EP2388421B1 - Antrieb für einen Flügel einer Tür oder eines Fensters - Google Patents
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- EP2388421B1 EP2388421B1 EP11166148.4A EP11166148A EP2388421B1 EP 2388421 B1 EP2388421 B1 EP 2388421B1 EP 11166148 A EP11166148 A EP 11166148A EP 2388421 B1 EP2388421 B1 EP 2388421B1
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Definitions
- the invention relates to a drive for a wing of a door or a window according to claim 1.
- a drive for a wing of a window or a door is known, with a housing and a housing arranged in the spring-loaded piston, the housing is filled with a hydraulic fluid, which serves to control the piston movement during opening and closing of the wing, including upper flow and Valves are provided.
- a hydraulic fluid which serves to control the piston movement during opening and closing of the wing, including upper flow and Valves are provided.
- a gas volume enclosed by an elastic enveloping body is provided, on the lateral surface of which the pressure of the hydraulic fluid acts.
- a disadvantage is the complex sealing of the elastic enveloping body, which could possibly also be leaking due to aging.
- the invention has for its object to provide a simple, reliable pressure compensation device for a drive for a wing of a door or a window.
- Actuators for wings of a door or a window are well known. These can be designed as floor door closers, which are usually provided with a Hubkurvenization with an output shaft which engages the fulcrum of the wing. In the filled with a hydraulic fluid housing of the door closer doing a acted upon a spring piston is guided.
- the drives can be designed as overhead door or window drives, which often have a toothed piston, in the toothing of a pinion of an output shaft meshes.
- On the output shaft in a known manner, a linkage or guided in a slide sliding arm is arranged, which cooperates with the wing for opening and closing.
- the piston is also loaded in the filled with the hydraulic fluid housing with a spring.
- overflow channels and valves for the hydraulic fluid are arranged in the drives, which serves to control the behavior of the drives.
- the drives can be purely manual drives, but also automatic drives, usually electro-hydraulic drives, which can be designed without a closing spring.
- the pressure compensation device consists of a differential housing with a directed into the interior of the differential housing in sleeve.
- the pressure compensation device is filled with hydraulic fluid to the extent that the inner opening of the sleeve is always covered by hydraulic fluid.
- the sleeve advantageously extends to the middle of the volume center of the differential housing or slightly beyond.
- a gas volume is included in the pressure compensation device. Since gases are compressible or expandable are, a temperature-induced change in the volume of the hydraulic fluid is compensated.
- the pressure compensation device acts independently of position, whereby the drive is suitable for alternative mounting methods. This position independence is important in an alternative mounting on the hinge side or the tape opposite side of a door or in the optional mounting on the wing or on the frame of the door, since the drive must also be mounted rotated by 180 °. The position independence is also advantageous for storage and transport of the drive, wherein the drive can be exposed to different temperatures in different layers.
- the pressure compensation device has inexpensive no moving parts or special sealing surfaces and can be produced as a simple casting.
- a throttle may be provided in the sleeve, whereby the pressure compensation device is effective only at slow pressure changes, and rapid pressure changes, such as may occur during operation of the door drive, are not compensated.
- the pressure compensation device allows for a vacuum filling of the drive.
- the sleeve is temporarily closed in the interior of the differential housing of the pressure compensation device with a stopper. After filling the differential housing with hydraulic fluid while keeping the gas volume free through a designated filling opening in the differential housing, this opening is closed with a closure element.
- the filling of the drive is then carried out in a known manner by the housing of the drive is first evacuated and then filled into this vacuum into it with hydraulic fluid. This achieves the best possible gas-free drive interior. After filling the drive, the filling opening of the drive housing is closed.
- a pressure increase in the drive can now be effected, which acts through the sleeve on the plug and lifts it from the sleeve, whereby the pressure compensation device is effective.
- the filling of the pressure compensation device can be carried out at any temperature, since the trapped gas volume, in contrast, expands at lower temperatures and is compressed at higher temperatures, whereby the pressure compensation by the gas volume is effective in each case.
- the pressure compensation device is not limited exclusively to door closer, but can also be used for example in hydraulic locking devices for door application.
- Fig. 1 is designed as a door closer drive 1 is shown in section.
- the drive 1 comprises a housing 2 with a displaceably guided in the cylindrical interior piston 3, in the toothing of the pinion of the output shaft 4 meshes.
- the drive 1 may also be a drive 1 having a cam or cam disk.
- a closing spring 5 is arranged axially between an end face of the piston 3 and a housing cover 7 serving at the right end of the housing 2 for closing the housing 2.
- a housing cover 6 is provided at the end of the housing 2.
- a cylindrically shaped pressure compensation device 8 is arranged, wherein the pressure compensation device 8 may be fixed to the housing cover (7) or formed integrally therewith.
- the cylindrical interior of the housing 2 is divided by the piston 3 into two chambers.
- the left chamber is therefore limited by the housing cover 6 and the piston 3, the right chamber of the piston 3 and the housing cover 7.
- the chambers are completely filled with hydraulic fluid 9, since the hydraulic system of the drive 1 was vented during filling.
- the piston 3 can perform its sliding movement in the housing 2 under damping by the hydraulic fluid 9, not shown in the housing 2
- Matterströmkanäle are formed with associated adjustable valves.
- 3 check valves 10 are arranged in the piston, which allow directional overflow of hydraulic fluid 9.
- valves and check valves 10 is a controlled Overflow of hydraulic fluid 9 between the chambers of the housing 2 possible. It is also possible to connect a hydraulic pump (not shown here) to a suitable overflow channel, whereby an automatic operation of the drive 1 is possible by using control elements for detecting persons.
- the drive 1 is shown with the housing 2 with the pressure compensation device 8 arranged in the drive 1 and the hydraulic fluid 9 located therein in each case as a schematic diagram.
- the functional elements of the drive 1, such as piston 3, output shaft 4 and spring 5 and possibly other elements that may be arranged in the drive 1, not shown, since these are not essential for the description of the function of the pressure compensation device 8 in the drive 1 are.
- Fig. 2 the drive 1 with the housing 2 and with the pressure compensation device 8 is shown.
- the housing 2 of the drive 1 is filled with the hydraulic fluid 9, wherein the filling opening is closed with the closure element 16.
- the closure element 16 may be arranged in the housing cover 7, or the housing cover 7 itself may be the closure element 16.
- the pressure compensation device 8 has a differential housing 11 and is partially filled with hydraulic fluid 9, wherein the filling opening is closed with a closure element 15.
- the interior of the differential housing 11 of the Druckaus GmbHseinrichtüng 8 is not completed with respect to the interior of the housing 2 of the drive 1, but is by means of a sleeve 12 with this in conjunction, wherein the sleeve 12 extends at least to the center of the differential volume of the differential housing 11. It is conceivable to carry out the filling with hydraulic fluid 9 through the filling opening in the housing 2 of the drive 1, the hydraulic fluid 9 flowing through the sleeve 12 into the differential housing 11 of the pressure compensation device 8 and venting through the opening in the differential housing 11.
- the pressure compensation device 8 can also be prefilled introduced into the housing 2 of the drive 1.
- the filling with hydraulic fluid 9 is carried out so that the housing 2 contains no more air or gas, as this, as described above, leads to a "falling through” of the drive 1.
- the level of the hydraulic fluid 9 in the differential housing 11 is to be chosen so that at a lowest intended operating temperature, the sleeve 12 is at least just completely surrounded with hydraulic fluid 9, as shown in the Fig. 2 is shown.
- the gas volume 14 is thereby completed in the differential housing 11.
- the drive 1 and the hydraulic fluid 9 may have this temperature during filling. If the filling is carried out at a higher temperature, the amount of hydraulic fluid 9 must be calculated. If the temperature drops compared to the temperature during filling, the gas volume 14 is expanded, and it is also achieved a pressure equalization.
- a filling can thus take place at ambient temperature.
- FIG. 3 a further state of the arrangement, wherein a temperature increase over the lowest operating temperature exists.
- the hydraulic fluid 9 has expanded due to this increase in temperature, whereby the gas volume 14 has been compressed and this captured the pressure increase in the drive 1 Has.
- Fig. 4 the state is shown after a further increase in temperature, whereby a further compression of the gas volume 14 is carried out.
- a gas volume 14 remains in the pressure compensation device 8, which may be the ambient air, which was also in the drive 1 with the pressure compensation device 8 before filling. It is conceivable, however, prior to filling with hydraulic fluid 9, another gas, such as nitrogen, which behaves advantageous with respect to the hydraulic fluid 9 to introduce, so that this gas forms the gas volume 14 after filling.
- the sleeve 12 of the pressure compensation device 8 may have a throttle 13, which dampens the overflow of the hydraulic fluid 9 into and out of the differential housing 11, whereby operational short-term pressure increases in the drive 1, the desired, functionally induced overflow of the hydraulic fluid 9 via the valves and Overflow channels cause, are not compensated, but only slow pressure changes, as done by the action of the ambient temperature on the drive 1.
- FIGS. 5 and 6 it is in the FIGS. 5 and 6 in each case from left to right, the drive 1 shown at different temperatures.
- the drive 1 In the illustration on the left, the drive 1 is shown at the lowest permissible temperature, wherein the sleeve 12 just completes the gas volume 14.
- the middle figure In the middle figure is a volume expansion of the hydraulic fluid 9 by increasing the temperature with concomitant compression of the gas volume 14 and in the right figure, a corresponding state is shown at even further increase in temperature.
- FIG. 7 shows a skew of the drive 1 of each in the FIGS. 5 and 6 left illustrated state of the drive 1 at the lowest permissible temperature. Even with an inclined position of the drive 1, the gas volume 14 remains conditionally closed by the sleeve 12 within the pressure compensation device 8.
- FIG. 8 the procedure for a vacuum filling of the drive 1 is shown.
- a vacuum filling is advantageous in order to eliminate as far as possible all air which is located in cavities, undercuts of the functional elements and the overflow channels of the drive 1 from the housing 2.
- the sleeve 12 is closed within the pressure compensation device 8 with a stopper 17 and then filled with an amount of hydraulic fluid 9 - corresponding to the temperature prevailing during filling - and sealed with the closure element 15. Above the hydraulic fluid 9 is then the required gas volume 14.
- the housing 2 of the drive 1 is acted upon by a vacuum 18, as shown in the left figure in the Fig. 8 is shown. After the evacuation, the hydraulic fluid 9 flows directly, for which purpose the vacuum device is formed.
- the housing 2 is now closed by means of the closure element 16, as shown in the Fig. 8 shown in the middle picture.
- a pressure increase in the housing 2 of the drive 1 for example by increasing the temperature, the plug 17 is pushed out of the sleeve 12, whereby the pressure compensation device 8 is effective, as shown in the Fig. 8 shown in the right figure.
Description
- Die Erfindung betrifft einen Antrieb für einen Flügel einer Tür oder eines Fenster nach Anspruch 1.
- Aus der
EP 2 075 398 A2 ist ein Antrieb für einen Flügel eines Fensters oder einer Tür bekannt, mit einem Gehäuse und einem in dem Gehäuse angeordneten, federbeaufschlagten Kolben, Das Gehäuse ist mit einer Hydraulikflüssigkeit gefüllt, die zur Steuerung der Kolbenbewegung beim öffnen und Schließen des Flügels dient, wozu Oberströmkanäle und Ventile vorgesehen sind. Zum Ausgleich der Volumenänderung der Hydraulikflüssigkeit Infolge Wärmeausdehnung ist ein von einem elastischen Hüllkörper umschlossenes Gasvolumen vorgesehen, auf dessen Mantelfläche der Druck der Hydraulikflüssigkeit wirkt. Nachteilig ist die aufwändige Abdichtung des elastischen Hüllkörpers, der möglicherweise auch durch Alterung undicht werden könnte. - Aus der
DE 34 11 189 A1 Ist ein als Türschließer ausgebildeter Antrieb bekannt, mit einem auf einer Hubkurvenscheibe abgestützten Dämpfungskolben, welcher eine als Speicherzylinder dienende Aushöhlung aufweist, in welcher ein Druckausgleichskolben angeordnet ist, der In Richtung auf die Aushöhlung des Dämpfungskolbens unter Belastung einer Druckfeder steht und eine Druckausgleichseinrichtung für das im Türschließer vorhandene Druckmittel bildet. Bei einem Druckanstieg innerhalb des Türantriebs wird der Druckausgleichskolben gegen die Druckfeder verschoben. Problematisch ist dabei die Abdichtung des Luftvolumens in der Aushöhlung des Dämpfungskolbens durch den Druckausgleichskolben. - Aus der
DE 41 01 640 A1 ist ein Schließelement zum selbsttätigen Schließen von bewegten Elementen bekannt, welches durch einen innerhalb des Schließergehäuses vorhandenen Druckausgleichsraum eine Funktion des Schließers auch bei einem auftretenden Überdruck in seiner Funktion aufrecht erhält. Durch die Öffnung eines druckund/oder temperaturabhängigen Verschlusses kann der Druckausgleichsraum ein Mal zugänglich gemacht werden. Hier ist eine nur einmalige Änderung des Druckzustands durch Öffnen des Zugangs zum Druckausgleichsraum vorgesehen, - Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfache, zuverlässige Druckausgleichseinrichtung für einen Antrieb für einen Flügel einer Tür oder eines Fensters zu schaffen.
- Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
- Die Unteransprüche bilden vorteilhafte Ausgestaltungsmöglichkeiten der Erfindung.
- Antriebe für Flügel einer Tür oder eines Fensters sind allgemein bekannt. Diese können als Bodentürschließer ausgebildet sein, welche meist mit einer Hubkurvenscheibe mit einer Abtriebswelle versehen sind, die am Drehpunkt des Flügels angreift. In dem mit einer Hydraulikflüssigkeit gefüllten Gehäuse des Türschließers ist dabei ein gegen eine Feder beaufschlagter Kolben geführt. Weiterhin können die Antriebe als obenliegende Tür- oder Fensterantriebe ausgebildet sein, welche häufig einen verzahnten Kolben aufweisen, in dessen Verzahnung ein Ritzel einer Abtriebswelle kämmt. An der Abtriebswelle ist dabei in bekannter Weise ein Gestänge oder ein in einer Gleitschiene geführter Gleitarm angeordnet, der mit dem Flügel zum Öffnen und Schließen zusammenwirkt. Der Kolben ist ebenfalls im mit der Hydraulikflüssigkeit gefüllten Gehäuse mit einer Feder beaufschlagt. Weiterhin sind Überströmkanäle und Ventile für die Hydraulikflüssigkeit in den Antrieben angeordnet, welche zur Steuerung des Verhaltens der Antriebe dient. Die Antriebe können rein manuelle Antriebe, jedoch auch automatische Antriebe, meist elektro-hydraulische Antriebe, sein, welche auch ohne Schließfeder ausgebildet sein können.
- Die Druckausgleichseinrichtung besteht aus einem Ausgleichsgehäuse mit einer in den Innenraum des Ausgleichsgehäuses hinein gerichteten Hülse. Die Druckausgleichseinrichtung wird mit Hydraulikflüssigkeit soweit gefüllt, dass die innere Öffnung der Hülse immer von Hydraulikflüssigkeit bedeckt ist. Dazu reicht die Hülse vorteilhaft bis in die Mitte des Volumenmittelpunktes des Ausgleichsgehäuses oder geringfügig darüber hinaus. Dadurch ist ein Gasvolumen in der Druckausgleichseinrichtung eingeschlossen. Da Gase kompressibel bzw. expandierbar sind, wird eine temperaturbedingte Änderung des Volumens der Hydraulikflüssigkeit kompensiert.
- Die Druckausgleichseinrichtung wirkt lageunabhängig, wodurch der Antrieb für alternative Montageweisen geeignet ist. Diese Lageunabhängigkeit ist bei einer alternativen Montage auf der Bandseite bzw. der Bandgegenseite einer Tür oder bei der wahlweisen Montage auf dem Flügel oder auf dem Rahmen der Tür wichtig, da der Antrieb dabei auch um 180° gedreht anbaubar sein muss. Die Lageunabhängigkeit ist auch bei Lagerung und Transport des Antriebs vorteilhaft, wobei der Antrieb in unterschiedlichen Lagen verschiedenen Temperaturen ausgesetzt sein kann.
- Die Druckausgleichseinrichtung weist kostengünstig keine beweglichen Teile oder besondere Dichtflächen auf und ist als einfaches Gußteil herstellbar.
- Vorteilhaft kann in der Hülse eine Drossel vorgesehen sein, wodurch die Druckausgleichseinrichtung nur bei langsamen Druckänderungen wirksam ist, und schnelle Druckänderungen, wie diese beim Betrieb des Türantriebs entstehen können, nicht kompensiert werden.
- Die Druckausgleichseinrichtung lässt eine Vakuumbefüllung des Antriebs zu. Dazu wird die Hülse im Inneren des Ausgleichsgehäuses der Druckausgleichseinrichtung mit einem Stopfen vorrübergehend verschlossen. Nach Befüllen des Ausgleichsgehäuses mit Hydraulikflüssigkeit unter Freihaltung des Gasvolumens durch eine dafür vorgesehene Befüllöffnung im Ausgleichsgehäuse wird diese Öffnung mit einem Verschlusselement verschlossen. Das Befüllen des Antriebs erfolgt dann in bekannter Weise, indem das Gehäuse des Antriebs zunächst evakuiert wird und dann in dieses Vakuum hinein mit Hydraulikflüssigkeit befüllt wird. Dadurch wird ein möglichst gasfreier Antriebsinnenraum erzielt. Nach der Befüllung des Antriebs wird die Befüllöffnung des Antriebsgehäuses verschlossen. Durch eine Temperaturerhöhung kann nun ein Druckanstieg im Antrieb bewirkt werden, welcher durch die Hülse auf den Stopfen einwirkt und diesen von der Hülse abhebt, wodurch die Druckausgleichseinrichtung wirksam wird.
- Die Befüllung der Druckausgleichseinrichtung kann bei beliebiger Temperatur erfolgen, da das eingeschlossene Gasvolumen bei demgegenüber niedrigeren Temperaturen expandiert und bei höheren Temperaturen komprimiert wird, wodurch der Druckausgleich durch das Gasvolumen in jedem Fall wirksam ist.
- Die Druckausgleichseinrichtung ist nicht ausschließlich auf Türschließer beschränkt, sonder kann auch beispielsweise bei hydraulischen Feststelleinrichtungen für Türflügel Anwendung finden.
- Im Nachfolgenden werden Ausführungsbeispiele in der Zeichnung anhand der Figuren näher erläutert.
- Dabei zeigen:
- Fig. 1
- einen Schnitt durch einen als Türschließer ausgebildeten Antrieb mit einer schematisch eingezeichneten Druckausgleichseinrichtung;
- Fig. 2
- eine Prinzipskizze eines Antriebs mit einer Druckausgleichseinrichtung mit waagerechter Lage der Hülse in einem ersten Zustand;
- Fig. 3
- eine Prinzipskizze des Antriebs mit Druckausgleichseinrichtung gemäß
Fig. 2 in einem zweiten Zustand; - Fig. 4
- eine Prinzipskizze des Antriebs mit Druckausgleichseinrichtung gemäß
Fig. 2 in einem dritten Zustand; - Fig. 5
- eine Zusammenfassung der Prinzipskizzen aus
Fig. 2 bis 4 in den drei Zuständen jedoch in anderer Lage mit senkrecht nach unten weisender Hülse; - Fig. 6
- eine Zusammenfassung der Prinzipskizzen entsprechend
Fig. 5 in einer weiteren Lage mit senkrecht nach oben weisender Hülse; - Fig. 7
- eine Prinzipskizze entsprechend
Fig. 5 bzw.Fig. 6 in einem Zustand in einer Schräglage; - Fig. 8
- eine Prinzipskizze des Antriebs mit Druckausgleichseinrichtung für eine Vakuumbefüllung des Antriebs.
- In
Fig. 1 ist ein als Türschließer ausgebildeter Antrieb 1 im Schnitt dargestellt. Der Antrieb 1 umfasst ein Gehäuse 2 mit einem im zylindrischen Innenraum verschiebbar geführten Kolben 3, in dessen Verzahnung das Ritzel der Abtriebswelle 4 kämmt. Der Antrieb 1 kann auch ein eine Kurven- oder Nockenscheibe aufweisender Antrieb 1 sein. Eine Schließerfeder 5 ist axial zwischen einer Stirnfläche des Kolbens 3 und einem am rechten Ende des Gehäuses 2 zum Verschließen des Gehäuses 2 dienenden Gehäusedeckels 7 angeordnet. Am linken Ende ist ein Gehäusedeckel 6 zum Abschluss des Gehäuses 2 vorgesehen. Im Hohlraum innerhalb der Schließerfeder 5 ist eine zylindrisch ausgebildete Druckausgleichseinrichtung 8 angeordnet, wobei die Druckausgleichseinrichtung 8 an dem Gehäusedeckel (7) festgelegt oder einstückig mit diesem ausgebildet sein kann. - Der zylindrische Innenraum des Gehäuses 2 ist durch den Kolben 3 in zwei Kammern unterteilt. Die linke Kammer wird demnach von Gehäusedeckel 6 und dem Kolben 3, die rechte Kammer von Kolben 3 und dem Gehäusedeckel 7 begrenzt. Die Kammern sind vollständig mit Hydraulikflüssigkeit 9 gefüllt, da das Hydrauliksystem des Antriebs 1 während des Befüllens entlüftet wurde.
- Dadurch wird ein durch ein im Innenraum des Gehäuses 2 ansonsten vorhandenes Luftpolster bedingtes, für den Bediener nachteiliges "Durchfallen" des Flügels der Tür verhindert. D.h. nachteilig wäre dann am Flügel durch das komprimierbäre Luftpolster zunächst kein oder nur ein sehr geringer Widerstand spürbar, bis das Luftpolster so weit komprimiert ist, dass die Hydraulik des Antriebs 1 wirksam wird. Durch das fehlende Luftpolster bei vollständiger Befüllung mit Hydraulikflüssigkeit erfolgt jedoch bei einer Temperaturerhöhung nachteilig ein Druckanstieg im Gehäuse 2 des Antriebs 1.
- Damit der Kolben 3 seine Verschiebebewegung im Gehäuse 2 unter Dämpfung durch die Hydraulikflüssigkeit 9 ausführen kann, sind im Gehäuse 2 nicht dargestellte Überströmkanäle mit zugeordneten, einstellbaren Ventilen ausgebildet. Weiterhin sind im Kolben 3 Rückschlagventile 10 angeordnet, die richtungsabhängig ein Überströmen von Hydraulikflüssigkeit 9 erlauben. Durch diese Anordnung von Überströmkanälen, Ventilen und Rückschlagventilen 10 ist ein gesteuertes Überströmen von Hydraulikflüssigkeit 9 zwischen den Kammern des Gehäuses 2 möglich. Es kann auch eine hier nicht gezeigte Hydraulikpumpe in einen geeigneten Überströmkanal geschaltet werden, wodurch unter Verwendung von Ansteuerelementen zur Personenerkennung ein automatischer Betrieb des Antriebs 1 möglich ist.
- Beim dargestellten manuellen Antrieb 1 erfolgt durch Öffnen des zugeordneten, in bekannter Weise über einen Hebelarm bzw. ein Gestänge verbundenen Flügels der Tür eine Verschiebebewegung des Kolbens 3 durch Drehung der Abtriebswelle 4 nach rechts.
- Durch die Verschiebebewegung des Kolbens 3 wird die Schließerfeder 5 komprimiert. Die dadurch in der Schließerfeder 5 gespeicherte Energie steht umgekehrt zum Schließen des Flügels der Tür wieder zur Verfügung. Die Verschiebebewegung des Kolbens 3 bewirkt gleichzeitig eine Verdrängung und ein Überströmen von Hydraulikflüssigkeit 9 zwischen den im Gehäuseinnenraum gebildeten Kammern.
- In den weiteren
Figuren 2 bis 8 ist der Antrieb 1 mit dem Gehäuse 2 mit der im Antrieb 1 angeordneten Druckausgleichseinrichtung 8 und der sich darin befindlichen Hydraulikflüssigkeit 9 jeweils als Prinzipskizze dargestellt. Dabei sind die Funktionselemente des Antriebs 1, wie Kolben 3, Abtriebswelle 4 und Feder 5 und ggf. weitere Elemente, die in dem Antrieb 1 angeordnet sein können, nicht dargestellt, da diese für die Beschreibung der Funktion der Druckausgleichseinrichtung 8 im Antrieb 1 nicht wesentlich sind. - In
Fig. 2 ist der Antrieb 1 mit dem Gehäuse 2 und mit der Druckausgleichseinrichtung 8 dargestellt. Das Gehäuse 2 des Antriebs 1 ist mit der Hydraulikflüssigkeit 9 befüllt, wobei die Befüllöffnung mit dem Verschlusselement 16 verschlossen ist. Das Verschlusselement 16 kann im Gehäusedeckel 7 angeordnet sein, oder es kann der Gehäusedeckel 7 selbst das Verschlusselement 16 sein. Die Druckausgleichseinrichtung 8 weist ein Ausgleichsgehäuse 11 auf und ist teilweise mit Hydraulikflüssigkeit 9 befüllt, wobei die Befüllöffnung mit einem Verschlusselement 15 verschlossen ist. - Der Innenraum des Ausgleichsgehäuses 11 der Druckausgleichseinrichtüng 8 ist gegenüber dem Innenraum des Gehäuses 2 des Antriebs 1 nicht abgeschlossen, sondern steht mittels einer Hülse 12 mit diesem in Verbindung, wobei die Hülse 12 zumindest bis zum Volumenmittelpunkt des Ausgleichsgehäuses 11 reicht. Denkbar ist es, die Befüllung mit Hydraulikflüssigkeit 9 durch die Befüllöffnung im Gehäuse 2 des Antriebs 1 durchzuführen, wobei die Hydraulikflüssigkeit 9 durch die Hülse 12 in das Ausgleichsgehäuse 11 der Druckausgleichseinrichtung 8 einströmt und eine Entlüftung durch die Öffnung im Ausgleichsgehäuse 11 erfolgt. Die Druckausgleichseinrichtung 8 kann auch vorbefüllt in das Gehäuse 2 des Antriebs 1 eingebracht werden.
- Die Befüllung mit Hydraulikflüssigkeit 9 wird so durchgeführt, dass das Gehäuse 2 keine Luft bzw. Gas mehr enthält, da dies, wie vorbeschrieben, zu einem "Durchfallen" des Antriebs 1 führt. Der Füllstand der Hydraulikflüssigkeit 9 im Ausgleichsgehäuse 11 ist so zu wählen, dass bei einer niedrigsten vorgesehenen Betriebstemperatur die Hülse 12 zumindest gerade vollständig mit Hydraulikflüssigkeit 9 umgeben ist, wie es in der
Fig. 2 gezeigt ist. Das Gasvolumen 14 ist dadurch in dem Ausgleichsgehäuse 11 abgeschlossen. - Der Antrieb 1 und die Hydraulikflüssigkeit 9 können diese Temperatur beim Befüllen aufweisen. Wird die Befüllung bei höherer Temperatur durchgeführt, ist die Menge an Hydraulikflüssigkeit 9 zu berechnen. Sinkt die Temperatur gegenüber der Temperatur bei Befüllung ab, wird das Gasvolumen 14 expandiert, und es wird ebenfalls ein Druckausgleich erreicht. Vorteilhaft kann somit eine Befüllung bei Umgebungstemperatur erfolgen.
- Es ist somit gewährleistet, dass das Gasvolumen 14 stets innerhalb des Ausgleichsgehäuses 11 der Druckausgleichseinrichtung 8 verbleibt. In der
Figur 3 ist ein weiterer Zustand der Anordnung gezeigt, wobei eine Temperaturerhöhung gegenüber der niedrigsten Betriebstemperatur besteht. Die Hydraulikflüssigkeit 9 hat sich aufgrund dieser Temperaturerhöhung ausgedehnt, wodurch das Gasvolumen 14 komprimiert wurde und dieses den Druckanstieg im Antrieb 1 aufgefangen hat. InFig. 4 ist der Zustand nach einer weiteren Temperaturerhöhung gezeigt, wodurch eine weitere Kompression des Gasvolumens 14 erfolgt ist. - Da die Druckausgleichseinrichtung 8 jedoch nur teilweise mit Hydraulikflüssigkeit 9 befüllt ist, verbleibt ein Gasvolumen 14 in der Druckausgleichseinrichtüng 8, das die Umgebungsluft sein kann, welche sich vor dem Befüllen auch im Antrieb 1 mit der Druckausgleichseinrichtung 8 befand. Denkbar ist es jedoch, vor dem Befüllen mit Hydraulikflüssigkeit 9 ein anderes Gas, wie beispielsweise Stickstoff, das sich gegenüber der Hydraulikflüssigkeit 9 vorteilhaft verhält, einzubringen, sodass dieses Gas nach dem Befüllen das Gasvolumen 14 bildet.
- Die Hülse 12 der Druckausgleichseinrichtung 8 kann eine Drossel 13 aufweisen, welche das Überströmen der Hydraulikflüssigkeit 9 in das Ausgleichsgehäuse 11 hinein und aus diesem heraus dämpft, wodurch betriebsbedingte kurzzeitige Druckanstiege im Antrieb 1, die ein gewolltes, funktionsbedingtes Überströmen der Hydraulikflüssigkeit 9 über die Ventile und Überströmkanäle bewirken, nicht kompensiert werden, sondern nur langsame Druckänderungen, wie diese durch Einwirkung der Umgebungstemperatur auf den Antrieb 1 erfolgen.
- In den
Figuren 5 und 6 ist der Antrieb 1 in verschiedenen Lagen dargestellt, wobei gezeigt ist, dass das in der Druckausgleichseinrichtung 8 eingeschlossene Gas-volumen 14 durch die in das Ausgleichsgehäuse 11 hineinragende Anordnung der Hülse 12 lageunabhängig stets durch die Hydraulikflüssigkeit 9 im Ausgleichsgehäuse 11 abgeschlossen verbleibt. - Dabei ist in den
Figuren 5 und 6 jeweils von links nach rechts der Antrieb 1 bei unterschiedlichen Temperaturen dargestellt. In der Abbildung links ist der Antrieb 1 bei niedrigster zulässiger Temperatur gezeigt, wobei die Hülse 12 das Gasvolumen 14 gerade noch abschließt. In der mittleren Abbildung ist eine Volumenausdehnung der Hydraulikflüssigkeit 9 durch Temperaturerhöhung mit einhergehender Kompression des Gasvolumens 14 und in der rechten Abbildung ist ein entsprechender Zustand bei noch weiterem Temperaturanstieg gezeigt. - Die
Figur 7 zeigt eine Schräglage des Antriebs 1 des jeweils in denFiguren 5 und 6 links dargestellten Zustands des Antriebs 1 bei niedrigster zulässiger Temperatur. Auch bei einer Schräglage des Antriebs 1 bleibt das Gasvolumen 14 durch die Hülse 12 bedingt innerhalb der Druckausgleichseinrichtung 8 abgeschlossen. - Es ist ersichtlich, dass durch die Anordnung der Hülse 12 in der Druckausgleichseinrichtung 8 innerhalb des zulässigen Temperaturbereichs das Gasvolumen 14 abgeschlossen bleibt und die Druckausgleichseinrichtung 8 völlig lageunabhängig funktioniert.
- In
Figur 8 ist die Vorgehensweise bei einer Vakuumbefüllung des Antriebs 1 dargestellt. Eine Vakuumbefüllung ist vorteilhaft, um möglichst alle Luft, die sich in Hohlräumen, Hinterschnitten der Funktionselemente und den Überströmkanälen des Antriebs 1 befindet, aus dem Gehäuse 2 zu beseitigen. - Dazu ist es vorgesehen, dass zunächst die Hülse 12 innerhalb der Druckausgleichseinrichtung 8 mit einem Stopfen 17 verschlossen und dann mit einer Menge an Hydraulikflüssigkeit 9 - entsprechend der bei der Befüllung herrschenden Temperatur - befüllt und mit dem Verschlusselement 15 verschlossen wird. Über der Hydraulikflüssigkeit 9 befindet sich dann das erforderliche Gasvolumen 14. Das Gehäuse 2 des Antriebs 1 wird mit einem Vakuum 18 beaufschlagt, wie es in der linken Abbildung in der
Fig. 8 gezeigt ist. Nach der Evakuierung strömt unmittelbar die Hydraulikflüssigkeit 9 ein, wozu die Vakuumeinrichtung ausgebildet ist. Das Gehäuse 2 wird nun mittels des Verschlusselements 16 verschlossen, wie es in derFig. 8 in der mittleren Abbildung gezeigt ist. Durch einen Druckanstieg im Gehäuse 2 des Antriebs 1, z.B. durch Temperaturerhöhung, wird der Stopfen 17 von der Hülse 12 herausdrückt, wodurch die Druckausgleichseinrichtung 8 wirksam wird, wie es in derFig. 8 in der rechten Abbildung dargestellt ist. -
- 1
- Antrieb
- 2
- Gehäuse
- 3
- Kolben
- 4
- Abtriebswelle
- 5
- Feder
- 6
- Gehäusedeckel (links)
- 7
- Gehäusedeckel (rechts)
- 8
- Druckausgleichseinrichtung
- 9
- Hydraulikflüssigkeit
- 10
- Rückschlagventil
- 11
- Ausgleichsgehäuse
- 12
- Hülse
- 13
- Drossel
- 14
- Gasvolumen
- 15
- Verschlusselement
- 16
- Verschlusselement
- 17
- Stopfen
- 18
- Vakuum
Claims (5)
- Antrieb (1) für einen Flügel eines Fensters oder einer Tür, mit einem Gehäuse (2) und einem in dem Gehäuse (2) angeordneten, mit einer Feder (5) beaufschlagten Kolben (3), der mit einer Abtriebswelle (4) zum Öffnen und/oder Schließen des Flügels zusammenwirkt, wobei in dem mit einer Hydraulikflüssigkeit (9) gefüllten Gehäuse (2) des Antriebs (1) eine Druckausgleichseinrichtung (8) angeordnet ist, welche ein Ausgleichsgehäuse (11) aufweist, wobei der Innenraum des Ausgleichsgehäuses (11) der Druckausgleichseinrichtung (8) mit dem Innenraum des Gehäuses (2) des Antriebs (1) mittels einer Hülse (12) in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet,
dass die Hülse (12) in den Innenraum des Ausgleichsgehäuses (11) hineinragt, wobei im Innenraum des Ausgleichsgehäuses (11) ein in der Druckausgleichseinrichtung (8) eingeschlossenes Gasvolumen (14) durch die Hülse (12), lageuhabhängig von den verschiedenen Lagen des Antriebs (1), stets durch die Hydraulikflüssigkeit (9) im Innenraum des Ausgleichsgehäuses (11) zum Innenraum des Gehäuses (2) des Antriebs (1) hin abgeschlossen ist,
wobei
der Hydraulikflüssigkeit (9) im Ausgleichsgehäuse (11) bei einer niedrigsten vorgesehenen Betriebstemperatur des Antriebs (1) die Hülse (12) zumindest gerade vollständig mit Hydraulikflüssigkeit (9) umgibt. - Antrieb nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse (12) zumindest bis zum Volumenmittelpunkt des Ausgleichsgehäuses (11) reicht. - Antrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 2,
dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse (12) eine Drossel (13) aufweist. - Antrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse (12) mit einem Stopfen (17) verschließbar ist, wodurch eine Vakuumbefüllung des Antriebs (1) möglich ist. - Antrieb nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, dass der Stopfen (17) durch eine erste Druckerhöhung lösbar ist.
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