DE1109968B - Abschlussdeckel fuer Zylinder, insbesondere von hydraulischen Stossdaempfern, mit dichter Kolbenstangendurchfuehrung - Google Patents

Description

• Abschlußdeckel für Zylinder, insbesondere von hydraulischen Stoßdämpfern, mit dichter Kolbenstangendurchführung Zusatz zum Patent 1057 403 Gegenstand des Hauptpatents ist ein insbesondere für hydraulische Stoßdämpfer bestimmter Zylinderabschlußdeckel mit dichter Kolbenstangendurchführung, der im wesentlichen aus einer zwischen zwei Platten angeordneten Dichtungsscheibe aus elastischem Werkstoff besteht, die durch auf die Platten ausgeübten Druck in der Anlage an der Zylinderwandung und an der Kolbenstange gehalten wird, wobei die Dichtungsscheibe aus elastischem Werkstoff einen konischen Durchgang für die Kolbenstange aufweist und mit dem engeren Teil des Durchganges nach dem Inneren des Zylinders hin angeordnet ist, während die innere Platte auf ihrer der Dichtungsscheibe zugewandten Seite mit einer ringförmigen Höhlung versehen ist sowie eine die Kolbenstange dicht umgreifende Führungsbüchse aus Kunststoff aufweist, und bei dem schließlich auf der äußeren Deckelplatte ein an der Kolbenstange anliegender, mit Öl getränkter Filzring vorgesehen ist. Zylinderabschlußdeckel obiger Art haben sich vor allem bei solchen hydraulischen Stoßdämpfern bewährt, bei denen die Flüssigkeitsfüllung durch einen federbelasteten Kolben oder durch Druckgas ständig unter einem Überdruck gehalten wird, bei denen es also auf eine zuverlässige Abdichtung der Kolbenstangendurchführung in ganz besonderem Maße ankommt.
• Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, den im Hauptpatent beschriebenen Zylinderabschlußdeckel noch weiter zu verbessern und zu vervollkommnen, vor allem um unter Beibehalt seiner bisherigen Vorzüge noch zu einer einfacheren und gedrängteren Bauart sowie einer Verbesserung der Temperaturbeständigkeit seiner Dichtung zu kommen. Das wird erfindungsgemäß im wesentlichen dadurch erreicht, daß die Kunststoff-Führungsbüchse nicht wie bisher an der inneren Metallplatte, sondern zwischen der Dichtungsscheibe und der Kolbenstange angeordnet ist, in ihrer axialen Höhe kleiner als die axiale Höhe der Dichtungsscheibe in diesem Bereich ist und in an sich bekannter Weise aus einer temperaturbeständigen, abriebfesten organischen Fluorverbindung, vorzugsweise aus Polytetrafluoräthylen besteht, und daß ferner die äußere, die Dichtungsscheibe abdeckende metallische Platte aus einem an sich bekannten ölgetränkten, porösen Lagermetall, vorzugsweise Sintereisen, besteht. Wie die Praxis gezeigt hat, gewährleistet die erfindungsgemäße Anordnung und Ausbildung der Führungsbüchse auch bei höheren, sogar über 120° C liegenden Temperaturen noch eine dauerhafte, zuverlässige Abdichtung der Kolbenstangendurchtrittsführung, da die Führungsbüchse selbst unter den vorerwähnten, ungünstigen Umständen nur einen geringen Reibungskoeffizienten gegenüber Stahl besitzt und sehr abriebfest ist. Diese für die Abdichtung hydraulischer Stoßdämpfer überaus günstigen Eigenschaften der vorzugsweise aus Polytetrafluoräthylen bestehenden Führungsbüchse kommen dann voll zur Auswirkung, wenn dafür Sorge getragen wird, daß zwischen sie und der von ihr abgedichteten Kolbenstange von außen keinerlei Verunreinigungen gelangen können, was gemäß der Erfindung dadurch erreicht wird, daß die die Dichtungsscheibe abdeckende, äußere metallische Platte aus einem ölgetränkten, porösen Lagermetall, vorzugsweise aus Sintereisen besteht. Dadurch wird zugleich eine bauliche Vereinfachung des Abschlußdeckels erreicht, da auf diese Weise der nach dem Hauptpatent noch erforderliche, außerhalb der äußeren Metallplatte anzuordnende, mit öl getränkte Filzring entfällt.
• Bei elastischen Wellendichtungen ist es bekannt, zwischen einer elastischen Dichtungsmanschette und der abzudichtenden Welle eine Kunststoff-Führungsbüchse, auch spezielle aus Polytetrafluoräthylen anzuordnen. Da die elastische Dichtungsmanschette hier aber nicht zwischen metallischen Führungsplatten eingespannt ist, mithin praktisch keine radialen Kräfte aufzunehmen vermag, sind solche Wellendichtungen für Stoßdämpfer-Kolbenstangendurchführungen nicht geeignet. Ferner sind Dichtungsringe nicht mehr neu, die aus einem elastischen inneren Ringteil und einem äußeren, axial niedrigen Ringteil aus unelastischen, nämlich metallischen Werkstoffen bestehen, um auf diese Weise eine Anschlagbegrenzung zu erzielen bzw. eine unzulässige Pressung des elastischen Ringteiles zu vermeiden. Diese sogenannten Usitringe werden durchweg als Berührungsdichtungen für ruhende Maschinenteile verwendet, nicht hingegen zur Abdichtung gegeneinander bewegter Teile. Schließlich sind auch ölgetränkte, poröse Lagermetalle, insbesondere auf Sintereisenbasis, bekannt gewesen. Bei deren herkömmlicher Anwendung geht es hauptsächlich darum, daß die sich z. B. mit Schmiermittel aufsaugenden Lagerbüchsen gute Notlaufeigenschaften erhalten. Im Gegensatz hierzu soll aber die beim Erfindungsgegenstand vorhandene Abschlußdeckelplatte aus ölgetränktem, porösem Lagermetall, vorzugsweise aus Sintereisen, es hauptsächlich verhindern, daß sich zwischen der Kolbenstange und der Führungsbüchse Verunreinigungen, insbesondere kleine Staubpartikelchen ablagern. Mit Rücksicht auf die vorerwähnten bekannten Einzelmerkmale versteht es sich daher, daß diese nur in ihrer Kombination als Bauelemente eines die Kolbenstangenhindurchführung von Stoßdämpferzylindern bildendenAbschlußdeckels den Gegenstand der vorliegenden Erfindung ausmachen bzw. unter Schutz gestellt werden sollen.
• Ein Ausführungsbeispiel des neuen Zylinderabschlußdeckels ist in der Zeichnung dargestellt, in der Fig. 1 einen mit dem erfindungsgemäß ausgebildeten Abschlußdeckel versehenen hydropneumatischen Stoßdämpfer in axialem Längsschnitt und Fig.2 den Abschlußdeckel in vergrößertem Maßstab, ebenfalls im Längsschnitt, zeigt.
• Der in Fig. 1 abgebildete hydropneumatische Stoßdämpfer besteht im wesentlichen aus dem an seinem unteren Ende mit einem Befestigungsauge 1 versehenen, rohrförmigen Zylindergehäuse 2 und dem darin verschieblich geführten, mit Drosselöffnungen 3 und Ventilfederplatten 4 versehenen Dämpfungskolben 5, dessen Kolbenstange 6 durch den das Zylindergehäuse 2 oben verschließenden, weiter unten näher beschriebenen Abschlußdeckel 7 hindurchgeführt und an seinem freien Ende 6' mit Befestigungsmitteln zum Anschluß an das Fahrgestell od. dgl, versehen ist, Der Dämpfungszylinder 2 ist durch einen verschieblich angeordneten Trennkolben 8 in zwei Teilkammerräume 9 und 10 unterteilt, deren erstere mit Dämpfungsflüssigkeit gefüllt ist, während der Teilkammerraum 10 eine Druckgasfüllung aufweist, die zum Ausgleich des Kolbenstangenvolumens sowie zur teilweisen Abfederung des Fahrzeuges und zur Vermeidung von Kavitationserscheinungen in der Dämpfungsflüssigkeit dient.
• Wie insbesondere aus Fig.2 hervorgeht, besteht der Zylinderabschlußdeckel 7 im wesentlichen aus den beiden Deckplatten 11 und 12 sowie der zwischen ihnen angeordneten Dichtungsscheibe 13 aus elastischem Werkstoff, vorzugsweise aus Perbunan. Die beiden Deckplatten 11 und 12 werden durch in entsprechende Ringnuten des Zylinders 2 eingelegte Sprengringe 14,15 gehalten, und zwar so, daß sie auf die zwischen ihnen befindliche Dichtungsscheibe 13 einen hinreichenden Anpreßdruck ausüben, damit die Dichtungsscheibe 13 an ihrem Umfang dicht an der Innenwand des Zylinders 2 anliegt. Die innere Deckplatte 12 ist ebenso wie im Falle des Hauptpatents derart geformt, daß sie einen ringartigen Hohlraum 16 bildet, in den der Werkstoff der Dichtungsscheibe 13 teilweise ausweichen kann.
• Erfindungsgemäß ist nun zwischen der Dichtungsscheibe 13 und der Kolbenstange 6 eine Führungsbüchse 17 vorgesehen, die aus abriebfestem und vor allem auch bei höheren Temperaturen noch beständigem Werkstoff, insbesondere Polytetrafluoräthylen besteht. Dieser Werkstoff zeichnet sich vor allem durch seine hohe Temperaturbeständigkeit und seinen geringen Reibungskoeffizienten gegenüber Stahl aus, die ihn für die mit der Erfindung verfolgten Zwecke besonders geeignet machen. Die Führungsbüchse 17 ist in ihrer Höhe vorzugsweise kleiner bemessen als die sie umschließende Dichtungsscheibe 13. Ferner besteht die obere, also die äußere Deckplatte 11 erfindungsgemäß aus einem ölgetränkten, porösen Lagermetall, vorzugsweise aus Sintereisen. Dadurch wird nicht allein nur die Kolbenstange 6 im Abschlußdeckel sicher und ohne nennenswerten Abrieb geführt, sondern zugleich auch gewährleistet, daß zwischen die Kolbenstange 6 und die Führungs- bzw. Dichtungsbüchse 17 keine Verunreinigungen, insbesonder keine Staubpartikelchen gelangen können, so daß sich insgesamt eine äußerst dauerhafte, selbst bei höheren Temperaturen ständig wirksam bleibende, gute Abdichtung und Führung der Kolbenstange 6 im Abschlußdeckel 7 ergibt.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Abschlußdeckel für Zylinder, insbesondere von hydraulischen Stoßdämpfern, mit dichter Kolbenstangendurchführung, bestehend aus zwei metallischen Platten und einer dazwischen angeordneten Dichtungsscheibe aus elastischem Werkstoff, einer die Kolbenstange dicht umgreifenden Führungsbüchse aus Kunststoff sowie außen angeordneten, mit Öl getränkten Schmiermitteln für die Kolbenstange, nach Patent 1057 403, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoff-Führungsbüchse (17) zwischen der Dichtungsscheibe (13) und der Kolbenstange (6) angeordnet ist, in ihrer axialen Höhe kleiner als die axiale Höhe der Dichtungsscheibe in diesem Bereich ist und in an sich bekannter Weise aus einer temperaturbeständigen, abriebfesten organischen Fluorverbindung, vorzugsweise aus Polytetrafluoräthylen besteht und daß ferner die äußere, die Dichtungsscheibe abdeckende, metallische Platte (11) aus einem an sich bekannten ölgetränkten, porösen Lagermetall, vorzugsweise Sintereisen, besteht. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 805 583, 911196, 962 561, 966156; USA.-Patentschrift Nr. 2 736 585; Zeitschrift »Konstruktion« (1956), H. 9, S. 367, 368.