AT402280B - Hydraulische betätigungsanordnung für ein fahrzeugverdeck - Google Patents

Description

AT 402 280 B

Die Erfindung betrifft eine hydraulische Betätigungsanordnung für ein Fahrzeugverdeck, mit einer Anzahl von über separate Schaltelemente mit einem gemeinsamen Druckkreis verbundenen Arbeitszylindern, einer mit den Schaltelementen verbundenen Steuereinheit und zumindest einer ebenfalls mit der Steuereinheit in Verbindung stehenden Rückmeldeeinheit zur Endstellungskontrolle der Arbeitzylinder. 5 Bekannte Betätigungsanordnungen der genannten Art haben zumeist den gleichen Funktionsaufbau, bei weichem der Ablauf der Verdeckbetätigung mittels Ventilen über die Steuereinheit gesteuert wird. Um die Schaltelemente der Ventile zeit- bzw. ablaufrichtig ansteuern zu können, müssen von den Elementen der Verdeckbetätigung her Stellungssignaie als Rückmeldung kommen, welche zumeist über entsprechende Schalter am Verdeck bzw. dessen Betätigung, und hier insbesonders an den Arbeitszyiindem selbst, io realisiert werden. Diese Ausführungen sind im Bezug auf Herstellung, Montage und Wartung sehr kostenintensiv, da für jeden Teil des Betätigungsvorganges bzw. jeden einen derartigen Teil des Betätigungsvorgan-ges bewirkenden Arbeitszylinder zumindest zwei Endsignale (Zylinder ausgefahren/Zylinder eingefahren) zur Verfügung gestellt werden müssen, was bei den heute in diesem Zusammenhang gebräuchlichen Ausführungen beispielsweise zwei separate Endstellungsschalter am jeweiligen Arbeitszylinder erfordert. is Zusätzlich sind noch entsprechende Stecker, Leitungen u.dgl. vorzusehen und zu verlegen, was zusammen mit der erforderlichen Mehranzahl von Steuereingängen an der Steuereinheit den Bauteilaufwand und naturgemäß auch die Anfälligkeit für Fehler und Schäden erhöht.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine hydraulische Betätigungsanordnung der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß die angesprochenen Nachteile der bekannten Anordnungen vermieden so werden und daß insbesonders ohne Einbußen an Funktionssicherheit eine hinsichtlich Herstellung, Montage und Wartung kostengünstigere Bauweise möglich wird.

Diese Aufgabe wird bei einer Betätigungsanordnung der eingangs genannten Art gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Rückmeldeeinheit zumindest einen im Druckkreis eingeschalteten Drucksensor aufweist, dessen Ausgangssignal über der Zeit zusammen mit den festgelegten Schaltfolgen der einzelnen zs Schaltelemente zur Endstellungskontrolle der einzelnen Arbeitszylinder dient. Es ist also prinzipiell nur mehr ein in den Druckkreis für die Arbeitszylinder der Verdeckbetätigung eingeschalteter Drucksensor erforderlich, der den Druckverlauf in diesem Druckkreis überwacht. Jede Betätigungsanordnung hat im funktionierenden Zustand einen von Mal zu Mal praktisch identischen Druckverlauf über der Zeit, der von den festgelegten Schaltfolgen und den verwendeten Komponenten abhängt. Somit kann beispielsweise über 30 einen festgestellten Druckanstieg beim Hubende eines Arbeitszylinders der erforderliche nächste Ablaufschritt der Betätigung gesteuert werden. Eine zusätzliche Kontrolle jedes Ablaufschrittes kann über die Zeit erfolgen, da ja im funktionierenden Zustand jeder Arbeitszylinder innerhalb einer bestimmten Zeit ausgefahren sein sollte. Durch den Wegfall der vielen einzelnen Endstellungsschalter an der Verdeckbetätigung bzw. den Arbeitszylindern selbst können die Bauteile der Betätigungsanordnung insgesamt wesentlich kosten-35 günstiger und einfacher gefertigt werden. Die Montage im Fahrzeug ist ebenfalls kostengünstiger, einfacher und weniger fehleranfällig, da entsprechend weniger Kabeln und Stecker verlegt werden müssen. Die Steuereinheit kann mit wesentlich wenigeren Eingängen das Auslangen finden. Zusätzlich ist die Sicherheit bedeutend größer als bei den beschriebenen bekannten Betätigungsanordnungen, da der Druck ständig übenwacht wird und größere Abweichungen des Druckes sofort Auswirkungen auf den Verdeckablauf haben. 40 1 In bevorzugter weiterer' Ausgestaltung der Erfindung ist zur Überwachung und Auswertung des Druckverlaufes in der Steuereinheit ein Rechner vorgesehen, der auch die Schaltfolgen der Schaltelemente steuert. Damit kann die Überwachung der Druckverläufe bzw. deren Umsetzung in das Auslösen der Schaltfolgen sehr einfach vorgenommen werden, wobei auch Änderungen zur Anpassung an geänderte Gegebenheiten leicht möglich sind. 45 Nach einer besonders bevorzugten weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß zumindest ein Temperatursensor, vorzugsweise am oder zumindest in der Nähe des Druckkreises, vorgesehen ist, der ebenfalls mit der Steuereinheit in Verbindung steht und über den die temperaturabhängige Kennlinie der Betätigungsanordnung bei der Ablaufsteuerung berücksichtigbar ist. Da die Zeitdauer der Verstellung des jeweiligen Arbeitszylinders von der einen in die andere Endstellung vom hydraulischen Volumenstrom so abhängt und dieser von der Temperatur, kann auf diese Weise eine einfache Kompensation vorgenommen und zwei voneinander unabhängige Parameter erhalten werden, mit denen die Steuerung des Betätigungsablaufes sicher durchgeführt werden kann.

Es ist natürlich klar, daß unabhängig von der bzw. zusätzlich zur beschriebenen Art der Steuerung der hydraulischen Betätigungsanordnung des Fahrzeugverdeckes noch bedarfsweise zusätzliche Sicherheits-55 Schalter, Endschalter od.dgl. vorgesehen sein können, die beispielsweise das endgültige Erreichen der Endstellungen des Fahrzeugverdeckes zusätzlich oder separat überwachen.

Die Erfindung wird im folgenden noch anhand der in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführung näher erläutert. Fig. 1 zeigt ein schematisches Schaltschema einer erfindungsgemäßen Betäti- 2

AT 402 280 B gungsanordnung und Fig. 2 zeigt einen Ausschnitt aus einem zugehörigen Druckdiagramm.

Die in Fig. 1 dargestellten vier separaten Arbeitszylinder 1 bis 4 dienen auf hier nicht näher dargestellte Weise zur Betätigung eines Fahrzeugverdeckes, wozu die oben aus den Arbeitszylindem geführten Kolbenstangen 5 auf ebenfalls nicht weiter dargestellte Weise mit Betätigungselementen, Sperrelementen s od.dgl. des Fahrzeugverdeckes oder beispielsweise auch eines Deckels für die Aufnahme des geöffneten Fahrzeugverdeckes am Fahrzeug od.dgl. in Verbindung stehen. Die Arbeitszylinder 1 bis 4 sind über separate Schaltelemente V1 bis V4 mit einem gemeinsamen Druckkreis P (Anschlüsse P1 bis P4) bzw. über separate Drosseln D1 bis D4 mit der Leitung T zum Tank 6 verbunden. Die unmittelbar mit den Schaltelementen V1 bis V4 verbundenen Anschlüsse der Arbeitszylinder 1 bis 4 sind mit A1 bis A4 10 bezeichnet.

Der Vollständigkeit halber ist noch auf Rückschläge R1 bis R4 in der Verbindung vom Druckkreis P zu den Schaltelementen V1 bis V4 zu verweisen, welche letztere hier einerseits federbelastet und andererseits elektrisch betätigt sind.

In dem in Fig. 1 strichpunktiert angedeuteten Aggregatblock 7 sind zusätzlich zu den Schaltelementen 15 samt Rückschlägen und Drosseln sowie den entsprechenden Verbindungsleitungen noch die Druckpumpe 8 samt Filter 9 sowie ein Druckbegrenzungsventil 10 angeordnet, welches überhöhten Druck in den Tank 6 absteuert.

Abgesehen von den angesprochenen Anschlüssen A1 bis A4 und P1 bis P4 sind am Aggregatbiock 7 noch mit P' und Τ' bezeichnete Ausgänge vorgesehen, die mit einer externen Steuereinheit 11 verbunden zo sind. Der Ausgang P' leitet das Ausgangssignal eines im Druckkreis eingeschalteten Drucksensors 12 an die Steuereinheit 11. Der Ausgang Τ' wiederum leitet das Ausgangssignal eines Temperatursensors 13 (hier im Tank 6 angeordnet) zur Steuereinheit 11, welche auf hier nicht dargestellte Weise weiters auch mit den elektrischen Betätigungselementen der Schaltelemente V1 bis V4 in Verbindung steht.

Zur Überwachung und Auswertung des Druckverlaufes des Drucksensors 12 ist in der Steuereinheit 11 25 ein hier nicht dargestellter Rechner vorgesehen, der auch die Schaltfolgen der Schaltelemente V1 bis V4 steuert. Das Ausgangssigna! des Drucksensors 12 über der Zeit dient zusammen mit den festgelegten Schaltfolgen der einzelnen Schaltelemente VI bis V4 zur Endstellungskontrolle der einzelnen Arbeitszylinder 1 bis 4. Über den Temperatursensor 13 kann die temperaturabhängige Kennlinie der Betätigungsanordnung bei der Ablaufsteuerung berücksichtigt werden. 30 Am Anfang eines Betätigungsvorganges sind 2.B. gemäß Fig. 1 alle Arbeitszylinder 1 bis 4 eingefahren und alle Schaltelemente V1 bis V4 nicht bestromt. Es wird nun der Aggregatbiock bzw. die Druckpumpe 8 eingeschaltet und gleichzeitig das Schaltelement V1 in die andere, nicht dargestellte Schaltstellung gebracht, womit der Arbeitszylinder 1 ausfährt. Über den Drucksensor 12 wird der Druckverlauf im Druckkreis P aufgenommen und im Rechner der Steuereinheit 11 verarbeitet, wobei der Istdruck mit einem 35 vom Ablauf her bekannten Solldruck über der Zeitachse verglichen wird. Aus Fig. 2 ist dazu zu ersehen, daß sich in der ersten Phase Druck im Arbeitszylinder 1 aufbaut, bis er sich bewegt (A1 in Fig. 2). Danach fährt der Arbeitszylinder aus und der Druck verläuft je nach Belastung entlang B1 in Fig. 2. Nachdem der Arbeitszylinder das Hubende (oder einen entsprechenden Anschlag im Verdeck) erreicht hat, steigt der über den Drucksensor 12 überwachte Druck an, bis er bei C1 in Fig. 2 das über das Druckbegrenzungsventil (10 40 in Fig. 2) vorgegebene Niveau erreicht hat. Die Steuerung kann also anhand des Druckverlaufes über der Zeit erkennen, daß der Arbeitszylinder 1 seine Endposition erreicht hat.

Es kann dann gemäß Fig. 2 beispielsweise Arbeitszylinder 2 in ähnlicher Weise angesteuert bzw. dessen Bewegung überwacht werden, usw.

Die dargestellte und besprochene Steuerung kann alle möglichen Varianten von Zylinderanordnungen 45 ansteuern. Die Zylinder selbst können differential oder einseitig angesteuert werden, u.zw. für alle Druckkennlinien. Um eine sichere Erkennung des Hubendes bzw. der Endposition zu gewährleisten, ist natürlich ein entsprechender Druckunterschied zwischen dem maximalen Druck im Arbeitszylinder und dem Öffnungsdruck des Druckbegrenzungsventils 10 vorzusehen, der von der Auflösung des Drucksensors abhängig ist. so Der Temperatursensor 13 mißt vorzugsweise die Temperatur des Öles auf beschriebene Weise, da diese unmittelbar die Kennlinie des Aggregatblocks bzw. der Betätigungsanordnung insgesamt beeinflußt. Der Temperatursensor 13 könnte aber auch beispielsweise auf der Platine der Steuereinheit 11 selbst angebracht werden, soferne diese den entsprechenden Temperaturschwankungen ebenfalls ausgesetzt ist. Der Drucksensor 12 ist so in die Schaltung einzubinden, daß er alle Druckbereiche von den Arbeitszylindern 55 1 bis 4 aufnehmen kann - vorzugsweise ist der Drucksensor wie dargestellt direkt in der P-Leitung angeordnet.

Zusätzlich könnten auf hier nicht dargestellte Weise an geeigneten Orten des Verdeckes bzw. Fahrzeuges noch Endschalter, Sicherheitsschalter od.dgl. vorgesehen sein, die etwa das vollständige 3

Claims (3)

1. AT 402 280 B Öffnen bzw. Schließen des Verdeckes separat an die Steuereinheit 11 melden. Patentansprüche 1. Hydraulische Betätigungsanordnung für ein Fahrzeugverdeck, mit einer Anzahl von über separate Schaltelemente mit einem gemeinsamen Oruckkreis verbundenen Arbeitszylindern, einer mit den Schaitelementen verbundenen Steuereinheit und zumindest einer ebenfalls mit der Steuereinheit in Verbindung stehenden Rückmeldeeinheit zur Endstellungskontrolle der Arbeitszylinder, dadurch gekennzeichnet daß die Rückmeldeeinheit zumindest einen im Druckkreis (P) eingeschalteten Drucksensor (12) aufweist, dessen Ausgangssignal über der Zeit zusammen mit den festgelegten Schaltfolgen der einzelnen Schaltelemente (V1 bis V4) zur Endstellungskontrolle der einzelnen Arbeitszylinder (1 bis 4) dient.
2. 2. Betätigungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Überwachung und Auswertung des Druckverlaufes in der Steuereinheit (11) ein Rechner vorgesehen ist, der auch die Schaltfolgen der Schaltelemente (V1 bis V4) steuert.
3. 3. Betätigungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein Temperatursensor (13), vorzugsweise am oder zumindest in der Nähe des Druckkreises (P), vorgesehen ist, der ebenfalls mit der Steuereinheit (11) in Verbindung steht und über den die temperaturabhängige Kennlinie der Betätigungsanordnung bei der Ablaufsteuerung berücksichtigbar ist. Hiezu 2 Blatt Zeichnungen 4