DE3616844A1 - Kolben-zylinder-aggregat - Google Patents
Kolben-zylinder-aggregatInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Kolben-Zylinder-Aggregat mit einem
Zylinder, einem darin in axialer Richtung verschiebbar ge
führten Kolben und einer am Kolben angebrachten, den Zylinder
im Bereich mindestens einer Stirnseite nach außen hin durch
dringenden Kolbenstange, wobei im Durchdringungsbereich von
Kolbenstange und Zylinder zur Abdichtung und Führung der
Kolbenstange gegenüber dem Zylinder eine koaxial zur Kolben
stange angeordnete und diese vollständig umschließende, am
Zylinder lösbar festgelegte Führungs- und Dichtungsanord
nung vorhanden ist, die eine dem Zylinderinnern zugewandte
ringförmige Dichtungspartie, eine der Außenseite zugewandte,
mit Abstand zur Dichtungspartie angeordnete ringförmige Ab
streifpartie und eine zwischen den beiden Partien angeord
nete Kolben-Führungsbuchse aufweist.
Die Führungs- und Dichtungsanordnung des oben beschriebenen
Kolben-Zylinder-Aggregates hat die Aufgaben, das Zylinder
innere zur Außenseite hin gasdicht abzudichten, ein Ein
dringen von Verunreinigungen ins Innere des Zylinders zu
vermeiden und eine möglichst verschleißfreie, präzise Führung
der Kolbenstange im Bereich ihrer Durchdringung des Zylinders
zu gewährleisten.
Die bisherigen Führungs- und Dichtungs
anordnungen bestehen aus drei separaten Bauteilen, von denen
jeweils eines eine der genannten Aufgaben zu übernehmen hat.
So ist zunächst ein Dichtungsring vorhanden, der eine als
Dichtlippe ausgebildete, die Kolbenstange umschließende
ringförmige Dichtungspartie aufweist und der zur inneren
Abdichtung des Zylinders dient. An diesen Dichtungsring
schließt sich nach außen hin eine Führungsbuchse an, auf die
wiederum ein Abstreifring mit einer ringförmigen Abstreif
partie folgt, und der von der einfahrenden Kolbenstange Schmutz,
Staub od.dgl. abstreift. Allesamt sitzen diese Bauteile im
Preßsitz in einer zylindrischen Ausnehmung im Zylinder ein,
wobei sie die Kolbenstange koaxial umschließen.
Nachteilig bei einer derartigen Führungs- und Dichtungsan
ordnung ist zunächst die zeitaufwendige Montage, die von der
Mehrzahl von Bauteilen herrührt. Ferner ist eine Demontage
im Verschleißfalle sehr umständlich, da die einzelnen Bauteile
sehr fest im Zylinder einsitzen und nur schlecht lösbar sind.
Ein Auswechseln der Teile ist ohne Beschädigung praktisch
nicht möglich, so daß auch dann, wenn lediglich der Dichtungs
ring eine Beschädigung aufweist, die beiden anderen Bauteile
ebenfalls kostenaufwendig ersetzt werden müssen. Des weiteren
ist diese Anordnung vor allem im Bereich der Führungsbuchse,
bedingt durch das unmittelbare aneinander Entlanggleiten
zweier Metallteile, sehr verschleißanfällig, so daß ein
oftmaliger Austausch der Führungsbuchse unerläßlich ist.
Gefördert wird der Verschleiß dazuhin dadurch, daß die
Führungsbuchse unnachgiebig fest im Zylinder sitzt, so daß
mangels Fertigungstoleranzen nicht exakt zusammenfallende
Längsachsen von Führungsbuchse und Kolbenstange nur durch
erhöhten Verschleiß kompensiert werden können.
Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein Kolben-Zylinder-Aggregat
zu schaffen, dessen Führungs- und Dichtungsanordnung bei ein
facher, kostengünstiger Herstellung sowie leichter Montierbar
keit und Demontierbarkeit im Verschleiß stark reduziert ist und
damit eine höhere Lebensdauer erhält.
Die obige Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Dichtungspartie und
die Abstreifpartie einstückig miteinander ausgebildet und Teil
eines hülsenförmigen, die Kolbenstange umgebenden und leicht
lösbar am Zylinder festlegbaren Abdichtkörpers sind, wobei sie
sich an den einander entgegengesetzen stirnseitigen Bereichen
dieses Abdichtkörpers befinden, daß der Abdichtkörper gleich
zeitig eine Halterung für die Führungsbuchse bildet, die an
der der Kolbenstange zugewandten Innenseite des Abdichtkörpers
festgelegt ist, und daß der Abdichtkörper mindestens eine
Schmiermittel-Aufnahmekammer enthält, die mit der Außenumfangs
fläche oder einem Abschnitt hiervon der zumindest in Radial
richtung schmiermitteldurchlässig ausgebildeten Führungs
buchse in Verbindung steht. Durch die Reduzierung der Bauteile
zahl der Führungs- und Dichtungsanordnung kann deren Fertigung
schneller und kostengünstiger erfolgen. Ferner ist die Montage
und Demontage der Anordnung erheblich erleichtert, da die
erfindungsgemäße Führungs- und Dichtungsanordnung als Einheit
gehandhabt werden kann, sie liegt praktisch in Gestalt eines
einzigen Bauteiles vor. Der wesentliche Vorteil liegt je
doch darin, daß der Verschleiß von Führungsbuchse und mit
dieser zusammenarbeitender Kolbenstange durch die erfindungs
gemäße Ausgestaltung erheblich vermindert werden kann. Denn
vor der Montage des Abdichtkörpers kann jede seiner Schmier
mittel-Aufnahmekammern mit Schmiermittel z.B. Fett, gefüllt
werden, das im Betrieb des Kolben-Zylinder-Aggregates die
Führungsbuchse im wesentlichen in Radialrichtung durchdringen
kann und somit an die Berührfläche zwischen Führungsbuchse
und Kolbenstange gelangt. Dort wird ein Schmierfilm erzeugt,
der ein verschleißarmes, wenn nicht sogar verschleißfreies
Gleiten der Kolbenstange in der Führungsbuchse ermöglicht.
Sollten die Schmiermittel-Aufnahmekammern nach langer Betriebs
zeit sich geleert haben, so läßt sich die leicht lösbar am
Zylinder festgelegte Führungs- und Dichtungsanordnung mit
wenigen Handgriffen herausnehmen und erneut mit Schmier
mittel füllen. Hinzukommt, daß die Führungsbuchse, die sich
im Bereich der Innenumfangsseite des Abdichtkörpers befindet,
in letzterem, der vorzugsweise zum Großteil aus nachgiebig
Kunststoffmaterial besteht, nachgiebig und insbesondere
elastisch aufgehängt ist, so daß er sich an die Axialausrichtung
der Kolbenstange zum Ausgleichen evtl. Fertigungsungenauig
keiten anpassen kann, ohne darauf mit erhöhtem Verschleiß zu
reagieren. Die Führungsbuchse ist praktisch schwimmend aufge
hängt.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unter
ansprüchen aufgeführt.
Die Weiterbildungen nach Anspruch 2 und 3 gewährleisten eine
gleichmäßige Verteilung des Schmiermittels über den Außenum
fang der Führungsbuchse, so daß die Kolbenstange vom
Schmiermittel nach Durchdringung der Führungsbuchse gleich
mäßig benetzt wird.
Die Führungs- und Dichtungsanordnung bei dem Kolben-Zylinder-
Aggregat nach Anspruch 4 und 5 ist besonders einfach zu fertigen
und im demontierten Zustand des Abdichtkörpers leicht mit Schmier
mittel zu versorgen.
Bei den Weiterbildungen nach Anspruch 8 und 7 wird die Führungs
buchse sowohl über ihren Umfang als auch über ihre gesamte
Länge intensiv mit Schmiermittel versorgt,
Bei der Weiterbildung nach Anspruch 9 ist sowohl eine gute
Dicht- und Abstreifwirkung als auch eine hochelastische
Aufhängung der Führungsbuchse im Abdichtkörper gewährleistet.
Bei der Weiterbildung nach Anspruch 11 ist eine gleich
mäßige Schmierung der Kontaktstellen zwischen Führungsbuchse
und Kolbenstange gewährleistet, da durch die hohe Porendichte
eine Vielzahl von Schmiermittelaustrittsöffnungen zur Kolben
stange hin vorhanden sind. Zudem läßt sich bei der Weiter
bildung die Führungsbuchse einfach fertigen, ohne daß nach
träglich irgendwelche Durchbrechungen auf aufwendige Weise
einzubringen wären.
Die Weiterbildungen nach Anspruch 13 und 14 beschreiben be
sonders vorteilhafte Ausführungsformen der Führungs- und
Dichtungsanordnung, die hier aus zwei fest mit einander ver
bundenen Einzelteilen besteht und somit ein einziges, gut
handzuhabendes Bauteil bildet. Bei der Herstellung wird die
Führungsbuchse vorzugweise mit den Abdichtkörper bildendem
Kunststoffmaterial zumindest teilweise umspritzt.
Bei der Weiterbildung nach Anspruch 17 ist eine Montage der
Führungs- und Dichtungsanordnung ohne Beschädigungsgefahr
des Dichtringes möglich, da die Einbautiefe durch die Ring
stufe des Zylinders begrenzt wird.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeich
nung näher erläutert. In dieser zeigen:
Fig. 1 eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Kolben-Zylinder-Aggregates in vergrößerter
Ausschnittsdarstellung des Durchdringungs
bereiches von Kolbenstange und Zylinder im
Längsschnitt gemäß Schnittlinie I-I aus
Fig. 2,
Fig. 2 eine Draufsicht auf die Führungs- und Dichtungs
anordnung aus Fig. 1 gemäß Schnittlinie II-II
aus Fig. 1 und
Fig. 3 einen Querschnitt durch das erfindungsgemäße
Kolben-Zylinder-Aggregat gemäß Schnittlinie III-III
aus Fig. 2.
In den Figuren ist in Teilen ein Kolben-Zylinder-Aggregat ab
gebildet und man erkennt den einen stirnseitigen Endbereich
eines Zylinders 3, der hier mit einem Zylinderdeckel 4 ver
schlossen ist. Im Zylinder 3 befindet sich ein Kolben 5, an
dem koaxial eine Kolbenstange 8 angebracht ist, die in Längs
richtung des Zylinders 3 verläuft und den Zylinderdeckel 4
nach außen zur Umgebung hin durchdringt. Im Durchdringungs
bereich von Zylinder 3 und Kolbenstange 8, der nachfolgend
noch näher betrachtet wird, befindet sich eine Führungs
und Dichtungsanordnung 7, zur Führung und Abdichtung der
Kolbenstange 8 gegenüber dem Zylinder 3.
Die Führungs- und Dichtungsanordnung 7 enthält einen im
wesentlichen hülsenförmigen, vorzugsweise aus Kunststoff
material bzw. Material mit gummielastischen Eigenschaften
bestehenden Abdichtkörper 8. Dieser sitzt in einer zylin
drischen Halterungsausnehmung 9 ein, die den Zylinderdeckel 4
in Axialrichtung durchdringt und seinerseits von der Kolben
stange 8 unter Beibehaltung radialen Spieles durchzogen
wird. An seinem dem Zylinderinnern 14 zugewandten axialen
Stirnbereich weist der Abdichtkörper 8 eine Dichtungspartie 15
auf und an seinem entgegengesetzten, nach außen weisenden
Stirnbereich eine Abstreifpartie 16; beide Partien umschließen
die Kolbenstange 8 koaxial und sind im axialen Abstand zuein
ander angeordnet. Die Dichtungspartie 15 hat dafür zu sorgen,
daß das Zylinderinnere 14 gasdicht gegenüber der Umgebung ab
geschlossen ist und die Aufgabe der Abstreifpartie 16 be
steht darin, evtl. an der außerhalb des Zylinders befindlichen
Kolbenstangenpartie anhaftende Schmutzpartikel od.dgl. beim
Einfahren der Kolbenstange 8 von dieser abzustreifen.
Zusätzlich zu seinen Abdichtfunktionen führt der Abdicht
körper 8 eine Halterungsfunktion aus, indem er eine ebenfalls
zur Führungs- und Dichtungsanordnung 7 gehörende Führungs
buchse 17 im Bereich seiner der Kolbenstange 8 zugewandten
Innenseite trägt, mittels der die Kolbenstange 6 gegenüber
dem Zylinder 3 im Durchdringungsbereich verschiebbar ge
führt ist. Die Führungsbuchse 17 liegt mit ihrer Innen
umfangsfläche 18 mit Gleitspiel am Außenumfang der Kolben
stange 8 an und ist über den Abdichtkörper 8, der lösbar am
Zylinderdeckel 4 befestigt ist, gegenüber dem Zylinder 3
in Axialrichtung praktisch unverschieblich fixiert.
Die Führungsbuchse 17 ist schmiermitteldurchlässig ausge
bildet und steht mit ihrer Außenumfangsfläche 19 bzw. einem
Teil hiervon in stetiger Verbindung mit mindestens einem,
beim Ausführungsbeispiel mehreren Schmiermittelaufnahme
kammern 20, die im Abdichtkörper 8 vorgesehen sind. Jene
sind mit Schmiermittel, insbesondere mit Fett, befüllbar,
das im Betrieb des Kolben-Zylinder-Aggregates die schmier
mitteldurchlässige Führungsbuchse 17 im wesentlichen in
Radialrichtung zur Kolbenstange 6 hin durchdringt und sich
im Bereich der Innenumfangsfläche 18 der Führungsbuchse 17
unter Bildung eines Gleit- Schmierfilmes gleichmäßig ver
teilt. Die Führungsbuchse 17 und die Kolbenstange 6 bilden
also eine geschmierte Gleitlager-Paarung, die sich durch
extreme Verschleißarmut auszeichnet, da kontinuierlich
Schmiermittel zugeführt wird.
Die Halterungsausnehmung 9 im Zylinderdeckel 4 ist mehr
mals abgestuft. Sie besteht aus einem äußeren ersten längeren zylindri
schen Abschnitt 21, an den sich über eine Ringstufe 22 ein
kürzerer zylindrischer Abschnitt 23 mit etwas geringerem
Durchmesser anschließt. Auch dieser Abschnitt 23 endigt mit
einer Ringstufe 24 in der Nähe des Zylinderinnenraumes 14.
Die Kolbenstange 6 ist also im Durchdringungsbereich des
Zylinderdeckels 4 von einem abgestuften Ringraum umgeben.
Der Abdichtkörper 8 weist zwischen seiner Dichtungspartie
15 und seiner Abstreifpartie 16 eine hohlzylindrische Mittel
partie 25 mit kreiszylindrischem Außenumfang auf, deren
Außendurchmesser im wesentlichen dem Durchmesser des Aus
nehmungsabschnittes 21 entspricht. Der Übergang von der Mittel
partie 25 zur Dichtungspartie 15 ist außen in Gestalt einer
Ringstufe 29 vorgenommen, die komplementär zur Ringstufe 22
der Ausnehmung 9 ausgebildet ist, so daß sie im eingesteckten
Zustand der Führungs- und Dichtungsanordnung zur Begrenzung
deren Einbautiefe an dieser Ringstufe 22 zur Anlage kommt.
Beim Ausführungsbeispiel befinden sich die Schmiermittel-
Aufnahmekammern in der eben erwähnten Mittelpartie 25,
deren Länge im wesentlichen derjenigen der Führungsbuchse
17 entspricht, die von der Mittelpartie 25 koaxial umgeben
ist. Die Aufnahmekammern 20 sind in Umfangsrichtung der
Mittelpartie 25 verteilt nebeneinander angeordnet und ihre
der Kolbenstange 8 zugewandten Kammerwände 31 sind von der
Außenoberfläche 19 der Führungsbuchse 17 gebildet, so daß
das in den Kammern enthaltene Schmiermittel in direktem
Kontakt mit der Führungsbuchse 17 stehen kann. Die in Axial
richtung sowie in Umfangsrichtung weisenden Wände der Schmier
mittelaufnahmekammern 20 sind von den Begrenzungswänden 32
von Radialdurchbrechungen 33 gebildet, die den Abdichtkörper
8 in Radialrichtung vollständig durchziehen und einerseits
an seinem mit der Führungsbuchse 17 in Kontakt stehenden
Innenumfang sowie andererseits am Außenumfang der Mittel
partie 25 ausmünden. Im montierten Zustand der Führungs
und Dichtungsanordnung 7, wie es in den Figuren abge
bildet ist, wird die radial nach außen zeigende Kammerwand
der einzelnen Schmiermittel-Aufnahmekammern 20 von einer
zylinderseitigen Abdeckfläche 34 verschlossen, die von der
Oberfläche des zylindrischen Ausnehmungsabschnittes 21 ge
bildet ist.
Die Durchbrechungen 33 sind in Gestalt von Langlöchern ausge
bildet, die in Umfangsrichtung nebeneinander parallel und
in Abstand zueinander angeordnet sind und deren Länge etwas
geringer ist als die Länge der Führungsbuchse 17, so daß
sichergestellt ist, daß das Schmiermittel lediglich auf die
Außenumfangsfläche der Führungsbuchse gelangen kann.
Beim Ausführungsbeispiel besteht der Abdichtkörper 8 voll
ständig aus Kunststoffmaterial mit gummielastischen Eigen
schaften und die Führungsbuchse 17 sitzt in einer Umfangs
nut 30 ein, die im Bereich der Mittelpartie 25 in die Innen
umfangsfläche des Abdichtkörpers 8 eingelassen ist. Die Führungs
buchse 17 kann hierbei in die Umfangsnut 30 eingeknüpft sein,
vorzugsweise bildet sie jedoch ein sogenanntes Einlegeteil,
das bei der Herstellung der Gesamtanordnung mit dem
Kunststoffmaterial des Abdichtkörpers 8 umspritzt bzw. umgossen
worden ist. Hier ist also die Führungsbuchse 17 in den Abdicht
körper 8 eingebettet und bildet zusammen mit diesem ein einziges,
gemeinsam zu montierendes bzw. zu demontierendes Bauteil, das
somit gut handzuhaben ist.
Die erfindungsgemäße Führungs- und Dichtungsanordnung sitzt
mit Gleitspiel oder mit einer geringen Übergangspassung in
der Halterungsausnehmung ein und ist in diese leicht einsteck
bar und leicht aus dieser herausziehbar. Dies ist von Vorteil,
wenn die Schmiermittel-Aufnahmekammern 20 bei evtl. durch
Schmiermittelverbrauch erfolgter Entleerung einer erneuten
Befüllung bedürfen. Hier braucht die Führungs- und Dichtungs
anordnung 7 lediglich aus der Halterungsausnehmung 9 heraus
gezogen werden, und schon sind die Aufnahmekammern 20 zugänglich,
die nun mit relativ dickflüssigem Schmiermittel randvoll ge
füllt werden können. Nach erfolgter Füllung wird die Anordnung
wieder in die Ausnehmung 9 zurückgeschoben, bis die beiden
Ringstufen 22, 29 aneinander zur Anlage kommen, wobei gleich
zeitig die Kammern 20 durch die Ausnehmungswand nach außen abge
schlossen werden.
Die axiale Fixierung der Führungs- und Dichtungsanordnung 7
erfolgt durch unverschiebbares Festlegen des Abdichtkörpers 8
mittels eines Sperrorganes 35, das beim Ausführungsbeispiel
ein federnder Drahtring ist, der in eine Umfangsnut im nach
außen gewandten Stirnbereich der Ausnehmung 9 einsitzt. Er
ragt dabei mit einem Abschnitt seiner Mantelfläche radial
nach innen in die Ausnehmung 9 vor und bildet damit einen
Anschlag für den Abdichtkörper 8 der zwischen dem
Sperrorgan 35 und der Ringstufe 22 axial unverschieblich fest
sitzt.
Um der Führungsbuchse 17 schmiermitteldurchlässige Eigen
schaften zu verleihen,ist diese mit einer Vielzahl von Durch
gangslöchern versehen, die die Schmiermittel-Aufnahmekammern
20, d.h. die Bereiche der Durchbrechungen 33, mit der Innen
umfangsfläche 18 der Führungsbuchse 17 verbinden, so daß das
Schmiermittel hindurchtreten kann. Diese Durchgangslöcher
können als Bohrungen ausgebildet sein, vorteilhafterweise
werden sie jedoch, wie dies auch beim Ausführungsbeispiel
der Fall ist, von Werkstoffporen gebildet. Hierzu besteht
die Buchse 17 aus porösem Material, und zwar Sintermaterial.
Als besonders vorteilhaft hat sich erwiesen, hier Sinter
bronze zu verwenden, die sich einmal durch hohe Porösität
und zum anderen durch Verschleißarmut auszeichnet. Durch
die Verwendung porösen Materials ergibt sich gegenüber Ein
zellöchern der Vorteil, das praktisch eine gleichmäßige Schmier
mittelzufuhr über den gesamten Innenumfang der Führungsbuchse
erreicht wird, während dies bei einzelnen Löchern nur lokal
der Fall wäre.
Der beim Ausführungsbeispiel verwendete Abdichtkörper hat
eine besonders vorteilhafte Gestalt. So besitzt er im Bereich
der Dichtpartie 15 zwei koaxial zueinander angeordnete Lippen
36, 37, deren eine Lippe 36 eine Dichtlippe bildet, die aus
gehend vom axialen Endbereich der Mittelpartie 25 schräg zum
Zylinderinnern 14 und zur Kolbenstange 6 hin verläuft. Sie
ist also in Gestalt der Mantelfläche eines Kegelstumpfes ge
formt. Die zweite Lippe 37 umgibt die Dichtlippe 36 unter
radialem Spiel und ragt ebenfalls vom Bereich der Mittelpartie
25 aus in Richtung zum Zylinderinnern 14. Sie bildet praktisch
einen hohlzylindrischen Rand, der an der Ringstufe 29 beginnt
und mit seinem Außenumfang am Ausnehmungsabschnitt 23 bündig
anliegt. Im Querschnitt gesehen, erhält damit die Dichtpartie
15 eine U- bzw. V-förmige Kontur, wobei die Dichtlippe 36 gegen
die Kolbenstange 6 und die Lippe 37 gegen den Zylinderdeckel
4 abdichtet.
Die Abstreifpartie 16 besteht im wesentlichen aus einer ein
zigen Abstreiflippe 38, die sich ausgehend vom zugewandten
Endbereich der Mittelpartie 25 nach außen und zur Kolben
stange 8 erstreckt, die sie umschließt. Der Übergangsbe
reich von der Dichtlippe 18 zur Mittelpartie 25 (bei 39)
ist abgestuft, und diese Stufe wirkt mit dem Sperrorgan 35
zur Fixierung zusammen.
Man kann sich nach alledem den Abdichtkörper 8 entstanden
denken aus einem die Abstreifpartie 16 enthaltenden
Abstreifring und einem die Dichtpartie 15 enthaltenden
Dichtring, welche beiden Ringe koaxial und in axial gemessenem
Abstand zueinander angeordnet sind und die mittels in Zylinder
längsrichtung verlaufenden und in Umfangsrichtung mit Abstand
zueinander angeordneten Stegen 40 einstückig miteinander ver
bunden sind. Die Räume zwischen den Stegen und den beiden Ringen
bilden die Schmiermittel-Aufnahmekammern.
Anzumerken sei noch, daß zwischen dem freien axialen Stirn
bereich der Lippe 37 und der dieser gegenüberliegenden Ring
stufe 24 am Zylinderdeckel 4 axiales Spiel vorhanden ist,
so daß zum einen die Lippe 37 nicht beschädigt wird und daß
zum anderen vom Zylinderinnern 14 her Luft eindringen kann,
die die Lippe 37 zur besseren Abdichtung gegen den Wandab
schnitt 23 pressen kann.
Insbesondere in Fig. 1 erkennt man ohne weiteres einen weiteren
Vorteil der erfindungsgemäßen Führungs- und Dichtungsanordnung.
Die Führungsbuchse 17 ist über den Abdichtkörper 8 elastisch
nachgiebig am Zylinder 3 aufgehängt, so daß er sich mühelos
an die Lage der Kolbenstange 8 anpassen kann, insbesondere
derart, daß seine Längsachse und die Längsachse der Kolben
stange zusammenfallen. Auf diese Weise erhält man eine sichere
präzise und verschleißfreie Führung.
An dieser Stelle soll auf ein nicht dargestelltes Ausführungs
beispiel hingewiesen werden, bei dem sich entlang dem Außen
umfang der Führungsbuchse ein Ringarm erstreckt, der ent
weder in der Führungsbuchse 17 oder im Abdichtkörper ausge
nommen sein kann - oder in beiden Teilen jeweils am Teil - und dessen nach innen zur Kolbenstange
weisende Umfangswand von der Außenoberfläche der Führungs
hülse gebildet ist. Dieser Ringraum steht mit einer Schmier
mittel-Aufnahmekammer in direkter Verbindung oder bildet
diese selbst, so daß die Führungsbuchse entlang ihres ge
samten Außenumfanges gleichmäßig mit Schmiermittel benetzt
wird.Bei diesem Ausführungsbeispiel bietet es sich besonders
an, in der Wandung des Zylinderdeckels einen Schmiermittel
kanal auszubilden, der mit dem Ringraum in Verbindung steht
und andererseits an einen Schmiernippel angeschlossen ist,
so daß ohne Ausbau der Führungs- und Dichtungsanordnung ein
Schmiermittelnachschub erfolgen kann.
Claims (21)
1. Kolben-Zylinder-Aggregat mit einem Zylinder, einem darin
in axialer Richtung verschiebbar geführten Kolben und einer
am Kolben angebrachten, den Zylinder im Bereich mindestens
einer Stirnseite nach außen hin durchdringenden Kolben
stange, wobei im Durchdringungsbereich von Kolbenstange
und Zylinder zur Abdichtung und Führung der Kolbenstange
gegenüber dem Zylinder eine koaxial zur Kolbenstange ange
ordnete und diese vollständig umschließende, am Zylinder
lösbar festgelegte Führungs- und Dichtungsanordnung vor
handen ist, die eine dem Zylinderinnern zugewandte ring
förmige Dichtungspartie, eine der Außenseite zugewandte,
mit Abstand zur Dichtungspartie angeordnete ringförmige
Abstreifpartie und eine zwischen den beiden Partien ange
ordnete Kolben-Führungsbuchse aufweist, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Dichtungspartie (15) und die Abstreifpartie
(16) einstückig miteinander ausgebildet und Teil eines hülsen
förmigen die Kolbenstange (6) umgebenden und leicht lösbar
am Zylinder (4) festlegbaren Abdichtkörpers (8) sind, wobei
sie sich an den einander entgegengesetzten stirnseitigen
Bereichen des Abdichtkörpers (8) befinden, daß der Abdicht
körper (8) gleichzeitig eine Halterung für die Führungs
buchse (17) bildet, die an der der Kolbenstange (8) zuge
wandten Innenseite des Abdichtkörpers (8) festgelegt ist,
und daß der Abdichtkörper (8) mindestens eine Schmiermittel-
Aufnahmekammer (20) enthält, die mit der Außenumfangsfläche
(19) oder einem Abschnitt hiervon der zumindest in Radial
richtung schmiermitteldurchlässig ausgebildeten Führungs
buchse (17) in Verbindung steht.
2. Kolben-Zylinder-Aggregat nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß sich entlang dem Außenumfang (19) der Führungs
buchse (17) ein Ringraum erstreckt, dessen nach innen zur
Kolbenstange (6) weisende Umfangswand von der Außenoberfläche
(19) bzw. Partien der Außenoberfläche der Führungsbuchse (17)
gebildet ist und der mit der Schmiermittel-Aufnahmekammer (20)
in Verbindung steht oder diese selbst bildet.
3. Kolben-Zylinder-Aggregat nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß im Abdichtkörper (8) mehrere zweckmäßigerweise
im Bereich der Führungsbuchse (17) in Umfangsrichtung des
Abdichtkörpers (8) verteilt angeordnete Schmiermittel-Auf
nahmekammern (20) vorhanden sind, deren der Kolbenstange (6)
zugewandte Kammerwand zumindest teilweise und zweckmäßiger
weise vollständig von der Außenoberfläche (19) bzw. Partien
der Außenoberfläche (19) der Führungsbuchse (17) gebildet ist.
4. Kolben-Zylinder-Aggregat nach Anspruch 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß die umfangsseitigen und die axialseitigen Kammer
wände der Schmiermittel-Aufnahmekammern (20) von den Begrenzungs
wänden (32) von Durchbrechungen (33) gebildet sind, die den
Abdichtkörper (8) im wesentlichen in radialer Richtung voll
ständig durchziehen und einerseits am Außenumfang und anderer
seits am Innenumfang des Abdichtkörpers (8) münden.
5. Kolben-Zylinder-Aggregat nach Anspruch 3 oder 4, dadurch
gekennzeichnet, daß die Schmiermittel-Aufnahmekammern (20)
an ihrer der Führungsbuchse (17) entgegengesetzten Außen
seite von einer zylinderseitigen Abdeckfläche (34) abgedeckt
und verschlossen sind, die zweckmäßigerweise von der Innen-
Umfangsfläche einer im Durchdringungsbereich von Kolben
stange (6) und Zylinder (4) vorgesehenen zylindrischen Halterungs-
Ausnehmung (9) zur Halterung der Führungs- und Dichtungsanord
nung (7) gebildet ist.
6. Kolben-Zylinder-Aggregat nach Anspruch 4 oder 5, dadurch
gekennzeichnet, daß die Durchbrechungen (33) in Gestalt von
in Kolbenlängsrichtung ausgerichteten in Umfangs
richtung parallel und im Abstand zueinander angeordneten
Längsschlitzen bzw. Langlöchern ausgebildet sind.
7. Kolben-Zylinder-Aggregat nach einem der Ansprüche 1 bis
6, dadurch gekennzeichnet, daß die in Längsrichtung der Kol
benstange (6) gemessene Breite der Aufnahmekammern (20) ge
ringer ist als die Länge der Führungsbuchse (17) zumindest
in deren Bereich.
8. Kolben-Zylinder-Aggregat nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsbuchse (17) in einer
in der Innenumfangsfläche des Abdichtkörpers (8) vorgesehenen
Umfangsnut (30) einsitzt.
9. Kolben-Zylinder Aggregat nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß der Abdichtkörper (8) aus Kunst
stoffmaterial besteht.
10. Kolben-Zylinder-Aggregat nach einem der Ansprüche 1 bis
9, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsbuchse (17) eine
Vielzahl von die Schmiermittel-Verbindung zwischen den Auf
nahmeräumen (20) und der Kolbenstange (8) herstellenden
Durchgangslöchern aufweist.
11. Kolben-Zylinder-Aggregat nach einem der Ansprüche 1 bis
10, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsbuchse (17) aus
schmiermitteldurchlässigem, porösem Material, z.B. Sinter
material wie Sinterbronze besteht, wobei die Poren die Durch
gangslöcher bilden.
12. Kolben-Zylinder-Aggregat nach einem der Ansprüche 1 bis
11, dadurch gekennzeichnet, daß der Abdichtkörper (8) aus
einem die Abstreifpartie (18) enthaltenden Abstreifring und
einem die Dichtpartie (15) enthaltenden Dichtring besteht,
welche beiden Ringe mittels in Zylinderlängsrichtung ver
laufenden, in Umfangsrichtung mit Abstand zueinander ver
teilt angeordneten Verbindungsrippen bzw. -stegen (40) ein
stückig miteinander verbunden sind, wobei die Zwischenräume
zwischen den Stegen (40) die Schmiermittel-Aufnahmeräume (20)
bilden.
13. Kolben-Zylinder-Aggregat nach einem der Ansprüche 1 bis
12, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsbuchse (17) ein
in den vorzugsweise aus Kunststoffmaterial bestehenden Ab
dichtkörper (8) eingebettetes Einlegeteil ist.
14. Kolben-Zylinder-Aggregat nach einem der Ansprüche 1 bis
13, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungs- und Dichtungs
anordnung (8) ein einziges Bauteil bildet.
15. Kolben-Zylinder-Aggregat nach einem der Ansprüche 1 bis
14, dadurch gekennzeichnet, daß der Abdichtkörper (8) zu
mindest im Bereich der Führungshülse (17) einen kreiszylin
drischen Außenumfang aufweist.
16. Kolben-Zylinder-Aggregat nach einem der Ansprüche 1 bis 17,
dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinder im Durchdringungs
bereich der Kolbenstange (8) einen diese umgebenden, von der
Halterungs-Ausnehmung (9) gebildeten Ringraum aufweist, in den
der Abdichtkörper (8) zusammen mit der Führungsbuchse (17)
von außen her entnehmbar einsteckbar und mittels eines Sperr
organes (35), z.B. ein Drahtring, gegen Herausrutschen sicher
bar ist.
17. Kolben-Zylinder-Aggregat nach Anspruch 16, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Abdichtkörper (8) im der Dichtungspartie
(15) zugeordneten Stirnbereich einen gegenüber dem die Auf
nahmekammern (20) enthaltenden Bereich (25) verringerten
Außendurchmesser aufweist, derart, daß eine Ringstufe (29)
vorhanden ist, die im in die Halterungs-Ausnehmung (9) des
Zylinders (3) eingesetzten Zustand an einer den Ausnehmungs
querschnitt reduzierenden Gegenringstufe (22) zur Begrenzung
der Einstecktiefe des Abdichtkörpers (8) anliegt.
18. Kolben-Zylinder-Aggregat nach Anspruch 17, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Halterungsausnehmung (9) für den
Abdichtkörper (8) einen zylindrischen Abschnitt (21) größeren
Durchmessers und einen sich an die Gegenringstufe (22) an
schließenden zylindrischen Abschnitt (23) geringeren Durch
messers aufweist.
19. Kolben-Zylinder-Aggregat nach einem der Ansprüche 1 bis
18, dadurch gekennzeichnet, daß der der Dichtpartie (15)
zugeordnete stirnseitige Endbereich geringeren Außendurch
messers des Abdichtkörpers (8) in Gestalt eines koaxial zur
Kolbenstange (8) angeordneten hohlzylindrischen Randes (37)
ausgebildet ist, dessen freie Stirnseite mit Spiel zu einer
axial gegenüberliegenden Zylinderwand (24) angeordnet ist
und der mit seinem Außenumfang an der Oberfläche des Ring
raumabschnittes (23) geringeren Durchmessers anliegt.
20. Kolben-Zylinder-Aggregat nach einem der Ansprüche 1 bis
19, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungspartie (15) eine
die Kolbenstange (6) dichtend umschließende Dichtlippe (36)
und die Abstreifpartie (18) eine die Kolbenstange (6) eben
falls umschließende Abstreiflippe (38) enthält, wobei die
beiden Lippen in einander entgegengesetzte axiale Richtungen
weisen.
21. Kolben-Zylinder-Aggregat nach einem der Ansprüche 1 bis
20, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungspartie (15) eine
gegen den Zylinder (3) abdichtende zweite Dichtlippe (37) ent
hält, die zweckmäßigerweise von dem hohlzylindrischen Rand (37)
gebildet ist.
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