DE69833448T2 - Speicherkolben - Google Patents

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Description

  • Hintergrund der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein Automatikgetriebe, und, genauer ausgedrückt, einen darin verwendeten Speicherkolben. Spezifisch betrifft die Erfindung einen verbesserten sogenannten 1-2 Speicherkolben, der aus zwei Stücken hergestellt und zu einem Stück zusammengebaut wird, und der zwei Dichtungen gebunden an den Kolben einschließt. Diese Anordnung ist vorteilhaft hinsichtlich der Gesichtspunkte von Einfachheit, Zuverlässigkeit und Installierung in der beabsichtigten Anwendung.
  • Wie momentan hergestellt, umfasst eine Form des 1-2 Speicherkolbens zwei O-Ringe als die Dichtung. Durch Umstellung zu einer geschweißten Komponente mit zwei tiefgezogenen Töpfen, die getrennt ausgebildet und dann stumpf zusammengeschweißt werden, wobei die Dichtungen an die Stanzteile oder Gehäuse gebunden werden, wird ein verbessertes Produkt hergestellt.
  • Grundlegend ist der 1-2 Speicherkolben in Getrieben des Stands der Technik entweder ein Aluminiumgussstück oder -Schmiedestück oder ein Kunststoffkolben gewesen. Im Fall des Aluminiumgussstücks- oder Schmiedestücks wurden zwei lockere Lippendichtungen oder O-Ringe verwendet. Im Fall des Kunststoffkolbens wurden auch zwei lockere Lippendichtungen oder O-Ringe vorgesehen. Der Aluminiumgussstückansatz barg den Nachteil, dass er teurer war, da die maschinelle Bearbeitung auf mehreren Oberflächen erforderlich war. Das Aluminiumgussstück war darüber hinaus schwerer und in einigen Fällen weniger genau maschinell bearbeitet. Die lockeren Lippendichtungen waren nicht so haltbar wie gebundene Dichtungen. Außerdem stellte sich das Problem von Passung in der Bohrung. Ein maschinell bearbeitetes Aluminiumgussstück oder -Schmiedestück mit lockeren O-Ringdichtungen barg den weiteren Nachteil von Abreiben in der in dem Gehäuse ausgebildeten Stahl- oder Aluminiumbohrung.
  • In dem Fall von Kunststoff war die Stabilität hinsichtlich des Kolbens fragwürdig. Dieser Mangel war besonders deutlich über die Lebensdauer des Produkts, welche einfach 100.000 Meilen oder möglicherweise sogar das zweifache oder dreifache dieser Größe übersteigen konnte. Kunststofftöpfe des Standes der Technik hatten einfach nicht die potentielle Lebenserwartung eines kräftigeren Kolbens. Die Erfindung beseitigt die Notwendigkeit eines O-Rings oder anderer lockerer Lippendichtungen, welche sie mit gebundenen Dichtungen ersetzt, die mehrere Vorteile aufweisen.
  • Ein einstufiger Montageprozess ist mit der Konfiguration möglich, die einen Flansch großen Durchmessers an einem Topf und einen Flansch mit kleinerem Durchmesser an dem anderen Topf einschließt, wobei die beiden Töpfe tiefgezogen sind und miteinander an der Berührungsfläche verschweißt werden. Der resultierende Metallkolben ist viel stärker als Konfigurationen des Standes der Technik, er ist leichter, haltbarer und kostengünstiger.
  • GB 566477 offenbart einen Kolben zum Gebrauch in Zylindern mit relativ niedrigem Druck oder Vakuum. Der Kolben ist aus einer Mehrzahl von Teilen aufgebaut, die aus einer Trommel mit offenem Ende, einem Topf, einem Leder- oder Packungselement, das eine sich über einen Teil der Umfangswand der Trommel erstreckende Umfangslippe aufweist, und einer Grundplatte bestehen. Die Mehrzahl von Teilen wird mittels eines Bolzens oder dergleichen zusammengebaut. Die Grundplatte hält das Packungselement an dem geschlossenen Ende der Trommel. Die Umfänge der Trommel und der Grundplatte enden in Wulsten mit teilkreisförmigem Querschnitt, welche die Bohrung des Zylinders an entgegengesetzten Enden des Packungselements berühren.
  • US 5363744 offenbart einen Speicherkolben, der als ein zweistückiges Kunststoffgussstück ausgebildet ist. Der Kolben hat eine radial abgestufte Konstruktion, in der jede Stufe einen radialen Flansch einschließt, der ein ringförmiges elastomeres Dichtungselement trägt. Die Dichtungselemente weisen verformbare, elastische Lippen auf, die verschiebbar die Seitenflächen eines abgestuften Zylinders ergreifen, in dem sich der Kolben hin- und herbewegt. Eins der elastomeren Dichtungselemente ist zu einem ringförmigen Einsatzelement gegossen, das in einer ringförmigen Ausnehmung gelagert wird, welche in einem Ende des Hauptkolbenkörpers ausgebildet ist.
  • Angesichts des Versagens des Standes der Technik, einen Speicherkolben eines vorteilhaften Typs zu entwickeln, ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen verbesserten Speicherkolben zu schaffen.
  • Eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung einer einstückigen Komponente anstelle von Komponenten mit O-Ringen oder anderen, locker sitzenden Dichtungen.
  • Noch eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung einer gebundenen Einheit aus Speicherkolben und Dichtung, die keine zusätzlichen Montagearbeiten durch den Endbenutzer erfordert, das heißt, die Arbeitskraft am Montagepunkt des Automatikgetriebes.
  • Noch eine andere Aufgabe der Erfindung besteht darin, die Haushaltsführung für den Benutzer in dem Sinne einfacher zu gestalten, dass weniger Lagerplatz mit getrennten Komponenten benötigt wird, die Montage und anschließendes Einsetzen erfordern.
  • Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, ein Element zu schaffen, das in Gebrauch unnötiges Einklemmen von Gummielementen vermeiden wird. In diesem Zusammenhang ist eine doppeltgegossene Lippe haltbarer und weniger anfällig als O-Ringe dafür, in Gebrauch zerrissen oder auf andere Weise beschädigt zu werden.
  • Insbesondere ist es eine Aufgabe der Erfindung, die Dichtungen an dem Teil anzuordnen, wo sie nicht in die Kanäle oder Öffnungen in den Bohrungen während des Montageprozesses eingreifen werden.
  • Noch eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung eines Kolbens, bei dem Fressen oder Abreiben der Laufflächen vermieden werden kann, insbesondere derjenigen, wo im Fall einer Fehlausrichtung entweder in Aluminium- oder Stahlgehäusen Kontakt von Metall zu Metall auftreten würde. Als Erklärung, wenn ein nichtgebundener O-Ring sich in der Nut bewegt, in der er angeordnet ist, wird er schließlich zerrissen oder versagt.
  • Es tritt dann Kontakt von Metall zu Metall auf. Dies geschieht bei jedem nichtgebundenen O-Ring. Wenn eine Fehlausrichtung vorliegt, wird Verschleiß beschleunigt.
  • Eine zusätzliche Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung von reduzierten Spannungen und Belastungen und erhöhter Dauerfestigkeit über die erwartete Lebensdauer der Einheit.
  • Noch eine andere Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung einer kostengünstigeren Baugruppe im Vergleich zu einem Aluminiumschmiedestück oder -Gussstück.
  • Noch eine andere Aufgabe der Erfindung besteht darin, einfachere Installierung bereitzustellen, als sie mit O-Ringen enthaltenden Konstruktionen erreichbar ist.
  • Genauer ausgedrückt, umfasst eine andere Aufgabe die Vermeidung des Vorliegens von O-Ringen, welche während Installation und danach einfacher durch die Durchgänge in den Bohrungen eingeschnitten werden, wodurch fragwürdige Installationszuverlässigkeit erzeugt wird.
  • Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist die Vermeidung von Fressen und Abreiben der Teile in Bezug zueinander.
  • Noch eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, Fressen der Bohrungsoberfläche aufgrund des Vorliegens von Kontakt von Gummi zu Metall anstelle von Kontakt von Aluminium zu Stahl in dem Bereich der Bohrungen, oder, in der Alternative, mit Kontakt von Aluminium zu Aluminium in der Bohrung zu beseitigen.
  • Die obigen Vorteile der Erfindung werden in der Praxis durch Schaffung eines gebundenen Kolbens erreicht, der vorzugsweise lasergeschweißt ist und aus zwei tiefen Ausformschrägen hergestellt wird, wobei die offenen Seiten der Ausformschrägen gegenüberliegend gerichtet sind und jeder Endteil des Kolbens seine eigene verknüpfte, an denselben gebundene Dichtung aufweist.
  • Die genaue Weise, in der die vorhergehende Erfindung in der Praxis realisiert wird, wird bei Bezugnahme auf die folgende detaillierte Beschreibung der Erfindung deutlicher werden, die beispielhaft aufgeführt und in den beigefügten Zeichnungen gezeigt ist, in denen gleiche Bezugsziffern durchgehend entsprechende Teile anzeigen.
  • Einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung zufolge wird ein Speicherkolben geschaffen, der zur Installierung in einem Automatikgetriebe angepasst ist, wobei der genannte Speicherkolben aus zwei Komponenten gebildet ist, wobei die genannte erste Komponente ein Topfelement mit einer Bodenwand, einer Seitenwand und einem ersten, sich radial nach außen erstreckenden Flansch ist, und, gebunden an den genannten ersten Flansch, einer ersten elastomeren Dichtungslippe mit einem sich graduell vergrößernden Durchmesser, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Komponente auch ein Topfelement mit einer Bodenwand ist, die ein geschlossenes Ende bildet, einer Seitenwand, einer Randleiste mit vergrößertem Durchmesser in Bezug zu der genannten Seitenwand der genannten zweiten Komponente, die so übergefaltet ist, um radial nach außen von der genannten Topfseitenwand zu liegen, und einem zweiten radialen Flansch, der sich von der genannten Randleiste nach außen erstreckt, wobei der genannte übergefaltete Teil des genannten Topfelements mindestens einen gewundenen Wandabschnitt, der einen einspringenden Teil in der genannten Randleiste begrenzt, und, gebundenen an den genannten zweiten Flansch, einen zweiten elastomeren Dichtungskörper aufweist, der ein Paar von Dichtungslippen aufweist, welche sich jeweils radial nach außen von dem genannten zweiten Flansch und in beide axiale Richtungen erstrecken, wobei die genannten Topfelemente aneinander mit ihren geschlossenen Enden in aneinanderstoßendem Verhältnis so befestigt sind, dass sie den genannten Zweikomponenten-Speicherkolben bilden.
  • Vorzugsweise werden die beiden Topfelemente aus einem Stahlmaterial durch Ziehen gebildet.
  • Vorzugsweise werden die erste und zweite Dichtungslippe aus einem Carboxyl-Nitrilmaterial gebildet.
  • Optional werden die genannten Topfelemente aneinander durch Schweißen befestigt.
  • Alternativ werden die genannten Topfelemente aneinander durch Laserschweißen befestigt.
  • Vorteilhaft schließen die genannten Topfelemente ferner zusätzliche Ausbildungen ein, die zum Sicherstellen von Konzentrizität miteinander verschachtelt sind.
  • Vorzugsweise werden die genannten Elemente aneinander durch Schweißen befestigt und ist die genannte Kontur der genannten Töpfe derart, dass die genannte Schweißnaht an einem kleineren Durchmesser als dem Hauptdurchmesser des genannten Kolbenelements gebildet wird.
  • Vorzugsweise wird die genannte zusätzliche Ausbildung in verschachtelter Beziehung durch eine sich nach außen erstreckende zweite Ausformschräge an dem genannten ersten Topf und eine sich nach innen erstreckende Ausformschräge an dem genannten zweiten Topf gebildet.
  • Vorzugsweise wird die genannte zusätzliche Ausbildung in verschachtelter Beziehung durch eine sich nach außen erstreckende zweite Ausformschräge an dem genannten zweiten Topf und eine sich nach innen erstreckende Ausformschräge an dem genannten ersten Topf gebildet.
  • Einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung zufolge wird eine Baugruppe aus Automatikgetriebe und Speicherkolben geschaffen, die kombiniert ein Automatikgetriebegehäuse mit einer ersten Bohrung, wobei eine Öffnung in der genannten ersten Bohrung einen ersten Auslasskanal bildet, einer zweiten, geringfügig vergrößerten Bohrung, die koaxial mit der genannten ersten Bohrung ausgerichtet ist und darin mindestens einen ersten und zweiten Einlasskanal und einen dritten Kanal aufweist, welcher mit einem Kupplungsgehäuse in Verbindung steht, eine Umfangsnut in der genannten vergrößerten Bohrung, einen Einschnappring angeordnet in der genannten Nut, ein Kolbenstützelement, das durch den genannten Einschnappring am richtigen Platz gehalten wird, wobei das genannte Kolbenstützelement einen sich radial nach außen erstreckenden Einbauflansch und eine Umfangslippendichtung gebunden an den genannten Flansch aufweist, und eine Ausbildung zum Aufnehmen einer Kompressionsfeder, eine an einem ihrer Enden durch die genannte Ausbildung gehaltene erste Kompressionsfeder und ein Verbundspeicherkolbenelement aufweist, das in der genannten ersten und zweiten Bohrung angeordnet ist, wobei der genannte Kolben einen ersten Topfkörper, einen zweiten Topfkörper und einen sich radial nach außen erstreckenden Flanschteil mit einem Lippendichtungselement, das an den radial äußersten Teil desselben gebunden ist und sich in Kontakt mit der genannten ersten Bohrung erstreckt, wobei der genannte erste und zweite Topfkörper mit ihren geschlossenen Enden zusammen angeordnet und aneinander befestigt sind, und eine zweite Feder einschließt, die in der genannten ersten Bohrung zwischen dem ersten Topf und dem Ende der genannten ersten Bohrung angeordnet ist; wodurch der genannte Kolben in Gebrauch in den genannten Bohrungen durch an dem genannten ersten und zweiten Kanal auftretenden Druck abwechselnd nach oben und nach unten getrieben wird, dadurch gekennzeichnet, dass eine Randleiste, die mindestens teilweise radial außerhalb des genannten Topfkörpers liegt und axial den genannten Topfkörper überlagert, ein einspringender Teil in der genannten Randleiste zum Zulassen des Eintritts von Öl, ein radialer Flansch, der den äußersten Teil der genannten Randleiste bildet, und eine doppelte Lippendichtung mit Teilen vorgesehen sind, die sich axial von dem genannten Randleistenflansch in beide axiale Richtungen und in Kontakt mit der Wand der genannten zweiten Bohrung erstrecken, wobei das andere Ende der genannten ersten Kompressionsfeder mindestens teilweise innerhalb des genannten ersten Topfkörpers aufgenommen wird und mindestens teilweise innerhalb der genannten ersten Bohrung angeordnet ist.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 ist ein Seitenaufriss mit weggebrochenen Teilen, der die Grundelemente der Erfindung zusammen mit einem Automatikgetriebe der Erfindung zeigt, in dem der verbesserte Kolben verwendet wird;
  • 2 ist eine vertikale Schnittansicht in stark vergrößertem Maßstab entlang Linien 2-2 von 1, die den gebundenen 1-2-Speicherkolben in Gebrauchsposition zeigt, und die Quellen von Hydraulikflüssigkeit und die dadurch bedienten Kanäle zeigt;
  • 3 ist eine perspektivische Explosionsansicht, die eine Form des Kolbens der Erfindung zeigt und denselben vor Montage zeigt;
  • 4 ist eine Ansicht, die die Schweißung vom Lasertyp zeigt, die so realisiert wird, um die aneinanderstoßenden Flächen der Kolbentöpfe miteinander zu verbinden;
  • 5 ist eine vertikale Schnittansicht einer modifizierten Form der Erfindung; und
  • 6 ist eine vertikale Schnittansicht einer weiteren modifizierten Form der Erfindung.
  • BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG
  • Während die Erfindung mehrere Aspekte aufweisen und in Gebrauch mehrere Formen annehmen kann, sollen mehrere momentan bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung im Folgenden erörtert werden.
  • 1 zeigt den durch Laser verbundenen Kolben der Erfindung, der allgemein mit 10 bezeichnet ist, um innerhalb eines allgemein mit 12 bezeichneten Automatikgetriebes enthalten zu sein. 1 zeigt die Erfindung, die ein Gehäuse 14 für das allgemein mit 12 bezeichnete Getriebe, eine Flexplatte 16, einen Drehmomentwandler 18, eine Mehrzahl von Sammelgetrieben 20, 22 und eine Ausgangswelle 24 einschließt. Genau ausgedrückt ist der 1-2-Speicherkolben in einer Bohrung in einem allgemein mit 26 bezeichneten Verschiebekörper angeordnet, der eine nach unten vorgespannte Feder 28, eine nach oben vorgespannte Feder 30, und einen beweglichen Kolben 10 einschließt, der zwischen den beiden arbeitet.
  • Insbesondere bezugnehmend auf 2, ist der Verbundkolben 10 so gezeigt, dass er einen Topf 32 mit reduziertem Durchmesser einschließt, der eine radiale Lippendichtung 34 gebunden an einen Flansch 35 an dem offenen Ende desselben, und die Feder 28 umfasst, die in dem Topf 32 eingefangen gehalten wird. Der allgemein mit 36 bezeichnete zweite Topf enthält eine eingefangene Feder 30, die in 2 zusammengedrückt gezeigt ist, und dieser Topf umfasst eine Randleiste 37 mit vergrößertem Durchmesser, welche Randleiste 37 einen übergefalteten Teil (oder gewundenen Wandabschnitt) 38 einschließt, der einen einspringenden Teil 38a begrenzt. Eine Zweiwegedichtung 40 mit vergrößertem Durchmesser ist an einen Flansch 39 gebunden, der sich nach außen von der genannten Randleiste 37 erstreckt und der ihren Endteil bildet.
  • Der Topf 36 schließt ein geschlossenes Ende 42 und eine Mehrzahl von bogenförmigen Ausschnitten 44 oder dergleichen ein, die Eintritt von Öl zum Zweck einer Betätigung des Kolbens zulassen. Die Bohrung 46, die zum Akkumulieren des größeren Flanschs an dem Kolben 10 vergrößert ist, schließt einen Einschnappring 48 und eine Kolbenabstützung 49 mit einer Dichtung 50 an ihrem Endteil 51 ein. Die Abstützung 49 schließt eine Mulde 52 und eine umschließende Rippe 54 ein, die den unteren Topf 36 ergreift und abstützt, wenn der Topf 36 sich in seiner untersten Position befindet.
  • Die Bohrung 46 schließt ein Paar Einlasskanäle, einen unteren Kanal 56 und einen oberen Kanal 58 ein. Der untere Kanal 56 wird durch einen Druckdurchgang 60 versorgt, und der obere Kanal 58 wird durch einen Druckdurchgang 62 versorgt. Auf der gegenüberliegenden Seite der Bohrung 46 befindet sich eine Ablassöffnung 64, die durch einen Durchgang 66 versorgt wird, welcher in Gebrauch mit einem Leitungshahn verbunden ist. In Gebrauch dient Druck in dem Kanal 56 zum Bewegen des Kolbens 10 nach oben, während Druck in dem Kanal 58 zum Bewegen des Kolbens 10 nach unten dient.
  • Schließlich dienen der Auslasskanal 68 und Durchgang 70 dem Zweck, das Öl auf der oberen Seite des Kolbens durch Entlüften an einen Kupplungsgehäusebereich zurückzuführen. Die Dichtung 34 an dem Flansch 35 ist in einem Senker 72 mit etwas reduziertem Durchmesser in Bezug zu der ersten oder Grundbohrung 46 positioniert.
  • Vorzugsweise dient ein Stopfen 69 im Ende der Bohrung als ein Sitz für die obere Feder 28, und eine konturierte Öffnung 71 darin führt zu dem Auslasskanal 68. Die Montage wird durch eine Verjüngung 74 unterstützt, die dort ausgebildet ist, wo die Grundbohrung 46 auf eine Schulter 70 in dem Senker 72 trifft.
  • Der Hydraulikspeicher ist in modernen Automatikgetrieben erforderlich. Druckspeicher werden parallel zum Dämpfen der Anwendung von Servoeinrichtungen und Hydraulikkupplungen verwendet. Wenn Hydraulikflüssigkeit beschleunigt oder sehr schnell die Richtung ändert, wie zum Beispiel, wenn Druck durch ein Schaltventil angelegt wird, unterliegt sie Stößen. Ein sehr schneller Stoß von Hydraulikdruck kann Schwingen einer "Anlege-" Einrichtung oder harsches Eingreifen bewirken. Dies würde grobe Schaltvorgänge verursachen und könnte das Getriebe wahrnehmbar beschädigen.
  • Ein Druckspeicher dämpft oder schwächt Hydraulikdruckstöße ab. Dies erfolgt durch zeitweiliges Umleiten eines Teils der Flüssigkeit in dem Kreis in einen parallelen Kreis oder eine parallele Kammer, die in diesem Fall einen elastisch beweglichen Kolben aufweist. Die Umleitung ermöglicht einen graduelleren Anstieg von Druck in dem Hauptkreis (obwohl weiterhin in einer relativ kurzen Zeit) und liefert den gewünschten stoßfreien Eingriff des Bands oder der Kupplung, mit dem/der er in Gebrauch verknüpft ist. In diesem Fall ist es der 1-2-Schaltmechanismus.
  • Der 1-2-Druckspeicher weist daher ein Paar an ihren Rückseiten aneinandergeschweißte Töpfe oder Kolbenhälften oder dergleichen auf, die sich in Gebrauch als eine Einheit von einer Position zu einer anderen bewegen können. Zum Bewegen des Kolbens nach oben, wie in 2 gezeigt ist, arbeitet die Einheit wie beschrieben. Der Overdrive-Drive-1 Druck, der an dem 1-2-Schaltventil im ersten Gang blockiert war, wird so umgeschaltet, dass der Hydraulikdruck durch das Ventil zu der Zwischenkupplung, dem 1-2-Druckspeicher und zu dem Overdrive-Servo-Reglerventil fließt.
  • Infolgedessen fließt der in dem Öl auftretende Druck durch die Leitung und erscheint an dem Kanal 56. Ein bogenförmiger Ausschnitt oder eine Aussparung auf der Unterseite des Kolbens 10 ermöglich Einfüllen des Öls in den Topf 36 sowie Hindurchfließen zwischen den Dichtungen 40 und 50 und Ausüben einer auseinanderdrückenden Kraft auf dieselben. Dies drückt den Kolben in einer Aufwärtsrichtung, was Herausfließen aus dem Kanal 58 und der Leitung 62 verursacht, bis der Kolben 10 die oberste Stelle seiner Bewegung erreicht. Dies bewegt Flüssigkeit aus dem Bereich über dem Kolben zu einem Kupplungsgehäusebereich. Während Leitungsdruck in der Leitung 62 vorliegt, erfährt der Druckspeicher mehr Druck aufgrund von Füllung des gesamten Innenraums 42 des Topfes mit Öl. Dies veranlasst Bewegung des Kolbens zu seiner obersten Position und drückt die Feder 28 zusammen, während der Druck auf der Feder 30 aufgehoben wird. Der Kanal 64 und die Leitung 66 sind an einen Leitungshahn angeschlossen.
  • In einer anderen Situation erfolgt eine entgegengesetzte Bewegung des Speicherkolbens. In diesem Fall tritt der Leitungs- oder höhere Druck an der Leitung 62 und dem Kanal 58 auf, während der Kanal 56 und die Leitung 60 einen verringerten Druck erfahren. In diesem Zustand ist der Druck größer auf den nach oben gerichteten Oberflächen als den nach unten gerichteten Oberflächen, und der Kolben drückt die Feder 30 zusammen und sinkt auf seine wie in 2 gezeigte niedrige Position ab.
  • Nun bezugnehmend auf die 3 und 4, ist ein Verfahren zum Herstellen der Einheit gezeigt. Hier sind der obere Topf 32 und der untere Topf 36 gezeigt. Die tiefe Ausformschräge in den Topf 32 wird gebildet, wonach die radiale elastomere Lippendichtung 34 an den Flansch 35 gebunden wird. In 3 ist die Bodenfläche 42 des Topfes 36, wie auch die Verschränkung 38 oder Rückführung auf ihr selbst, und die doppelte Lippendichtung 40 auf dem Flansch gezeigt. Die bogenförmigen Ausschnitte 44 sind auch in dieser Darstellung gezeigt. In diesem Fall haben die Seitenwände 33, 35 des unteren und oberen Topfes 36, 32 jeweils den gleichen Durchmesser. Wenn die Töpfe in einem ausgerichteten Verhältnis gehalten werden, ist ein Laserstrahl 80 gezeigt, der die Kanten des Kolbens schmelzt und die beiden Hälften aneinander entlang der in den Zeichnungen gezeigten Berührungsfläche 92 befestigt. Der Laserschweißer ist die bevorzugte Schweißart, wobei ein stark lokalisierter Strahl und wenig Wärme außerhalb der an dem Schweißpunkt konzentrierten verwendet wird.
  • In 5 ist eine Ausführungsform gezeigt, bei der der Topf 136, der den größeren Flansch 139 enthält, zusätzlich zu dem gewundenen Teil 138 und der doppelten Lippendichtung 140 einen allgemein als 182 bezeichneten abgesenkten Mittelabschnitt enthält. Dieser Abschnitt 182 ist so gezeigt, dass er einen Wandabschnitt 184 und einen Bodenabschnitt 186 einschließt, der eine weitere Ausformschräge in dem Stahl bildet. Der bogenförmige Ausschnitt 144 ist so dargestellt, dass er in einer abgerundeten oder phasenversetzten Position in Bezug zu seinem Gegenstück in den anderen Ausführungsformen vorliegt.
  • Mit dem Topf 136 ist der andere kolbenbildende Topf 132 mit einer Seitenwand 133 und einer gebundenen Dichtung 134 gezeigt, die an einem Flansch 135 befestigt ist. Diese Einheit schließt auch eine zweite Ausformschräge 142 in dem Teil ein, in den der Vorsprung 186 vorstehen wird. Zusätzlich zu der Bodenwand 138 schließt der Topf eine versetzende Mittelwand 140 und einen Bodenwandteil 142 ein. Außerdem wird ein optionaler zweiter Wandteil 144 von dem Metallteil genommen, der die Endwand 146 bildet. Diese Form einer Einrichtung wird verwendet, wenn es um die Zentrierung zwischen den zwei Einheiten geht oder wenn eine stärkere Bindung bevorzugt ist. Eine Schweißnaht ist an der Berührungsfläche 192 gezeigt. In Gebrauch arbeitet der Kolben 100 in der gleichen Weise wie sein in 2 gezeigtes Gegenstück. Die Schweißnaht 192 wird an einem kleineren Durchmesser als ihr Gegenstück in 2 gebildet.
  • Nun bezugnehmend auf 6, ist noch eine weitere Ausführungsform der Erfindung gezeigt. Hier ist der Teil 232 mit kleinerem Durchmesser des Kolbens 200 mit der gebundenen Dichtung 234 an dem Flansch 235 so gezeigt, dass er an der Tiefe der Grundausformschräge 246 eine abgestufte oder zweite Ausformschräge 242 einschließt.
  • Diese stellt einen Vorsprungteil mit reduziertem Durchmesser dar, der in einer Tasche in dem oberen Teil des Kolbens 200 unterzubringen ist. Diese Tasche ist allgemein mit 243 bezeichnet, und ist so gezeigt, dass sie durch eine Seitenwand 284 und eine Bodenwand 286 begrenzt wird, die in dem Teil mit größerem Durchmesser des Kolbens 200 ausgebildet ist. In diesem Fall ist eine etwas andere Konfiguration des bogenförmigen Ausschnitts 244 so gezeigt, dass sie von dem Stapel gezogen ist, der die Verschränkung 238 in der Seitenwand 236 gebildet hat.
  • Die doppelte Lippendichtung 240 ist von der gleichen Art, wie sie in den anderen Darstellungen gezeigt ist, und wird in der gleichen Weise gebildet. Der Umfang des Teils, an dem die Schweißung vorgenommen wird, 292, ist auch etwas hinsichtlich seiner Größe reduziert, da die Öffnung 243 als ein Führungsdurchmesser für die Seitenwand 246 dient. Dies stellt einen engen Sitz zwischen Teilen sicher und beseitigt jegliche mögliche Fehlausrichtung. Es sollte festgestellt werden, dass die Schweißnaht an einem kleineren Durchmesser als dem Hauptdurchmesser der genannten Kolbenelemente ausgebildet wird.
  • Bezugnehmend auf das Material, aus dem die Komponenten der Erfindung hergestellt werden, werden die beiden Töpfe der Erfindung vorzugsweise aus einem Stahlmaterial gebildet. In einer Hinsicht ist die einfachere Form der ersten Ausführungsform bevorzugt, während die Verblockungsfunktion durch die andere erreicht werden kann. Die Dichtungen bestehen aus einem hydrierten Nitrilgummi, das vorzugsweise aus Carboxyl-Nitrilmaterial gebildet ist, oder können aus anderen synthetischen Elastomeren eines geeigneten Typs hergestellt werden.
  • Es wird daher zu sehen sein, dass die vorliegende Erfindung einen neuen und verbesserten Druckspeicher mit einer Anzahl von Vorteilen und Charakteristiken einschließlich den hervorgehobenen und anderen schafft, die der Erfindung innewohnen. Während mehrere bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung beispielhaft gezeigt sind, wird erwartet, dass mehrere Variationen an der bevorzugten Form der Erfindung vorgenommen werden können und dass solche Modifikationen und Änderungen ausgeführt werden können, ohne vom Geist der Erfindung und dem Umfang der anliegenden Ansprüche abzuweichen.

Claims (17)

  1. Speicherkolben (10), der zur Installierung in einem Automatikgetriebe (12) angepasst ist, wobei der genannte Speicherkolben (10) aus zwei Komponenten gebildet ist, wobei die genannte erste Komponente ein Topfelement (32) mit einer Bodenwand ist, einer Seitenwand (33) und einem ersten, sich radial nach außen erstreckenden Flansch (35), und, gebunden an den genannten ersten Flansch (35), einer ersten elastomeren Dichtungslippe (34) mit einem sich graduell vergrößernden Durchmesser, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Komponente auch ein Topfelement (36) mit einer Bodenwand ist, die ein geschlossenes Ende (42) bildet, einer Seitenwand, einer Randleiste (37) mit vergrößertem Durchmesser in Bezug zu der genannten Seitenwand der genannten zweiten Komponente, die so übergefaltet ist, um radial nach außen von der genannten Topfseitenwand zu liegen, und einem zweiten radialen Flansch (39), der sich von der genannten Randleiste (37) nach außen erstreckt, wobei der genannte übergefaltete Teil des genannten Topfelements mindestens einen gewundenen Wandabschnitt (38), der einen einspringenden Teil (38a) in der genannten Randleiste (37) begrenzt, und, gebundenen an den genannten zweiten Flansch (39), einen zweiten elastomeren Dichtungskörper (40) aufweist, der ein Paar von Dichtungslippen aufweist, welche sich jeweils radial nach außen von dem genannten zweiten Flansch (39) und in beide axiale Richtungen erstrecken, wobei die genannten Topfelemente (32, 36) aneinander mit ihren geschlossenen Enden in aneinanderstoßendem Verhältnis so befestigt sind, dass sie den genannten Zweikomponenten-Speicherkolben (10) bilden.
  2. Speicherkolben (10) nach Anspruch 1, bei dem die beiden Topfelemente (32, 36) durch Ziehen aus einem Stahlmaterial gebildet werden.
  3. Speicherkolben (10) nach Anspruch 1, bei dem die genannte erste und zweite Dichtungslippe aus einem Carboxyl-Nitrilmaterial gebildet sind.
  4. Speicherkolben (10) nach Anspruch 1, bei dem die genannten Topfelemente (32, 36) aneinander durch Schweißen befestigt werden.
  5. Speicherkolben (10) nach Anspruch 1, bei dem die genannten Topfelemente (32, 36) aneinander durch Laserschweißen befestigt werden.
  6. Speicherkolben (100; 200) nach Anspruch 1, bei dem die genannten Topfelemente (132, 136; 232, 236) ferner zusätzliche Ausbildungen einschließen, die zum Sicherstellen von Konzentrizität miteinander verschachtelt sind.
  7. Speicherkolben (100; 200) nach Anspruch 6, bei dem die genannten Elemente (132, 136; 232, 236) aneinander durch Schweißen befestigt werden und die genannte Kontur der genannten Töpfe (132, 136; 232, 236) derart ist, dass die genannte Schweißnaht an einem kleineren Durchmesser als dem Hauptdurchmesser des genannten Kolbenelements gebildet wird.
  8. Speicherkolben (100; 200) nach Anspruch 6, bei dem die genannten zusätzlichen Ausbildungen in verschachtelter Beziehung durch eine sich nach außen erstreckende zweite Ausformschräge (186; 242) an dem genannten ersten Topf (132; 232) und eine sich nach innen erstreckende Ausformschräge (142; 286) an dem genannten zweiten Topf (136; 236) gebildet werden.
  9. Speicherkolben (100; 200) nach Anspruch 6, bei dem die genannten zusätzlichen Ausbildungen in verschachtelter Beziehung durch eine sich nach außen erstreckende Ausformschräge (186) an dem genannten zweiten Topf (136) und eine sich nach innen erstreckende Ausformschräge (142) an dem genannten ersten Topf (132) gebildet werden.
  10. Baugruppe aus Automatikgetriebe (12) und Speicherkolben, die kombiniert ein Automatikgetriebegehäuse (14) mit einer ersten Bohrung (72), wobei eine Öffnung in der genannten ersten Bohrung (72) einen ersten Auslasskanal bildet, einer zweiten, geringfügig vergrößerten Bohrung (46), die koaxial mit der genannten ersten Bohrung (72) ausgerichtet ist und darin mindestens einen ersten und zweiten Einlasskanal (56, 58) und einen dritten Kanal (68) aufweist, welcher mit einem Kupplungsgehäuse in Verbindung steht, eine Umfangsnut in der genannten vergrößerten Bohrung (46), einen Einschnappring (48) angeordnet in der genannten Nut, ein Kolbenstützelement (49), das durch den genannten Einschnappring (48) am richtigen Platz gehalten wird, wobei das genannte Kolbenstützelement (49) einen sich radial nach außen erstreckenden Einbauflansch und eine Umfangslippendichtung (50) gebunden an den genannten Flansch aufweist, und eine Ausbildung zum Aufnehmen einer Kompressionsfeder (30), eine an einem ihrer Enden durch die genannte Ausbildung gehaltene erste Kompressionsfeder (30) und ein Verbundspeicherkolbenelement aufweist, das in der genannten ersten und zweiten Bohrung angeordnet ist, wobei der genannte Kolben einen ersten Topfkörper (36), einen zweiten Topfkörper (32) und einen sich radial nach außen erstreckenden Flanschteil (35) mit einem Lippendichtungselement (34), das an den radial äußersten Teil desselben gebunden ist und sich in Kontakt mit der genannten ersten Bohrung (72) erstreckt, wobei der genannte erste und zweite Topfkörper (32, 36) mit ihren geschlossenen Enden zusammen angeordnet und aneinander befestigt sind, und eine zweite Feder (28) einschließt, die in der genannten ersten Bohrung (72) zwischen dem ersten Topf (36) und dem Ende der genannten ersten Bohrung (46) angeordnet ist; wodurch der genannte Kolben in Gebrauch in den genannten Bohrungen (46, 72) durch an den genannten ersten und zweiten Kanal (56, 58) auftretenden Druck abwechselnd nach oben und nach unten getrieben wird, dadurch gekennzeichnet, dass eine Randleiste, die mindestens teilweise radial außerhalb des genannten Topfkörpers (36) liegt und axial den genannten Topfkörper (36) überlagert, ein einspringender Teil (38a) in der genannten Randleiste (37) zum Zulassen des Eintritts von Öl, ein radialer Flansch (39), der den äußersten Teil der genannten Randleiste (37) bildet, und eine doppelte Lippendichtung (40) mit Teilen vorgesehen sind, die sich axial von dem genannten Randleistenflansch (39) in beide axiale Richtungen und in Kontakt mit der Wand der genannten zweiten Bohrung (46) erstrecken, wobei das andere Ende der genannten ersten Kompressionsfeder (30) mindestens teilweise innerhalb des genannten ersten Topfkörpers (36) aufgenommen wird und mindestens teilweise innerhalb der genannten ersten Bohrung (72) angeordnet ist.
  11. Baugruppe aus Automatikgetriebe (12) und Speicherkolben (10) nach Anspruch 10, bei der die genannten Kolbentöpfe (32, 36) aus einem gezogenen Stahlmaterial bestehen.
  12. Baugruppe aus Automatikgetriebe (12) und Speicherkolben (10) nach Anspruch 10, bei der die genannten Töpfe (32, 36) aus einem dünnen Stahlmaterial gezogen und aneinander durch Schweißen befestigt werden.
  13. Baugruppe aus Automatikgetriebe (12) und Speicherkolben (10) nach Anspruch 10, bei der die genannten Töpfe (32, 36) aus einem dünnen Stahlmaterial gezogen werden und aneinander durch Laserschweißen befestigt werden.
  14. Baugruppe aus Automatikgetriebe (12) und Speicherkolben (10) nach Anspruch 10, bei der der genannte erste und zweite Kolbentopf (36, 32) ferner jeweils Ausbildungen (142, 182, 242, 286) einschließen, die sich axial nach innen und nach außen in verschachtelter Beziehung erstrecken, wodurch sichergestellt wird, dass die genannten Kolbentöpfe (36, 32) in ihrer zusammengebauten Beziehung aneinander anstoßen.
  15. Baugruppe aus Automatikgetriebe (12) und Speicherkolben (10) nach Anspruch 14, bei der die genannten Töpfe (32, 36) um einen kleineren Durchmesser (192, 292) als dem Durchmesser der genannten Kolbentöpfe zusammengeschweißt werden.
  16. Baugruppe aus Automatikgetriebe (12) und Speicherkolben (10) nach Anspruch 14, bei der die genannte verschachtelte Beziehung durch eine sich nach außen erstreckende Ausformschräge (182, 242) an dem genannten ersten Topf (136, 232) und eine sich nach innen erstreckende Ausformschräge (142, 286) an dem genannten zweiten Topf (132, 236) gebildet wird, wobei die beiden Töpfe (136, 232, 132, 236) aneinander durch Schweißen befestigt gebildet werden.
  17. Baugruppe aus Automatikgetriebe (12) und Speicherkolben (10) nach Anspruch 14, bei der die genannte verschachtelte Beziehung durch eine sich nach innen erstreckende Ausformschräge (142, 286) an dem genannten ersten Topf (132, 236) und eine sich nach außen erstreckende Ausformschräge (182, 242) an dem genannten zweiten Topf (136, 232) gebildet wird, wobei die genannten zwei Töpfe (132, 236, 136, 232) aneinander durch Schweißen befestigt werden.
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