AT11074U1 - Betätigungsanordnung für fahrzeugverdecke - Google Patents

Abstract

Eine hydraulische Betätigungsanordnung für Fahrzeugverdecke ist auch mit Zusatzbauteilen wie Abdeckklappen, Schlössern, Spannbügeln od. dgl. versehen. Sie umfasst eine vorzugsweise reversible Pumpe (2), welche mit zumindest zwei doppeltwirkenden Kolben-Zylinder-Anordnungen (1, 14,15) verbunden ist, welche über ein Notventil (29) mit einem Druckentspannungsraum (5) verbunden sind, wobei zumindest eine Kolben-Zylinder-Anordnung (15) über eine mit beiden Seiten der Pumpe (2) verbundene und damit immer druckbeaufschlagte Hydraulikleitung (18) und zwei Schaltventile (23, 28) zu den gegenüberliegenden Arbeitsräumen der Kolben-Zylinder-Anordnung (15) angesteuert ist.Um eine größere Freiheit bei der Ansteuerung einzelner Kolben-Zylinder-Anordnungen und bei hoher Zyklusgeschwindigkeit einzelner Bereiche gleichzeitig eine verminderte Gefahr für Beschädigungen zu gewährleisten, ist in der Verbindungsleitung zwischen dem Schaltventil (23) und dem kolbenseitigen Arbeitsraum eine parallele Ventilanordnung (24, 25) mit einem zum Arbeitsraum sperrenden Vorspann-Rückschlagventil (24) und einem zur Pumpe (2) hin sperrenden Rückschlagventil (25) vorgesehen.

Description

österreichisches Patentamt AT 11 074 U1 2010-04-15

Beschreibung

BETÄTIGUNGSANORDNUNG FÜR FAHRZEUGVERDECKE

[0001] Die Erfindung betrifft eine hydraulische Betätigungsanordnung für Fahrzeugverdecke mit Zusatzbauteilen wie Abdeckklappen, Schlössern, Spannbügeln od. dgl., umfassend eine vorzugsweise reversible Pumpe, welche über Hydraulikleitungen mit den Arbeitsräumen zumindest zweier doppeltwirkenden Kolben-Zylinder-Anordnungen verbunden ist, welche über ein hydraulisch sperrbares Notventil mit einem Druckentspannungsraum verbunden sind, wobei zumindest eine Kolben-Zylinder-Anordnung über eine mit beiden Seiten der reversiblen Pumpe verbundene und damit immer druckbeaufschlagte Hydraulikleitung und zwei Schaltventile in den Verbindungsleitungen zu den gegenüberliegenden Arbeitsräumen der Kolben-Zylinder-Anordnung angesteuert ist, sowie eine Fahrzeugverdeck-Anordnung mit Zusatzbauteilen wie Abdeckklappen, Schlössern, Spannbügeln od. dgl.

[0002] Um mit geringem baulichen Aufwand und geringstem Platzbedarf sowie Gewicht eine automatische Absteuerung und Entspannung des Arbeitsmediums in den Kolben-Zylinder-Anordnungen und damit eine manuelle Notbetätigung der Anordnung, insbesondere des Verdeckes, seiner Abdeckklappen, Schlösser und dgl., zu ermöglichen ist gemäß der EP 1404976 B vorgesehen, dass die Kolben-Zylinder-Anordnungen über ein hydraulisch sperrbares Notventil mit einem Druckentspannungsraum verbunden sind, dass von zumindest einer der Hydraulikleitungen unmittelbar nach der Pumpe und von zumindest einer weiteren Stelle zwischen Pumpe und zumindest einer der Kolben-Zylinder-Anordnungen zumindest zwei Steuerleitungen ab-zweigen und mit dem automatischen Notventil derart verbunden sind, dass für das Sperren des Notventils eine ODER-Schaltung realisiert ist. Dabei ist zumindest eine differentiell arbeitende Kolben-Zylinder-Anordnung vorgesehen, die mit der Pumpe über zumindest ein Schaltventil verbunden ist, wobei eine Steuerleitung zu einem Notventil zwischen dem Schaltventil und der differentiell arbeitenden Kolben-Zylinder-Anordnung abzweigt.

[0003] Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung war nun eine Anordnung, bei welcher eine größere Freiheit bei der Ansteuerung einzelner Kolben-Zylinder-Anordnungen gegeben ist. Eine weitere Aufgabe war eine Fahrzeugverdeck-Anordnung, welche bei hoher Zyklusgeschwindigkeit einzelner Bereiche gleichzeitig eine verminderte Gefahr für Beschädigungen gewährleistet.

[0004] Zur Lösung der ersten Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass in der Verbindungsleitung zwischen dem Schaltventil und dem kolbenseitigen Arbeitsraum eine parallele Ventilanordnung mit einem zum Arbeitsraum sperrenden Vorspann-Rückschlagventil und einem zur Pumpe hin sperrenden Rückschlagventil vorgesehen ist. Damit ist die Möglichkeit einer differentialen Ansteuerung gegeben, die eine Erhöhung der Zyklusgeschwindigkeit gestattet.

[0005] Vorteilhafterweise kann dabei eine Ausführungsform vorgesehen sein, bei welcher in der Verbindungsleitung zum stangenseitigen Arbeitsraum allein das Schaltventil als Steuerelement vorgesehen ist.

[0006] Zur Lösung der zweiten Aufgabe ist eine Fahrzeugverdeck-Anordnung erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, dass die Anordnung eine Betätigungsanordnung gemäß einem der vorhergehenden Absätze umfasst, die über eine mit beiden Seiten der reversiblen Pumpe verbundene und damit immer druckbeaufschlagte Hydraulikleitung und zwei Schaltventile in den Verbindungsleitungen zu den gegenüberliegenden Arbeitsräumen angesteuerte Kolben-Zylinder-Anordnung zur Betätigung zumindest eines Zusatzbauteils, vorzugsweise der Spannbügel, vorgesehen ist. Durch die eine erhöhte Zyklusgeschwindigkeit ermöglichende differentiale Ansteuerung, insbesondere der Spannbügelzylinder, ist auch die ausgeübte Kraft reduziert, so dass die Mechanik den im Störfall eingeleiteten Kräften ohne Beschädigung standhalten kann.

[0007] Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der ist die weiters dadurch gekennzeichnet, dass sich der Zusatzbauteil in eingefahrener Stellung der Kolben-Zylinder-Anordnung in entriegelter Stellung und in ausgefahrener Stellung der Kolben-Zylinder-Anordnung in verriegelter 1/5 österreichisches Patentamt AT 11 074 U1 2010-04-15

Stellung befindet.

[0008] In der nachfolgenden Beschreibung soll die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispieles und unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher erläutert werden.

[0009] Die Zeichnung zeigt einen hydraulischen Schaltplan für beispielsweise eine hydraulische Betätigungsanordnung eines Fahrzeugverdecks mit mehreren zum Teil unabhängig voneinander arbeitenden Kolben-Zylinder-Anordnungen.

[0010] Beispielsweise zwei doppeltwirkende hydraulische Kolben-Zylinder-Anordnungen 1 dienen zur hydraulischen Betätigung der Hauptkomponente des Systems, etwa des Verdecks eines Fahrzeuges. Sie werden von einer reversiblen Pumpe 2 mit vorzugsweise Hydrauliköl versorgt, das den Stangenseiten der Kolben-Zylinder-Anordnungen 1 über eine Hydraulikleitung 3 und den Kolbenseiten über eine Hydraulikleitung 4 zugeführt wird. Zum Ausgleich der unterschiedlichen Volumina von Kolben- und Stangenseite wird Hydrauliköl aus dem Reservoir 5 über das Wechselventil 6 angesaugt oder abgesteuert. Die Rückschlagventile 7 in den Hydraulikleitungen 3, 4 zur Stangen- als auch Kolbenseite der Kolben-Zylinder-Anordnungen 1 sorgen für die Nothaltefunktion bei Ausfall des Hydrauliksystems und sind bei Normalbetrieb über die Steuerleitungen 8 entsperrt. Auch Drosseln können in die Hydraulikleitungen 3, 4 eingesetzt sein, und typischerweise sind zwei in das Reservoir 5 absteuernde Vorspann-Ventile 10 zur Einstellung des Maximaldrucks auf der Kolben- bzw. Stangenseite der Kolben-Zylinder-Anordnungen 1 vorhanden.

[0011] Auf der Stangenseite der Kolben-Zylinder-Anordnungen 1 ist kurz vor dem Hubende eine integrierte Geschwindigkeitsreduzierung vorgesehen, die typischerweise durch eine Anordnung zur Begrenzung des Ausströmens des Arbeitsfluids aus dem Arbeitsraum gebildet ist. Beispielsweise kann ein die Kolbenstange mit Spiel umgebenden Bauteil vorgesehen sein, wobei auf der Kolbenstange zumindest eine in diesen Bauteil einfahrbare Dichtung vorgesehen und im Bauteil ein in Ausströmrichtung sperrendes Rückschlagventil mit einer definierten Leckage eingebaut ist. Die Anordnung zur Begrenzung des Ausströmens des Arbeitsfluids kann dabei in einer im Anschluß an zumindest eines der Endstücke des Arbeitszylinders im Zylinderrohr vorgesehenen, von der Kolbenstange durchsetzten und baulich vom Endstück getrennten Buchse vorgesehen sein.

[0012] Um im Fall der Geschwindigkeitsreduzierung durch die Gewichtsverhältnisse hervorgerufen Strömungsgeräusche zu eliminieren, ist auch zwischen der Stangenseite der Kolben-Zylinder-Anordnung 1 und der Hydraulikleitung 3, ebenso wie auf der Kolbenseite dieser Anordnung 1, eine Düse 9 einsetzt. Diese bewirkt einen zusätzliche Drosselung, wodurch das Öl über zwei Druckstufen abfließen kann.

[0013] Um nun zusätzlich zum Verdeck selbst auch beispielsweise dessen Abdeckklappe und Verriegelungen hydraulisch betätigen zu können, zweigt von jeder Hydraulikleitung 3 bzw. 4 je eine weitere Hydraulikleitung 11 und 12 ab, welche sich dann zu einer gemeinsamen Hydraulikleitung 13 vereinigen, die die weiteren Kolben-Zylinder-Anordnungen 14 für beispielsweise die Verdeckklappe und 15 für die Spannbügel mit Hydraulikmedium versorgt. Durch die in Richtung auf die Pumpe 2 gesperrten Rückschlagventile 16 in den weiteren Hydraulikleitungen 11, 12 wird sichergestellt, dass unabhängig von der Drehrichtung der Pumpe 2 die Hydraulikleitung 13 immer mit Druck beaufschlagt ist.

[0014] Die Kolbenseiten einer der weiteren Kolben-Zylinder-Anordnungen 14 werden über eine von der gemeinsamen Hydraulikleitung 12 abzweigenden Zuleitung 18, allenfalls mit eingebautem Rückschlagventil 19 zur Erzielung einer Nothaltefunktion, versorgt, wobei die Ansteuerung der Kolbenseiten über ein vorzugsweise elektrisch betätigtes Umschaltventil 20, vorzugsweise ein 3/2-Wege-Ventil, erfolgt. Dieses Umschaltventil 20 steuert in der dargestellten Stellung die Kolbenseiten der Kolben-Zylinder-Anordnungen 14 über die Leitung 21 in das Reservoir 5 ab, wobei durch das den Stangenseiten der Kolben-Zylinder-Anordnung 14 unabhängig vom Sinn der Betätigung der Kolben-Zylinder-Anordnungen 1 über die Zuleitung 22 zugeführte Hydrau- 2/5 österreichisches Patentamt AT 11 074 U1 2010-04-15 likmedium die Kolbenstangen einfahren. In der zweiten - nicht dargestellten - Schaltstellung des Schaltventils 20 werden zusätzlich die Kolbenseiten mit Hydraulikmedium versorgt, wobei aufgrund des Unterschiedes in der wirksamen Fläche auf Kolben- bzw. Stangenseite die Kolben-Zylinder-Anordnung 14 differential ausfahren.

[0015] Auch die Kolbenseiten einerweiteren Kolben-Zylinder-Anordnung 15, die bei Fahrzeugverdeck-Anordnungen typischerweise als Spannbügelzylinder zum Einsatz kommen, werden über die Zuleitung 18 versorgt. Wieder wird dabei die Ansteuerung der Kolbenseiten der Kolben-Zylinder-Anordnung 15 über ein vorzugsweise elektrisch betätigtes Umschaltventil 23, vorzugsweise ein 3/2-Wege-Ventil, bewerkstelligt. Zwischen dem Schaltventil 23 und dem kolbenseitigen Arbeitsraum ist die Anordnung von zwei parallelen Ventilen eingesetzt, wobei eines davon ein zum Arbeitsraum der Kolben-Zylinder-Anordnung 15 sperrendes Vorspann-Rückschlagventil 24 und das parallele zweite Ventil ein zur Pumpe 2 hin sperrendes Rückschlagventil 25 ist. Vor und hinter der Ventilanordnung 24, 25, vorteilhafterweise auch vor dem Umschaltventil 23 und anderen empfindlichen hydraulischen Funktionsbauteilen können zur Steigerung der System-Qualität Siebe und/oder Filter 26 vorgeschaltet sein. Das Vorspann-Rückschlagventil 24 und das Umschaltventil 23 steuern in der dargestellten Stellung die Kolbenseiten der Kolben-Zylinder-Anordnungen 14 über die Leitung 27 in das Reservoir 5 ab.

[0016] Für die Stangenseiten der Kolben-Zylinder-Anordnung 15 ist in der Zuleitung 18 ebenfalls ein vorzugsweise elektrisch betätigtes Umschaltventil 28, vorzugsweise ein 3/2-Wege-Ventil, vorgesehen, das die Ansteuerung der Stangenseiten der Kolben-Zylinder-Anordnung 15 bewerkstelligt. Dieses Schaltventil 28 ist in der Zuleitung 18 zu den Stangenseiten der Kolben-Zylinder-Anordnung 15 der einzige, das Hydraulikmedium steuernde Funktionsbauteil, und steuert in der dargestellten Stellung die Stangenseiten der Kolben-Zylinder-Anordnungen 15 ebenfalls über die Leitung 27 in das Reservoir 5 ab. Durch den Entfall des üblicherweise mit dem Schaltventil 28 assoziierten Rückschlagventils ist die Möglichkeit einer differentialen Ansteuerung gegeben. Somit reduziert sich die Kraft beim anheben des Spannbügels und die Mechanik hält den Belastungen im Störfall stand. Ein weiterer positiver Effekt ist die Erhöhung der Zyklusgeschwindigkeit.

[0017] Wenn die beschriebene hydraulische Betätigungsanordnung für ein Fahrzeugverdeck verwendet wird, das neben dem eigentlichen beweglichen Verdeck an sich noch Zusatzbauteile wie Abdeckklappen, Schlösser, Spannbügel od. dgl. umfasst, sind typischerweise für das Verdeck die Kolben-Zylinder-Anordnungen 1 und für die Zusatzbauteile die Kolben-Zylinder-Anordnungen 14 und 15 vorgesehen, wobei die Kolben-Zylinder-Anordnung 15 vorzugsweise zur Betätigung der Spannbügel vorgesehen ist. Die Schaltstellungen der Umschaltventile 23 und 28 werden in diesem Fall derart gewählt, dass sich der Spannbügel in eingefahrener Stellung der Kolben-Zylinder-Anordnung 15 in entriegelter Stellung und in ausgefahrener Stellung der Kolben-Zylinder-Anordnung 15 in verriegelter Stellung befindet. Damit ist entgegen üblicher Auslegung anderer Verdeckkonstruktionen der Spannbügel bei eingefahrenen Spannbügelzylindern 15 geschlossen.

[0018] Vorteilhafterweise zweigt von der gemeinsamen Hydraulikleitung 13 eine weitere Leitung zum Reservoir 5 ab, in der ein Notventil 29 eingesetzt ist. Um bei einem Ausfall des hydraulischen Systems, d.h. hauptsächlich der Pumpe 2, die normalerweise automatisch betätigten Bauteile manuell bewegen zu können, kann das Hydraulikmedium von beiden Arbeitsräumen der Kolben-Zylinder-Anordnungen 1 und der Stangenseite der Kolben-Zylinder-Anordnungen 14 über das in diesem Fall freigeschaltete, d.h. entsperrte Notventil 24 und eine allenfalls noch dahinter eingebaute Drossel in das Reservoir 5 abgeleitet und der Druck damit abgebaut werden. Die Ableitung des Hydraulikmediums für die Kolbenseite der Kolben-Zylinder-Anordnung 14 sowie für beide Arbeitsräume der Kolben-Zylinder-Anordnung 15 erfolgt hingegen ohnedies über die Leitung 27 in das Reservoir 5.

[0019] Das Notventil 29 ist beim normalen, automatischen Betrieb der Betätigungsanordnung in einfacher und automatischer Weise sicher gesperrt, was vorteilhafterweise durch Steuerleitungen gewährleistet ist, welche das Notventil 29 in einer Weise ansteuern, dass zwischen allen 3/5

Claims (4)

1. österreichisches Patentamt AT 11 074 U1 2010-04-15 Steuerleitungen eine ODER-Logik realisiert ist. Derartige Schaltungen sind bekannt, aus der Zeichnung leicht zu ersehen und werden daher nicht näher erläutert. [0020] Selbstverständlich können alle Bauteile des hydraulischen Systems, mit Ausnahme der Kolben-Zylinder-Anordnungen und der Hydraulikleitungen, in einer kompakten Einheit zusammengefasst und zentral im Fahrzeug eingebaut sein. Ansprüche 1. Hydraulische Betätigungsanordnung für Fahrzeugverdecke mit Zusatzbauteilen wie Abdeckklappen, Schlössern, Spannbügeln od. dgl., umfassend eine vorzugsweise reversible Pumpe (2), welche über Hydraulikleitungen (3, 4, 11, 12, 13, 18) mit den Arbeitsräumen zumindest zweier doppeltwirkenden Kolben-Zylinder-Anordnungen (1, 14, 15) verbunden ist, welche über ein hydraulisch sperrbares Notventil (29) mit einem Druckentspannungsraum (5) verbunden sind, wobei zumindest eine Kolben-Zylinder-Anordnung (15) über eine mit beiden Seiten der reversiblen Pumpe (2) verbundene und damit immer druckbeaufschlagte Hydraulikleitung (18) und zwei Schaltventile (23, 28) in den Verbindungsleitungen zu den gegenüberliegenden Arbeitsräumen der Kolben-Zylinder-Anordnung (15) angesteuert ist, dadurch gekennzeichnet, dass in der Verbindungsleitung zwischen dem Schaltventil (23) und dem kolbenseitigen Arbeitsraum eine parallele Ventilanordnung (24, 25) mit einem zum Arbeitsraum sperrenden Vorspann-Rückschlagventil (24) und einem zur Pumpe (2) hin sperrenden Rückschlagventil (25) vorgesehen ist.
2. 2. Betätigungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der Verbindungsleitung zum stangenseitigen Arbeitsraum allein das Schaltventil (28) als Steuerelement vorgesehen ist.
3. 3. Fahrzeugverdeck-Anordnung mit Zusatzbauteilen wie Abdeckklappen, Schlössern, Spannbügeln od. dgl, dadurch gekennzeichnet, dass die Anordnung eine Betätigungsanordnung gemäß Anspruch 1 oder 2 umfasst, die über eine mit beiden Seiten der reversiblen Pumpe (2) verbundene und damit immer druckbeaufschlagte Hydraulikleitung (18) und zwei Schaltventile (23, 28) in den Verbindungsleitungen zu den gegenüberliegenden Arbeitsräumen angesteuerte Kolben-Zylinder-Anordnung (15) zur Betätigung zumindest eines Zusatzbauteils, vorzugsweise der Spannbügel, vorgesehen ist.
4. 4. Fahrzeugverdeck-Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Zusatzbauteil in eingefahrener Stellung der Kolben-Zylinder-Anordnung (15) in entriegelter Stellung und in ausgefahrener Stellung der Kolben-Zylinder-Anordnung (15) in verriegelter Stellung befindet. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen 4/5