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Die Erfindung betrifft eine Türeinheit, insbesondere Kraftfahrzeug-Türeinheit, mit einem an einen Türflügel angeschlossenen Bewegungsübertragungsglied mit Antriebswelle, und mit einem von der Antriebswelle beaufschlagten Kupplungsglied veränderbarer Schließkraft.
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Eine Türeinheit des eingangs beschriebenen Aufbaus wird in der Ausgestaltung als Kraftfahrzeug-Türeinheit zur motorischen Betätigung einer Heckklappe als Türflügel in der
DE 198 44 265 A1 beschrieben. Hier dient das Kupplungsglied veränderbarer Schließkraft als Sicherheitskupplung.
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Darüber hinaus kennt man durch die
DE 10 2008 053 087 A1 eine derartige Türeinheit, bei welcher das dortige Kupplungsglied als Bremsvorrichtung bzw. Blockiermechanismus fungiert. Der Blockiermechanismus wird dazu eingesetzt, den schwenkbaren Türflügel gegenüber einer Fahrzeugkarosserie festzusetzen. Das geschieht aus dem Grund heraus, das beispielsweise beim Türöffnungsvorgang ein Hindernis auftaucht und der Türflügel mit dem Hindernis kollidieren könnte. Zu diesem Zweck sorgt die Blockiervorrichtung dafür, dass eine Kollision zwischen dem Türflügel und dem Hindernis verhindert wird.
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Schlussendlich wird im Stand der Technik nach der
DE 10 2009 006 946 A1 eine Türeinheit beschrieben, welche mit einer durch eine Feder vorgespannten Reibbremsvorrichtung ausgerüstet ist. Die Reibbremsvorrichtung dämpft Türbewegungen. Je nach von dem Türflügel absolvierten Stellweg baut die Feder eine unterschiedlich gestaltete Bremskraft auf.
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Der Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, eine derartige Türeinheit so weiter zu entwickeln, dass der Türflügel einwandfrei bewegt werden kann und zugleich eine Fixierung bei Bedarf erfährt, wobei dies unter Berücksichtigung eines konstruktiv einfachen Aufbaus erreicht werden soll.
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Zu Lösung dieser technischen Problemstellung ist eine gattungsgemäße Türeinheit im Rahmen der Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass das Kupplungsglied wenigstens zweiteilig mit Steuerkupplungsglied in Form einer Rutschkupplung und als vorzugsweise geschwindigkeitsabhängig ausgeführtem Schaltkupplungsglied ausgebildet ist.
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Die Erfindung greift zunächst einmal auf ein wenigstens zweigeteiltes Kupplungsglied zurück, welches überwiegend als Bremsvorrichtung respektive Reibbremsvorrichtung genutzt wird. Sobald das Kupplungsglied eingerückt ist, lässt sich der mit dem Kupplungsglied wechselwirkende Türflügel nicht oder nur unter Anwendung erhöhter Bedienkräfte bewegen. Dagegen korrespondiert die ausgerückte Stellung des Kupplungsgliedes dazu, dass der Türflügel eine ungehinderte oder nahezu ungehinderte Verschwenkung erfährt und erfahren kann. Ein Bediener kann folglich nach Maßgabe seiner Türbewegung zwischen einer Blockade und einer freien Bewegung des Türflügels unterscheiden.
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Im Regelfall sorgt das Steuerkupplungsglied bei seiner Beaufschlagung mit Hilfe der Antriebswelle dafür, dass das Schaltkupplungsglied ausgerückt wird. Zu diesem Zweck muss an dieser Stelle das Schaltkupplungsglied mit einer bestimmten Drehgeschwindigkeit beaufschlagt werden, so dass es geschwindigkeitsabhängig auslöst. Das gilt jedenfalls nach vorteilhafter Ausführungsform.
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Sobald das Schaltkupplungsglied ausgerückt ist, kann das Steuerkupplungsglied nicht mehr durchrutschen. Hierzu korrespondiert, dass sich der Türflügel frei bewegen lässt. Um den Türflügel im Bedarfsfall festzusetzen bzw. zu blockieren und das Kupplungsglied einzurücken, ist es lediglich erforderlich, dass der Türflügel abgebremst wird, jedenfalls das geschwindigkeitsabhängig auslösbare Schaltkupplungsglied die betreffende Geschwindigkeit zu seiner Auslösung unterschreitet. Sobald dies der Fall ist, wird folglich das Schaltkupplungsglied eingerückt. Das gilt dann im Ganzen für das Kupplungsglied, so dass der Türflügel die gewünschte Blockade erfährt.
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Zu diesem Zweck ist im Detail vorgesehen, dass das Schaltkupplungsglied mit zumindest einem mit der Antriebswelle wechselwirkenden Reibelement ausgerüstet ist. Grundsätzlich können auch zwei Reibelemente realisiert werden, und zwar ein Reibelement für jede denkbare Drehrichtung der beiden möglichen Drehrichtungen der Antriebswelle. Dabei ist die Auslegung meistens so getroffen, dass das Reibelement die Antriebswelle ganz oder teilweise umschließt.
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Um nun die gewünschte Kupplungsfunktion zwischen Reibelement und Antriebswelle bei dem Schaltkupplungsglied zu erreichen, ist das Reibelement meistens von seinem Umschlingungsquerschnitt her veränderbar ausgelegt. Grundsätzlich kann das Reibelement aber auch linear der Antriebswelle angenähert oder von dieser wegbewegt werden. Damit die Antriebswelle bei eingerückter Kupplung bzw. eingerücktem Schaltkupplungsglied jedoch sicher festgehalten wird, schlägt die Erfindung vor, dass das Reibelement die Antriebswelle ganz oder teilweise umschließt und im Übrigen hinsichtlich seines Umschlingungsquerschnitt verändert werden kann.
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Wird der Umschlingungsquerschnitt des Reibelementes verringert, so legt sich das Reibelement an die Abtriebswelle an und umschließt diese ganz oder teilweise. Hierzu korrespondiert die eingerückte Position des Schaltkupplungsgliedes. Wird das Reibelement dagegen aufgeweitet, so kommt die zuvor festgehaltene Abtriebswelle frei und kann mehr oder minder frei rotieren. Dann ist die ausgerückte Stellung des Schaltkupplungsgliedes erreicht.
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An dieser Stelle hat es sich bewährt, wenn das Reibelement als in ihrem Durchmesser veränderbare Feder ausgebildet ist. Bei der besagten Feder kann es sich um eine Schlingfeder handeln. Eine solche Schlingfeder zeichnet sich durch einen wendelartigen Verlauf, ähnlich einer Schraubenfeder aus, ist in einer Ausführungsvarianate nicht mit einem runden Federquerschnitt, sondern vielmehr einem rechteckigen Federquerschnitt ausgerüstet. Dabei ist jeweils die Breitseite des rechteckigen Querschnittes der von der Schlingfeder umschlossenen Antriebswelle zugewandt, um möglichst hohe Reibungskräfte zwischen Schlingfeder bzw. Reibelement und Antriebswelle übertragen zu können.
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In einer weiteren nicht im Ausführungsbeispiel dargestellten Form ist das Reibelement als zwei in Ihrem Durchmesser veränderbare Federn ausgebildet, eine für jede Drehrichtung.
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Wie bereits erläutert, lässt sich das Reibelement von seinem Umschlingungsquerschnitt her verändern. Meistens ist das Reibelement an die Abtriebswelle angepasst, verfügt also über einen bogenförmigen Charakter, so dass die Querschnittsänderung im Regelfall mit einer Durchmesseränderung einhergeht. Zur Änderung des Querschnittes bzw. des Durchmessers des Reibelementes ist ein Stellelement vorgesehen, welches mit dem Reibelement wechselwirkt.
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Das Stellelement ist regelmäßig an die Antriebswelle angeschlossen. Dabei vollführt das Stellelement im Allgemeinen durch die Antriebswelle verursachte Drehbewegungen. Nach Maßgabe der Drehgeschwindigkeit des Stellelementes wird das Reibelement beaufschlagt. Hat das Stellelement eine bestimmte Drehgeschwindigkeit überschritten, so sorgt das Stellelement dafür, dass das Reibelement von der Abtriebswelle gelöst wird. Wird die fragliche und vorgegebene Drehgeschwindigkeit unterschritten, so legt sich das Reibelement an die Abtriebswelle an und hält diese fest bzw. blockiert sie.
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Zu diesem Zweck ist das Stellelement vorteilhaft mit einem Exzenter oder einem vergleichbaren Stellglied ausgerüstet. Der Exzenter oder das betreffende Stellglied sorgen dafür, dass das Reibelement seinen Umschlingungsquerschnitt nach Maßgabe der Drehgeschwindigkeit der Antriebswelle ändert. Dazu kann der fragliche Exzenter im Beispielfall an einem Ende der Feder respektive Schlingfeder angreifen. Sofern das andere Ende der Feder festgehalten wird, sorgt beispielsweise eine Beaufschlagung des einen Endes dafür, dass das Reibelement bzw. die Feder ihren Durchmesser je nach Beaufschlagung vergrößert oder verringert. In erstgenanntem Fall wird die zuvor von der Feder festgehaltene Abtriebswelle freigegeben, wohingegen der letztgenannte Fall zur Blockade der Abtriebswelle korrespondiert.
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Im Gegensatz zu der regelmäßigen Ausführung als geschwindigkeitsabhängig auslösendes Schaltkupplungsglied ist das Steuerkupplungsglied als drehmomentabhängig auslösende Rutschkupplung ausgelegt. D. h., das Steuerkupplungsglied rutscht bei Überschreiten eines vorgegebenen Drehmomentes durch. Demgegenüber gibt das Schaltkupplungsglied bei Überschreiten einer vorgegebenen Geschwindigkeit der Antriebswelle und folglich des Stellelementes die Abtriebswelle vollständig oder nahezu vollständig frei.
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Das zum Steuerkupplungsglied gehörige vorgegebene Drehmoment korrespondiert zu einem Türhaltemoment. D. h., mit Hilfe des Steuerkupplungsgliedes wird eingestellt, welche Türhaltekraft bzw. welches Türhaltedrehmoment überschritten werden muss, damit der zugehörige Türflügel überhaupt eine Bewegung erfährt und das Steuerkupplungsglied bei Überschreiten des betreffenden Drehmomentes durchrutscht. Typischerweise liegen solche Drehmomente im Bereich von ca. 1,5 bis 2,5 Nm was selbstverständlich nicht einschränkend zu verstehen ist.
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Sobald am Türflügel das fragliche und zur Türhaltekraft gehörige Drehmoment überschritten wird, rutscht das Steuerkupplungsglied bzw. die an dieser Stelle vorgesehene drehmomentabhängige Rutschkupplung durch respektive wird mehr oder minder ausgerückt. Als Folge hiervon kann das Steuerkupplungsglied das Stellelement des Schaltkupplungsgliedes zur Beaufschlagung des Reibelementes ansteuern. Eine zunehmende Drehbewegung des durchrutschenden bzw. ausgerückten Steuerkupplungsgliedes sorgt für eine wachsende Geschwindigkeit des Stellelementes. Dem Stellelement mag hierbei ein Bewegungsdämpfer zugeordnet sein. Sobald der Bewegungsdämpfer bzw. das Stellelement eine bestimmte Geschwindigkeit überschritten hat, wird der Exzenter oder das vergleichbare Stellglied ausgangsseitig des Stellelementes ausgelenkt. Der ausgelenkte Exzenter respektive das Stellglied sorgt dafür, dass die Schlingfeder respektive das Reibelement eine Durchmesservergrößerung erfährt und als Folge hiervon die zuvor festgehaltene Abtriebswelle freigibt. Jetzt kann die Abtriebswelle praktisch widerstandslos rotieren.
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Denn das zuvor schleifende Steuerkupplungsglied bzw. die an dieser Stelle realisierte drehmomentabhängige Rutschkupplung rutscht nicht mehr durch, weil das Steuerkupplungsglied abtriebsseitig durch die Schaltkupplung nicht (mehr) blockiert wird. Tatsächlich gibt in diesem Fall das Schaltkupplungsglied die Abtriebswelle des Steuerkupplungsgliedes frei, so dass die Rutschkupplung nicht mehr durchrutscht und vollständig ausgerückt ist. Das gilt in diesem Zustand sowohl für das Steuerkupplungsglied als auch das Schaltkupplungsglied, so dass die Antriebswelle praktisch ohne Widerstand frei rotieren kann. Demzufolge lässt sich auch der die Antriebswelle beaufschlagende Türflügel praktisch widerstandslos verschwenken. – Gegenstand der Erfindung ist auch ein Verfahren zum Betrieb einer Türeinheit, wie es im geltenden Anspruch 15 vorgestellt wird.
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Im Ergebnis werden eine Türeinheit und ein Verfahren zum Betrieb einer solchen Türeinheit beschrieben, die sich durch einen besonders einfachen und funktionsgerechten Aufbau auszeichnen. Hierfür sorgt zunächst einmal die Zweiteilung des Kupplungsgliedes in Steuerkupplungsglied und hiervon beaufschlagten Schaltkupplungsglied. Eine Türbewegung resultiert darin, dass das Steuerkupplungsglied durchrutscht. Das durchrutschende Steuerkupplungsglied beaufschlagt ein demzufolge ebenfalls rotierendes Stellelement. Sobald das Stellelement eine bestimmte Geschwindigkeit bzw. Drehgeschwindigkeit überschritten hat, wird ein von dem Stellelement beaufschlagtes Reibelement so in seinem Querschnitt bzw. Durchmesser vergrößert, dass die zuvor abtriebsseitig des Steuerkupplungsgliedes von dem Schaltkupplungsglied festgehaltene Antriebswelle freikommt.
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Das Steuerkupplungsglied rutscht dann nicht mehr durch. Denn für das Durchrutschen war ehemals die abtriebsseitig des Steuerkupplungsgliedes unverändert von dem Schaltkupplungsglied festgehaltene Abtriebswelle verantwortlich. Da das Schaltkupplungsglied die ehemals festgehaltene Abtriebswelle freigibt, kann auch das Steuerkupplungsglied ohne Durchrutschen frei rotieren und nimmt die eingerückte Position wieder ein, wobei das Steuerkupplungsglied die ausgerückte Position einnimmt.
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Dabei ist es grundsätzlich möglich, beispielsweise das Steuerkupplungsglied je nach Drehrichtung unterschiedlich auszulegen. Vergleichbares gilt für das Schaltkupplungsglied. Beispielsweise kann bei dem Steuerkupplungsglied das Drehmoment je nach Drehrichtung der Antriebswelle unterschiedlich eingestellt werden, bei dessen Überschreiten das Steuerkupplungsglied durchrutscht. Ebenso ist es möglich und liegt im Rahmen der Erfindung, das Schaltkupplungsglied mit unterschiedlichen Auslöseschwellen je nach Drehrichtung der Antriebswelle auszurüsten. Diese Auslegungsvarianten tragen verschiedenen Einbautopologien des Türflügels Rechnung. Beispielsweise ist es denkbar, dass Türscharnierachsen geneigt sind und aufgrund dieser Tatsache der Türflügel beispielsweise beim Öffnen und beim Schließen mit voneinander abweichenden Kräften per se, d. h. ohne das erfindungsgemäß realisierte Kupplungsglied bzw. die hierdurch dargestellte Reibbremsvorrichtung beaufschlagt werden muss. Diese verschiedenen Kräfte müssen sich dann natürlich auch in unterschiedlich vorgegebenen Drehmomenten widerspiegeln, die eingestellt werden, um die Schwelle für das Durchrutschen des Steuerkupplungsgliedes festlegen zu können.
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Eine ähnliche Variation ist denkbar und wird von der Erfindung umfasst, und zwar für den Fall, dass ein mit der betreffenden Türeinheit ausgerüstetes Kraftfahrzeug beispielsweise an einer Schräge oder Neigung steht. Auch in diesem Fall erfordert der Türflügel völlig unterschiedliche Kräfte beim Öffnen und Schließen. Dementsprechend muss das Steuerkupplungsglied und das hierzu gehörige vorgegebene Drehmoment eingestellt werden, welches für die Türbewegung zu überschreiten ist. So wird man beispielsweise bei einer Schrägstellung des Kraftfahrzeuges an einer Neigungsstrecke typischerweise das Drehmoment des Steuerkupplungsgliedes zum Öffnen des Türflügels nahezu bei Null einstellen, um den Türflügel entgegen der Neigung überhaupt ausstellen zu können. Dagegen muss das zum Schließen des Türflügels zu überschreitende Drehmoment relativ hoch eingestellt werden, damit nicht durch die Neigung des Kraftfahrzeuges der Türflügel selbsttätig schließt. Diese verschiedenen Charakteristika können von einer Steuereinheit vorgegeben werden. Hierin sind die wesentlichen Vorteile zu sehen.
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Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert; es zeigen:
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1 eine erfindungsgemäße Türeinheit schematisch,
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2 das Kupplungsglied in einer Übersicht,
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3 einen schematischen Querschnitt durch den Gegenstand nach 2 entlang einer Linie A-A und
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4 ein Kraft-Weg-Diagramm in einer Übersicht.
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In der 1 ist eine Türeinheit dargestellt, bei welcher es sich im Ausführungsbeispiel um eine Kraftfahrzeugtüreinheit handelt. Diese verfügt über einen Türflügel 1, welcher in einem Drehpunkt 2 an eine Kraftfahrzeugkarosserie angelenkt ist und sich um diesen Drehpunkt 2 in der durch einen Doppelpfeil angedeuteten Schwenkrichtung entlang eines Stellweges s öffnen und schließen lässt. Bei diesem Vorgang wird eine Zahnstange 3 hin- und herbewegt, die an den Türflügel 1 angeschlossen ist. Linearbewegungen der Zahnstange 3 werden auf eine Antriebswelle 4 übertragen. Die Zahnstange 3 und die Antriebswelle 4 fungieren zusammengenommen als Bewegungsübertragungsglied 3, 4, welches an den Türflügel 1 angeschlossen ist.
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Von der Antriebswelle 4 wird ein in den 2 und 3 näher dargestelltes Kupplungsglied 5 veränderbarer Schließkraft F beaufschlagt. Die Schließkraft F über einen Stellweg s des Türflügels 1 stellt der Kraftverlauf nach der 4 schematisch dar. Anhand dieses Diagramms wird deutlich, wie sich die Schließkraft F über den Stellweg s des Türflügels 1 verändert, und folglich in Abhängigkeit vom Drehweg der Antriebswelle 4.
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Je nach dem, welche Schließkraft F das Kupplungsglied 5 aufbringt, wird der Türflügel 1 abgebremst respektive erfährt eine Fixierung oder kann frei bewegt werden. Anders ausgedrückt, arbeitet das Kupplungsglied 5 im Rahmen des Ausführungsbeispiels überwiegend als Bremsvorrichtung bzw. Reibbremsvorrichtung. Prinzipiell kann das Kupplungsglied 5 aber auch in Verbindung mit einem motorischen Antrieb für den Türflügel 1 kombiniert werden. Dann ist das Kupplungsglied 5 zwischen dem besagten Antrieb und dem Türflügel 1 zwischengeschaltet. Das ist jedoch nicht dargestellt.
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Anhand der 2 und 3 erkennt man, dass das Kupplungsglied 5 wenigstens zweiteilig mit einem Steuerkupplungsglied 5a und einem Schaltkupplungsglied 5b ausgebildet ist. Dabei ist die Auslegung so getroffen, dass das Steuerkupplungsglied 5a von der Antriebswelle 4 beaufschlagt wird. Außerdem ist die Abtriebswelle 4' ausgangsseitig des Steuerkupplungsgliedes 5a angeordnet und wird dort von dem Schaltkupplungsglied 5b umschlossen. D. h., das Schaltkupplungsglied 5b schließt sich gleichsam ausgangsseitig an das Steuerkupplungsglied 5a an.
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Des Weiteren erkennt man anhand der 2 und 3, dass die Antriebswelle 4 nicht nur das Steuerkupplungsglied 5a beaufschlagt, sondern auch ein Stellelement 6, welches in Verbindung mit einem Klemm- oder Reibelement 7 insgesamt das Schaltkupplungsglied 5b definiert. Das Steuerkupplungsglied 5a setzt sich im Rahmen des Ausführungsbeispiels und nicht einschränkend aus zwei aneinander anliegenden Kupplungsscheiben 8 zusammen, die mit Hilfe einer nicht dargestellten Feder vorgespannt sind. Mit Hilfe der fraglichen Feder lässt sich eine Schließkraft des Steuerkupplungsgliedes 5a vorgeben und auch ein Drehmoment, welches von dem Steuerkupplungsglied 5a bzw. den dortigen Kupplungsscheiben 8 überschritten werden muss, bis das Steuerkupplungsglied 5a durchrutscht. Dieses Drehmoment bzw. eine zugehörige Kraft korrespondiert zur Türhaltekraft. Wird diese Türhaltekraft überschritten, so kann der Türflügel 1 manuell oder motorisch bewegt werden.
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Das Steuerkupplungsglied 5a ist prinzipiell als drehmomentabhängig auslösbare Rutschkupplung mit den beiden durch eine Feder oder mehrere Federn vorgespannten Kupplungsscheiben 8 ausgelegt. Demgegenüber handelt es sich bei dem Schaltkupplungsglied 5b um eine geschwindigkeitsabhängig auslösbare Schaltkupplung, wie nachfolgend noch näher erläutert wird. Tatsächlich setzt sich das Schaltkupplungsglied 5b aus dem bereits angesprochenen und mit der Antriebswelle 4 wechselwirkenden Reibelement 7 und dem Stellelement 6 zusammen.
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Das Reibelement 7 ist von seinem Umschlingungsquerschnitt her veränderbar ausgelegt. Im Rahmen des Ausführungsbeispiels handelt es sich bei dem Reibelement 7 um eine in ihrem Durchmesser veränderbare Feder 7, nach dem Ausführungsbeispiel eine Schlingfeder 7.
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In einer nicht dargestellte weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform ist das Reibelement 7 mit zwei Schlingfedern 7, je eine für jede Drehrichtung ausgerüstet.
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Diese Schlingfeder 7 ist mit Federwindungen 7' ausgerüstet, die wendelartig die Abtriebswelle 4' abtriebsseitig des Steuerkupplungsgliedes 5a umschließen. Dabei verfügt die jeweilige Federwindung 7' im Querschnitt über eine mehr oder minder rechteckförmige Gestaltung, wobei die jeweilige Breitseite an der Abtriebswelle 4' anliegt. Das kommt in dem vergrößerten Ausschnitt nach 2 zum Ausdruck. Auf diese Weise ist die Schlingfeder 7 in der Lage, die Abtriebswelle 4' ausgangsseitig des Steuerkupplungsgliedes 5a festzuhalten. Das gilt jedenfalls solange, wie nicht der Durchmesser der Schlingfeder 7 vergrößert wird und als Folge hiervon letztlich die Abtriebswelle 4' freigibt.
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D. h., die Feder bzw. das Reibelement 7 wechselwirkt mit dem Stellelement 6 dergestalt, dass das Reibelement 7 seinen Umschlingungsquerschnitt bzw. die Schlingfeder 7 ihren Durchmesser ändert. Zu diesem Zweck ist das Stellelement 6 – wie bereits beschrieben – an die Antriebswelle 4 angeschlossen, und zwar eingangsseitig des Steuerkupplungsgliedes 5a. Sobald an dieser Stelle die Antriebswelle 4 eingangsseitig des Steuerkupplungsgliedes 5a rotiert, weil die beiden dort schematisch vorgesehene Kupplungsscheiben 8 durchrutschen, fängt auch das ebenfalls rotierende Stellelement 6 an sich zu drehen. Dabei ist noch ein zusätzliches Dämpfungselement 9 bzw. ein Bewegungsdämpfer vorgesehen, welcher entsprechende Drehbewegungen des Stellelementes 6 bei Bedarf dämpft.
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Anhand der 3 erkennt man, dass das Stellelement 6 beispielsweise als rotierende Stange mit außenseitigen Flügeln ausgerüstet ist und in einer mit einem Viskosemedium gefüllten Kammer 10 rotiert. Sobald die Geschwindigkeit des Stellelementes 6 eine vorgegebene Drehgeschwindigkeit überschreitet, wird die das Stellelement 6 umschließende Kammer 10 ausgelenkt. Das ist beispielhaft in der 3 durch einen Pfeil angedeutet.
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Da die Kammer 10 bzw. das Stellelement 6 an dieser Stelle mit einem Stellglied 11 in Gestalt eines an die Kammer 10 angeschlossenen Nockens ausgerüstet ist, welcher beispielsweise auf einen Stößel 12 arbeitet, lassen sich Bewegungen des Stellgliedes 11 im Ausführungsbeispiel in eine lineare Stellbewegung des Stößels 12 überführen. Der Stößel 12 mag an einem freien Ende 7a der Feder 7 anliegen bzw. dieses freie Ende 7a beaufschlagen, während ein anderes festes Ende 7b der Feder 7 fest eingespannt ist. – Grundsätzlich können auch zwei Stellglieder 11 an einerseits dem einen Ende 7a und andererseits dem anderen Ende 7b der Feder 7 angreifen. Dann sind beide Enden 7a, 7b frei und greifen die beiden Stellglieder 11 entgegengesetzt an den Enden 7a und 7b an. Das ist jedoch nicht dargestellt.
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Jedenfalls sorgt eine zunehmende Rotation des Stellelementes 6 dafür, dass nach Überschreiten der vorgegebenen Drehgeschwindigkeit das Reibelement 7 bzw. die Feder 7 ihren Durchmesser vergrößert. Das wird bei einem Vergleich der durchgezogenen mit der strichpunktierten Stellung gemäß 3 der Feder 7 deutlich.
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Dabei gehört die durchgezogene Funktionsstellung der Feder 7 dazu, dass das Stellglied 11 bzw. die jeweiligen Stellglieder 11 die Feder 7 (noch) nicht beaufschlagen. Die strichpunktierte Position der Feder 7 korrespondiert jedoch dazu, dass die Feder 7 die beschriebene Durchmesservergrößerung erfahren hat, weil das Stellelement 6 die vorgegebene Geschwindigkeit überschritten hat. Jedenfalls gibt das Reibelement 7 nach der beschriebenen Querschnittsvergrößerung respektive der Durchmesservergrößerung der Feder 7 die Abtriebswelle 4' frei.
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Als Folge hiervon kann nun die Abtriebswelle 4' durchgängig frei rotieren. Ehemals sorgte die mit Hilfe des Schaltkupplungsgliedes 5b festgehaltene Abtriebswelle 4' dafür, dass die obere der beiden Kupplungsscheiben 8 blockiert wird. Während dieses Vorganges ist die untere Kupplungsscheibe 8 gegenüber der oberen Kupplungsscheibe 8 durchgerutscht. Sobald bei diesem Vorgang die vorgegebene Drehgeschwindigkeit des Stellelementes 6 überschritten wird, sorgt dies dafür, dass das Schaltkupplungsglied 5b ausgerückt wird. Denn das Stellelement 6 beaufschlagt das Reibelement 7 derart, dass dessen Durchmesser vergrößert wird und die ehemals festgehaltene Abtriebswelle 4' ausgangsseitig des Steuerkupplungsgliedes 5a nunmehr freigegeben wird. Die obere Kupplungsscheibe 8 wird dann nicht mehr festgehalten, so dass das Steuerkupplungsglied 5a und die Antriebswelle 4 frei rotieren können.
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Der zuvor beschriebene Vorgang wird anhand des Kraft-Weg-Diagrammes nach 4 deutlich. Dabei korrespondiert der Bereich 1 des Kraftverlaufes dazu, dass der Türflügel 1 festgehalten wird. Erst wenn der Punkt 2 erreicht ist, reicht das an dieser Stelle am Türflügel 1 angreifende Drehmoment aus, dass Steuerkupplungsglied 5a bzw. die dortigen Kupplungsscheiben 8 zum Durchrutschen zu bringen. Als Folge hiervon beginnt das Stellelement 6 zu rotieren. Die Geschwindigkeit des Stellelementes 6 steigt an, und zwar bis der Punkt 3 erreicht ist. Dann wird die Mindestgeschwindigkeit bzw. die vorgegebene Geschwindigkeit oder Drehgeschwindigkeit des Stellelementes 6 erreicht, welche erforderlich ist, damit das von dem Stellelement 6 beaufschlagte Reibelement 7 die zuvor festgehaltene Abtriebswelle 4' freigibt.
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Ist dies der Fall, so nimmt der am Türflügel 1 anliegende bzw. bei dessen Bewegung zu überwindende Widerstand des Kupplungsgliedes 5 deutlich ab, wie man beim Übergang vom Punkt 3 zum Punkt 4 erkennt. Das pflanzt sich so lange fort, bis der Punkt 5 erreicht ist und die Antriebswelle 4 frei rotieren kann. In diesem Zustand sind sowohl das Schaltkupplungsglied 5b als auch das Steuerkupplungsglied 5a vollständig ausgerückt. Dieser Zustand wird bis zum Punkt 7 beibehalten. Greift keine Kraft F mehr am Türflügel 1 an, so werden die beiden Kupplungsglieder 5a, 5b geschlossen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 19844265 A1 [0002]
- DE 102008053087 A1 [0003]
- DE 102009006946 A1 [0004]
