具有運動套筒的壓力缸、尤其是主動缸的製作方法

2023-09-19 09:04:55

本發明涉及一種壓力缸，該壓力缸優選被構型為主動缸，所述壓力缸用於操縱機動車驅動系的離合器，所述機動車驅動系也就是像汽車、載重汽車、公用汽車或農業用商用車那樣的機動車的驅動器，所述離合器例如是摩擦離合器，所述壓力缸具有：一殼體；一能在所述殼體中移動地被支承/被接收的、與所述殼體構成一流體壓力腔的壓力活塞；以及接收在所述殼體中的引導套筒，所述引導套筒在所述壓力活塞的移動路徑的至少一個部分區段中(優選在所述壓力活塞的整個移動路徑中)構型為用於引導所述壓力活塞。

背景技術：

這類主動缸/壓力缸已經由現有技術已知。在該上下文關係中，例如DE10 2005 004 195 A1公開了用於液壓操縱系統的主動缸，其具有殼體和能在該殼體中沿軸向移動的活塞，該活塞在端側上限界初級壓力室。也設置有次級壓力室，該次級壓力室能夠與初級壓力室連接，其中，在初級壓力室與次級壓力室之間的連接能夠藉助於第二密封件分開。該第二密封件沿軸向被預緊並能夠抵抗其預緊力通過一止擋件從一將初級壓力室與次級壓力室之間的連接分開的位置起被帶到一釋放初級壓力室與次級壓力室之間的連接的位置中。

但是，在該形式的壓力缸的情況下證實為不利的是，經常可能由於處於高壓下的壓力流的過流而出現用於分開或打開所述壓力腔的直至側通道所使用的密封件的相對快的磨損。尤其地，液壓壓力缸中的對應密封件可能提前損耗。在這樣的情況下，在所謂的關閉位置中不再保證側通道相對於壓力腔的可靠密封。於是可能提前地出現壓力腔的不希望的洩漏。密封件的磨損又可能導致：通過在所謂的「通氣狀態(Schnüffelzustand)」中出現的流體流動，也就是在朝向側通道打開的壓力腔的情況下可能產生不舒服的噪音。

技術實現要素：

因此，本發明的任務是消除這些由現有技術已知的缺點，並且尤其提供一種特別耐用地構造的壓力缸供使用，通過該壓力缸要最大程度上避免了運行期間的不想要的噪音。

該任務根據本發明通過如下方式來解決，所述引導套筒能夠這樣相對於殼體移動，使得壓力腔在引導套筒的打開位置中與能連接到流體儲備部的(並且在運行狀態下也連接在該流體儲備部上的)側通道流體地連接，並在引導套筒的關閉位置中與所述側通道流體地分開。

由此，形式為引導套筒的耐用構件直接被用作為切換元件，該切換元件可以使所述壓力缸在壓力缸通風位置(引導套筒打開位置)與壓力缸工作位置(引導套筒關閉位置)之間來回切換。因此，壓力缸特別耐用地構型並且對應的位置直接通過引導套筒的位置限定。

另外的有利實施方式在從屬權利要求中要求保護並隨後被詳細闡釋。

當引導套筒由塑料材料、優選由熱固塑料材料製造/部分或完全製成時，在該上下文關係中是有利的。由此，所述引導套筒一方面特別壽命長地構型，另一方面針對與設置在壓力活塞上的密封件的摩擦接觸以噪音優化的方式構型。

當第一密封件這樣布置在殼體上或引導套筒上，使得壓力腔(藉助於該第一密封件)在引導套筒的關閉位置中與流體儲備部流體地分開時，是進一步有利的。該第一密封件優選這樣布置，使得該第一密封件尤其在關閉位置中通過引導套筒與殼體之間的夾緊中斷了如下間隙/通道/連接通路，所述間隙/通道/連接通路沿軸向方向處於引導套筒與殼體之間以及沿徑向方向在壓力腔以及側通道之間延伸。由此特別有效地實現所述關閉位置。

當在殼體或引導套筒中/上置入優選沿軸向方向延伸的槽，所述槽這樣構型並在打開位置中相對於第一密封件這樣定位，使得流體在壓力腔與側通道之間經由所述槽貫穿流動時，在該上下文關係中是尤其符合目的的。由此，壓力缸的製造還能更成本有利。

在第一密封件布置在引導套筒上時特別有利的是，第一密封件保持/緊固在與引導套筒形狀鎖合和/或力鎖合連接的支承環上。由此可以特別簡單地裝配第一密封件，以及在確定的磨損下以簡單的方式更換所述第一密封件。

在該上下文關係中也是有利的是，第一密封件在布置在引導套筒上時直接安置在引導套筒上，優選以形狀鎖合的方式、例如卡夾在引導套筒上。由此來進一步減少壓力缸的構件數目。

如果第一密封件是環形的密封元件，例如O形環或成型環，那麼該第一密封件能夠特別成本有利地製造。

在第一密封件構造為成型環的情況下還有利的是，成型環在一周向區域上向外去地具有徑向鼓起部/隆起部。如果成型環這樣布置，使得該鼓起部布置在所述槽的區域中，那麼實現特別有效的密封。

此外也符合目的的是，第一密封件相對於壓力活塞的中軸線/縱軸線偏心地布置、優選以其中軸線平行於壓力活塞的中軸線布置。由此進一步改善密封作用。

此外有利的是，第一密封件沿軸向方向布置/接收在引導套筒的軸向端側面與殼體之間。由此，第一密封件特別穩定地在關閉位置中夾緊並且關閉位置特別可靠地構造。

在該上下文關係中也是有利的是，第一密封件在引導套筒的端面槽中或在殼體的端面槽中優選形狀鎖合和/或力鎖合地裝入。這種布置方案保證了密封件的始終優化取向的位置。

如果關閉裝置這樣作用到引導套筒上，使得引導套筒在關閉位置中帶有一定的軸向預緊力地被支撐，那麼還更可靠地實現所述關閉位置。

在該上下文關係中尤其也符合目的的是，關閉裝置具有：能沿軸向方向壓縮的密封裝置、例如彈性的O型環或X形環或彈性活塞密封件；機械彈簧；和/或摩擦耦合結構，該摩擦耦合結構構型/設置/作用在引導套筒與接收在壓力活塞(或壓力活塞的活塞杆或對中環)上的密封裝置(也被稱作第二密封件，其優選是運動的)之間。由此能夠特別有效地實現所述關閉位置。

如果優選構型為初級密封件的(第二)密封件，為了使壓力腔相對於壓力缸周圍環境被密封而直接接收在壓力活塞的活塞杆上或壓力活塞的緊固在活塞杆上的對中環上，那麼活塞的密封件以特別緊湊的方式被接收。

就此而言符合目的的是，所述引導套筒構造了止擋區域，所述壓力活塞至少在所述引導套筒的打開位置中在所述止擋區域上壓抵所述引導套筒。由此可以有目的地控制以及可靠地重現引導套筒與壓力活塞相關的位置。

在該上下文關係中還有利的是，壓力活塞朝造成引導套筒打開位置的(第一)移動方向沿該壓力活塞的移動路徑通過緊固在殼體上的保持夾受限制。由此也保證了，壓力活塞在運行中不能輕易從引導套筒中移出。

也符合目的的是，在用於與殼體固定地支撐所述關閉裝置(優選在關閉裝置構造為密封件或彈簧元件的情況下)的保持夾上固定地安置/緊固保持夾上的支承套筒。由此實現保持夾的特別抗磨損的構造方案。

當為了使側通道相對於壓力缸周圍環境地密封而在引導套筒的徑向外側面上安置/設置(第三)密封件時，所述壓力缸還更耐用地構型。

所述殼體本身以有利的方式也多件式、例如兩件式地構型。由此進一步簡化壓力缸的裝配。

此外有利的是，所述殼體具有對中環，在所述對中環中至少部分地布置有一傳感器裝置，所述傳感器裝置用於檢測所述壓力活塞的移動位置。由此，尤其沿軸向方向還更有效地利用安裝空間，該安裝空間通過合適地布置所述引導套筒而相對於現有技術被精簡。

對中環本身有利地材料鎖合、形狀鎖合和/或力鎖合地安置/緊固在殼體的基礎區段上。由此特別簡單地實現殼體的裝配。在該上下文關係中特別有利的是，對中環藉助於卡口閉鎖件(形狀鎖合以及力鎖合地)安置/安裝在所述殼體的基礎區段上。這簡化了殼體的裝配以及附加地整個壓力缸的裝配。

此外也有利的是，在殼體的基礎區段與對中環之間安置有優選形式為O型環的另外的(第五)密封件。由此也可以使該區域特別簡單地相對於周圍環境密封。

此外，傳感器裝置符合目的地具有電路板，該電路板伸入到構造在對中環中的袋部/槽口中/接收在該袋部/槽口中。由此，所述傳感器裝置特別緊湊地集成在殼體中。

在此有利的是，用於給布置在電路板上的電裝置、尤其是用於探測抗相對運動地布置在壓力活塞上的目標的傳感器供給電能的接頭伸出殼體的開口。由此所述接頭特別緊湊地集成在傳感器裝置上。

有利地，接頭貫穿伸過的所述開口安置/構造在對中環與基礎區段之間的接合部位上。由此，儘管傳感器裝置而特別緊湊地構型了殼體以及該殼體可以利用少的步驟改型。

在該上下文關係中此外有利的是，另一密封件(第四密封件)、例如O型環或成型環這樣布置在電路板上/安裝在電路板上，從而使得電路板的接收傳感器的區域防汙和/或防潮地相對於壓力缸周圍環境被密封。由此實現傳感器裝置的特別壽命長的運行。

此外，本發明也涉及一種離合器、優選摩擦離合器，其用於機動車驅動系，其具有操縱裝置，該操縱裝置具有根據前述實施方案中的至少一項所述的壓力缸。由此能夠特別有效地操縱離合器。

換句話說，由此根據本發明為了減少噪音實現了具有套筒(引導套筒)的主動缸/壓力缸。在此，為了減少尤其通過摩擦和/或流體流動產生的噪音，所述套筒由熱固性塑料或類似材料來製造併集成到主動缸中，其中，「通風」不再通過初級密封件進行，而是通過套筒的軸向移動進行。當噪音能夠通過好的摩擦配對被阻止時，所述套筒例如於是由熱固性塑料製造。為了所述「通風」而將套筒通過與活塞/壓力活塞或活塞杆的附接部回拉，從而使得通風槽(連接通路/槽)打開。為了關閉所述通風槽，設置有一密封件或彈簧，其使套筒壓到殼體上。通風槽要麼設置在殼體上，要麼設置在套筒上。通風密封件(第一密封件)要麼貼靠式構造在殼體上，要麼被卡夾式地構造在套筒上。在套筒與活塞或活塞杆或對中環之間設置有運動密封件(第二密封件)。通過根據本發明的構型方案節省了運動密封件並由此減少了出現的噪音。此外節省了軸向安裝空間。補充運行管路(側通道)也可以任意地定位。也在一實施方案中提出，保證了通風的密封裝置(第一密封件)相對於套筒設置在端側上。該密封裝置可以構型為O型環並要麼安置在套筒上要麼安置在殼體中。

也實現主動缸的具有用於減少噪音的套筒以及集成的傳感器的實施方案。該傳感器可以特別有效地利用自由的軸向安裝空間併集成在所述主動缸中。為此多件式、例如兩件式地構造殼體(具有對中環)。該對中環通過卡口連接部緊固在另一殼體部件、例如殼體的基礎區段上。在緊固所述對中環之前，將傳感器裝置的/傳感器的電路板被移入到對中環上的袋部中。用於傳感器的電接頭從所述殼體伸出。

附圖說明

現在下文根據附圖來描述本發明，在該上下文關係中也闡釋了各種實施例。

其中：

圖1按照第一實施例示出了根據本發明的壓力缸的縱向截面視圖，其中，在壓力缸中使用的引導套筒示出在其打開位置中並且造成引導套筒關閉位置的關閉裝置具有O型環，

圖2按照另外的第二實施例示出了根據本發明的壓力缸的縱向截面視圖，其中，關閉裝置現在相對於根據圖1的實施例具有形式為螺旋壓力彈簧的機械彈簧元件，

圖3示出了由壓力活塞和引導套筒組成的組合結構的縱向截面視圖，就像該組合結構例如在按照圖1的實施例中使用的那樣，其中，特別好地可看到壓力活塞的在該壓力活塞的對中環上的、構造為初級密封件的(第二)密封件的布置方案，

圖4按照另外的第三實施例在引導套筒的實現關閉位置的(第一)密封件區域中示出了根據本發明的、同樣沿縱向方向截開的壓力缸的細節視圖，其中，所述(第一)密封件現在不再例如在第一實施例中那樣構型為固定接收在殼體上的密封件，而是被構型為藉助於接收環被固定接收在引導套筒上的密封件，

圖5按照另外的類似於圖4的第四實施例示出了根據本發明的、同樣沿縱向方向截開的壓力缸的細節視圖，其中，第一密封件現在直接套夾在引導套筒上以及具有U形橫截面，

圖6按照另外的類似於圖5的第五實施例示出了根據本發明的、同樣沿縱向方向截開的壓力缸的細節視圖，其中，第一密封件現在基本上在橫截面上觀察構型為T形並被接收在引導套筒的接收孔中，

圖7按照另外的第六實施例示出了根據本發明的壓力缸的縱向截面視圖，其中，第一密封件形式為O型環地構造以及安置在引導套筒的軸向端側上，

圖8按照另外的第七實施例示出了根據本發明的壓力缸的縱向截面視圖，該實施例基本上根據按照圖7的實施例構建，其中，所述引導套筒被移動到其打開位置中，

圖9示出了穿過按照圖8的壓力缸的縱向截面視圖，其中，出於清楚原因尤其取消了壓力活塞的以及保持夾的視圖，並且引導套筒被移動到其關閉位置中，在該關閉位置中，引導套筒利用第一密封件密封地壓抵殼體，

圖10按照另外的第八實施例示出了根據本發明的壓力缸的縱向截面視圖，該實施例又基本上像按照圖7的實施例那樣構型以及構建，但是其中，形式為O型環的第一密封件不再安置在引導套筒上，而是安置在殼體的端面槽中，

圖11示出了到能在圖8至10的實施例中使用的且構造了徑向隆起部的密封環上的俯視圖，

圖12按照有利的第九實施例示出了穿過根據本發明的壓力缸的縱向截面視圖，其中，設置在引導套筒外側面上的(第三)密封件現在形狀鎖合地接收在殼體的缺口以及引導套筒的缺口中，

圖13在引導套筒外側面上使用的(第三)密封件的區域中示出了按照圖12的沿其縱向方向截開的壓力缸的細節視圖，

圖14按照另外的第十實施例示出了穿過根據本發明的壓力缸的縱向截面視圖，在該實施例中，現在附加地在殼體的構造為對中環的部分中接收連同電路板的傳感器裝置，

圖15示出了在圖14中使用的對中環的端視圖，其中特別好地能看到用於接收傳感器裝置的電路板的、在對中環中成形的袋部，以及

圖16示出了按照圖14的連同電路板以及電接頭的傳感器裝置的立體圖。

具體實施方式

這些圖僅是示意性質並僅僅用於本發明的理解。相同元件設有相同附圖標記。單個實施例的特徵可自由地彼此組合，而不背離本發明的核心構思。

圖1中首先示出了根據本發明的壓力缸1的第一實施例。只要沒有另外地描述，其餘的隨後所描述的實施例相應於該第一實施例構建以及其作用。

壓力缸1實現為操縱裝置的主動缸，用於操縱機動車的離合器。與之相應地，壓力缸1以通常的方式用作產生流體壓力的元件，該元件能夠例如通過離合器踏板操作，並流體地與操縱裝置的從動缸連接，以便操縱所述從動缸。以通常的方式，於是又使該從動缸的活塞與壓力相關地在主動缸/在該主動缸的壓力腔3中移動並使離合器接合或分離。此外，壓力缸1被實施為液壓式壓力缸1，但是根據另一實施方案可以實施為氣動式壓力缸1。

此外，壓力缸1以通常的方式具有殼體2，在該殼體2中，壓力活塞4沿其軸向方向/縱向方向(沿著其縱軸線18)可移動地被支承/被接收。壓力活塞4也與殼體2一起以典型的方式構成一流體的、即液壓式壓力腔3。壓力腔3在運行中藉助於在殼體2上中央設置的主接頭19與從動缸的壓力接頭流體地連接。壓力腔3在運行中始終填充有流體/壓力流體、即液壓介質，從而使得主動缸1與從動缸根據壓力活塞4的位置並由此根據壓力腔3中的壓力水平而流體地共同作用。因此，壓力活塞4的位置在原理上確定了壓力腔3中的壓力。

壓力活塞4藉助於引導套筒5能移動地被引導/被支承。為此，引導套筒5又接收在殼體2中。尤其地，引導套筒5又在殼體2中能移動地被支承以及在其徑向位置上相對於壓力活塞4或者說殼體2被支撐。引導套筒5實現為切換元件，用於產生壓力缸1的所謂的通氣位置。因此，引導套筒5可這樣相對於殼體2移動，使得該引導套筒在打開位置(壓力缸1的通氣位置/通氣狀態)中與在運行中連接到流體儲藏器、例如保留存儲器上的、置入在殼體2中的側通道6流體地連接，並且，在關閉位置(壓力缸1的工作位置/工作狀態，在該工作位置/工作狀態中通過壓力腔3中提高的流體壓力操縱所述從動缸)中與該側通道6流體地分開。側通道6不僅通過沿徑向構造在引導套筒5與殼體2之間的環形間隙57形成而且通過在接頭短管中成形的接頭管路21形成。

如圖1中能夠識別的那樣，引導套筒5相對於殼體2的軸向位置/位態一方面與壓力活塞4的位置相關地，另一方面與關閉裝置10的作用到其上的預緊力相關地確定。在根據圖1的打開位置中，壓力活塞4以如下方式沿軸向方向/軸向地沿第一移動方向貼靠在引導套筒5的沿徑向方向向內延伸的止擋區域15上，從而使得引導套筒5被強迫/擠壓到如下這樣的軸向位置中，在該軸向位置中，沿軸向在引導套筒5與殼體2之間打開連接通路20，通過該連接通路，流體可以在壓力腔3與側通道6之間流動。在該打開位置中，壓力活塞4這樣地定位並支撐在殼體2上，使得壓力腔3的容積是最大的。壓力腔3中的壓力水平也與側通道6中的壓力水平相適應，從而使得尤其所述側通道6用作補充運行管路並使壓力流體從側通道6補充流動到壓力腔3中。

如果最後進行側通道6中接收的流體與接收在壓力腔3中的流體之間的壓力平衡、也就是尤其是以來自側通道6的流體進行壓力腔3的補充填充，那麼壓力活塞4又朝與第一移動方向相反的第二移動方向移動。如果壓力活塞4朝第二移動方向移動，從而使得壓力腔3在容積上變小，那麼引導套筒5由於關閉裝置10的構造以一定的移動路徑與壓力活塞4一起運動直到關閉位置中。在該關閉位置中，引導套筒5於是密封地貼靠在殼體2上，以便使側通道6與壓力腔3流體地分開。在關閉位置中，連接通路20最後是關閉的。

關閉裝置10在該實施例中以彈性O型環11的方式構型為能彈性變形的、尤其沿壓力缸1/壓力活塞4的軸向方向能彈性壓縮的密封件31。密封件31由此具有關於其環形縱向延伸部觀察圓表面的橫截面。在另外的實施方案中，密封件31但是也具有X形橫截面。優選地，該O型環11由彈性體製造。密封件31在引導套筒5的打開位置中(在該位置中，壓力活塞4使引導套筒5壓向其關閉位置)彈性地沿軸向方向以及沿徑向方向以第一預緊力壓縮，而密封件31在引導套筒5的關閉位置中這樣利用比第一預緊力更小的第二預緊力彈性地沿軸向方向以及沿徑向方向壓縮，從而使得引導套筒5以密封件31的確定的剩餘預緊力被擠壓/按壓向其關閉位置。

在按照圖1的實施例中，密封件31/O型環11不僅用於產生用於關閉所述引導套筒5/用於使引導套筒5向其關閉位置運動的軸向預緊力，而且也用於側通道6相對於周圍環境的密封。因此，形式為O型環11的密封件31在引導套筒5相對於殼體2的任何軸向位置上密封地貼靠在殼體2上以及引導套筒5上。密封件31密封地不僅貼靠在殼體2的徑向內側面上，而且貼靠在引導套筒5的徑向外周側上。因此，密封件31/O型環11在運行中用作壓力缸1的密封件，該密封件隨後也被稱作壓力缸1的第三密封件31。

為了使側通道6相對於壓力腔3密封或為了在引導套筒5的關閉位置中使連接通路20關閉而設置有第一密封件7。該第一密封件7構型為環形密封元件8。第一密封件7也具有至少一個能彈性變形的密封唇22。第一密封件7在該實施例中布置得與殼體固定。尤其在此，第一密封件7的基礎區段28固定地貼靠在殼體2上。第一密封件7利用其能相對於基礎區段28彈性變形的密封唇22貼靠在引導套筒5的徑向內側面上。基礎區段28以如下方式伸到殼體2以及引導套筒5之間的軸向中間空間中，使得該基礎區段在關閉位置中密封地接觸引導套筒5以及殼體2。為了實現在壓力腔3與側通道6之間的連接通路20，引導套筒5具有形式為所謂的「通風槽」的沿軸向方向延伸的槽23。該槽23沿軸向方向僅在引導套筒5的一定的周緣區域中延伸。沿周向方向看與槽23相鄰地，引導套筒5的內直徑又減小並構成圓環形的、不變的內直徑。如圖1中清楚的那樣，密封唇22在引導套筒5的打開位置中這樣相對於槽23布置，使得流體可以從側通道6通過槽23流入到壓力腔3中。在關閉位置中，密封唇22又沿著引導套筒5的整個內周緣密封地貼靠在側向相對槽23鄰接的區域上，從而使得沒有流體能夠在壓力腔3與側腔6之間流動。

引導套筒5在該實施例中由熱固塑料材料製成，由此可以同樣特別成本有利地製造槽23。槽23例如可以藉助於銑削方法置入到引導套筒5中或已經利用引導套筒5的成型過程、例如注塑過程成形到引導套筒5中。

壓力活塞沿其第一移動方向造成引導套筒5的打開位置，為了沿該第一移動方向限界所述壓力活塞4，該壓力活塞在其移動路徑上藉助於緊固在所述殼體2上的保持夾24來限界。所述保持夾24在該實施例中形狀鎖合以及力鎖合地安裝在殼體2、即殼體2的接收部中。壓力活塞4在引導套筒5的打開位置中以徑向凸肩25(相對於其縱軸線18)沿軸向方向直接貼靠在該保持夾24上。關閉裝置10又被接收在引導套筒5的徑向凸肩26(相對於其與縱軸線18同軸設置的縱軸線)以及保持夾24之間的軸向區域中。為了使關閉裝置10相對於保持夾24被支撐，將支承套筒27緊固在保持夾24上。密封件31/O型環11貼靠在支承套筒27上，從而使得提供了與關閉裝置10/O型環11的儘可能損耗小的接觸。

壓力缸1的第二密封件14直接安置在壓力活塞4上。所述第二密封件14也環形地構型。壓力活塞4在該實施方案中具有對中環29，該對中環用於接收第二密封件14。第二密封件14抗相對運動地與壓力活塞4連接並由此也被稱作運動密封件/密封裝置。該第二密封件14構成了壓力缸1的初級密封件並因此使壓力腔3相對於壓力缸1的周圍環境被密封。壓力活塞4的對中環29在此情況下被擰入到一活塞基體56中。第二密封件14以通常的方式以其徑向內側面密封地貼靠在壓力活塞4的或對中環29的外周側上並以其徑向外側面密封地貼靠在引導套筒5的徑向內側面上。引導套筒5以其內側面也用作針對第二密封件14的滑動面59。但是對此替換地也可行的是，第二密封件14直接安置在壓力活塞4的活塞杆30上。活塞杆30本身在運行中又以一端部區域與機動車的離合器踏板運動耦合/連接並以另一(球形的)端部區域能擺動地接收在活塞基體56的球關節接收部36上。

在圖3中然後示意性地又一次能看到由引導套筒5以及壓力活塞4構成的在按照圖1和圖2的第一以及第二實施例中所使用的組合結構。在此情況下能夠好地看到活塞基體56上的球關節接收部36。

圖2中然後示意性地能夠識別出根據本發明的壓力缸1的第二實施例。該實施例原理上像按照圖1的第一實施例那樣構建以及起作用，因此隨後出於清楚原因僅描述主要的區別。關閉裝置10在該第二實施例中被構型為機械彈簧/機械彈簧元件，形式為螺旋壓力彈簧32。但是，在原理上，該螺旋壓力彈簧32又已經像O型環11那樣傳遞沿軸向起作用的預緊力到引導套筒5上。由金屬製成的螺旋壓力彈簧32一方面構造得特別緊湊以及特別壽命長。

此外，保持夾24不再像圖1中那樣安裝在殼體2的接收部中，而是被形狀鎖合以及力鎖合地套推、即卡扣/卡鎖/卡夾在殼體2的凸緣區域33上。此外，支承套筒27現在作為保持夾24的整體組成部件與保持夾24材料一件式地連接。也取消了壓力活塞4的凸肩25，因為該壓力活塞現在間接地通過引導套筒5的止擋區域15在引導套筒5的打開位置中貼靠在保持夾24上。關閉裝置10構造為螺旋壓力彈簧32附加於關閉裝置10之外要求使用形式為(環形)密封環34的第三密封件31，以便又使側通道6相對於殼體2的周圍環境密封。密封環34在該實施例中相對於螺旋壓力彈簧32在軸向方向上錯開/相鄰地布置並又密封地貼靠在殼體2的內側面以及壓力活塞4的內側面上。第三密封件31抗相對運動地與引導套筒5連接。

就像進一步能夠在圖2中看到的那樣，第二密封件14相對於圖1現在構型為沒有用於支撐第二密封件14的密封唇44的支撐環35。但是在另一實施方式中，該第二密封件14又可以設有一支撐環。

結合圖4示出了根據本發明的壓力缸1的另外的第三實施例。該實施例也在原理上就像第一實施例那樣構建以及起作用。但是，與第一實施例相對地，第一密封件7不再固定地連接在殼體2上，而是抗相對運動地與引導套筒5連接。接收環37用於接收第一密封件7，該接收環被卡夾在引導套筒5上，也就是說形狀鎖合和力鎖合地緊固在引導套筒5上。接收環37被卡夾在引導套筒5的沿徑向方向向外延伸的凸緣區段38上。接收環37由徑向側面從外部施加在該凸緣區段38上並沿軸向方向延伸一確定的距離。在該接收環37的相對於引導套筒5側向的/沿軸向相鄰的軸向接收空間39中安置/接收有形式為環形密封元件8的第一密封件7。

在此以如下方式布置第一密封件7，使得其密封唇22沿徑向方向向內延伸並貼靠在殼體2的外周側上。與第一實施例相對地，槽23現在不再在引導套筒5中，而是在殼體2的外周側上的密封件支持面40上置入。槽23又沿軸向方向以及以確定的區段沿著殼體2的周緣/周向方向延伸。

圖4中又示出了引導套筒5的打開位置，其中，密封唇22這樣相對於殼體2以及槽23移動，使得在引導套筒5與殼體2之間的連接通路20是打開的並且流體貫穿流動。在關閉位置中，通過使引導套筒5相對於殼體2移動，第一密封件7這樣貼靠在殼體2以及引導套筒5上，使得密封唇22沿著整個周緣與槽23錯開地、密封貼靠在殼體2上。於是，在關閉位置中又避免了穿過第一密封件7的流體流。

壓力缸1的另一實施例又能夠結合圖5看到，該實施例基本上像按照圖4的第三實施例構建和起作用。在該實施例中取消了使用接收環37。第一密封件7直接卡扣、也就是說形狀鎖合以及力鎖合地安置到引導套筒5的凸緣區段38上。在橫截面上觀察，第一密封件7基本上構型為U形。第一密封件7/密封元件8布置在引導套筒5的端側上的端部區域上並且不僅沿徑向從內部而且沿徑向從外部包握所述引導套筒5。由此，第一密封件7直接、即抗相對移動地與引導套筒5連接。又沿徑向方向向內延伸的密封唇22於是也像圖4中那樣用於在關閉位置中密封所述連接通路20。

結合圖6又實現密封元件8的另一替換的構型方案。該第五實施例基本上像按照圖5的實施例那樣構建以及起作用。但是，與圖5相對地，密封元件8現在在橫截面上觀察不再構型成基本上U形，而是構型成基本上T形/Y形。密封元件8於是具有沿徑向方向取向的主接片41，該主接片在形式為具有或沒有內螺紋的鑽孔的接收孔58中錨固在所述引導套筒5中。從主接片41出來地，在沿徑向伸出所述引導套筒5的側面上然後又安置兩個密封唇22，這兩個密封唇在密封元件8的放鬆狀態下基本上Y形地背離所述主接片41延伸。兩個密封唇22中的至少一個密封唇又被用於在關閉位置中密封連接通路20。

結合圖7的又基本上像第二實施例那樣構建以及起作用的第六實施例實現第一密封件7/密封元件8的另一替換構造方案。在該實施例中，密封元件8成形為成型環/O形環。像圖7中能夠識別出的那樣，該O型環的中軸線42設置為相對於壓力活塞4的縱軸線18錯開、即平行錯開。此外，密封元件8完全被接收在引導套筒5的端側面9上。為該目的，引導套筒5在其端側面9上具有沿周向方向延伸的端面槽43，第一密封件7插入到所述端面槽中。第一密封件7沿軸向這樣遠地伸出所述端面槽43，使得該第一密封件在引導套筒5的關閉位置中以軸向端部區域密封地按壓/貼靠在殼體2上、即殼體2的端側面上。

此外就像結合圖7能夠識別的那樣，關閉裝置10沒有藉助於獨立的元件、例如O型環或彈簧來實現，而是通過接收在壓力活塞4上的第二密封件14與引導套筒5的內周側上的徑向內側/滑動面59之間的摩擦耦合結構13來實現。第二密封件14以其沿徑向向外伸出的以及貼靠在引導套筒5的滑動面59上的密封唇44這樣被按壓，使得該第二密封件在引導套筒5上產生一定的摩擦力。由此，第二密封件14通過與引導套筒5的摩擦接觸產生了一定的軸向預緊力。

這樣實現的摩擦耦合結構13在壓力活塞4沿其第二移動方向、也就是在壓力腔3的工作狀態中運動時引起預緊力沿第二移動方向施加到引導套筒5上。由此，引導套筒5在其關閉位置中與第一密封件7一起密封地壓抵殼體2並且阻止了在側通道6與壓力腔3之間的流體流。在就像圖7中示出那樣的打開位置中，壓力活塞4於是又這樣沿其第一移動方向移動，從而使得引導套筒5也沿第一移動方向(相對於殼體2)移動並且連接通路20打開。在圖7中，由於壓力活塞4在保持夾24上的貼靠，引導套筒5被安置在打開位置中。

就像此外能夠識別的那樣，密封元件8這樣設置，使得該密封元件的中軸線42沿徑向方向朝向接頭管路21/接頭短管去地移位，從而使得在關閉位置中存在儘可能小的流體體積穿過第一密封件7到側通道6中。中軸線42相對於縱軸線18平行錯開。

結合圖8和9的又基本上像第六實施例那樣構建以及起作用的第七實施例能夠在原理上識別出，構造了接頭短管的接頭管路21可以布置在不同的軸向位置上。壓力缸1的不同組成部分的尺寸構型也可以不同地取消。尤其地，在圖8中示意性示出了引導套筒5的打開位置，而圖9中示意性示出了關閉位置。

按照圖10的第八實施例在原理上就像按照圖7的第六實施例那樣構建以及起作用，其中，在這裡出於清楚原因取消了進一步示出壓力活塞4、引導套筒5的其餘區段以及殼體2。此外，根據該第八實施例，密封元件8在殼體2的端側面上安裝在殼體2的端面槽43中。

結合圖11能夠識別出環形密封元件8的優選的、在圖7至9的實施例中所使用的形狀，其中，該密封元件在周向區域上具有隆起部45/鼓起部。隆起部45沿徑向方向從具有保持不變的直徑的環形基礎區段中起向外延伸。尤其地，端面槽43在圖7至9的這些實施例中與密封元件8的該延伸部互補地構造，其中，隆起部45處在如下這樣的周向區域中，在該周向區域中也將接頭管路21安置在殼體2上。

利用圖12和13示出了根據本發明的壓力缸1的第九實施例。該實施例基本上像按照圖10的第八實施例那樣構建以及起作用。但是現在與按照圖10的實施例相對地，除了用於實現關閉裝置10的摩擦耦合結構13之外構型有用於支持打開位置的密封環34/第三密封件31。所述密封環34又沿徑向安置在引導套筒5與殼體2之間並沿軸向能夠彈性變形。該密封環形狀鎖合地不僅安裝在引導套筒5的徑向缺口46中，而且安裝在殼體2的徑向缺口47中。但是，該密封環在這些缺口46和47中這樣裝入，使得該密封環始終能沿軸向方向壓縮。

在引導套筒5的在圖12和13中示出的打開位置中，壓力活塞4這樣壓抵止擋區域15，使得引導套筒5在釋放連接通路20的情況下從殼體2移開。在關閉位置中，壓力活塞4又這樣摩擦式貼靠在引導套筒5的內側面/滑動面59上，使得引導套筒5相對於密封元件8朝向殼體2的端面槽43擠壓。同時，引導套筒5在其關閉位置中藉助於該摩擦耦合結構13這樣地沿第二移動方向相對於殼體2移動，使得密封環34也沿軸向方向相對於它在打開位置中的狀態壓縮。

根據本發明的壓力缸1的另外的第十實施例利用圖14至16示出。該實施例基本上像按照圖10的實施例那樣構建以及起作用。

在例如圖14中能夠好地看到的該實施例中，殼體2多件式地、即基本上兩件式地構型。除了基本上罐形成形的、構造了主接頭19以及接頭管路21的且被構型用於接收引導套筒5的基礎區段48之外，殼體2也具有對中環16。對中環16在該實施例中形狀鎖合地以及力鎖合地藉助於卡口閉鎖件緊固在基礎區段48上。但是，在另外的實施方式中，該對中環16也以另外的方式安置在基礎區段48上，例如材料鎖合方式、例如藉助於焊接。就像也在圖15中能夠好地看到的那樣，對中環16具有沿軸向方向延伸的袋部49，該袋部用於接收傳感器裝置17的部件。尤其地，該袋部49接收傳感器裝置17的電路板50或包罩該電路板。在該電路板50上然後布置有在這裡出於清楚原因未詳細示出的傳感器。該傳感器用於檢測目標51的位置，該目標在軸向上固定地、也就是抗相對移動地緊固在壓力活塞4上。由此，傳感器裝置17被構造用於通過藉助於目標51位置的反饋來檢測壓力活塞4的軸向移動位置。傳感器裝置17也具有形式為插座的緊固在電路板50上的電接頭52，該電接頭在壓力缸1的運行狀態下用於給電路板50供電。尤其地，通過電接頭52保證了傳感器的電流/電壓供給，該傳感器在這裡出於清楚原因未進一步示出。

電路板50連同接頭52這樣安置在基礎區段48與對中環16之間的軸向接合部位/軸向中間空間中，使得接頭52沿徑向方向伸出被構成的開口53。在電路板50上又設置有一密封件、即第四密封件54，以便防汙以及防潮地在對中環16中布置電路板50的移入在袋部49中的以及具有傳感器的區域。此外，構成第五密封件60的O型環55也布置在基礎區段48的面朝對中環16的軸向端側面上。

換句話說，根據本發明分配了所述初級密封件14的功能，以便保證不由於密封件14的或活塞4的運動導致所述「通風」，而是由於套筒5的軸向移動導致所述「通風」，所述套筒5同時也是動態密封件14的導軌(外壓力室)59。該套筒5由證實了與動態密封件14的好的摩擦配對的材料製成(如熱固塑料)，以便阻止動態密封件14的噪音。此外，該套筒可以在外部貼靠在殼體2上，以便保證改進的強度。套筒5在「最大伸展」位置中要麼由活塞4，要麼由活塞杆30，要麼由初級密封件14回拉，以便打開通風槽23。為了關閉所述通風槽23，在殼體2側按壓套筒5。該壓力可以要麼通過附加構件給出，如O型環11、X形環、活塞密封件，要麼通過附加彈簧12要麼簡單地僅通過運動密封件14的摩擦力13給出。在最後的情況下，通風密封件7必須處在套筒5上，因此作用到殼體2上的擠壓力隨著該壓力而提高。施加到套筒5上的軸向力也可以替代擠壓密封件31(如上述的O型環11，或X形環)以彈簧12做出。密封件31也可以通過活塞密封件替代。止擋件也可以替代保持夾24是卡口環。從上方直接處在活塞杆30上的初級密封件14也可以處在活塞4上，就像在具有運動密封件的當前的CMC中那樣。所述通風槽23也可以處在殼體2上(替代在套筒5上)，由此，通風密封件7由此也能夠布置在套筒5上。也可以卡夾所述密封件7。

根據本發明也可行的是，利用O型環7保證通風功能，該O型環沿軸向通過套筒5的運動被關閉或打開。O型環7處在套筒5的相同軸線上，以便產生系統壓力作用到其上的表面(系統中的該壓力越高，殼體2的O型環7上合成的擠壓力就越高)。在低壓下，該表面也用作低壓閥。O型環7的軸線42被移動，從而使得O型環7(相對於縱軸線18)向上移位，以便不產生虹吸作用。替代具有非軸向放置的O型環7，也可以具有成型環。由此，O型環軸線42相對於運動套筒5的/壓力活塞4的軸線18移位。套筒5的軸向運動通過密封件14的摩擦或通過施加力到套筒5上的附加構件進行。密封件7也可以沿軸向相對殼體2放置。替代圓形(就像O型環那樣)，於是可以具有成型環，以便在沒有虹吸效應的情況下保證通風部位。密封件7也可以處在殼體2內的槽43中。也存在這樣的可能性，即，套筒5上設置小的預緊力，以便簡化通風間隙20的關閉。這點也可以通過次級密封件31上的擠壓塊實現。通過套筒5上的壓力表面，CMC/主動缸1同時還具有低壓閥。

在殼體2上也可以接合對中環16。該對中環通過卡口(或夾子、保持夾或焊接連接部)被緊固。在兩個構件之間可以裝入O型環60，以便阻止汙物可能進入到殼體2中。在該對中環16中放置活塞4，在該活塞上固定目標51。側向地，在對中環16上有一窗口49，在該窗口中可以插入電路板50/傳感器。在電路板50/傳感器上緊固一成型環54，55，以便保證密封(因此沒有汙物或沒有溼氣可以到達電路板50)。電路板50/傳感器具有接頭52，該接頭在對中環16緊固在殼體2上之後向外露出，以便保證簡單的連接。

附圖標記列表

1 壓力缸

2 殼體

3 壓力腔

4 壓力活塞

5 引導套筒

6 側通道

7 第一密封件

8 密封元件

9 引導套筒的端側面

10 關閉裝置

11 引導套筒的O型環

12 彈簧

13 摩擦耦合結構

14 第二密封件

15 止擋區域

16 殼體的對中環

17 傳感器裝置

18 縱軸線

19 主接頭

20 連接通路

21 接頭管路

22 密封唇

23 槽

24 保持夾

25 壓力活塞的凸肩

26 引導套筒的凸肩

27 支承套筒

28 基礎區段

29 壓力活塞的對中環

30 活塞杆

31 密封裝置/第三密封件

32 螺旋壓力彈簧

33 凸緣區域

34 密封環

35 支撐環

36 球關節接收部

37 接收環

38 凸緣區段

39 接收空間

40 密封件支持面

41 主接片

42 中軸線

43 端面槽

44 密封唇

45 隆起部

46 引導套筒的缺口

47 殼體的缺口

48 基礎區段

49 袋部

50 電路板

51 目標

52 接頭

53 開口

54 第四密封件

55 O型環

56 活塞基體

57 環形間隙

58 接收孔

59 滑動面

60 第五密封件