TECHNISCHES GEBIET DER ERFINDUNG
[0001] Die Erfindung betrifft eine Aufhängung für mindestens eine Flügeltür eines Fahrzeugs,
insbesondere eines Busses.
STAND DER TECHNIK
[0002] Busse besitzen Einstiegsöffnungen für Fahrer und Passagiere, bei welchen ein Türrahmen
von einer oder zwei sich gegenläufig öffnenden und schließenden Flügeltür(en) verschlossen
wird. Von einer abgedichteten Schließstellung der Flügeltüren, in welcher die Flügeltür
bündig zu einer Außenhaut des Busses angeordnet ist, wird die Flügeltür zunächst quer
zur Längsachse des Busses nach außen bewegt, um daran anschließend parallel zur Längsachse
des Busses bewegt zu werden, wobei dann die Flügeltüren außen an der Außenhaut des
Busses vorbeigeführt werden können, bis eine Öffnungsstellung der Flügeltür erreicht
ist, in welcher der Türrahmen freigegeben ist. Für die Erzeugung der Querbewegung
einerseits und der Längsbewegung andererseits werden üblicherweise separate Aktuatoren
eingesetzt. Bekannt ist hierbei auch, dass die Querbewegung herbeigeführt wird durch
die Verdrehung einer Drehsäule mit hieran gehaltener und mit der Drehsäule verschwenkter
Schwinge, welche über eine Führungseinheit mit einer zugeordneten Flügeltür gekoppelt
ist. Möglich ist auch eine Erzeugung der Querbewegung durch einen elektrischen Spindeltrieb
mit einem ergänzenden Einsatz eines pneumatischen Aktuators. Bekannt ist des Weiteren
eine Kopplung der Bewegung von zwei Flügeltüren des Busses über einen Seilzug. Schließlich
sind Antriebseinrichtungen bekannt, bei welchen über einen einzigen Aktuator und eine
mit diesem gekoppelte Drehsäule eine reine Verschwenkung einer zugeordneten Flügeltür
erfolgt. Das Halten von einer oder zwei Flügeltür(en) an dem Türrahmen oder dem Grundkörper
des Fahrzeugs sowie die Führung der vorgenannten Bewegungen der Flügeltüren während
der Öffnungs- und Schließbewegung erfolgt üblicherweise über eine Aufhängung, in welcher
oftmals zumindest zwei geführte Halteeinrichtungen an der Flügeltür angelenkt werden.
[0003] Stand der Technik betreffend Aufhängungen und fluidische Antriebseinrichtungen für
Flügeltüren eines Fahrzeugs sind den nicht vorveröffentlichten Patentanmeldungen
DE 10 2012 107 527.1,
DE 10 2012 103 638.1 und
EP 12 180 508.9 sowie den Patentanmeldungen
DE 10 2011 001 003 A1,
DE 10 2011 001 478 A1,
DE 10 2010 002 625 A1,
DE 10 2008 034 994 A1,
DE 10 2008 011 315 A1,
DE 10 2006 031 477 A1 der Anmelderin zu entnehmen, in denen insbesondere Maßnahmen hinsichtlich einer Endlagendämpfung
für die Stellbewegung, konstruktive Ausgestaltungen fluidischer Aktuatoren, Sensoreinrichtungen
zur Erfassung eines Stellwegs der Aktuatoren, fluidische Kreisläufe zur Steuerung
der Betätigung der Aktuatoren, Handnotbetätigungseinrichtungen und -ventile für eine
manuelle Notöffnung der Flügeltüren und Sicherungsmaßnahmen für eine Schließstellung
der Flügeltüren offenbart sind.
[0004] EP 2 184 431 A1 offenbart eine Aufhängung einer Flügeltür eines Fahrzeugs. Eine Längsführungseinrichtung
ist hier gebildet mit einer Tragstange, entlang welcher eine Lagereinheit, welche
die Fahrzeugtür trägt, in Längsrichtung verschiebbar ist. Die Tragstange ist in ihren
beiden Endbereichen an Halterungsplatten starr befestigt. Die Halterungsplatten sind
gegenüber einem Querträger quer zur Fahrzeuglängsachse verschiebbar. Ein erster Aktuator
für eine Erzeugung der Bewegung der Fahrzeugtür mit der Lagereinheit entlang der Tragstange
ist als pneumatischer Antrieb oder elektrischer Antrieb ausgebildet, welcher über
einen Doppelseilzug mit der Lagereinheit verbunden ist. Für die Erzeugung der Querbewegung
ist ein zweiter Aktuator vorgesehen.
AUFGABE DER ERFINDUNG
[0006] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Aufhängung für Flügeltüren
eines Busses vorzuschlagen, welche insbesondere hinsichtlich
- einer Integration eines Aktuators zur Erzeugung der Bewegung der Flügeltüren und einer
Koordination einer Bewegung der Flügeltüren in Längsrichtung und Querrichtung,
- einer Verriegelung einer eingenommenen Betriebsstellung der Flügeltüren,
- eines gemeinsamen Antriebs von zwei Flügeltüren,
- einer Ermöglichung einer Einzeltürsteuerung und/oder einer Doppeltürsteuerung,
- einer Gewährleistung einer synchronen Bewegung der Flügeltüren,
- eines rotatorischen Antriebs einer Drehsäule,
- einer Ermöglichung einer manuellen Notbetätigung,
- einer Führung der Bewegungen der Flügeltüren
verbessert ist.
LÖSUNG
[0007] Die Aufgabe der Erfindung wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des unabhängigen
Patentanspruchs gelöst. Weitere bevorzugte erfindungsgemäße Ausgestaltungen sind den
abhängigen Patentansprüchen zu entnehmen.
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
[0008] In der erfindungsgemäßen Aufhängung für eine Flügeltür eines Fahrzeugs, insbesondere
eines Busses, findet eine Längsführungseinrichtung Einsatz. Entlang der Längsführungseinrichtung
erfolgt eine Bewegung der mindestens einen Flügeltür zum Öffnen und Schließen. Vorzugsweise
handelt es sich hierbei um eine Längsrichtung x. Erfindungsgemäß wird die Bewegung
der Flügeltür durch einen Aktuator veranlasst. Hierbei ist der Aktuator gebildet mit
der während der Stellbewegung des Aktuators nicht bewegten Längsführungseinrichtung
und einem nicht mit bewegten Trennkörper, welcher einen ruhenden Trennkolben zwischen
zwei Druckräumen bildet und von der Längsführungseinrichtung starr gehalten ist oder
von dieser ausgebildet ist, sowie einem während der Stellbewegung bewegten Zylindergehäuse.
Erfindungsgemäß ist somit die Längsführungseinrichtung multifunktional ausgebildet,
indem diese einerseits die Längsführung gewährleistet und andererseits Bestandteil
des Aktuators ist bzw. den Trennkörper oder Trennkolben trägt.
[0009] Gemäß einem weiteren Vorschlag der Erfindung sind Enden der Längsführungseinrichtung
an Abstützeinrichtungen gehalten. Darüber hinaus sind Querführungseinrichtungen vorgesehen.
Diese sind (weitestgehend) quer zur Längsführungseinrichtung orientiert. Entlang der
Querführungseinrichtungen erfolgt eine Bewegung einer Flügeltür, vorzugsweise (im
wesentlichen) in eine Querrichtung y, wobei diese Bewegung der Flügeltür auf einen
Türrahmen zu oder von diesem weg erfolgt. Gegenüber den Querführungseinrichtungen
sind die Abstützeinrichtungen (und damit die Längsführungseinrichtung) verschieblich
geführt. Erfindungsgemäß erfolgt somit eine funktionale Trennung der Führungen in
die unterschiedlichen Richtungen durch die Querführungseinrichtung einerseits und
die Längsführungseinrichtung andererseits.
[0010] In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist zusätzlich zu der Abstützeinrichtung
und der Querführungseinrichtung eine Drehsäule vorgesehen. Die Bewegung der Abstützeinrichtung
entlang der Querführungseinrichtung ist in diesem Fall über einen beliebig ausgestalteten
Übertragungsmechanismus mit der Verdrehung der Drehsäule gekoppelt. Durch Einsatz
der Drehsäule kann die Bewegung der Abstützeinrichtung an einen anderen, insbesondere
weiter oben oder weiter unten angeordneten Anlenkpunkt für die Flügeltür übertragen
werden. Auch möglich ist, dass die Flügeltür an mehreren Orten entlang der Längserstreckung
der Drehsäule an dieser abgestützt ist.
[0011] Für eine besondere Ausgestaltung ist der Übertragungsmechanismus mit einer Koppelstange
gebildet. Die Koppelstange ist in einem Endbereich an der Abstützeinrichtung angelenkt.
In einem anderen Endbereich ist die Koppelstange an einer drehfest mit der Drehsäule
verbundenen Schwinge angelenkt. Auf diese Weise kann besonders einfach eine Umwandlung
einer kurvenförmigen oder sogar geradlinigen Bewegung der Abstützeinrichtung entlang
der Querführungseinrichtung umgewandelt werden in eine Drehbewegung der Drehsäule.
[0012] Möglich ist durchaus, dass eine einmal eingenommene Position einer Flügeltür fixiert
oder gesichert wird durch den eingesetzten Aktuator. Für eine Ausgestaltung der Erfindung
verfügt (alternativ oder zusätzlich) die Aufhängung über eine Rast- oder Verriegelungseinrichtung.
Die Rast- oder Verriegelungseinrichtung ermöglicht eine Rastierung oder Verriegelung
der Bewegung der Flügeltür. Hierzu kann die Rast- oder Verriegelungseinrichtung zwischen
beliebigen, an der Bewegung der Flügeltür beteiligten Bauelementen wirken. In besonderer
Ausgestaltung der Erfindung wirkt die Rast- oder Verriegelungseinrichtung zwischen
der Abstützeinrichtung und der Querführungseinrichtung. Die Rast- oder Verriegelungseinrichtung
kann bspw. elektrisch, hydraulisch, pneumatisch, elektropneumatisch oder elektrohydraulisch
betätigt und/oder gelöst werden.
[0013] Durchaus möglich ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung, dass für Bewegung der
Flügeltür entlang der Längsführungseinrichtung einerseits und die Bewegung der Abstützeinrichtung
entlang der Querführungseinrichtung unterschiedliche Aktuatoren Einsatz finden. Für
eine besondere erfindungsgemäße Aufhängung ist die Bewegung der Flügeltür entlang
der Längsführungseinrichtung über einen Übertragungsmechanismus mit der Bewegung der
Abstützeinrichtung entlang der Querführungseinrichtung gekoppelt. Dies ermöglicht,
dass tatsächlich sowohl die Bewegung in Längsrichtung als auch die Bewegung in Querrichtung
über einen einzigen Aktuator herbeigeführt wird. Hierbei kann die genannte Kopplung
während des gesamten Längshubs bestehen. Vorzugsweise erfolgt die Kopplung aber lediglich
in einem Teilhub des Längshubs, was beispielsweise der Fall ist mit Annäherung der
Flügeltüren an die Schließstellung.
[0014] Für die Ausgestaltung des Übertragungsmechanismus für die Kopplung der Bewegung der
Flügeltür entlang der Längsführungseinrichtung mit der Bewegung der Abstützeinrichtung
entlang der Querführungseinrichtung gibt es vielfältige beliebige Möglichkeiten. Für
eine besondere Ausgestaltung der Erfindung ist dieser Übertragungsmechanismus mit
einem Kniehebelmechanismus gebildet. Es hat sich gezeigt, dass ein derartiger Kniehebelmechanismus
vorteilhaft hinsichtlich der Kraftentfaltung sein kann. Im Folgenden wird eine übliche,
die Erfindung nicht beschränkende vorteilhafte Auslegung eines derartigen Kniehebelmechanismus
erläutert: Befindet sich beispielsweise der Kniehebelmechanismus in der Schließstellung
nahe der Strecklage, können mit kleinen auf den Kniehebelmechanismus aufgebrachten
Kräften große Schließkräfte erzeugt werden, womit ein enges und dichtes Anlegen der
Flügeltür an einen Türrahmen und eine hiervon getragene Dichtung gewährleistet werden
kann. Auch kann dann mit kleinen Haltekräften die Schließstellung der Flügeltür gesichert
werden. Andererseits führt für einen Kniewinkel abseits der Strecklage eine Änderung
Δα des Kniewinkels zu einer Veränderung des Abstands Δx
1 der beiden voneinander abgewandten Endbereiche der Kniehebel, während nahe der Strecklage
dieselbe Änderung des Kniewinkels Δα zu einer anderen Veränderung des Abstands Δx
2 der genannten Endpunkte der Kniehebel führt. Durch die Wahl der während des koppelnden
Teilhubs durchlaufenden Kniewinkel des Kniehebelmechanismus kann somit eine Bewegungscharakteristik
der Flügeltür vorgegeben werden, womit auch eine Veränderung der Bewegungsgeschwindigkeit
der Bewegung in Querrichtung über den Teilhub gezielt herbeigeführt werden kann.
[0015] Ergänzend ist möglicherweise der mit dem Kniehebelmechanismus gebildete Übertragungsmechanismus
mit einer Koppelstange gebildet. Die Koppelstange überträgt zumindest in einem Teilhub
eine Bewegung der Flügeltür entlang der Längsführungseinrichtung auf den Kniehebelmechanismus.
[0016] Grundsätzlich möglich ist, dass die Aufhängung lediglich die Freiheitsgrade in Längsrichtung
und Querrichtung für die Flügeltür bereitstellt. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung
sind die Querführungseinrichtung und die Längsführungseinrichtung gemeinsam um eine
Hochachse Z verschwenkbar. Eine Verschwenkung um diese Hochachse hat dann eine Veränderung
der Ausrichtung der Längsführungseinrichtung und der Querführungseinrichtung zur Folge.
Dies kann beispielsweise genutzt werden, wenn lediglich eine Flügeltür geöffnet werden
soll. In diesem Fall erfolgt eine Schrägstellung der Längsführungseinrichtung, welche
per se noch nicht zu einer Öffnung der Flügeltür führt. Bei Betätigung eines Aktuators
einer Flügeltür erfolgt dann die Bewegung derselben entlang der schrägen Längsführungseinrichtung,
womit diese von dem Türrahmen entfernt und an der Außenhaut des Busses vorbeigeführt
werden kann.
[0017] In weiterer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Aufhängung sind zwei jeweils einer
Flügeltür zugeordnete Längsführungseinrichtungen an zwei Abstützeinrichtungen gehalten.
Die beiden Abstützeinrichtungen sind jeweils an einer Querführungseinrichtung verschieblich
geführt. Zwei Aktuatoren sind in der Aufhängung eingesetzt. Über die Aktuatoren ist
jeweils die Bewegung einer zugeordneten Flügeltür sowohl entlang der Längsführungseinrichtung
als auch entlang der Querführungseinrichtung herbeiführbar. Insbesondere in Kombination
mit dem zusätzlichen Schwenk-Freiheitsgrad um die Hochachse ermöglicht diese Ausgestaltung
zwei unterschiedliche Betriebsweisen:
- a) Aus einer Schließstellung der Flügeltüren kann zunächst ohne Verschwenkung der
Querführungseinrichtung und der Längsführungseinrichtung um die Hochachse Z eine gemeinsame
Öffnungsbewegung der Flügeltüren herbeigeführt werden durch Betätigung beider Aktuatoren.
- b) Hingegen kann mit einer Verschwenkung der Querführungseinrichtung und der Längsführungseinrichtung
um die Hochachse Z bei Betätigung lediglich eines Aktuators eine reine Öffnungsbewegung
einer Flügeltür herbeigeführt werden, während die andere Flügeltür ihre Schließstellung
beibehält.
[0018] Somit ermöglicht die erfindungsgemäße Ausgestaltung die alternative Einzeltürsteuerung
und Doppeltürsteuerung.
[0019] Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Patentansprüchen,
der Beschreibung und den Zeichnungen. Die in der Beschreibung genannten Vorteile von
Merkmalen und von Kombinationen mehrerer Merkmale sind lediglich beispielhaft und
können alternativ oder kumulativ zur Wirkung kommen, ohne dass die Vorteile zwingend
von erfindungsgemäßen Ausführungsformen erzielt werden müssen. Ohne dass hierdurch
der Gegenstand der beigefügten Patentansprüche verändert wird, gilt hinsichtlich des
Offenbarungsgehalts der ursprünglichen Anmeldungsunterlagen und des Patents Folgendes:
weitere Merkmale sind den Zeichnungen - insbesondere den dargestellten Geometrien
und den relativen Abmessungen mehrerer Bauteile zueinander sowie deren relativer Anordnung
und Wirkverbindung - zu entnehmen. Die Kombination von Merkmalen unterschiedlicher
Ausführungsformen der Erfindung oder von Merkmalen unterschiedlicher Patentansprüche
ist ebenfalls abweichend von den gewählten Rückbeziehungen der Patentansprüche möglich
und wird hiermit angeregt. Dies betrifft auch solche Merkmale, die in separaten Zeichnungen
dargestellt sind oder bei deren Beschreibung genannt werden. Diese Merkmale können
auch mit Merkmalen unterschiedlicher Patentansprüche kombiniert werden. Ebenso können
in den Patentansprüchen aufgeführte Merkmale für weitere Ausführungsformen der Erfindung
entfallen.
KURZBESCHREIBUNG DER FIGUREN
[0020] Im Folgenden wird die Erfindung anhand in den Figuren dargestellter bevorzugter Ausführungsbeispiele
weiter erläutert und beschrieben.
- Fig. 1
- zeigt stark schematisiert eine Antriebseinrichtung für zwei Flügeltüren eines Busses
mit dem fluidischen Steuerkreis.
- Fig. 2
- zeigt stark schematisiert die Antriebseinrichtung für Flügeltüren gemäß Fig. 1 mit
einer alternativen Ausgestaltung des fluidischen Steuerkreises.
- Fig. 3
- zeigt in einer räumlichen Darstellung schräg von oben eine Aufhängung mit Antriebseinrichtung
für zwei Flügeltüren, wobei die Flügeltüren sich hier in einer Öffnungsstellung befinden.
- Fig. 4
- zeigt in einer räumlichen Darstellung schräg von oben die Aufhängung mit Antriebseinrichtung
für zwei Flügeltüren gemäß Fig. 3, wobei sich hier die Flügeltüren in einer teilweise
geschlossenen Stellung befinden.
- Fig. 5
- zeigt in einer räumlichen Darstellung schräg von oben die Aufhängung mit Antriebseinrichtung
für zwei Flügeltüren gemäß Fig. 3 und 4, wobei sich hier die Flügeltüren in einer
Schließstellung befinden.
- Fig. 6
- zeigt einen Horizontalschnitt durch Teile der Aufhängung und Antriebseinrichtung für
zwei Flügeltüren gemäß Fig. 3 bis 5.
- Fig. 7
- zeigt ein Detail VII des Horizontalschnitts gemäß Fig. 6.
- Fig. 8
- zeigt ein Detail VIII des Horizontalschnitts gemäß Fig. 6.
- Fig. 9
- zeigt ein Detail der Aufhängung mit Antriebseinrichtung für zwei Flügeltüren in räumlicher
Darstellung schräg von unten, wobei hier die Antriebseinrichtung und Aufhängung in
einer Betriebsstellung dargestellt sind, in welcher die Flügeltüren einen maximalen
Abstand in Querrichtung von einem Türrahmen haben.
- Fig. 10
- zeigt ein Detail der Aufhängung mit Antriebseinrichtung für zwei Flügeltüren in räumlicher
Darstellung schräg von unten, wobei hier die Antriebseinrichtung und Aufhängung in
einer Betriebsstellung dargestellt sind, in welcher die Flügeltüren an den Türrahmen
angelegt sind, womit eine Schließstellung erreicht ist.
- Fig. 11
- zeigt in einer räumlichen Detail-Ansicht schräg von oben die Aufhängung und Antriebseinrichtung
in teil-demontiertem Zustand.
- Fig. 12
- zeigt in einer räumlichen Detail-Ansicht schräg von oben die Aufhängung und Antriebseinrichtung
in teil-demontiertem Zustand.
- Fig. 13
- zeigt ein Detail der Antriebseinrichtung und Aufhängung bei Blickrichtung in Querrichtung
des Fahrzeugs nach außen.
- Fig. 14
- zeigt einen Schnitt XIV-XIV gemäß Fig. 13 durch die Antriebseinrichtung und Aufhängung.
- Fig. 15
- zeigt in räumlicher Detail-Ansicht schräg von unten eine Antriebseinrichtung mit einer
Halteeinrichtung für die Flügeltüren.
- Fig. 16
- zeigt in räumlicher Ansicht schräg von unten eine Antriebseinrichtung mit den Halteeinrichtungen
für die Flügeltüren.
- Fig. 17
- zeigt stark schematisiert eine Antriebseinrichtung für Flügeltüren mit einer alternativen
Ausgestaltung des fluidischen Steuerkreises.
FIGURENBESCHREIBUNG
[0021] Fig. 1 zeigt stark schematisiert eine Antriebseinrichtung 1 mit fluidischem Steuerkreis
2 zur Betätigung der Antriebseinrichtung 1. Hierbei ist der Steuerkreis 2 insbesondere
als pneumatischer oder hydraulischer Steuerkreis ausgebildet.
[0022] Die Antriebseinrichtung 1 ist gebildet mit zwei Aktuatoren 3a, 3b. Die fluidische
Beaufschlagung der Aktuatoren 3a, 3b hat Öffnungs- und Schließbewegungen 4a, 4b (und
entsprechende Öffnung- und Schließkräfte) von Zylindergehäusen 8a, 8b der Aktuatoren
3a, 3b zur Folge, welche über in Fig. 1 stark schematisch dargestellte Halteeinrichtungen
5a, 5b jeweils an eine zugeordnete Flügeltür 6a, 6b (in Fig. 1 nicht dargestellt)
übertragen werden. Hierbei erfolgen die Öffnungs- und Schließbewegungen 4a, 4b gegenläufig,
um für eine Öffnungsbewegung die beiden Flügeltüren 6a, 6b von einander weg und für
eine Schließbewegung die beiden Flügeltüren 6a, 6b auf einander zu zu bewegen. Die
Bewegung der Zylindergehäuse 8a, 8b der Aktuatoren 3a, 3b erfolgt in eine Längsrichtung
des Fahrzeugs, welche in den Fig. mit "x" gekennzeichnet ist.
[0023] Im Folgenden werden der Aufbau und die Funktionsweise anhand des Aktuators 3a erläutert,
wobei für den Aktuator 3b das Entsprechende gilt. Der Aktuator 3a ist als doppelt
wirkende Zylindereinheit 7a ausgebildet. Die Zylindereinheit 7a besitzt das Zylindergehäuse
8a, welches einen Innenraum 9a besitzt. Das Zylindergehäuse 8a ist in den beiden Endbereichen
über Dicht- und Führungseinheiten 9a, 10a gegenüber einer Längsführungseinrichtung
11a, welche hier als Führungsrohr 12a ausgebildet ist, unter Abdichtung in die Richtung
x geführt. Ein Innenraum 13a des Zylindergehäuses 8a ist durch einen von dem Führungsrohr
12a getragenen kolbenartigen Trennkörper 24a aufgeteilt in zwei Druckräume 14a, 15a.
Das Zylindergehäuse 8 bildet endseitig gegenüberliegende Kolbenflächen 16a, 17a aus,
welche jeweils einem Druckraum 14a, 15a zugeordnet sind. Durch Erzeugung einer Druckdifferenz
in den Druckräumen 14a, 15a können unterschiedliche Druckkräfte an den Kolbenflächen
16a, 17a herbeigeführt werden, deren Resultierende zu einer Öffnungs- oder Schließkraft
führt. Außerhalb des Bewegungsbereichs des Zylindergehäuses 8a gegenüber dem Führungsrohr
12a besitzt das Führungsrohr 12a Anschlüsse 18a, 19a. Diese Anschlüsse 18a, 19a sind
jeweils über Kanäle 20a, 21a der Längsführungseinrichtung 11a, insbesondere im Innenraum
des Führungsrohrs 12a, mit einem zugeordneten Druckraum 14a, 15a verbunden. Als eine
optionale Besonderheit sind darüber hinaus die beiden Druckräume 14a, 15a miteinander
gekoppelt über Drosselventile oder zwei zueinander parallel geschaltete, in unterschiedliche
Richtungen wirkende Rückschlagventile 22a, 23a.
[0024] Die Aktuatoren 3a, 3b sind somit jeweils gebildet mit
- der während der Stellbewegung der Aktuatoren 3a, 3b nicht bewegten Längsführungseinrichtung
11a, 11 b und dem ebenfalls nicht mitbewegten Trennkörper 24, welcher einen ruhenden
Trennkolben zwischen den beiden Druckräumen 14, 15 bildet, sowie
- den während der Stellbewegung bewegten Zylindergehäusen 8a, 8b.
[0025] Der fluidische Steuerkreis 2 verfügt über eine Pumpe 25. Die Pumpe 25 ist angetrieben
über ein Antriebsaggregat 26, bei welchem es sich um das Antriebsaggregat des Fahrzeugs
oder ein gesondert für den Betrieb des Steuerkreises 2 zuständiges Antriebsaggregat,
bspw. eine elektrisch betriebene Pumpe, handeln kann. Die Pumpe 25 ist beispielsweise
als Pumpe mit umschaltbarer Förderrichtung sowie steuer- oder regelbarem Ausgangsdruck
und/oder Volumenstrom ausgebildet. In dem Steuerkreis 2 ist eine Primärseite 27 der
Pumpe 25 mit dem Anschluss 18a des Aktuators 3a verbunden. Der Anschluss 19a des Aktuators
3a ist über ein vorzugsweise elektrisch ansteuerbares Ventil, hier ein 3/2-Wege-Magnetventil
28 (in Fig. 1 in einer Durchlassstellung) verbunden mit dem Anschluss 18b des Aktuators
3b. Der Anschluss 19b des Aktuators 3b ist verbunden mit der Sekundärseite 29 der
Pumpe 25. Für eine Umschaltung der Förderrichtung der Pumpe 25 wird die Sekundärseite
der Pumpe zur Primärseite (und umgekehrt).
[0026] Fig. 1 zeigt das 3/2-Wege-Magnetventil 28 in einer Durchlassstellung, in welcher
dieses die Anschlüsse 19a, 18b miteinander verbindet. Eine Bypassleitung 30, in welcher
ein manuell betätigbares Handnotventil 31 angeordnet ist, verbindet unmittelbar in
Parallelschaltung zu der Pumpe 25 die Primärseite 27 mit der Sekundärseite 29, wenn
das Handnotventil 31 geöffnet ist. Die Bypassleitung 30 besitzt eine Verzweigung 32,
welche zwischen dem Handnotventil 31 und der Primärseite 27 angeordnet ist. Die Verzweigung
32 ist mit einem Anschluss des 3/2-Wege-Magnetventils 28 verbunden, welcher in der
in Fig. 1 nicht wirksamen Bypassstellung des 3/2-Wege-Magnetventils 28 mit dem Anschluss
18b des Aktuators 3b verbunden ist, während in dieser Schaltstellung der Anschluss
19a über das 3/2-Wege-Magnetventil 28 abgesperrt ist.
[0027] Die Funktionsweise der Antriebseinrichtung 1 ist wie folgt:
- a) Ohne Betrieb der Pumpe 25 und für geschlossenes Handnotventil 31 erfolgt eine fluidische
Sicherung einer eingenommenen Position der Aktuatoren 3a, 3b und damit der Flügeltüren
6a, 6b. (Im Folgenden wird noch erläutert, dass auch eine zusätzliche Sicherung durch
eine Rast- oder Sperreinrichtung erfolgen kann.) Ohne die Rückschlagventile 22a, 23a
kann (unter Vernachlässigung einer Leckage) auf diese Weise eine fluidische Fixierung
der Flügeltüren 6a, 6b erfolgen. Hingegen wird mittels der Rückschlagventile 22, 23
bei Ausübung von insbesondere manuellen Kräften auf die Flügeltüren 6a, 6b eine Öffnungs-
oder Schließbewegung grundsätzlich ermöglicht. Die Öffnungs- oder Schließbewegung
bzw. die für die Veranlassung derselben erforderliche manuellen Kräfte werden vorgegeben
durch die Drosselcharakteristik der Rückschlagventile 22, 23. Alternativ oder kumulativ
möglich ist, dass mittels der Rückschlagventile 22a, 23a ein fluidischer Ausgleich
von Leckageströmen, bspw. im Bereich einer Endlage, erfolgen kann.
- b) Erfolgt eine Förderung des Fluids von der Sekundärseite 29 durch die Pumpe 25 zur
Primärseite 27, erfolgt eine Erhöhung des Drucks in dem Druckraum 14 des Aktuators
3a. Diese Erhöhung des Drucks hat an der Kolbenfläche 16a eine Druckkraft zur Folge,
welche bestrebt ist, das Zylindergehäuse 8a in Fig. 1 nach links zu bewegen. Diese
Beaufschlagung des Zylindergehäuses 8a nach links hat wiederum zur Folge, dass auch
der Druck in dem Druckraum 15a ansteigt. Der Aktuator 3a wirkt in diesem Fall als
eine Art "Geberzylinder", da angesichts der Beaufschlagung des Zylindergehäuses 8a
in Fig. 1 nach links auch der Druck in dem Druckraum 15a ansteigt. Dieser ansteigende
Druck in dem Druckraum 15a wird über den Kanal 21 a, den Anschluss 19a, das 3/2-Wege-Magnetventil
28 in seiner Durchlassstellung, den Anschluss 18b, den Kanal 20b zu dem Druckraum
14b des Aktuators 3b übertragen, welcher somit als eine Art "Nehmerzylinder" dient.
Diese Druckbeaufschlagung führt infolge der wirksamen Kolbenfläche 16b zu einer Beaufschlagung
des Zylindergehäuses 8b des Aktuators 3b in Fig. 2 nach rechts. Diese Beaufschlagung
des Zylindergehäuses 8b nach rechts hat wiederum eine Druckerhöhung an der Kolbenfläche
17b zur Folge. Auf diese Weise wird Fluid aus dem Druckraum 18b über den Kanal 21
b und den Anschluss 19b herausgepresst und der Sekundärseite 29 zugeführt. Durch die
erläuterte fluidische Wirkkette wird eine Schließbewegung für Flügeltüren 6a, 6b erzeugt.
- c) Für eine Umkehrung der Förderrichtung der Pumpe 25 gilt das unter b) Gesagte entsprechend
(mit Umkehrung der Beaufschlagungsrichtungen und der Bewegungsrichtungen).
- d) Wird das 3/2-Wege-Magnetventil 28 in die Bypassstellung umgeschaltet, erfolgt eine
Umgehung des Aktuators 3a über eine Umgehungsleitung 33, welche von dem 3/2-Wege-Magnetventil
28 über die Verzweigung 32, den Teil der Bypassleitung 30 ohne Handnotventil 31 zu
der Primärseite 27 führt. Da über das 3/2-Wege-Magnetventil 28 in der Bypassstellung
der Anschluss 19a abgesperrt ist, ändert sich für diesen Schaltzustand des 3-2/Wege-Magnetventils
unabhängig vom Betriebszustand der Pumpe 25 die Stellung des Zylindergehäuses 8a des
Aktuators 3a nicht. Hingegen kann je nach Betrieb der Pumpe 25 die Erzeugung einer
Öffnungs- und Schließbewegung 4a für das Zylindergehäuse des Aktuators 3b erfolgen.
Letztendlich kann je nach Schaltzustand des 3/2-Weg-Magnetventils 28 über die Pumpe
25 alternativ
- eine Doppeltürsteuerung mit gemeinsamer gegenläufiger Ansteuerung der Öffnungs- und
Schließbewegungen 4a, 4b der Zylindergehäuse 8a, 8b der Aktuatoren 3a, 3b erfolgen
oder
- ausschließlich eine Einzeltürsteuerung über die Steuerung der Öffnungs- und Schließbewegung
4b des Zylindergehäuses 8b des Aktuators 3b erfolgen.
- e) Schließlich ist über das Handnotventil 31 (und Überführung des 3/2-Wege-Magnetventil
28 in die in Fig. 1 Bypassstellung) ein Kurzschluss der beiden Druckräume 14b, 15b
ermöglicht, so dass eine manuelle Öffnung oder Schließung der Flügeltür 6b, welche
dem Aktuator 3b zugeordnet ist, ermöglicht ist.
[0028] Eine Einzeltürsteuerung für das Zylindergehäuse 8a des Aktuators 3a ist für die Ausgestaltung
des fluidischen Steuerkreises 2 gemäß Fig. 1 nicht möglich.
[0029] Fig. 2 zeigt eine alternative Ausgestaltung der Antriebseinrichtung 1 mit einem fluidischen
Steuerkreis 2, welcher auch alternativ eine einzelne Ansteuerung beider Aktuatoren
3a, 3b (also beider Flügeltüren 6a, 6b) ermöglicht. Hierbei sind die Aktuatoren 3a,
3b selber entsprechend Fig. 1 ausgebildet. Gemäß Fig. 2 ist ebenfalls die Pumpe 25
durch eine Bypassleitung 30 mit integriertem Handnotventil 31 überbrückt, wobei hier
allerdings keine Verzweigung 32 vorhanden ist. Zwischen die der Pumpe 25 zugewandten
Anschlüsse 18a, 19b der Aktuatoren 3a, 3b und die Primär- bzw. Sekundärseite 27, 29
und die Bypassleitung 30 ist jeweils ein 3/2-Wege-Magnetventil 34, 35 zwischengeordnet,
welche sich in Fig. 2 jeweils in ihrer Durchlassstellung befinden. In der Durchlassstellung
verbinden die 3/2-Wege-Magnetventile 34, 35 den jeweiligen zugeordneten Anschluss
18a, 19b des Aktuators 3a, 3b mit der Bypassleitung 30 und der Primär- bzw. Sekundärseite
27, 29. Darüber hinaus besitzen die 3/2-Wege-Magnetventile 34, 35 eine Bypassstellung,
in welcher der mit der Bypassleitung 30 und der Primär- oder Sekundärseite 27, 29
verbundene Anschluss des 3/2-Wege-Magnetventil 34, 35 über dieses mit einer Umgehungsleitung
36 verbunden sind. Die Umgehungsleitung 36 verbindet einerseits die beiden Anschlüsse
der 3/2-Wege-Magnetventile 34, 35 miteinander. Zusätzlich ist die Umgehungsleitung
36 über eine Verzweigung 37 mit einer Verbindungsleitung 38, welche unmittelbar (ohne
Integration des 3/2-Wege-Magnetventils 28) die Anschlüsse 19a, 18b miteinander verbindet,
verbunden.
[0030] Die Betriebsweise der Antriebseinrichtung 1 gemäß Fig. 2 ist wie folgt:
a) bis c) Befinden sich beide 3/2-Wege-Magnetventile 34, 35 in ihrer Durchlassstellung,
wie dies in Fig. 2 dargestellt ist, ist eine Betriebsweise gemäß a) bis c), wie diese
zu Fig. 1 beschrieben worden ist, möglich.
d) Wird das 3/2-Wege-Magnetventil 34 in seine Durchlassstellung geschaltet, während
sich das 3/2-Wege-Magnetventil in seiner Bypassstellung befindet, ist mittels des
Betriebs der Pumpe 25 eine Einzeltürsteuerung mit einer Ansteuerung nur des Aktuators
3a ermöglicht, während über die Absperrung des mit dem Anschuss 19b des Aktuators
3b verbundenen Anschlusses des 3/2-Wege-Magnetventils 35 keine Änderung der Betriebssituation
des Aktuators 3b erfolgt.
e) Wird umgekehrt das 3/2-Wege-Magnetventil 35 in seine Durchlassstellung überführt,
während das andere 3/2-Wege-Magnetventil 34 in seiner anderen Schaltstellung ist,
ist eine Einzeltürsteuerung mit einer Ansteuerung nur des Aktuators 3b über den Betrieb
der Pumpe 25 möglich, während der Aktuator 3a durch Absperrung des Anschlusses 18a
seinen Betriebszustand nicht ändert.
f) Befinden sich beide 3/2-Wege-Magnetventile 34, 35 in ihrer Durchlassstellung und
ist das Handnotventil 31 geöffnet, kann eine gemeinsame manuelle Öffnung oder Schließung
der Flügeltüren 6a, 6b erfolgen, wobei das Fluid zwischen den Druckräumen 14a, 15b
über das Handnotventil 31 in seiner Öffnungsstellung umgewälzt wird.
g) Befindet sich hingegen eines der 3/2-Wege-Magnetventile 34, 35 in seiner Durchlassstellung,
während das andere 3/2-Wege-Magnetventil 34, 35 in seiner Umgehungsstellung ist, kann
bei geöffnetem Handnotventil 31 eine manuelle Öffnung oder Schließung lediglich einer
Flügeltür 6a, 6b erfolgen.
[0031] Für die Ansteuerung des 3/2-Wege-Magnetventils 28 gemäß Fig. 1 sowie der 3/2-Wege-Magnetventile
34, 35 gemäß Fig. 2 wird vorzugsweise eine Strategie derart gewählt, dass auch bei
Einbruch der elektrischen Leistungsversorgung (und damit Einbruch der Möglichkeit
der elektrischen Ansteuerung) die angestrebte Handnotbetätigung durch manuelle Betätigung
des Handnotventils 31 möglich bleibt. Für Fig. 1 bedeutet dies, dass über eine Rückstellfeder
das 3/2-Wege-Magnetventil 28 stromlos in seiner Bypassstellung ist. Ist ein Handnotbetrieb
bei Einbruch der elektrischen Leistungsversorgung gemäß Fig. 2 für beide Flügeltüren
6a, 6b gewünscht, sollten die 3/2-Wege-Magnetventile 34, 35 stromlos in ihrer Durchgangsstellung
sein. Ist hingegen lediglich eine Handnotbetätigung einer Flügeltür 6a, 6b gewünscht,
muss das zugeordnete 3/2-Wege-Magnetventil 34 stromlos in seine Durchlassstellung
überführt werden, während das andere 3/2-Wege-Magnetventil 35 dann stromlos seine
Bypassstellung einnehmen muss.
[0032] Die Ansteuerung sowohl der Pumpe 25 als auch der 3/2-Wege-Magnetventile 28, 34, 35
erfolgt über eine elektronische Steuereinheit oder CPU, welche in den Fig. nicht dargestellt
ist. Diese Ansteuerung erfolgt je nach den jeweiligen Betriebssituationen, wobei die
Öffnungs- oder Schließbewegung zentral von dem Fahrer herbeigeführt werden kann und/oder
über für die Fahrgäste innerhalb und/oder außerhalb des Fahrzeugs zugängliche Betätigungsorgane,
welche beispielsweise benachbart den Flügeltüren 6a, 6b angeordnet sein können. In
den Fig. sind vereinfacht lediglich die Aktuatoren 3a, 3b für ein Paar von Flügeltüren
6a, 6b dargestellt. Es versteht sich, dass mehrere derartige Paare von Flügeltüren
über mehrere Paare von Aktuatoren angesteuert werden können. Hierbei kann dies über
ein- und dieselbe Pumpe 25 erfolgen, die dann über parallele oder serielle Leitungszweige
mehrere Aktuatoren beaufschlagt, oder über mehrere Pumpen, welche dann jeweils einem
Paar von Aktuatoren 3a, 3b (oder mehreren Paaren von Aktuatoren) zugeordnet sein können
mit in diesem Fall mehreren Kreisläufen 2.
- Weitere Steuerungs- und Regelungsmaßnahmen,
- eine Berücksichtigung beliebiger Betriebssituationen,
- Notfallmaßnahmen,
- eine Beeinflussung der Öffnungs- und Schließgeschwindigkeiten,
- die Herbeiführung einer Endlagendämpfung für die Bewegung der Aktuatoren und Flügeltüren,
- die Ausgestaltung der fluidischen Kreisläufe mit Verwendung unterschiedlicher Verbindungs-
und Umgehungsleitungen,
- der Einsatz von schaltbaren Ventilelemente, Drosseleinrichtungen und/oder Entlüftungseinrichtungen,
- Schutzmaßnahmen gegen das Einklemmen von Personen zwischen den Flügeltüren und/oder
- Maßnahmen zur Überwachung der Öffnungs- und Schließbewegungen
u. ä. sind dem Fachmann an sich bekannt oder für diesen aus dem Stand der Technik
zu diesem Technologiefeld entnehmbar und lassen sich mit den erfindungsgemäßen Ausgestaltungen
kombinieren.
[0033] Zur Vereinfachung der Darstellung ist in Fig. 1 und Fig. 2 lediglich eine Bewegung
der Zylindergehäuse 8a, 8b in eine Richtung x dargestellt, welche für eine Ausgestaltung
korreliert mit der Bewegung der Flügeltüren 6a, 6b in Richtung der Fahrzeuglängsachse.
Möglich ist, dass ergänzende Betätigungseinrichtungen oder auch Kopplungseinrichtungen
oder Freiheitsgrade Einsatz finden, über welche zusätzlich eine Schwenkbewegung der
Flügeltüren 6a, 6b um eine Hochachse (Achse z) herbeiführbar ist. Je nach Verschwenkung
um die Achse z kann sich dann auch die Betätigungsrichtung x des Aktuators gegenüber
der Längsachse des Fahrzeugs ändern. Möglich ist auch, dass die Halteeinrichtungen
5a, 5b mit der Bewegung der Aktuatoren 3a, 3b in Richtung der X-Achse lediglich mit
einem Punkt der Flügeltür 6a, 6b gelenkig gekoppelt sein, so dass die Bewegung der
Flügeltür auf einer Kreisbahn dann zusätzlich zu der translatorischen Bewegung des
Zylindergehäuses 8a, 8b des Aktuators 3a, 3b abhängt von der genannten ergänzenden
Kopplungseinrichtung und/oder einem weiteren Aktuator, wie dies im Folgenden noch
näher erläutert wird.
[0034] Als Besonderheit ist den Fig. 1 und 2 zu entnehmen, dass die Zylindergehäuse 8a,
8b der Aktuatoren 3a, 3b nicht fahrzeugrahmenfest angeordnet sind, sondern über ihre
Stellbewegung entlang der Längsführungseinrichtungen 11a, 11b bewegt werden. Hierbei
kann die Bewegung der Zylindergehäuse 8a, 8b fluidisch miteinander gekoppelt sein,
wobei dann ein Zylindergehäuse 8a, 8b als eine Art "Geberzylinder" wirkt, während
das andere Zylindergehäuse 8b, 8a dann als "Nehmerzylinder" dient. Diese fluidische
Kopplung ist aber über Ventilelemente, hier die 3/2-Wege-Magnetventile 28, 34, 35
aufhebbar. Für das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 und 2 sind die Längsführungseinrichtungen
11a, 11b fahrzeugrahmenfest angeordnet, wobei dies nicht zwingend erforderlich ist,
wie im Folgenden noch erläutert wird.
[0035] In den
Fig. 3 bis 15 ist in weiterem konstruktivem Detail und mit erweiterten Möglichkeiten eine Antriebseinrichtung
1 beispielhaft dargestellt, in welcher beispielsweise ein fluidischer Steuerkreis
2 gemäß Fig. 1 oder 2 einsetzbar ist.
[0036] Fig. 3 zeigt die parallel zueinander und zu der x-Richtung orientierten Längsführungseinrichtungen
11a, 11b, welche hier als Führungsrohre 12a, 12b ausgebildet sind. Gegenüber diesen
in Richtung der X-Achse geführt sind die Zylindergehäuse 8a, 8b, welche die Halteeinrichtungen
5a, 5b für die Flügeltüren 6a, 6b tragen. Während Fig. 3 die Antriebseinrichtung 1
in eine Öffnungsstellung mit maximalem Abstand der Flügeltüren 6a, 6b zeigt, sind
in den
Fig. 4 und 5 unterschiedliche Schließstellungen der Flügeltüren 6a, 6b dargestellt.
[0037] Der Aufbau der Längsführungseinrichtungen 11a, 11b sowie der Zylindereinheiten 7a,
7b sind im Detail in den
Fig. 6 bis 8 zu erkennen:
Die Führungsrohre 12a, 12b sind in ihren Endbereichen starr und parallel zueinander
an Abstützeinrichtungen 39, 40 gehalten. Wie beispielhaft anhand der Abstützeinrichtung
39 gemäß Fig. 7 dargestellt ist, sind die Abstützeinrichtungen 39, 40 jeweils mit
einem Grundkörper 68 gebildet. Der Grundkörper 68 besitzt zwei abgestufte Durchgangsausnehmungen
41, 42, in welche sich unter radialer Abdichtung durch ein Dichtelement 43 eine Kopplungshülse
44 erstreckt, welche stirnseitig in das Führungsrohr 12a, 12b eingeschraubt ist mit
einer Verspannung der Stirnseite des Führungsrohrs 12a, 12b gegen einen Bund 45 der
Kopplungshülse 44. Durch die Durchgangsausnehmungen 41, 42 hindurch erstreckt sich
eine Kopplungsschraube 46, deren Gewindeabschnitt mit einem Innengewinde der Kopplungshülse
44 verschraubt ist. Mit dem Einschrauben der Kopplungsschraube 46 in die Kopplungshülse
44 wird ein zylindrischer verjüngender Absatz 47 der Durchgangsausnehmung 41, 42 verspannt
zwischen einem Kopf 48 der Kopplungsschraube 46 und einer Stirnseite oder dem Bund
45 der Kopplungshülse 44. Die Kopplungsschraube 46 besitzt einen inneren Kanal 49,
welcher einerseits in einen Innenraum 50 des Führungsrohrs 12a, 12b mündet und andererseits
über einen radialen Stichkanal kommuniziert mit einer in den Fig. nicht dargestellten
Versorgungsleitung oder - bohrung in dem Grundkörper 68, welche mit einem Anschluss
18, 19 verbunden ist. Ein Übertrittsquerschnitt zwischen der Stichbohrung 51 und der
Versorgungsleitung kann über
- das Dichtelement 43,
- ein Dichtelement 52, welches zwischen Kopf 48 und Grundkörper 68 verspannt ist, sowie
- ein Dichtelement 53, welches zwischen der Durchgangsbohrung der Kopplungshülse 44
und einer Mantelfläche der Kopplungsschraube 46 eingespannt ist,
abgedichtet sein.
[0038] Wie insbesondere aus dem Detail VIII gemäß Fig. 8 zu erkennen ist, sind die Führungsrohre
12a, 12b zweiteilig ausgebildet mit Führungsrohrteilen 12-1 und 12-2. Die Führungsrohrteile
12-1 und 12-2 sind starr miteinander verbunden über den Trennkörper 24. Der Trennkörper
24 verfügt über einen Ringkörper 54, von welchem sich in x-Richtung mit einem Außengewinde
ausgestattete Zapfen 55, 56 erstrecken. Die Außengewinde der Zapfen 55, 56 sind verschraubt
mit Innengewinden der Führungsrohrteile 12-1 und 12-2, womit die zugeordneten Stirnseiten
der Führungsrohrteile 12-1 und 12-2 verspannt werden gegen ringförmige Stirnflächen
des Ringkörpers 54, so dass der Trennkörper 24 und die Führungsrohrteile 12-1 und
12-2 eine starre Einheit bilden. Der Ringkörper 54 bildet radial außenliegend eine
zylindrische Dicht- und Führungsfläche 57. In die Dicht- und Führungsfläche 57 ist
radial eine umlaufende Nut 58 eingebracht, in welcher ein Dichtelement 59 angeordnet
ist. Die Innenräume 50-1 und 50-2 der Führungsrohrteile 12-1 und 12-2 sind über mit
Längsbohrungen gebildete Kanäle 60, 61 des Trennkörpers 24 miteinander verbunden.
In den Kanälen 60, 61 sind die in entgegengesetzte Richtung öffnenden Drosseln oder
Rückschlagventile 22, 23 angeordnet. In Öffnungsrichtung stromaufwärts der Rückschlagventile
22, 23 mündet in die Kanäle 60, 61 jeweils eine radiale Stichbohrung 62, 63.
[0039] Die Zylindergehäuse 8 sind hier mit einem Zylindergehäuserohr 64 gebildet, welches
in beiden Endbereichen mit einer Dicht- und Führungseinheit 9 bzw. 10 verschraubt
ist. An den Dicht- und Führungseinheiten 9 sind im vorliegenden Fall die Halteeinrichtungen
5 unmittelbar befestigt. Die zylindrische Innenfläche des Zylindergehäuserohrs 64
gleitet für die Stellbewegung entlang der Dicht- und Führungsfläche 57 der Trennkörper
24, wobei eine Abdichtung durch das Dichtelement 59 erfolgt. Zwischen der Innenfläche
des Zylindergehäuserohrs 64 und der Mantelfläche der Führungsrohrteile 12-1 und 12-2
ist ein radialer Zwischenraum gebildet, im Bereich dessen die beiden Druckräume 14,
15 ausgebildet werden. Somit ist der Druckraum 14 radial innenliegend begrenzt durch
die Mantelfläche des Führungsrohrs 12 und radial außenliegend durch die Innenfläche
des Zylindergehäuserohrs 64. In einem Endbereich ist der Druckraum 14 axial begrenzt
durch eine Stirnfläche des Ringkörpers 54. In dem anderen axialen Endbereich ist der
Druckraum 14 axial begrenzt durch eine ringförmige innere Stirnseite der Dicht- und
Führungseinheit 9, welche damit die Kolbenfläche 16 bildet. Entsprechendes gilt für
den Druckraum 15, wobei hier die eine axiale Begrenzung und die Bildung der Kolbenfläche
17 nicht durch die Dicht- und Führungseinheit 9 erfolgt, sondern durch die Dicht-
und Führungseinheit 10. Eine fluidische Verbindung der Innenräume 50-1 und 50-2 mit
den zugeordneten Druckräumen 14, 15 erfolgt über die Kanäle 60, 61 und die Stichbohrungen
62, 63.
[0040] In Fig. 6 ist ersichtlich, dass für eine Schließstellung der Flügeltüren das Zylindergehäuse
8 mit der Dicht- und Führungseinheit 10 unmittelbar benachbart der Abstützeinrichtung
39 angeordnet ist, wobei eine Stirnseite der Dicht- und Führungseinheit 10 auch an
der Abstützeinrichtung zur Anlage kommen kann. Hingegen entfernt sich die Dicht- und
Führungseinheit 10 mit der Öffnungsbewegung der Flügeltüren 6a, 6b zunehmend von der
Abstützeinrichtung 39. Das Zylindergehäuse 8 ist vorzugsweise mehr als halb so lang
wie die Längsführungseinrichtung 11, wodurch eine gute Abstützung und Aufnahme eines
Kippmoments um eine Achse quer zur Längsachse der Längsführungseinrichtung 11 gewährleistet
ist.
[0041] Letztendlich kann je nach Druckbeaufschlagung der Versorgungsleitungen in den Abstützeinrichtungen
39, 40 die fluidische Beaufschlagung der Druckräume 14, 15 verändert werden, womit
eine Bewegung der Zylindergehäuse 8a, 8b in Öffnungs- und Schließrichtung 4a, 4b herbeigeführt
werden kann. Die Bewegung der Flügeltüren 6a, 6b erfolgt hierbei vorzugsweise parallel
zur Fahrzeuglängsachse und in die in den Figuren mit x bezeichnete Richtung. Die von
den Dicht- und Führungseinheiten 9, 10 ausgebildeten Kolbenflächen 16, 17 sind hierbei
Ringflächen mit Durchmessern entsprechend den Ringspalten zwischen der Innenfläche
des Zylindergehäuserohrs 64 und der Mantelfläche des Führungsrohrs 12.
[0042] Durchaus möglich ist, dass die Abstützeinrichtung 1 ausschließlich über den erläuterten
Freiheitsgrad in Richtung x verfügt. Für das in den Fig. 3 bis 15 dargestellte Ausführungsbeispiel
verfügt die Abstützeinrichtung 1 über einen weiteren Freiheitsgrad in eine Querrichtung,
welche hier als Richtung y bezeichnet ist. Dieser zusätzliche Freiheitsgrad wird gewährleistet,
indem die mit den Führungsrohren 12 gebildeten Längsführungseinrichtungen 11 gemeinsam
mit den Abstützeinrichtungen 39, 40 in Richtung y gegenüber einem Fahrzeugrahmen oder
einem Türrahmen bewegbar sind. Dieser zusätzliche Freiheitsgrad kann dazu dienen,
- nach Bewegung der Flügeltüren 6a, 6b in einer ersten Bewegungsphase in x-Richtung
parallel zu dem Fahrzeug mit dem erforderlichen Abstand von einer äußeren Wandung
und einem Türrahmen des Fahrzeugs ohne Nutzung des zusätzlichen Freiheitsgrads
- in einer zweiten Bewegungsphase die Flügeltüren 6a, 6b in ihre Schließstellung zu
bewegen, wobei die Flügeltüren dann (zumindest auch) in Querrichtung y des Fahrzeugs
auf einen Türrahmen mit geeigneter Dichtung zu bewegt werden.
[0043] Insbesondere in den Fig. 12 und 14 ist zu erkennen, dass ein derartiger zusätzlicher
Freiheitsgrad in y-Richtung gewährleistet wird über eine Querführungseinrichtung 65.
Diese verfügt über eine in Richtung der Y-Achse orientierte Führungsstange 66, welche
an einer fahrzeugrahmenfesten oder türrahmenfesten Trageinrichtung 67 gehalten ist.
[0044] Der Grundkörper 68 ist in diesem Fall als eine Art Führungsschlitten 69 ausgebildet.
Hierzu besitzt der Führungsschlitten 69 eine durchgängige Ausnehmung 70, in welche
endseitig zwei Führungsbuchsen 71, 72 eingesetzt sind, welche gleitend und möglichst
spielfrei an der Führungsstange 66 abgestützt sind. Zwischen dem Führungsschlitten
69 und der Führungsstange 66 wirkt ein Federelement 73, welche den Führungsschlitten
von dem Türrahmen weg in y-Richtung beaufschlagt.
[0045] Die Bewegung der Zylindergehäuse 8 entlang der Längsführungseinrichtungen 11 in x-Richtung
ist lediglich über einen Teilhub, nämlich den letzten Teil des Schließhubes bzw. den
ersten Teil des Öffnungshubes, gekoppelt mit der Bewegung der Führungsschlitten 69
gegenüber den Führungsstangen 66 in Richtung y. Diese Kopplung erfolgt mechanisch.
Hierzu verfügen die Zylindergehäuse 8, hier die Dicht- und Führungseinheiten 9, über
eine Mitnehmereinheit 74, welche lediglich für den Teilhub der Zylindergehäuse 8 wirksam
werden. Für das dargestellte Ausführungsbeispiel ist die Mitnehmereinheit 74 gebildet
von einem Fortsatz 75 der Dicht- und Führungseinheiten 9. Durch eine durchgängige
Ausnehmung 76 der Fortsätze 75 erstreckt sich eine Koppelstange 77. Für den Teilhub,
für welchen die Bewegung der Zylindergehäuse 8 mit der Bewegung der Führungsschlitten
69 gekoppelt ist und somit eine Kopplung der Bewegung des Zylindergehäuses 8 in Längsrichtung
x mit der Bewegung der Abstützeinrichtungen 39, 40 in Querrichtung y erfolgt, liegt
ein Mitnehmer 78 der Koppelstange 77 einseitig an den Fortsatz 75 an, womit die mechanische
Kopplung zwischen der Bewegung der Zylindergehäuse 8 mit der Bewegung der Koppelstangen
77 geschaffen und wirksam ist. Für das dargestellte Ausführungsbeispiel ist der Mitnehmer
78 mit einer auf die Koppelstange aufgesteckten Hülse 79 gebildet, welche endseitig
durch eine Mutter 80 gesichert ist.
[0046] In den den Abstützeinrichtungen 39, 40 zugewandten Endbereichen sind die Koppelstangen
77 an einem Kniehebelmechanismus 81 angelenkt, welcher in einer Ebene x-y bewegbar
ist. Der Kniehebelmechanismus 81 verfügt über einen ersten Kniehebel 82 sowie einen
zweiten Kniehebel 83, welche über ein Kniegelenk 84 miteinander verbunden sind. Der
dem Kniegelenk 84 abgewandte Endbereich des ersten Kniehebels 82 ist an den Führungsschlitten
69 angelenkt. Der dem Kniegelenk 84 abgewandte Endbereich des zweiten Kniehebels 83
ist an der Trageinrichtung 67 angelenkt. Die Koppelstange 77 wirkt auf den ersten
Kniehebel 82 ein, was vorzugsweise ungefähr mittig zwischen den beiden Anlenkpunkten
des ersten Kniehebels 82 erfolgt.
[0047] Die Kopplung zwischen dem Zylindergehäuse 8 und dem Führungsschlitten 69 erfolgt
folgendermaßen:
- In der Öffnungsstellung der Antriebseinrichtung 1 und der Flügeltüren 6 gemäß Fig.
3 befindet sich das Zylindergehäuse 8a maximal nach links verschoben. In dieser Öffnungsstellung
hat sich der Fortsatz 75a gegenüber der Stellung in Fig. 8 ebenfalls weit nach links
bewegt, so dass der Mitnehmer 78a den Fortsatz 75a nicht kontaktiert.
- Mit Betätigung der Aktuatoren 3a, 3b bewegen sich die Flügeltüren 6a, 6b aufeinander
zu bis zu der Stellung gemäß Fig. 4. In dieser besitzen die Flügeltüren 6a, 6b noch
einen kleinen verbleibenden Spalt. In der Stellung gemäß Fig. 4 beginnt der Teilhub,
für welchen eine Kopplung der Bewegung der Flügeltüren 6a, 6b und der Bewegung der
Zylindergehäuse 8 mit der Bewegung der Führungsschlitten 69 einsetzt. In der Betriebsstellung
gemäß Fig. 4 ist somit gerade der Fortsatz 75 zur Anlage an den Mitnehmer gekommen.
- Eine weitere Druckbeaufschlagung der Aktuatoren 3a, 3b hat zur Folge, dass die Zylindergehäuse
8 weiter aufeinander zu bewegt werden, was auch zur Folge hat, dass die Koppelstangen
77a, 77b aufeinander zu gezogen werden. Mit der Fortführung der Schließbewegung betätigen
die Koppelstangen 77 den Kniehebelmechanismus 81. Der Kniehebelmechanismus 81 wird
aus der abgewinkelten Betriebsstellung gemäß Fig. 9 (Kniewinkel bspw. ca. 70° ± 20°) gemäß Fig. 9 in Richtung seiner Strecklage (Fig.
10, Kniewinkel bspw. ca. 80° ± 8°) bewegt. Die Veränderung des Kniewinkels hat zur
Folge, dass sich der Abstand des Anlenkpunkts des Kniehebelmechanismus 81 an der Trageinrichtung
67 von dem Anlenkpunkt des Kniehebelmechanismus 81 an dem Führungsschlitten 69 vergrößert.
Entgegen der Beaufschlagung des Federelements 73 kommt es somit zu einer Bewegung
der mit dem Führungsschlitten 69 gebildeten Abstützeinrichtung 39, 40, der Längsführungseinrichtungen
11, der Aktuatoren 3a, 3b, der Halteeinrichtungen 5a, 5b und letztendlich der Flügeltüren
6a, 6b in y-Richtung (entgegengesetzt zu dem Richtungssinn von y in den Figuren).
Eine Charakteristik des Ausmaßes der Bewegung der Führungsschlitten 69 in Abhängigkeit
der Bewegung der Zylindergehäuse 8 ergibt sich über die Kinematik des Kniehebelmechanismus
81, nämlich die Lage der Anlenkpunkte und die Längen der Kniehebel 82, 83.
- Werden hingegen die Aktuatoren 3a, 3b in Öffnungsrichtung beaufschlagt, führt die
Beaufschlagung des Federelements 73 dazu, dass mit der Öffnungsbewegung der Kniewinkel
des Kniehebelmechanismus 81 wieder größer wird, wobei das Federelement 73 so lange
dafür sorgt, dass die Koppelstange 77 mit dem Mitnehmer 78 an den Fortsatz 75 gepresst
wird, bis der Führungsschlitten 69 maximal nach außen in y-Richtung bewegt ist, womit
die Kopplung der Bewegung der Zylindergehäuse 8 mit der Bewegung des Führungsschlittens
bewegungsgesteuert beseitigt wird.
[0048] Möglich ist, dass die Antriebseinrichtung 1 lediglich die erläuterten Freiheitsgrade
in Richtung x und y besitzt. Diese Ausgestaltung kommt insbesondere dann zum Einsatz,
wenn eine Doppeltürsteuerung für die Öffnungs- und Schließbewegung der Flügeltüren
6a, 6b gewünscht ist.
[0049] Optional wird eine erweiterte Ausgestaltungsform vorgeschlagen, gemäß welcher die
Abstützeinrichtungen 39, 40, Längsführungseinrichtungen 11, die Zylindergehäuse 8
und die Führungsstangen 66 gemeinsam um eine Hochachse Z verschwenkbar sind, womit
sich auch die Richtungen x, y, entlang welcher eine Bewegung entlang der genannten
Freiheitsgrade erfolgt, verändern. Diese Verschwenkung um die Hochachse Z erfolgt
vorzugsweise dann, wenn lediglich eine Einzeltürsteuerung gewünscht ist, für welche
beispielsweise die Flügeltür 6b geschlossen bleibt, aber mit einer Öffnungsbewegung
des Zylindergehäuses 8a die Flügeltür 6a geöffnet wird. Dies hat zur Folge, dass mit
der Öffnungsbewegung der einzelnen Flügeltür 6a der Kniehebelmechanismus 81 b seine
Endlage nahe der Strecklage beibehält, so dass auch der Führungsschlitten 69b seine
Position in y-Richtung möglichst weit in Querrichtung nach innen beibehält. Hingegen
führt die Betätigung des Aktuators 3a dazu, dass sich der Kniewinkel des Kniehebelmechanismus
61 a vergrößert und der Führungsschlitten 69 in Querrichtung nach außen bewegt. Somit
führt die erläuterte Einzeltürsteuerung dazu, dass sich mit der Verschwenkung um die
Hochachse Z die Wirkrichtung des Aktuators 3a von einer ersten Wirkrichtung 85 ändert
in eine zweite Wirkrichtung 86 (schematisch strichpunktiert in Fig. 5 dargestellt).
Hierbei ist die maximale Winkeländerung zwischen der ersten Wirkrichtung 85 und der
zweiten Wirkrichtung 86 unter Umständen verhältnismäßig klein, beispielsweise im Bereich
von 5° ± 4° oder 5 ° ± 2°. Diese Winkeländerung hat einerseits zur Folge, dass die
Flügeltür 6b weiterhin geschlossen bleibt (u. U. mit einem kleinen "Winkelfehler"),
während möglich ist, dass die Flügeltür 6a geöffnet werden kann und diese beispielsweise
an einer Außenhaut des Fahrzeugs vorbeigeführt werden kann. Falls ein derartiger zusätzlicher
Freiheitsgrad für eine Verschwenkung um die Hochachse Z gewünscht ist, ist erforderlich,
dass die Führungsstange 66 nicht starr an der Trageinrichtung 67 befestigt ist. Vielmehr
ist ein Endbereich 87 der Führungsstange 66 gelenkig in einem Lagerauge 88 derart
gelagert, dass eine axiale Fixierung der Führungsstange 66 gegenüber der Trageinrichtung
67 erfolgt, aber die Ausrichtung der Führungsstange 66 begrenzt im Raum veränderlich
ist. Auch der gegenüberliegende Endbereich 89 der Führungsstange 66 ist nicht starr
an der Trageinrichtung 67 gehalten. Vielmehr ist über ein Kugelgelenk 90 an der Trageinrichtung
67 ein sich ungefähr vertikal nach unten erstreckendes Koppelelement 91 angelenkt.
Das Koppelelement 91 ist in seinem unteren Endbereich durch eine endseitige vertikale
Bohrung der Führungsstange 66 hindurchgeführt und auf der gegenüberliegenden Seite
durch eine Mutter 92 gesichert. Für das dargestellte Ausführungsbeispiel ist das Koppelelement
91 mit einstellbarer Länge ausgebildet. Wie dargestellt kann der Endbereich 89 der
Führungsstange 66 über ein Federelement 93 gegen die Mutter 92 gepresst werden, wobei
unter Vergrößerung der Vorspannung der Feder 93 auch eine Bewegung des Endbereichs
89 der Führungsstange 66 weg von der Mutter 92 möglich ist.
[0050] Wie eingangs erläutert ist möglich, dass eine einmal eingenommene Stellung der Flügeltüren
6a, 6b ausschließlich fluidisch gesichert ist. Für eine besondere Ausgestaltung erfolgt
eine Sicherung der Stellung der Flügeltüren 6a, 6b und damit der Antriebseinrichtung
1 über eine zusätzliche Rast- oder Verriegelungseinrichtung 94. Während grundsätzlich
möglich ist, dass mittels der Rast- oder Verriegelungseinrichtung 94 mindestens ein
beliebiges Teil der Antriebseinrichtung festgesetzt wird, welches im Zuge der Öffnungs-
und Schließbewegung bewegt wird, wird gemäß der dargestellten Ausführungsform mittels
der Rast- oder Verriegelungseinrichtung 94 der Führungsschlitten 69 gegenüber der
Führungsstange 66 verrastet oder verriegelt. Zu diesem Zweck besitzt die Führungsstange
66 eine Rast- oder Verriegelungsnut 95, in welche ein Rast- oder Verriegelungselement
(beispielsweise ein Verrieglungsstift) der Rast- oder Verriegelungseinrichtung 94
eingreift. Eine Steuerung der Rast- oder Verriegelungseinrichtung 94, insbesondere
die Bewegung des Rastelements in die Rast- oder Verriegelungsnut 95, kann elektrisch,
pneumatisch, hydraulisch, elektropneumatisch oder elektrohydraulisch erfolgen.
[0051] Optional möglich ist, dass gemeinsam mit der Betätigung des Kniehebelmechanismus
81 auch eine Verschwenkung von Drehsäulen 96 beidseits der den Flügeltüren 6a, 6b
zugeordneten Einstiegsöffnung des Fahrzeugs erfolgt. Die Drehsäulen 96 sind hierbei
in Richtung der Hochachse Z orientiert. Die Drehsäulen 96 sind hierbei ebenfalls verdrehbar
um die Hochachse gegenüber der Trageinrichtung 67 gelagert. Im oberen Endbereich verfügt
die Drehsäule 96 über eine sich radial von dieser erstreckende Schwinge 97. In einem
radial außenliegenden Endbereich ist an der Schwinge 97 eine Koppelstange 98 angelenkt.
Die Koppelstange 98 ist in einem Endbereich mittels eines Kugelkopfes 99 an dem Führungsschlitten
69 bzw. einem sich von diesem nach unten erstreckenden Lagerbolzen angelenkt. In dem
anderen Endbereich ist die Koppelstange 98 über einen Kugelkopf 106 an der Schwinge
97 angelenkt. Eine Bewegung des Führungsschlittens 69 in y-Richtung wird somit über
die Verbindung zwischen der Schwinge 97 und der Koppelstange 98 umgewandelt in eine
Drehbewegung der Drehsäule 96 um ihre Längsachse. Im Bereich des Fahrzeugbodens und
im unteren Endbereich der Drehsäule 96 ist eine weitere Halteeinrichtung 100 für die
Flügeltür 6a, 6b angeordnet. Die Halteeinrichtung 100 verfügt über eine bogenförmige
Schwinge 101, welche mit der Drehsäule 96a in einer x-y-Ebene verschwenkt wird. Der
radial außenliegende Endbereich der Schwinge 101 ist über eine Führungseinheit 105
mit einem Führungselement, insbesondere einem Führungszapfen, in einer Führungsschiene
auf der Unterseite der Flügeltür 6a, 6b, insbesondere einer Führungsnut, geführt.
Eine Bewegung der Flügeltür 6a, 6b in Richtung x wird somit durch die Schwinge und
die Führungseinheit 105 nicht behindert, während die Schwinge 101 und die Führungseinheit
105 den Abstand der Flügeltür 6a, 6b von dem Fahrzeug in Querrichtung y bei der Halteeinrichtung
100 vorgeben. Eine Verschwenkung der Drehsäule 96 führt zu einer Veränderung des Abstands
der Flügeltür 6 bei der Halteeinrichtung 100 von einem Türrahmen oder dem Fahrzeug
in Richtung y.
[0052] In den Fig. und der Beschreibung sind die der jeweiligen Flügeltür 6a, 6b bzw. den
unterschiedlichen Aktuatoren 3a, 3b zugeordneten Bauelemente teilweise ebenfalls mit
dem ergänzten Buchstabe a bzw. b gekennzeichnet. Ebenfalls mit ergänzenden Buchstaben
a, b gekennzeichnet sind die Bauelemente der linken Abstützeinrichtung 39 und der
rechten Abstützeinrichtung 40. Sind Bezugszeichen ohne den ergänzenden Buchstaben
verwendet, kann hiermit ausschließlich eines der Bauelemente oder können hiermit die
beiden Flügeltüren 6a, 6b zugeordneten Bauelemente beschrieben sein.
[0053] Mit den zwischen die Halteeinrichtungen 5, 100 zwischengeordneten Bauelementen ist
eine Aufhängung 102 für die Flügeltüren 6a, 6b gebildet. Auch wenn kein Antrieb über
die Aktuatoren 3a, 3b erfolgt, kann eine entsprechend gebildete Aufhängung 102 genutzt
werden für die Vorgabe der Kinematik der mindestens einen Flügeltür 6a, 6b. In diesem
Fall kann ein beliebiger Aktuator für eine Bewegung eines der an der Aufhängung beteiligten
Bauelemente verantwortlich sein, welche dann über die Aufhängung 102 an die Halteeinrichtungen
5, 100 übertragen wird.
[0054] Als weitere Option kann in die Antriebseinrichtung 1 ein Sensorsystem integriert
sein. Über dieses wird die Öffnungs- und Schließbewegung 4a und/oder die Öffnungs-
und Schließbewegung 4b erfasst. Für eine beispielhafte Ausgestaltung ist das Sensorsystem
gebildet mit einem magnetorestriktiven Messsystem, welches in eine Messstange 103
integriert ist, welche sich zwischen den beiden Abstützeinrichtungen 39, 40 erstreckt.
Die Zylindergehäuse 8 besitzen jeweils einen Magneten oder Sender, welcher entlang
der Messstange 103 bewegt wird. Die Messstange 103 erfasst magnetorestriktiv die aktuelle
Position des Senders. Hierbei kann eine kontinuierliche Erfassung des Wegs erfolgen.
Ebenfalls möglich ist, dass lediglich in einem Teilhub die Erfassung des Wegs erfolgt.
Alternativ möglich ist auch der Einsatz eines Sensors in Form eines Schalters, welcher
das Erreichen oder Passieren mindestens einer Betriebsstellung, bspw. das Erreichen
der Öffnungs- und/oder Schließstellung, erfasst.
[0055] Für das dargestellte Ausführungsbeispiel ist die Pumpe 25 in die Antriebseinheit
integriert, nämlich vorzugsweise von der Abstützeinrichtung 40 getragen, so dass die
Pumpe 25 mit in Richtung y bewegt wird. Des Weiteren kann an der Abstützeinrichtung
39, 40 ein Ventilblock 104 gehalten sein, in welchen Ventile, insbesondere die 3/2-Wege-Magnetventile
28, 34, 35 integriert sind und die die fluidische Beaufschlagung der Antriebseinrichtung
1 steuern. Auch der Ventilblock 104 wird mit der Bewegung der Abstützeinrichtung 39,
40 mitbewegt.
[0056] Für den Fall der Notentriegelung der Rast- oder Verriegelungseinrichtung 94 kann
die Feder 73 bewirken, dass die Flügeltür 6 von dem Türrahmen weg bewegt wird in Richtung
y, wobei dann wie zu den Fig. 1 und 2 erläutert, eine manuelle Öffnung der Flügeltüren
6 in Richtung x erfolgen kann.
[0057] Die in den Figuren 3 bis 16 dargestellte Antriebseinrichtung 1 kann bspw. mittels
eines fluidischen Steuerkreises 2 gemäß Fig. 1 oder Fig. 2 gesteuert (worunter auch
eine Regelung verstanden wird) und fluidisch beaufschlagt werden.
[0058] Die hier beschriebene Bewegung der Flügeltür in Längs- oder Querrichtung kann eine
Bewegung eines Anlenkpunktes der Flügeltür selbst beschreiben. Ebenfalls hiervon umfasst
ist aber auch eine Bewegung lediglich eines Führungselements der Flügeltür in diese
Richtung, während das Führungselement über eine weitere getriebliche Verbindung mit
der Flügeltür verbunden ist, wobei die getriebliche Verbindung unter Umständen auch
zur Folge hat, dass sich die Flügeltür in eine andere Richtung bewegt als das Führungselement.
[0059] Vorzugsweise findet die Aufhängung 102, wie diese in den Patentansprüchen definiert
ist, Einsatz zusammen mit einer Antriebseinrichtung, welche mit folgenden alternativen
oder kumulativen Besonderheiten ausgestattet sein kann:
- Die Antriebseinrichtung 1 kann einen Aktuator 3a, 3b besitzen, mittels dessen eine
Bewegung zumindest einer Flügeltür 6a, 6b in eine Längsrichtung x über einen Längshub
herbeiführbar ist, welche nur in einem Teilhub des Längshubs mit der Bewegung der
mindestens einen Flügeltür 6a, 6b in eine Querrichtung y mechanisch gekoppelt ist.
- Möglich ist auch, dass ein Zylindergehäuse 8a, 8b des Aktuators 3a, 3b mit der Bewegung
der Flügeltür 6a, 6b mitbewegt wird.
- Weiterhin möglich ist, dass in der Antriebseinrichtung 1 eine Halteeinrichtung 5a,
5b vorhanden ist, an der die Flügeltür 6a, 6b gehalten werden kann. Die Antriebseinrichtung
1 verfügt dann über eine Längsführungseinrichtung 11a, 11b für die Halteeinrichtung
5a, 5b oder das Zylindergehäuse 8a, 8b. Abstützeinrichtungen 39, 40 sind vorhanden
für die Längsführungseinrichtung 11, welche in die Querrichtung y bewegbar sind. Mittels
des Aktuators 3a, 3b ist eine Bewegung der Halteeinrichtung 5a, 5b oder des Zylindergehäuses
8a, 8b entlang der Längsführungseinrichtung 11a, 11b in die Längsrichtung x über den
Längshub herbeiführbar, welche nur in dem Teilhub des Längshubs mit der Bewegung der
Abstützeinrichtung 39, 40 in Querrichtung y gekoppelt ist.
- Möglich ist auch, dass in der Antriebseinrichtung 1 die Kopplung der Bewegung der
Halteeinrichtung 5a, 5b oder des Zylindergehäuses 8a, 8b mit der Bewegung der Abstützeinrichtung
39, 40 über eine Mitnehmereinheit 74 erfolgt, welche nur für den Teilhub mechanisch
die Halteeinrichtung 5a, 5b oder das Zylindergehäuse 8a, 8b mit der Abstützeinrichtung
39, 40 koppelt.
- Möglich ist, dass die Position der Mitnehmereinheit 74 und damit die Größe des Teilhubs
einstellbar ist.
- Der Aktuator kann ein fluidisch betätigter Aktuator, insbesondere ein pneumatischer
oder ein hydraulischer Aktuator 3a, 3b sein.
- Die Antriebseinrichtung 1 kann mit einem bewegbaren Zylindergehäuse gebildet sein.
Das Zylindergehäuse 8 ist in diesem Fall gegenüber einer Längsführungseinrichtung
11, die sich zwischen den Abstützeinrichtungen 39, 40 erstreckt, geführt. Von der
Längsführungseinrichtung 11 ist ein Trennkörper 24 getragen. Der Trennkörper 24 trennt
zwei in dem Zylindergehäuse 8 gebildete Druckräume 14, 15. Über Kanäle 20, 21 sind
die Druckräume 14, 15 mit dem Fluid beaufschlagbar. Das Zylindergehäuse 8 bildet in
diesem Fall Kolbenflächen 16, 17 aus. Durchaus möglich ist, dass die Kanäle 20, 21
zumindest teilweise in der Längsführungseinrichtung 11 gebildet sind.
- Optional können die Druckräume 14, 15 über mindestens eine Drossel oder mindestens
ein Rückschlagventil 22, 23 miteinander gekoppelt sein. In der Antriebseinrichtung
kann die mindestens eine Abstützeinrichtung 39, 40 über eine Rast- oder Verriegelungseinrichtung
94 in Querrichtung y rastierbar oder verriegelbar sein. Die Rast- oder Verriegelungseinrichtung
94 kann bspw. mechanisch bewegungsgesteuert, pneumatisch, hydraulisch, pneumatisch,
elektrisch, elektrohydraulisch oder elektropneumatisch betätigt werden.
- Vorgeschlagen wird auch, dass die Abstützeinrichtungen 39, 40 über ein Federelement
an einer Trageinrichtung 67 abgestützt sind, welches mit einer Bewegung der Abstützeinrichtung
39, 40 in Querrichtung y beaufschlagbar ist.
- Auch möglich ist, dass die Querführungseinrichtung 65 mit mindestens einem Freiheitsgrad
gegenüber einer Trageinrichtung 67 abgestützt ist, wobei eine Bewegung entlang dieses
Freiheitsgrads eine Veränderung der Ausrichtung der Längsführungseinrichtung 11 zur
Folge hat.
- Möglicherweise können über die Antriebseinrichtung 1 zwei Flügeltüren 6a, 6b synchron
geöffnet und geschlossen werden.
- Möglich ist auch, dass mittels der Antriebseinrichtung 1 wahlweise zwei Flügeltüren
6a, 6b synchron geöffnet und geschlossen werden können oder lediglich eine Flügeltür
6a, 6b geöffnet oder geschlossen wird, währen die andere Flügeltür 6b, 6a geöffnet
oder geschlossen bleibt.
[0060] Fig. 17 zeigt einen fluidischen Steuerkreis 2, welcher je nach Betriebsstellung einer
Ventileinrichtung 108 unterschiedliche Betriebsweisen ermöglicht, nämlich
- eine Einzeltürsteuerung,
- eine Doppeltürsteuerung mit verringerter Betätigungsgeschwindigkeit (diese Betriebsstellung
der Ventileinrichtung ist auch als "erste Betriebsstellung" bezeichnet) sowie
- eine Doppeltürsteuerung mit erhöhter Betätigungsgeschwindigkeit (diese Betriebsstellung
der Ventileinrichtung ist auch als "zweite Betriebsstellung" bezeichnet).
[0061] In dem fluidischen Steuerkreis 2 gemäß Fig. 17 ist die Primärseite 27 der Pumpe 25
über ein steuerbares Rückschlagventil 109 oder steuerbares Sperrventil mit dem Anschluss
18a und dem Druckraum 14a des Aktuators 3a verbunden. Der Anschluss 19a des Aktuators
3a ist mit einem Anschluss 110 eines Ventils 111, hier eines gesteuerten 3/2-Wegeventils
112, verbunden. Das Ventil 111 verfügt über weitere Anschlüsse 113, 114. In der in
Fig. 17 wirksamen Stellung des Ventils 111, welche infolge der Beaufschlagung durch
eine Feder der nicht angesteuerten Stellung entspricht, sind über das Ventil 111 die
Anschlüsse 110, 113 miteinander verbunden, während der Anschluss 114 abgesperrt ist.
In der durch die Ansteuerung herbeigeführten anderen Stellung des Ventils 111 verbindet
dieses die Anschlüsse 110, 114 miteinander, während der Anschluss 113 abgesperrt ist.
[0062] Die Sekundärseite 29 ist über ein steuerbares Rückschlagventil 115 oder steuerbares
Sperrventil mit dem Anschluss 19b und somit dem Druckraum 15b des Aktuators 3b verbunden.
Der andere Anschluss 18b des Aktuators 3b ist mit einem Anschluss 116 eines Ventils
117, hier eines gesteuerten 3/2-Wegeventils 118, verbunden. Das Ventil 117 verfügt
über weitere Anschlüsse 119, 120. In der in Fig. 17 wirksamen Stellung des Ventils
117, welche infolge der Beaufschlagung durch eine Feder der nicht angesteuerten Stellung
entspricht, verbindet das Ventil 117 die Anschlüsse 116, 119, während der Anschluss
120 abgesperrt ist. In der mittels Ansteuerung herbeigeführten anderen Stellung des
Ventils 117 verbindet das Ventil 117 die Anschlüsse 116, 120 miteinander, während
der Anschluss 119 abgesperrt ist.
[0063] Für das in Fig. 17 dargestellte Ausführungsbeispiel sind die Ventile 111, 117 fluidisch
angesteuert. Dies kann mittels des Fluids erfolgen, welches ohnehin in dem Steuerkreis
2 eingesetzt ist. Der Steuerdruck für die Ventile 111, 117 kann dabei durch mindestens
ein in den Figuren nicht dargestelltes Vorsteuerventil vorgegeben werden, welches
bspw. durch eine elektronische Steuervorrichtung bedarfsgerecht angesteuert wird.
Vorzugsweise sind allerdings die Ventile 111, 117 (abweichend zu dem Ausführungsbeispiel
gemäß Fig. 17) als Magnetventile ausgebildet, so dass diese durch eine elektronische
Steuervorrichtung direkt gesteuert sind.
[0064] Der Anschluss 113 des Ventils 111 ist über eine Verzweigung 121 und das Rückschlagventil
115 mit der Sekundärseite 29 der Pumpe 25 verbunden. Hingegen ist der Anschluss 119
des Ventils 117 über eine Verzweigung 122 und das Rückschlagventil 109 mit der Primärseite
27 der Pumpe 25 verbunden. Die Anschlüsse 114, 120 der beiden Ventile 111, 117 sind
miteinander verbunden. Über eine in Fig. 17 nicht dargestellte Steuervorrichtung kann
bedarfsgerecht die Beaufschlagung der Steueranschlüsse der Ventile 111, 117 erfolgen,
was gemäß Fig. 17 fluidisch (insbesondere pneumatisch) erfolgt. Beispielsweise kann
eine elektronische Steuereinrichtung mit einer entsprechenden Steuerlogik ein elektrisches
Steuersignal erzeugen, mittels dessen ein elektromagnetisches Vorsteuerventil angesteuert
wird, welches einen fluidischen Druck aussteuert, der dem Steueranschluss der Ventile
111, 117 zugeführt wird.
[0065] Die Ventileinrichtung 108 ist mit den Ventilen 111, 117 gebildet. Je nach Ansteuerung
der Ventileinrichtung 108, also je nach Ansteuerung der Ventile 111, 117, können mittels
des fluidischen Steuerkreises 2 folgende unterschiedliche Betriebsweisen ermöglicht
werden:
- a) In der in Fig. 17 wirksamen Schaltstellung der Ventile 111, 117, in welcher die
Steueranschlüsse der Ventile 111, 117 nicht fluidisch beaufschlagt sind, wird das
Fördervolumen der Pumpe 25 im Bereich der Verzweigung 122 aufgeteilt. Ein Teil, insbesondere
die Hälfte, des Fördervolumens der Pumpe 25 gelangt über den Anschluss 18a zu dem
Druckraum 14a des Aktuators 3a. Der andere Druckraum 15a ist über den Anschluss 19a
und das Ventil 111 infolge der Verbindung der Anschlüsse 110, 113 über das Rückschlagventil
115 mit der Sekundärseite 29 verbunden. Infolge der Druckbeaufschlagung der Primärseite
27 liegt in einer Steuerleitung 123 für das Rückschlagventil 115 Steuerdruck an, sodass
das Rückschlagventil 115 geöffnet wird und entgegen der eigentlichen Öffnungsrichtung
Fluid zu der Sekundärseite 29 gelangen kann. Mit dem Teil des Fördervolumens der Pumpe
25, welcher von der Verzweigung 122 zu dem Anschluss 18a gelangt, kann somit die Betätigung
des Aktuators 3a erfolgen.
Der andere Teil des Fördervolumens gelangt über die Verzweigung 122, die miteinander
verbundenen Anschlüsse 119, 116 des Ventils 117 zu dem Anschluss 18b des Aktuators
3b und somit zu dem Druckraum 14b des Aktuators 3b. Hingegen ist der Druckraum 15b
des Aktuators 3b über den Anschluss 19b und das infolge der Druckbeaufschlagung der
Steuerleitung 123 geöffnete Rückschlagventil 115 mit der Sekundärseite 29 verbunden.
Somit kann mit dem anderen Teil des Fördervolumens der Pumpe 25, welcher von der Verzweigung
zu dem Anschluss 18b gelangt, die Betätigung des Aktuators 3b erfolgen.
Entsprechendes gilt für die Umkehrung der Förderrichtung der Pumpe 25, wobei in diesem
Fall eine Steuerleitung 124 zur Öffnung des Rückschlagventils 109 druckbeaufschlagt
ist. Für die in Fig. 17 wirksame Betriebsstellung, welche auch als "erste Betriebsstellung"
bezeichnet ist, sind die Druckräume 14a, 14b der Aktuatoren 3a, 3b in fluidischer
Parallelschaltung mit der Primärseite 27 der Pumpe 25 verbunden. Da hier die Beaufschlagung
der beiden Aktuatoren 3a, 3b nur mit einem Teil des Fördervolumens der Pumpe 25 erfolgt,
führt diese erste Betriebsstellung der Ventileinrichtung 108 zu einer Betätigung der
Aktuatoren 3a, 3b mit einer verringerten Betätigungsgeschwindigkeit für eine Doppeltürsteuerung.
- b) Werden beide Ventile 111, 117 umgeschaltet in die nicht in Fig. 17 wirksame Stellung,
so liegt die zweite Betriebsstellung der Ventileinrichtung 108 vor. In der zweiten
Betriebsstellung verbindet das Ventil 111 die Anschlüsse 110, 114 miteinander, während
der Anschluss 113 abgesperrt ist, und das Ventil 117 verbindet die Anschlüsse 116,
120 miteinander, während der Anschluss 119 abgesperrt ist. In der zweiten Betriebsstellung
ist eine Doppeltürsteuerung mit einer erhöhten Betätigungsgeschwindigkeit ermöglicht:
Angesichts der Absperrung des Anschlusses 119 durch das Ventil 117 erfolgt primärseitig
im Bereich der Verzweigung 112 keine Aufteilung des Fördervolumens der Pumpe 25. Vielmehr
wird das gesamte Fördervolumen der Pumpe 25 über den Anschluss 18a dem Aktuator 3a
zur Verfügung gestellt. In diesem Fall ist mit dem Druckraum 15a eine Art "Geberzylinder"
gebildet: Der Druckraum 15a ist über den Anschluss 19a und die Anschlüsse 110, 114
des Ventils 111 sowie die Anschlüsse 120, 116 des Ventils 117 mit dem Anschluss 18b
des Aktuators 3b verbunden. Mit dem Druckraum 14b ist dann eine Art "Nehmerzylinder"
gebildet. Die Druckräume 15a, 14b sind also fluidisch miteinander verkoppelt, wodurch
eine Kopplung der Bewegung der beiden Aktuatoren 3a, 3b miteinander erfolgt. Führt
diese Kopplung der Bewegungen zu einer Stellbewegung auch des Aktuators 3b, verändert
sich das Volumen des Druckraums 15b des Aktuators 3b, womit Fluid aus dem Druckraum
15b ausgeschoben wird. Dieses gelangt über den Anschluss 19b und das angesichts der
Druckbeaufschlagung der Steuerleitung 123 geöffnete Rückschlagventil 115 zur Sekundärseite
29 der Pumpe 25. Da eine Betätigung des Aktuators 3a mit dem vollen Fördervolumen
der Pumpe 25 erfolgt, erfolgt eine Betätigung des Aktuators 3a mit erhöhter Betätigungsgeschwindigkeit.
Infolge der Kopplung der beiden Aktuatoren 3a, 3b miteinander ergibt sich auch eine
erhöhte Betätigungsgeschwindigkeit des Aktuators 3b.
Entsprechendes gilt bei Umkehrung der Förderrichtung der Pumpe 25.
- c) Ebenfalls möglich ist eine Einzeltürsteuerung mit einer reinen Betätigung des Aktuators
3a: Hierzu nimmt das Ventil 111 die in Fig. 17 wirksame Stellung ein, während das
Ventil 117 in die in Fig. 17 nicht wirksame Stellung gesteuert wird. Angesichts der
Absperrung des Anschlusses 119 durch das Ventil 117 erfolgt keine Aufteilung des Fördervolumens
im Bereich der Verzweigung 122. Vielmehr wird das gesamte Fördervolumen der Pumpe
25 über den Anschluss 18a dem Aktuator 3a zur Verfügung gestellt. Der Druckraum 15a
ist über den Anschluss 19a und die Anschlüsse 110, 113 des Ventils 111, die Verzweigung
121 und das angesichts der Druckbeaufschlagung der Steuerleitung 123 geöffnete Rückschlagventil
115 mit der Sekundärseite 29 verbunden. Somit ist eine Stellbewegung des Aktuators
3a ermöglicht. Hingegen ist der Druckraum 14b des Aktuators 3b über den Anschluss
18b, die Anschlüsse 116, 120 des Ventils 117 und den Anschluss 114 in der Schaltstellung
des Ventils 117 gemäß Fig. 17 abgesperrt, sodass sich eine eingenommene Stellung des
Aktuators 3b nicht ändern kann. Somit ergibt sich eine Einzeltürsteuerung über den
Aktuator 3a, welche mit dem vollen Fördervolumen der Pumpe 25, also einer großen Betätigungsgeschwindigkeit
erfolgt.
Entsprechend kann auch eine Einzeltürsteuerung für den Aktuator 3b erfolgen, indem
das Ventil 111 in die in Fig. 17 nicht wirksame Stellung umgeschaltet wird, während
das Ventil 117 in die in Fig. 17 wirksame Stellung gesteuert wird.
[0066] Möglich ist, dass in dem Steuerkreis 2, beispielsweise in der Leitung zwischen der
Primärseite 27 und dem Aktuator 3a und/oder in einer Leitung zwischen der Sekundärseite
29 und dem Aktuator 3b, ein Drucksensor 125 angeordnet ist. Ebenfalls möglich ist,
dass über einen Wegsensor 126 die Stellbewegung eines Aktuators 3a, 3b erfasst wird,
wobei der Wegsensor 126 auch mit der Messstange 103 gemäß den zuvor erläuterten Ausführungsformen
gebildet sein kann. Das Signal des Drucksensors 125 und/oder des Wegsensors 126 kann
zu unterschiedlichen Zwecken herangezogen werden:
- Auf Grundlage des Signals des Drucksensors 125 und/oder des Wegsensors 126 kann eine
Steuerung der Beendigung des Betriebs der Pumpe 25 erfolgen, wenn ein Zieldruck oder
ein vorbestimmter Stellweg, insbesondere eine Öffnungsstellung oder eine Schließstellung
erreicht ist.
- Auf Grundlage des Signals des Drucksensors 125 und/oder des Wegsensors 126 kann eine
Regelung des Förderbetriebs, des Fördervolumens und/oder einer Drehzahl der Pumpe
25 erfolgen.
- Auf Grundlage des Signals des Drucksensors 125 und/oder des Wegsensors 126 kann eine
Umschaltung zwischen den unterschiedlichen Betriebsstellungen der Ventileinrichtung
108 erfolgen. Beispielsweise kann mit der Erfassung der Annäherung der Flügeltüren
6a, 6b an die Schließstellung einer Umschaltung von der zweiten Betriebsstellung in
die erste Betriebsstellung erfolgen.
- Ist jeweils jedem Aktuator 3a, 3b ein Wegsensor 126, 126a zugeordnet, kann auch eine
Einzeltürsteuerung auf Grundlage des zugeordneten Wegsensors 126, 126a für beide Aktuatoren
3a, 3b erfolgen.
[0067] Vorzugsweise ist der fluidische Steuerkreis 2 in den Ausführungsbeispielen ein hydraulischer
Steuerkreis, so dass auch die Aktuatoren 3a, 3b hydraulisch betätigt werden. Dies
ist insbesondere von Vorteil für die zweite Betriebsstellung, da dann für die fluidische
Kopplung der beiden Aktuatoren 3a, 3b in Reihenschaltung derselben die Inkompressibilität
des Hydraulikmediums genutzt werden kann.
[0068] Die Erfindung findet Einsatz für beliebige Fahrzeuge, insbesondere Personen-Transportfahrzeuge
wie Busse oder Bahnen jedweder Art und Bauform. Bei den Flügeltüren 6a, 6b handelt
es sich vorzugsweise um Schwing-Schiebetüren.
[0069] Vorzugsweise findet die Aufhängung 102, wie diese in den Patentansprüchen definiert
ist, Einsatz zusammen den folgenden alternativen oder kumulativen Weiterbildungen
des fluidischen Steuerkreises 2 für die Antriebseinrichtung 1:
- Der Steuerkreis 2 gemäß Fig. 17 kann bestimmt sein für zwei Flügeltüren 6a, 6b eines
Fahrzeugs, insbesondere eines Busses, wobei diese beiden Flügeltüren 6a, 6b einer
gemeinsamen Einstiegsöffnung zugeordnet sind. Durchaus möglich ist, dass zusätzlich
zu den im Folgenden genannten zwei Flügeltüren 6a, 6b über den fluidischen Steuerkreis
2 auch weitere Flügeltüren angesteuert werden, welche weiteren Einstiegsöffnungen
zugeordnet sind.
- Die Begriffe "steuern" oder "Steuerkreis" umfassen auch eine Regelung bzw. einen Regelkreis,
in welchem beispielsweise eine Regelung auf Grundlage einer Rückführung eines fluidischen
Drucks oder eines Stellweges einer Flügeltür oder eines Aktuators erfolgt.
- Die beiden einer Einstiegsöffnung zugeordneten Flügeltüren 6a, 6b können bei Steuerung
durch den fluidischen Steuerkreis 2 gegenläufig zueinander bewegt werden, also aufeinander
zu bewegt werden zum Schließen der Flügeltüren 6a, 6b sowie voneinander weg bewegt
werden zum Öffnen der Flügeltüren 6a, 6b. Der Antrieb der Flügeltüren 6a, 6b erfolgt
über zwei doppelt wirkende Aktuatoren 3a, 3b. Hierzu besitzen die Aktuatoren 3a, 3b
jeweils zwei entgegengesetzt wirkende und durch den fluidischen Steuerkreis beaufschlagte
Druckräume 14a, 15a, 14b, 15b.
- In dem fluidischen Steuerkreis 2 kann eine Ventileinrichtung 108 Einsatz finden, welche
unterschiedliche Betriebsstellungen besitzt und somit unterschiedliche Betriebsweisen
ermöglicht. Hierbei umfasst die "Ventileinrichtung 108" sowohl eine singuläre Ventileinrichtung
mit einer Ventileinheit als auch eine mit mehreren verteilt angeordneten, über fluidische
Leitungen miteinander verbundenen singulären Ventileinheiten oder Ventilen 111, 117.
- In dem fluidischen Steuerkreis 2 verbindet u. U. die Ventileinrichtung 108 in einer
ersten Betriebsstellung Druckräume 14a, 14b beider Aktuatoren 3a, 3b in fluidischer Parallelschaltung mit
einer Primärseite 27 einer Pumpe 25. Somit teilt sich in dieser Betriebsstellung das
Fördervolumen der Pumpe 25 auf die Druckräume 14a, 14b beider Aktuatoren 3a, 3b auf.
Anders gesagt steht einem Aktuator 3a (3b) für dessen Beaufschlagung lediglich das
halbe Fördervolumen der Pumpe 25 zur Verfügung. Dies hat zur Folge, dass für diese
erste Betriebsstellung der Ventileinrichtung 108 eine verhältnismäßig langsame Stellbewegung
der Aktuatoren 3a, 3b erfolgt, während andererseits unter Umständen in dieser Betriebsstellung
verhältnismäßig große Stellkräfte der Aktuatoren 3a, 3b erzeugt werden können.
- Es kann auch eine zweite Betriebsstellung der Ventileinrichtung 108 herbeigeführt
und genutzt werden. In dieser zweiten Betriebsstellung ist lediglich ein Druckraum
14a eines ersten Aktuators 3a mit der Primärseite 27 der Pumpe 25 verbunden. Somit
ist an sich durch Betrieb der Pumpe 25 unmittelbar lediglich dieser erste Aktuator
3a betätigbar. Der andere Druckraum 15a des ersten Aktuators 3a ist mit einem Druckraum
14b des zweiten Aktuators 3b verbunden. Der andere Druckraum 15a des ersten Aktuators
3a dient somit als eine Art "Geberzylinder", welcher entsprechend der Betätigung dieses
Aktuators 3a durch die Pumpe 25 einen Druck erzeugt, welcher dem Druckraum 14b des
zweiten Aktuators 3b zugeführt wird, der somit als eine Art "Nehmerzylinder" wirkt.
Anders gesagt sind die beiden Aktuatoren 3a, 3b fluidisch miteinander gekoppelt. Durch
diese Kopplung erfolgt eine Kopplung der Bewegung der beiden Aktuatoren 3a, 3b miteinander.
In der zweiten Betriebsstellung der Ventileinrichtung 108 wird das gesamte Fördervolumen
der Pumpe 25 einem Druckraum 14a des ersten Aktuators 3a zugeführt, womit eine verhältnismäßig
schnelle Öffnungs- oder Schließbewegung herbeigeführt werden kann. Diese schnelle
Öffnungs- oder Schließbewegung wird dann über die Kopplung zwischen "Geberzylinder"
und "Nehmerzylinder" auch auf den anderen Aktuator 3b übertragen. Anders gesagt befinden
sich für die zweite Betriebsstellung der erste Aktuator 3a und der zweite Aktuator
3b in einer fluidischen Reihenschaltung zwischen der Primärseite 27 und der Sekundärseite
29. Die zweite Betriebsstellung ist insbesondere dann von Vorteil, wenn eine schnelle
Bewegung der Flügeltüren 6a, 6b gewünscht ist. Unter Umständen ergeben sich aber für
diese Betriebsstellung verringerte Stellkräfte der Aktuatoren 3a, 3b.
- Die Wahl zwischen den beiden genannten Betriebsstellungen kann je nach Bedarf erfolgen.
So kann beispielsweise eine normale Bewegung der Flügeltüren 6a, 6b in der ersten
Betriebsstellung erfolgen, während eine Notöffnung oder Notschließung, für welche
eine erhöhte Stellgeschwindigkeit der Flügeltüren 6a, 6b gewünscht ist, in der zweiten
Betriebsstellung erfolgen kann.
- In besonderer Ausgestaltung ist der fluidische Steuerkreis 2 mit einer Steuervorrichtung
ausgestattet. Diese Steuervorrichtung ist geeignet ausgebildet, um die Ventileinrichtung
108 bedarfsgerecht von der ersten Betriebsstellung in die zweite Betriebsstellung
und/oder umgekehrt zu überführen. Diese Überführung erfolgt während einer Öffnungs-
und/oder Schließbewegung der Flügeltüren 6a, 6b. Um lediglich ein nicht beschränkendes
Beispiel zu nennen, kann während einer Schließbewegung die Ventileinrichtung 108 zunächst
die zweite Betriebsstellung einnehmen, womit eine große Schließgeschwindigkeit gewährleistet
ist. Nach einem gewissen Schließweg erfolgt dann die Umschaltung der Ventileinrichtung
108 in die erste Betriebsstellung, womit eine Verlangsamung der Bewegung der Flügeltüren
6a, 6b erfolgt mit Annäherung an die Schließstellung. Unter Umständen können für erhöhte
Stellkräfte in der ersten Betriebsstellung auch erhöhte Schließkräfte erzeugt werden,
womit ein enges und dichtes Anlegen der Flügeltüren 6a, 6b an einen Türrahmen, eine
Dichtung u. ä. gewährleistet werden kann.
- Für die Steuerung der Überführung von der ersten Betriebsstellung in die zweite Betriebsstellung
und/oder umgekehrt gibt es vielfältige Möglichkeiten:
- Für eine besondere Ausgestaltung sind eine Steuervorrichtung (bei der es sich auch
um die vorgenannte Steuervorrichtung handeln kann) und ein Drucksensor 125 vorgesehen.
Der Drucksensor 125 dient der Erfassung eines Drucks in dem fluidischen Steuerkreis
2, beispielsweise in einer der Druckräume oder einer zu dieser führenden Leitung.
Abhängig von dem von dem Drucksensor 125 erfassten Druck wird die Ventileinrichtung
108 dann von der ersten Betriebsstellung in die zweite Betriebsstellung und/oder umgekehrt
überführt. Beispielsweise möglich ist, dass der Wechsel der Betriebsstellung durch
die Steuervorrichtung herbeigeführt wird, wenn ein Schwellwert des Drucks über- oder
unterschritten wird. Um lediglich ein nicht beschränkendes Beispiel zu nennen, kann
zunächst die Schließbewegung in der zweiten Betriebsstellung herbeigeführt werden.
Liegen dann die Flügeltüren 6a, 6b an einem Türrahmen oder einer Dichtung an, steigt
der Druck, welcher von dem Drucksensor 125 erfasst wird. Mit Überschreiten des Schwellwertes
kann dann umgeschaltet werden auf die erste Betriebsstellung, um die für das endgültige
Schließen der Flügeltüren 6a, 6b erforderlichen Stellkräfte herbeizuführen. Durchaus
möglich ist, dass die Kinematik der Antriebseinrichtung für die Flügeltüren 6a, 6b
derart ausgebildet ist, dass sich je nach Stellweg der Aktuatoren 3a, 3b und der Flügeltüren
6a, 6b ein unterschiedlicher Druck ergibt, der von dem Drucksensor 125 erfasst wird.
Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn die Bewegung gegen eine zunehmend beaufschlagte
Rückstellfeder erfolgt. Über den Drucksensor 125 kann dann mittelbar auch der Stellweg
des Aktuators 3a, 3b erfasst werden, sodass für einen vorbestimmten Öffnungs- oder
Schließweg mit dem hiermit korrelierenden erfassten Druck das Umschalten der Betriebsstellung
erfolgt.
- Für eine weitere besondere Ausführungsform sind eine Steuervorrichtung (bei welcher
es sich auch um die vorgenannte Steuervorrichtung handeln kann) und ein Wegsensor
126 vorgesehen. Der Wegsensor 126 dient der Erfassung eines Wegs eines Aktuators 3a,
3b oder einer Flügeltür 6a, 6b. Hierbei wird unter einen Wegsensor 126 bzw. einen
Weg auch ein Winkelsensor oder ein Geschwindigkeitssensor subsumiert, mittels dessen
letztendlich die Stellbewegung des Aktuators 3a, 3b oder der Flügeltür 6a, 6b erfasst
werden kann. Abhängig von dem von dem Wegsensor 126 erfassten Stellweg wird die Ventileinrichtung
108 von der ersten Betriebsstellung in die zweite Betriebsstellung und/oder umgekehrt
überführt. Um lediglich ein einfaches, nicht beschränkendes Beispiel zu nennen, kann
zunächst die Schließbewegung aus der Öffnungsstellung in der zweiten Betriebsstellung
der Ventileinrichtung 108 bewirkt werden, womit eine schnelle Schließung der Flügeltüren
6a, 6b herbeigeführt werden kann. Überschreitet der durch den Wegsensor 126 erfasste
Stellweg einen Schwellenwert, kann die Umschaltung auf die erste Betriebsstellung
erfolgen, sodass der letzte Teil des Stellwegs für die Schließung der Flügeltüren
6a, 6b mit verringerter Geschwindigkeit und/oder erhöhten Stellkräften herbeigeführt
werden kann.
- Für die Ausbildung der Steuervorrichtung gibt es vielfältige Möglichkeiten. Durchaus
möglich ist, dass die Steuervorrichtung als fluidische Steuervorrichtung ausgebildet
ist, welche beispielsweise druckabhängig oder bewegungsgesteuert umgeschaltet werden
kann. In bevorzugter Ausgestaltung findet als Steuervorrichtung eine elektronische
Steuereinheit Einsatz, welcher Betriebssignale wie beispielsweise die von dem Drucksensor
125 oder Wegsensor 126 erfassten Signale zugeführt werden. Auf Grundlage dieser Betriebssignale
kann dann die Steuervorrichtung unmittelbar angesteuerte Ventile oder elektromagnetisch
vorgesteuerte Ventile 111, 117 der Ventileinrichtung 108 ansteuern, um die genannten
Betriebsstellungen herbeizuführen.
- Durchaus möglich ist, dass für die Beaufschlagung der Aktuatoren 3a, 3b mittels der
Pumpe 25 immer beide Aktuatoren 3a, 3b der Flügeltüren 6a, 6b, die einer Einstiegsöffnung
zugeordnet sind, gleichzeitig angesteuert werden. Dieses wird im Folgenden auch als
"Doppeltürsteuerung" bezeichnet.
- Optional möglich ist, dass mittels einer Handnotbetätigung (ohne Betrieb der Pumpe)auch
eine manuelle Öffnung lediglich einer Flügeltür oder beider Flügeltüren möglich ist.
- In bevorzugter Ausgestaltung besitzt die Ventileinrichtung 108 eine weitere Betriebsstellung,
in welcher eine Einzeltürsteuerung erfolgt. Dies bedeutet, dass bei Betrieb der Pumpe
25 eine der beiden Flügeltüren ihre eingenommene Stellung behält, was vorzugsweise
bedingt ist dadurch, dass zumindest ein Druckraum des Aktuators, der dieser Flügeltür
zugeordnet ist, abgesperrt ist. Hingegen kann in der weiteren Betriebsstellung mittels
Betriebs der Pumpe 25 gezielt das Öffnen und/oder Schließen der anderen Flügeltür
erfolgen. Für diese Ausgestaltung besitzt somit die Ventileinrichtung 108 drei unterschiedliche
Betriebsstellungen mit drei unterschiedlichen Betriebsweisen, nämlich
- eine Einzeltürsteuerung,
- eine Doppeltürsteuerung mit verringerter Betätigungsgeschwindigkeit (erste Betriebsstellung
der Ventileinrichtung) sowie
- eine Doppeltürsteuerung mit erhöhter Betätigungsgeschwindigkeit (zweite Betriebsstellung
der Ventileinrichtung).
- Für die konkrete konstruktive Ausgestaltung des fluidischen Steuerkreises 2 gibt es
vielfältige Möglichkeiten. Für eine besondere Ausgestaltung ist eine Primärseite 27
einer Pumpe 25 mit einem Druckraum 14a des ersten Aktuators 3a verbunden. Des Weiteren
ist ein Ventil 111 vorhanden, über welches optional die Primärseite 27 der Pumpe 25
zusätzlich mit einem Druckraum 14b des zweiten Aktuators 3b verbindbar ist. Entsprechendes
gilt für eine Sekundärseite 29 der Pumpe 25, die mit einem Druckraum 15b des zweiten
Aktuators 3b verbunden ist: Über ein Ventil 117 ist dann die Sekundärseite 29 der
Pumpe 25 optional zusätzlich mit einem Druckraum 15a des ersten Aktuators 3a verbindbar.
Je nach Betriebsstellung der beiden genannten Ventile 111, 117 kann somit eine Einzeltürsteuerung,
eine Doppeltürsteuerung mit verringerter Betätigungsgeschwindigkeit und/oder eine
Doppeltürsteuerung mit erhöhter Betätigungsgeschwindigkeit erfolgen.
- In weiterer Ausgestaltung ist eine Primärseite 27 der Pumpe 25 mit einem Druckraum
14a des ersten Aktuators 3a verbunden, während der andere Druckraum 15a des ersten
Aktuators 3a je nach Betriebsstellung der Ventileinrichtung 108
- mit der Sekundärseite 29 der Pumpe 25 verbindbar ist, was vorzugsweise in der ersten
Betriebsstellung der Fall ist, womit eine Doppeltürsteuerung mit verringerter Betätigungsgeschwindigkeit
ermöglicht ist,
- absperrbar ist, womit dieser Aktuator 3a deaktiviert sein kann, sodass eine Einzeltürsteuerung
über den anderen Aktuator 3b ermöglicht ist, oder
- mit einem Druckraum 14b des zweiten Aktuators 3b verbindbar ist, womit insbesondere
die zweite Betriebsstellung gewährleistet ist, in welcher eine Doppeltürsteuerung
mit erhöhter Betätigungsgeschwindigkeit möglich ist.
- Für die in der Ventileinrichtung 108 eingesetzten Ventile 111 gibt es vielfältige
Möglichkeiten. In besonderer Ausgestaltung ist mindestens eines der genannten Ventile
111, 117 oder sind beide genannten Ventile 111, 117 als 3/2-Wegeventil(e) 112, 118
ausgebildet. Derartige Ventile erfüllen die oben genannten Funktionen, sind aber einfach
ausgebildet und können zu geringen Kosten hergestellt oder bezogen werden. Hierbei
kann das 3/2-Wegeventil 112, 118 in beliebiger Bauart ausgebildet sein, insbesondere
als Schieberventil oder als Sitzventil. Die Ventile 1 1 1 , 117 können auch als Magnetventile
ausgebildet sein, womit eine direkte elektrische Ansteuerung durch eine elektronische
Steuereinheit möglich ist.
- Durchaus möglich ist, dass die Ventile 111, 117 unmittelbar gesteuert sind. Möglich
ist durchaus, dass die Ventile 111, 117 elektromagnetisch durch die Steuervorrichtung,
hier eine elektronische Steuereinheit, direkt gesteuert sind. Wie erläutert kann auch
eine unmittelbare Steuerung beispielsweise durch den Druck in einem Druckraum oder
bewegungsgesteuert erfolgen. In anderer Ausgestaltung sind die Ventile 111, 117 elektropneumatisch
vorgesteuert, was insbesondere den Vorteil hat, dass mit kleinen Steuerströmen und
klein bauenden elektromagnetischen Aktuatoren eines Vorsteuerventils die Steuerdrücke
und mit diesen die erforderlichen Stellkräfte des Ventils 111, 117 erzeugt werden
können.
- Entsprechend den aus obigem Stand der Technik bekannten Ausführungsformen kann auch
eine Handnotbetätigung der Flügeltüren 6a, 6b ermöglicht sein. In bevorzugter Ausgestaltung
ist in dem fluidischen Steuerkreis 2 zwischen eine Primärseite 27 und eine Sekundärseite
29 einer Pumpe 25 eine Bypassleitung 30 zwischengeschaltet. In der Bypassleitung 30
ist ein Handnotventil 31 angeordnet. Mit manueller Betätigung des Handnotventils 31
kann somit die Pumpe 25 "überbrückt" werden, sodass unabhängig vom Betrieb der Pumpe
25 eine manuelle Öffnung zumindest einer Flügeltür 6a, 6b erfolgen kann, womit letztendlich
Fluid von einem Druckraum in einen anderen Druckraum infolge der manuell aufgebrachten
Kräfte umgewälzt wird.
- In weiterer Ausgestaltung ist zwischen Pumpe 25 und Aktuator 3a, 3b eine in Richtung
eines Druckraums des Aktuators öffnendes Rückschlagventil 109, 115 angeordnet. Das
Rückschlagventil 109, 115 ermöglicht bei Betrieb der Pumpe 25 einen fluidischen Fluss
von der Pumpe 25 in Richtung des zugeordneten Druckraums des Aktuators. Hierdurch
ist die Öffnungsrichtung des Rückschlagventils 109, 115 vorgegeben. Ohne Betrieb der
Pumpe 25 sperrt das Rückschlagventil 109, 115 den Druckraum ab, sodass eine einmal
eingenommene Öffnungs- oder Schließstellung (oder auch eine Mittenstellung) der Flügeltür
6a, 6b beibehalten wird. Das Rückschlagventil 109, 115 ist aber auch derart zusätzlich
angesteuert, dass dieses entsperrt werden kann und in entgegengesetzte Richtung geöffnet
werden kann. Diese Ansteuerung erfolgt bei Umkehrung der Förderrichtung der Pumpe
25 derart, dass das Rückschlagventil 109, 115 einen fluidischen Fluss von dem Druckraum
zu der Pumpe 25 ermöglicht. Entsprechendes gilt für den Einsatz eines Sperrventils
anstelle des Rückschlagventils 109, 115, welches ebenfalls die genannten Funktionen
und die genannte Ansteuerung ermöglicht.
- Vorzugsweise finden in den Ventilen 111, 117 der Ventileinrichtung 108 Federelemente
Einsatz, welche eine nicht angesteuerte Stellung der Ventile 111, 117 vorgeben. Vorzugsweise
befinden sich die Ventile 111 117 bzw. befindet sich die Ventileinrichtung 108 ohne
Ansteuerung in der ersten Betriebsstellung.
- Vorzugsweise findet eine reversierbare Pumpe 25 Einsatz. Somit sind die Zuordnungen
"Primärseite 27" sowie "Sekundärseite 29" nicht fest - vielmehr hängen diese ab von
der jeweils wirksamen Förderrichtung der Pumpe 25.
BEZUGSZEICHENLISTE
[0070]
- 1
- Antriebseinrichtung
- 2
- fluidischer Steuerkreis
- 3
- Aktuator
- 4
- Öffnungs- und Schließbewegung
- 5
- Halteeinrichtung
- 6
- Flügeltür
- 7
- Zylindereinheit
- 8
- Zylindergehäuse
- 9
- Dicht- und Führungseinheit
- 10
- Dicht- und Führungseinheit
- 11
- Längsführungseinrichtung
- 12
- Führungsrohr
- 13
- Innenraum
- 14
- Druckraum
- 15
- Druckraum
- 16
- Kolbenfläche
- 17
- Kolbenfläche
- 18
- Anschluss
- 19
- Anschluss
- 20
- Kanal
- 21
- Kanal
- 22
- Rückschlagventil
- 23
- Rückschlagventil
- 24
- Trennkörper
- 25
- Pumpe
- 26
- Antriebsaggregat
- 27
- Primärseite
- 28
- 3/2-Wege-Magnetventil
- 29
- Sekundärseite
- 30
- Bypassleitung
- 31
- Handnotventil
- 32
- Verzweigung
- 33
- Umgehungsleitung
- 34
- 3/2-Wege-Magnetventil
- 35
- 3/2-Wege-Magnetventil
- 36
- Umgehungsleitung
- 37
- Verzweigung
- 38
- Verbindungsleitung
- 39
- Abstützeinrichtung
- 40
- Abstützeinrichtung
- 41
- Durchgangsausnehmung
- 42
- Durchgangsausnehmung
- 43
- Dichtelement
- 44
- Kopplungshülse
- 45
- Bund
- 46
- Kopplungsschraube
- 47
- Absatz
- 48
- Kopf
- 49
- Kanal
- 50
- Innenraum
- 51
- Stichbohrung
- 52
- Dichtelement
- 53
- Dichtelement
- 54
- Ringkörper
- 55
- Zapfen
- 56
- Zapfen
- 57
- Dicht- und Führungsfläche
- 58
- Nut
- 59
- Dichtelement
- 60
- Kanal
- 61
- Kanal
- 62
- Stichbohrung
- 63
- Stichbohrung
- 64
- Zylindergehäuserohr
- 65
- Querführungseinrichtung
- 66
- Führungsstange
- 67
- Trageinrichtung
- 68
- Grundkörper
- 69
- Führungsschlitten
- 70
- Ausnehmung
- 71
- Führungsbuchse
- 72
- Führungsbuchse
- 73
- Federelement
- 74
- Mitnehmereinheit
- 75
- Fortsatz
- 76
- Ausnehmung
- 77
- Koppelstange
- 78
- Mitnehmer
- 79
- Hülse
- 80
- Mutter
- 81
- Kniehebelmechanismus
- 82
- erster Kniehebel
- 83
- zweiter Kniehebel
- 84
- Kniegelenk
- 85
- erste Wirkrichtung
- 86
- zweite Wirkrichtung
- 87
- Endbereich
- 88
- Lagerauge
- 89
- Endbereich
- 90
- Kugelgelenk
- 91
- Koppelelement
- 92
- Mutter
- 93
- Federelement
- 94
- Rast- oder Verriegelungseinrichtung
- 95
- Rast- oder Verriegelungsnut
- 96
- Drehsäulen
- 97
- Schwinge
- 98
- Koppelstange
- 99
- Kugelkopf
- 100
- Halteeinrichtung
- 101
- Schwinge
- 102
- Aufhängung
- 103
- Messstange
- 104
- Ventilblock
- 105
- Führungseinheit
- 106
- Kugelkopf
- 107
- Schwenkwinkel
- 108
- Ventileinrichtung
- 109
- steuerbares Rückschlagventil
- 110
- Anschluss
- 111
- Ventil
- 112
- 3/2-Wegeventil
- 113
- Anschluss
- 114
- Anschluss
- 115
- steuerbares Rückschlagventil
- 116
- Anschluss
- 117
- Ventil
- 118
- 3/2-Wegeventil
- 119
- Anschluss
- 120
- Anschluss
- 121
- Verzweigung
- 122
- Verzweigung
- 123
- Steuerleitung
- 124
- Steuerleitung
- 125
- Drucksensor
- 126
- Wegsensor
1. Aufhängung (102) für eine Flügeltür (6) eines Fahrzeugs mit einer Längsführungseinrichtung
(11), entlang welcher eine durch einen Aktuator (3) veranlasste Bewegung der mindestens
einen Flügeltür (6) zum Öffnen und Schließen erfolgt,
dadurch gekennzeichnet, dass der Aktuator (3) gebildet ist mit
a) der während der Stellbewegung des Aktuators (3) nicht bewegten Längsführungseinrichtung
(11) und einem nicht mitbewegten Trennkörper (24), welcher einen ruhenden Trennkolben
zwischen zwei Druckräumen (14, 15) bildet, sowie
b) einem während der Stellbewegung bewegten Zylindergehäuse (8).
2. Aufhängung (102) nach Anspruch 1 mit
a) Abstützeinrichtungen (39, 40), an welchen Enden der Längsführungseinrichtung (11)
gehalten sind, und
b) Querführungseinrichtungen (65),
ba) welche quer zur Längsführungseinrichtung (11) orientiert sind und
bb) entlang welcher eine Bewegung einer Flügeltür (6) auf einen Türrahmen zu oder
von diesem weg geführt ist und
bc) gegenüber welchen die Abstützeinrichtungen (39, 40) verschieblich geführt sind.
3. Aufhängung (102) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegung der Abstützeinrichtung (39, 40) entlang der Querführungseinrichtung
(65) über einen Übertragungsmechanismus mit der Verdrehung einer Drehsäule (96) gekoppelt
ist.
4. Aufhängung (102) nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass der Übertragungsmechanismus mit einer Koppelstange (98) gebildet ist, welche
a) in einem Endbereich an der Abstützeinrichtung (39, 40) und
b) in einem anderen Endbereich an einer drehfest mit der Drehsäule (96) verbundenen
Schwinge (97)
angelenkt ist.
5. Aufhängung (102) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Rast- oder Verriegelungseinrichtung (94) für eine Rastierung oder Verriegelung
der Bewegung der Flügeltür (6) vorhanden ist.
6. Aufhängung (102) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Rast- oder Verriegelungseinrichtung (94) zwischen der Abstützeinrichtung (39;
40) und der Querführungseinrichtung (65) wirkt.
7. Aufhängung (102) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegung der Flügeltür (6) entlang der Längsführungseinrichtung (11) über einen
Übertragungsmechanismus mit der Bewegung der Abstützeinrichtung (39; 40) entlang der
Querführungseinrichtung (65) gekoppelt ist.
8. Aufhängung (102) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Übertragungsmechanismus mit einem Kniehebelmechanismus (81) gebildet ist.
9. Aufhängung (102) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Übertragungsmechanismus mit einer Koppelstange (77) gebildet ist, welche zumindest
in einem Teilhub eine Bewegung der Flügeltür (6) entlang der Längsführungseinrichtung
(11) auf den Kniehebelmechanismus (81) überträgt.
10. Aufhängung (102) nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Kniehebelmechanismus (81) den der Strecklage nächstliegenden Kniewinkel einnimmt,
wenn die Flügeltür (6) geschlossen ist und an dem Türrahmen anliegt.
11. Aufhängung (102) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Querführungseinrichtung (65) und die Längsführungseinrichtung (11) gemeinsam
um eine Hochachse (z) verschwenkbar sind.
12. Aufhängung (102) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwei jeweils einer Flügeltür (6) zugeordnete Längsführungseinrichtungen (11) an zwei
Abstützeinrichtungen (39; 40) gehalten sind, welche jeweils an einer Querführungseinrichtung
(65) verschieblich geführt sind, wobei zwei Aktuatoren (3a, 3b) vorhanden sind, über
welche jeweils die Bewegung einer zugeordneten Flügeltür (6) sowohl entlang der Längsführungseinrichtung
(11) als auch der Querführungseinrichtung (65) herbeiführbar ist.
13. Aufhängung (102) nach Anspruch 12 in Rückbeziehung auf Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet, dass aus einer Schließstellung der Flügeltüren (6)
a) sowohl bei Betätigung beider Aktuatoren (3a, 3b) eine Öffnungsbewegung der Flügeltüren
(6) herbeiführbar ist, bei welcher keine Verschwenkung der Querführungseinrichtung
(65) und der Längsführungseinrichtung (11) um die Hochachse (z) erfolgt,
b) als auch bei Betätigung lediglich eines Aktuators (3a; 3b) eine Öffnungsbewegung
nur einer Flügeltür (6a; 6b) herbeiführbar ist, bei welcher eine Verschwenkung der
Querführungseinrichtung (65) und der Längsführungseinrichtung (11) um die Hochachse
(z) erfolgt.