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Dokumentenidentifikation DE202007009299U1 04.10.2007
Titel Gasfederanordnung
Anmelder Stabilus GmbH, 56070 Koblenz, DE
DE-Aktenzeichen 202007009299
Date of advertisement in the Patentblatt (Patent Gazette) 04.10.2007
Registration date 30.08.2007
Application date from patent application 03.07.2007
IPC-Hauptklasse F16F 9/02(2006.01)A, F, I, 20070703, B, H, DE
IPC-Nebenklasse F16F 9/56(2006.01)A, L, I, 20070703, B, H, DE   

Beschreibung[de]

Die Erfindung bezieht auf eine Gasfederanordnung zum Anheben einer schwenkbaren Klappe aus einer abgesenkten Schließposition in eine angehobene Öffnungsposition, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, mit einem mit einem Druckmedium gefüllten ersten Zylinder, in dem ein den Innenraum in eine erste Arbeitskammer und eine zweite Arbeitskammer unterteilender Kolben axial verschiebbar angeordnet ist, der eine Kolbenstange aufweist, die sich axial durch die zweite Arbeitskammer erstreckt, abgedichtet nach außen ragt und mit ihrem nach außen ragenden Ende mit der Klappe oder einem ortsfesten Bauelement verbunden ist, sowie mit einer oder mehreren die erste Arbeitskammer mit der zweiten Arbeitskammer verbindenden Strömungsverbindungen, wobei die Öffnungsbewegung der Klappe in einer bestimmten Zwischenposition zwischen Schließposition und Öffnungsposition anhaltbar ist.

Bei Klappen von Fahrzeugen, insbesondere bei Heckklappen ist es häufig gewünscht, dass die Klappe von der Gasfederanordnung nicht immer bis in ihre Öffnungsposition bewegt wird sondern nur bis in eine Zwischenposition.

Der Grund dafür kann darin liegen, dass das Kraftfahrzeug z.B. an niedrigen Unterstellplätzen abgestellt werden soll, bei denen ein Öffnen bis in die Öffnungsposition zum einem Anschlagen der Klappe an der Decke führen würde.

Ein anderer Grund kann darin liegen, dass die Person, die das Kraftfahrzeug benutzt, nicht groß genug ist, die geöffnete Klappe zum Schließen zu erreichen.

Aufgabe der Erfindung ist es daher eine Gasfederanordnung der eingangs genannten Art zu schaffen, die bei einfachem Aufbau wahlweise eine Öffnung bis zur Zwischenposition oder bis zur Öffnungsposition ermöglicht.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass ein mit einem weiteren Druckmedium gefüllter zweiter Zylinder axial mit dem ersten Zylinder verbunden ist, in dem ein den Innenraum in einen ersten Arbeitsraum und einen zweiten Arbeitsraum unterteilender zweiter Kolben axial verschiebbar angeordnet ist, der eine zweite Kolbenstange aufweist, die entgegengesetzt zur ersten Kolbenstange sich axial durch den zweiten Arbeitsraum erstreckt und abgedichtet nach außen ragt und mit ihrem nach außen ragenden Ende mit dem ortsfesten Bauelement oder der Klappe verbunden ist sowie mit einer oder mehreren den ersten Arbeitsraum mit dem zweiten Arbeitsraum verbindenden Verbindungen, wobei die durch das weitere Druckmedium auf den zweiten Kolben einwirkende Ausschubkraft gleich oder kleiner ist, als die entgegenwirkende Gewichtskraft der Klappe, sowie mit einer manuell betätigbaren Verriegelungseinrichtung zur mechanischen Verriegelung der zweiten Kolbenstange in ihrer ausgefahrenen Stellung.

Diese Ausbildung führt dazu, dass bei nicht in der ausgefahrenen Stellung verriegelter zweiter Kolbenstange diese aufgrund des Klappengewichts in der eingefahrenen Stellung verbleibt und nicht ausfährt.

Beim Hochschwenken der Klappe fährt nur die erste Kolbenstange aus, so dass die Klappe nur bis zur Zwischenposition hochschwenkt.

Soll die Klappe weiter bis in die Öffnungsposition schwenken, muss dies unterstützt durch die Druckbeaufschlagung des zweiten Kolbens manuell erfolgen.

Ohne Betätigung der Verriegelungseinrichtung schwenkt die Klappe anschließend wieder in die Zwischenstellung zurück.

Wird die Verriegelungseinrichtung betätigt, verbleiben der zweite Kolben und die zweite Kolbenstange in der ausgefahrenen Stellung.

Bei einem Schließen der Klappe fährt nur die erste Kolbenstange, nicht aber die zweite Kolbenstange ein.

Da der erste Zylinder eine etwa den Hüben beider Kolben entsprechende Länge besitzt, kann die Klappe trotz ausgefahrener zweiter Kolbenstange bis in die Schließposition bewegt und dort z.B. durch ein Klappenschloss gehalten werden.

Wird nun die Klappe geöffnet, bewegt sie sich bis in ihre Öffnungsposition.

Erst, wenn in der Öffnungsposition die mechanische Verriegelung wieder manuell aufgehoben wird, fährt die zweite Kolbenstange wieder ein.

Ohne das Erfordernis eines besonderen manuell zu betätigenden Elements kann in einfacher Weise die mechanische Verriegelungseinrichtung durch eine Relativbewegung zwischen der zweiten Kolbenstange und dem zweitem Zylinder betätigbar sein.

Dazu kann die Verriegelungseinrichtung ein an der zweiten Kolbenstange axial unverschiebbares erstes Verriegelungsteil aufweisen, das mit einem im zweiten Zylinder fest angeordneten zweiten Verriegelungsteil zusammenwirkt.

Dabei sind das erste Verriegelungsteil und das zweite Verriegelungsteil vorzugsweise innerhalb des zweiten Zylinders angeordnet.

Eine hohe Funktionssicherheit wird dabei erreicht, wenn das erste Verriegelungsteil auf der zweiten Kolbenstange drehbar gelagert ist und eine Nockentrommel bildet, welche Nocken mit zur Kolbenstangenachse geneigte Abweisflanken aufweist und dass das zweite Verriegelungsteil mit dem zweiten Zylinder fest verbunden ist und aus einer Nockenhülse mit zur Kolbenstangenachse geneigten Abweisflanken und Rasten sowie aus einer ebenfalls mit Abweisflanken versehenen Nockenkrone besteht.

Erster und zweiter Zylinder können unterschiedliche Durchmesser aufweisen.

Vorzugsweise weisen aber der erste Zylinder und der zweite Zylinder gleichen Innendurchmesser auf.

Zu einer geringen Bauraum erfordernden Ausbildung führt es, wenn der erste Zylinder und der zweite Zylinder koaxial zueinander angeordnet sind.

Der erste Zylinder und der zweite Zylinder können an ihren den freien Kolbenstangenenden jeweils entgegengesetzten Enden fest miteinander verbunden sein.

Besonders rationell herstellbar ist es aber, wenn ein Zylinderrohr durch eine Trennwand den ersten und zweiten Zylinder bildend geteilt ist.

Zur Unterstützung der Ausfahrbewegung des ersten Kolbens kann der erste und der zweite Zylinder von einer Schraubendruckfeder umschlossen sein, die mit ihrem einen Ende im Bereich des freien Endes der ersten Kolbenstange und mit ihrem anderen Ende im Bereich des freien Endes der zweiten Kolbenstange abgestützt ist.

Die Schraubendruckfeder bildet dabei auch einen gewissen Temperaturausgleich, da entgegen der Federkraft des Druckmediums im ersten Zylinder die Kraft der Schraubendruckfeder temperaturunabhängig konstant ist.

In einfacher Weise kann die Schraubendruckfeder über Abstützplatten an der ersten und/oder an der zweiten Kolbenstange abgestützt sein.

Um eine Reibung zwischen der Schraubendruckfeder und den Zylindern zu reduzieren und Geräusche durch Anschlagen der Schraubendruckfeder an den Zylindern zu vermeiden, kann die Schraubendruckfeder mit einem reibungsreduzierenden Überzug versehen sein.

In einfacher Weise sind eine der Strömungsverbindungen und/oder Verbindungen an der Innenwand des ersten und/oder zweiten Zylinders sich axial erstreckend ausgebildete Nuten.

Besitzt eine oder beide Nuten an ihrem kolbenstangenseitigen Ende einen zunehmend sich verringernden Querschnitt, so erfolgt am Ende des Ausfahrhubes eine Dämpfung der Ausfahrbewegung.

Eine weitere der Strömungsverbindungen und/oder Verbindungen kann ein im ersten und/oder zweiten Kolben angeordnetes Rückschlagventil sein, das bei einer Ausfahrbewegung des ersten und/oder des zweiten Kolbens geschlossen und bei einer Einfahrbewegung des ersten und/oder des zweiten Kolbens geöffnet ist.

Vorzugsweise ist der Innenraum des ersten und/oder des zweiten Zylinders mit einem unter Druck stehenden Gas gefüllt.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben. Es zeigen

1 ein erstes Ausführungsbeispiel einer Gasfederanordnung im Längsschnitt

2 eine detaillierte Darstellung der Verriegelungseinrichtung der Gasfederanordnung nach 1 in Längsschnitt

3 eine Abwicklung der Verriegelungselemente der Verriegelungseinrichtung nach 2

4 ein zweites Ausführungsbeispiel einer Gasfederanordnung im Längsschnitt

5 eine Seitenansicht der Zylinder nach 1 bei ausgefahrener erster und zweiter Kolbenstange

6 eine Seitenansicht der Zylinder nach 1 bei eingefahrener erster und ausgefahrener zweiter Kolbenstange

7 eine Seitenansicht der Zylinder nach 1 in der Zwischenposition bei ausgefahrener erster Kolbenstange und eingefahrener zweiter Kolbenstange

8 eine Seitenansicht der Zylinder nach 1 bei teilausgefahrener erster Kolbenstange und eingefahrener zweiter Kolbenstange

9 eine Seitenansicht der Zylinder nach 1 bei ausgefahrener erster und zweiter Kolbenstange.

10 ein drittes Ausführungsbeispiel einer Gasfederanordnung im Längsschnitt

Die in 1 dargestellte Gasfederanordnung weist einen ersten Zylinder 1 und einen zweiten Zylinder 2 auf, die gleichen Innendurchmesser aufweisen und an ihren einen Enden koaxial fest miteinander verbunden und beide mit Druckgas gefüllt sind.

In dem ersten Zylinder ist ein erster Kolben 3 axial bewegbar angeordnet, der den Innenraum des ersten Zylinders 1 in eine erste Arbeitskammer 4 und eine zweite Arbeitskammer 5 unterteilt.

An dem ersten Kolben 3 ist eine erste Kolbenstange 6 befestigt, die sich axial durch die zweite Arbeitskammer 5 erstreckt und durch ein erstes Dichtungs- und Führungspaket 7 abgedichtet nach außen ragt.

In dem zweiten Zylinder 2 ist ein zweiter Kolben 8 axial bewegbar angeordnet, der den Innenraum des zweiten Zylinders 8 in einen ersten Arbeitsraum 9 und einen zweiten Arbeitsraum 10 unterteilt.

An dem zweiten Kolben 8 ist eine zweite Kolbenstange 11 befestigt, die sich axial durch den zweiten Arbeitsraum erstreckt und durch ein zweites Dichtungs- und Führungspaket 12 abgedichtet nach außen ragt.

Das freie Ende der ersten Kolbenstange 3 ist mit einem Gewinde versehen, auf das ein erstes Anschlussstück 13 aufgeschraubt ist, über das die erste Kolbenstange 6 an einer nicht dargestellten Klappe in einem Abstand zu deren Schwenkachse angelenkt wird.

Das zweite Ende der zweiten Kolbenstange 11 ist in gleicher Weise mit einem Gewinde versehen, auf das ein zweites Anschlussstück 14 aufgeschraubt ist, über das die zweite Kolbenstange 11 an einem karosseriefesten Teil des Kraftfahrzeugs angelenkt ist.

Auf die erste Kolbenstange 6 ist vor dem Aufschrauben des ersten Anschlussstücks 13 eine erste Abstützplatte 15 mit ihrer zentrischen Bohrung aufgeschoben, die sich dann axial an dem aufgeschraubten ersten Anschlussstück 13 abstützt.

In gleicher Weise ist auf die zweite Kolbenstange 11 vor dem Aufschrauben des zweiten Anschlussstücks 14 eine zweite Abstützplatte 16 mit ihrer zentrischen Bohrung aufgeschoben, die sich dann axial an dem aufgeschraubten zweiten Anschlussstück 14 abstützt.

Der zweite Zylinder 2 ist in 1 von einer zweiten Schutzhülse 17 umschlossen, die an ihrem einen Ende einen radial nach außen gerichteten Kragen 18 aufweist, der axial an der zweiten Abstützplatte 16 anliegt.

Die zweite Schutzhülse 17, der zweite Zylinder 2 und der erste Zylinder 1 sind von einer Schraubendruckfeder 19 umschlossen, die mit ihrem einen Ende über den Kragen 18 bzw. in 1 unmittelbar an der zweiten Abstützplatte 16 abgestützt ist.

Mit ihrem anderen Ende ist die Schraubendruckfeder 19 über einen zweiten Kragen 20 einer ersten Schutzhülse 21 an der ersten Abstützplatte 15 abgestützt.

Die erste Schutzhülse 21 umschließt die Schraubendruckfeder 19 und ragt über das dem Kragen 18 abgewandte Ende der zweiten Schutzhülse 17 hinaus zur zweiten Abstützplatte 16 hin.

In 1 sind die beiden Zylinder 1 und 2 durch eine Schweißverbindung 22 miteinander verbunden.

Bei dem Ausführungsbeispiel der 4 ragen mit dem ersten Zylinder 1 und dem zweiten Zylinder 2 festverbundene Gewindezapfen 23 und 24 koaxial zueinander und sind zur Verbindung der Zylinder 1 und 2 einander entgegengesetzt in eine Gewindehülse 25 eingeschraubt. Beide Zylinder 1 und 2 sind von einem Schutzrohr 44 umschlossen.

Ansonsten sind die Ausführungsbeispiele der 1 und 4 gleich.

Der erste Zylinder 1 weist eine an seiner Innenwand axial sich erstreckende Nut 26 auf, die an ihren beiden Endbereichen 27 und 28 zur Dämpfung der Aus- bzw. Einfahrbewegung einen zunehmend sich verringernden Querschnitt besitzen.

In einer radial umlaufenden ersten Ringnut 29 an der umlaufenden Mantelfläche des ersten Kolbens 3 ist ein Dichtring 30 axial verschiebbar und unterströmbar angeordnet, der mit seiner radial umlaufenden Außenfläche an der Innenwand des ersten Zylinders 1 anliegt.

Die kolbenstangenseitige Seitenwand der Nut 26 weist zur zweiten Arbeitskammer 5 führende Durchgänge 31 auf, während die andere Seitenwand der Nut 26 geschlossen ist.

Diese Anordnung wirkt als Rückschlagventil, das in Ausfahrrichtung der Kolbenstange 6 geschlossen und in Einfahrrichtung geöffnet ist.

Damit besteht in Ausfahrrichtung eine gedrosselte Strömungsverbindung und in Einfahrrichtung eine ungedrosselte Strömungsverbindung zwischen der ersten Arbeitskammer 4 und der zweiten Arbeitskammer 5.

In dem zweiten Kolben 8 ist in gleicher Weise, wie im ersten Kolben 3 ein Rückschlagventil gleicher Funktion ausgebildet, dessen Bestandteile die gleichen Bezugszeichen wie das Rückschlagventil im ersten Kolben 3 jedoch mit einem Index versehen aufweisen.

Weiterhin sind im zweiten Kolben 8 axiale Verbindungen 32 mit Drosselquerschnitt ausgebildet, die an ihrer Mündung in den Arbeitsraum 9 durch eine Klappe 33 eines Klappenventils verschließbar sind. Dies ist dann der Fall, wenn der Druck in dem ersten Arbeitsraum 9 größer als im zweiten Arbeitsraum 10 ist.

Damit steht in Ausfahrrichtung nur ein Drosselquerschnitt zum Überströmen des Druckgases von dem zweiten Arbeitsraum 10 in den ersten Arbeitsraum 9 zur Verfügung.

In Einfahrrichtung steht der wesentlich größere Durchströmungsquerschnitt des Rückschlagventils mit dem Dichtring 30 zur Verfügung.

Zur Verriegelung der zweiten Kolbenstange 11 in ihrer ausgefahrenen Stellung ist im zweiten Zylinder 2 eine Verriegelungseinrichtung 43 mit folgendem Aufbau und folgender Funktionsweise angeordnet.

In der Nähe des zweiten Kolbens 8 ist auf der zweiten Kolbenstange 11 eine Nockentrommel 34 angeordnet, welche an ihre äußeren Umfang Nocken 35 am Umfang verteilt aufweist. Die Nocken 35 sind gegenüber der Nockentrommel 34 radial nach außen erhaben.

Die Nockentrommel 34 ist auf der zweiten Kolbenstange 11 verdrehbar angeordnet, aber axial festgelegt. Anschließend an das zweite Dichtungs- und Führungspaket 12 befindet sich im zweiten Zylinder 2 und durch diesen geführt eine Nockenkrone 36 sowie eine Nockenhülse 37, welche durch eine Sicke 38 im zweiten Zylinder 2 verspannt sind. Sowohl die Nockenhülse 37 als auch die Nockenkrone 36 weisen Kurvenbahnen in Form von Nocken auf, welche radial nach Innen hervorstehen. Eine Abwicklung sämtlicher Kurvenbahnen ist in 3 wiedergegeben. Danach weisen die Nocken 35 der Nockentrommel 34 Abweisflanken 39 auf. Die Nockenhülse 37 weist Abweisflanken 40 und Rasten 41 auf und die Nockenkrone 36 weist ebenfalls Abweisflanken 42 auf.

Die Anordnung ist so getroffen bzw. die Ausschubkraft des zweiten Kolbens 8 so bemessen, dass die zu betätigende Klappe durch eine zusätzliche Kraft des Bedienenden bewegt werden muss. Hierbei ist bei geschlossener Klappe die zweite Kolbenstange 11 eingefahren und die Teile der Verriegelungseinrichtung 43 voneinander getrennt. Beim Ausfahren der zweiten Kolbenstange 11 bewegt sich die Nockentrommel 34 zusammen mit der zweiten Kolbenstange 11 in Richtung auf das zweite Dichtungs- und Führungspaket 12 zu. Im Verlauf dieser Bewegung näheren sich die Abweisflanken 39 der Nocken 35 der Nockentrommel 34 den Abweisflanken 40 der Nockenhülse 37. Da beide Abweisflanken auf dem gleichen Durchmesser angeordnet sind, stehen sie sich somit gegenseitig im Weg. Durch die entsprechende Neigung der Abweisflanken 39 und 40 sowie durch die Verdrehbarkeit der Nockentrommel 34 auf der zweiten Kolbenstange 11 gleiten die Abweisflanken aneinander vorbei und die Nocken 35 der Nockentrommel 34 bewegen sich zwischen den Abweisflanken 40 der Nockenhülse 37 in Richtung auf das zweite Dichtungs- und Führungspaket 12 zu.

Durch die Öffnung zwischen den einzelnen Abweisflanken 40 in der Nockenhülse 37 in Umfangsrichtung ist den Abweisflanken 39 der Nockentrommel 34 eine solche Richtung vorgegeben dass bei weiterer Auswärtsbewegung der zweiten Kolbenstange 11 die Abweisflanken 39 mit den Abweisflanken 42 der Nockenkrone 36 in Berührung kommen. Diese Abweisflanken 42 der Nockenkrone 36 sind so angeordnet, dass die Nockentrommel 34 eine weitere Drehbewegung in der gleichen Richtung wie vorher durchführen muss.

Beim anschließenden Einfahren der zweiten Kolbenstange 11, d.h. beim Absenken der Klappe, passen nun die Nocken 35 der Nockentrommel 34 nicht mehr durch die freien Öffnungen zwischen den Abweisflanken 40 in der Nockenhülse 37. Sie werden durch die Rasten 41 in der Nockenhülse 37 eingefangen, wodurch die formschlüssige Verrastung sichergestellt ist. In diesem Zustand ist die Verriegelung durchgeführt.

Zum Entriegeln wird die zweite Kolbenstange 11 wiederum ausgefahren, wodurch die Abweisflanken 39 der Nockentrommel 34 an einer der entsprechenden Abweisflanken 42 der Nockenkrone 36 eine weitere Drehung erfährt, welche beim anschließenden Einfahren der zweiten Kolbenstange 11 die Nockentrommel 34 mit den Nocken 35 und den Abweisflanken 39 an den Abweisflanken 40 der Nockenhülse 37 vorbeigleiten lässt und somit den Durchtritt der Nockentrommel 34 durch die Nockenhülse 37 ermöglicht. Damit ist die Verriegelung aufgehoben.

Die Verriegelung ist ohne zusätzliche Handbewegung sowohl ein- als auch auszuschalten, nur durch Anheben oder Absenken der Klappe.

Es ist hierbei durchaus denkbar, dass beispielsweise die Nockentrommel 34 fest auf der zweiten Kolbenstange 11 angeordnet ist und dafür die Nockenhülse 37 und Nockenkrone 36 drehbar gelagert sind. Ebenso können die zur Verrastung notwendigen Kurvenbahnen beispielsweise zwischen dem verdrehbaren Teil und dem nicht verdrehbaren Teil ausgetauscht werden.

Wird die Klappe geöffnet, fährt der erste Kolben 3 bis zum ersten Führungs- und Dichtungspaket 7, wobei die erste Kolbenstange 6 aus dem ersten Zylinder 1 herausbewegt wird und sich die Klappe in ihre Zwischenposition bewegt wird. Durch Aufbringen einer Handkraft an der Klappe weiter in Öffnungsrichtung, wird der zweite Kolben 8 im zweiten Zylinder 2 zum zweiten Führungs- und Dichtungspaket 12 und somit die zweite Kolbenstange 11 aus dem zweiten Zylinder 2 bewegt. Die Klappe kann einerseits bis in die Verriegelungsposition weiter bewegt werden, wie zu den anderen Ausführungsbeispielen beschrieben, andererseits kann die Klappe in einen Bereich bewegt werden, der zwischen der vollständig eingeschobenen Position und der Verriegelungsposition der zweiten Kolbenstange 11 bzw. des zweiten Kolbens 8 liegt.

Wird in diesem Bereich die zweite Kolbenstange 11 bzw. der zweite Kolben 8 nicht weiter bewegt, schließt das Schließventil und ein Überströmen des Druckgases vom zweiten Arbeitsraum 10 in den ersten Arbeitsraum 9 ist nicht mehr möglich. Die Klappe verbleibt dabei in der gerade eingestellten Position und wird sicher gehalten.

Wird die Klappe wieder in ihre Schließposition bewegt, wird zuerst die zweite Kolbenstange 11 vollständig in den zweiten Zylinder 2 hineingeschoben und danach die erste Kolbenstange 6 in den ersten Zylinder 1. Beim erneuten Öffnen der Klappe schwenkt diese wieder nur in ihre Zwischenposition.

In 10 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel dargestellt, welches bis auf den Kolbenaufbau im zweiten Zylinder 2 dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel entspricht. Der Kolben 8 umfasst eine ortsfeste Führungshülse 45, die endseitig einen umlaufenden Stützrand 46 für eine Schließfeder 47 aufweist. Die Schließfeder 47 spannt einen Schieber 48 vor, der sich mit seiner Schieberhülse 49 auf der Führungshülse 45 zentriert. Die Schließfeder 47 greift an einer kreisringförmigen Schieberfläche 50 an, deren axialer Auslauf mit einem Dichtring 51 zusammenwirkt. Der Dichtring 51 bildet ein axial bewegliches Ventilelement, das auf einem Ventilring 52 verschiedene Schaltstellungen einnehmen kann.

Auf der Mantelfläche des Ventilringes 52 ist eine Kontur ausgeführt, die drei Schaltstellungen ermöglicht. Von der Schieberfläche 50 ausgehend betrachtet, verfügt der Ventilring 52 über eine erste Ventilsitzfläche in Form einer Schrägfläche 53, eine zweite Ventilsitzfläche in Form einer Klemmfläche 54 und einer dritten Ventilfläche in Form einer Schrägfläche 55. Mittels eines Anschlagringes 56 wird die gesamte Kolbenkonstruktion des zweiten Kolbens 8 verspannt. Eine Ventilringdichtung 57 verhindert eine Leckage zwischen dem Kolbenstangenzapfen der zweiten Kolbenstange 11 und dem Ventilring 52.

Ist die Klappe in ihre Zwischenposition gefahren und wird mit Handkraft weiter geöffnet, wirkt zwischen dem Dichtring 51 und einem zweiten Zylinder 2 eine Reibkraft, die der Kolbenstangenbewegung entgegengerichtet ist. Der Dichtring 51 wird bis maximal zum Anschlagring 56 verschoben. Das Gas kann aus dem zweiten Arbeitsraum 10 durch einen von der Schrägfläche 55 und dem Dichtring 51 gebildeten Spalt praktisch ungedrosselt in den ersten Arbeitsraum 9 strömen.

Wenn die Klappe angehalten wird, sei es durch loslassen oder durch Verriegeln in der Endposition, wird der Dichtring 51 durch die im zweiten Zylinder herrschenden Druckverhältnisse wieder auf die Klemmfläche 54 gedrückt.

Wird die Klappe geschlossen, wird zuerst die zweite Kolbenstange 11 in den zweiten Zylinder 2 eingeschoben, stützt sich der Dichtring 51 am Auslauf der Schieberfläche 50 ab. Der Dichtring 51 wird vom Druck im Arbeitsraum 9 und von der Reibkraft zwischen dem zweiten Zylinder 2 und dem Dichtring 51 gegen den Schieber 48 gedrückt. Ist die Summe aus Reib- und Druckkraft größer als die Schließkraft der Schließfeder 47, so bewegt sich der Schieber 48 zusammen mit dem Dichtring 51 in Richtung zweites Anschlussstück 14. Das Gas kann aus dem ersten Arbeitsraum 9 durch einen von der Schrägfläche 54 und dem Dichtring 51 gebildeten Spalt in den zweiten Arbeitsraum 10 strömen.

Wenn die zweite Kolbenstange 11 bis zu einem Anschlag eingeschoben wird, wird der Dichtring 51 durch die im zweiten Zylinder herrschenden Druckverhältnisse bzw. durch die Schließfeder 47 wieder auf die Klemmfläche 54 zurückgedrückt.

In bestimmten Bereichen können in dem zweiten Zylinder 2 nicht gezeigte in Längsrichtung verlaufende Nuten ausgebildet sein, die die vorstehend beschriebene Funktion des zweiten Kolbens 8 außer Kraft setzen, sodass in diesen Bereichen kein feststellen der Klappe mit Hilfe des zweiten Kolbens 8 möglich ist.

1
erster Zylinder
2
zweiter Zylinder
3
erster Kolben
4
erste Arbeitskammer
5
zweite Arbeitskammer
6
erste Kolbenstange
7
erstes Dichtungs- und Führungspaket
8
zweiter Kolben
9
erster Arbeitsraum
10
zweiter Arbeitsraum
11
zweite Kolbenstange
12
zweites Dichtungs- und Führungspaket
13
erstes Anschlussstück
14
zweites Anschlussstück
15
erste Abstützplatte
16
zweite Abstützplatte
17
zweite Schutzhülse
18
Kragen
19
Schraubendruckfeder
20
zweiter Kragen
21
erste Schutzhülse
22
Schweißverbindung
23
Gewindezapfen
24
Gewindezapfen
25
Gewindehülsen
26
Nut
27
Endbereich
28
Endbereich
29
erste Ringnut
29'
erste Ringnut
30
Dichtring
30'
Dichtring
31
Durchgänge
31'
Durchgänge
32
Verbindungen
33
Klappe
34
Nockentrommel
35
Nocken
36
Nockenkrone
37
Nockenhülse
38
Sicke
39
Abweisflanken
40
Abweisflanken
41
Rasten
42
Abweisflanken
43
Verriegelungseinrichtung
44
Schutzrohr
45
Führungshülse
46
Stützrand
47
Schließfeder
48
Schieber
49
Schieberhülse
50
Schieberfläche
51
Dichtring
52
Ventilring
53
Schrägfläche
54
Klemmfläche
55
Schrägfläche
56
Anschlagring
57
Ventilringdichtung


Anspruch[de]
Gasfederanordnung zum Anheben einer schwenkbaren Klappe aus einer abgesenkten Schließposition in eine angehobene Öffnungsposition, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, mit einem mit einem Druckmedium gefüllten ersten Zylinder, in dem ein den Innenraum in eine erste Arbeitskammer und eine zweite Arbeitskammer unterteilender Kolben axial verschiebbar angeordnet ist, der eine Kolbenstange aufweist, die sich axial durch die zweite Arbeitskammer erstreckt, abgedichtet nach außen ragt und mit ihrem nach außen ragenden Ende mit der Klappe oder einem ortsfesten Bauelement verbunden ist, sowie mit einer oder mehreren die erste Arbeitskammer mit der zweiten Arbeitskammer verbindenden Strömungsverbindungen, wobei die Öffnungsbewegung der Klappe in einer bestimmten Zwischenposition zwischen Schließposition und Öffnungsposition anhaltbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein mit einem weiteren Druckmedium gefüllter zweiter Zylinder (2) axial mit dem ersten Zylinder (1) verbunden ist, in dem ein den Innenraum in einen ersten Arbeitsraum (9) und einen zweiten Arbeitsraum (10) unterteilender zweiter Kolben (8) axial verschiebbar angeordnet ist, der eine zweite Kolbenstange (11) aufweist, die entgegengesetzt zur ersten Kolbenstange (6) sich axial durch den zweiten Arbeitsraum (5) erstreckt und abgedichtet nach außen ragt und mit ihrem nach außen ragenden Ende mit dem ortsfesten Bauelement oder der Klappe verbunden ist sowie mit einer oder mehreren den ersten Arbeitsraum (9) mit dem zweiten Arbeitsraum (10) verbindenden Verbindungen, wobei die durch das weitere Druckmedium auf den zweiten Kolben (8) einwirkende Ausschubkraft gleich oder kleiner ist, als die entgegenwirkende Gewichtskraft der Klappe, sowie mit einer manuell betätigbaren Verriegelungseinrichtung (43) zur mechanischen Verriegelung der zweiten Kolbenstange (11) in ihrer ausgefahrenen Stellung. Gasfederanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mechanische Verriegelungseinrichtung durch eine Relativbewegung zwischen der zweiten Kolbenstange (11) und dem zweitem Zylinder (2) betätigbar ist. Gasfederanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungseinrichtung (43) ein an der zweiten Kolbenstange (11) axial unverschiebbares erstes Verriegelungsteil aufweist, das mit einem im zweiten Zylinder (2) fest angeordneten zweiten Verriegelungsteil zusammenwirkt. Gasfederanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Verriegelungsteil auf der zweiten Kolbenstange (11) drehbar gelagert ist und eine Nockentrommel (34) bildet, welche Nocken (35) mit zur Kolbenstangenachse geneigten Abweisflanken (39) aufweist und dass das zweite Verriegelungsteil mit dem zweiten Zylinder (2) fest verbunden ist und aus einer Nockenhülse (37) mit zur Kolbenstangenachse geneigten Abweisflanken (40) und Rasten (41) sowie aus einer ebenfalls mit Abweisflanken (42) versehenen Nockenkrone (36) besteht. Gasfederanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Zylinder (1) und der zweite Zylinder (2) gleichen Innendurchmesser aufweisen. Gasfederanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Zylinder (1) und der zweite Zylinder (2) koaxial zueinander angeordnet sind. Gasfederanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Zylinder (1) und der zweite Zylinder (2) an ihren den freien Kolbenstangenenden jeweils entgegengesetzten Enden fest miteinander verbunden sind. Gasfederanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Zylinderrohr durch eine Trennwand den ersten und zweiten Zylinder bildend geteilt ist. Gasfederanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste und der zweite Zylinder (1, 2) von einer Schraubendruckfeder (19) umschlossen sind, die mit ihrem einen Ende im Bereich des freien Endes der ersten Kolbenstange (6) und mit ihrem anderen Ende im Bereich des freien Endes der zweiten Kolbenstange (11) abgestützt ist. Gasfederanordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Schraubendruckfeder (19) über Abstützplatten (15, 16) an der ersten und/oder an der zweiten Kolbenstange (6, 11) abgestützt sind. Gasfederanordnung nach einem der Ansprüche 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Schraubendruckfeder mit einem reibungsreduzierenden Überzug versehen ist. Gasfederanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine der Strömungsverbindungen und/oder Verbindungen an der Innenwand des ersten und/oder zweiten Zylinders sich axial erstreckend ausgebildete Nuten (26) sind. Gasfederanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine oder beide Nuten (26) an ihrem kolbenstangenseitigen Ende einen zunehmend sich verringernden Querschnitt besitzen. Gasfederanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine weitere der Strömungsverbindungen und/oder Verbindungen ein im ersten und/oder zweiten Kolben (1, 2) angeordnetes Rückschlagventil ist, das bei einer Ausfahrbewegung des ersten und/oder des zweiten Kolbens (1, 2) geschlossen und bei einer Einfahrbewegung des ersten und/oder des zweiten Kolbens (1, 2) geöffnet ist. Gasfederanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenraum des ersten und/oder des zweiten Zylinders (1, 2) mit einem unter Druck stehenden Gas gefüllt ist.






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