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DE102009016297A1 - Seal i.e. lip-seal, for e.g. piston-slave cylinder arrangement in hydraulic line for brake actuation, has base body whose width in area of front surface of base body corresponds to distance between two parallel sealing surfaces - Google Patents

Seal i.e. lip-seal, for e.g. piston-slave cylinder arrangement in hydraulic line for brake actuation, has base body whose width in area of front surface of base body corresponds to distance between two parallel sealing surfaces Download PDF

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DE102009016297A1
DE102009016297A1 DE102009016297A DE102009016297A DE102009016297A1 DE 102009016297 A1 DE102009016297 A1 DE 102009016297A1 DE 102009016297 A DE102009016297 A DE 102009016297A DE 102009016297 A DE102009016297 A DE 102009016297A DE 102009016297 A1 DE102009016297 A1 DE 102009016297A1
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base body
piston
sealing
lip
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Inventor
Marcelo-Henrique Ribeiro
Saulo Ribeiro
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Schaeffler Technologies AG and Co KG
Original Assignee
LuK Lamellen und Kupplungsbau Beteiligungs KG
LuK Lamellen und Kupplungsbau GmbH
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    • F16J15/3232—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings with at least one lip having two or more lips
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Hydraulic Clutches, Magnetic Clutches, Fluid Clutches, And Fluid Joints (AREA)

Abstract

The seal i.e. lip-seal (3), has a base body (3c) including end-sided sealing lips (3a, 3b). The base body lies on a contact surface (C) of a piston, along width of a front surface (B) of the base body. Width (B') of the seal in an area of the lips corresponds to distance between two parallel sealing surfaces (5, 6). The width (B') is larger than the front surface. Width of the base body in an area of the front surface corresponds to the distance. The width of the front surface is increased by outwardly extending stripping lips (3a1, 3b1).

Description

Die Erfindung betrifft eine Dichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.The The invention relates to a seal having the features of the preamble of claim 1.

Aus der DE 100 28 672 A1 ist eine Dichtung bekannt, die als Sekundärdichtung in einer hydraulischen Kolben-Zylinder-Anordnung eingesetzt ist. Diese Dichtung ist als Nutdichtring ausgebildet. Diese Dichtung weist einen Grundkörper auf, der sich in einer axialen Richtung in zwei in radialer Richtung getrennt wirkende Dichtlippen aufteilt, wobei eine dieser Dichtlippen, hier die radial innen liegende, als dynamische Dichtlippe und die andere als statische Dichtlippe bezeichnet wird. Im eingebauten Zustand dichtet die dynamische Dichtlippe zur Lauffläche des Kolbens der Kolben-Zylinder-Anordnung hin ab, wobei der übrige Grundkörper von der Lauffläche beabstandet ist. Um das Geräuschverhalten bei hydraulischen Kolben-Zylinder-Anordnungen zu verbessern, weist der Grundkörper der Dichtung eine weitere Dichtlippe auf, die in axialer Richtung der axial beabstandeten dynamischen Dichtlippe vorgelagert ist. Im Gegensatz zur dynamischen Dichtlippe ist diese jedoch zur Lauffläche hin geringfügig beabstandet, so dass Schmiermittel zwischen beide Dichtlippen gelangen kann. Auf diese Weise bildet der Abstand zwischen dynamischer und weiterer Dichtlippe ein Reservoir zur Aufnahme zusätzlichen Schmiermittels.From the DE 100 28 672 A1 For example, a seal is known which is used as a secondary seal in a hydraulic piston-cylinder arrangement. This seal is designed as a groove seal. This seal has a base body which divides in an axial direction into two sealing lips which act separately in the radial direction, one of these sealing lips, here the radially inner lying, being referred to as a dynamic sealing lip and the other as a static sealing lip. When installed, the dynamic sealing lip seals to the running surface of the piston of the piston-cylinder assembly from, the rest of the base body is spaced from the tread. In order to improve the noise behavior in hydraulic piston-cylinder arrangements, the base body of the seal has a further sealing lip, which is disposed in the axial direction of the axially spaced dynamic sealing lip. In contrast to the dynamic sealing lip but this is slightly spaced from the tread so that lubricant can get between the two sealing lips. In this way, the distance between the dynamic and further sealing lip forms a reservoir for receiving additional lubricant.

Weiterhin sind aus dem „Simrit”-Katalog von der Firma Freudenberg Nutdichtringe bekannt, die bei Standard-Zylindern in Spritzgießmaschinen oder Flurförderfahrzeugen eingesetzt werden, die zur Vermeidung von Schmutzeintrag auf die jeweilige Lauffläche des Kolbens eine angeformte Abstreiflippe aufweisen. Diese Nutdichtringe werden beispielsweise als Sekundärdichtung in einem Geberzylinder eingesetzt, der Teil einer hydraulischen Strecke ist.Farther are from the "Simrit" catalog by Freudenberg Grooved seals known in standard cylinders in injection molding machines or industrial trucks are used to avoid of dirt on the respective running surface of the piston have a molded scraper lip. These groove seals are for example, as a secondary seal in a master cylinder used, which is part of a hydraulic range.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine hydraulische Kolben-Zylinder-Anordnung einzusetzen, die zu den Laufflächen des Kolbens hin abdichtet und außerdem einen Schmutzeintrag in diese verhindert.The The object of the invention is a hydraulic piston-cylinder arrangement insert, which seals to the running surfaces of the piston and also prevents a dirt entry into this.

Diese Aufgabe wird mit einer Dichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.These Task is with a seal with the features of the claim 1 solved. Advantageous embodiments of the invention result from the dependent claims.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels und zugehöriger Zeichnungen näher erläutert.following The invention is based on an embodiment and associated drawings explained in more detail.

Es zeigen:It demonstrate:

1 eine Kolben-Zylinder-Anordnung im Schnitt, 1 a piston-cylinder arrangement in section,

2 die Einzelheit Z der Kolben-Zylinder-Anordnung gemäß 1. 2 the detail Z of the piston-cylinder assembly according to 1 ,

1 zeigt eine Kolben-Zylinder-Anordnung 1 im Schnitt, die Teil einer hydraulischen Strecke zur Kupplungs- oder Bremsbetätigung ist. Diese Anordnung stellt in diesem Beispiel einen Nehmerzylinder dar, der konzentrisch um eine Achse A einer nicht dargestellten Getriebeeingangswelle angeordnet ist und daher auch als CSC (Concentric Slave Cylinder) bezeichnet wird. Allerdings kann diese auch in einem Semi-Nehmer- oder Geberzylinder Anwendung finden. Dieser Nehmerzylinder 1 besteht im Wesentlichen aus einem Gehäuse 1a aus Kunststoff, das zur Aufnahme eines Kolbens 2 koaxial zur Achse A einen zylinderförmigen Einschnitt 4 aufweist. Die Begrenzungsflächen dieses Einschnitts 4 fungieren dabei als Führungsflächen für den Kolben 2. In dem Einschnitt 4 ist der nicht die Gesamtlänge des Einschnitts 4 einnehmende Kolben 2 mittels eines in die hydraulische Strecke eingetragenen Druckes axial zwischen zwei Endlagen verlagerbar. Somit ergibt sich aus der Differenz der Länge des Einschnitts 4 zur Länge des Kolbens 2 ein zur Kraftübertragung mit Fluid befüllbarer Raum 4a, der auch als Druckraum bezeichnet wird. Zur Abdichtung dieses Druckraums 4a zu seiner Umgebung hin ist der Kolben 2 mit einem Dichtelement 3 versehen, das so mit diesem verbunden ist, dass es (siehe 2) mit seiner Stirnfläche B an der endseitigen Anlagefläche C des Kolbens 2 anliegt. Das Dichtelement 3 ist vorteilhafter Weise als Lippendichtung (siehe 2) ausgebildet, das einen Grundkörper 3c mit endseitigen Dichtlippen 3a, 3b aufweist. Da im Querschnitt die Breite der Lippendichtung im Bereich dieser Dichtlippen 3a, 3b an den Abstand der parallel zueinander verlaufenden Führungsflächen 5, 6 des Kolbens 2 angepasst ist, bilden diese gleichzeitig die Dichtflächen für das Dichtelement 3. Durch die Verwendung einer Lippendichtung als Dichtelement 3 wird während der Axialbewegung des Kolbens 2 eine größere Anpresskraft und damit Dichtwirkung des Dichtelements 3 über dessen Dichtlippen 3a, 3b an seinen beiden Dichtflächen 5, 6 erreicht. 1 shows a piston-cylinder arrangement 1 in section, which is part of a hydraulic line for clutch or brake operation. This arrangement is in this example, a slave cylinder, which is arranged concentrically about an axis A of a transmission input shaft, not shown, and therefore also referred to as CSC (Concentric Slave Cylinder). However, this can also be found in a semi-slave or master cylinder application. This slave cylinder 1 consists essentially of a housing 1a made of plastic, which is used to hold a piston 2 coaxial with the axis A a cylindrical incision 4 having. The boundary surfaces of this incision 4 act as guide surfaces for the piston 2 , In the nick 4 that's not the total length of the incision 4 engaging pistons 2 axially displaceable between two end positions by means of a pressure introduced into the hydraulic path. This results from the difference between the length of the incision 4 to the length of the piston 2 a space for power transmission with fluid fillable space 4a , which is also called pressure chamber. To seal this pressure chamber 4a towards its surroundings is the piston 2 with a sealing element 3 provided so connected with this that it (see 2 ) with its end face B at the end abutment surface C of the piston 2 is applied. The sealing element 3 is advantageous as a lip seal (see 2 ), which forms a basic body 3c with end sealing lips 3a . 3b having. As in cross-section, the width of the lip seal in the region of these sealing lips 3a . 3b at the distance of the mutually parallel guide surfaces 5 . 6 of the piston 2 adapted, these form at the same time the sealing surfaces for the sealing element 3 , By using a lip seal as a sealing element 3 is during the axial movement of the piston 2 a greater contact pressure and thus sealing effect of the sealing element 3 over its sealing lips 3a . 3b at its two sealing surfaces 5 . 6 reached.

Während der axialen Bewegung des Kolbens 2 kommt es zu allerdings auch zu Abrieb sowohl an den Dichtlippen 3a, 3b der Lippendichtung 3 als auch an den Führungsflächen 5, 6 des Gehäuses 1a. Außerdem wird durch Abrieb anderer Bauteile der hydraulischen Strecke über diese Schmutz in den Druckraum 4a eingetragen, der zur Beschädigung der Führungsfläche führt, wodurch die Abdichtung des Druckraums 4a mittels der Dichtlippen 3a, 3b nicht mehr gewährleistet ist.During the axial movement of the piston 2 However, it also leads to abrasion both on the sealing lips 3a . 3b the lip seal 3 as well as on the guide surfaces 5 . 6 of the housing 1a , In addition, by abrasion of other components of the hydraulic route on this dirt in the pressure chamber 4a entered, which leads to damage to the guide surface, causing the sealing of the pressure chamber 4a by means of the sealing lips 3a . 3b is no longer guaranteed.

Aus diesem Grunde ist die Lippendichtung 3 mit einer Einrichtung versehen, die dazu dient, Beschädigungen an den Führungs- bzw. Dichtflächen 5, 6 entgegenzuwirken, indem sie den in das Fluid eingetragenen Schmutz von diesen abstreift. Diese Einrichtung muss somit funktionell den Dichtlippen 3a, 3b der Lippendichtung 3 vorgelagert sein und sich ebenfalls an den Dichtflächen 5, 6 abstützen. In vorteilhafter Weise ist sie direkt an der Stirnfläche B des Grundkörpers 3c der Lippendichtung 3 zum Kolben 2 angeordnet.That's why the lip seal is 3 provided with a device that serves to damage the guide or sealing surfaces 5 . 6 counteract by inserting it into the fluid worn dirt from these strips. This device must therefore functionally the sealing lips 3a . 3b the lip seal 3 be upstream and also on the sealing surfaces 5 . 6 support. Advantageously, it is directly on the end face B of the main body 3c the lip seal 3 to the piston 2 arranged.

Zur Verdeutlichung des Aufbaus der Lippendichtung 3 ist dieser als Einzelheit Z vergrößert in 2 dargestellt. Aus dieser 2 ist ersichtlich, dass die am Grundkörper 3c der Lippendichtung 3 angeordnete Einrichtung aus zwei Abstreiflippen 3a1, 3b1 besteht, die den Dichtlippen 3a, 3b in axialer Richtung vorgelagert ist. Die Breite der Stirnfläche B des Grundkörpers 3c wird auf diese Weise vergrößert, so dass sie mindestens dem Abstand der beiden Führungs- bzw. Dichtflächen 5, 6 voneinander entspricht. Jede Abstreiflippe 3a1, 3b1 ist dabei so ausgebildet sind, dass sie endseitig in einer scharfen Kante 3d1, 3d2 ausläuft. Mit diesen scharfen Kanten 3d1, 3d2 liegen sie an den Führungsflächen 5, 6 dichtend an. Diese Kanten 3d1, 3d2 bewirken, dass der Druck der Lippendichtung 3 zu den Führungs- bzw. Dichtflächen hin erhöht wird, was für den Abstreifvorgang während der axialen Bewegung des Kolbens 2 von Vorteil ist. Zwischen den Dichtlippen 3a, 3b und den Abstreiflippen 3a1, 3b1 ist der Grundkörper 3c tailliert ausgeführt, so dass zwischen diesen und der jeweils umgebenden Dichtfläche 5, 6 ein Raum 3c1, 3c2 entsteht, in dem sich Schmutz absetzen kann und somit nicht weiter in die hydraulische Strecke eingetragen wird. Auf diese Weise werden die Führungsflächen 5, 6 des Kolbens 2 geschützt und somit die Dichtheit der Kolben-Zylinder-Anordnung 1 gewährleistet.To clarify the structure of the lip seal 3 this is enlarged as a detail Z in 2 shown. From this 2 it can be seen that on the main body 3c the lip seal 3 arranged device of two wiper lips 3a1 . 3b1 that is the sealing lips 3a . 3b upstream in the axial direction. The width of the end face B of the main body 3c is increased in this way, so that they at least the distance between the two guide or sealing surfaces 5 . 6 corresponds to each other. Each wiper lip 3a1 . 3b1 is designed so that they end in a sharp edge 3d1 . 3d2 expires. With these sharp edges 3d1 . 3d2 they lie on the guide surfaces 5 . 6 sealingly. These edges 3d1 . 3d2 cause the pressure of the lip seal 3 is increased to the guide or sealing surfaces, what the stripping during the axial movement of the piston 2 is beneficial. Between the sealing lips 3a . 3b and the wiper lips 3a1 . 3b1 is the main body 3c designed to be waisted so that between these and the respective surrounding sealing surface 5 . 6 a room 3c1 . 3c2 arises, in which dirt can settle and thus not further entered in the hydraulic route. In this way, the guide surfaces 5 . 6 of the piston 2 protected and thus the tightness of the piston-cylinder arrangement 1 guaranteed.

11
Kolben-Zylinder-Anordnung/Nehmerzylinder/CSCPiston-cylinder arrangement / slave cylinder / CSC
1a1a
Gehäusecasing
22
Kolbenpiston
33
Dichtelement/LippendichtungSeal / lip seal
3a3a
Dichtlippesealing lip
3b3b
Dichtlippesealing lip
3a13a1
Abstreiflippewiping lip
3b13b1
Abstreiflippewiping lip
3c3c
Grundkörperbody
3c13c1
Raumroom
3c23c2
Raumroom
3d13d1
Kanteedge
3d23d2
Kanteedge
44
Einschnittincision
4a4a
Druckraumpressure chamber
55
Dichtflächesealing surface
66
Dichtflächesealing surface
AA
Achseaxis
BB
Stirnflächeface
B'B '
Stirnflächeface
CC
Anlageflächecontact surface

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • - DE 10028672 A1 [0002] DE 10028672 A1 [0002]

Claims (7)

Dichtung (3), insbesondere für eine Kolben-Zylinder-Anordnung (1) innerhalb einer hydraulischen Strecke zur Kupplungs- oder Bremsbetätigung, die endseitig an einem Kolben (2) befestigt ist, im Querschnitt einen Grundkörper (3c) mit endseitigen Dichtlippen (3a, 3b) aufweist, der Grundkörper (3c) mit der Breite seiner Stirnfläche (B) an einer Anlagefläche (C) des Kolbens (2) anliegt und eine Breite (B') der Dichtung (3) im Bereich der Dichtlippen (3a, 3b) dem Abstand zweier parallel zueinander verlaufender Dichtflächen (5, 6) angepasst ist, wobei diese Breite (B') größer ist als die der Stirnfläche (B), dadurch gekennzeichnet, dass die Breite des Grundkörpers (3c) im Bereich der Stirnfläche (B) mindestens dem Abstand der Dichtflächen (5, 6) voneinander entspricht.Poetry ( 3 ), in particular for a piston-cylinder arrangement ( 1 ) within a hydraulic line for clutch or brake actuation, the end on a piston ( 2 ), in cross-section a base body ( 3c ) with end-side sealing lips ( 3a . 3b ), the main body ( 3c ) with the width of its end face (B) on a contact surface (C) of the piston ( 2 ) and a width (B ') of the seal ( 3 ) in the region of the sealing lips ( 3a . 3b ) the distance between two mutually parallel sealing surfaces ( 5 . 6 ), wherein this width (B ') is greater than that of the end face (B), characterized in that the width of the base body ( 3c ) in the region of the end face (B) at least the distance of the sealing surfaces ( 5 . 6 ) corresponds to each other. Dichtung (3) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite der Stirnfläche (B) durch jeweils sich nach außen erstreckende Abstreiflippen (3a1, 3b1) vergrößert wird.Poetry ( 3 ) according to claim 1, characterized in that the width of the end face (B) by each outwardly extending wiper lips ( 3a1 . 3b1 ) is increased. Dichtung (3) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass jede Abstreiflippe (3a1, 3b1) endseitig in einer spitzen Kante (3d1, 3d2) ausläuft.Poetry ( 3 ) according to claim 2, characterized in that each wiper lip ( 3a1 . 3b1 ) at the end in a pointed edge ( 3d1 . 3d2 ) expires. Dichtung (3) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper 3c zwischen den Dichtlippen (3a, 3b) und den Abstreiflippen (3a1, 3b1) tailliert ist.Poetry ( 3 ) according to claim 1, characterized in that the basic body 3c between the sealing lips ( 3a . 3b ) and the wiper lips ( 3a1 . 3b1 ) is fitted. Dichtung (3) nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Kante (3d1), der Dichtlippe (3a) und der Dichtfläche (5) ein Raum (3c1), und zwischen der Kante (3d2), der Dichtlippe (3b) und der Dichtfläche (6) ein Raum (3c2) gebildet wird.Poetry ( 3 ) according to claims 1 to 4, characterized in that between the edge ( 3d1 ), the sealing lip ( 3a ) and the sealing surface ( 5 ) a room ( 3c1 ), and between the edge ( 3d2 ), the sealing lip ( 3b ) and the sealing surface ( 6 ) a room ( 3c2 ) is formed. Dichtung (3) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass diese in einen Nehmerzylinder (1) eingesetzt ist.Poetry ( 3 ) according to claim 1, characterized in that this in a slave cylinder ( 1 ) is used. Dichtung (3) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass diese in einen Geberzylinder eingesetzt ist.Poetry ( 3 ) according to claim 1, characterized in that it is inserted in a master cylinder.
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