DE1807788A1

DE1807788A1 - Hydraulikmotor mit Gaskraftspeicher

Info

Publication number: DE1807788A1
Application number: DE19681807788
Authority: DE
Inventors: Friedrich Hutter
Original assignee: Fichtel and Sachs AG
Current assignee: ZF Sachs AG
Priority date: 1968-11-08
Filing date: 1968-11-08
Publication date: 1971-02-11
Also published as: FR2022863A1

Description

FICHTEL & SACKS AC, Schweinfurt/IIain

Patent- und Gebrauchsmusterhilfsanmeldung Hydraulikmotor mit Gaskraftspeicher

Die Erfindung bezieht sich auf einen Hydraulikmotor der Kolben-Zylinder-Bauart, insbesondere als Momentanverbraucher, bestehend aus einem über Zu- und Abflußleitungen mit einer Druckversorgungsanlage verbundenen Betätigungszylinder, einem im Betätigungszylinder " axial verschiebbar angeordneten Betätigungskolben mit aus dem Zylinder abdichtend austretender Kolbenstange und einem den Zu- und Abfluß des Arbeitsmedium steuernden, mit einem Steuerungsgeber verbundenen Steuerungsventil.

Kydraulikmotore der eingangs genannten Gattung gelangen als Arbeitselemente für Verstell- und Schließeinrichtungen der vielfältigsten Art zur Anwendung. Im Automobilbau können sie z. B. für Fensterhebe-υήά Schiebedachbetätigungen eingesetzt V7erden. (

Die bekannten Hydraulikmotor für Verstell- und Schließeinrichtungen arbeiten meistens nach dem Differenzkraft-Prinzip, d. h., es sind an beiden Enden des Betätigungszylinders Zu- und Abflußl'eitungen vorgesehen, da die Verstellbewegung des Betätigungskolbens in beiden Arbeitsrichtungen unter dem Druck des Arbeitsmediums erfolgt.

Zum Stand der Technik gehören aber auch hydraulische Verstelleinrichtungen (vgl. z. B. die deutsche Auslegeschrift 1 272 IGiO, bei denen der Botätigungskolben des llydraulikmotors durch eine gegen den Druck des hydraulischen Arbeitsmediums wirkende Metallfeder

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belastet ist, Diese bekannten Verstelleinrichtungen haben folglich gegenüber Hydraulikmotoren, die nach dem Differenzkraft-Prinzip arbeiten, den Vorteil, daß zur Steuerung des Hydraulikmotors nur eine Leitung benötigt wird, doch weisen diese bekannten Ausführungen - bedingt durch die steil ansteigende Kennlinie von Stahlfedern ein unbefriedigendes Betriebsverhalten auf« Als weiterer Nachteil kommt hinzu, daß der für die Unterbringung der Stahlfedern nötige Bauraum sehr groß ist.

P Der Erfindung lag daher die Aufgabe zugrunde, einen Hydraulikmotor für Verstell- und Betätigungseinrichtungen zu schaffen» der sich gegenüber bekannten Ausführungen durch einen einfacheren Aufbau, durch ein geringeres Bauvolumen und durch ein wesentlich günstigeres Be- . triabsverhalten auszeichnet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Hydraulikmotor mit einem dem Druck des Arbeitsmediums entgegengerichteten Gaskraftspeicher mit annähernd horizontaler Kennlinie in Wirkfc verbindung steht. Hierdurch erhält man erfindungsgemäß ein Arbeitselernent für Verstell- und Betätigungseinrichtungen, bei dem die durch den Gaskraftspeicher aufgebrachte Rückstellkraft über den gesamten Verstellweg des Hydraulikmotors annähernd konstant ist und somit das Betriebsverhalten derartiger Verstelleinrichtungen entscheidend verbessert, Die Erfindung vermeidet aber nicht nur die b,ei der Anwendung .von Stahlfedern auftretenden steilen Druckanstiege, sondern bietet darüber hinaus den Vorteil eines geringen Bauvolumens₈ da der Platzbedarf eines Gaskraftspeichers viel geringer ist als der einer Stahlfeder.

In Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, den Gaskraft« speicher innerhalb des Bet«lti^ungszylindej?s vorzusehen und auf der

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- 3 der Zu- und Abflußleitung des 3et^tis,ungszylinders abgewandten Seite des Betätigungskolbens anzuordnen*

Eine besonders einfache Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Hydraulikmotors erhält man nach einem Merkmal der Erfindung, wenn der Gaskraftspeicher von eineir. innerhalb des Betätigungszylinders angeordneten, das liydraulikmedium beaufschlagenden vorgespannten Gasvolumen gebildet ist.

Soll der erfindungsgemäße Hydraulikmotor zur Betätigung eines Aggregates mit einer Normalstellung und einer zeitweise 'einzunehmenden Stellung dienen, so empfiehlt es sich gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung, den Gaskraftspeicher auf der der Bewegungsrichtung zur Erzielung der Hormalstellung abgewendeten Seite des Betätigungskolbens anzuordnen bzw. mit dem Betätigungszylinder zu verbinden. Hierdurch wird sichergestellt, daß bei Ausfall der Druckversorgung das Aggregat unter der Wirkung des Gaskraftspeichers in seine Normalstellung verstellbar ist.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch wiedergegeben.

Der in der Zeichnung dargestellte Hydraulikmotor besteht aus dem Betätigungszylinder 1 und dem in ihm axial verschiebbar angeordneten Betäti^ungskolben 2. Bei dem in der Zeichnung wiedergegebenen Ausführungsbeispiel ist die mit 3 bezeichnete Kolbenstange fest mit einem stehenden Bauteil H verbunden und folglich in diesen Falle der Betäti^ungszylinder 1 relativ zum Betiiti^ungskolben 2 verschiebbar. Der Betätigun^szylinder 1 stellt sonit das Abtriebnorgan des Hydrau-

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likinotors dar. Der Betcitigungszylinder 1 ist an seinem kolbenstangenseitigen Ende über die sowohl als Zufluß- als auch als Abflußleitung dienende Steuerleitung 6 mit dem Steuerungsventil'7 verbunden. Das Steuerungsventil 7 steht seinerseits über eine Druckleitung 8 und über eine Rückflußleitung 9 mit einer nicht dargestellten Druckversorgungsanlage in Verbindung. Das als Schieberventil ausgebildete Steuerungsventil 7 ist über das Gestänge 10 mit dem Steuerungsgeber 11 gekoppelt.

Innerhalb des Betätigungszylinders 1 ist auf der der Steuerungsleitung 6 abgewandten Seite des Betätiguhgskolbens 2 ein dem Druck des Arbeitsmediums entgegengerichteter Gaskraftspeicher angeordnet. Der Gaskraftspeicher ist von einem das Kydraulikmedium,beaufschlagenden vorgespannten Gasvolumen 5 gebildet. Zwischen dem Gasvolumen 5 und dem Kydraulikmedium kann ein Trennkolben IM- angeordnet sein. Es kann aber auch der Betätigungskolben 2 mit dem Verstellteil verbunden werden, wobei dann der Betätigungszylinder 1 stationär angeordnet ist. Bei der gezeichneten Ausführung ist, wegen der Bewegung des BetStigungszylinders, eine flexible Steuerungsleitung 6 angeordnet. Für die zweite vorgenannte Ausfuhrungsform mit feststehendem Betätigungszylinder ist eine starre Steuerungsleitung 6 auch brauchbar.

Die Wirkungsweise des vorstehend beschriebenen Schema-Beispieles ist folgende:

In der Zeichnung ist die Blockier- bzw. Verriegelungsstellung des Steuerungsventiles 7 wiedergegeben. In dieser Schaltstellung hat die Steuerungsleitung 6 und damit der Betätigungszylinder 1 keine Verbindung ni.t der Druckleitung 8 oaet- der Rückflußleitung 9, so daß die Verstelleinrichtung hydraulisch arretiert ist.

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Wird nunraehr über den Steuerungs^eber 11 das Steuerungs ventil 7 aus seiner dargestellten Hittelstellung in Richtung des Pfeiles 9 verschoben und in seine linke Schaltstellung gebracht, so wird - wie das in der benutzten Ventildarstellung eingezeichnete Schaltsymbol andeutet - die Druckleitung 8 über die Steuerungsleitung 6 mit dem Betätigungszylinder 1 verbunden« Durch das einströmende Arbeitsmedium wird der Betätigungszylinder 1 in Richtung des Pfeiles 13 verschoben und damit beispielsweise das Fensterhebegetriebe eines Automobiles in Öffnungsrichtung bewegt.

Bringt man das Steuerungsventil 7 entgegen der Pfeilrichtung 9 in seine rechte Endstellung, so wird die Steuerungsleitung 6 mit der Rückflußleitung 9 der Druckversorgungsanlage verbunden. In dieser Betriebsstellung des Steuerungsventiles ist dia Druckleitung 8 unterbrochen. Der im Betätigungszylinder 1 enthaltene Gaskraftspeicher 5 drückt nunmehr bei festgehaltenem BetÄtigungskolben 3 den Beteltigungszylinder 1 entgegen der Pfeilrichtung 13. Der Schließvorgang des Fensterhebcgetriebes wird - um beim vorerwähnten Anwendungsbeispiel zu bleiben - durch den gespeicherten Gasdruck ausgelöst.

Die nrfindun^ beschränkt sich nicht auf das lediglich in schenatischer Darstellung gezeigte Ausführungsbeispiel, sondern es sind im Rahmen des allgemeinen Erfindungsgedankens sehr viele Ausführungsvarianten der Erfindung möglich.

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Claims

Patentansprüche:

1. Hydraulikmotor der.Kolben-Zylinder-Bauart für Verstell- und Betätigungseinrichtungen, insbesondere als Momentan verbraucher, bestehend aus ainam über Zu- und Abfl.ußleitungen mit einer Druckversorgungsanlage verbundenen Betätigungszylinder, einen im Betel ti gungszylinder axial verschiebbar angeordneten Betätigungskolben mit aus den Zylinder abdichtend austretender Kolbenstange und einem den Zu- und Abfluß des Arbeitsmediums steuernden, mit einem Steuerungsgeber verbundenen Steuerungsventil, dadurch gekennzeich-

™ net, daß der Hydraulikmotor mit einem dem Druck des Arbeitsreediums entgegengerichteten Gaskraftspeicher (5) mit annähernd horizontaler Kennlinie in Wirkverbindung steht.

2. Hydraulikmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gaskraftspeicher (5) innerhalb des Betätigungszylinders (1) vorgesehen und auf der dar Zu- und Abflußleitung (6) des Betätigungazylinders abgewandten Seite des Betätigungskolbens (2) angeordnet ist. .

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3. Hydraulikmotor nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Gaskraftspeicher von einem innerhalb des Betätigungszylinders (1) angeordneten, das Hydraulikmadium beaufschlagenden vorgespannten Gasvolumen (5) gebildet ist.

if. Hydraulikmotor nach Anspruoh 1, der zur Betätigung eines Aggregates •wit einer Mormalatellunß und einer saitweise einzunehmenden Stellung dient, dadurch gekennzeichnet, daß der Gaokraftspeicher auf dor der Bev/egunceri chtung zur Erasielunc der Kormal stellung abß«wend«ten Seite des Betätiüungakolbens lie^t bzw. mit dem BetätiQunyszylinder verbunden int. 009887/067S

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