WO2019025202A1 - Dichtring einer kolbenpumpe - Google Patents

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piston
sealing
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facing
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Wolfgang Schuller
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Robert Bosch Gmbh
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    • B60T8/00—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
    • B60T8/32—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration
    • B60T8/34—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration having a fluid pressure regulator responsive to a speed condition
    • B60T8/40—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration having a fluid pressure regulator responsive to a speed condition comprising an additional fluid circuit including fluid pressurising means for modifying the pressure of the braking fluid, e.g. including wheel driven pumps for detecting a speed condition, or pumps which are controlled by means independent of the braking system
    • B60T8/4031—Pump units characterised by their construction or mounting

Definitions

  • the invention relates to a sealing ring of a piston pump, in particular for a vehicle brake system, which has a sealing surface for application to a
  • Piston outer surface of an associated piston has.
  • Sealing rings for hydraulic piston pumps for sealing a filled with a hydraulic fluid to be sealed space within a housing usually have a substantially smooth sealing surface which abuts a retractable in a cylinder interior and piston. This creates friction between the sealing surface of the sealing ring and the piston outer surface, which can lead to wear of the sealing ring.
  • Hydraulic units are used to convey pressure medium within the hydraulic system of the vehicle brake system.
  • These piston pumps are also referred to as pump elements.
  • pump elements typically, these pump elements include a suction space in their housing
  • Piston outer surface or piston running surface is often designed as a cylinder high pressure side.
  • the outlet valve prevents backflow of the liquid from the pressure side of the pump element into the pump interior.
  • the piston guides are within the housing
  • low pressure side formed with a guide ring, sealing ring and a support ring and is held by a pump filter in position.
  • a hydraulic seal for pistons and rods with at least one sealing ring is known, which is urged by a clamping ring against the associated piston and designed on its sealing surface with a sealed space to a sealing edge and a side facing away from the sealed space flat sealing edge is. Between the two sealing edges, the actual sealing edge is formed.
  • a sealing ring of a piston pump of a vehicle brake system having a sealing surface for application to a sealed piston outer surface of an associated piston and is formed from a first and a second sealing ring portion, which are integrally connected to each other, wherein the first sealing ring portion of the Piston outer surface facing side of the sealing ring arranged and made of a first material and the second sealing ring portion disposed on the side facing away from the piston outer surface of the sealing ring and is made of a second material.
  • the first material of the first sealing ring section advantageously has a greater degree of hardness than the second material of the second sealing ring section.
  • the first sealing ring portion thus has a higher abrasion resistance, while the second sealing ring portion provides a higher elasticity for the readjustment of the sealing surface towards the piston outer surface.
  • PTFE is one of the thermoplastics, although it also has properties that require a more typical for thermosetting plastics processing.
  • the thermoplastic is dimensionally stable, provides high seal quality, and ensures that the seal between adjacent components can not be damaged by compression or jamming due to shear forces between the piston and seal. In such a sealing ring according to the invention can then be dispensed with an adjacent support ring.
  • the second material is preferably an elastomer. Due to pressure or elongation, elastomers can change their shape for a short time. Upon completion of compression or stretching, the elastomer quickly returns to its original shape. The elastomers are cross-linked and therefore flexible.
  • Elastomers include all types of crosslinked rubber.
  • the crosslinking takes place, for example, by vulcanization with sulfur, by means of peroxides, Metal oxides or irradiation.
  • Preferred elastomers are natural rubber (NR), acrylonitrile-butadiene rubber (NBR), styrene-butadiene rubber (SBR), chloroprene rubber (CR), butadiene rubber (BR) and ethylene-propylene-diene rubber (EPDM).
  • NR natural rubber
  • NBR acrylonitrile-butadiene rubber
  • SBR styrene-butadiene rubber
  • CR chloroprene rubber
  • BR butadiene rubber
  • EPDM ethylene-propylene-diene rubber
  • This leakage can advantageously be adjusted so that it provides a defined lubricating film on the sealing surface, so that the
  • the leakage can be set so low or a recovery of the fluid from the sealing surface in the pressure chamber to be sealed, that no significant leakage occurs, which is adjacent to functional impairments
  • the contour of the sealing surface can thus also be adapted to the speed of the piston on the sealing ring according to the invention.
  • the retraction speed of the piston may be different to the
  • the extension speed of the piston can be adjusted via an asymmetry of an eccentric driving the piston.
  • a ratio in which the retraction speed is greater than the retraction speed is set if no or only a slight leakage or a reclamation of the fluid is desired.
  • a ratio in which the running-in speed is less than the running-out speed is set when a higher leakage, for example, for forming a lubricating film, is desired.
  • the contour of the sealing surface according to the invention is always adapted in relation to the ratio of retraction to extension speed such that a defined leakage is provided.
  • the first sealing ring section is preferably designed with a piston guide adjacent the sealing surface also for application to the piston outer surface.
  • the piston guide is preferably at the sealed from the
  • the piston guide is designed in particular with a flexible elastomer base, the second Sealing ring portion is formed, and a stable, applied to the piston plastic superstructure, which is formed by the first sealing ring portion.
  • first sealing ring portion with their radially outward and thus directed towards the surrounding housing tub edges the first sealing ring portion within the housing in addition.
  • the second sealing ring section is preferably designed with a pressure groove facing a space to be sealed.
  • the pressure groove leads to an additional pressure support from the space to be sealed against the second
  • 1 is a partial longitudinal section of a piston pump with a
  • FIG. 2 shows a partial longitudinal section of a piston pump with a sealing ring according to the invention
  • FIG. 3 shows a longitudinal section of the sealing ring according to FIG. 2, FIG.
  • Fig. 4 shows the section IV - IV of FIG. 3 and
  • a piston pump 10 is a vehicle brake system with her
  • Housing 12 and a displaceably mounted therein piston 14 is shown.
  • the piston 14 is to be moved by means of an eccentric 16 within a piston bore 18 formed in the housing 12.
  • Dichtungsanorndung 20 arranged on the one hand rests radially on the outside of the housing 12 and on the other hand radially inwardly on the piston 14.
  • the seal assembly 20th thereby separates a space 24 to be sealed, in which a pump pressure arises during operation of the piston pump 10, from a space 24
  • the piston 14 is displaceable for pressure build-up along its piston axis 26 in the space to be sealed 24.
  • the seal assembly 20 is designed with a guide ring 28, a support ring 30 and a sealing ring 32. From a pump filter 34 is the
  • Seal assembly 20 retained in the housing 12 in the axial direction.
  • the guide ring 28 is located on the side facing the space 24 of the seal assembly 20.
  • the guide ring 28 is radially outwardly supported on the housing 12 and is located radially inwardly on a cylindrical piston outer surface 36 of the piston 14 at. In this way, the piston 14 is guided deliberately during its movement and supported transversely to the piston axis 26.
  • the support ring 30 is located between the guide ring 28 and the sealing ring 32 and prevents the sealing ring 32 could be clamped when moving the piston under the guide ring 28.
  • the sealing ring 32 establishes the actual fluid seal between the space 22 and the space 24.
  • an inventive sealing ring 32 is shown as it is installed on such a piston pump 10.
  • the sealing ring 32 also surrounds the cylindrical piston outer surface 36 of a piston 14 and supports itself radially on the outside on a housing 12.
  • the direct ring 38 is formed from a first sealing ring portion 40 and a second sealing ring portion 42.
  • the sealing ring portions 40 and 42 are integrally connected to each other.
  • the second sealing ring section 42 has been applied externally to the first sealing ring section 40 by means of an injection molding process.
  • the first sealing ring portion 40 is located on the piston outer surface 36 facing radially inner side of the sealing ring 38 and is made of a first material, namely a thermoplastic.
  • the second sealing ring portion 42 is located on the side remote from the piston outer surface 36, radially outer side of the sealing ring 32 and is made of a second material, namely an elastomer.
  • the thermoplastic has a higher degree of hardness than the elastomer.
  • the first sealing ring portion 40 has a radially outer portion 44 in the form of an annular disc, in the distributed over the circumference at equal angular intervals a total of twelve through holes 46 each in the direction of the piston axis 26, ie in the axial direction, are formed.
  • the passage openings 46 are filled with material of the second sealing ring portion 42 and thus create a stable, positive connection between the sealing portions 40 and 42.
  • the first sealing ring portion 40 is also radially outward with a in the
  • first sealing ring portion 40 projects relatively far at its axial end portion radially outward. This results in a particularly stably supported in the housing 12 for the comparatively stiff designed first sealing ring portion 40 at this end
  • Sealing ring portion 42 is a concave pressure groove 50, by means of which the second sealing ring portion 42 is additionally urged radially against the housing 12 at pressure increase in the space to be sealed 22 radially outward.

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Abstract

Ein Dichtring (38) einer Kolbenpumpe (10) einer Fahrzeugbremsanlage, der eine Dichtfläche (52) zum Anlegen an eine Kolbenaußenfläche (36) eines zugehörigen Kolbens (14) aufweist, ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtring (38) aus einem ersten und einem zweiten Dichtringabschnitt (40, 42) gebildet ist, die einstückig miteinander verbunden sind, und der erste Dichtringabschnitt (40) an der der Kolbenaußenfläche (36) zugewandten Seite des Dichtrings (38) angeordnet und aus einem ersten Material hergestellt sowie der zweite Dichtringabschnitt (42) an der der Kolbenaußenfläche (36) abgewandten Seite des Dichtrings (38) angeordnet und aus einem zweiten Material hergestellt ist.

Description

Beschreibung Titel
DICHTRING EINER KOLBENPUMPE
Stand der Technik
Die Erfindung betrifft einen Dichtring einer Kolbenpumpe, insbesondere für eine Fahrzeugbremsanlage, der eine Dichtfläche zum Anlegen an eine
Kolbenaußenfläche eines zugehörigen Kolbens aufweist.
Dichtringe für hydraulische Kolbenpumpen zum Abdichten eines mit einem Hydraulikfluid gefüllten, abzudichtenden Raums innerhalb eines Gehäuses weisen üblicherweise eine im Wesentlichen glatte Dichtfläche auf, die an einem in einem Zylinderinnenraum ein- und ausfahrbaren Kolben anliegt. Dabei entsteht Reibung zwischen der Dichtfläche des Dichtrings und der Kolbenaußenfläche, was zu einem Verschleiß des Dichtrings führen kann.
Kolbenpumpen bei Fahrzeugbremsanlagen, insbesondere ABS/ESP
Hydraulikeinheiten, werden zur Förderung von Druckmitteln innerhalb des Hydrauliksystems der Fahrzeugbremsanlage verwendet. Diese Kolbenpumpen werden auch als Pumpenelemente bezeichnet. Typischerweise umfassen diese Pumpenelemente in ihrem Gehäuse einen Ansaugraum, einen
Pumpeninnenraum bzw. Druckraum sowie einen Kolben, dessen
Kolbenaußenfläche bzw. Kolbenlauffläche hochdruckseitig oft als Zylinder ausgebildet ist. Einlass- und Auslassventile sowie Dichtelemente
vervollständigen das Pumpenelement. Die Ventile dienen zur Fluidsteuerung bei der Pumpbewegung des Kolbens. Hierbei dient das Einlassventil dazu, die Flüssigkeit während der Verdichtungsphase nicht in den Ansaugraum
zurückströmen zu lassen. Das Auslassventil verhindert eine Rückströmung der Flüssigkeit von der Druckseite des Pumpenelements in den Pumpeninnenraum. Typischenweise ist die Kolbenführungen innerhalb des Gehäuses
niederdruckseitig mit einem Führungsring, Dichtring und einem Stützring ausgebildet und wird von einem Pumpenfilter in ihrer Stellung gehalten.
Aus DE 36 06 886 AI ist eine Hydraulikdichtung für Kolben und Stangen mit mindestens einem Dichtring bekannt, der mittels eines Spannrings gegen den zugehörigen Kolben gedrängt ist und an seiner Dichtfläche mit einer zu einem abzudichtenden Raum steilen Dichtflanke und einer vom abzudichtenden Raum abgewandten flachen Dichtflanke gestaltet ist. Zwischen den beiden Dichtflanken ist die eigentliche Dichtkante ausgebildet.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung einen Dichtring einer Kolbenpumpe zu schaffen, der bei vergleichsweise geringen Herstellungskosten eine hohe Laufzeit und ein gutes NVH-Verhalten (Noise, Vibration, Harshness) aufweist.
Die Aufgabe ist erfindungsgemäß mit einem Dichtring einer Kolbenpumpe einer Fahrzeugbremsanlage gelöst, der eine Dichtfläche zum Anlegen an eine abzudichtende Kolbenaußenfläche eines zugehörigen Kolbens aufweist und aus einem ersten und einem zweiten Dichtringabschnitt gebildet ist, die einstückig miteinander verbunden sind, wobei der erste Dichtringabschnitt an der der Kolbenaußenfläche zugewandten Seite des Dichtrings angeordnet und aus einem ersten Material hergestellt sowie der zweite Dichtringabschnitt an der der Kolbenaußenfläche abgewandten Seite des Dichtrings angeordnet und aus einem zweiten Material hergestellt ist.
Die Erfindung schafft zunächst Vorteile hinsichtlich der Maßhaltigkeit seiner Außenmaße, weil der erfindungsgemäß aus zwei Abschnitten einteilig zusammengesetzte Dichtring bei seiner Herstellung als eine Gesamteinheit mit besonders geringen Maßtoleranzen herzustellen ist. Ferner ist der
erfindungsgemäße erste Dichtringabschnitt besonders gezielt auf die damit angestrebte Dicht- Funktion und der zweite Dichtringabschnitt besonders gezielt auf die damit angestrebte Nachstell- Funktion auszulegen und abzustimmen. So ist in nur einem Bauteil eine vorteilhafte Funktionstrennung möglich, wobei beide Funktionen einzeln hinsichtlich Materialwahl, Formgebung und Größenwahl abzustimmen sind. Insgesamt kann so ein über die Lebensdauer hinweg besonders stabil angeordnet und zugleich dauerhaft leckagefrei abdichtender Dichtring geschaffen werden.
Das erste Material des ersten Dichtringabschnitts weist dabei vorteilhaft einen größeren Härtegrad auf, als das zweite Material des zweiten Dichtringabschnitts.
Der erste Dichtringabschnitt weist damit eine höhere Abriebsfestigkeit auf, während der zweite Dichtringabschnitt eine höhere Elastizität für das Nachstellen der Dichtfläche hin zur Kolbenaußenfläche bereitstellt.
Das erste Material ist besonders bevorzugt ein Thermoplast, insbesondere Polytetrafluorethylen. Thermoplaste sind Kunststoffe, die aus langen linearen Molekülen bestehen. Durch Energiezufuhr werden diese Materialien beliebig oft weich und formbar (plastisch) und schmelzen schließlich. Sie können durch verschiedene Ur- und Umformverfahren in die gewünschte Form gebracht werden. Nachdem das Werkstück abgekühlt ist, behält es seine Form bei.
Ursache für dieses Verhalten sind fadenförmige, lineare Makromoleküle.
Es können auch zwei oder mehrere (miteinander verträgliche) Thermoplaste vermischt werden (Polyblend). Polytetrafluorethylen (Kurzzeichen PTFE, gelegentlich auch Polytetrafluorethen) ist ein unverzweigtes, linear aufgebautes, teilkristallines Polymer aus Fluor und Kohlenstoff. Umgangssprachlich wird dieser Kunststoff oft mit dem Handelsnamen Teflon der Firma Du Pont bezeichnet.
PTFE gehört zu den Thermoplasten, obwohl es auch Eigenschaften aufweist, die eine eher für duroplastische Kunststoffe typische Verarbeitung bedingen. Das Thermoplast ist formstabil, schafft eine hohe Dichtungsqualität und stellt sicher, dass der Dichtring zwischen benachbarten Bauteilen nicht durch Verpressen oder Verklemmen aufgrund von Scherkräften zwischen Kolben und Dichtung beschädigt werden kann. Bei dem derartigen erfindungsgemäßen Dichtring kann dann auf einen benachbarten Stützring verzichtet werden. Das zweite Material ist vorzugsweise ein Elastomer. Durch Druck oder Dehnung können Elastomere ihre Form kurzzeitig verändern. Nach Beendigung von Druck oder Dehnung nimmt das Elastomer schnell wieder seine ursprüngliche Form an. Die Elastomere sind weitmaschig vernetzt und daher flexibel. Zu den
Elastomeren gehören alle Arten von vernetztem Kautschuk. Die Vernetzung erfolgt beispielsweise durch Vulkanisation mit Schwefel, mittels Peroxiden, Metalloxiden oder Bestrahlung. Bevorzugte Elastomere sind Naturkautschuk (N R), Acrylnitril-Butadien-Kautschuk (NBR), Styrol-Butadien-Kautschuk (SBR), Chloropren- Kautschuk (CR), Butadien- Kautschuk (BR) und Ethylen-Propylen- Dien- Kautschuk (EPDM). Das Elastomer gleicht Bewegungen des ersten Dichtringabschnitts am Kolben aus, stellt diesen bei Einfluss von Wärme und Kälte nach und schafft insgesamt eine verbesserte Kolbenführung bereit.
Am ersten Dichtringabschnitt ist besonders bevorzugt mindestens eine
Durchgangsöffnung ausgebildet, die mit dem zweitem Material des zweiten Dichtringabschnitts gefüllt ist. Mittels der mindestens einen Durchgangsöffnung und dem darin eingefüllten Material des zweiten Dichtringabschnitts ist eine formschlüssige Verbindung des ersten Dichtringabschnitts mit dem zweiten Dichtringabschnitt herzustellen. Eine solche formschlüssige Verbindung ist über die Lebensdauer des Dichtrings hinweg besonders formstabil.
Der erste Dichtringabschnitt ist vorzugsweise ringförmig gestaltet und die mindestens eine Durchgangsöffnung ist am radial außen liegendenTeil des ersten Dichtringabschnitts ausgebildet. Besonders bevorzugt sind für eine dauerhaft formschlüssige Verbindung zwischen den beiden erfindungsgemäßen Dichtringabschnitten mehrere am Umfang des ersten Dichtringabschnitts gleichmäßig verteilt angeordnete Durchgangsöffnungen vorgesehen, die sich dann vorteilhaft in axialer Richtung erstrecken.
Die Dichtfläche ist vorteilhaft mit einer zu einem abzudichtenden Raum gewandten steilen Dichtflanke und einer vom abzudichtenden Raum
abgewandten flachen Dichtflanke gestaltet. Zwischen den beiden Dichtflanken befindet sich vorteilhaft die eigentliche Dichtkante mit einem vordefinierten Dichtradius. Der derartige Dichtring stellt eine dauerhafte Schmierung der Dichfläche sicher. Der Dichtring ist dabei dennoch dicht, denn der nach außen geschleppte Flüssigkeitsfilm wird wieder vollständig in den abzudichtenden Raum zurückgeschleppt. Die derartige asymmetrische Kontur der
erfindungsgemßen Fläche steht im Hinblick auf die Kolbenaußenfläche bei nicht montiertem Kolben zunächst leicht über, wird also bei und nach der Montage des Kolbens von dem insbesondere elastischen zweiten Dichtringabschnitt gegen den Kolben gedrängt. Die Abdichtung an der Kolbenaußenfläche, insbesondere an der zylindrischen Mantelfläche des zugehöringe Kolbens, ergibt sich aus dieser Vorspannung bei der Montage.
Diese Leckage kann dabei vorteilhaft derart eingestellt sein, dass sie einen definierten Schmierfilm an der Dichtfläche zur Verfügung stellt, so dass die
Dichtfläche mit relativ wenig Reibung an der Dichtkante vorbeigleitet, ohne dass es zu einem signifikanten Verschleiß der Dichtkante kommt. Zum anderen kann die Leckage so gering bzw. eine Rückforderung des Fluids von der Dichtfläche in den abzudichtenden Druckraum eingestellt sein, dass kein nennenswerter Leckageverlust auftritt, der zu funktionalen Beeinträchtigungen benachbarter
Bauteile führen könnte.
Insbesondere kann die Kontur der Dichtfläche damit auch der Geschwindigkeit des Kolbens an dem erfindungsgemäßen Dichtring angepasst sein. Dabei kann die Einfahrgeschwindigkeit des Kolbens verschieden sein zu der
Ausfahrgeschwindigkeit des Kolbens. Eine unterschiedliche Ein- und
Ausfahrgeschwindigkeit des Kolbens kann über eine Asymmetrie eines den Kolben antreibenden Exzenters eingestellt sein. Ein Verhältnis, bei dem die Einfahrgeschwindigkeit größer ist als die Ausfahrgeschwindigkeit, wird eingestellt, wenn keine oder nur eine geringe Leckage bzw. eine Rückforderung des Fluids gewünscht ist. Ein Verhältnis, bei dem die Einfahrgeschwindigkeit geringer ist als die Ausfahrgeschwindigkeit wird hingegen eingestellt, wenn eine höhere Leckage, beispielsweise zur Bildung eines Schmierfilms, gewünscht ist. Die Kontur der erfindungsgemäßen Dichtfläche ist in Bezug auf das Verhältnis von Ein- zu Ausfahrgeschwindigkeit stets derart angepasst, dass eine definierte Leckage zur Verfügung gestellt ist.
Der erste Dichtringabschnitt ist vorzugsweise mit einer der Dichtfläche benachbarten Kolbenführung ebenfalls zum Anlegen an die Kolbenaußenfläche gestaltet. Die Kolbenführung befindet sich bevorzugt an der vom abzudichtenden
Raum abgewandten Seite der Dichtfläche in axialer Richtung neben dieser. Diese Konstruktion führt zu einer vereinfachten Montage des nur einen Dichtrings und zu einer zugleich verbesserten Kolbenführung. Die Kolbenführung ist dabei insbesondere mit einem flexiblen Elastomerunterbau gestaltet, der vom zweiten Dichtringabschnitt gebildet ist, und einem stabilen, am Kolben anliegenden Kunststoffüberbau, der vom ersten Dichtringabschnitt gebildet ist.
Der erste Dichtringabschnitt ist ferner vorteilhaft mit einer radial nach außen gewandten, konkaven Wanne gestaltet. Die Wanne stabilisiert den
erfindungsgemäßen ersten Dichtringabschnitt mit ihren nach radial außen und damit hin zum umgebenden Gehäuse gerichteten Wannenrändern den ersten Dichtringabschnitt innerhalb des Gehäuses zusätzlich.
Der zweite Dichtringabschnitt ist bevorzugt mit einer zu einem abzudichtenden Raum gewandten Drucknut gestaltet. Die Drucknut führt zu einer zusätzlichen Druckunterstützung vom abzudichtenden Raum aus gegen den zweiten
Dichringabschnitt. Auf diese Weise kann die Dichtheit am Außendurchmesser des erfindungsgemäßen Dichtrings weiter verbessert werden.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Lösung anhand der beigefügten, schematischen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 einen teilweisen Längsschnitt einer Kolbenpumpe mit einer
Dichtungsanordnung gemäß dem Stand der Technik,
Fig. 2 einen teilweisen Längschnitt einer Kolbenpumpe mit einem Dichtring gemäß der Erfindung,
Fig. 3 einen Längsschnitt des Dichtrings gemäß Fig. 2,
Fig. 4 den Schnitt IV - IV gemäß Fig. 3 und
Fig. 5 den Längsschnitt des Dichtrings gemäß Fig. 3 in vergrößerter
Darstellung.
In Fig. 1 ist eine Kolbenpumpe 10 einer Fahrzeugbremsanlage mit ihrem
Gehäuse 12 und einem darin verschiebbar gelagerten Kolben 14 dargestellt. Der Kolben 14 ist dabei mittels eines Exzenters 16 innerhalb einer im Gehäuse 12 ausgebildeten Kolbenbohrung 18 zu bewegen.
In der Kolbenbohrung 18 ist an einer zugehörigen Stufe eine
Dichtungsanorndung 20 angeordnet, die einerseits radial außen am Gehäuse 12 anliegt und andererseits radial innen am Kolben 14. Die Dichtungsanordnung 20 trennt dadurch einen abzudichtenden Raum 24, in dem beim Betrieb der Kolbenpumpe 10 ein Pumpendruck entsteht, von einem Raum 24 mit
Umgebungsdruck. Der Kolben 14 ist dabei zum Druckaufbau längs seiner Kolbenachse 26 in den abzudichtenden Raum 24 hinein verschiebbar.
Die Dichtungsanordnung 20 ist mit einem Führungsring 28, einem Stützring 30 und einem Dichtring 32 gestaltet. Von einem Pumpenfilter 34 ist die
Dichtungsanordnung 20 in axialer Richtung in dem Gehäuse 12 zurückgehalten.
Der Führungsring 28 befindet sich an der dem Raum 24 zugewandten Seite der Dichtungsanordnung 20. Der Führungsring 28 ist radial außen am Gehäuse 12 abgestützt und liegt radial innen an einer zylinderförmigen Kolbenaußenfläche 36 des Kolbens 14 an. Auf diese Weise ist der Kolben 14 bei seiner Bewegung gezielt geführt und quer zur Kolbenachse 26 abgestützt.
Der Stützring 30 befindet sich zwischen dem Führungsring 28 und dem Dichtring 32 und verhindert, dass der Dichtring 32 beim Verschieben des Kolbens unter dem Führungsring 28 eingeklemmt werden könnte. Der Dichtring 32 stellt die eigentliche Fluiddichtung zwischen dem Raum 22 und dem Raum 24 her.
In den Fig. 2 bis 4 ist ein erfindungsgemäßer Dichtring 32 dargestellt, wie er an einer solchen Kolbenpumpe 10 verbaut ist. Der Dichtring 32 umgibt dabei ebenfallls die zylinderförmige Kolbenaußenfläche 36 eines Kolbens 14 und stützt sich dabei radial außen an einem Gehäuse 12 ab.
Der Dirchtring 38 ist aus einem ersten Dichtringabschnitt 40 und einem zweiten Dichtringabschnitt 42 gebildet. Die Dichtringabschnitte 40 und 42 sind einstückig miteinander verbunden. Dazu ist der zweite Dichtringabschnitt 42 außen auf den ersten Dichtringabschnitt 40 mittels eines Spritzgießverfahrens aufgebracht worden.
Der erste Dichtringabschnitt 40 befindet sich an der der Kolbenaußenfläche 36 zugewandten, radial inneren Seite des Dichtrings 38 und ist aus einem ersten Material, nämlich einem Thermoplast, hergestellt. Der zweite Dichtringabschnitt 42 befindet sich an der von der Kolbenaußenfläche 36 abgewandten, radial äußeren Seite des Dichtrings 32 und ist aus einem zweiten Material, nämlich einem Elastomer, hergestellt. Das Thermoplast weist dabei einen größeren Härtegrad auf, als das Elastomer.
Der erste Dichtringabschnitt 40 weist einen radial außen liegenden Teil 44 in Gestalt einer Ringscheibe auf, in dem über dessen Umfang in gleichmäßigen Winkelabständen verteilt insgesamt zwölf Durchgangsöffnungen 46 jeweils in Richtung der Kolbenachse 26, also in axialer Richtung, ausgebildet sind. Die Durchgangsöffnungen 46 sind mit Material des zweiten Dichtringabschnitts 42 gefüllt und schaffen so eine stabile, formschlüssige Verbindung zwischen den Dichtungsabschnitten 40 und 42.
Der erste Dichtringabschnitt 40 ist ferner radial außen mit einer sich im
Querschnitt betrachtet als konkave Wanne 48 darstellenden Außenkontur gestaltet. Mit dieser Außenkontur ist erreicht, dass der erste Dichtringabschnitt 40 an seinen axialen Endbereich relativ weit nach radial außen ragt. Damit ergibt sich für den vergleichsweise steif gestalteten ersten Dichtringabschnitt 40 an diesem Endbereich eine im Gehäuse 12 besonders stabil abgestützte
Positionierung. Zugleich ergibt es sich, dass der zweite Dichtringabschnitt 42 in dieser Wanne 48 eingebettet und auf diese Weise die beiden Dichtringabschnitte 40 und 42 relativ zueinander positioniert und stabilisiert sind.
An der dem abzudichten Raum 22 zugewandten Stirnseite des zweiten
Dichtringabschnitts 42 befindet sich eine konkave Drucknut 50, mittels der der zweite Dichtringabschnitt 42 bei Druckanstieg im abzudichtenden Raum 22 radial außen zusätzlich gegen das Gehäuse 12 gedrängt ist.
Radial innen ist an dem ersten Dichtringabschnitt 40 an dessen zum
abzudichtenden Raum 22 gewandten Bereich eine Dichtfläche 52 ausgestaltet, die an der Kolbenaußenfläche 36 abdichtend anliegt. Die Dichtfläche 52 ist mit einer zum abzudichtenden Raum 22 gewandten steilen Dichtflanke 54 und einer zum Raum 24 mit Umgebungsdruck gewandten flachen Dichtflanke 56 gestaltet. Zwischen den beiden Dichtflanken 54 und 56 befindet sich die eigentliche, an der Kolbenaußenfläche anliegende Dichtkante 58. An dem dem Raum 24 zugewandten axialen Bereich neben der Dichtfläche 52 befindet sich an dem Dichtring 32 eine Kolbenführung 60. Die Kolbenführung 60 ist im Querschnitt betrachtet als ein Block gestaltet, der mit einem
vergleichsweise langen, geraden Seitenabschnitt an der Kolbenaußenfläche 36 anliegt.

Claims

Ansprüche
1. Dichtring (38) einer Kolbenpumpe (10) einer Fahrzeugbremsanlage, der eine Dichtfläche (52) zum Anlegen an eine Kolbenaußenfläche (36) eines zugehörigen Kolbens (14) aufweist,
dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtring (38) aus einem ersten und einem zweiten Dichtringabschnitt (40, 42) gebildet ist, die einstückig miteinander verbunden sind, und der erste Dichtringabschnitt (40) an der der
Kolbenaußenfläche (36) zugewandten Seite des Dichtrings (38) angeordnet und aus einem ersten Material hergestellt sowie der zweite Dichtringabschnitt (42) an der der Kolbenaußenfläche (36) abgewandten Seite des Dichtrings (38) angeordnet und aus einem zweiten Material hergestellt ist.
2. Dichtring nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass das erste Material einen größeren Härtegrad aufweist, als das zweite Material.
3. Dichtring nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass das erste Material ein Thermoplast, insbesondere Poytetrafluorethylen ist.
4. Dichtring nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Material ein Elastomer ist.
5. Dichtring nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, dass am ersten Dichtringabschnitt (40) mindestens eine Durchgansöffnung (46) ausgebildet, die mit zweitem Material des zweiten Dichtringabschnitts (42) gefüllt ist.
6. Dichtring nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, dass der erste Dichtringabschnitt (40) ringförmig gestaltet ist und die mindestens eine Durchgangsöffnung (46) am radial außen liegendenTeil (44) des ersten Dichtringabschnitts (40) ausgebildet ist.
7. Dichtring nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtfläche (52) mit einer zu einem abzudichtenden Raum (22) gewandten steilen Dichtflanke (54) und einer vom abzudichtenden Raum (22) abgewandten flachen Dichtflanke (56) gestaltet ist.
8. Dichtring nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, dass der erste Dichtringabschnitt (40) mit einer der Dichtfläche (52) benachbarten Kolbenführung (60) ebenfalls zum Anlegen an die Kolbenaußenfläche (36) gestaltet ist.
9. Dichtring nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, dass der erste Dichtringabschnitt (40) mit einer radial nach außen gewandten, konkaven Wanne (48) gestaltet ist.
10. Dichtring nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Dichtringabschnitt (42) mit einer zu einem abzudichtenden Raum (22) gewandten Drucknut (50) gestaltet ist.
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