DE3128341A1 - "dichtung" - Google Patents

Description

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Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Dichtung zwischen einem rohrund einem zylinderförmigen Bauteil, beispielsweise einem Achsrohr und einer Lagerschale einer Hinterachskonstruktion eines Kraftfahrzeugs.

· Bei einer herkömmlichen Hinterachskonstruktion für ein Kraftfahrzeug ist eine zylinderförmige Lagerschale koaxial mit einem Endstück eines Achsrohrs verbunden. Eine Achse verläuft koaxial durch das Achsrohr und die Lagerschale und ist in einem in der Lagerschale angebrachten Schrägrollenlager drehbar gelagert. Zwischen den Oberflächen des Achsrohr-Endstücks und der Lagerschale sind normalerweise ein oder mehrere Beilegscheiben, durch die das Spiel der Achse in dem Schrägrollenlager einstellbar ist, und ein« Dichtung in Form eines O-Rings angebracht, die ein Eindringen von Wasser in das Achsrohr oder die Lagerschale verhindert.

Eine derartige Dichtung macht jedoch bei der Herstellung der Achskonstuktion einen Arbeitsgang erforderlich, in dem eine ringförmige Nut für den O-Ring in eines der Bauteile eingefräst wird. In einem weiteren Arbeitsgang muß der O-Ring in die Nut eingelegt werden. Zur Herstellung einer Achskonstuktion mit einer- herkömmlichen Dichtung ist daher eine verhältnismäßig große Zahl von Arbeitsschritten erforderlich. Wenn die Lagerschale von dem Achsrohr getrennt wird, etwa weil zwischen beiden eine weitere Beilegscheibe zur Vergrößerung des Spiels der Achse eingefügt werden soll/ wird der O-Ring leicht i>ßschädigt.

Die Erfindung ist darauf gerichtet, eine gattungsgemäße Dichtung derart auszubilden, daß sie leicht herzustellen und beim Zusammenbau oder beim Zerlegen der Vorrichtung,

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an der die Dichtung angebracht ist, weitgehend gegen Beschädigung geschützt ist.

Eine erfindungsgemäße Dichtung zwischen einem rohrförmigen Bauteil und einem zylinderförmigen Bauteil um~ faßt eine ringförmige Abstufung an der äußeren Oberfläche des rohrförmigen Bauteils, auf die das zylinderförmige Bauteil gleitend aufschiebbar ist. Das zylinderförmige Bauteil weist an einer Innenkante ihres auf das rohrförmige Bauteil aufgeschobenen Endes eine Ahschrägung auf, die mit der Abstufung des rohrförmigen Bauteils einen ringförmigen Hohlraum bildet. Zwischen der Abstufung an dem rohrförmigen Bauteil und dem zylinderförmigen Bauteil ist eine Beilegscheibe eingefügt, deren innerer Rand in den durch die Abschrägung gebildeten Hohlraum vorsteht. Dieser Hohlraum nimmt ferner einen Dichtring auf, der an dem inneren Rand der Beilegscheibe befestigt ist. Wenn das zylinderförmige Bauteil so weit auf das rohrförmige Bauteil aufgeschoben wird, daß seine Stirnfläche die Beilegscheibe gegen die Abstufung des rohrförmigen Bauteils andrückt, wird der Dichtring durch das zylinderförmige Bauteil in seinem Querschnitt derart verformt, daß er sowohl an dem zylinderförmigen Bauteil als auch an dem rohrförmigen Bauteil anliegt.

Im folgenden wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert.

Fig. 1 ist eine teilweise aufgeschnittene Ansicht einer erfindungsgemäßen Dichtung an einer Hinterachse eines Kraftfahrzeugs.

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Gemäß Fig. 1 ist die erfindungsgemäße Dichtung an einer Hinterachskonstruktion angebracht, die eine koaxial von einem Achsrohr-Endstück 11 umgebende Achse 10 und eine zylinderförmige Lagerschale 12 umfaßt.

Die Lagerschale 12 ist an dem Achsrohr-Endstück 11 durch eine Anzahl von axial verlaufenden Schrauben 13 mit Muttern 14 befestigt, von denen in Fig. 1 nur eine Schraube mit einer Mutter dargestellt ist. Das Achsrohr-Endstück 11 weist an seinem äußeren Ende einen in Achsenrichtung vorstehenden ringförmigen Vorsprung 15 und einen radial, senkrecht zu dem Vorsprung 15 abstehenden Flansch 16 auf, der mit dem Vorsprung 15 eine ringförmige Abstufung 16a in der äußeren Oberfläche des Achsrohr-Endstücks 11 bildet. An dem dem Achsrohr-Endstück 11 zugewandten Ende der Lagerschale 12 ist ein zu dem Flansch 16 auf dem Achsrohr-Endstück 11 passender, radial abstehender Flansch angebracht. Der Innendurchmesser der Lagerschale 12 ist etwas größer als der äußere Durchmesser des ringförmigen Vorsprungs 15. Die Lagerschale 12 ist daher gleitend auf den ringförmigen Vorsprung 15 aufschiebbar. Der Flansch der Lagerschale 12 liegt normalerweise in der durch den Flansch 16 gebildeten Abstufung 16a des Achsrohr-Endstücks Die Flansche 16,17 weisen miteinander fluchtende axiale Schraubenlöcher 20,21 für die Schrauben 13 auf. Zwischen den Stirnflächen der Flansche 16,17 sind zur Veränderung des Abstands zwischen den Flanschen zwei dünne Beilegscheiben 22, 23 eingfügt.

Die Achse 10 ist in einem Lager 24 in dem Achsrohr-Endstück 11 und in einem weiteren Lager 25 in der Lagerschale 12 gelagert. Zusätzlich ist die Achse 10 in einem in der Lagerschale 12 angebrachten Schrägrollenlager 26 gelagert. Die Lagerschale 12 weist innen eine ringförmige Abstufung 27 auf, die ein Ende des Schrägrollenlagers 26 aufnimmt.

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-j Das Schrägrollenlager 26 ist durch anziehen der Muttern

14 der Schrauben 13 zwischen der Innenfläche der Lagerschale 12 und der äußeren Oberfläche der Achse 10 be-

"^;j festigt. Das Spiel der Achse in dem Schrägrollenlager 26

kann durch Austauschen der Beilegscheiben 22,23 zwischen den Flanschen 16,17 oder durch Hinzufügen einer weiteren Beilegscheibe eingestellt werden. Die Achse 10 ist in den Lagern 24,25 und 26 drehbar.

Das Achsrohr-Endstück 11 schließt sich axial an ein Achsrohr 28 an. Das Ende der.Achse 10 steht in bekannter

ι Weise mit einer in Fig. 1 teilweise gezeigten Bremse und

einem nicht gezeigten Rad in Verbindung.

Wie am besten in Fig. 2 zu erkennen ist, ist der Flansch ; der Lagerschale 12 an seiner Innenkante derart abgeschrägt

daß er eine zu der Achse 10 koaxiale konische Oberfläche ^; bildet. Die abgeschrägte Oberfläche 30 der Lagerschale

12, der Flansch 16 und der Vorsprung 15 des Achsrohr-Endstücks 11 umschließen einen ringförmigen Hohlraum 31 mit dreieckigem Querschnitt in der Innenkante der Abstufung 16a, an der der Vorsprung 15 und der Flansch 16 zusammenlaufen. Die Beilegscheiben 22,23 ragen mit ihrem inneren Umfang in den Hohlraum 31. Dabei steht die näher an dem Flansch 17 gelegene Scheibe 23 weiter in den Hohlraum 31 vor als die Scheibe 22, An dem Umfang der Bei- -_. legscheibe 23 ist ein Dichtring 32 mit quadratischem öder rechteckigem Querschnitt in der Weise befestigt, daß seine : Stirnflächen den Flächen der Beilegscheibe 23 parallel

! 30 sind und daß, wie in Fig. 2 dargestellt ist, die innere

Oberfläche des Dichtrings 32 mit der Außenfläche des Vorsprungs 15 einen ringförmigen Zwischenraum 33 bildet, wenn die Muttern 14 der Schrauben 13 nicht angezogen sind. Der Dichtring 32 kann jedoch auch in der Weise geformt

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sein, daß er auch bei gelösten Muttern 14 die Außenfläche des Vorsprungs 15 berührt. Der Dichtring 32 besteht aus einem verfonribaren Material wie etwa Gummi und ist durch Einbrennen an der Beilegscheibe 23 befestigt. Der Querschnitt des Dichtrings 32 ist so gewählt, daß er, wenn die Muttern 14 angezogen werden und der Flansch 17, die Beilegscheiben 22,23 und der Flansch 16 sich mit ihren Stirnflächen berühren, in einer weiter unten noch näher beschriebenen Weise verformt wird und sowohl an der Oberfläche der Lagerschale 12 als auch an der Oberfläche des Achsrohr-Endstücks 11 anliegt und ein Eindringen von Flüssigkeit in die Lagerschale oder das Achsrohr verhindert.

Wenn die Muttern 14 auf den Schrauben 13 angezogen werden, bewegt sich die Lagerschale 12 auf den Vorsprung 15 des Achsrohr-Endstücks 11 nach links in Fig. 2 und der Flansch 17 nähert sich dem Flansch 16. Wenn der Zwischenraum zwischen der Beilegscheibe 23 und dem Flansch 17 eine vorgegebene Breite 34 aufweist, berührt, wie in Fig. 2 zu erkennen ist, die abgeschrägte Oberfläche 30 der Lagerschale 12 eine Kante des Dichtrings 32. Wenn die Muttern weiter angezogen werden, nimmt die Breite des Zwischenraums zwischen der Beilegscheibe 23 und dem Flansch 17 weiter ab, bis der Flansch 17 an der Beilegscheibe 23 anschlägt und diese zusammen mit der Beilegscheibe 22.

gegen den Flansch 16 andrückt. Dabei drückt die abgeschrägte Oberfläche 30 der Lagerschale 12 gegen den Dichtring 32 und verformt diesen, wie durch die punktierte Linie in Fig. 2 angedeutet ist. Auf diese Weise wird der Dichtring 32 einerseits mit einer Seitenfläche gegen die abgeschrägte Oberfläche 30 der Lagerschale 12 und andererseits mit seinem inneren Umfang gegen die Außenfläche des Vor-sprungs angedrückt. Daher verhindert der Dichtrijug=*^2das Ein- -~dr-i-ngeiL_KQn_J^lüs£^keit, beispielsweise Wasser, in das

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Innere der Lagerschale 12 Oder des Achsrohr-Endstücks IT.

Da der Dichtring 32 bei der Montage der Achskonstruktion zusammen mit der Beilegscheibe 23 eingesetzt wird und anschließend nach und nach durch Anziehen der Muttern 14 auf den Schrauben 13 zusammengedrückt wird, ist bei der erfindungsgemäßen Dichtung die Gefahr einer Beschädigung des Dichtrings 32 verhältnismäßig gering. Auch wenn die Achskonstruktion auseinander gebaut wird, ist der Dichtring 32 gegen Beschädigung geschützt, da er durch Lösen der Muttern 14 allmählich entspannt wird.. Da der Dichtring 32 in dem Hohlraum 31 eingeschlossen ist, ist sein korrekter Sitz gewährleistet. Insbesondere ist ausgeschlossen, daß der Dichtring in der Weise zwischen den Flansch 17 und den Beilegscheiben eingeklemmt wird, daß er ein gleichmäßiges Anziehen der Muttern 14 verhindert oder ein Lösen dieser Muttern von den Gewindebolzen der Schrauben 13 bewirkt. Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Achsrohrdichtung besteht darin, daß sie verhältnismäßig leicht herzustellen ist, da es nicht erforderlich ist für den . Dichtring eine Nut in einem der Plansche auszufräsen.

Das zuvor beschriebene Ausführungsbeispiel der Erfindungist nicht als Beschränkung zu verstehen. Im Rahmen des in den Patentansprüchen dargelegten Erfindungsgedankens können an der erfindungsgemäßen Dichtung zahlreiche Abwandlungen vorgenommen werden.

Claims (7)

1. PATENTANWÄLTE

   TER MEER - MÜLLER - STEINMEISTER

   Beim Europäischen Patentamt zugelassene Vertreter Prof. Representatives before the European Patent Office - Mandatalres agrees pres !'Office european dee brevets

   Dipl.-Chem. Dr. N. ter Meer Dipl.-lng. H. Steinmeister

   Dipl.-lng. F. E. Müller Siekerwall 7

   Triftstrasse 4, bieKerwaii 7,

   D-8000 MÜNCHEN 22 D-4800 BIELEFELD 1

   WG 1035/118(3)/TH
   St/Wi/b

   17. JuII

   NISSAN MOTOR COMPANY, LTD.

   No. 2, Takara-cho, Kanagawa-ku,

   Yokohama-shi, Kanagawa-ken, Japan

   DICHTUNG

   PRIORITÄT: 31.JuIi 1980, Japan, No. 55-108892

   PATENTANSPRÜCHE

   M.) Dichtung zwischen einem rohr- und einem zylinderförmigen Bauteil, welches rohrförmige Bauteil auf seiner Umfangsflache am Stirnende eine ringförmige Abstufung aufweist, auf die das zylinderförmige Bauteil axial aufschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das zylinderförmige Bauteil (12) an einer inneren Kante seines auf die Abstufung (16A) aufgeschobenen Endes eine Abschrägung (30) aufweist, die mit der Abstufung (16A) einen ringförmigen Hohlraum (31) bildet, der einen Dichtring (32) aufnimmt, der an dem inneren Rand einer zwischen den Bauteilen (11,12) eingefügten Beilegscheibe (23) befestigt ist und der, wenn das zylinderförmige Bauteil (12)

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   die Beilegscheibe (23) gegen das rohrförmige Bauteil (11) andrückt, an dem zylinderförmigen Bauteil (12) anliegt und durch dieses verformt und gegen die Oberfläche des rohrförmigen Bauteils (12) angedrückt ist.
2. 2. Dichtung nach Anspruch 1,

   dadurch gekennzeichnet, daß die Abstufung (16a) an dem rohrförmigen Bauteil (11) durch einen axial von einem Ende des Bauteils (11) vorspringenden ringförmigen Vorsprung (15) und einen senkrecht dazu radial von dem rohrförmigen Bauteil (11) abstehenden Flansch (16) gebildet ist, welcher Vorsprung (15) und welcher Flansch (16) einstückig an das rohrförmige Bauteil (11) angeformt sind.
3. 3. Dichtung nach Anspruch 1 oder 2,

   dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtring (32) einen rechteckigen Querschnitt besitzt.
4. 4. Dichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3,

   dadurch gekennzeichnet, daß der ringförmige Hohlraum (31 ) einen dreieckigen Querschnitt besitzt.
5. 5. Dichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das zylinderförmige Bauteil (12) einen zu dem Flansch (16) des rohrförmigen Bauteils (11) passenden radial abstehenden Flansch (17) aufweist.
6. 6. Dichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Beilegscheibe (23) als flacher Ring ausgebildet ist, an dessen innerem Umfang der Dichtring (32) in einer Lage befestigt ist, in der seine Stirnflächen parallel zu der Beilegscheibe (23) verlaufen.

   TER MEER . MDULER ■ STEINMEISTER -" STCSSMrJHQJQR. . : Wg- 1 035/118(3)/TH

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7. 7. Dichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtring (32) durch Einbrennen an der Beilegscheibe (23) befestigt ist.