带有双密封环的液压式自动张紧器制造技术

本发明专利技术涉及带有双密封环的液压式自动张紧器。本发明专利技术涉及一种特别是用于内燃机链条传动件的液压式自动张紧器，包含壳体，导向在所述壳体的柱塞孔中的张紧柱塞，导向在所述柱塞孔中的自由活塞，形成在所述张紧柱塞上并延伸穿过自由活塞的柱塞杆。张紧柱塞，壳体和自由活塞限定液压容器，通过设置在自由活塞上的密封单元使液压容器相对于壳体和柱塞杆被密封。所述密封单元是双密封环，所述双密封环具有和壳体的柱塞孔滑动接触的外密封表面，以及和张紧柱塞的柱塞杆滑动接触的内密封表面。另外，本发明专利技术还涉及这种双密封环在液压式自动张紧器中的使用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种液压式独立自动张紧器，尤其是用于内燃机的链条传动装 置，所述、鹏式自动张紧器包含壳体、^^f述壳体的f接孔内导向的张紧柱塞、 在所述柱塞孔内导向的自由活塞、形成在所述张紧柱塞上并延伸穿过自由活塞 的柱塞杆、由张紧柱塞，壳体和自由活塞限定的ffi容器、以及布置在自由活 塞上的使ffi容器相对于壳体和柱塞杆密封的密封单元。
技术介绍
简单的张紧装置，通常在内燃机的正时链条传动装置中被用作链条张紧器， 一般包含壳体，该壳体具有设置在壳体内的通过压簧预张紧的张紧柱塞。在张 紧柱塞和壳体之间形成压力腔，压力腔中注入液压介质，用于阻尼张紧柱塞的 收縮运动，并且通常也被设置在压簧内。压力腔通常通过截止阀和外部的液压 回路连通，压力腔中的液压介质借助于液压回路被高度地增压。液压介质可以 通过张紧柱塞端面的节流开口或者通过张紧柱塞和壳体之间适当的泄漏空隙流 出压力腔，特别是在张紧柱塞的收缩运动弓胞了压力腔中的压力升高的情况下。在压力腔中的增压液压介质防止张紧柱塞在壳体内过度的收缩运动，即使 张紧柱塞承受了相对强烈的振动冲击。但是，当内燃机和外部液压回路被分别 切断时，压力腔中液压介质的压力会下降，而且根据张紧器的安謝立置，所述 压力腔可能部分地或者全部排空。当发动机和链条传动装置分别重启时，可能 会导致柱塞的无阻碍收缩，这会弓跑内燃机内不期望的震颤或者正时链条跳齿。 当磨损或者其他现象导致柱塞的工作范围沿张紧方向移位时会加剧，影响。现有技术中，己经提出不同的想法来防止不期望的张紧柱塞在壳体内的收 缩运动。除了全机械式的制动手段(借助于弹簧加载的锁定元件来阻止柱塞的 收缩运动)之外，还有液压操作的再调节装置，所述液压操作的再调节装置允 许张紧柱塞工作范围连续移位；所述的每种想法持续利用具有液压介质的压力 腔的外部供给。另外，也有自动张紧器或者独立的自动张紧器，在这种情况下，通3iM闭的液压系统防止液压的大幅下降或者压力腔的排空，这样能自动地防止不期望 的张紧柱塞在壳体内的过度下行。这种具有张紧柱塞自动再调节功能的液压式自动张紧器已经被DE3737629A1所公开。这种气密式自张紧的张紧器包含带有 张紧柱塞以及自由活塞的空心圆柱壳体，所述张紧柱塞在所述壳体中被导向并 且在其上一体形成柱塞杆，所述自由活塞将壳体内部分成压力腔，液压容器和 空气空间。考虑至啦力腔的容积在张紧柱塞收縮或伸展运动期间会变化，所述 容器应当从压力腔接收液压介质或者排出所述液压介质，这样能补偿所述容积 的变化，自由活塞不仅仅是相对张紧柱塞的柱塞杆运动，也相对壳体运动。为 了相对于空气空间密封液压容器和注入有液压介质的链条张紧器区域，自由活 塞上设置有滑动密封件，所述滑动密封件能相对于壳体和柱塞杆密封所述自由 活塞。由于^E式独立自动张紧器结构上的设计，柱塞杆趋于斜置，因为在柱塞 杆的上面部分不存在对柱塞杆精确的支承，以及因为考虑到滑动密封件的因素 柱塞杆在自由活塞区域仅能得到非常有限的支承。但是，即使张紧柱塞非常小 的倾斜运动都可能导致在柱塞和壳体柱塞孔的滑动表面上出现划痕和条纹，从 而会对这种自动张紧器的效率和性能特性产生负面的影响。除了上述问题，在 自由活塞的生产过程中还需要关注相关滑动密封件的必要的良好密封，这会导 致结构设计和自由活塞生产的高额费用。
技术实现思路
考虑到以上所有问题，本专利技术的目标是提供一种液压式自动张紧器，其能 避免或者减少现有技术已知的张紧器的缺点，同时使得液压张紧器能尽可能容 易地以最低的造价设计。根据本专利技术，所述目标M被实施为双密封环的液压式自动张紧器的密封 单元来实现，所述双密封环具有与壳体柱塞孔滑动接触的外密封表面，和与张 紧柱塞的柱塞杆滑动接触的内密封表面。由于采用了整体形成的带有内外密封 表面的双密封环，自由活塞上的其他密封手段就被免除了。双密封环，和自由 活塞一起作为密封载体，相对于壳体和柱塞杆沿着张紧柱塞的纵向轴线可轴向 移动。由于采用了这种在两侧都径向有效的滑动密封环，自由活塞的结构设计 能被大体上简化。因此，自由活塞的结构设计和生产就能被聚焦在重要的引导 方面。5为了即使在双密封环的轴向运动期间也允许相对于壳体和ttS杆的充分和 可靠的径向密封效果，所述外密封表面和内密封表面被实施为环形周向延伸的 密封表面，所述密封表面相互间隔开并且与张紧柱塞的纵向轴线同轴定位。另 外，当外密封表面和内密封表面被布置在两个轴向凸起上时，双密封环的环形 延伸凸起允许所述内外密封表面与柱塞孔和柱塞杆的表面弹性接触，这是一个 优点。有优势的实施方式被这样构想，艮P外密封表面和域内密封表面包含至少两 个周向延伸的密封唇。由于采用了两个或更多的密封唇，双密封环的径向密封 效果得到提高，所述密封表面的粘结^势同时降低。一个优选的变型被这样构想，即所述双密封环包含外导向部分和内导向部 分。双密封环的外导向部分除了产生外密封表面的密封功能以外，还产生了双 密封环和与之连接的自由活塞沿壳体柱塞孔的有效导向。这减少了那些由于液 压式自动张紧器中斜置的张紧柱塞和壳体柱塞孔内引起的对性能特性产生负面 影响的划痕和条纹所引起的问题。另外，这种改进的导向将会减少密封表面的 泄露趋势。双密封环的内导向部分，以同样的方式，提高了双密封环和与之连 接的自由活塞相对于柱塞杆的导向特性。在任一情况下，在内外密封表面和自 由活塞之间设置内外导向部分作为支承导向元件都是有利的，这样能避免任何 对双密封环密封效果的影响。为了内和/或外导向部分具有最优的导向功能，内和/或外导向部分的轴向长度至少是2mm，优选在4-5mm之间。当内外密封表面和柱塞孔以及柱塞杆滑动接触时，为了提高所述表面的滑 动特性，该双密封环可以用PTFE制造，至少所述内外密封表面的区域用PTFE 制造。由于具有高耐热性和低摩擦系数，采用PTFE (聚四氟乙烯)或者PTFE 组合物将会防止密封件和柱塞孔或者柱塞杆之间出现粘滑现象。所以选择合适 的材料就會隨免对双密封环的支承和导向特性的负面影响。除了采用PTFE或 者PTFE组合物以外，还可以使双密封环至少部分地由被设计成具有双重导向 密封功能的改良PTFE或者改良PTFE组合物制造，这样能同时提高双密封环的 支承和导向特性。为了优化利用至少部分由PTFE制成的双密封环的滑动特性， 轴承材料必须采作滑动配合件，也就是，壳体柱塞孔和柱塞杆，所述轴承材料 能和所述密封表面的材料有效配合，所述轴承材料例如是高耐磨的塑料材料、 金属、有色金属或陶瓷。 一种有优势的轴承材料是黄铜。根据一个具有优势的实施方式，双密封环具有弹簧驢，所述弹簧装置使 外密封表面相对柱塞 L预张紧，以及使内密封表面相对柱塞杆预张紧。弹簧装 置稳定双密封环，尤其是当内外密封表面都设置在周向延伸的凸起上时，同时 能在径向上提供必需的高密封力，这样允许液压容器内的压力高于大气压。弹 簧装置可以被实施为U 面的弹簧垫圈，所述弹簧垫圈包含外簧腿和内簧腿， 所述外簧W外密封表面作用，所述内簧M内密封表面作用。虽然这种u形 弹簧垫圈的构造简单，但是簧腿却能有效地施加压力(也就是预张紧力)至呐 外密封表面上。为了允许将双密封环简单可靠地安装在自由活塞上，双密封环可包含周向 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液压式自动张紧器（１），特别是用于内燃机链条传动的液压式自动张紧器，所述液压式自动张紧器包含壳体（２），导向在所述壳体（２）的柱塞孔（４）中的张紧柱塞（３），导向在所述柱塞孔（４）中的自由活塞（１３），形成在所述张紧柱塞（３）上并延伸穿过自由活塞（１３）的柱塞杆（６），由张紧柱塞（３），壳体（２）和自由活塞（１３）限定的液压容器（１５），设置在自由活塞（１３）上的密封单元，液压容器（１５）借助于所述密封单元相对于壳体（２）和柱塞杆（６）密封，其特征在于，所述密封单元实施为双密封环（１６），所述双密封环（１６）具有和壳体（２）的柱塞孔（４）滑动接触的外密封表面（１７），以及和张紧柱塞（３）的柱塞杆（６）滑动接触的内密封表面（１８）。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：A邦加德，O道布，
申请(专利权)人：伊威斯发动机系统有限责任两合公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]