DE102007052504A1 - Elektrohydraulisches Antriebssystem zur Betätigung von wenigstens einem bewegbaren Karosseriebauteil eines Kraftfahrzeugs - Google Patents

Elektrohydraulisches Antriebssystem zur Betätigung von wenigstens einem bewegbaren Karosseriebauteil eines Kraftfahrzeugs Download PDF

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DE102007052504A1
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Uwe Greiff
Axel Hinz
Daniel DÜRR
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein elektrohydraulisches Antriebssystem 1 zur Betätigung von wenigstens einem bewegbaren Karosseriebauteil von einem Kraftfahrzeug. Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Antriebssystem 1 vorzuschlagen, welches flexibel an neue und unterschiedliche Anforderungen mit erhöhtem Regelbedarf anpassbar ist und das auf einfachem Wege Mehrwertfunktionalitäten ermöglicht. Die Aufgabe wird gelöst, indem zwischen einem Druckraum a, b einer Kolben-Zylinder-Einheit 12-16 und der Druckquelle 4, 5 wenigstens ein Hydraulikventilpaar 9, 10 angeordnet ist, von denen ein erstes Hydraulikventil 10 in einer stromlosen Grundstellung offen ausgebildet ist und von denen ein zweites Hydraulikventil 9 in einer stromlosen Grundstellung geschlossen ausgebildet ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein elektrohydraulisches Antriebssystem zur Betätigung von wenigstens einem bewegbaren Karosseriebauteil von einem Kraftfahrzeug, insbesondere für ein Cabrioverdeck, mit den Merkmalen vom Oberbegriff vom Patentanspruch 1.
  • Im Vergleich zu elektromechanischen Antriebssystemen profitieren diese elektrohydraulischen Antriebssysteme von den Vorteilen einer zentralisierten Energieversorgung in Verbindung mit einer hohen Energiedichte, so dass die Aktuatoren, mit anderen Worten die zugeordneten Kolben-Zylindereinheiten, im Unterschied zu dezentral verteilt angeordneten Elektromotor-Getriebe-Einheiten weitgehend miniaturisiert aufgebaut werden können.
  • Aus der DE 195 23 784 A1 ist ein gattungsgemäßes System bekannt. Dieses umfasst mehrere Kolben-Zylindereinheiten, die zwecks Druckmittelversorgung gemeinsam – also gebündelt – mit Anschlüssen an einer Hydraulikeinheit angeschlossen sind. Die Hydraulikeinheit verfügt über eine zentrale, mo torgetriebene Druckquelle (Pumpe). Für die Steuerung und Regelung von den Anschlüssen dienen 3/2-Wege-SitzHydraulikventile, welche die Anschlüsse einerseits mit der Druckpfad der Druckquelle, und andererseits mit einem Druckmitteltank verbinden können. Die zusammengefasste Druckmittelsteuerung mit Hilfe der zusammengefassten Anschlüsse soll eine kostengünstige und robuste Anordnung und Ansteuerung ermöglichen.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Antriebssystem vorzuschlagen, welches flexibel an neue und unterschiedliche Anforderungen mit erhöhtem Regelbedarf anpassbar ist, und das auf einfachem Wege Mehrwertfunktionalitäten ermöglicht.
  • Zur Lösung des Problems sieht die Erfindung vor, dass für die Steuerung und Regelung der den Kolben-Zylindereinheiten zu und abfließenden Volumenströme einfache elektromechanisch betätigte Hydraulikventile (Einwegeventile) vorgesehen sind, die logisch aufeinander abgestimmt geschaltet werden. Die einfachen Sitzventile können digital oder quasi analog – gepulst/moduliert – angesteuert werden, wenn es auf eine besonders feinfühlige Regelung ankommt. Wenn es beispielsweise kurz vor Erreichen von einem Endanschlag darauf ankommt, die Verfahrgeschwindigkeit zu bremsen, um einen besonders sanften Schließvorgang zu erzielen, kann an dem betreffenden Zylinder ein Druckmittelablassvorgang durch Verringerung des Spalts zwischen Hydraulikventilkörper und Hydraulikventilsitz quasianalog dosiert werden, um eine Volumenstromdrosselung zu bewirken. Dadurch wird eine besonders sanfte Regelung ermöglicht. Ein wesentlicher Vorteil der vorgeschlagenen, einfachen Hydraulikventile ist, dass die jeweiligen Schaltvorgänge ausschließlich individuell Wirkung für einen hydraulischen Weg entfalten, während jeder Umschaltvvorgang bei einem Mehrwegeventil nach dem Stand der Technik Rückwirkungen auf mehrere hydraulische Wege entfaltet. Folglich wird erfindungsgemäß von einer starr-gebündelten Steuerung auf Grundlage eines vorgegebenen hydraulischen Schaltplanes gewissermaßen Abstand genommen, indem eine flexibel an den jeweiligen Anwendungsfall individuell anpassbare elektronische Regelung beschritten wird.
  • Dadurch wird es sogar ermöglicht, durch Integration von einem einheitlichen, weitgehend standardisierten Hydraulikaggregat – enthaltend eine einheitliche Verbohrung – in eine entsprechende Peripherie (Verdeckbetätigung, Getriebebetätigung, Wankstabilisierung, Bremsbetätigung oder ähnlichem) und durch entsprechende Adaption der elektronischen Regelsoftware unterschiedlichste Anwendungsfälle zu ermöglichen.
  • Unter dem Kostendruck in der Automobilzulieferindustrie ist es besonders vorteilhaft, wenn ein Aufnahmekörper für elektrohydraulische Bauteile, welche originär zur Steuerung oder Regelung von Fahrzeugbremsen vorgesehen sind, derart umgestaltet wird, dass es zum Antrieb von Karossierbauteilen dienen kann. Denn durch diese Maßnahme wird es ermöglicht, infolge erhöhter Stückzahl, erhöhter Maschinenauslastung und daher abgesenkter Produktionskosten eine beschleunigte Amortisierung zu erreichen.
  • Die Erfindung ist mit dem weiteren Vorteil verknüpft, dass auf vergleichsweise einfache Art und Weise ein modular um zusätzliche Funktionalitäten erweiterbarer Baukasten ermög licht wird, indem für zusätzliche Bewegungsaufgaben mit zusätzlichen Kolben-Zylinder-Einheiten oder zur Erfüllung komplexerer Regelaufgaben einfach jeweils zusätzliche Schaltventilgruppen vom SO- und SG-Typ vorgehalten werden. Im Ergebnis wird dadurch ein einfach für unterschiedliche Anwendungen anpassbarer Baukasten geschaffen, welcher es ermöglicht, Abstand von kostenintensiven Sonderentwicklungen unter Verwendung von Mehrwege-Hydraulikventilen zu nehmen.
  • Auf Basis folgender Beschreibung anhand der Zeichnung werden Einzelheiten und schematische hydraulische Schaltpläne sowie Grundzüge von einem Regelverfahren für ein elektrohydraulisches Antriebssystemen zur Betätigung eines bewegbaren Karosseriebauteils näher erläutert.
  • Gemäß einer ersten Ausführungsform (1) – Basiskonfiguration – eines elektrohydraulischen Antriebssystems 1 wird ein Aufnahmekörper 2 einer Brems-Hydraulikeinheit umgenutzt, wobei zwei, über einen einzigen Motor 3 angetriebene, nicht reversierbare Druckquellen 4, 5 vom Verdrängertyp vorgesehen sind, welche einen gemeinsamen Saugpfad 6 und einen gemeinsamen Druckpfad 7 aufweisen. Obwohl die Druckquellen 4, 5 redundant – gewissermaßen zweikreisig – ausgeführt sind, liegt für die Energiewandlung ein einziger Fluidkreis vor. Die Druckquellen 4, 5 arbeiten zur Pulsationsverringerung phasenversetzt, wobei es prinzipiell möglich und denkbar ist, die Anzahl der Druckquellen 4, 5 zwecks Pulsationsverringerung zu erhöhen. Eingangsseitig ist eine Verbindung zu einem Druckmitteltank 8 vorgesehen, der an dem blockförmigen Aufnahmekörper 2 montiert ist. Alternativ ist der Druckmitteltank im Aufnahmekörper integriert ange ordnet, welcher weiterhin die Druckquellen 4, 5 und umschaltbare Hydraulikventile 8, 9 aufnimmt. Die Hydraulikventile 8, 9 sind parallel zu den Druckquellen 4, 5 in einer Verbindung zwischen Druckpfad 7 und Saugpfad 6 angeordnet. Die Hydraulikventile 8, 9 sind weiterhin als Einwegeventile ausgebildet, wobei jedes Paar über ein, in seiner Grundstellung stromlos offenes (SO) sowie ein stromlos geschlossenes (SG) Hydraulikventil verfügt. Zwischen den beiden Hydraulikventilen 8, 9 mündet ein Abzweig 17 ein, welcher jeweils mit einem Druckraum b verbunden ist, der der Kolbenstange gegenüber liegt. Infolge einer Differenz jeweils zwischen den hydraulisch wirksamen Kolbenflächen betreffend Druckraum a und b erfolgt in jedem Fall eine Verfahrbewegung der betreffenden Kolbenstange (Ausfahrbewegung). Die Bewegungsrichtung ist ohne Drehrichtungsumkehr an der Druckmittelquelle reversierbar, indem das Ventilpaar umgesteuert wird, mit anderen Worten das SO-Hydraulikventil 10 geschlossen, und das SG-Hydraulikventil 9 geöffnet wird.
  • Druckpfadseitig ist ein Drucksensor 11 zur Messung vom Pumpendruck angeordnet, welcher – vergleichbar nicht verdeutlichten Ventilspulen zur Ansteuerung der Hydraulikventile 9, 10, mit einer Elektronikeinheit 18 zwecks Signalübertragung verbunden ist. Dies ermöglicht beispielsweise eine elektronische Überdruckerkennung und entsprechende Maßnahmen zum Anlagenschutz, wie insbesondere eine Notabschaltung. Der Druckpfad 7 beider gebündelten Druckquellen 4, 5 ist generell jeweils mit einem stangenseitigen Druckraum a von insgesamt fünf Kolben-Zylinder-Einheiten 12–16 verbunden.
  • Gemäß 1 sind die Kolben-Zylinder-Einheiten 13, 14 und 15, 16 jeweils gebündelt zusammengefasst.
  • Die Funktion des Antriebssystems 1 ist wie folgt. Zunächst werden die Druckquellen 4, 5 – bevorzugt in Abhängigkeit von einem Fahrerwunsch, alternativ jedoch automatisiert beispielsweise infolge von einem bestimmten Ereignis wie beispielsweise sensierter Beregnung, in Funktion gesetzt, so dass zunächst die kolbenstangenabgewandten Druckräume b aller Kolben-Zylinder-Einheiten 12–16 mit Druckmittel versorgt werden. In der Folge werden die betroffenen Kolbenstangen im wesentlichen zeitgleich ausgefahren. Die gewünschte Position, Endlage oder Bewegungsgeschwindigkeit wird von nicht gezeichneten Schalter oder Tastersystemen beziehungsweise einem Sensorsystem erfasst, und an die Elektronikeinheit 18 gemeldet. Bei Erreichen einer gewünschten Endlage wird umgehend die elektrische Versorgung vom Motor 3 der Druckquellen 4, 5 unterbrochen. Der Bewegungsvorgang würde beispielsweise auch abgebrochen werden, und die Versorgung der Druckquellen 4, 5 würde unterbrochen werden, wenn eine stark verzögerte Bewegung darauf schließen lässt dass eine unerwünschte Blockierung oder Einklemmung erfolgt ist. Derartige Vorgänge wären stets abzubrechen, bevor schlimmerer Schaden entsteht, und es versteht sich dass die Elektronikeinheit eine entsprechende Logik in Sachen Einklemmschutz aufweist.
  • Nachdem die elektrische Versorgung der Druckquellen 4, 5 unterbrochen ist, tritt eine selbsttätige Blockierung des Antriebssystems 1 ein, weil ein ruhender Verdrängerkolben geeignet ist, einen Saugpfad von einem Druckpfad zu trennen. Für eine ergänzende Blockierung ist es denkbar, beide Hydraulikventile 9, 10 in die Schließstellung zu bringen.
  • Um die Bewegungsrichtung der Kolben-Zylinder-Einheiten 12–16 umzukehren, wird das Ventilpaar 9, 10 jeweils diametral umgesteuert (bestromt). Dadurch gelangt das Hydraulikventil 9 in seine Öffnungsstellung, und das Hydraulikventil 10 wird in seine Schließstellung befördert. Dieser Vorgang ermöglicht es, das Druckmittel jeweils in den druckstangenseitigen Druckraum a zu fördern, während es aus dem jeweils gegenüber liegenden Druckraum b verdrängt wird.
  • Bei dem beschriebenen Basissystem werden stets alle Kolben-Zylinder-Einheiten 12–16 weitgehend synchron ein- oder ausgefahren. Wie zu ersehen ist, sind die Kolben-Zylinder-Einheiten 12–16 zumindest teilweise in Kreise zusammengefasst. Eine individuelle Betätigung ist nicht möglich.
  • Weiterhin ist symbolisch eine so genannte (Not)Handbetätigung dargestellt, welche grundsätzlich eine Verbindung zwischen Druckpfad 7 und Saugpfad 6 beziehungsweise Druckmitteltank 8 abtrennt. In einem Fehlerfall, wie beispielsweise bei einem Blockieren des Karosseriebauteiles, wird diese Abtrennung aufgehoben. Dadurch wird ein Druckausgleich zwischen Druckpfad 7 und Saugpfad 6 hergestellt, welcher es ermöglicht, das Karosseriebauteil jedenfalls ohne nennenswerte hydraulische Blockierung ausschließlich manuell, gegebenenfalls unterstützt durch dessen Eigengewicht zu verschwenken. Zur Verriegelung wird der beschriebene Druckausgleich beendet, und die Handbetätigung 19 arretiert. Die Handbetätigung ist bei den Ausführungsformen bevorzugt als Schraube 20 ausgebildet, welche grundsätzlich hydraulisch dicht auf einem Dichtsitz 21 aufsitzt. Ein O-Ring 22 kann eine zusätzliche Abdichtung in Richtung Umgebungsatmosphäre bewirken und dient bei übermäßigem Her ausschrauben gleichzeitig als Verliersicherung für die Schraube 20.
  • Ein Vorteil des Systems besteht darin, dass jeweils das aus irgendeinem Druckraum weggeförderte Volumen verwendet wird, um es in einen anderen, beispielsweise gegenüber liegenden, Druckraum zu verschieben, wodurch der Energieverbrauch für die Druckquellen 4, 5 abgesenkt wird (differentielle Regelung).
  • Eine vorteilhafte Variante (Ausbaustufe) nach 2 basiert auf dem vorstehend ausführlich beschriebenen Grundkonzept, so dass nachstehend im Wesentlichen die Unterschiede dargelegt werden können. Die insgesamt fünf Kolben-Zylinder-Einheiten 12–16 sind in zwei Hydraulikkreisen (Kreise) unterteilt, wobei jedem Kreis jeweils eine eigenständige Hydraulikventilgruppe 23, 24 zugeordnet ist. Die SO- und SG-Ventile in den unterschiedlichen Kreisen sind mit gleichen Bezugsziffern und zusätzlich mit gekennzeichnet. Durch die Schaltung wird es ermöglicht, die Kolben-Zylinder-Einheiten 12–16 zumindest nach Kreisen getrennt unabhängig voneinander zu verstellen. Im übrigen stimmt das Antriebssystem 1 nach 2 mit der Basiskonfiguration nach 1 überein, so dass auf die diesbezügliche Beschreibung verwiesen wird.
  • Eine weitere Variante (Ausbaustufe II) gemäß 3 verfügt über fünf Kolben-Zylinder-Einheiten 12–16 in drei Kreise, denen zur kreisweise gebündelten Verstellung jeweils eine gesonderte Hydraulikventilgruppe 23–25 zugeordnet ist. Im übrigen gilt die vorstehende Beschreibung sowie die Beschreibung in Sachen Basiskonfiguration, auf die an dieser Stelle verwiesen wird, um unnötige Wiederholungen zu vermeiden.
  • Gemäß einer vierten Variante (Ausbaustufe III) entsprechend 4 sind die fünf Kolben-Zylinder-Einheiten 12–16 in insgesamt drei Kreisen organisiert, wobei jedem Kreis insgesamt zwei Hydraulikventilgruppen 23, 23', 24, 24', 25, 25' zugeordnet sind. Diese Hydraulikventilgruppen 23–25, 23'–25' verfügen über die SO-Hydraulikventile 10–10V , und die SG-Hydraulikventile 9–9V . Sowohl den kolbenstangenseitigen Druckräumen, als auch den gegenüber liegenden Druckräumen der Kolben-Zylinder-Einheiten 12–16 ist je Kreis jeweils ein Hydraulikventilpaar 23–25, 23'–25' vorgeschaltet. Auf diese Art und Weise ist eine vollständig individuelle Verstellung der einzelnen Kolben-Zylinder-Einheiten 12–16 möglich.
  • Eine fünfte Variante nach 5 stimmt im Kern mit der zweiten Variante (2, Ausbaustufe) überein, wobei zusätzlich am Pumpenausgang gesonderte Dämpfungsmittel 26 angeordnet sind. Ergänzend zu einer Handbetätigung 19 ist ein hydraulisch gesteuertes Überdruckventil 27 in einer Verbindung zwischen Druckpfad 7 und Saugpfad 6 angeordnet. Das Überdruckventil 27 ist geeignet, den herrschenden Druck auf beispielsweise maximal etwa 160 bar zuzüglich einer gewissen Toleranz zu limitieren, und beugt dadurch im Fehlerfall einer Selbstzerstörung von Antriebssystem 1 vor. Beispielsweise für den Fall, dass bei laufender Druckquelle 4, 5 eine Blockierung eintritt, ermöglicht das Überdruckventil 27 gewissermaßen einen hydraulischen Kurzschluss zwischen Druckpfad 7 und Saugpfad 6 der Druckquelle 4, 5. Es besteht der Vorteil, dass ein Drucksensor 11, welcher in der 2 betreffend die Ausbaustufe verdeutlicht worden ist, nicht zwingend für die Überdrucküberwachung erforderlich ist, und prinzipiell rationalisiert werden kann. Laut Zeichnung ist jeder Druckquelle 4, 5 saugseitig ein Niederdruckspeicher 28, 29 vorgeschaltet, der in einer entsprechenden Aufnahmebohrung vom Aufnahmekörper 2 angeordnet ist. Dieses Merkmal ist nicht zwingend, verbessert jedoch das Saugverhalten der Druckquellen 4, 5, besonders bei Tieftemperaturen oder hochviskosem Druckmittel. Alternativ wird – besonders bei Umnutzung von Hydraulikblöcken von Bremssystemen vorgeschlagen, dass leere Niederdruckspeicherbohrungen primär zur Gewichtsverminderung dienen können, und einfach mit einem druckmitteldichten Verschluss versehen sind.
  • Eine sechste Variante (6) stimmt weitestgehend mit der fünften Variante überein, wobei jedoch zur Überdruckbegrenzung ein zusätzliches, stromlos offenes Hydraulikventil 30 in Verbindung mit einem Drucksensor 11 an Stelle von einem hydraulisch gesteuerten Überdruckventil 27 vorgesehen ist.
  • Eine siebte Variante (7) differiert von den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen, indem ein zusätzlicher, frei belegbarer Hydraulikkreis 31 vorgesehen ist, dem ein zusätzliches Hydraulikventilpaar 32 zugeordnet ist. Dadurch wird es ermöglicht, gesonderte Bewegungs- oder Verstellaufgaben zu lösen.
  • Zusammenfassend verfügt jeder angesteuerte Hydraulikzylinder, oder jede angesteuerte Kreis von Hydraulikzylindern, in deren hydraulischer Anbindung über eine Kreis von zwei elektromagnetisch ansteuerbaren Hydraulikventilen. Innerhalb jeder Hydraulikventilgruppe ist jeweils ein Hydraulik ventil als stromlos offenes (SO) Hydraulikventil und jeweils ein Hydraulikventil als stromlos geschlossenes (SG) Hydraulikventil ausgebildet. Es können bestimmte oder alle Hydraulikventile mit einer druckmittelgesteuerten Schaltblende versehen sein, wodurch Druckstöße, bei analoger Ansteuerung der Hydraulikventile, abgemildert werden können.
  • Prinzipiell sind die Hydraulikventile als einfache, also digital wirksame Hydraulikventile ausgebildet. Prinzipiell ist es jedoch denkbar auch analogisiert regelbare Hydraulikventile zu verwenden, was eine PWM-Treiberstufe in der Elektronikeinheit erfordert. Die unterschiedliche Hydraulikventilansteuerung ist anhand der Piktogramme in den Schaltplänen gekennzeichnet
  • Die Bewegungsregulierung von dem oder den Kolben-Zylinder-Einheiten 12–16 wird anhand von den Hydraulikventilgruppen 23–25 vorgenommen. Den Kolben-Zylindereinheiten 12–16 können nicht gezeichnete Endschalter oder Sensoren zugeordnet sein, die es ermöglichen, die Stellung oder Bewegung der Kolben-Zylindereinheit 12–16 direkt zu überwachen.
  • Eine so genannte Not-Handbetätigung (insbesondere nach 12) stellt manuelle Eingriffe und Verstellbewegungen im Notbetrieb gewissermaßen als Rückfallebene sicher, falls das Antriebssystem 1, beispielsweise bei Defekt, ganz oder teilweise außer Funktion gesetzt ist.
  • Zwecks Minimierung der notwendigen Bauraumanforderungen kann zum Anschluss einer größeren Anzahl von Kolben-Zylinder-Einheiten 12–16 an einen Aufnahmekörper 2 ein Adapter(block) 33 gemäß 9 und 10 unter Verwendung einer flachen Dichtung 34 angeflanscht werden. Der Adapterblock 33 nimmt dabei die Enden der entsprechenden Rohr- oder Schlauchleitungsarmaturen R/S auf. Bevorzugt sind sämtliche, in Hinblick auf den Aufnahmekörper 2 ein- und ausgehenden Anschlüsse einheitlich auf einer Seite (Vorderseite) des Aufnahmekörpers 2 angeordnet. Der Adapterblock 33 enthält bevorzugt die Verzweigung zur gruppenweisen Zusammenschaltung oder Auftrennung der beaufschlagten Kolben-Zylinder-Einheiten 12–16, so dass die einzelnen Kolben-Zylinder-Einheiten 12–16 mit Ihren Ein- und Ausgängen unmittelbar direkt mit dem Adapterblock 33 verbunden sind. Zur Verdeutlichung sind die Ein- und Ausgänge in den Figuren mit übereinstimmenden Bezugszeichen gekennzeichnet.
  • Wie insbesondere die Explosionszeichnung nach 9 erkennen lässt, verfügt die Antriebseinheit über einen im Wesentlichen würfelförmigen Aufnahmekörper 2 für elektrohydraulische Aktuatorik über eine Elektronikeinheit (ECU) 18 zur Aufnahme einer elektronischen Regeleinheit und zur Aufnahme von erregbaren Hydraulikventilspulen, welche Hydraulikventildome steckerartig über- oder umgreifen, und fest am Aufnahmekörper 2 angeordnet sind. Der Aufnahmekörper 2 (HCU) enthält weiterhin die Druckquellen 4, 5, welche von einem Elektromotor 3 angetrieben werden, der gegenüber der Elektronikeinheit 18, auf einer anderen Seite vom Aufnahmekörper 2 befestigt ist. Auf der Seite von dem Elektromotor 3 befindet sich auch der Druckmitteltank 8. Als Druckmittel eignet sich insbesondere Mineralöl oder alternativ ein anderes Fluid. Anschlüsse für die Kolben-Zylinder-Einheiten 12–16, 31 sind einheitlich an einem Adapterkörper 33 vorgesehen, bevorzugt eingeschraubt oder gesteckt. Der Adapter körper 33 ist wiederum hydraulisch dicht an dem Aufnahmekörper 2 fixiert.
  • Bei einer Variante der Erfindung ist bei kreisartig paarweise zusammen geschalteten Kolben-Zylinder-Einheiten 12; 13, 14; 15, 16 – besonders die sogenannten Dachzylinder 13, 14 – jedem Druckraum 1, b eine Hydraulikventilgruppe 23–25 zugeordnet, um die Wirkung ungleicher Kolbenflächen bei Differentialkolben durch Vorsteuerung bekämpfen zu können. Denn ungleich große Kolbenflächen bewirken ungleiches kinematisches Verhalten im Vor- und Rückhub. Dieses Problem wird durch die beidseitige Regulierbarkeit, mit anderen Worten durch die Regulierung des Zu- wie auch des Abströmenden Volumenstromes reguliert.
  • Es bleibt zu bemerken, dass bei dem beschriebenen System sämtliche elektrischen oder elektronischen Komponenten, wie insbesondere elektromagnetisch betätigbare Hydraulikventile, Pumpenantriebsmotor, Drucksensor(en) sowie Endschalter, -taster oder Bewegungssensoren zwecks Datenaustausch oder zumindest zwecks zentraler elektrischer Versorgung elektrisch mit der Elektronikeinheit 18 verbunden sind, und dass die elektrischen Verbindung bevorzugt im Aggregat integriert vorgesehen sind. Des Weiteren sind elektrische Verbindungen mit wenigstens einer Mensch-Maschine-Schnittstelle (Betätigungsschalter) vorgesehen.
    • 1
    Antriebssystem
    2
    Aufnahmekörper
    3
    Motor
    4
    Druckquelle
    5
    Druckquelle
    6
    Saugpfad
    7
    Druckpfad
    8
    Druckmitteltank
    9
    Hydraulikventil
    10
    Hydraulikventil
    11
    Drucksensor
    12
    Kolben-Zylinder-Einheit
    13
    Kolben-Zylinder-Einheit
    14
    Kolben-Zylinder-Einheit
    15
    Kolben-Zylinder-Einheit
    16
    Kolben-Zylinder-Einheit
    17
    Abzweig
    18
    Elektronikeinheit
    19
    Handbetätigung
    20
    Schraube
    21
    Dichtsitz
    22
    O-Ring
    23
    Hydraulikventilgruppe
    24
    Hydraulikventilgruppe
    25
    Hydraulikventilgruppe
    26
    Dämpfungsmittel
    27
    Überdruckventil
    28
    Niederdruckspeicher
    29
    Niederdruckspeicher
    30
    SO-Ventil
    31
    Hydraulikkreis (frei)
    32
    Hydraulikventilpaar
    33
    Adapter
    34
    Dichtung
    a, b
    Druckraum
    R/S
    Rohr/Schlauchanschluss
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • - DE 19523784 A1 [0003]

Claims (16)

  1. Elektrohydraulisches Antriebssystem (1) zur Betätigung von wenigstens einem bewegbaren Karosseriebauteil von einem Kraftfahrzeug, insbesondere für ein Cabrioletverdeck, unter Verwendung von einer Hydraulikeinheit enthaltend eine elektromotorisch angetriebene hydraulische Druckquelle (4, 5) zur Versorgung von mehreren Kolben-Zylinder-Einheiten (12–16), nämlich wenigstens eine Kolben-Zylinder-Einheit (13, 14) zum Bewegen des Karosseriebauteils, unter Verwendung von wenigstens einer Kolben-Zylinder-Einheit (3, 4) zum Bewegen eines Deckels (15, 16), sowie unter Verwendung von wenigstens einer Kolben-Zylinder-Einheit (12) zur Verriegelung des Karosseriebauteils in einer vorbestimmten Stellung, wobei die Kolben-Zylinder-Einheiten (12–16) jeweils zwei voneinander getrennte Druckräume (a, b) aufweisen, die von der Druckquelle (4, 5) wechselweise derart versorgbar sind, dass verdrängtes Druckmittel wieder in einen Druckmitteltank (7) strömt, wobei die Hydraulikeinheit einen Aufnahmekörper (2) mit einem elektromagnetisch betätigbaren Hydraulikventil aufweist, dem eine Elektronikeinheit (18) zugeordnet ist, um einen reversierbaren Antrieb der Kolben-Zylinder-Einheiten (12–16) zu ermöglichen, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Druckräumen (a, b) jeder Kolben-Zylinder-Einheit (12–16) und der Druckquelle (4, 5) wenigstens ein Hydraulikventilpaar (9, 10) oder eine Hydraulikventilgruppe (23, 24, 25, 32) angeordnet ist, von denen ein erstes Hydraulikventil (10) in einer stromlosen Grundstellung offen ausgebildet ist, und von de nen ein zweites Hydraulikventil (9) in einer stromlosen Grundstellung geschlossen ausgebildet ist.
  2. Elektrohydraulisches Antriebssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckräume (a, b) mehrerer Kolben-Zylinder-Einheiten (12–16), für einen gruppenweise gebündelten Antrieb, gebündelt mit Hilfe von einem Hydraulikventilpaar mit der Druckquelle (4, 5) verbunden sind.
  3. Elektrohydraulisches Antriebssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Druckräumen (a, b) jeder Kolben-Zylinder-Einheit (12–16) und der Druckquelle (4, 5) ein Hydraulikventilpaar angeordnet ist.
  4. Elektrohydraulisches Antriebssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein weiterer hydraulischer Antriebskreis mit einem Hydraulikventilpaar vorgesehen ist, welcher für den Antrieb von einer zusätzlichen Baugruppe, Karosseriebauteil, Lenkung oder ähnlichem vorgesehen ist.
  5. Elektrohydraulisches Antriebssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dem Antriebssystem (1) wenigstens ein Mittel zugeordnet ist, um eine Selbstzerstörung im Fehlerfall zu vermeiden.
  6. Elektrohydraulisches Antriebssystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel ein Überdruckventil (27) mit einer vorgegebenen Druckbegrenzung aufweist.
  7. Elektrohydraulisches Antriebssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebssystem einen Drucksensor (11) aufweist, welcher mit der Elektronikeinheit (18) verbunden ist.
  8. Elektrohydraulisches Antriebssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebssystem (1) einen oder mehrere elektrische Endschalter oder Endtaster aufweist, welche bevorzugt jeweils den Kolben-Zylinder-Einheiten (12–16) oder den davon angetriebenen Bauelementen zugeordnet sind, und dass die Endschalter oder Endtaster elektrisch mit der Elektronikeinheit (18) verbunden sind.
  9. Elektrohydraulisches Antriebssystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Überdruckventil (27) als hydraulisches Rückschlagventil oder als elektromagnetisch betätigbares Ventil (30) ausgebildet ist.
  10. Elektrohydraulisches Antriebssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hydraulikventilpaare als analogisiert regelbare Hydraulikventile ausgebildet sind.
  11. Elektrohydraulisches Antriebssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, zwischen dem Druckmitteltank und den Druckräumen (a, b) der Kolben-Zylinder-Einheiten (12–16) ein grundsätzlich geschlossenes, gesondertes, Kanalsystem zur Überbrückung der Hydraulikventilpaare sowie zum Überbrücken der Druckquelle (4, 5) vorgesehen ist, welches im Fehlerfall für eine manuelle Verstellung von dem oder den Karosserieteilen geöffnet, und für eine manuelle Verriegelung wieder geschlossen wird.
  12. Elektrohydraulisches Antriebssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckmitteltank (8) an oder im Aufnahmekörper (2) integriert vorgesehen ist.
  13. Elektrohydraulisches Antriebssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckquelle (4, 5) als zweikreisige Verdrängerpumpe mit einem gemeinsamen Antrieb ausgebildet ist.
  14. Elektrohydraulisches Antriebssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufnahmekörper (2) einen gesonderten, daran abgedichtet fixierten, Adapterkörper (33) zur Aufnahme von Leitungsanschlüssen für die Kolben-Zylinder-Einheiten (12–16) aufweist.
  15. Elektrohydraulisches Antriebssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufnahmekörper (2) ein umgenutzter EBS-Aufnahmekörper ist.
  16. Elektrohydraulisches Antriebssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jedem der Druckräume (a, b) eines oder mehrerer gemeinsam betätigter Kolben-Zylinder-Einheiten (12–16) ein Hydraulikventilpaar zugeordnet ist, um das Bewegungsverhalten, insbesondere eines Differentialkolbens, zu regeln.
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