WO2018145691A1

WO2018145691A1 - Geberzylinder mit dichtelement

Info

Publication number: WO2018145691A1
Application number: PCT/DE2018/100019
Authority: WO
Inventors: Thomas Thibert; Philippe Wagner; Simon Ortmann
Original assignee: Schaeffler Technologies AG & Co. KG
Priority date: 2017-02-13
Filing date: 2018-01-12
Publication date: 2018-08-16
Also published as: DE112018000784A5

Abstract

In einem Geberzylinder (1) für ein Kupplungs- oder Bremssystem ist ein Dichtelement (6) zur Abdichtung eines Druckraums (3) vorgesehen. Zwischen einer dem Druckraum (3) zugewandten äußeren primären Dichtlippe (61) und einer dem Druckraum (3) abgewandten äußeren sekundären Dichtstruktur (63) des Dichtelements (6) ist eine Anschlagsstruktur (65) am Dichtelement (6) ausgebildet und dazu vorgesehen, gegen ein Gehäuse (2) des Geberzylinders (1) zu stoßen.

Description

GEBERZYLINDER MIT DICHTELEMENT

Die Erfindung betrifft einen Geberzylinder für ein Kupplungs- oder Bremssystem. Insbesondere betrifft die Erfindung einen solchen Geberzylinder mit einem Dichtelement. In Kupplungs- oder Bremssystemen wird, in Kraftfahrzeugen üblicherweise über ein Pedal, ein Kolben in einem Geberzylinder bewegt, um in einem mit einer Hydraulikflüssigkeit gefüllten Druckraum Druck aufzubauen. Dieser Druck wird über einen Anschluss an einen Nehmerzylinder weitergegeben, über welchen durch einen darin beweglichen Kolben die Kupplung oder Bremse betätigt wird. Um die Hydraulikflüssigkeit in dem Ge- berzylinder zu halten, sind Dichtungen vorgesehen. Dennoch kann es zu Verlusten an Hydraulikflüssigkeit kommen, welche aus einem Reservoir ausgeglichen werden müssen. Dieser Ausgleich soll bevorzugt drucklos erfolgen und die Funktion des Kupplungsoder Bremssystems, speziell des Geberzylinders, nicht negativ beeinflussen.

Aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 197 54 700 A1 ist eine als Nutringdichtung ausgebildete Dichtung für einen Geberzylinder bekannt. Die Dichtung weist auf einer einem Druckraum des Geberzylinders zugewandten Seite zwei Dichtlippen auf, von denen eine radial äußere zwei Dichtkanten ausgebildet hat. Hydraulikflüssigkeit wird über eine Zuführung in eine Zulaufnut geführt. Bei hohem Druck im Druckraum liegen beide Dichtkanten an einem Gehäuse des Geberzylinders an, und der weitere Weg der Hyd- raulikflüssigkeit ist versperrt. Bei abnehmendem Druck hebt sich erst eine der Dichtkanten vom Gehäuse ab, so dass die Hydraulikflüssigkeit bis zur zweiten Dichtkante gelangen kann, welche sich bei einem noch niedrigeren Druck von dem Gehäuse abhebt, und so Hydraulikflüssigkeit letztlich in den Druckraum nachströmen lässt.

Die internationale Veröffentlichung WO 97/01469 zur internationalen Patentanmeldung PCT/EP96/02236 betrifft Möglichkeiten der Abdichtung in einem Geberzylinder. Es werden zwei an einem Führungsring für den Kolben angeordnete Dichtelemente eingesetzt, welche jeweils mit Dichtlippen versehen sind. Die Zuführung von Hydraulikflüssigkeit erfolgt über eine Bohrung in dem Führungsring, welche sich bis zu einem dem Kolben benachbarten Kanal erstreckt. Die Dichtelemente können dabei auch mit dem Füh- rungsring verbunden sein, oder Führungsring und Dichtelemente können ein einziges, aus einem einzigen Werkstoff hergestelltes Bauteil bilden.

Die internationale Veröffentlichung WO 2012/146227 zur internationalen Patentanmeldung PCT/DE2012/000363 beschreibt eine Anordnung, die dazu dient, einen Geberzy- linder vor Schmutz zu schützen. Auch eine Transportsicherung für einen Geberzylinder wird beschrieben.

Die Lösungen aus dem Stand der Technik erfordern axialen Bauraum und teils eine größere Anzahl an Komponenten, wobei die Komponenten in der einen oder anderen Weise komplex ausgebildet sind, was wiederum einen erhöhten Fertigungsaufwand be- dingt.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, einen Geberzylinder anzugeben, bei dem die Abdichtung durch eine reduzierte Anzahl Komponenten erzielt werden kann, wobei diese Komponenten einfacher konfiguriert sein und insgesamt weniger axialen Bauraum beanspruchen sollen. Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Geberzylinder gemäß Anspruch 1.

Der erfindungsgemäße Geberzylinder für ein Kupplungs- oder Bremssystem verfügt über ein Gehäuse, in dem ein Druckraum ausgebildet ist. Ein Kolben ist zumindest teilweise in den Druckraum einführbar, und kann so in dem Druckraum Druck aufbauen, der in bekannter weise an einen Nehmerzylinder weitergegeben werden kann. Zwi- sehen dem Gehäuse und dem Kolben ist ein, vorzugsweise ringförmiges, Dichtelement angeordnet. Das Dichtelement weist eine äußere primäre Dichtlippe auf einer dem Druckraum zugewandten Seite des Dichtelements auf. Auf einer dem Druckraum abgewandten Seite des Dichtelements weist das Dichtelement eine äußere sekundäre Dichtstruktur auf. Die äußere sekundäre Dichtstruktur kann die äußere primäre Dichtlip- pe in einer radialen Richtung nach außen überragen. Erfindungsgemäß ist am Dichtelement zwischen der äußeren primären Dichtlippe und der äußeren sekundären Dichtstruktur eine Anschlagsstruktur vorgesehen. Die Anschlagsstruktur ist durch einen oder mehrere am Dichtelement ausgeformte Vorsprünge gebildet und dazu vorgesehen, gegen das Gehäuse zu stoßen. Die Anschlagsstruktur stellt einen definierten Anschlag für das Dichtelement bei Einbau in den Geberzylinder dar und dient zur Maßeinstellung. Ferner ermöglicht die Anschlagsstruktur auch eine Aufteilung der Kontaktdrücke des Dichtelements gegen das Gehäuse. Dabei ist diese Aufteilung durch die Anzahl und Formgebung der Vorsprünge beeinflussbar. Als Material für das Dichtelement kommen alle üblichen Elastomere in Frage.

In einer Ausführungsform hat das Dichtelement eine innere primäre Dichtlippe, welche dem Druckraum zugewandt und dem Kolben benachbart ist. Die innere primäre Dichtlippe und die äußere primäre Dichtlippe dienen vorwiegend dazu, eine Zuführung für Hydraulikfluid, über die Verluste an Hydraulikfluid ausgeglichen werden können, gegen den Druckraum abzudichten oder zu verschließen, wenn in dem Druckraum ein Überdruck aufgebaut wird, wenn also der Kolben in den Druckraum eingeführt wird. Hierzu drückt der Kolben bei Einführung in den Druckraum die innere primäre Dichtlippe radial nach außen, und in Folge der dadurch bewirkten elastischen Deformation des Dichtelements wird die äußere primäre Dichtlippe gegen das Gehäuse gedrückt und verschließt so die im Bereich des Dichtelements vorgesehene Zuführung für Hydraulikfluid. Diese Zusammenwirkung des Kolbens mit dem Dichtelement wird in einer Ausgestaltung besonders dadurch unterstützt, dass der Kolben auf der dem Druckraum zugewandten Seite, genauer in dem Bereich, welcher mit der inneren primären Dichtlippe in Kontakt kommen soll, eine Fase aufweist. Durch die Bewegung des Kolbens in Richtung des Druckraums, vorzugsweise eines Kolbens mit einer Fase wie eben erwähnt, sind also die innere und die äußere primäre Dichtlippe in der eben dargelegten Weise vorspannbar, was zu einem Verschluss der Zuführung für Hydraulikfluid führt. Die innere primäre Dichtlippe wird dabei gegen den Kolben, bei einem Kolben mit Fase gegen die Fase, gedrückt und dichtet dadurch im Bereich des Kolbens bzw. der Fase den Druckraum ab. Es ist ferner vorteilhaft, wenn der Kolben im vorderen Bereich eine Struktur erhält, die einen Fluidaustausch im Endanschlag ermöglicht. Beispielsweise können dazu an einer Stirnseite des Kolbens eine oder mehrere Nuten ausgebildet sein.

In einer Ausführungsform hat das Dichtelement auf der dem Druckraum abgewandten Seite des Dichtelements eine innere sekundäre Dichtstruktur, welche dem Kolben be- nachbart ist. Die innere sekundäre Dichtstruktur dient, ebenso wie die äußere sekundä- re Dichtstruktur, dazu, Bereiche des Geberzylinders dauerhaft gegen den Druckraum abzudichten. Hingegen ist es die vorrangige Aufgabe der primären Dichtlippen, die Zuführung für Hydraulikfluid in Abhängigkeit von der Kolbenposition freizugeben oder zu verschließen. Innere wie äußere sekundäre Dichtstruktur können beispielsweise in 0- Ring-Geometrie ausgebildet sein.

In einer Ausführungsform des Geberzylinders ist auf einer dem Gehäuse zugewandten Seite des Dichtelements mindestens eine Eintiefung vorgesehen. Die mindestens eine Eintiefung gewährleistet ein besseres Entlüften, insbesondere trotz Fertigungstoleranzen. Gleichfalls gewährleistet die mindestens eine Eintiefung einen verbesserten Fluss des in den Druckraum nachzuführenden Hydraulikfluids.

In einer Ausführungsform ist wenigstens eine radiale Bohrung in das Dichtelement eingebracht. Die Bohrung verläuft dabei von einer Stelle zwischen der äußeren primären Dichtlippe und der äußeren sekundären Dichtstruktur zu einer Stelle zwischen der inneren primären Dichtlippe und der inneren sekundären Dichtstruktur. In einer Ausführungsform des Geberzylinders ist eine Hülse mit dem Gehäuse verbunden. Der Kolben kann aus dem Druckraum in die Hülse bewegt werden. Die Hülse weist einen Abschnitt auf, der das Dichtelement an der äußeren sekundären Dichtstruktur stützt. Die Hülse kann mit dem Gehäuse verschweißt sein, insbesondere einen

Schweißring bilden. Eine Schweißnaht zwischen der Hülse und dem Gehäuse wirkt als Abdichtung von Bereichen des Geberzylinders gegenüber dem Druckraum. Genauer blockiert die Schweißnaht einen Zwischenraum zwischen Hülse und Gehäuse. An der Hülse kann ferner ein Anschlag für den Kolben ausgebildet sein. Zusätzlich können Mittel vorhanden sein, um den Kolben in der Hülse zu fixieren; hierzu kann beispielsweise eine Halteklammer oder eine Bajonettgeometrie verwendet werden. In einer Ausführungsform des Geberzylinders ist eine Hülse mit dem Gehäuse verbunden. Der Kolben kann aus dem Druckraum in die Hülse bewegt werden. Die Hülse kann insbesondere über eine Schnappverbindung mit dem Gehäuse verbunden sein. Ein Zwischenraum zwischen Hülse und Gehäuse wird in dieser Ausführungsform durch die äußere sekundäre Dichtstruktur gegen den Druckraum abgedichtet. ln einer Weiterbildung eines Geberzylinders mit Hülse ist ein Innenbereich der Hülse durch einen Faltenbalg oder eine Staubscheibe vor Verschmutzung geschützt.

Der Kolben des Geberzylinders kann allgemein einteilig oder mehrteilig ausgebildet sein. Im Weiteren werden die Erfindung und ihre Vorteile an Hand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert.

Figur 1 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Geberzylinders.

Figur 2 zeigt eine Schnittansicht eines Teils des Geberzylinders aus Fig. 1. Figur 3 zeigt eine Detailansicht aus Fig. 2.

Figur 4 zeigt eine weitere Detailansicht aus Fig. 2.

Figur 5 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform des in dem erfindungsgemäßen Geberzylinder eingesetzten Dichtelements.

Figur 6 zeigt einen Querschnitt des in Fig. 5 dargestellten Dichtelements. Figur 7 zeigt nochmals einen Querschnitt des Dichtelements, eingesetzt in den

Geberzylinder, in unbelastetem Zustand.

Figur 8 zeigt das Dichtelement der Figur 7, in belastetem Zustand.

Figur 9 zeigt eine Ausführungsform eines Kolbens des erfindungsgemäßen Geberzylinders. Figur 10 zeigt eine Ausführungsform eines Kolbens des erfindungsgemäßen Geberzylinders.

Figur 1 1 zeigt eine Ausführungsform eines Kolbens des erfindungsgemäßen Geberzylinders.

Figur 12 zeigt eine Ausführungsform eines Kolbens des erfindungsgemäßen Ge- berzylinders. Figur 13 zeigt eine perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Geberzylinders.

Figur 14 zeigt eine Schnittansicht eines Details des in Fig. 13 gezeigten Geberzylinders. Figur 15 zeigt eine weitere Schnittansicht eines Details des in Fig. 13 gezeigten Geberzylinders.

Figuren 16, 17, 18 zeigen ein Beispiel einer mit der Hülse verbundenen Staubscheibe.

Figuren 19, 20, 21 zeigen ein Beispiel einer mit der Hülse verbundenen Staubscheibe.

Figuren 22, 23, 24 zeigen ein Beispiel einer mit der Hülse verbundenen Staubscheibe. Figuren 25 bis 29 zeigen Stadien eines Zusammenbaus des erfindungsgemäßen Geberzylinders.

Figur 30 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Dichtelements in

Schnittansicht.

Die Zeichnungen zeigen lediglich Ausführungsbeispiele, wie der erfindungsgemäße Geberzylinder ausgestaltet sein kann, ohne die Erfindung auf die gezeigten Beispiele zu beschränken.

Fig. 1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Geberzylinders 1. Der Geberzylinder 1 verfügt über ein Gehäuse 2, in dem ein Druckraum 3 ausgebildet ist. Mit dem Gehäuse 2 ist eine Hülse 5 verbunden. Ein Kol- ben 4 ist in Hülse 5 und Druckraum 3 beweglich, und kann insbesondere zumindest teilweise in den Druckraum 3 eingeführt werden. Der Kolben 4 kann dazu über Kolbenstange 7 bewegt werden, welche letztlich zum Beispiel mit einem (nicht dargestellten) Pedal in einem Kraftfahrzeug verbunden ist. Wird der Kolben 4 in den Druckraum bewegt, so wird in dem dort befindlichen Hydraulikfluid (nicht dargestellt) Druck aufgebaut, welcher über Druckanschluss 9 zu einem Nehmerzylinder übertragen wird und über diesen beispielsweise Kupplung oder Bremse betätigt. Ein Faltenbalg 8 schützt Kolbenstange 7 und einen Innenbereich 51 der Hülse 5 vor Verschmutzung. In der gezeigten Situation ist der Innenbereich 51 der Hülse 5 weitgehend vom Kolben 4 eingenommen. Ein Dichtelement 6 dichtet den Kolben 4 und einen dem Druckraum 3 abgewandten Bereich des Geberzylinders 1 gegen den Druckraum 3 ab. Eine Zuführung 21 für Hydrau- likfluid mündet im Bereich des Dichtelements 6 in den Druckraum 3. Fig. 2 zeigt eine Schnittansicht eines Teils des in Fig. 1 gezeigten Geberzylinders 1. Die überwiegende Zahl der in Fig. 2 gezeigten Elemente wurde bereits im Zusammenhang mit Fig. 1 erläutert. An der Hülse 5 ist in der gezeigten Ausführungsform ein Anschlag 52 ausgebildet, welcher in Zusammenwirkung mit einem an der Kolbenstange 7 ausgebildeten Kragen 72 eine Bewegung des Kolbens 4 in axialer Richtung 1 10 vom Druck- räum 3 weg begrenzt. In der gezeigten Ausführungsform ist die Hülse 5 mit dem Gehäuse 2 durch eine Schweißverbindung 53 verbunden.

Fig. 3 zeigt eine Detailansicht aus Fig. 2. Insbesondere sind Bereiche des Gehäuses 2, der Hülse 5, des Kolbens 4 und des Druckraums 3 dargestellt. Ferner ist das Dichtelement 6 gezeigt. Das Dichtelement 6 weist eine äußere primäre Dichtlippe 61 , eine inne- re primäre Dichtlippe 62, eine äußere sekundäre Dichtstruktur 63 und eine innere sekundäre Dichtstruktur 64 auf. Ferner ist am Dichtelement 6 eine Anschlagsstruktur 65 ausgebildet. Wie in Fig. 3 dargestellt, mündet die Zuführung 21 für Hydraulikfluid im Bereich des Dichtelements 6 in den Druckraum 3; zwischen einem Gehäusevorsprung 22 und dem Dichtelement 6 ist hierzu ein Kanal 31 gebildet. Der Kolben 4 weist eine Fase 41 auf, welche bei Bewegung des Kolbens 4 in axialer Richtung 1 10 auf den Druckraum 3 zu die innere primäre Dichtlippe 62 in einer radialen Richtung 120 nach außen drängt. Die dadurch bewirkte Deformation des Dichtelements 6 führt letztlich dazu, dass der Kanal 31 durch die äußere primäre Dichtlippe 61 verschlossen wird. Damit ist auch die Zuführung für Hydraulikfluid 21 verschlossen, wenn sich der Kolben 4 in der axialen Richtung 1 10 in den Druckraum 3 hinein bewegt und so dort einen Druck aufbaut. In der gezeigten Ausführungsform weist die Hülse 5 einen Stützabschnitt 54 auf, welcher das Dichtelement 6 an der äußeren sekundären Dichtstruktur 63 stützt. Die äußere sekundäre Dichtstruktur 63 dichtet in der gezeigten Ausführungsform die Hülse 5 im Bereich des Stützabschnitts 54 dauerhaft gegen den Druckraum 3 ab. Die äußere sekundäre

Dichtstruktur 63 überragt die äußere primäre Dichtlippe 61 in der radialen Richtung 120 nach außen, also in der Richtung vom Kolben 4 weg. Die innere sekundäre Dichtstruktur 64 dichtet in der gezeigten Ausführungsform einen Zwischenraum zwischen Hülse 5 und Kolben 4 dauerhaft gegen den Druckraum 3 ab. Eine Abdichtung eines Zwischenraums zwischen Gehäuse 2 und Hülse 5 wird in der gezeigten Ausführungsform durch die in Fig. 2 dargestellte Schweißverbindung 53 bewirkt.

Fig. 4 zeigt eine weitere Detailansicht aus Fig. 2. Gezeigt sind ein Bereich der Hülse 5, des Kolbens 4 und der Kolbenstange 7. Der an der Kolbenstange 7 ausgebildete Kragen 72 ist hier an einen an der Hülse 5 ausgebildeten Anschlag 52 stoßend dargestellt, wodurch, wie bereits zu Fig. 2 erwähnt, eine Bewegung des Kolbens 4 in axialer Rich- tung 1 10 vom Druckraum 3 weg begrenzt wird. Die Kolbenstange 7 endet hier in einem Kugelkopf 73, an welchem sie in eine entsprechende Aufnahme in einem Kolbeninlay 42 eingesetzt ist. Ebenfalls zu erkennen ist ein Ende des Faltenbalgs 8.

Fig. 5 ist eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform des Dichtelements 6. Das Dichtelement 6 ist ringförmig ausgebildet. Zu erkennen sind die äußere primäre Dicht- lippe 61 , die innere primäre Dichtlippe 62, die äußere sekundäre Dichtstruktur 63 und die innere sekundäre Dichtstruktur 64, welche jeweils über einen gesamten Umfang des Dichtelements 6 geschlossen sind, um ihre jeweilige Dichtfunktion erfüllen zu können.

Ferner sind Vorsprünge zu sehen, welche die Anschlagsstruktur 65 bilden. Die Anschlagsstruktur 65 ist nicht über den Umfang des Dichtelements 6 geschlossen, viel- mehr gibt es Abstände zwischen den Vorsprüngen, so dass die Anschlagsstruktur 65 selbst keine dichtende Wirkung ausübt. Die gezeigte Ausführungsform des Dichtelements 6 weist zusätzlich Eintiefungen 66 auf, welche hier insbesondere zwischen den Vorsprüngen der Anschlagsstruktur 65 angeordnet sind. Die Eintiefungen 66 gewährleisten eine Nachführung von Hydraulikfluid, welches über die Zuführung 21 (siehe Fig. 3) im Bereich zwischen der äußeren primären Dichtlippe 61 und der äußeren sekundären Dichtstruktur 63 auf das Dichtelement 6 gelangt, in den Druckraum 3 (siehe Fig. 3), sowie ein verbessertes Entlüften, auch in Anbetracht von Fertigungstoleranzen.

Äußere sekundäre Dichtstruktur 63 und innere sekundäre Dichtstruktur 64 besitzen in dem gezeigten Ausführungsbeispiel O-Ring-Geometrie. Fig. 6 zeigt einen Querschnitt des Dichtelements 6 aus der Fig. 5, wobei das Dichtelement 6 in einen Geberzylinder eingesetzt ist. Genauer sind Bereiche des Gehäuses 2, der Hülse 5 und des Kolbens 4 gezeigt. Ein Stützabschnitt 54 der Hülse 5 stützt das Dichtelement 6 an der äußeren sekundären Dichtstruktur 63. Ebenso sind innere se- kundäre Dichtstruktur 64, äußere primäre Dichtlippe 61 und innere primäre Dichtlippe 62, sowie ein Bereich des Druckraums 3 gezeigt. Die Anschlagsstruktur 65 stößt gegen einen Vorsprung 22 des Gehäuses 2, die Eintiefungen 66 bilden dennoch einen Durchläse für Hydraulikfluid.

Fig. 7 und Fig. 8 entsprechen weitgehend der Figur 6, in der die dargestellten Elemente bereits weitgehend erläutert wurden. Fig. 7 zeigt Dichtelement 6 eingesetzt in das Gehäuse 2 in unbelastetem Zustand, Fig. 8 zeigt das Dichtelement 6 in belastetem Zustand, also in einer Situation, in der der Kolben 4 in axialer Richtung 1 10 auf den Druckraum 3 zu bewegt wird. Im unbelasteten Zustand, Fig. 7, stößt die Anschlagsstruktur 65 gegen Gehäusevorsprung 22 und gewährleistet so eine definierte Einbauposition des Dichtelements 6 in den Geberzylinder. Bei Bewegung des Kolbens 4 in axialer Richtung 1 10 auf den Druckraum 3 zu drängt der Kolben 4, in der gezeigten Ausführungsform genauer die am Kolben 4 ausgebildete Fase 41 , die innere primäre Dichtlippe 62 in Richtung des Pfeils 130 nach außen. Durch die so bewirkte elastische Deformation des Dichtelements 6 wird die äußere primäre Dichtlippe 61 gegen den Gehäusevorsprung 22 gedrückt. Dadurch wird der Kanal 31 (siehe auch Fig. 3) zum Druckraum 3 hin verschlossen. Insbesondere sind damit der Kanal 31 und die damit verbundene Zuführung 21 für Hydraulikfluid (siehe Fig. 3) gegen den sich bei der Bewegung des Kolbens 4 im Druckraum 3 aufbauenden Druck geschützt.

Die Figuren 9 bis 12 zeigen verschiedene Ausführungsformen des Kolbens 4. In Fig. 9 ist der Kolben 4 einteilig ausgebildet, in Fig. 10 weist der Kolben 4 ein Kolbeninlay 42 auf. Fig. 1 1 und Fig. 12 zeigen mehrteilige Kolben 4 in Mehrkomponenten-Spritzguss. In verschiedenen Ausführungsformen kann die Anzahl der verwendeten Komponenten verschieden sein. Vorzugsweise werden zwei Komponenten verwendet. Dabei wird für eine Außenlage 43 des Kolbens 4 bevorzugt ein Material gewählt, das auf das Dich- telement 6 abgestimmt ist. Für das im Inneren des Kolbens 4 liegende Trägermaterial 44 wird bevorzugt ein Material verwendet, das vorwiegend auf die mechanische Beanspruchung des Kolbens 4 hin optimiert ist. In Fig. 12 ist gezeigt, dass auch noch ein weiteres Trägermaterial 45 verwendet werden kann. Bei dem in Fig. 1 1 dargestellten Kolben 4 ist an einer Stirnseite des Kolbens 4 eine Nut 46 ausgebildet, durch welche ein Fluidaustausch im Endanschlag ermöglicht wird. In Fig. 9 und Fig. 10 sind außerdem noch Gehäuse 2, Hülse 5, Dichtelement 6 und Kolbenstange 7 dargestellt. In der Ausführungsform der Fig. 9 schützt eine Staubscheibe 81 , in der Ausführungsform der Fig. 10 ein Faltenbalg 8 vor Verschmutzung.

Fig. 13 zeigt eine perspektivische Ansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Geberzylinders 1. Der Geberzylinder 1 verfügt über ein Gehäuse 2, in dem ein Druckraum 3 ausgebildet ist. Mit dem Gehäuse 2 ist eine Hülse 5 verbunden. Ein Kolben 4 ist in Hülse 5 und Druckraum 3 beweglich, und kann insbesondere zumindest teilweise in den Druckraum 3 eingeführt werden. Der Kolben 4 kann dazu über Kolbenstange 7 bewegt werden, welche letztlich zum Beispiel mit einem (nicht dargestell- ten) Pedal in einem Kraftfahrzeug verbunden ist. Wird der Kolben 4 in den Druckraum 3 bewegt, so wird in dem dort befindlichen Hydraulikfluid (nicht dargestellt) Druck aufgebaut, welcher über Druckanschluss 9 zu einem Nehmerzylinder übertragen wird und über diesen beispielsweise Kupplung oder Bremse betätigt. In der gezeigten Situation ist der Innenbereich 51 der Hülse 5 weitgehend vom Kolben 4 eingenommen. Ein Dich- telement 6 dichtet den Kolben 4 und einen dem Druckraum 3 abgewandten Bereich des Geberzylinders 1 gegen den Druckraum 3 ab. Eine Zuführung 21 für Hydraulikfluid mündet im Bereich des Dichtelements 6 in den Druckraum 3.

Fig. 14 zeigt eine Detailansicht aus Fig. 13 in Schnittdarstellung. Insbesondere sind Bereiche des Gehäuses 2, der Hülse 5, des Kolbens 4 und des Druckraums 3 dargestellt. Ferner ist das Dichtelement 6 gezeigt. Das Dichtelement 6 weist eine äußere primäre Dichtlippe 61 , eine innere primäre Dichtlippe 62, eine äußere sekundäre Dichtstruktur 63 und eine innere sekundäre Dichtstruktur 64 auf. Ferner ist am Dichtelement 6 eine Anschlagsstruktur 65 ausgebildet. Wie in Fig. 14 dargestellt, mündet die Zuführung 21 für Hydraulikfluid im Bereich des Dichtelements 6 in den Druckraum 3; zwischen einem Gehäusevorsprung 22 und dem Dichtelement 6 ist hierzu ein Kanal 31 gebildet. Der Kolben 4 weist eine Fase 41 auf, welche bei Bewegung des Kolbens 4 in axialer Richtung 1 10 auf den Druckraum 3 zu die innere primäre Dichtlippe 62 in einer radialen Richtung 120 nach außen drängt. Die dadurch bewirkte Deformation des Dichtelements 6 führt letztlich dazu, dass der Kanal 31 durch die äußere primäre Dichtlippe 61 ver- schlössen wird. Damit ist auch die Zuführung für Hydraulikfluid 21 verschlossen, wenn sich der Kolben 4 in der axialen Richtung 1 10 in den Druckraum 3 hinein bewegt und so dort einen Druck aufbaut. Die äußere sekundäre Dichtstruktur 63 dichtet in der gezeigten Ausführungsform einen Zwischenraum zwischen Hülse 5 und Gehäuse 2 dauerhaft gegen den Druckraum 3 ab. Die äußere sekundäre Dichtstruktur 63 überragt die äußere primäre Dichtlippe 61 in der radialen Richtung 120 nach außen, also in der Richtung vom Kolben 4 weg. Die innere sekundäre Dichtstruktur 64 dichtet in der gezeigten Ausführungsform einen Zwischenraum zwischen Hülse 5 und Kolben 4 dauerhaft gegen den Druckraum 3 ab.

Fig. 15 zeigt eine weitere Detailansicht aus Fig. 13 in Schnittdarstellung. Gezeigt sind ein Bereich der Hülse 5, des Kolbens 4 und der Kolbenstange 7. Die Kolbenstange 7 endet hier in einem Kugelkopf 73, an welchem sie in eine entsprechende Aufnahme in einem Kolbeninlay 42 eingesetzt ist. In der gezeigten Ausführungsform ist die Hülse 5 nicht mit dem Gehäuse 2 verschweißt. Stattdessen ist durch eine Aussparung 23 im Gehäuse 2 und einen Vorsprung 55 der Hülse 5 eine Rastverbindung zwischen Gehäu- se 2 und Hülse 5 gebildet, welche hier in eingerastetem Zustand gezeigt ist. Eine anderweitige Ausgestaltung einer Rastverbindung zwischen Gehäuse 2 und Hülse 5 ist ebenfalls denkbar.

Figuren 16 bis 18 zeigen ein Beispiel einer mit der Hülse 5 verbundenen Staubscheibe 81. Fig. 16 zeigt eine Schnittansicht eines Teils des Geberzylinders, genauer sind ein Bereich der Hülse 5, des Kolbens 4 mit Kolbeninlay 42 und der Kolbenstange 7 dargestellt. Fig. 17 ist eine dementsprechende perspektivische Ansicht, Fig. 18 ist eine perspektivische Ansicht der Staubscheibe 81. An der Hülse 5 ist ein Anschlag 52 ausgebildet, welcher in der gezeigten Ausführungsform direkt mit dem Kolben 4, genauer dem Kolbeninlay 42, zusammenwirkt, um eine Bewegung des Kolbens 4 in axialer Richtung 1 10 von Druckraum 3 (siehe Fig. 13) weg zu begrenzen. An der Hülse 5 sind Rasthaken 56 ausgebildet, welche dazu vorgesehen sind, durch Rastöffnungen 82 der Staubscheibe 81 zu greifen, um die Staubscheibe 81 an der Hülse 5 zu fixieren. Mittig weist die Staubscheibe 81 eine Öffnung 83 für die Kolbenstange 7 auf.

Figuren 19 bis 21 zeigen ein Beispiel einer mit der Hülse 5 verbundenen Staubscheibe 81. Fig. 19 zeigt eine Schnittansicht eines Teils des Geberzylinders, genauer sind ein Bereich der Hülse 5, des Kolbens 4 mit Kolbeninlay 42 und der Kolbenstange 7 dargestellt. Fig. 20 ist eine dementsprechende perspektivische Ansicht, Fig. 21 ist eine perspektivische Ansicht der Staubscheibe 81. An der Hülse 5 ist ein Anschlag 52 ausgebildet, welcher in der gezeigten Ausführungsform direkt mit dem Kolben 4, genauer dem Kolbeninlay 42 zusammenwirkt, um eine Bewegung des Kolbens 4 in axialer Richtung 1 10 von Druckraum 3 (siehe Fig. 13) weg zu begrenzen. In der Hülse 5 ist eine Rille 57 ausgebildet, in welche die Staubscheibe 81 entlang ihres Umfangs einrasten kann. Mittig weist die Staubscheibe 81 eine Öffnung 83 für die Kolbenstange 7 auf.

Figuren 22 bis 24 zeigen ein Beispiel einer mit der Hülse 5 verbundenen Staubscheibe 81. Fig. 22 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Teils des Geberzylinders, genauer sind ein Bereich der Hülse 5, des Kolbens 4 mit Kolbeninlay 42 und Kolbenstange 7 gezeigt. An der Hülse 5 ist ein Anschlag 52 ausgebildet, welcher in der gezeigten Ausführungsform mit einem an der Kolbenstange 7 ausgebildeten Kragen 72 zusammenwirkt, um eine Bewegung des Kolbens 4 in axialer Richtung 1 10 von Druckraum 3 (siehe Fig. 13) weg zu begrenzen. Fig. 23 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Bereichs der Hülse 5, Fig. 24 zeigt eine perspektivische Ansicht der Staubscheibe 81 . An der Hülse 5 sind Rastsegmente 58 ausgebildet, welche einen hakenförmigen Querschnitt aufweisen und dazu vorgesehen sind, durch Rastöffnungen 84 der Staubscheibe 81 zu greifen, um die Staubscheibe 81 an der Hülse 5 zu fixieren. Mittig weist die Staubscheibe 81 eine Öffnung 83 für die Kolbenstange 7 auf.

Figuren 25 bis 29 zeigen eine von mehreren Möglichkeiten zum Zusammenbau des erfindungsgemäßen Geberzylinders. Im Stadium der Fig. 25 wird der Kolben 4 in die Hülse 5 eingesetzt. Daraufhin wird im Stadium der Fig. 26 das Dichtelement 6 eingesetzt. Im Stadium der Fig. 27 wird das Gehäuse 2 aufgesetzt; sodann wird im Stadium der Fig. 28 das Gehäuse 2 mit der Hülse 5 verschweißt. Im Stadium der Fig. 29 wird schließlich die Kolbenstange 7 in die Hülse 5 eingeführt und mit dem Kolben 4 verbunden. Dabei wird auch eine Staubscheibe 81 auf die Hülse 5 aufgesetzt, um einen Innenbereich 51 der Hülse 5 vor Verschmutzung zu schützen.

Fig. 30 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Dichtelements 6 in Schnittansicht. Das Dichtelement 6 weist eine äußere primäre Dichtlippe 61 , eine innere primäre Dichtlippe 62, eine äußere sekundäre Dichtstruktur 63, und eine innere sekundäre Dichtstruktur 64 auf. Ferner weist das Dichtelement eine Anschlagsstruktur 65 sowie Eintiefungen

66 auf, wie sie bereits vorstehend, insbesondere im Zusammenhang mit den Figuren 5 bis 8, diskutiert wurden. In der in Fig. 30 gezeigten Ausführungsform weist das Diehtelement 6 mindestens eine radiale, also in radialer Richtung 120 verlaufende, Bohrung

67 auf, welche sich von einer Position zwischen der äußeren primären Dichtlippe 61 und der äußeren sekundären Dichtstruktur 63 zu einer Position zwischen der inneren primären Dichtlippe 62 und der inneren sekundären Dichtstruktur 64 erstreckt.

Bezugszeichenliste

1 Geberzylinder

2 Gehäuse

3 Druckraum

4 Kolben

5 Hülse

6 Dichtelement

7 Kolbenstange

8 Faltenbalg

9 Druckanschluss

21 Zuführung für Hydraulikfluid

22 Gehäusevorsprung

23 Aussparung

31 Kanal

41 Fase

42 Kolbeninlay

43 Außenlage

44 Trägermaterial

45 Trägermaterial

46 Nut

51 Innenbereich der Hülse

52 Anschlag

53 Schweißverbindung

54 Stützabschnitt

55 Vorsprung Rasthaken

Rille

Rastsegment

äußere primäre Dichtlippe innere primäre Dichtlippe äußere sekundäre Dichtstruktur innere sekundäre Dichtstruktur

Anschlagsstruktur

Eintiefung

Bohrung

Kragen

Kugelkopf

Staubscheibe

Rastöffnung

Öffnung

Rastöffnung

axiale Richtung

radiale Richtung

Pfeil

Claims

Patentansprüche

Geberzylinder (1 ) für ein Kupplungs- oder Bremssystem mit einem Gehäuse (2), einem in dem Gehäuse (2) ausgebildeten Druckraum (3), einem zumindest teilweise in den Druckraum (3) einführbaren Kolben (4), und einem zwischen Gehäuse (2) und Kolben (4) angeordneten Dichtelement (6), das eine äußere primären Dichtlippe (61) auf einer dem Druckraum (3) zugewandten Seite des Dichtelements (6) und eine äußere sekundäre Dichtstruktur (63) auf einer dem Druckraum (3) abgewandten Seite des Dichtelements (6) aufweist, gekennzeichnet durch eine Anschlagsstruktur (65), welche am Dichtelement (6) zwischen der äußeren primären Dichtlippe (61 ) und der äußeren sekundären Dichtstruktur (63) durch einen oder mehrere am Dichtelement (6) ausgeformte Vorsprünge gebildet und dazu vorgesehen ist, gegen das Gehäuse (2) zu stoßen.

Geberzylinder (1 ) nach Anspruch 1 , wobei das Dichtelement (6) eine innere primäre Dichtlippe (62) aufweist, welche dem Druckraum (3) zugewandt und dem Kolben (4) benachbart ist.

Geberzylinder (1 ) nach Anspruch 2, wobei der Kolben (4) auf der dem Druckraum (3) zugewandten Seite eine Fase (41 ) aufweist, durch welche bei Bewegung des Kolbens (4) in Richtung des Druckraums (3) die innere (62) und die äußere primäre Dichtlippe (61 ) vorspannbar sind.

Geberzylinder (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Dichtelement (6) auf der dem Druckraum (3) abgewandten Seite des Dichtelements (6) eine innere sekundäre Dichtstruktur (64) aufweist, welche dem Kolben (4) benachbart ist.

Geberzylinder (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei auf einer dem Gehäuse (2) zugewandten Seite des Dichtelements (6) mindestens eine Eintiefung (66) in dem Dichtelement (6) vorgesehen ist.

Geberzylinder (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Dichtelement (6) wenigstens eine radiale Bohrung (67) aufweist.

Geberzylinder (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei eine Hülse (5) mit dem Gehäuse (2) verbunden ist, in welche der Kolben (4) aus dem Druckraum (3) bewegbar ist, und welche einen Abschnitt (54) aufweist, der das Dichtelement (6) an der äußeren sekundären Dichtstruktur (63) stützt.

Geberzylinder (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei eine Hülse (5) mit dem Gehäuse (2) verbunden ist, in welche der Kolben (4) aus dem Druckraum (3) bewegbar ist, wobei die äußere sekundäre Dichtstruktur (63) einen Zwischenraum zwischen dem Gehäuse (2) und der Hülse (5) gegen den Druckraum (3) abdichtet.

Geberzylinder (1 ) nach Anspruch 7 oder 8, wobei ein Innenbereich (51 ) der Hülse (5) durch einen Faltenbalg (8) oder eine Staubscheibe (81 ) vor Verschmutzung geschützt ist.

10. Geberzylinder (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Kolben (4) einteilig oder mehrteilig ausgebildet ist.