Die Erfindung betrifft eine Radialwellendichtung zur Abdichtung einer Welle, die durch eine Gehäusewandöffnung hin- durchgeführt ist, bestehend aus mindestens einem membranar ^¬ tigen, ringförmigen Dichtkörper mit einer dichtend an die Welle anlegbaren Dichtlippe, einem metallischen, ringförmigen Stützkörper, auf den der Dichtkörper aufgezogen ist, einem an dem Stützkörper vorgesehenen, außen umlaufenden Randbereich, der nicht von dem Dichtkörper überzogen ist, sowie einer am Außenumfang des Randbereichs ausgebildeten Zentrierfläche .

Aus der DE 198 41 123 B4 ist ein Radialwellendichtring mit den eingangs genannten Merkmalen bekannt. Bei diesem bekann- ten Radialwellendichtring, der sich in der Praxis bisher bereits bestens bewährt hat, liegen sowohl die Zentrierflä ^¬ che des umlaufenden Randbereichs des Stützkörpers als auch der äußere Umfangsbereich des Dichtkörpers an der inneren Wandung der Gehäusewandöffnung, durch die die Welle hin- durchgeführt ist, an.

Das Material des Dichtkörpers besteht vorzugsweise aus einem hoch verschleißfesten elastomeren Material. Dieses Material ist gegenüber einer Vielzahl von Stoffen extrem resistent. Pumpengehäuse, die in der Kraftfahrzeugtechnik für Kühlmit- telpumpen verwendet werden, bestehen häufig aus Duroplasten. Bei höheren Betriebstemperaturen kann es dabei zu Ausgasungen von Ammoniak, Formaldehyd und dergleichen kommen, die mit elastomeren Materialien reagieren und zur Verhärtung des Materials führen können. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Radial- wellendichtung zu schaffen, die selbst bei extrem langen Betriebszeiten absolut zuverlässig ist und ihre Dichtwirkung beibehält . Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass die Dichtung von einem dicht in die Gehäusewandöffnung einsetzbaren Adapterteil aus wellenförmig geschwungenem Metallblech umgeben ist, dass das Adapterteil eine mittige zylindrische Durchgangsöffnung aufweist, die an ihrem in Druckrichtung hinten liegenden Ende einen Absatz aufweist, dass die

Zentrierfläche des Stützkörpers zu der zylindrische Durch ^¬ gangsöffnung des Adapterteils ein Übermaß aufweist und mit einem Presssitz in diesen einsetzbar ist, dass zwischen dem Stützkörper und dem in der Durchgangsöffnung des Adapter- teils vorgesehenen Absatz ein zweiter membranartiger Dichtkörper angeordnet ist und dass der zweite Dichtkörper fest zwischen dem Absatz und dem Stützkörper einpressbar ist.

Bei der erfindungsgemäßen Radialwellendichtung besteht kein direkter Kontakt zwischen dem Material der Dichtkörper und der Wandung des Gehäuses, sondern das Material der Dichtkörper steht nur mit dem aus Edelstahlblech gefertigten Adapterteil in Berührung, das als federnder Zwischenkörper zwischen der eigentlichen Dichtung und der Gehäusewandung ausgebildet ist. Insofern kann das Material der Dichtkörper nicht durch das Material der Gehäusewandung negativ beeinträchtigt werden.

Abgesehen von dieser positiven Wirkung ist der Dichtmechanismus absolut zuverlässig, denn durch die neue Konstrukti ^¬ onsanordnung ist sowohl eine Dichtwirkung in radialer Rich- tung als auch in axialer Richtung gegeben. Die radiale Dichtung wird in herkömmlicher Weise durch den Stützkörper in Kombination mit dem ersten Dichtkörper erreicht und die axiale Dichtwirkung wird dadurch erzielt, dass der zweite

Dichtkörper mit Hilfe des Stützkörpers gegen den an dem Adapterteil vorgesehenen Absatz gepresst wird. Der zweite Dichtkörper besteht vorzugsweise aus Polytetrafluorethylen (PTFE) , welches eine extrem hohe Verschleißfestigkeit auf ^¬ weist und somit eine lange Standzeit der Dichtung garan- tiert.

Dieser neue Dichtungsmechanismus kann dadurch dauerhaft auf ^¬ rechterhalten werden, dass zur axialen Sicherung des

Stützteils punktuelle mechanische Einkerbungen von außen durch das Blech des Adapterteils eingedrückt werden. Dadurch ist gewährleistet, dass selbst bei starker Beanspruchung der Dichtung und eventuell auftretenden Vibrationen das Stützteil in seiner Position gehalten wird.

Die Einkerbungen können so angebracht werden, dass sie in Druckrichtung unmittelbar vor dem eingepressten äußeren Randbereich des Stützkörpers angeordnet sind, sodass dadurch eine absolut zuverlässige, formschlüssige Fixierung des Stützteils innerhalb des Adapterteils gewährleistet ist.

Die dichtend an der Welle anliegenden Dichtlippen beider Dichtkörper können entgegen der Druckrichtung schräg ge- stellt sein. Dadurch wird auch in dem Bereich zwischen der

Dichtung und der Welle für eine optimale Abdichtung gesorgt.

Radial innerhalb des Stützkörpers ist vorzugsweise ein Frei ^¬ raum vorgesehen, der bei Bedarf mit einer Fettfüllung versehen werden kann. Eine besonders zweckmäßige Ausführungsform der erfindungsge ^¬ mäßen Radialwellendichtung besteht darin, dass radial innerhalb der Dichtung eine sich mindestens über die gesamte Län ^¬ ge der Dichtung erstreckende Hülse angeordnet ist, die bei der späteren Montage mit einer Presspassung auf die abzu- dichtende Welle aufschiebbar ist.

Die Hülse kann an beiden Enden aufgebördelt sein, sodass sie unverlierbar mit der Dichtung verbunden ist. Die Montage der Hülse erfolgt dadurch, dass zunächst eine Seite aufgebördelt wird. Dann wird der Freiraum innerhalb des Stützkörpers mit einer Fettfüllung versehen, und anschließend wird die Hülse durch die Dichtung hindurchgeschoben. Danach wird die zweite Seite der Hülse aufgebördelt , und später wird die Hülse mit Presssitz auf die Welle aufgeschoben.

Das Adapterteil weist vorzugsweise einen zylindrischen Um ^¬ fang auf, der dicht in die Gehäusewandöffnung einsetzbar ist . Um den Sitz des Adapterteils optimal zu gestalten, kann das Adapterteil auf der Druckseite der Dichtung mit einem radial verlaufenden Flansch versehen sein, der dicht gegen den die Gehäusewandung umgebenden Wandbereich anlegbar ist.

Um die Dichtung absolut zuverlässig herzustellen, kann der äußere zylindrische Umfang des Adapterteils zumindest über einen Teil seiner axialen Länge rundum mit einem Dichtlack versehen sein.

Eine zusätzliche Dichtwirkung zwischen Dichtung und Welle bzw. Hülse wird dadurch erreicht, dass die Dichtlippe des auf der Druckseite angeordneten Dichtkörpers an seinem an der Welle bzw. der Hülse anliegenden Ende eine nach außen gerichtete Wölbung aufweist und dass innerhalb der durch die Wölbung gebildeten Außennut ein Federring angeordnet ist.

Bei einer alternativen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Radialwellendichtung kann die an dem zweiten Dichtkörper vorgesehene Dichtlippe auf der Druckseite an ihrem an der Welle bzw. der Hülse anliegenden Ende eine Wölbung aufwei ^¬ sen, wobei innerhalb der durch die Wölbung gebildeten Aufnahmenut ebenso wie bei dem ersten Dichtkörper ein Federring angeordnet ist. Durch diese Ausbildung des zweiten Dichtbe ^¬ reichs kann die Dichtwirkung noch verbessert werden.

Ferner kann an der an dem zweiten Dichtungsring vorgesehenen Dichtlippe auf der vom Lager weg gerichteten Seite bzw. der Luftseite eine umlaufende, vorspringende Nase ausgebildet sein, die an der Welle bzw. der Hülse dichtend anliegt.

Durch diese dichtende Nase ist gewährleistet, dass von außen kein Schmutz in den Pumpenbereich eindringen kann.

Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielhaft dargestellt und im Nachfolgenden im Einzelnen anhand der Zeichnung beschrieben :

Fig. 1: einen Schnitt durch die erfindungsgemäße Radial- wellendichtung, wie sie in eine für Kraftfahrzeuge vorgesehene Kühlmittelpumpe eingebaut ist,

Fig. 2: den in Fig. 1 gekennzeichneten Ausschnitt II in vergrößerter Darstellung und

Fig. 3: den gleichen Schnitt wie Fig. 1 einer zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Radialwellen- dichtung .

Die in der Zeichnung dargestellte Radialwellendichtung 1 dient zur Abdichtung einer Welle 2, die durch die Öffnung 3 der Gehäusewand 4 einer Kühlmittelpumpe hindurchgeführt ist.

Die in der Zeichnung dargestellte Radialwellendichtung 1 besteht aus einem die Welle 2 unmittelbar umgebenden Dichtungsbereich 5 sowie einem den Dichtungsbereich 5 umgebenden Adapterteil 6, das aus wellenförmig geschwungenem Metall ^¬ blech 7 besteht.

Das nach Art eines Faltenbalges ausgebildete Adapterteil 6, welches aus dünnem Edelstahlblech gefertigt ist, weist eine mittige zylindrische Durchgangsöffnung 8 auf.

Bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel liegt die Druckseite bzw. Wasserseite 9 rechts von der Dich ^¬ tung, während sich die Luftseite 10 auf der linken Seite befindet. Die zylindrische Durchgangsöffnung 8 des Adapter- teils 6 ist an ihrem in Druckrichtung hinten liegenden Ende bzw. in der Zeichnung auf der linken Seite mit einem zur Welle 2 hin gerichteten Absatz 11 versehen. Der Absatz 11 wird dabei durch einen umlaufenden angeformten Flansch ge- bildet.

In seinem radial außen liegenden Bereich weist das Adapterteil 6 einen zylindrischen Umfang 12 auf, der dicht in die Öffnung 3 der Gehäusewand 4 eingesetzt ist. Auf der Druck ^¬ seite 9 ist das Adapterteil 6 mit einem radial verlaufenden Flansch 13 versehen, der dicht gegen den die Gehäusewandöff ^¬ nung 3 umgebenden Wandbereich anliegt.

Der äußere zylindrische Umfang 12 des Adapterteils 6 ist über einen Teil seiner axialen Länge rundum mit einem Dichtlack versehen, der einen dichten Sitz des Adapterteils 6 in der Gehäusewandöffnung 3 gewährleistet.

Der eigentliche Dichtungsbereich 5, der sich in Richtung auf die Welle 2 erstreckt, besteht auf der Druckseite 9 aus ei ^¬ nem membranartigen, ringförmigen Dichtkörper 15 aus elasto- merem Material, einem ringförmigen, metallischen Stützkörper 16, auf den der Dichtkörper 15 vorzugsweise mit einer Vorspannung aufgezogen ist, sowie einem zweiten Dichtkörper 17 aus PTFE-Material , der zur Luftseite der Dichtung hin zwi ^¬ schen dem Stützkörper 16 und dem Absatz 11 des Adapterteils 6 angeordnet ist. An dem Stützkörper 16 ist ein außen umlaufender Randbereich 18 vorgesehen, der nicht von dem ersten Dichtkörper 15 überzogen ist. Am Außenumfang des Randbereichs 18 des Stützkörpers 16 ist eine Zentrierfläche 19 ausgebildet, die zu der zylindrischen Durchgangsöffnung 8 des Adapterteils 6 ein Übermaß aufweist und mit einem Presssitz in diesen einge ^¬ setzt ist.

Der zwischen dem metallischen Stützkörper 16 und dem Absatz 11 des Adapterteils 6 angeordnete zweite Dichtkörper 17 ist mittels des Stützkörpers 16 fest gegen den Absatz 11 einge- presst. Dadurch entsteht in dem in Fig. 2 vergrößert darge ^¬ stellten Bereich sowohl eine axiale als auch eine radiale Dichtung, die besonders zuverlässig ist. Zur axialen Sicherung des Stützteils 16 in seiner einge- pressten Position werden von außen mittels eines zangenartigen Werkzeugs Einkerbungen 20 in das Blech des Adapterteils 6 eingedrückt, und zwar an mehreren Stellen gleichmäßig über den Umfang verteilt. Die Einkerbungen 20, die durch das Blech in Form von inneren Vorsprüngen hindurchgreifen, werden in Druckrichtung unmittelbar vor dem Randbereich 18 des Stützkörpers 16 angebracht, sodass ein äußerst fester Sitz des Stützkörpers 16 in seiner Position innerhalb des Adap ^¬ terteils 6 garantiert ist. Zwischen dem Dichtungsbereich 5 und der Welle 2 ist eine Hülse 21 vorgesehen, die sich über die gesamte Länge der Dichtung 1 und noch ein Stück darüber hinaus erstreckt. Die Hülse 21 ist an beiden Enden aufgebördelt , sodass sie unver ^¬ lierbar an der Dichtung 1 sitzt. An beiden Dichtkörpern 15 und 17 sind Dichtlippen 22, 23 vorgesehen, die entgegen der Druckrichtung schräg gestellt sind und im fertig montierten Zustand an der Hülse 21 unter Vorspannung anliegen.

Radial innerhalb des Stützkörpers 16 ist ein Freiraum vorge- sehen, der mit einer Fettfüllung 24 versehen werden kann.

Die Fettfüllung 24 wird vor dem Einsetzen der Hülse 21 eingebracht. Dann wird die Hülse 21, die bereits an einem Ende aufgebördelt ist, durch den innern Bereich der Dichtung 1 hindurchgesteckt und anschließend auch am anderen Ende auf- gebördelt, sodass sie fest - eventuell aber geringfügig axial verschieblich - in der Dichtung 1 sitzt.

Die Hülse 21 ist aus einem Stahl mit hoher Oberflächenhärte hergestellt und wird beim Zusammenbau der Pumpe mit Press ^¬ sitz auf die Welle 2 aufgeschoben. An die Hülse 21 schließt sich dann auf der Luftseite ein die Welle 2 tragendes, in der Zeichnung nicht näher dargestelltes Lager 25 an. Die Dichtlippe 23 des auf der Druckseite angeordneten Dicht ^¬ körpers 15 weist an ihrem an der Hülse 21 anliegenden Ende eine Wölbung 26 mit einem nach außen gerichteten Endteil auf, wodurch eine umlaufende Außennut entsteht. In diese Außennut wird ein Federring 27 eingesetzt, wodurch die

Dichtlippe 22 zusätzlich gezielt gegen die Hülse 21 gedrückt wird .

Während der erste, der Druckseite zugewandte Dichtkörper 15 aus elastomerem Material gefertigt ist, besteht der zweite Dichtkörper 17 aus dem stabileren Polytetrafluorethylen (PTFE) , welches für den vorliegenden Anwendungsfall eine hohe Standzeit der Dichtung gewährleistet. Das PTFE kann gefüllt sein, und zwar beispielsweise mit Glasfasern oder Kohlenstoff .

Das Adapterteil 6 wird für den vorliegenden Anwendungsfall aus dünnwandigem Edelstahlblech hergestellt. Durch die fal- tenbalgartige Formgebung können radiale und axiale Schwin ^¬ gungen der Welle 2 bequem über das Pumpengehäuse aufgenommen werden .

Fig. 3 zeigt den gleichen Schnitt wie Fig. 1, wobei für identische Teile die gleichen Bezugszeichen wie in Fig. 1 verwendet worden sind.

Auch bei diesem Ausführungsbeispiel dient die erfindungsge ^¬ mäße Radialwellendichtung zur Abdichtung einer Welle 2, die durch die Öffnung 3 der Gehäusewand 4 einer Kühlmittelpumpe hindurchgeführt ist.

Der Dichtungsbereich 5 sitzt ebenso wie bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel in einem Adapterteil 6, das aus wellenförmig geschwungenem Metallblech besteht.

Der Dichtungsbereich 5 wird in gleicher Weise wie bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel im Wesentlichen durch zwei Dichtkörper gebildet, wobei der erste Dichtkörper 15 identisch ist mit dem Dichtkörper gemäß Fig. 1. Der zweite Dichtkörper 28, der anstelle des in Fig. 1 dargestellten Dichtkörpers 17 angeordnet ist, ist mit einer abgewandelten Dichtlippe 29 versehen. Die zur Druckseite gerichtete Dicht ^¬ lippe 29 weist an ihrem an der Welle 2 bzw. der Hülse 21 anliegenden Ende eine Wölbung 30 auf, wobei innerhalb der durch die Wölbung 30 gebildete Aufnahmenut ein Federring 31 angeordnet ist. Der Federring hat die Aufgabe, die Dichtlip ^¬ pe niederzudrücken, um dadurch die Dichtwirkung noch weiter zu verbessern. An der an dem zweiten Dichtkörper 28 vorgesehenen Dichtlippe 29 ist an der Luftseite eine umlaufende vorspringende Nase 32 vorgesehen, die an der Welle 2 bzw. der Hülse 21 anliegt. Diese umlaufende Nase 32 soll in erster Linie dazu dienen, eine zusätzliche Dichtung gegen den Außenbereich zu erzeu- gen, damit keine Schmutzpartikel von außen in das Pumpenin ^¬ nere gelangen.

Die erfindungsgemäße Radialwellendichtung garantiert eine hohe Standzeit, die insbesondere für den Automotive-Bereich, wenn die Dichtung beispielsweise in Kühlwasserpumpen einge- baut ist, eine bedeutende Rolle spielt.

VR Automotive DichtungsSysteme GmbH

98673 Auengrund-Crock

Radialwe11endichtung Bezugszeichenliste 1 Radialwellendichtung

2 Welle

3 Gehäusewandöffnung

4 Gehäusewand

5 Dichtungsbereich

6 Adapterteil

7 Metallblech

8 Durchgangsöffnung

9 Druck- bzw. Wasserseite

10 Luftseite

11 Absatz

12 zylindrischer Umfang

13 Flansch

14 Dichtlack

15 erster Dichtkörper

16 Stützkörper

17 zweiter Dichtkörper

18 Randbereich des Stützkörpers 16

19 Zentrierfläche

20 Einkerbungen

21 Hülse

22 Dichtlippe

23 Dichtlippe

24 Fettfüllung

25 Lager

26 Wölbung der Dichtlippe 23

27 Federring zweiter Dichtkörper

Dichtlippe

Wölbung der Dichtlippe 29 Federring

vorspringende Nase