiels der Kolbenstangenführung 5 aus.

Die Kolbenstange 6 :m durch eine allgemein mit 7 bzw. T bezeichnete Dichtungsmanschette im Bereich der Kolbenstangenführung 5 abgedichtet. Die Dichtungsmanschette 7 bzw. T weist als Gleitteil eine aus elastischem Werkstoff bestehende Dichtlippe 8 bzw. 8' auf, welche von einem zumindest im wesentlichen spielfrei auf der Kolbenstange 6 geführten Stützring 9 bzw. 9' den radialen Bewegungen der Kolbenstange 6 nachgeführt wird. Der Stützring 9 bzw. 9' dient zur Stützung der dem Arbeitsraum des Schwingungsdämpfers zugewandten Dichtlippe 8 bzw. 8', die von einer Wurmfeder 10 bzw, 10' umspannt wird. Ferner ist eine mit dem Mantelrohr 3 des Stoßdämpfers verbundene Ringscheibe 11 bzw. 11' vorgesehen.

Der aus einem Gleitlagerwerkstoff bestehende Stützring 9 bzw. 9' ist in der Dichtungsmanschette 7 bzw. T befestigt, und eine zusätzliche Dichtung 12 bzw. 12' liegt gegen die gegenüber dem Mantelrohr 3 abgedichtete Ringscheibe 11 bzw. 11' an. Die Dichtungsmanschette 7 bzw. T ist dabei an ihrem gesamten nicht gegen die Kolbenstange 6 anliegenden Außenumfang axial und radial beweglich angeordnet

Bei beiden Ausführungsformen der Dichtungsmanschette 7 bzw. T hat der Stützring 9 bzw. 9' einen im wesentlichen rechteckigen Querschnitt und ist im Bereich des vom Arbeitsraum 2 entfernten Endes der Dichtungsmanschette 7 bzw. T in dieser mit axialem Abstand von der Ringscheibe 11 bzw. 11' befestigt Ferner ist zwischen dem Stützring 9 bzw. 9' und der Dichtlippe 8 bzw. 8' ein metallischer Armierungsring 13 bzw. 13' in der Dichtungsmanschette 7 bzw. T vorgesehen.

Bei der Ausführungsform nach ':'■ i g. 1 ist der Armierungsring 13 als mit Bezug auf den Arbeitsraum nach außen offener Armierungstopf ausgebildet in weichen der Stützring 9 eingepreßt ist, wobei in einer äußere:-; radialen Erweiterung des Armierungsrings 13 die als O-Ringdichtung ausgebildete zusätzliche Dichtung 12 eingelagert ist Die O-Ringdichtung liegt mit ihrer äußeren Stirnfläche gegen die Ringscheibe 11 an.

Bei der Ausbildung der Dichtungsmanschette T nach F i g. 2 ist der Armierungsring 13' als Armierungsscheibe ausgebildet weiche mit axialem Abstand vom Stützring 9' in der Dichtlippe 8' angeordnet ist derart, daß der Innendurchmesser des Armierungsrings 13' größer ist als der Innendurchmesser der Dichtlippe 8'. An ihrem vom Arbeitsraum 2 entfernten Ende weist die Dichtungsmanschette T im Bereich des Stützringes 9' die als radial nach außen gerichtete Dichtlippe ausgebildete zusätzliche Dichtung 12' auf, welche gegen die Ringscheibe W anliegt. Bei dieser Ausführungsform kann mit besonderem Vorteil der Stützring 9' als innenspannender, geschlitzter Ring ausgebildet sein. Hierdurch ergibt sich eine praktisch vollkommen spielfreie Lagerung des Stützrings 9' an der Kolbenstange 6 und somit auch eine besonder⁵ gute laufende Nachführung der Dichtlippe 8' gegenüber den auftretenden Kolbenstangenquerbewegungen.

Bei beiden in den Fig. 5 und 2 dargestellten Ausführungen ergibt sich eine selbsttätige Abdichtwirkung der zusätzlichen Dichtung 12 bzw. 12' dadurch, daß die gesamte Dichtungsmanschette 7 bzw. T durch den im Dämpfergehäuse herrschenden Innendruck in Richtung auf die Ringscheibe 11 bzw. 11' gedrückt wird. Dabei bleibt jedoch die Dichtungsmanschette 7 bzw. T immer, und zwar auch bei besonders tiefen Temperaturen, radial beweglich, so daß sie den auftretenden Kolbenstangenquerbewegungen folgen kann.

An der Ringscheibe 11 bzw. 11' ist im übrigen eine gegen die Kolbenstange 6 anliegende Abstreiflippe 14 bzw. 14' aus elastischem Werkstoff angeordnet

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Abdichtung von axial verschiebbaren und radial bewegbaren Kolbenstangen oder dergleichen, insbesondere an Teleskop-Schwingungsdämpfern für Kraftfahrzeuge, mit einer zwischen einem Mantelrohr des Dämpfergehäuses, einer Kolbenstangenführung und einer das Mantelrohr stirnseitig abschließenden Ringscheibe angeordneten Dichtungsmanschette, der ein auf der Kolbenstange geführter Stützring zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungsmanschette (7, T) fest mit dem aus einem Gleitlagerwerkstoff gebildeten Stützring (9, 9') verbunden und zusammen mit demselben radial bewegbar gehalten ist und über eine weitere, ebenfalls radial bewegbare Dichtung (12,12') an der dichtend mit dem Mantelrohr (3) verbundenen Ringscheibe (11,11') anliegt

2. VorricJioing zur Abdichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stützring (9, 9') einen im wesentlichen rechteckigen Querschnitt hat und im Bereich des vom Arbeitsraum (2) entfernten Endes der Manschette in dieser mit axialem Abstand von der starren Scheibe (11,11') befestigt ist

3. Vorrichtung zur Abdichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Stützring (9, 9') und Dichtlippe (8, 8') eine, vorzugsweise metallische, Armierungsanordnung (13,13') in der Manschette vorgesehen ist

4. Vorrichtung zur Abdichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß d^:e Armierungsanordnung (13) als mit Bezug a-if den Arbeitsraum (2) nach außen offener Armierungstopf ausgebildet ist in welchen der Stützring (9) eingepreßt ist, wobei in einer äußeren radialen Erweiterung des Armierungstopfes (13) eine O-Ringdichtung (12) oder dergleichen eingelagert ist, die mit ihrer äußeren Stirnfläche gegen die starre Scheibe (11) anliegt.

5. Vorrichtung zur Abdichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Armierungsanordnung (13') als Armierungsscheibe ausgebildet isi, welche mit axialem Abstand von dem in die Manschette eingepreßten Stützring (9') in der Dichtlippe (8') angeordnet ist derart, daß der Innendurchmesser der Armierungsscheibe (13') größer ist als der Innendurchmesser der Dichtlippe (8'), wobei die Manschette an ihrem vom Arbeitsraum (2) entfernten Ende im Bereich des Stützringes (9') eine zusätzliche, radial nach außen gerichtete Dichtlippe (12') aufweist, welche gegen die starre Scheibe (11') anliegt.

6. Vorrichtung zur Abdichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet daß der Stützring (9') als innenspannender, geschlitzter Ring ausgebildet ist.

7. Vorrichtung zur Abdichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß an der starren Scheibe (11, 11') eine gegen die Kolbenstange (6) anliegende Abstreiflippe (14, 14') aus elastischem Werkstoff angeordnet ist