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Dokumentenidentifikation DE102005030189A1 19.01.2006
Titel Mehrteiliges Gehäuse
Anmelder LuK Lamellen und Kupplungsbau Beteiligungs KG, 77815 Bühl, DE
Erfinder Rammhofer, Thomas, 77880 Sasbach, DE
DE-Anmeldedatum 29.06.2005
DE-Aktenzeichen 102005030189
Offenlegungstag 19.01.2006
Veröffentlichungstag im Patentblatt 19.01.2006
IPC-Hauptklasse F16M 1/026(2006.01)A, F, I, ,  ,  ,   
IPC-Nebenklasse F16J 15/32(2006.01)A, L, I, ,  ,  ,      
Zusammenfassung Die Erfindung betrifft ein mehrteiliges Gehäuse mit einem ersten Gehäuseteil, das insbesondere durch eine Schweißverbindung fest mit einem zweiten Gehäuseteil verbunden ist, um das Gehäuse zu bilden, in welchem eine Kolbeneinrichtung hin- und herbewegbar aufgenommen ist, an der eine Dichtungseinrichtung anliegt, die in abdichtender Weise am ersten Gehäuseteil und dem zweiten Gehäuseteil angeordnet ist.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft ein mehrteiliges Gehäuse mit einem ersten Gehäuseteil, das, insbesondere durch eine Schweißverbindung, fest mit einem zweiten Gehäuseteil verbunden ist, um das Gehäuse zu bilden, in welchem eine Kolbeneinrichtung hin und her bewegbar aufgenommen ist, an der eine Dichtungseinrichtung anliegt, die in abdichtender Weise zwischen dem ersten Gehäuseteil und dem zweiten Gehäuseteil angeordnet ist.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wurde festgestellt, dass bei herkömmlichen mehrteiligen Gehäusen eine unerwünschte Leckage auftritt.

Aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 196 09 472 A1 ist ein hydraulisch betätigbares Ausrücksystem für eine Reibungskupplung von Fahrzeugen bekannt. Das bekannte Ausrücksystem umfasst ein Druckgehäuse, das konzentrisch zu einer Getriebeeingangswelle angeordnet und lösbar stirnseitig an einem Getriebegehäuse befestigt ist. Eine sowohl gegenüber der Getriebeeingangswelle als auch zum Druckgehäuse radial beabstandet angeordnete Führungshülse erstreckt sich gegenüber dem Druckgehäuse über eine größere axiale Breite koaxial zur Getriebeeingangswelle. Auf einer Mantelfläche der Führungshülse ist ein Ringkolben axial verschiebbar geführt, der mittels einer Dichtung einen Druckraum axial begrenzt. Auf der vom Druckraum abgewandten Seite ist am Ringkolben ein Ausrücklager befestigt, das im eingebauten Zustand kraftschlüssig an Ausrückmitteln einer Reibungskupplung anliegt. Die Gestaltung der Dichtung sieht asymmetrisch angeordnete Dichtlippen vor, bei der die radial innere, an der Führungshülse anliegende Dichtlippe eine geringere Wanddicke aufweist als die radial äußere Dichtlippe. Druckraumseitig bilden die gespreizt angeordneten Dichtlippen eine V-förmig gestaltete Ausnehmung, die mit einem Radialversatz zur Mitte des Druckraums in Richtung der Führungshülse angeordnet ist. Die Dichtung ist unlösbar, zum Beispiel durch Vulkanisieren mit einer an einem Dichtungsrücken anliegenden Armierung verbunden. Die näherungsweise ein U-förmiges Profil aufweisende Armierung ist mit zwei Schenkeln unterschiedlicher Länge versehen, die endseitig den Ringkolben umgreifen. Zur Erreichung einer freien radialen und axialen Beweglichkeit der Dichtung über dem Ringkolben weist der Ringkolben Absätze auf, so dass sich eine Wandstärke des Ringkolbens einstellt, die geringer ist als das radiale Abstandsmaß zwischen den Schenkeln. Dadurch ergeben sich ein Radialspiel sowie ein Freiheitsgrad der Dichtung in axialer Richtung. Das Axialspiel wird durch eine Kolbennut erzielt, deren axiale Breite und Lage so angeordnet ist, dass eine im Endbereich des Schenkels angeordnete, radial nach innen weisende Arretiernase mit einem Axialspiel im eingebauten Zustand der Dichtung verrastet. Die Armierung ermöglicht eine lösbare, formschlüssige Ankopplung des Dichtkörpers an die Armierung.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein mehrteiliges Gehäuse mit einem ersten Gehäuseteil, das, insbesondere durch eine Schweißverbindung, fest mit einem zweiten Gehäuseteil verbunden ist, um das Gehäuse zu bilden, in welchem eine Kolbeneinrichtung hin und her bewegbar aufgenommen ist, an der eine Dichtungseinrichtung anliegt, die in abdichtender Weise zwischen dem ersten Gehäuseteil und dem zweiten Gehäuseteil angeordnet ist, zu schaffen, das zwischen den beiden Gehäuseteilen eine höhere Dichtigkeit aufweist als herkömmliche mehrteilige Gehäuse.

Die Aufgabe ist bei einem mehrteiligen Gehäuse mit einem ersten Gehäuseteil, das, insbesondere durch eine Schweißverbindung, fest mit einem zweiten Gehäuseteil verbunden ist, um das Gehäuse zu bilden, in welchem eine Kolbeneinrichtung hin und her bewegbar aufgenommen ist, an der eine Dichtungseinrichtung anliegt, die in abdichtender Weise zwischen dem ersten Gehäuseteil und dem zweiten Gehäuseteil angeordnet ist, dadurch gelöst, dass die Dichtungseinrichtung so an dem ersten oder zweiten Gehäuseteil befestigt ist, dass sie sich nicht in der Bewegungsrichtung der Kolbeneinrichtung bewegen kann. Die beiden Gehäuseteile sind vorzugsweise durch Ultraschallschweißen miteinander verbunden. Um einen unerwünschten Schweißaustrieb zu vermeiden, sollten sich die beiden Gehäuseteile beim Verschweißen nur an der Schweißnaht berühren. Außerhalb der Schweißnaht sollten die beiden Gehäuseteile einen ausreichenden Sicherheitsabstand zueinander haben. Durch die Aufsummierung der Längentoleranzen der beiden Gehäuseteile und der Dichtungseinrichtung sowie der Dicke der Schweißnaht kann es passieren, dass die Dichtungseinrichtung im eingebauten Zustand ein Axialspiel von zum Beispiel mehr als 0,8 mm hat. Durch dieses Axialspiel wird eine Bewegung der Dichtungseinrichtung in axialer Richtung ermöglicht. Dabei kann Schmutz zu der Kontaktfläche zwischen der Dichtungseinrichtung und dem Gehäuse transportiert werden. Dadurch erhöht sich die Schleppleckage. Durch die erfindungsgemäße spielfreie Anbindung der Dichtungseinrichtung an das Gehäuse wird eine Bewegung der Dichtungseinrichtung relativ zu dem Gehäuse sicher verhindert, wodurch die Schleppleckage erheblich reduziert werden kann. Die beiden Gehäuseteile können auch durch eine Schraub- oder Schnappverbindung aneinander befestigt sein.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Gehäuses ist dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungseinrichtung, im Querschnitt betrachtet, eine Befestigungslippe aufweist, die in eine Befestigungsnut eingreift, die in dem ersten oder zweiten Gehäuseteil vorgesehen ist. Die Befestigungslippe greift so in die Befestigungsnut ein, dass sie in axialer Richtung an dem feststehenden Gehäuse fixiert wird.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Gehäuses ist dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungslippe T-förmig ausgebildet ist und in eine komplementär ausgebildete Befestigungsnut eingreift, die in dem ersten oder zweiten Gehäuseteil vorgesehen ist. Die T-förmige Befestigungslippe weist, im Querschnitt betrachtet, einen Längsbalken auf, der von der Dichtungseinrichtung ausgeht und in die Befestigungsnut hinein ragt. An dem freien Ende des Längsbalkens ist ein Querbalken ausgebildet, durch den die Dichtungseinrichtung in der Befestigungsnut verankert wird.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Gehäuses ist dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungslippe L-förmig ausgebildet ist und in eine komplementär ausgebildete Befestigungsnut eingreift, die in dem ersten oder zweiten Gehäuseteil vorgesehen ist. Die L-förmige Befestigungslippe weist, im Querschnitt betrachtet, einen Längsbalken auf, der von der Dichtungseinrichtung ausgeht und in die Befestigungsnut hinein ragt. An dem freien Ende des Längsbalkens ist ein Querbalken ausgebildet, durch den die Dichtungseinrichtung in der Befestigungsnut verankert wird.

Weitere bevorzugte Ausführungsbeispiele des Gehäuses sind dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungseinrichtung an das erste oder zweite Gehäuseteil angeknüpft, angespritzt oder angeklebt ist. Die spielfrei angebundene Dichtungseinrichtung ermöglicht ein neues Montagekonzept. Das Gehäuse kann mit der Kolbeneinrichtung, der Dichtungseinrichtung und einer Federeinrichtung komplett vormontiert werden. Dadurch wird die Gefahr, dass die Dichtungseinrichtung beschädigt wird, erheblich reduziert.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Gehäuses ist dadurch gekennzeichnet, dass an der Dichtungseinrichtung eine erste Dichtlippe ausgebildet ist, die radial außen an dem Gehäuse anliegt. Die erste Dichtlippe wird auch als statische Dichtlippe bezeichnet, da sie sich gemäß der vorliegenden Erfindung relativ zu dem Gehäuse nicht bewegt und umgekehrt.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Gehäuses ist dadurch gekennzeichnet, dass an der Dichtungseinrichtung eine zweite Dichtlippe ausgebildet ist, die radial innen an der Kolbeneinrichtung anliegt. Die zweite Dichtlippe wird auch als dynamische Dichtlippe bezeichnet, da sich die Kolbeneinrichtung im Betrieb relativ zu der zweiten Dichtlippe bewegt.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Gehäuses ist dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Dichtungseinrichtung und dem Gehäuse ein Axialspiel vorgesehen ist. Dieses Axialspiel dient dazu, Fertigungs- und Montagetoleranzen der Gehäuseteile und der Dichtungseinrichtung auszugleichen.

Durch die erfindungsgemäße Lösung wird verhindert, dass Schmutz zu der statischen Dichtlippe transportiert wird. Dadurch kann das Verlustvolumen an Öl reduziert werden. Infolge der Reduzierung des Spiels sind konstante Kuppelpunkte möglich. Bei dem erfindungsgemäßen Gehäuse handelt es sich vorzugsweise um das Gehäuse eines Kupplungsnehmerzylinders. Die erfindungsgemäße Lösung kann jedoch auch bei einem Kupplungsgeberzylinder eingesetzt werden.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung zwei Ausführungsbeispiele im Einzelnen beschrieben sind. Dabei können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein.

Es zeigen:

1 ein Kupplungsnehmergehäuse im Halbschnitt gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel und

2 einen Ausschnitt aus 1 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel.

In 1 ist ein Kupplungsnehmerzylinder 1 dargestellt, der zu einem hydraulisch betätigbaren Ausrücksystem für eine Reibungskupplung von Fahrzeugen gehört. Der Kupplungsnehmerzylinder 1 umfasst ein erstes Gehäuseteil 3 und ein zweites Gehäuseteil 4. An dem zweiten Gehäuseteil 4 ist ein äußerer Kragen 6 ausgebildet, der im Wesentlichen die Gestalt eines Kreiszylindermantels aufweist. An dem äußeren Kragen 6 ist mit Hilfe einer Schweißnaht 8 ein äußerer Kragen 10 befestigt, der von dem ersten Gehäuseteil 3 ausgeht und im Wesentlichen die Gestalt eines Kreiszylindermantels aufweist, dessen Außendurchmesser an dem Innendurchmesser des äußeren Kragens 6 anliegt.

Konzentrisch zu dem äußeren Kragen 10 ist an dem ersten Gehäuseteil 3 ein innerer Kragen 11 ausgebildet, der radial innen eine Einführschräge 12 aufweist. In den inneren Kragen 11 des ersten Gehäuseteils 3 ragt ein innerer Kragen 14 des zweiten Gehäuseteils 4. Der innere Kragen 14 ist sowohl in radialer als auch in axialer Richtung von dem inneren Kragen 11 beabstandet. Radial innen bilden die Gehäuseteile 3 und 4 einen im Wesentlichen kreiszylinderförmigen Zylinderraum 15, in dem ein Ringkolben 16 hin und her bewegbar aufgenommen ist.

Zwischen den beiden Gehäuseteilen 3 und 4 und dem Ringkolben 16 ist ein Ringraum 18 ausgebildet, der in axialer Richtung von den Gehäuseteilen 3, 4 und in radialer Richtung von dem Gehäuseteil 3 und dem Ringkolben 16 begrenzt wird. In dem Ringraum 18 ist eine Dichtung 20 angeordnet, die eine T-förmige Befestigungslippe 22 aufweist. Die Befestigungslippe 22 weist einen Längsbalken auf, der von der Dichtung 20 ausgeht und in axialer Richtung verläuft. An dem freien Ende des Längsbalkens ist ein Querbalken ausgebildet, der in einer Befestigungsnut 24 aufgenommen ist, die komplementär zu der Befestigungslippe 22 geformt ist. Durch die Befestigungslippe 22 ist die Dichtung 20 fest an den inneren Kragen 14 des Gehäuseteils 4 angebunden. Die Dichtung 20 weist eine erste Dichtlippe 26 auf, die sich auf der der Befestigungslippe 22 abgewandten Seite der Dichtung 20 in axialer Richtung erstreckt und radial außen an dem inneren Kragen 11 des Gehäuseteils 3 anliegt. Radial innen weist die Dichtung 20 eine zweite Dichtlippe 28 auf, die sich, wie die erste Dichtlippe 26, auf der der Befestigungslippe 22 abgewandten Seite der Dichtung 20 in axialer Richtung erstreckt und radial innen an dem Ringkolben 16 anliegt.

Im Betrieb des Kupplungsnehmerzylinders 1 bewegt sich der Ringkolben 16 in axialer Richtung in dem Zylinderraum 15 hin und her. Durch die Anbindung der Dichtung 20 an den inneren Kragen 14 des zweiten Gehäuseteils 4 wird verhindert, dass sich die Dichtung 20 in dem Ringraum 18 mit dem Ringkolben 16 bewegt. Dadurch werden beim Kupplungsgeberzylinder erhöhte Leerwege bei einer geringen Kupplungspedalbetätigungsgeschwindigkeit verhindert. Durch die axiale spielfreie Dichtung 20 können konstante Kuppelpunkte gewährleistet und ein weiches Pedalgefühl vermieden werden.

In 2 ist ein Ausschnitt aus 1 gemäß einer alternativen Ausführung der Dichtung dargestellt. Zur Bezeichnung gleicher Teile werden die gleichen Bezugszeichen verwendet. Um Wiederholungen zu vermeiden, wird auf die vorangegangene Beschreibung der 1 verwiesen. Im Folgenden wird nur auf die Unterschiede zwischen den beiden Ausführungsformen eingegangen.

Bei dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist in dem Ringraum 18 eine Dichtung 30 angeordnet, die eine L-förmige Befestigungslippe 32 aufweist. Die L-förmige Befestigungslippe 32 weist, im Querschnitt betrachtet, einen Längsbalken auf, der zwischen dem inneren Kragen 11 des ersten Gehäuseteils 3 und dem inneren Kragen 14 des zweiten Gehäuseteils 4 in eine Befestigungsnut 34 ragt, die komplementär zu der L-förmigen Befestigungslippe 32 ausgebildet ist. Von dem freien Ende des Längsbalkens geht ein Querbalken aus, durch den die Dichtung 30 in axialer Richtung an dem inneren Kragen 14 des zweiten Gehäuseteils 4 fixiert wird.

1Kupplungsnehmerzylinder 2 3erstes Gehäuseteil 4zweites Gehäuseteil 5 6äußerer Kragen 7 8Schweißnaht 9 10äußerer Kragen 11innerer Kragen 12Einführschräge 13 14innerer Kragen 15Zylinderraum 16Kolben (Ringkolben) 17 18Ringraum 19 20Dichtung 21 22T-förmige Befestigungslippe 23 24Befestigungsnut 25 26erste Dichtlippe 27 28zweite Dichtlippe 29 30Dichtung 31 32L-förmige Befestigungslippe 33 34Befestigungsnut

Anspruch[de]
  1. Mehrteiliges Gehäuse mit einem mit einem ersten Gehäuseteil (3), das, insbesondere durch eine Schweißverbindung (8), fest mit einem zweiten Gehäuseteil (4) verbunden ist, um das Gehäuse (1) zu bilden, in welchem eine Kolbeneinrichtung (16) hin und her bewegbar aufgenommen ist, an der eine Dichtungseinrichtung (20; 30) anliegt, die in abdichtender Weise zwischen dem ersten Gehäuseteil (3) und dem zweiten Gehäuseteil (4) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungseinrichtung (20; 30) so an dem ersten oder zweiten Gehäuseteil (3, 4) befestigt ist, dass sie sich nicht in der Bewegungsrichtung der Kolbeneinrichtung (16) bewegen kann.
  2. Gehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungseinrichtung (20;30), im Querschnitt betrachtet, eine Befestigungslippe (22; 32) aufweist, die in eine Befestigungsnut (24; 34) eingreift, die in dem ersten Gehäuseteil (3) oder zweiten Gehäuseteil (4) vorgesehen ist.
  3. Gehäuse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungslippe (20) T-förmig ausgebildet ist und in eine komplementär ausgebildete Befestigungsnut (24) eingreift, die in dem ersten Gehäuseteil (3) oder zweiten Gehäuseteil (4) vorgesehen ist.
  4. Gehäuse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungslippe (30) L-förmig ausgebildet ist und in eine komplementär ausgebildete Befestigungsnut (34) eingreift, die in dem ersten Gehäuseteil (3) oder zweiten Gehäuseteil (4) vorgesehen ist.
  5. Gehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungseinrichtung (20; 30) an das erste Gehäuseteil (3) oder zweite Gehäuseteil (3, 4) angeknüpft ist.
  6. Gehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungseinrichtung (20; 30) an das erste Gehäuseteil (3) oder zweite Gehäuseteil (3, 4) angespritzt ist.
  7. Gehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungseinrichtung (20; 30) an das erste Gehäuseteil (3) oder zweite Gehäuseteil (3, 4) angeklebt ist.
  8. Gehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der Dichtungseinrichtung (20; 30) eine erste Dichtlippe (26) ausgebildet ist, die radial außen an dem Gehäuse (1) anliegt.
  9. Gehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der Dichtungseinrichtung (20; 30) eine zweite Dichtlippe (28) ausgebildet ist, die radial innen an der Kolbeneinrichtung (16) anliegt.
  10. Gehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Dichtungseinrchtung (20; 30) und dem Gehäuse (1) ein Axialspiel vorgesehen ist.
Es folgt ein Blatt Zeichnungen






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