本發(fā)明涉及一種缸裝置，所述缸裝置至少包括缸和設(shè)置在其中的活塞，其中活塞具有至少一個(gè)密封元件，所述密封元件用于密封可相對(duì)于彼此移動(dòng)的構(gòu)件，即活塞和缸；并且本發(fā)明涉及一種用于摩擦離合器的、尤其用于機(jī)動(dòng)車的摩擦離合器的液壓的或氣動(dòng)的復(fù)位系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

在現(xiàn)有技術(shù)中，已知不同的密封元件，所述密封元件適合于在液壓系統(tǒng)中密封。然而，在此由于接觸唇的彈力和與對(duì)應(yīng)的密封面的摩擦接觸，出現(xiàn)所謂的粘滑效應(yīng)，即接觸唇由于摩擦和預(yù)應(yīng)力而上升并且再次下降進(jìn)而產(chǎn)生可聽到的噪聲，例如咔噠聲或嘰嘎聲。這種效應(yīng)在一些材料中、例如基于硅酮的密封件中減小。當(dāng)然，這種材料并非與所有常用介質(zhì)、如制動(dòng)液兼容。由EPDM(三元乙丙橡膠)構(gòu)成的密封件例如可在大量介質(zhì)中使用。然而，所述材料由于表現(xiàn)出來的粘滑效應(yīng)易于發(fā)出嘰嘎聲。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

基于此，本發(fā)明基于下述目的：至少部分地消除現(xiàn)有技術(shù)中已知的缺點(diǎn)。所述目的通過獨(dú)立權(quán)利要求1的特征來實(shí)現(xiàn)。有利的改進(jìn)方案是從屬權(quán)利要求的主題。

本發(fā)明涉及一種缸裝置，所述缸裝置具有至少一個(gè)缸和設(shè)置在其中的活塞，其中活塞具有至少一個(gè)密封元件，所述密封元件用于密封可相對(duì)于彼此運(yùn)動(dòng)的構(gòu)件，即活塞和缸，并且所述活塞包括至少一個(gè)具有環(huán)周的接觸唇，所述接觸唇設(shè)計(jì)成用于，在安裝時(shí)可移動(dòng)地在環(huán)周側(cè)貼靠在缸的對(duì)應(yīng)的密封面上，進(jìn)而形成密封效果；其中至少密封面由非極性材料構(gòu)成。

缸裝置例如包括活塞的、例如液壓的或氣動(dòng)的復(fù)位系統(tǒng)的主動(dòng)活塞的或從動(dòng)活塞的密封元件，所述密封元件用于將液壓液體或氣動(dòng)氣體相對(duì)于周圍環(huán)境密封。密封元件對(duì)此具有接觸唇，所述接觸唇貼靠在對(duì)應(yīng)的密封面上并且相對(duì)于密封面執(zhí)行運(yùn)動(dòng)。密封唇在此壓靠密封面，使得沒有或僅可忽略的量的液壓液體或氣動(dòng)氣體能夠突破所述阻礙。在此，接觸唇必須不僅單獨(dú)地將力施加到接觸唇上，而且所述接觸唇此外能夠配置成，使得所述接觸唇通過流體支持并且接觸唇附加地壓靠對(duì)應(yīng)的密封面。

尤其材料是聚丙烯或聚乙烯。出自熱塑性塑料的組的塑料具有小的分子間力。

所述分子間力是鍵合力，所述鍵合力以價(jià)的方式將飽和的分子聚合成分子鍵合物。所述分子間力遠(yuǎn)距離起作用。作為同義詞使用術(shù)語范德華力。

熱塑性塑料與熱固性塑料的比較表明，高分子鏈通過原子鍵的直接結(jié)合對(duì)塑料的特性具有非常大的影響。但是，在宏觀分子之間的分子間力(也稱作為次化合價(jià))也具有大的意義。因?yàn)楦叻肿渔準(zhǔn)欠浅ｉL(zhǎng)的，所以在所述鏈之間的力是非常大的。

具有極性基團(tuán)的高分子鏈通過偶極子-偶極子力彼此吸引。所述力不像氫鍵那樣強(qiáng)，但是比在非極性塑料、例如聚乙烯的情況下高得多。

非極性塑料、如聚乙烯或聚丙烯與其他塑料相比具有低得多的軟化范圍，因?yàn)槠涓叻肿渔渻H通過弱的范德華力保持在一起。

將非極性材料至少用于密封面能夠?qū)崿F(xiàn)：使用由EPDM構(gòu)成的密封元件。在此減小和/或完全抑制通常出現(xiàn)的粘滑效應(yīng)。這基于下述原因：現(xiàn)在更小的分子間力作用在密封元件和密封面之間，使得更快地克服密封元件和密封面的相互附著。

根據(jù)一個(gè)優(yōu)選的設(shè)計(jì)方案，缸由非極性材料構(gòu)成。尤其，缸的殼體完全由非極性材料制成。

尤其至少密封面

·通過缸內(nèi)壁的覆層形成，其中覆層(僅)包括非極性材料；或者

·通過套筒形成，所述套筒設(shè)置在缸內(nèi)壁上，其中套筒(僅)由非極性材料構(gòu)成；或者

·通過2K工藝(雙組分工藝)制成。

在2K工藝中，將不同的材料在共同的制造過程中組合成最終產(chǎn)品。尤其，就此指的是2K注塑工藝。因此，例如能夠?qū)⒏驳乃芰线B同非極性材料一起處理，使得例如缸內(nèi)壁至少在密封面的區(qū)域中由非極性材料構(gòu)成，并且尤其缸的全部其他區(qū)域由更硬的塑料構(gòu)成。在此，兩種材料材料配合地彼此連接。尤其下述全部連接被稱為材料對(duì)應(yīng)的連接，在所述連接中，連接配對(duì)件通過原子力或分子力保持在一起。所述連接同時(shí)是不可松開的連接，所述連接僅能夠通過破壞粘結(jié)劑分開。

尤其，缸是主動(dòng)缸、半從動(dòng)缸或從動(dòng)缸。各個(gè)缸的區(qū)別對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員是熟知的。

尤其，缸是具有主密封元件和次級(jí)密封元件(即兩個(gè)密封元件)的主動(dòng)缸，其中兩個(gè)密封元件設(shè)置在活塞上，并且至少次級(jí)密封元件借助接觸唇貼靠在密封面上并且沿著密封面運(yùn)動(dòng)。

主密封件將缸的空程區(qū)域相對(duì)于操縱裝置和/或周圍環(huán)境密封。主動(dòng)缸的空程區(qū)域是在主密封元件和次級(jí)密封元件之間的區(qū)域，所述區(qū)域由流體的儲(chǔ)備器(無壓力地)填充。次級(jí)密封元件將壓力空間相對(duì)于(無壓力的)空程區(qū)域密封。壓力空間尤其與從動(dòng)缸經(jīng)由壓力管路流體連接，使得通過操縱主動(dòng)缸，流體從主動(dòng)缸的壓力空間經(jīng)由壓力管路流向從動(dòng)缸進(jìn)而操縱從動(dòng)缸。

無極性材料尤其(也/附加地)可用于密封面，所述密封面與缸裝置的主密封元件共同作用。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提出一種用于摩擦離合器的液壓的或氣動(dòng)的復(fù)位系統(tǒng)，所述復(fù)位系統(tǒng)至少具有下述部件：

·具有在主動(dòng)缸中的主動(dòng)活塞的主動(dòng)缸裝置，

·具有在從動(dòng)缸中的從動(dòng)活塞的從動(dòng)缸裝置，

其中主動(dòng)缸裝置和從動(dòng)缸裝置彼此流體連通，使得主動(dòng)活塞的運(yùn)動(dòng)能夠轉(zhuǎn)換成從動(dòng)活塞的運(yùn)動(dòng)，其中缸裝置中的至少一個(gè)包括根據(jù)本發(fā)明的缸裝置，其中借助于至少一個(gè)密封元件，活塞能夠相對(duì)于相關(guān)聯(lián)的缸密封成，使得能夠阻止流體在相關(guān)聯(lián)的缸中沿至少一個(gè)方向溢流。

液壓的或氣動(dòng)的復(fù)位系統(tǒng)由主動(dòng)活塞和相應(yīng)的從動(dòng)活塞構(gòu)成，所述主動(dòng)活塞能夠在主動(dòng)缸中壓縮主動(dòng)容積，并且所述從動(dòng)活塞在從動(dòng)缸中由于從動(dòng)缸中的容積擴(kuò)大而運(yùn)動(dòng)。與主動(dòng)活塞和從動(dòng)活塞的命名相反，力的反向傳遞也是可能的。此外，轉(zhuǎn)換能夠通過不同的活塞面或其他元件發(fā)生。缸裝置中的至少一個(gè)在此根據(jù)本發(fā)明構(gòu)成，其中由于密封面由非極性材料構(gòu)成的實(shí)施方案，僅發(fā)生小的粘滑效應(yīng)。尤其優(yōu)選地，在密封面和接觸唇之間的接觸中，在一定程度上抑制粘滑效應(yīng)，使得不再發(fā)生產(chǎn)生噪聲，并且實(shí)現(xiàn)關(guān)于所有運(yùn)行狀態(tài)(活塞速度、壓力空間/空程區(qū)域的壓力比、流體類型、流體溫度)的明顯改進(jìn)的密封效果。

此外，提出一種具有旋轉(zhuǎn)軸線的用于將輸出軸與動(dòng)力傳動(dòng)系可松開地連接的摩擦離合器，所述摩擦離合器至少具有下述部件：

·至少一個(gè)摩擦疊片，其中經(jīng)由摩擦疊片在壓緊狀態(tài)下能夠傳遞扭矩；

·根據(jù)上面描述的用于借助于從動(dòng)活塞操縱摩擦疊片的復(fù)位系統(tǒng)。

摩擦離合器配置用于，將扭矩可松開地從輸出軸傳遞到動(dòng)力傳動(dòng)系上并且反之亦然。這通常經(jīng)由至少一個(gè)如在上文中描述的摩擦疊片實(shí)現(xiàn)，所述摩擦疊片具有軸向可移動(dòng)的、通常與輸出軸旋轉(zhuǎn)固定的壓緊盤，所述壓緊盤可壓靠至少一個(gè)對(duì)應(yīng)的摩擦盤并且于是能夠傳遞扭矩。力在此通過操縱系統(tǒng)產(chǎn)生，所述操縱系統(tǒng)直接地或間接地通過使用者操縱。力出自所述操縱系統(tǒng)，所述力引起軸向地壓緊至少一個(gè)摩擦疊片。尤其優(yōu)選地，操縱系統(tǒng)在此液壓地或氣動(dòng)地配置，由此能夠產(chǎn)生尤其大的軸向力并且能夠容易地設(shè)定傳動(dòng)比。在此，根據(jù)上面描述的缸裝置是有利的，因?yàn)樵肼暷軌驍_亂駕駛者。

此外，也提出一種機(jī)動(dòng)車，所述機(jī)動(dòng)車具有帶有輸出軸的驅(qū)動(dòng)單元、動(dòng)力傳動(dòng)系和根據(jù)上面描述的摩擦離合器，所述摩擦離合器用于將輸出軸與動(dòng)力傳動(dòng)系可松開地連接。

現(xiàn)今，大部分的機(jī)動(dòng)車具有前輪驅(qū)動(dòng)裝置，進(jìn)而優(yōu)選將驅(qū)動(dòng)單元、例如內(nèi)燃機(jī)或電動(dòng)機(jī)設(shè)置在駕駛艙之前并且橫向于主行駛方向設(shè)置。結(jié)構(gòu)空間正好在這種設(shè)置中是尤其小的進(jìn)而尤其有利的是，使用結(jié)構(gòu)尺寸小的摩擦離合器。

在根據(jù)歐洲分類的小型車等級(jí)的轎車中，結(jié)構(gòu)空間情況越來越嚴(yán)峻。在小型車等級(jí)的轎車中使用的機(jī)組相對(duì)于更大的車輛等級(jí)的轎車沒有明顯更小地構(gòu)成。盡管如此，在小型車中可用的結(jié)構(gòu)空間明顯更小。在此缸裝置允許液壓分離器無噪聲地運(yùn)行。這對(duì)于駕駛者而言是尤其舒適的，并且對(duì)小型車而言由于增多的構(gòu)件數(shù)量液壓操縱得以實(shí)現(xiàn)。

轎車根據(jù)例如大小、價(jià)格、重量、功率劃分車輛等級(jí)，其中該限定根據(jù)市場(chǎng)的需要經(jīng)受持續(xù)不斷的變化。在美國(guó)市場(chǎng)，小型車和微型車等級(jí)的車輛根據(jù)歐洲標(biāo)準(zhǔn)歸于次緊湊型車等級(jí)，并且在英國(guó)市場(chǎng)其對(duì)應(yīng)于超迷你等級(jí)，例如都市車等級(jí)。微型車等級(jí)的示例是大眾的Fox或雷諾的Twingo。小型車等級(jí)的示例是阿爾法羅密歐的Mito、大眾的Polo、伏特的Fiesta或雷諾的Clio。

在權(quán)利要求中單獨(dú)闡釋的特征能夠以任意的、技術(shù)上有意義的方式彼此組合，并且能夠通過出自說明書的闡述的事實(shí)和出自附圖的細(xì)節(jié)補(bǔ)充，其中示出本發(fā)明的其他的實(shí)施變型形式。

附圖說明

本發(fā)明以及技術(shù)領(lǐng)域在下文中根據(jù)附圖詳細(xì)闡述。附圖示出尤其優(yōu)選的實(shí)施例，然而本發(fā)明不限于所述實(shí)施例。尤其要注意的是，附圖和尤其示出的大小關(guān)系僅是示意性的。相同的附圖標(biāo)記表示相同的對(duì)象。附圖示出：

圖1示出主動(dòng)缸裝置的剖面圖；

圖2示出根據(jù)圖1的主動(dòng)缸裝置的細(xì)節(jié)；

圖3示出圖1中的在操縱狀態(tài)下的主動(dòng)缸裝置；

圖4示出根據(jù)圖3的主動(dòng)缸裝置的細(xì)節(jié)；

圖5示出具有摩擦離合器的復(fù)位系統(tǒng)；

圖6示出機(jī)動(dòng)車。

具體實(shí)施方式

圖1示出缸裝置1，其中在此示出具有主動(dòng)缸20的主動(dòng)缸裝置15。經(jīng)由操縱裝置43，活塞4在缸3之內(nèi)運(yùn)動(dòng)?；钊?具有主密封元件13和次級(jí)密封元件14。主密封件13將缸3的空程區(qū)域38相對(duì)于操縱裝置43和/或周圍環(huán)境(在缸3之外)密封。主動(dòng)缸20的空程區(qū)域38是在主密封元件13和次級(jí)密封元件14之間的區(qū)域，所述區(qū)域由流體23的儲(chǔ)備器(無壓力地)經(jīng)由進(jìn)口44填充。次級(jí)密封元件14將壓力空間37至少相對(duì)于(無壓力的)空程區(qū)域38密封，使得在所述方向45上沒有流體23能夠從壓力空間37流出。壓力空間37尤其與從動(dòng)缸22(沒有示出)經(jīng)由壓力管路35流體連接，使得通過操縱主動(dòng)缸20，流體23從主動(dòng)缸20的壓力空間37經(jīng)由壓力管路35流向從動(dòng)缸22，進(jìn)而操縱從動(dòng)缸22。

次級(jí)密封元件14在此借助主動(dòng)活塞19沿著密封面7在缸內(nèi)壁10上運(yùn)動(dòng)。缸3在操縱裝置43的一側(cè)上具有止擋環(huán)40，所述止擋環(huán)沿方向45對(duì)活塞4的和操縱裝置43的行程限界。止擋環(huán)40與O形環(huán)41共同地用于密封缸3。

圖2示出根據(jù)圖1的主動(dòng)缸裝置的細(xì)節(jié)。次級(jí)密封元件14設(shè)置在活塞4上并且具有接觸唇5，所述接觸唇貼靠在對(duì)應(yīng)的密封面7上并且相對(duì)于密封面7執(zhí)行運(yùn)動(dòng)，所述密封面構(gòu)成在缸內(nèi)壁10上。接觸唇5在此壓靠密封面7，使得沒有或僅可忽略的量的液壓流體23或氣動(dòng)氣體能夠沖破所述阻擋。

在缸3的殼體39之內(nèi)的密封面7在此通過無極性材料8形成。所述材料8能夠作為覆層9、作為套筒11或由于2K工藝12設(shè)置在缸內(nèi)壁10上。

圖3示出圖1中的處于操縱狀態(tài)下的主動(dòng)缸裝置15?；钊?沿著方向45朝向壓力管路35運(yùn)動(dòng)，使得流體23從壓力空間37流出并且經(jīng)由壓力管路35被輸送給從動(dòng)缸22。在此，次級(jí)密封元件14沿著密封面7沿方向45一起運(yùn)動(dòng)。在壓力空間37中的復(fù)位彈簧42是張緊的，使得復(fù)位彈簧將復(fù)位力施加到活塞4上。

圖4示出根據(jù)圖3的主動(dòng)缸裝置15的細(xì)節(jié)。次級(jí)密封元件15的接觸唇5沿著方向45沿著密封面7運(yùn)動(dòng)，并且此外將空程區(qū)域38相對(duì)于周圍環(huán)境或相對(duì)于操縱裝置43密封。

圖5示出液壓的或氣動(dòng)的復(fù)位系統(tǒng)17，其中在主動(dòng)缸裝置15中，經(jīng)由離合器踏板33可操縱主動(dòng)缸20中的主動(dòng)活塞19。主動(dòng)活塞19借助于密封元件2，如例如在圖2和4中所示，相對(duì)于主動(dòng)缸20密封進(jìn)而通過主動(dòng)活塞19可影響主動(dòng)缸20中的流體23。經(jīng)由壓力管路35，流體23在操縱離合器踏板33時(shí)被壓到從動(dòng)缸裝置16的從動(dòng)缸22中，并且通過另一密封元件2，如例如在圖1中所示，將流動(dòng)的流體23的作用傳遞到從動(dòng)活塞21上。所述從動(dòng)活塞又操縱盤形彈簧36，所述盤形彈簧因此使摩擦離合器18的摩擦疊片27彼此分離，使得施加在輸出軸25上的扭矩不進(jìn)一步傳遞到變速器軸34上。摩擦離合器18具有旋轉(zhuǎn)軸線24，摩擦離合器18的元件圍繞所述旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)。

在圖6中示出具有驅(qū)動(dòng)單元29的機(jī)動(dòng)車28，所述驅(qū)動(dòng)單元借助其橫向于縱軸線31的發(fā)動(dòng)機(jī)軸線32設(shè)置在駕駛艙30之前。驅(qū)動(dòng)單元29在此作為內(nèi)燃機(jī)示出，所述內(nèi)燃機(jī)經(jīng)由輸出軸25借助于摩擦離合器18與在此純示意性地示出的動(dòng)力傳動(dòng)系26連接，所述摩擦離合器具有與發(fā)動(dòng)機(jī)軸線32在一條線上的旋轉(zhuǎn)軸線24。

附圖標(biāo)記列表

1 缸裝置

2 密封元件

3 缸

4 活塞

5 接觸唇

6 環(huán)周

7 密封面

8 材料

9 覆層

10 缸內(nèi)壁

11 套筒

12 2K工藝

13 主密封元件

14 次級(jí)密封元件

15 主動(dòng)缸裝置

16 從動(dòng)缸裝置

17 液壓的或氣動(dòng)的復(fù)位系統(tǒng)

18 摩擦離合器

19 主動(dòng)活塞

20 主動(dòng)缸

21 從動(dòng)活塞

22 從動(dòng)缸

23 流體

24 旋轉(zhuǎn)軸線

25 輸出軸

26 動(dòng)力傳動(dòng)系

27 摩擦疊片

28 機(jī)動(dòng)車

29 驅(qū)動(dòng)單元

30 駕駛艙

31 縱軸線

32 發(fā)動(dòng)機(jī)軸線

33 離合器踏板

34 變速器軸

35 壓力管路

36 盤形彈簧

37 壓力空間

38 空程區(qū)域

39 殼體

40 止擋環(huán)

41 O形環(huán)

42 復(fù)位彈簧

43 操縱裝置

44 進(jìn)口

45 方向