DE3812495A1 - Mit einer roll-back-dichtung vereinigte schutzmanschette - Google Patents

Description

Für in einem Zylinder geführte Kolben ist es vielfach not­ wendig, zwischen Kolben und Bohrungsende eine Schutzman­ schette vorzusehen, die ein Eindringen von Schmutz in den Zylinderraum verhindert. Weiterhin besitzt der Zylinder vielfach eine Dichtung, die den Zylinder gegenüber dem Kol­ ben abdichtet, so daß kein den Kolben antreibendes Druck­ mittel den Zwischenraum zwischen Kolben und Zylinder pas­ sieren kann. Dichtung und Schutzmanschette werden insbeson­ dere bei Radbremszylindern für Scheibenbremsen benötigt, wobei die Dichtung zusätzlich noch die Aufgabe übernimmt, nach der Betätigung des Kolbens durch eine entsprechende Druckzufuhr für eine Rückbewegung des Kolbens in seine Aus­ gangslage nach Abbau des Betätigungsdrucks zu sorgen.

Für die Anordnung der Roll-back-Dichtung und der Schutzman­ schette gibt es eine Reihe von Möglichkeiten, von denen ei­ nige in der DE-OS 26 29 654 aufgeführt sind. Dabei ist es insbesondere bekannt, innerhalb des Zylinders durch jeweils eine gesonderte Nut sowohl für eine Halterung der Roll-back-Dichtung als auch der Schutzmanschette zu sorgen (siehe DE-OS 26 29 654, Fig. 1d mit zugehöriger Beschrei­ bung).

Die Erfindung geht daher aus von einer Führungsbaugruppe der aus dem Oberbegriff des Hauptanspruchs sich ergebenden Gattung und hat sich zur Aufgabe gestellt, den Aufbau einer derartigen Führungsbaugruppe zu vereinfachen.

Die Aufgabe wird für eine Führungsbaugruppe der genannten Gattung durch die sich aus dem kennzeichnenden Teil des Hauptanspruchs ergebende Merkmalskombination gelöst.

Die Erfindung besteht im Prinzip also darin, auf eine ge­ sonderte Nut für die Schutzmanschette zu verzichten und so­ wohl den Roll-back-Ring als auch die Schutzmanschette in einer einzigen gemeinsamen Nut zu befestigen.

Hierdurch ergeben sich eine ganze Reihe von Vorteilen. Durch die Verwendung einer einzigen Nut vergrößert sich zum einen die Führungslänge des in dem Zylinder geführten Kol­ bens. Weiterhin entfällt die Bearbeitung der Nut für die Schutzkappe.

Zweckmäßigerweise wird man den Abstand zwischen der inneren Mantelfläche des Zylinders und der Außenfläche des Kolbens möglichst gering wählen, um die Kraftwirkung der abzudich­ tenden Flüssigkeit möglichst klein zu halten und der Roll-back-Dichtung einen guten Halt in der Nut zu geben. Durch den geringen Abstand zwischen Zylinder und Kolben wird nämlich der Weg für den Hebel zum Heraushebeln der Dichtung aus der Nut besonders klein. Andererseits verlangt aber die Erfindung, daß das Kolbenende ausgehend von der Nut von der Dichtungsmanschette umgeben ist. Das bedeutet, daß die Manschette in diesem Bereich möglichst dünn sein muß. Um diese Bedingung zu erfüllen, empfiehlt sich in Wei­ terbildung der Erfindung eine Merkmalskombination nach An­ spruch 2. Das zwischen dem ersten Abschnitt und dem Zwi­ schenstück eingefügte Material der ringförmigen Verbindung aus Textilgewebe oder Metall kann nämlich einen besonders dünnen Durchmesser haben, ohne daß es an der notwendigen Festigkeit gegenüber der Beanspruchung durch den Kolben mangelt, der innerhalb des Zylinders in beiden Richtungen verschoben wird.

Eine weitere Vereinfachung der Führungsbaugruppe läßt sich durch eine Merkmalskombination nach Anspruch 4 erreichen, gemäß der der in die Nut ragende erste Abschnitt der Man­ schette und die Roll-back-Dichtung in einem einzigen Ansatz an der Manschette vereinigt sind. Anders ausgedrückt be­ sitzt der erste Abschnitt der Manschette einen in radialer Richtung weisenden Vorsprung, welcher die Aufgabe der Roll-back-Dichtung übernimmt.

Eine weitere Vereinfachung der Führungsbaugruppe läßt sich durch eine Merkmalskombinaton nach Anspruch 5 erreichen, durch welche für die Verbindung zwischen dem ersten Ab­ schnitt und dem Zwischenstück ein vergrößerter ringförmiger Raum erreicht wird. Durch diese Maßnahme läßt sich ggf. auf die Verwendung eines aus gesondertem Material bestehenden Verbindungsstückes zwischen dem ersten Abschnitt und dem Zwischenstück (gemäß Anspruch 2) verzichten, so daß die ge­ samte, gleichzeitig die Roll-back-Dichtung tragende Man­ schette aus einem einzigen (elastomeren) Material bestehen kann und einfach gegossen werden kann.

Die durch die vorteilhaften Weiterbildungen erzielbaren Vorteile bestehen darüber hinaus im folgenden. Verwendet man eine Nut mit größerer Breite, so wird dadurch die Bela­ stung der Dichtung herabgesetzt und es ergeben sich kleine­ re Streubänder hinsichtlich des Lüftspiels beim Entlasten der Bremse nach Beendigung des Bremsvorgangs. Darüber hin­ aus ergibt sich durch die räumliche Vereinigung von Roll-back-Dichtung und Manschette eine zusätzlich verein­ fachte Montage. Darüber hinaus ist eine Verwechslungsgefahr bei der Montage ausgeschlossen, da eine nicht verträgliche Kombination von Roll-back-Dichtung und Schutzkappe nicht möglich ist, wenn nur passende Einheiten miteinander ver­ gossen werden. Die Wahl einer falschen Roll-back-Dichtung- Schutzkappeneinheit läßt sich darüber hinaus noch durch ei­ ne entsprechende Kennzeichnung vermeiden.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend an­ hand der Zeichnung erläutert. Darin zeigt:

Fig. 1 eine Schutzmanschette, an deren ersten Abschnitt zur Aufnahme in eine gemeinsame Nut eine Roll-back-Dichtung angelegt ist,

Fig. 2 eine zweite Ausführungsform der Kombination nach Anspruch 1, wobei die Dichtmanschette eine ring­ förmige Verbindung aus geeignetem Material zur Re­ duzierung des äußeren Zylinderdurchmessers besitzt,

Fig. 3 eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Manschette, die weitgehend mit Fig. 2 überein­ stimmt, so daß die Roll-back-Dichtung mit dem er­ sten Abschnitt einstückig und aus identischem Ma­ terial bestehend vereint wurde,

Fig. 4 eine vierte Ausführungsform der Manschette, die sich von der Ausführungsform nach Fig. 3 dadurch unterscheidet, daß auf abweichendes Material für die ringförmige Verbindung verzichtet wurde,

Fig. 5 eine gegenüber der Ausführungsform nach Fig. 3 ab­ geänderte fünfte Ausführungsform,

Fig. 6 in stilisierter und geschnittener Darstellung die an der erfindungsgemäßen Führungsbaugruppe auftre­ tenden Radien,

Fig. 7 und 8 die Wirkung der erfindungemäßen Führungsbaugruppe.

Fig. 1 zeigt eine Manschette 1, die einen ringförmigen er­ sten Abschnitt 2, einen ringförmigen zweiten Abschnitt 3 und ein die beiden ringförmigen Abschnitte miteinander verbindendes Zwischenstück 4 besitzt.

Unmittelbar angrenzend an den ersten Abschnitt 2 liegt eine Roll-back-Dichtung 5 innerhalb einer gemeinsamen Nut 6 in einem Gehäuse 7. Die Nut und das Gehäuse sind in Fig. 1 nur durch eine schraffierte Kontur angedeutet, wobei in das Ge­ häuse 7 der Zylinder 8 eingearbeitet ist, in dem sich der in Fig. 1 nicht dargestellte Kolben bewegt.

Der ringförmige erste Abschnitt 2 der Manschette 1 besitzt an seinem unteren Ende Ansätze 9, die radial in Richtung Mittelachse des Zylinders 8 ragen und für eine Zentrierung der Manschette gegenüber dem Kolben sorgen.

Die Abweichung des Ausführungsbeispiels nach Fig. 2 gegen­ über dem nach Fig. 1 besteht im wesentlichen in dem Einsatz einer das Zwischenstück 4 mit erstem Abschnitt 2 verbinden­ den Verbindung 10. Diese Verbindung 10 ist an ihren Enden mit den Enden des Zwischenstücks 4 und des ersten Ab­ schnitts 2 vergossen und besteht aus einem möglichst festen und geringen Durchmesser aufweisenden Material. Der Sinn der Verbindung 10 besteht im wesentlichen darin, daß ihr ringförmiger Außendurchmesser möglichst gering sein soll. Hierdurch kann die den ersten Abschnitt 2 haltende Außen­ wand 11 (siehe Fig. 1) der Nut 6 möglichst groß gehalten werden, wie weiter unten noch näher erläutert wird. Die Verbindung 10 kann beispielsweise aus einem ringförmigen Stück Metall oder Textilgewebe bestehen.

Bei dem Ausführugsbeispiel nach Fig. 3 wurde die Verbindung mit zwei ringförmigen Ansätzen 12 und 13 versehen, die eine verbesserte Verankerungsmöglichkeit beim Eingießen der Ver­ bindung 10 in die Enden des Zwischenstücks 4 und des ring­ förmigen Abschnitts 2 bieten. Hierdurch ist es möglich, die Lage der inneren Mantelfläche 14 der Verbindung 10 auf die Höhe der Dichtfläche 15 des ersten Abschnitts 2 abzusenken, so daß diese beiden Flächen 14 und 15 miteinander fluchten. Vorteilhaft hierbei ist, daß die Außenwand 11 (siehe Fig. 1) der Nut 6 hierdurch möglichst groß werden kann.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 wurde auf die Ver­ wendung einer aus gesondertem Material bestehenden Verbin­ dung 10 verzichtet und die gesamte Einheit aus Manschette und Roll-back-Ring aus durchgehend einem einzigen Material gegossen. Die entstehende Einheit ist zwar besonders preis­ günstig herzustellen, verlangt aber gegenüber der Ausfüh­ rungsform nach Fig. 5 einen vergrößerten Radius für die Ringfläche 16 in dem führenden Bauteil (Gehäuse) 7.

Aus Fig. 6 ergeben sich Einzelheiten hinsichtlich der Ra­ dien R 1 und R 2 in dem Zylinder 8. Es ist deutlich zu erken­ nen, daß mit wachsendem Radius R 1 die Größe der Dichtfläche 11 in der Nut 6 im Gehäuse 7 abnimmt. Fig. 6 zeigt darüber hinaus noch den als geführtes Bauteil wirkenden Kolben 18. Darüber hinaus ist zu erkennen, daß sich die erfindungsge­ mäße Manschette von der bekannten Manschette im wesentli­ chen nur durch einen Vorsprung 19 unterscheidet, wie er auch in Fig. 4 angedeutet ist.

Die Fig. 7 und 8 dienen im wesentlichen zur Erläuterung der Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Kombination aus Dichung und Schutzmanschette, wobei hierbei auf einen Betätigungs­ kolben für eine Scheibenbremse Bezug genommen wird. Dabei zeigt Fig. 7 die Verformung der erfindungsgemäßen Manschet­ te sowie die Lage der erfindungsgemäßen Führungsbaugruppe bei einem Bremskolben 18 in bremsender Stellung. Demgegen­ über ist die Führungsbaugruppe gemäß Fig. 7 in Fig. 8 in der Stellung einer gelösten Bremse gezeigt, wobei die Wir­ kung des in Fig. 7 in Betätigungsrichtung ausgelenkten Roll-back-Rings den Kolben nach Beendigung des Bremsvor­ gangs wieder in seine Ausgangslage gemäß Fig. 8 zieht.

Claims (5)

1. Mit Manschette (1) versehene Führungsbaugruppe mit einem in einer Bohrung (8) eines führenden Bauteils (7) axial verschiebbaren geführten Bauteil (18) und einer Man­ schettendichtung (19) zum Schutz gegen Eindringen von Schmutz oder Fluid in ein Ende der Bohrung (8), wobei die Manschettendichtung einen ersten ringförmigen Ab­ schnitt (2) aufweist, der gegen eine ringförmige Fläche des führenden Bauteils nahe diesem Ende der Bohrung ab­ zudichten vermag, einen zweiten ringförmigen Abschnitt (3), der gegen das geführte Bauteil (18) abzudichten vermag und ein flexibles undurchlässiges Zwischenstück (4), das den ersten und zweiten Abschnitt (2, 3) mitein­ ander verbindet und axiale Relativbewegung des geführten und führenden Bauteils aufzunehmen vermag, wobei sowohl der erste Abschnitt (2) der Manschette als auch eine das Austreten von Flüssigkeit aus der Bohrung hindernde Roll-back-Dichtung (5) in einer ringförmigen Nut (6) in der Mantelfläche der Bohrung (8) gehalten sind, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl der erste Ab­ schnitt (3) als auch die Roll-back-Dichtung (6) in einer einzigen Nut (6) hintereinander sitzend angeordnet sind.

2. Führungsbaugruppe nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Enden einer ringför­ migen Verbindung (10) zwischen dem ersten Abschnitt (2) und dem Zwischenstück (4) aus einem strapazierfähigen Material, insbesondere Textilgewebe oder Metall, mit dem entsprechenden Ende des ersten Abschnitts (2) und des Zwischenstücks (4) vergossen sind.

3. Führungsbaugruppe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der erste Abschnitt (2) und die Roll-back-Dichtung (5) durch einen Gießvorgang einstückig vereint sind.

4. Führungsbaugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß der vom Boh­ rungsende (8) bis zu der Nut (6) reichende erste Boh­ rungsteil (16) einen größeren Radius (1) als der hinter der Nut (6) liegende zweite Bohrungsteil (R 2) aufweist.

5. Führungsbaugruppe nach Anspruch 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Radien (R 1, R 2) annä­ hernd gleich sind (Fig. 6).