活塞密封组件的制作方法
【专利说明】活塞密封组件
[0001]引用文献
[0002]以下文件通过引用以其全文并入本文:2013年5月24日提交的美国临时申请61/827，234。
技术领域
[0003]本申请总体上涉及到一种离合器组件，更具体地说，涉及到一种用于离合器组件的活塞密封件。
【背景技术】
[0004]用于汽车变速器的离合器组件和活塞密封组件是公知的。已知的活塞密封组件在美国专利申请2012/0161400公开，其通过引用以其全文并入本文。这种已知的组件总体上包括:盘形活塞、保持板和密封件。通过液压流体压力使活塞沿着壳体或轴在轴向方向上运动，并且，密封件设置用于在一个方向上运动期间防止液压流体泄漏，并且，密封件被允许在运动期间在相反的方向上轴向移位，以允许液压流体流经密封件。然而，在这些已知的布置中，申请人发现，密封件可能会由于挤出到活塞与板之间的间隙中而失效，进而导致该活塞密封组件发生故障。
【发明内容】
[0005]期望的是，提供一种更可靠的活塞密封组件，以延长该组件的寿命且防止故障。
[0006]本发明建议一种活塞密封组件，其包括:活塞、板和密封件。该活塞可滑动地支撑在轴上或者壳体中，并且，该活塞在径向内部或外部部分上包括凹部。所述板紧固于活塞并至少部分地邻近于该凹部延伸。密封件至少部分地位于活塞的凹部内。密封件包括径向密封表面，该径向密封表面接合于轴或壳体，并且，通过液压流体压力使密封件能够在活塞与板之间轴向运动。
[0007]具有本发明的一个或多个特征的优选布置方案在下文以及权利要求中被描述。
【附图说明】
[0008]前述概要以及下述详细描述在结合所属附图阅读时将得到最佳理解。在附图中:
[0009]图1是根据本发明的活塞密封组件的一个优选实施例的局部剖视图，其中，密封件接合于中心轴。
[0010]图2是根据本发明的活塞密封组件的另一个优选实施例的局部剖视图，其中，密封件接合于壳体。
[0011]图3是根据本发明的活塞密封组件的放大图，其中，密封件接合于壳体。
【具体实施方式】
[0012]在以下说明中，某些术语仅由于方便的原因而使用且不认为是限制性的。词语“内”、“外”、“向内”和“向外”参考从附图中所引用的部分指向和指离的方向。提及到表述为“a、b和c中的至少一个”(其中，a、b和c都表示被列出的项目)的一列项目表示项目a、b、c中的任何单个或者它们的组合。这些术语包括上面特别提及的含义、其衍生义、及其类似含义的词语。
[0013]图1和图2示出根据本发明的活塞密封组件1的半视图。活塞密封组件1包括优选盘形活塞2，该盘形活塞2可滑动地支撑在轴3上或者壳体4中。活塞2在径向内部或外部部分上(取决于该密封组件是用于与轴3还是与壳体4提供密封)具有凹部5。板6固定于活塞2并且至少部分地邻近于凹部5延伸。板6优选通过紧固件(例如铆钉、或螺母和螺栓、或任何其它合适的紧固件)紧固于活塞2。在活塞2的径向内部或外部部分上的凹部5部分地限定了活塞2与板6的轴向端部表面之间的间隙。
[0014]密封件7至少部分地位于活塞2的凹部5中以及至少部分地位于活塞2与板6的轴向端部表面之间的间隙内。密封件7具有径向表面，该径向表面接合于轴3(图1)或者接合于壳体4 (图2)，这取决于活塞密封组件1的取向，并且，通过液压流体压力能够使密封件7在活塞2与板6之间轴向运动。密封件7与轴3或壳体4通过过盈配合来接合。活塞2的径向内部或外部部分优选从活塞2的主体部分轴向偏置，用于提供密封件在板6与活塞2的主体部分之间的轴向空间内的轴向受限式运动路径。当高压施加于活塞2时，活塞2压向密封件7，并且，板6与密封件7之间存在间隙。当高压施加于板6时，板6压向密封件7，并且，活塞2与密封件7之间存在间隙。
[0015]密封件7优选是橡胶或聚合物材料。密封件7更优选是35%玻璃纤维填充的聚四氟乙烯(PTFE)。密封件7沿径向内部或外部表面可具有倒角。如图1所示，如果凹部5位于活塞2的径向内部部分上，则密封件7的径向内部部分接合于轴3。如图2所示，如果凹部5位于活塞2的径向外部部分上，则密封件7的径向外部部分接合于壳体4。密封件7优选比凹部5宽。可替代地，密封件7可比凹部5薄并且不具有倒角。
[0016]护套8沿着密封件7的径向表面定位，所述径向表面与密封件7的径向密封表面(该径向密封表面即密封件7接合于轴3或壳体4的那个径向表面)相反。护套8能够以过盈配合与密封件7组装。护套8限制了密封件7的径向变形，以防止密封件7挤出到活塞密封组件1的活塞2与板6之间的间隙中。护套8也限制了密封件7的轴向变形，当密封件7轴向压向活塞2或板6时可能出现这种轴向变形。护套8优选是SAE 1008-1012钢。护套8的厚度优选是0.5毫米。然而，本领域技术人员将认识到，其它材料和厚度也可被使用。优选地，密封件7被粘接、粘附、或以其它方式连接于护套8，从而使它们形成整体部件。
[0017]在使用中，液压流体压力在活塞密封组件1的一侧上积累，并且，密封件7沿着轴3或壳体4轴向地运动以提供相对于活塞2或板6的密封。当液压流体压力在相反方向上被施加时，液压流体可能会通过活塞2与轴3或壳体4之间的开口而泄漏于活塞2周围。在此方向上，液压流体促使密封件7抵着板6，并且，液压流体流经密封件7与活塞2之间的开口。当通过液压压力使密封件7轴向地压靠活塞2或板6时，密封件7可与活塞2或板6固定成不可旋转。
[0018]图3是根据本发明的活塞密封组件1的放大图。图3示出活塞2与板6之间限定的距离(D)。该距离(D)优选处于3.5毫米至4.5毫米的范围内，并且更优选处于3.7毫米至4.1毫米的范围内。密封件7具有宽度(W)，其优选处于3毫米至4毫米的范围内，更优选处于3.4毫米至3.8毫米的范围内。活塞2与板6之间的距离(D)和密封件7的宽度(W)之间的差值优选处于0.4毫米至0.7毫米的范围内，并且更优选是0.55毫米。如果活塞2与板6之间的距离⑶和密封件7的宽度(W)之间的差值增大，则活塞密封组件1由于密封件7在活塞2与板6之间的轴向运动可能会在操作期间在压力方面经历突然增大。类似地，如果活塞2与板6之间的距离(D)增大并且密封件7的宽度(W)保持恒定，则密封件7的潜在轴向运动的范围增大，如果密封件7在活塞2与板6之间的轴向运动期间滑动的话，这可能会导致在压力方面的突然增大。护套8允许了活塞2与板6之间的距离(D)减少，同时确保了密封件7不会在活塞2与板6之间轴向压缩。
[0019]因此，在详细说明了本发明的活塞密封组件的上述各种实施形式的情况下，应当理解和明白的是，本领域技术人员能够实现多种改型，而这些改型中仅一部分在以上详细描述中被列举，但在没有改变其中体现本发明的概念和原理的情况下仍可认为这些改型被包含在根据本发明的活塞密封组件中。因此，本发明的实施例在所有方面都可考虑为解释性的而不是限制性的，本发明的保护范围与其说由前述说明书描述还不如说由所附权利要求书描述，并且，落入权利要求的等价含义和范围内的所有改型因此被本发明包含其中。
[0020]附图标记列表
[0021]1 活塞密封组件
[0022]2 活塞
[0023]3 轴
[0024]4 壳体
[0025]5 凹部
[0026]6 板
[0027]7 密封件
[0028]8 护套
【主权项】
1.一种活塞密封组件，包括: -活塞，该活塞能够滑动地支撑在轴上，该活塞在径向内部部分上包括凹部； -板，该板紧固于活塞，该板至少部分地邻近于凹部延伸；和 -密封件，该密封件至少部分地位于活塞的凹部内，该密封件包括径向密封表面，该径向密封表面接合于轴，且通过液压流体压力能够使密封件在活塞与板之间轴向运动。2.如权利要求1所述的活塞密封组件，还包括护套，该护套沿着密封件的径向表面定位，该径向表面与接合于轴的径向密封表面相反，且该护套限制密封件的变形。3.如权利要求2所述的活塞密封组件，其中，活塞的径向内部部分从活塞的主体部分轴向偏置，以用于提供密封件在活塞与板之间的轴向空间内的轴向受限式运动路径，且护套防止密封件挤出到该轴向空间中。4.如权利要求2所述的活塞密封组件，其中，护套是SAE1008-1012钢。5.如权利要求1所述的活塞密封组件，其中，所述凹部在活塞的径向内部部分上，且密封件的径向内部部分接合于轴。6.如权利要求1所述的活塞密封组件，其中，密封件沿着径向内表面包括倒角。7.如权利要求1所述的活塞密封组件，其中，密封件包括橡胶或聚合材料。8.如权利要求1所述的活塞密封组件，其中，紧固件将活塞固定于板。9.一种活塞密封组件，包括: -活塞，该活塞能够滑动地支撑在壳体中，该活塞在径向外部部分上包括凹部； -板，该板紧固于活塞，该板至少部分地邻近于凹部延伸；和 -密封件，该密封件至少部分地位于活塞的凹部内，该密封件包括径向密封表面，该径向密封表面接合于壳体，且通过液压流体压力能够使密封件在活塞与板之间轴向运动。10.如权利要求9所述的活塞密封组件，还包括护套，该护套沿着密封件的径向表面定位，该径向表面与接合于壳体的径向密封表面相反，且护套限制密封件的变形。11.如权利要求10所述的活塞密封组件，其中，活塞的径向外部部分从活塞的主体部分轴向偏置，以用于提供密封件在活塞与板之间的轴向空间内的轴向受限式运动路径，且护套防止密封件挤出到轴向空间中。12.如权利要求9所述的活塞密封组件，其中，凹部在活塞的径向外部部分上，且密封件的径向外部部分接合于壳体。13.如权利要求9所述的活塞密封组件，其中，密封件沿着径向外表面包括倒角。
【专利摘要】本发明涉及一种活塞密封组件，其包括活塞、板和密封件。活塞可滑动地支撑在轴上或壳体中，并且，活塞在径向内部或外部部分上具有凹部。板紧固于活塞并至少部分地邻近于凹部延伸。密封件至少部分地位于活塞的凹部内。密封件具有径向密封表面，该径向密封表面接合于轴或壳体，并且，通过液压流体压力能够使密封件在活塞与板之间轴向运动。
【IPC分类】F16J15/16
【公开号】CN105247256
【申请号】CN201480029881
【发明人】J·哈里斯, B·佐格
【申请人】舍弗勒技术股份两合公司
【公开日】2016年1月13日
【申请日】2014年5月19日
【公告号】DE112014002549T5, US20140346737, WO2014189813A1