DE3819958A1

DE3819958A1 - ACTUATING ELEMENT

Info

Publication number: DE3819958A1
Application number: DE19883819958
Authority: DE
Inventors: Richard Jurr
Original assignee: Mannesmann VDO AG
Current assignee: Mannesmann VDO AG
Priority date: 1988-06-11
Filing date: 1988-06-11
Publication date: 1989-12-14
Also published as: EP0346523A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Betätigungselement mit einem in einem Hubzylinder mittels einer Rollmembran dichtend gehaltenen, eine Druckkammer begrenzenden Kolben, wel cher eine aus dem Gehäuse des Betätigungselementes her ausgeführte Nutzstange aufweist. Solche Betätigungsele mente werden beispielsweise in Kraftfahrzeugen zur pneu matischen Türschloßverriegelung eingesetzt und sind allgemein bekannt.The invention relates to an actuator with a sealing in a lifting cylinder by means of a roller membrane held, a pressure chamber delimiting piston, wel cher one from the housing of the actuator has designed utility rod. Such actuators elements are becoming tires, for example, in motor vehicles matic door lock lock used and are well known.

Bei den bekannten Betätigungselementen ist die Nutz stange stets koaxial zum Kolben angeordnet, damit es bei Druckbeaufschlagung des Betätigungselementes nicht zu einem Kippmoment und dadurch zu einem Verklemmen kommen kann. Oftmals sind die Platzverhältnisse jedoch so un günstig, daß eine asymmetrische Anordnung der Nutzstange wünschenswert ist, was jedoch wegen des dann entstehen den Kippmomentes bislang noch nicht verwirklicht wurde.In the known actuators, the benefit rod always arranged coaxially to the piston, so that it Do not pressurize the actuator a tilting moment and thereby jamming can. Often, however, the space is so un favorable that an asymmetrical arrangement of the utility bar What is desirable is what arises because of that the tilting moment has not yet been realized.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Betäti gungselement der eingangs genannten Art derart auszu bilden, daß es auch bei ungünstigen Platzverhältnissen ohne Probleme eingebaut werden kann und daß es verklem mungsfrei zu arbeiten vermag.The invention has for its object a Betäti supply element of the type mentioned in such a way form it even in unfavorable spaces can be installed without problems and that it jams can work without stress.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Nutzstange außerhalb der Mitte des Kolbens vorge sehen und der Kolben mittels eines Parallelogrammgestän ges im Gehäuse des Betätigungselementes geführt ist.This object is achieved in that featured the useful rod outside the center of the piston see and the piston using a parallelogram is guided in the housing of the actuating element.

Durch diese Gestaltung erhält man bei der Bemessung des Betätigungselementes eine größere Freiheit. Man kann die Nutzstange nahe einer Seite des Betätigungselementes anordnen und sich dadurch vorhandenen Platzverhältnissen besser anpassen als bei Betätigungselementen, welche eine koaxiale Anordnung der Nutzstange erfordern. Durch das Parallelogrammgestänge wird erreicht, daß sich der Kolben mit der Nutzstange stets parallel verschiebt, so daß ein Verklemmen ausgeschlossen ist.With this design, you get when dimensioning the Actuator greater freedom. You can do that Usable bar near one side of the actuator arrange and thereby existing space adapt better than with actuators, which require a coaxial arrangement of the utility bar. By the parallelogram linkage is achieved that the Always moves the piston with the working rod in parallel, see above that jamming is impossible.

Die Befestigung der Lenker am Kolben und Gehäuse erfolgt zweckmäßigerweise dadurch, daß das Parallelogrammge stänge an einem der Nutzstange gegenüberliegenden Arm des Kolbens und an der Seite der Nutzstange an der Innen wandung des Gehäuses angelenkt ist.The handlebars are attached to the piston and housing expediently in that the parallelogram rods on an arm opposite the utility bar of the piston and on the side of the working rod on the inside wall of the housing is articulated.

Die Ausbildung der Druckkammer kann vom Parallelogramm gestänge unbeeinflußt bleiben und beispielsweise sehr kleinvolumig sein, wenn beide Lenker des Parallelogramm gestänges auf der der Druckkammer abgewandten Seite des Kolbens angeordnet sind. The formation of the pressure chamber can be from the parallelogram rods remain unaffected and very much, for example be small-volume if both handlebars of the parallelogram linkage on the side of the pressure chamber facing away from the Pistons are arranged.

Falls bei der Druckkammer ein größeres Volumen hinge nommen werden kann, dann ist es gemäß einer anderen Ausgestaltung der Erfindung auch möglich, beide Lenker des Parallelogrammgestänges in der Druckkammer anzuord nen.If there was a larger volume in the pressure chamber can be taken, it is according to another Embodiment of the invention also possible, both handlebars to arrange the parallelogram linkage in the pressure chamber nen.

Ein geringeres Druckkammervolumen ergibt sich, wenn ein Lenker des Parallelogrammgestänges in der Druckkammer und der andere auf der der Druckkammer abgewandten Seite des Kolbens angeordnet ist.A lower pressure chamber volume results if a Handlebar of the parallelogram linkage in the pressure chamber and the other on the side facing away from the pressure chamber the piston is arranged.

Zur weiteren Verminderung des erforderlichen Druckkammer volumens bei einer Ausführungsform mit einem Lenker in der Druckkammer trägt es bei, wenn der in der Druckkam mer verlaufende Lenker vom Gehäuse aus zunächst in ge ringem Abstand parallel zum Kolben und dann rechtwinklig dazu vom Kolben weg zu einem Anlenkpunkt an einem am Kolben starr befestigten Arm geführt ist.To further reduce the pressure chamber required volume in one embodiment with a handlebar in it contributes to the pressure chamber when it came in the pressure mer running handlebar from the housing first in ge small distance parallel to the piston and then at right angles to do this away from the piston to a pivot point at an Piston rigidly attached arm is guided.

Vorteilhaft ist es auch, wenn die Lenker im Bereich der Nutzstange als Gabel ausgebildet sind. Dadurch können die Lenker mit ihrer jeweiligen Gabel über die Nutz stange greifen, so daß in horizontaler Ebene keine Kipp momente auf die Lenker wirken.It is also advantageous if the handlebars in the area of Useful rod are designed as a fork. This allows the handlebars with their respective fork over the utility grab the bar so that there is no tipping in the horizontal plane moments on the handlebars.

Die Befestigung der Lenker am Gehäuse kann auf einfache Weise dadurch erfolgen, daß die Schenkel der Gabel einen Kugelkopf zum Einsetzen in eine Rastausnehmung des Ge häuses aufweisen.The attachment of the handlebars to the housing can be done easily Way done in that the legs of the fork one Ball head for insertion into a recess in the Ge have house.

Eine alternative Ausführungsform besteht darin, daß die Schenkel der Gabel jeweils eine Bohrung zum Verbinden mit einer Schwenkachse aufweisen. An alternative embodiment is that the Leg of the fork each have a hole for connecting have with a pivot axis.

Die Nutzstange kann gemäß einer anderen Ausgestaltung der Erfindung auch durch die Lenker durchgeführt sein, wenn diese im Bereich der Nutzstange ein Auge aufweisen.According to another embodiment, the useful rod can the invention can also be carried out by the handlebars, if they have an eye in the area of the utility bar.

Die Montage der Lenker ist besonders rasch und ohne Werk zeug durchzuführen, wenn die Lenker jeweils aus zwei durch einen einzigen, quer verlaufenden Steg verbundene Schenkel gebildet sind, welche an einem Ende jeweils einen nach außen gerichteten Lagervorsprung und am ande ren Ende jeweils einen nach innen gerichteten Lagervor sprung aufweisen. Bei einer solchen Ausführungsform kann man durch Zusammendrücken der Schenkel nahe dem Gehäuse des Betätigungselementes die Lagervorsprünge dieser Seite aus Lageraufnahmen herausdrücken, während gleich zeitig durch die Kippbewegung der Schenkel um den sie verbindenden Steg herum die Lagervorsprünge auf der anderen Seite sich nach außen bewegen und dadurch aus Lageraufnahmen herausgelangen, in die sie von außen her eingreifen.The assembly of the handlebars is particularly quick and without work to carry out the test if the handlebars consist of two connected by a single, transverse web Legs are formed, which at each end an outward bearing protrusion and the other each end has an inward-facing bearing have a jump. In such an embodiment can one by squeezing the legs near the housing of the actuating element, the bearing projections of these Push side out of inventory while the same through the tilting movement of the thighs around them connecting ledge around the bearing projections on the other side move outwards and thereby out Warehouse recordings, in which they come from outside intervention.

Ein Befestigen der Lenker am Gehäuse ist ohne Werkzeug auch dadurch möglich, daß die gehäuseseitigen Lagervor sprünge in Haupterstreckungsrichtung der Lenker länglich ausgebildet sind und zur gelenkigen Halterung der Lager vorsprünge jeweils eine durch einen Schlitz nach oben hin offene Bohrung in einem Lager vorgesehen ist. Diese Ausführungsform ermöglicht es, die Lenker in eine nach oben weisende Position in die Schlitze der ihre Lagervor sprünge aufnehmenden Bohrungen einzusetzen und sie dann zu verschwenken. In der verschwenkten Stellung können die Lenker nicht mehr nach oben aus der jeweiligen Boh rung gelangen.The handlebars can be attached to the housing without tools also possible in that the housing-side bearing jumps elongated in the main direction of extension of the handlebars are trained and for articulated mounting of the bearings protrusions one up through a slot open bore is provided in a bearing. These Embodiment allows the handlebars in a post upward facing position in the slots of their bearings insert holes and then use them to pivot. Can in the swiveled position the handlebars no longer up from the respective Boh tion.

Die Erfindung läßt zahlreiche Ausführungsformen zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips sind mehrere davon in der Zeichnung dargestellt und werden nachfol gend beschrieben. Diese zeigt inThe invention allows numerous embodiments. To further clarification of their basic principle are several of which are shown in the drawing and will follow described below. This shows in

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erste Ausfüh rungsform eines erfindungsgemäßen Betäti gungselementes, Fig. 1 shows a longitudinal section through a first exporting approximate shape of a Actuate the restriction member according to the invention,

Fig. 2 einen Längsschnitt durch eine weitere Aus führungsform eines Betätigungselementes, Fig. 2 is a longitudinal section through a further implementation form of an actuating element,

Fig. 3 einen Längsschnitt durch eine weitere Aus führungsform eines Betätigungselementes, Fig. 3 shows a longitudinal section through a further implementation form of an actuating element,

Fig. 4 einen Längsschnitt durch eine weitere Aus führungsform eines Betätigungselementes, Fig. 4 shows a longitudinal section through a further implementation form of an actuating element,

Fig. 5 eine Draufsicht auf einen Lenker des Parallelogrammgestänges des Betätigungsele mentes, Fig. 5 is a plan view mentes on a link of the parallelogram linkage of the Betätigungsele,

Fig. 6 eine Draufsicht auf eine andere Ausführungs form eines Lenkers des Betätigungselementes, Fig. 6 is a plan view of another form of execution of a handlebar of the actuating element,

Fig. 7 eine Draufsicht auf eine weitere Ausfüh rungsform eines Lenkers mit angrenzenden Bauteilen, Fig. 7 is a plan view of a further exporting approximate shape of a link with adjacent components,

Fig. 8 eine Seitenansicht eines Lenkerendes mit einem dieses haltenden Lager. Fig. 8 is a side view of a handlebar end with a bearing holding this.

Das in Fig. 1 gezeigte Betätigungselement hat in einem Gehäuse 1 einen Kolben 2, welcher mittels einer Rollmem bran 3 dichtend mit dem Gehäuse 1 verbunden ist. Ober halb des Kolbens 2 ist im Gehäuse 1 eine von dem Kolben 2 begrenzte Druckkammer 4 gebildet, welche über einen Anschluß 5 mit Druckmittel beaufschlagbar ist.The actuating element shown in Fig. 1 has in a housing 1 a piston 2 , which is connected to the housing 1 in a sealing manner by means of a roll membrane 3 . Above half of the piston 2 , a pressure chamber 4 defined by the piston 2 is formed in the housing 1 and can be acted upon by pressure medium via a connection 5 .

Der Kolben 2 hat nach unten hin eine Nutzstange 6, wel che zum Betätigen eines nicht gezeigten Stellorgans dient und asymmetrisch am Kolben 2 angeordnet ist. An der der Nutzstange 6 abgewandten Seite der Kolbenunter seite ist am Kolben ein nach unten weisender Arm 7 an geformt, an dem zwei Lenker 8, 9 eines Parallelogramm gestänges 10 angelenkt sind. Diese Lenker 8, 9 stützen sich mit ihrem anderen Ende jeweils in einer Rastver tiefung 11, 12 der Innenwandung des Gehäuses 1 ab. Das unter dem Kolben 2 angeordnete Parallelogrammgestänge 10 bewirkt, daß sich der Kolben 2 zwangsläufig parallel zu sich selbst in der Zeichnung gesehen nach unten bewegt und trotz der außermittigen Anordnung der Nutzstange 6 nicht abkippt.The piston 2 has a useful rod 6 downwards, which serves to actuate an actuator (not shown) and is arranged asymmetrically on the piston 2 . On the side of the piston rod facing away from the useful rod 6, a downward-pointing arm 7 is formed on the piston, on which two links 8 , 9 of a parallelogram rod 10 are articulated. These handlebars 8 , 9 are supported with their other end each in a Rastver recess 11 , 12 of the inner wall of the housing 1 . The parallelogram linkage 10 arranged under the piston 2 causes the piston 2 to inevitably move downward parallel to itself in the drawing and does not tip over, despite the eccentric arrangement of the useful rod 6 .

Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 ist die Druckkammer 4 so groß ausgebildet, daß das Parallelogrammgestänge 10 in ihm Platz findet. Hierzu weist der Arm 7 des Kolbens 2 nach oben. Die Nutzstange 6 ist genau wie bei der zu vor beschriebenen Ausführungsform asymmetrisch am Kolben 2 vorgesehen.In the embodiment according to FIG. 2, the pressure chamber 4 is so large that the parallelogram linkage 10 can be accommodated in it. For this purpose, the arm 7 of the piston 2 points upwards. The useful rod 6 is provided asymmetrically on the piston 2 , just as in the embodiment described above.

Gemäß Fig. 3 hat der Kolben 2 einen nach oben weisenden Arm 7 und einen nach unten gerichteten, kürzeren Arm 7 b. Am oberen Arm 7 ist der Lenker 9 und am unteren Arm 7 b der Lenker 8 angelenkt. Dadurch ist nur noch ein Lenker 9 in der Druckkammer 4 angeordnet, so daß diese gegen über Fig. 4 kleinvolumiger werden kann.Referring to FIG. 3, the piston 2 has a b and a upwardly facing arm 7 downward, shorter arm 7. At the upper arm 7 of the handlebar 9 and the lower arm 7b of the arm 8 is articulated. As a result, only one link 9 is arranged in the pressure chamber 4 so that it can become smaller in volume than in FIG. 4.

Gemäß Fig. 4 verläuft der obere Lenker 9 zunächst in geringem Abstand zum Kolben 2 und ist dann mit einer rechtwinkligen Abknickung 13 nach oben geführt. Diese Abknickung 13 ist nahe ihrem oberen Ende gelenkig mit dem Arm 7 des Kolbens 2 verbunden. Der Lenker 8 ist ge nau wie bei der Ausführungsform nach Fig. 3 angeordnet. According to Fig. 4, the upper link 9 extends initially at a small distance from the piston 2 and is then conducted with a right-angled bend 13 to the top. This bend 13 is pivotally connected to the arm 7 of the piston 2 near its upper end. The handlebar 8 is arranged ge exactly as in the embodiment of FIG. 3.

Funktionell entspricht die Ausführungsform nach Fig. 4 genau der nach Fig. 3, jedoch ermöglicht sie eine wei tere Verringerung des Volumens der Druckkammer 4.Functionally, the embodiment 4 corresponds to Fig. Accurately that of FIG. 3, but it allows a wei tere reducing the volume of the pressure chamber 4.

Die Fig. 5 zeigt einen Lenker 8, der an beiden Enden als Gabel 14, 15 ausgebildet ist. Die gehäuseseitige Gabel 15 hat entweder Schenkel 16, welche an ihren freien Enden einen Kugelkopf 17 aufweisen, oder aber Schenkel 18 mit jeweils einer Bohrung 19, in welche zur schwenkbaren Lagerung des Lenkers 8 ein nicht gezeigter, gehäusefester Zapfen eingreift. In der Zeichnung ist der Einfachheit halber eine Gabel 15 gezeigt, die an einem Schenkel 16 den Kugelkopf 17 und am anderen Schenkel 18 die Bohrung 19 aufweist, obwohl bei der tatsächlichen Gabel 15 beide Schenkel 16, 18 gleich ausgebildet sind. FIG. 5 shows a handlebar 8 which is designed as a fork 14 , 15 at both ends. The housing-side fork 15 either has legs 16 , which have a ball head 17 at their free ends, or else legs 18 , each with a bore 19 , into which a not shown, fixed housing pin engages for the pivotable mounting of the handlebar 8 . In the drawing, for the sake of simplicity, a fork 15 is shown which has the ball head 17 on one leg 16 and the bore 19 on the other leg 18 , although in the actual fork 15 both legs 16 , 18 are of the same design.

Die Gabel 15 ist so bemessen, daß die Nutzstange 6 durch sie hindurch geführt werden kann. Die Gabel 14 hat an ihren Schenkeln zu einer Seite hin gerichtete Zapfen 20, 21, mit denen sie im montierten Zustand in nicht gezeigte Lageraufnahmen des Armes 7 des Kolbens 2 eingreift.The fork 15 is dimensioned so that the useful rod 6 can be passed through it. The fork 14 has on its legs towards one side pin 20, 21 , with which it engages in the assembled state in bearing not shown, the arm 7 of the piston 2 .

Bei der Ausführungsform nach Fig. 6 hat die Gabel 8 ein Auge 22, welches zum Durchführen der Nutzstange 6 bemes sen ist. Am Auge 22 ist ein Lagerkörper 23 angeformt, welcher in eine nach oben hin geschlitzte Bohrung ein gesetzt werden kann. Das andere Ende des Lenkers 8 kann dann maulartig ausgebildet werden, wie das oberhalb des linken Endes in Seitenansicht gezeigt ist.In the embodiment according to FIG. 6, the fork 8 has an eye 22 which is designed to carry out the useful rod 6 . On the eye 22 , a bearing body 23 is formed, which can be inserted into a hole slotted upwards. The other end of the handlebar 8 can then be designed like a mouth, as is shown in a side view above the left end.

Der in Fig. 7 gezeigte Lenker 8 besteht aus zwei paral lellaufenden Schenkeln 24, 25, welche lediglich durch einen quer verlaufenden Steg 26 miteinander verbunden sind. Die Schenkel 24, 25 haben an einem Ende nach innen gerichtete Lagervorsprünge 27, 28 und am anderen Ende nach außen gerichtete Lagervorsprünge 29, 30. Die Lager vorsprünge 27, 28 greifen von außen her in Lagerauf nahmen 37, 32 des Armes 7 und die Lagervorsprünge 29, 30 von innen her in Lageraufnahmen 33, 34 des Gehäuses 7. Drückt man zwischen dem Steg 26 und den Lagervorsprüngen 29, 30 von außen her gegen die Schenkel 24, 25, so be wegen sich die Lagervorsprünge 29, 30 nach innen und die Lagervorsprünge 27, 28 nach außen, bis sie aus ihrer je weiligen Lageraufnahme 37, 32, 33, 34 freikommen.The handlebar 8 shown in Fig. 7 consists of two parallel legs 24 , 25 , which are connected to each other only by a transverse web 26 . The legs 24 , 25 have inward bearing protrusions 27 , 28 at one end and outward bearing protrusions 29 , 30 at the other end. The bearing projections 27 , 28 engage from the outside in Lagerauf 37 , 32 of the arm 7 and the bearing projections 29, 30 from the inside in bearing receptacles 33 , 34 of the housing 7th If you press between the web 26 and the bearing protrusions 29, 30 from the outside against the legs 24 , 25 , then because of the bearing protrusions 29 , 30 inwards and the bearing protrusions 27 , 28 outwards until they come out of their respective bearing receptacles 37 , 32 , 33 , 34 are released .

Die Fig. 8 zeigt, wie ein Ende eines Lenkers 8 mit einem länglichen Lagervorsprung 33 in einer Bohrung 34 eines gehäuseseitigen Lagers 35 eingesetzt ist. Von oben her führt ein Schlitz 36 in die Bohrung 34, der so be messen ist, daß der Lagervorsprung 33 durch ihn hindurch in die Bohrung 34 eingeführt werden kann, wenn der Len ker 8 in eine senkrechte Position geschwenkt wird. FIG. 8 shows how one end of a connecting rod 8 with an elongated bearing projection 33 in a bore 34 of a housing-side bearing 35 is inserted. From above, a slot 36 leads into the bore 34 , which is so be measured that the bearing projection 33 can be inserted through it into the bore 34 when the Len ker 8 is pivoted into a vertical position.

Claims

1. Actuating element with a piston in a lifting cylinder sealingly held by means of a rolling diaphragm, which delimits a pressure chamber piston and has a usable rod led out of the housing of the actuating element, characterized in that the useful rod ( 6 ) outside the center of the piston ( 2 ) provided and the piston ( 2 ) is guided in the housing ( 1 ) of the actuating element by means of a parallelogram linkage ( 10 ).

2. Actuator according to claim 1, characterized in that the parallelogram linkage ( 10 ) on one of the useful rod ( 6 ) opposite arm ( 7 ) of the piston ( 2 ) and on the side of the useful rod ( 6 ) on the inner wall of the housing ( 1 ) is articulated.

3. Actuator according to claims 1 or 2, characterized in that both links ( 8 , 9 ) of the parallel lelogrammgestänges ( 10 ) on the pressure chamber ( 4 ) abge side of the piston ( 2 ) are arranged.

4. Actuator according to claims 1 or 2, characterized in that both links ( 8 , 9 ) of the parallel lelogrammgestänges ( 10 ) in the pressure chamber ( 4 ) are net angeord.

5. Actuator according to claims 1 or 2, characterized in that a handlebar ( 9 ) of the parallelogram gram linkage ( 10 ) in the pressure chamber ( 4 ) and the other handlebar ( 8 ) on the pressure chamber ( 4 ) facing away from the Piston ( 2 ) is arranged.

6. Actuating element according to claim 5, characterized in that in the pressure chamber ( 4 ) extending link ( 9 ) from the housing ( 1 ) was initially in a small amount parallel to the piston ( 2 ) and then at right angles to the piston ( 2 ) is guided to a pivot point on an arm ( 7 ) rigidly attached to the piston ( 2 ).

7. Actuating element according to at least one of the preceding claims, characterized in that the links ( 8 , 9 ) in the region of the useful rod ( 6 ) are designed as a fork ( 15 ).

8. Actuating element according to at least one of the preceding claims, characterized in that the legs ( 16 ) of the fork ( 15 ) have a ball head ( 17 ) for insertion into a recess in the housing ( 1 ).

9. Actuating element according to at least one of the preceding claims, characterized in that the legs ( 18 ) of the fork ( 15 ) each have a bore ( 19 ) for connecting to a pivot axis.

10. Actuating element according to at least one of the preceding claims, characterized in that the links ( 8 , 9 ) in the area of the utility rod ( 6 ) have an eye ( 22 ).

11. Actuating element according to at least one of the preceding claims, characterized in that the links ( 8 , 9 ) are each formed by two legs ( 24 , 25 ) connected by a single, transverse web ( 26 ), each of which at one end have an outwardly directed bearing projection ( 29 , 30 ) and at the other end each have an inwardly directed bearing projection ( 27 , 28 ).

12. Actuator according to at least one of the preceding claims, characterized in that the ge housing-side bearing projections ( 33 ) in the main direction of extension of the handlebars ( 8 , 9 ) are elongated and for articulated mounting of the bearing projections ( 33 ) each one through a slot ( 36 ) upwardly open bore ( 34 ) is provided in a bearing ( 35 ).