DE3027213A1

DE3027213A1 - Dichtungsanordnung

Info

Publication number: DE3027213A1
Application number: DE19803027213
Authority: DE
Inventors: Osvaldo Leumann Torino Pascucci
Original assignee: SIETTE Impianti Elettrici Telefonici Telegrafici E Costruzioni Edili SpA Florenz/firenze Soc; IAO Industrie Riunite SpA
Current assignee: Siette Impianti Elettrici Telefonici Soc
Priority date: 1979-07-25
Filing date: 1980-07-18
Publication date: 1981-03-26
Also published as: FR2462627B3; FR2462627A1; ES252253U; GB2057596A; IT7968542A0; ES252253Y; IT1118813B

Description

IAO Industrie Riunite S.p.A. 26. Juni 198ο

Beinasco ZL/Ri/be

~*~ 68542-A/79

0. Pascucci - 1

Die Erfindung bezieht sich auf eine Dichtungsanordnung für eine in einem Getriebegehäuse gelagerte Antriebswelle eines Tachometers.

Der gegenwärtige Trend bei den Automobilherstellern geht dahin, solche Antriebswellen nicht aus Stahl, sondern aus einem geeignetem Plastikmaterial herzustellen, insbesondere aus Polyamidharzen (Nylon), und zwar aus wirtschaftlichen Gründen. Andererseits haben die früher mit Erfolg bei Stahlantriebswellen benutzten Dichtungen gezeigt, daß sie bei Antriebswellen aus anderen Materialien nicht geeignet sind, langfristig ein Lecken nach außen entlang der Welle zu vermeiden. Durchgeführte Versuche haben ergeben, daß derartige Abdichtungen, auch diejenigen mit einem schmalen Rand, mit der Zeit die aus Polyamidharz bestehenden Antriebswellen auffressen und letztere folglich ausgetauscht werden müssen.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine Dichtungsanordnung der eingangs genannten Gattung zu schaffen, die eine sichere Dichtungsfunktion und lange Lebensdauer gewährleistet und die für Antriebswellen aus verschiedenen Materialien, insbesondere Kunststoffe, geeignet ist.

Diese Aufgabe wird bei einer Dichtungsanordnung für eine Antriebswelle der eingangs bezeichneten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Dichtung aus einer ringförmigen Dichtungsbuchse besteht, die koaxial innerhalb eines ringförmigen Stützkörpers elastisch getragen wird, wobei die radiale Innenfläche der Buchse dynamische Dichtungsgrate aufweist, die sich schraubenförmig entlang der Innenfläche erstrecken.

/2

130013/0949

68542-A/79

-ι-

Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Dichtungsanordnung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert, der Erfindungsgegenstand ist jedoch nicht auf das Beispiel beschränkt.
In der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 eine Teilansicht des Endes eines Getriebegehäuses, mit Antriebswelle und erfindungsgemäßer Dichtungsanordnung,

Fig. 2 eine Teilansicht eines Axialschnitts der Dichtungsanordnung,

Fig. 3 einen Ausschnitt der Dichtungsanordnung mit Dichtungsgraten im vergrößerten Maßstab.

Fig. 1 zeigt ein Getriebegehäuse 1o eines Kraftfahrzeugs mit einer Kraftabgabewelle 12 und mit einem Schneckenrad 14. Der ungefähre ölspiegel im Getriebegehäuse ist mit L angezeigt. Das Schneckenrad 14 treibt ein schrägverzahntes Zahnrad 16 an, das an der Antriebswelle 18 des Tachometers befestigt ist. Die Antriebswelle 18 ist in einem Lager 2o drehbar gelagert, das aus dem Getriebegehäuse 1ö entfernt oder abgeschraubt werden kann. Das äußere Ende 18' der Antriebswelle 18 liegt in einem zylinderförmigen Hohlraum 2o' des Lagers 2o. Das Lecken von Öl nach außen entlang der Welle 18 wird durch eine Dichtung 22 verhindert, die mit einer angemessenen Kraft in den Hohlraum 2o' eingebracht wird. Die Antriebswelle 18 kann, wie in der Zeichnung dargestellt, senkrecht oder waagrecht geneigt sein, aber in jedem Fall liegen der Hohlraum 2ο¹ und die Dichtung 22 über dem ölspiegel L. Die Antriebswelle 18 kann in einem Stück mit dem Zahnrad 16 aus Nylon hergestellt sein.

/3

130013/0949

68542-A/79

Die Dichtung 22 in Fig. 2 besteht aus einem vorzugsweise aus Gummi gefertigten ringförmigen Stützkörper 24, der ein Ende 24' mit größerem Öffnungsdurchmesser hat, das von einem Verstärkungsring 26 aus Metall versteift wird. Im montierten Zustand schaut dieses Ende nach der Außenseite des Getriebegehäsues 1o, der Ring 26 dient als Auflage für ein Werkzeug, das die Dichtung in den Hohlraum 2o' einführt. Das andere Ende des Stützkörpers 24 schaut auf die Innenseite des Getriebegehäsues 1o, d.h., in die Richtung, in der das Öl leckt und wird im folgenden "feuchtes Ende" genannt werden. Eine Dichtungsbuchse 28 ist im Innern des Stützkörpers 24 angeordnet und liegt koaxial dazu. Die Dichtungsbuchse 28 erstreckt sich von einem Ringteil 3o des Stützkörpers 24 in Richtung auf das feuchte Ende des Stützkörpers 24 und sie wird an einem Ende von dem Ringteil 3o, das im Verhältnis zu der Dichtungsbuchse 28 und des Stützkörpers 24 von geringerer Stärke ist, elastisch abgestützt, so daß die Dichtungsbuchse 28 im Verhältnis zum Stützkörper 24 begrenzt beweglich ist.

Die Radialinnenfläche 28' der Dichtungsbuchse 28 ist mit einer Vielzahl eng beieinander liegender schraubenförmiger Dichtungsgrate 32 versehen. Die Mantelfläche 18" des äußeren Endes 18' der Antriebswelle 18 kann, wie in der Zeichnung dargestellt, zylindrisch, sie kann aber auch konisch sein, wobei sich der Konus zum feuchten Ende des Stützkörpers 24 hin verjüngt. Bei einer solchen Ausführung soll der Winkel zwischen der Konusfläche und der Rotationsachse der Antriebswelle 18 nicht größer als 5° sein. Die Dichtungsgrate 32 bewirken zusammen mit der Mantelfläche 18" des Endes 18' der Welle 18, daß kein Öl an der Dichtung vorbei nach außen gelangen kann.

Die Dichtungsgrate sind entweder nach rechts oder links schraubenförmig geneigt, je nach der Drehrichtung der Antriebswelle 18 und sind so gewählt, daß während des Be-

130013/0949 ^/4

68542-A/79

triebes, das Öl, das zu lecken neigt, durch die Dichtungsgrate 32 zurückgedrängt wird. In einer bevorzugten Ausgestaltung der Dichtungsanordnung sollte der Neigungswinkel der Schraubenlinie jedes Dichtungsgrats 32 vorzugsweise 45° betragen und die axiale Länge der mit Dichtungsgraten 32 versehene Radialinnenfläche 28' der Buchse 28 sollte so beschaffen sein, daß sich jeder Dichtungsgrat 32 auf mindestens 1/8 (45° des Bogenwinkels) des Innenumfangs der Dichtungsbuchse 28 erstreckt. Andererseits ist jedoch nicht erforderlich, daß jeder Dichtungsgrat 32 eine vollständige Spirale um das Loch der Dichtungsbuchse 28 bildet, denn die Folge davon wäre eine unnötig lange Dichtungsbuchse 28. Besser ist es, wenn jeder Dichtungsgrat 32, wie in Fig. 3 dargestellt, beidseitig ein konkaves, rundes Bogenprofil hat und jeweils zwei nebeneinander liegende Dichtungsgrate 32 eine kreisabschnittförmige Vertiefung 34 bilden. Der Abstand A zweier Dichtungsgrate 32 beträgt o,3 bis o,4 mm und die Höhe B jedes Dichtungsgrats beträgt o,o5 bis o,o9mm.

Im montierten Zustand der Dichtungsanordnung umgibt die Dichtungsbuchse 28 das Ende 18¹ der Welle 18 ohne störende Beeinflussung, so wie aus Fig. 2 ersichtlich. Ein geringer radialer Abstand ist vorzuziehen, der gegen den Grund der Vertiefungen 34 gemessen jedoch nicht mehr als etwa o,1 mm betragen soll, damit das dynamische Abdichten nicht beeinträchtigt wird. Im Gegensatz zu dem Eindruck, den die Fig. 2 und 3 wegen ihrer vergrößerten Darstellung erwecken könnten, wird darauf hingewiesen,daß die .Baugröße der erfindungsgemäßen Dichtungsanordnung klein ist, wegen des geringen Durchmessers des Endes 18*. Bei einem Durchmesser von 8 mm liegt die Länge des Stützkörpers 24 beispielsweise im Bereich von 4 bis 5 mm, während die Länge der abdichtenden Radialinnenfläche 28' der Dichtungsbuchse

/5

130013/0949

68542-A/79

28 etwa 1,5 bis 2 mm beträgt. Diese Fläche ist mit beispielsweise achtundsechzxg Dichtungsgraten 32 bedeckt, die in einem Winkel von 45 geneigt sind und die bereits obengenannten Abmessungen haben.

130Q13/Q949

Leerseite

Claims

IAO Industrie Riunite S.p.A. 26. Juni 19 8ο Beinasco ZL/Ri/be

68542-A/79

P. Pascucci - 1 Patentansprüche

'1 Λ Dichtungsanordnung für eine in einem Getriebegehäuse gelagerte Antriebeswelle eines Tachometers, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung (22) aus einer ringförmigen Dichtungsbuchse (28) besteht, die koaxial innerhalb eines ringförmigen Stützkörpers (24) elastisch getragen wird, wobei die radiale Innenfläche (28')der Buchse (28) dynamische Dichtungsgrate (32) aufweist, die sich schraubenförmig entlang der Innenfläche (28') erstrecken.
2. Dichtungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicht agsbuchse (28) von einem Ringteil (3o) des Stützkolbens (24) getragen wird und die Dichtungsbuchse (28) sich vom Ringteil (3o) in Richtung auf das innenliegende Ende des Stützkörpers (24) erstreckt.
3. Dichtungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der im Bereich der Dichtungsbuchse (28) liegende Teil der Antriebswelle (18) eine zylindrische Mantelfläche .(18")-aufweist.
4. Dichtungsnaordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch geke nnzeichnet, daß der im Bereich der Dichtungsbuchse (28) liegende Teil der Antriebswelle (18) eine konische Mantelfläche aufweist, wobei der Konus sich zum äußeren Ende der Dichtungsbuchse (28) hin verjüngt und der Winkel zwischen der Konusfläche und der Rotationsachse der Antriebswelle (18) nicht größer als 5 ist.

/2

130013/0949

68542-A/79
5. Dichtungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Neigungswinkel der Dichtungsgraten (32)- 45° beträgt und die Länge der Dichtungsbuchse (28) so bemessen ist, daß sich jeder Dichtungsgrat (32) über wenigstens 1/8 des Innenumfangs der Dichtungsbuchse

(28) erstreckt.
6. Dichtungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Dichtungsgrat (32) beidseitig ein Konkaves, gewölbtes Profil hat und jeweils zwei nebeneinander liegende Dichtungsgrate (32) eine kreisabschnittförmige Vertiefung bilden.
7. Dichtungsanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand (A) zweier Dichtungsgraten (32) zwischen o,3 und o,4 mm und die Höhe jedes Dichtungsgrats (32 zwischen o,o5 und o,o9 mm liegt.
8. Dichtungsanordnung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Radialabstand zwischen der Antriebswelle (18) und dem Grund der Vertiefung nicht größer als o,1 mm ist.

130013/0949