CN1891961A - 无级可锁闭的调节装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种无级可锁闭的调节装置，其用于使两个可相对运动的部件(6、7)特别是使可相对于机动车车体移动的机动车车门或活动门定位，该调节装置具有活塞缸单元(2)，该单元具有气缸(3)和可在气缸中轴向移动的活塞，该活塞具有从气缸中伸出的活塞杆(5)，其中，活塞缸单元具有与第一部件(6)连接的活塞杆一侧的连接件(10)和与第二部件(7)连接的气缸一侧的连接件(11)。为了降低生产费用和改善力线，设置有至少在轴向上部分重叠在活塞缸单元(2)上的悬臂(12)，该悬臂(12)可在第一悬臂端部区域(13)固定在两个部件中的一个部件上，并在远离第一悬臂端部区域(13)的第二悬臂端部区域(15)中连接在活塞杆一侧的连接件上或连接在活塞缸单元(2)的气缸一侧的连接件(11)上。

Description

无级可锁闭的调节装置
技术领域
本发明涉及一种无级可锁闭的调节装置，用于使两个可相对运动的部件定位，特别是用于使可相对于机动车车体移动的机动车车门或活动门定位，该调节装置具有活塞缸单元，该活塞缸单元具有气缸和可在气缸中轴向可移动的活塞，该活塞具有从气缸中伸出的活塞杆，其中，活塞缸单元具有：活塞杆一侧的连接件，其用于与第一部件连接；气缸一侧的连接件，其用于与第二部件连接。
背景技术
这种类型的调节装置例如作为用于机动车的车门的调整装置而公开。该调整装置可旋转运动地铰接在机动车的车体的门柱上，并且包括一个设置在门柱和车门之间的活塞缸单元。车门借助车门铰链安装在门柱上，其中，活塞缸单元的活塞杆与铰链连接。另外，该调整装置包括一个控制在活塞缸单元的活塞中的压力介质的流量的锁闭阀。通过控制装置，锁闭阀利用车门把手操纵，使得车门可锁闭在至少一个中间位置。该调整装置的生产很复杂，并且导致车门的铰链承载高负荷。
此外公开了一种可作为无级可锁闭的调整装置使用的、带有活塞缸单元的液压气动弹簧。该调整装置能够用于将机动车的车门调整到预期的打开位置。为了执行调整，弹簧中的关断阀被打开；如果达到了预期的调整，那么关断阀重新被关闭，从而使车门定位。该调整装置一方面可旋转地固定在与机动车的车体连接的轴承螺栓上；另一方面，与车门固定连接的轴承螺栓构成用于调整装置的旋转轴承。车门通过车门铰链安装在车体中。在车门的轴承上，可能出现高的、由调整装置造成的力。
发明内容
本发明的目的是提出一种开头所述类型的调节装置，其能够减少生产成本并能够改善力线。
该目的根据本发明这样的实现，即设置有至少在轴向上部分重叠在活塞缸单元上的悬臂，该悬臂可在第一悬臂端部区域中可固定地连接在两个部件中的一个部件上，该悬臂在远离第一悬臂端部区域的第二悬臂端部区域连接在活塞杆一侧的连接件上，或者连接在活塞缸单元的气缸一侧的连接件上。
在本发明中，活塞缸单元有利地通过悬臂支承在两个可相对运动的部件的其中一个部件上，尤其支承在机动车的车门上，从而利用悬臂能够实现针对性地和均匀地将分布的力传递到该部件中，其中，活塞缸单元优选的是液压气动弹簧；通过这种方式实现的活塞缸单元的大面积的支承具有很大的优点，由此，不必需对前述部件进行加强(例如使用附加的焊接金属板)。借此不仅有利地减轻了重量，而且也减少了生产费用。活塞缸单元能够优选地直接和径直地与两个可相对运动的部件中的另一个部件，优选的是与刚性的部件，尤其是与机动车车体连接。根据本发明的调节装置特别的优点是，在改变活塞缸单元的尺寸，尤其是改变活塞缸单元的长度时，例如通过使用较大的气缸而导致的改变时，仅必须提供另一与改变的尺寸相适配的的悬臂；无需对两个可相对运动的部件进行改变。反之，两个可相对运动的部件上的可能需要的改变也可以通过悬臂的适配来补偿，而不必使活塞缸单元进行复杂的结构上的改变。该悬臂至少部分地、更确切地说在轴向上，也就是说在平行于活塞缸单元的中心轴线的方向上重叠在活塞缸单元上；因此悬臂在该活塞缸单元上的重叠在活塞缸单元的纵向上来实现。
可以考虑将悬臂例如构造为棒形的，例如基本上由U形型材构成或通常是支承型材的任意形状。悬臂也可以例如出于减震的目的具有一定的弹性。根据本发明的一个改进方案，当悬臂具有一个刚性的、至少部分包围活塞缸单元的空心体时，反而对特别是为了均匀的力分布和特别精确的力线是有利的。同时，空心体对该活塞缸单元的包围通过包围活塞缸单元的周边，特别是活塞缸单元的气缸的周边来实现。活塞缸单元的中心轴线和空心体的中心轴线优选地重叠在一起。
根据本发明的另一个改进方案，当空心体设计为罐体，并且第二悬臂端部区域包括罐体的底部时，则悬臂有利地另外特别好地保护活塞缸单元免受周围环境的影响，特别是免受灰尘和湿气的影响。同时，悬臂在罐体的底部连接在活塞缸单元的相应的连接件上。
根据本发明的另一个有利的改进方案，空心体具有从第二悬臂端部区域到第一悬臂端部区域加宽的圆锥体，借此由活塞缸单元到其上可固定悬臂的部件上的力线以及悬臂的支承效应能够进一步改善。
根据本发明的另一个有利的改进方案，当悬臂由塑料构成时，悬臂能够以非常低廉的成本大批量生产。悬臂优选地是仅仅由塑料构成，但是原则上也可以考虑局部地，例如在悬臂端部区域具有例如由金属制成的加强的嵌入件。
根据本发明的另一个有利的改进方案，在第一悬臂端部区域中设置有用于悬臂的螺栓固定的连接装置，借此能够实现悬臂在两个部件中的预定部件上的简单的固定。连接装置能够以最简单的方式具有用于容纳螺栓的贯通孔。
根据本发明的另一个有利的改进方案，当与悬臂连接的活塞缸单元的连接件具有一个还可用于误差补偿的球形件时，在两个可相对运动的部件产生偏角的情况下，调节装置的角度位置的改变尤其能够有利地简单和运行安全地补偿。同时，利用球形件的直径的过盈值，有利地实现在调节装置的整个使用寿命中，球形件在球形件的支承中的无间隙。
根据本发明的一个有利的改进方案，特别可靠的支承可以这样的实现，即在第二悬臂端部区域中设置有支承球形件的球形凹槽。
根据本发明的另一个有利的改进方案，第二悬臂端部区域与覆盖球形件的盖体连接，调节装置并且特别是球形件由此能够附加地防止不希望的周围环境的影响，例如防止污染。该盖体例如可以旋接在第二悬臂端部区域上，或者利用分离的螺栓或卡环连接件固定在第二悬臂端部区域上，或者盖体可以例如借助超声波焊接或激光焊接焊接在第二悬臂端部区域上。
根据本发明的一个改进方案，另一改进的球形件的支承可以有利地这样实现，即盖体具有一个支撑球形件的球形凹槽。借助盖体，球形件优选地被无间隙地支承。
根据本发明的另一个有利的改进方案，球形件的简单但是可靠的布置这样实现，即与悬臂连接的连接部件具有轴向指向的螺栓，并且球形件与螺栓旋紧。该螺栓优选地焊接在活塞缸单元的气缸上。
根据本发明的另一个改进方案，球形件的特别精确的支承有利地这样实现，即与悬臂连接的连接件具有铰接孔，并且球形件设置在铰接孔中。
根据本发明的有利的改进方案，当铰接孔具有用于支承球形件的支承套时，可进一步改进球形件的支承。
根据本发明的有利的改进方案，当球形件借助一个弹簧夹头件固定在铰接孔中时，附加地简化了调节装置的装配。弹簧夹头件和支承套能够相互连接，构成单个部件。
根据本发明的有利的改进方案，通过螺栓或铰接孔在中央穿过第二悬臂端部区域，在调节装置的结构具有高的运行安全度的同时，实现持久而精确的力线(力传递)。例如在生产调节装置时，活塞缸单元被插入悬臂，其中，螺栓或铰接孔穿过第二悬臂端部区域。当在悬臂中达到活塞缸单元的端部位置时，球形件可旋紧在螺栓上，或者可安装在铰接孔中。在旋紧或安装球形件之后，活塞缸单元能够被拉入到球形座中，并且悬臂利用盖体封闭。
根据本发明的另一个有利的改进方案，当第一悬臂端部区域可固定在机动车车门的端面上，第二悬臂端部区域连接在活塞缸单元的气缸一侧的连接件上，活塞缸单元的活塞杆一侧的连接件可以与机动车的车体连接，其中活塞杆穿过车门的端面时，那么调节装置具有特别高的功能性。如果车门借助两个铰链安装在车体上，那么用于均匀的力线的调节装置可优选地设置在两个铰链的中间。在车门中的调节装置可优选地大致在机动车的纵向上设置。活塞缸单元的活塞杆一侧的连接件是用于力矩传递，该连接件有利地能够以相对于车门的铰链轴线一定的距离(以便车门可相对于车体移动)与车体连接，并且可支承在车体上。
附图说明
本发明的实施例在附图中示意性地示出，并在接下来详细说明。图中示出了：
图1：第一调节装置的剖面透视图；
图2：根据图1中示出的调节装置的侧面剖视图；
图3：根据图1、2中示出的调节装置的细节详图；
图4：第二调节装置的剖面透视图；
图5：根据图4中示出的调节装置的侧面剖视图；
图6：根据图4、5中示出的调节装置的细节详图；
图7：另一个调节装置的剖面侧视图；以及
图8：根据图7中示出的调节装置的细节详图。
在附图中，相同的部件以相同的符号表示。
具体实施方式
图1示出一种无级可锁闭的调节装置1，其具有活塞缸单元2，该活塞缸单元具有一个气缸3和可在气缸3轴向，也就是说在活塞缸单元2的中心轴线4的方向上(如图2所示)移动的活塞，该活塞具有由气缸中伸出的活塞杆5。该调节装置用于使两个可相对运动的部件6、7定位(如图2所示)。在本实施例中，可相对运动的部件6、7中的第一部件6在这里是仅部分示出的机动车车体8，并且第二部件7是同样仅部分示出的机动车车门9。车门9可相对于车体8围绕一个未示出的转动轴转动。
活塞缸单元2具有用于与车体8连接的活塞杆一侧的连接件10，并且具有用于与车门9连接的气缸一侧的连接件11。此外，具有一个在轴向上部分重叠于活塞缸单元2的悬臂12。该悬臂12在第一悬臂端部区域13中通过螺栓连接件14固定在车门9上。在远离第一悬臂端部区域的第二悬臂端部区域15中，悬臂12连接在活塞缸单元2的气缸一侧的连接件11上。因此悬臂12连接气缸一侧的连接件11和可相互移动的部件6、7的第二部件7。
悬臂12一体地设计，并且由塑料构成，其具有一个刚性的、完全包围活塞缸单元2的周围的空心体16。空心体16设计为罐体，该空心体具有由第二悬臂端部区域15到第一悬臂端部区域13加宽的圆锥体，其中，第二悬臂端部区域15包括罐体的底部17。封闭的空心体16用于安全和可靠地隔离车门9中的潮湿空间和干燥空间，从而防止在车门9的内部进入湿气和污物。
特别在图3的放大的图中看到，连接悬臂12的活塞缸单元2的连接件11(本实施例中是气缸一侧的连接件11)具有一个球形件18。另外，连接悬臂12的活塞缸单元2的连接件11具有一个轴向的、因此在活塞缸单元2的中心轴线4方向上指向的螺栓19，其中，球形件18与螺栓19旋紧，该球形件在这里设计为球体20，并具有盲孔状的带内螺纹的凹槽21。
在第二悬臂端部区域15中，设计有支承球形件18的球形凹槽22。此外，第二悬臂端部区域15与覆盖球形件18的盖体23连接，该盖体23具有支承球形件18的球形凹槽24。
与图1到图3中示出的调节装置1相似的带有活塞缸单元2和悬臂12的调节装置1在图4到图6中以与图1到图3对应的视图示出。与第一实施例的区别是，在根据图4到图6的实施例中，活塞缸单元2的气缸一侧的连接件11具有铰接孔25，该连接件11将悬臂12连接在活塞缸单元2上。
球形件18设置在铰接孔25中。为了支承球形件18，铰接孔25具有设计为弹簧夹头件的支承套26。该支承套26夹在铰接孔25中并支承球形件18。此外，设计为实心球27的球形件18安置在第二悬臂端部区域15的球形凹槽22中和在前述的第二悬臂端部区域15中安置的盖体23的球形凹槽24中。
在图7和图8中示出了类似的调节装置1，其带有具有气缸3和活塞杆5的活塞缸单元2。在图7中以实线示出了机动车的车门9的端面28的一部分，悬臂12在第一悬臂端部区域13中可从车门9内侧固定在该部分上，优选地是可旋紧。为此在第一悬臂端部区域13中设置有连接装置29，其带有用于容纳螺栓的贯通孔30。利用两个螺栓实现悬臂12在车门9上的固定，在装配时，这两个螺栓被插入到悬臂12的贯通孔30中，并且，通过锁紧连接件或利用螺栓的各个圆柱形部分的瓶颈部分确保防止脱落，并且通过形状配合来确保防止扭转。活塞杆5通过在端面28中设置的凹槽33穿过车门9的端面28。在悬臂12的前述从内侧装配时，拉伸方向的最大负荷由悬臂12承受，并传递到车门9上；连接部件，这里特别是螺栓，其在悬臂12和车门9之间负载最小。
作为悬臂12在机动车的车门9′上安装的可选的可能性，机动车的车门9′的端面28′的一部分以虚线示出，其中，悬臂12由外部安置在端面28′上。在这样的实施例中，悬臂12由外部安置在车门9′上，在悬臂12和车门9′之间、在拉伸的方向上，在连接部件上，特别是在螺栓上产生最大的负载。
从图8可以看出，活塞缸单元2的气缸一侧的连接件11具有一个端面地在气缸3上安置的、优选的是焊接的螺栓31。具有铰接孔25的连接部分32旋紧在螺栓31上。用于将悬臂12连接到活塞缸单元2上的球形件18设置在铰接孔25中，其中，在铰接孔25中安置的支承套34支承球形件18。当车门运动时，也就是说当车门打开或关闭时，活塞缸单元2发生轻微的旋转运动，这能够通过球形件18实现。不仅在根据图1到图3的实施例中的螺栓19，而且在根据图4到图8的实施例中的各自的铰接孔25也在中央穿过各自相应的悬臂端部区域15，也就是说在活塞缸单元2的中心轴线4的方向上。
符号列表
1   调节装置              15  悬臂端部区域
2   活塞缸单元            16  空心体
3   气缸                  17  底部
4   中心轴线              18  球形件
5   活塞杆                19  螺栓
6   部件                  20  球体
7   部件                  21  凹槽
8   车体                  22  凹槽
9   车门                  23  盖体
9′ 车门                  24  凹槽
10  连接件                25  铰接孔
11  连接件                26  支承套
12  悬臂                  27  实心球
13  悬臂端部区域          28  端面
14  螺栓连接件            28′端面
29  连接装置              32  连接部分
30  贯通孔                33  凹槽
31  螺栓                  34  支承套

Claims (16)

1.一种无级可锁闭的调节装置，其用于使两个可相对运动的部件定位，特别是用于使得可相对于机动车车体运动的机动车车门或活动门定位，所述调节装置具有活塞缸单元，所述活塞缸单元具有气缸和可在气缸中轴向移动的活塞，该活塞具有从气缸中伸出的活塞杆，其中，所述活塞缸单元具有：所述活塞杆一侧的连接件，其用于与第一部件连接；所述气缸一侧的连接件，其用于与第二部件连接，其特征在于，设置有至少在轴向上部分重叠在所述活塞缸单元(2)上的悬臂(12)，所述悬臂可在第一悬臂端部区域(13)中可固定地连接在两个部件中的一个部件(6)上，所述悬臂在远离所述第一悬臂端部区域(13)的第二悬臂端部区域(15)连接在活塞杆一侧的连接件上或连接在所述活塞缸单元(2)的气缸一侧的连接件(11)上。
2.根据权利要求1所述的调节装置，其特征在于，所述悬臂(12)具有刚性的、至少部分包围所述活塞缸单元(2)的空心体(16)。
3.根据权利要求2所述的调节装置，其特征在于，所述空心体(16)设计为罐体，并且所述第二悬臂端部区域(15)包括所述罐体的底部(17)。
4.根据权利要求2和3中任一项所述的调节装置，其特征在于，所述空心体(16)具有从所述第二悬臂端部区域(15)到所述第一悬臂端部区域(13)加宽的圆锥体。
5.根据前述权利要求中任一项所述的调节装置，其特征在于，所述悬臂(12)由塑料构成。
6.根据前述权利要求中任一项所述的调节装置，其特征在于，在所述第一悬臂端部区域(13)中设置有用于所述悬臂(12)的螺栓固定的连接装置(29)。
7.根据前述权利要求中任一项所述的调节装置，其特征在于，与所述悬臂(12)连接的所述活塞缸单元(2)的连接件(11)具有球形件(18)。
8.根据权利要求7所述的调节装置，其特征在于，在所述第二悬臂端部区域(15)中设置有支承所述球形件(18)的球形凹槽(22)。
9.根据权利要求7和8中任一项所述的调节装置，其特征在于，所述第二悬臂端部区域(15)与覆盖着所述球形件(18)的盖体(23)连接。
10.根据权利要求9所述的调节装置，其特征在于，所述盖体(23)具有支承所述球形件(18)的球形凹槽(24)。
11.根据权利要求7到10中任一项所述的调节装置，其特征在于，与所述悬臂(12)连接的所述连接件(11)具有轴向指向的螺栓(19)，所述球形件(18)与所述螺栓(19)旋紧。
12.根据权利要求7到10中任一项所述的调节装置，其特征在于，与所述悬臂(12)连接的所述连接件(11)具有铰接孔(25)，所述球形件(18)设置在所述铰接孔(25)中。
13.根据权利要求12所述的调节装置，其特征在于，所述铰接孔(25)具有用于支承所述球形件(18)的支承套(26)。
14.根据权利要求12和13中任一项所述的调节装置，其特征在于，所述球形件(18)借助弹簧夹头件固定在所述铰接孔(25)中。
15.根据权利要求11到14中任一项所述的调节装置，其特征在于，所述螺栓(19)或所述铰接孔(25)在中央穿过所述第二悬臂端部区域(15)。
16.根据前述权利要求中任一项所述的调节装置，其特征在于，所述第一悬臂端部区域(13)可固定在机动车的车门(9；9′)的端面(28；28′)上，所述第二悬臂端部区域(15)连接在所述活塞缸单元(2)的气缸一侧的连接件(11)上，所述活塞缸单元(2)的活塞杆一侧的连接件(10)可与机动车车体连接，其中所述活塞杆(5)穿过所述车门(9；9′)的所述端面(28；28′)。
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