DE2734276A1

DE2734276A1 - Lasteinstellbarer klappenaufsteller

Info

Publication number: DE2734276A1
Application number: DE19772734276
Authority: DE
Inventors: Guenter Bauschke; Winfried Wirges
Original assignee: Stabilus GmbH
Current assignee: Stabilus GmbH
Priority date: 1977-07-29
Filing date: 1977-07-29
Publication date: 1979-02-08
Also published as: ES237563Y; BR7804774A; DE2734276C2; ES237563U; JPS6041191B2; US4240619A; MX146550A; JPS5427123A

Description

STABILUS GMBH - KOBLENZ-NEUENDORF

PATENT- UND GEBRAUCHSMUSTERHILFSANMELDUNG Lasteinstellbarer Klappenaufsteller

Die Erfindung bezieht sich auf einen lasteinstellbaren Klappenauf steller, bestehend aus einer Gasfeder mit einem Zylinder, in welchem sich eine unter Druck stehende öl- und/oder Gasfüllung befindet, während ein auf einer Kolbenstange angeordneter Kolben den Zylinderinnenraum in zwei Arbeitsräume trennt, die über im Kolben angeordnete Dämpfeinrichtungen verbindbar sind, wobei die Kolbenstange am kolbenstangenaustrittsseitigen Ende im Zylinder geführt und abgedichtet und der Kolben axial beweglich auf der Kolbenstange angeordnet ist.

Bei Teleskopschwingungsdämpfern für Waschmaschinen ist es entsprechend dem DT-GM 1 857 **84 bekannt, den mit Dämpf einrichtungen versehenen Kolben axial beweglich auf der Kolbenstange anzuordnen, wobei die Aufgabe des axial beweglichen Kolbens darin besteht, Schwingungen höherer Frequenz und mit geringer Amplitude nicht zu dämpfen, Im Gegensatz zu derartigen Schwingungsdämpfern haben Klappenaufsteller die Aufgabe, das Betätigen der um eine waagerechte Achse schwenkbaren Hauben oder Klappen zu erleichtern. Dabei ist es bekannt, die Ausschubkraft einer Gasfeder so auf das Gewicht beispielsweise einer Heckklappe eines Fahrzeuges abzustellen, daß die Heckklappe durch die Gasfeder nach dem Entriegeln des Schlosses selbsttätig geöffnet wird. Zwischen der Heckklappe und der Karosserie können dabei eine oder zwei Gasfedern angeordnet sein. In jedem Fall ist bei solchen Gar.federn, die keine Blockierung zwischen der Kolbenstange und dem Zylinder aufweisen, die Ausschubkraft etwas größer als das zu kompensierende Gewicht der Heckklappe, denn die Gasfeder muß die Heckklappe in der geöffneten Stellung halten. Zum Schließen der Heckklappe ist von der Bedienungsperson die Ausschubkraft der Gasfeder zu überwinden, d, h,, auf die Heckklappe muß eine in Schließrichtung wirkende Kraft ausgeübt werden. Nachteilig bei solchen Ausführun-

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gen ist, daß die Heckklappe nur in voll geöffneter Stellung durch die Gasfedern gehalten wird, Zwischenstellungen sind nicht realisierbar, werden jedoch oftmals erwünscht, beispielsweise dann, wenn auf dem Fahrzeugdach lange Gegenstände wie Ski transportiert werden und die Heckklappe bei voller öffnung gegen diese anstoßen würde.

Eine als Klappenaufsteller verwendbare Gasfeder, die eine mechanische Arretierung aufweist, ist durch die DT-OS 2 345 503 bekannt. Derartige Klappenaufsteller werden ebenfalls zur Bedienungserleichterung bei Heckklappen von Fahrzeugen angewandt, wobei auch hier der Nachteil besteht, daß die Heckklappe nur in voll geöffneter Stellung arretiert werden kann. Die Ausschubkraft der Gasfeder kompensiert hierbei nicht ganz das Klappengewicht, so daß zum öffnen der Gasfeder eine geringe Öffnungskraft auf die Heckklappe auszuüben ist. Damit die Verriegelung einrastet, muß die Klappe bis zum Anschlag geöffnet werden. Zum Schließen der Klappe wird diese zunächst angehoben, d, h., es ist eine entgegen der Schließbewegung gerichtete Bewegung durchzuführen, um die Verriegelung zu lösen, und dann schließt sich die Klappe infolge ihres Eigengewichtes automatisch. Ein weiterer Nachteil dieses Klappenaufstellers besteht somit darin, daß bei der Schließbewegung zuerst eine der Schließbewegung entgegengerichtete Bewegung auszuführen ist, um die mechanische Arretierung zu lösen.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine im Aufbau einfache, dem Bewegungsablauf für das öffnen und Schließen von Klappen, insbesondere für Kraftfahrzeug-Heckklappen, gerechten Klappenaufsteller zu schaffen, der eine Arretierung der Klappe in jeder gewünschten Öffnungsstellung gewährleistet und die Betätigung der Klappe vereinfacht.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Kolben durch eine Feder gegen einen am Kolbenstangenende befindlichen Anschlag gedrückt wird und eine bei der Einfahrbewegung der Kolbenstange wirkende, druckabhängige Arretiervorrichtung zwischen Kolben und Kolbenstange angeordnet ist. Die druckabhängig wirkende Arretiervorrichtung ermöglicht es, die Klappe in jeder gewünschten öffnungsstellung festzuhalten, wobei natürlich immer Voraus-

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setzung ist, daß das Klappengewicht nicht vollständig durch die Ausschubkraft des Klappenaufstellers kompensiert wird. Durch die Anordnung der Arretiervorrichtung zwischen Kolben und Kolbenstange wird außerdem ein sehr einfacher Aufbau des Klappenaufstellers erzielt, wobei die druckabhängig wirkende Arretiervorrichtung zudem eine vereinfachte Betätigung der Klappe ermöglicht.

Eine sehr einfache Gesamtkonstruktion erhält man gemäß einem Merkmal der Erfindung dadurch, daß die Arretiervorrichtung durch einen Überbrückungskanal gebildet wird, welcher bei Bewegung des Kolbens entgegen der Kraft der Feder die Arbeitsräume miteinander verbindet. Somit ist der Kolben gleichzeitig auch Arretiervorrichtung, d, h,, der Kolben übernimmt eine Doppelfunktion, wodurch der Klappenaufsteller sehr einfach in seiner Konstruktion und Herstellung ist und außerdem einen geringen Bauaufwand besitzt. Auch die Kolbenstange selbst ist sehr einfach, denn - wie die Erfindung zeigt *■ wird der überbrückungskanal durch einen im Durchmesser kleineren Kolbenstangenabsatz gebildet.

Die druckabhängige Wirkung der Arretiervorrichtung wird auf einfache Weise dadurch erzielt, daß entsprechend der Erfindung sich die auf dem Kolben abstützende Feder mit ihrem anderen Ende an einer Einstellmutter anlegt. Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist die Anpreßkraft der Schraubenfeder auf einfache Weise dadurch veränderbar, daß die Einstellmutter auf einem Gewinde der Kolbenstange angeordnet und bei ausgefahrener Kolbenstange mit einem zylinderfesten Bauteil drehfest verbindbar ist.

Einzelheiten und weitere Ausgestaltung der Erfindung gehen aus der Beschreibung und den Zeichnungen eines Ausführungsbeispiels hervor. Es zeigt:

Fig, 1 einen Längsschnitt durch den lasteinstellbaren Klappenaufsteller und

Fig. 2 die Kolbenstangen-Kolben-Einheit gem. Fig. 1 in vergrößerter Darstellung.

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Der Klappenaufsteller gemäß den Figuren 1 und 2 ist als Bedienungserleichterung für um waagerechte Achsen schwenkbare Klappen und Türen vorgesehen. Bei Kraftfahrzeugen werden derartige Klappenaufsteller insbesondere bei Motorhauben, Heckklappen oder bei an Omnibussen vorgesehenen Kofferraumklappen derart angebaut, daß zumindest ein Teil des Gewichtes dieser Klappen durch die im Klappenaufsteller integrierte Gasfeder kompensiert wird. Diese Klappenaufsteller sind dabei so eingebaut, daß sie einerseits an der Karosserie und andererseits an der Klappe schwenkbar hefestigt sind, so daß beim öffnen der Heckklappe die Kolbenstange aus dem Zylinder ausfährt und von der Bedienungsperson nur eine geringe Kraft in Öffnungsrichtung auf die Klappe auszuüben ist.

Der lasteinstellbare Klappenaufsteller gemäß den Figuren 1 und besteht aus dem Zylinder 1, welcher durch einen Zylinderboden mit daran befestigtem Gelenkauge ¹I verschlossen ist. Dieses Gelenkauge ¹I dient zur Befestigung beispielsweise an einer Kraftfahrzeugklappe, Die Befestigung am karosseriefesten Bauteil erfolgt über das am Ende der Kolbenstange 2 angebrachte Gelenkauge 5- Die Kolbenstange 2 ist im Zylinder 1 mittels der Kolhenstangenführung 7 geführt und durch die Dichtung 6 nach außen hin abgedichtet. Außerdem trägt die Kolbenstange 2 an ihrem im Zylinder 1 befindlichen Ende den Kolben 3, Dieser Kolben 3 trennt den Innenraum des Zylinders 1, der mit einer unter Druck stehenden öl- und Gasfüllung versehen ist, in den oberen Arbeitsraum 8 und den unteren Arbeitsraum 9« Der Klappenaufsteller ist so zwischen der Heckklappe und der Karosserie befestigt, daß bei geöffneter Heckklappe die Kolbenstange 2 nach unten aus dem Zylinder 1 austritt, Die im Zylinder 1 angeordnete und unter Druck stehende ölmenge dient zur Schmierung der Kolbenstange 2 in der Kolbenstangenführung 7 und der Dichtung 6, wodurch die unproblematischere Flüssigkeitsdichtung des Zylinderinnenraumes nach außen hin und somit eine lange Lebensdauer des Klappenaufstellers erzielt wird.

Die vergrößerte Darstellung des Kolbens entspr. Fig. 2 zeigt einen in der Kolbennut 10 angeordneten Kolbenring 18, welcher den Durchflußkanal 19 in Abhängigkeit der Bewegungsrichtung des Kol bens 3 im Zylinder 1 steuert. Der Kolben 3 ist dabei axial ver schiebbar auf dem Ansatz 17 gelagert, wobei der Ringkanal 20 vom

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Innendurchmesser des Kolbens 3 und vom Außendurchmesser des Ansatzes 17 begrenzt wird, In der eingezeichneten Stellung des Kolbens 3 verschließt die Dichtung 14 den Durchfluß des Füllmediums vom Arbeitsraum 8 zum Arbeitsraum 9 über den Ringkanal 20, Diese Dichtung 14 befindet sich in einer entsprechenden Aussparung des Kolbens 3 und wird durch die Scheibe 15 in dieser Aussparung gehalten. Die Feder 12 stützt sich einerseits auf dieser Scheibe 15 und andererseits auf einem Gewinde 21 auf der Kolbenstange 2 angeordneten Einstellmutter 13 ab. Durch die Feder 12 wird der Kolben 3 gegen den am Ende der Kolbenstange 2 befindlichen Anschlag 11 gedrückt. Zur Bildung des Überbrückungskanals zwischen Kolben und Kolbenstange beim Einfahren der Kolbenstange in den Zylinder weist die Kolbenstange 2 einen im Durchmesser kleineren Kolbenstangenabsatz 16 auf.

Beim öffnen der Klappe oder Türe wird durch die in den Klappenaufsteller integrierte Gasfeder der größte Teil des Klappengewichtes kompensiert, Der Druck der Gasfüllung im Innenraum des Zylinders 1 multipliziert mit der Querschnittsfläche der Kolbenstange 2 entspricht der Ausschubkraft, die von der Arretiervorrichtung auf die Klappe ausgeübt wird. Da sich der Kolbenring in der Kolbennut 10 des Kolbens 3 axial bewegen kann und dieser Kolbenring 18 auf der Innenfläche des Zylinders 1 mit Vorspannung anlegt, kommt dieser an der oberen Stirnfläche der Kolbennut 10 zur Anlage und gibt beim Ausfahren der Kolbenstange 2 aus dem Zylinder 1 den Verbindungskanal zwischen dem Arbeitsraum 9 und dem Arbeitsraum 8 frei. Das Fluid kann somit über den zwischen dem Außendurchmesser des Kolbens 3 und dem Innendurchmesser des Zylinders 1 gebildeten Ringraum und den Durchflußkanal 19 vom Arbeitsraum 9 in den Arbeitsraum 8 fließen, Die Größe des Querschnittes ist vorteilhaft so gewählt, daß beim öffnen der Klappe von der Bedienungsperson zwar eine geringe Kraft in Öffnungsrichtung auf die Klappe ausgeübt wird, jedoch eine nahezu ungedämpfte Ausfahrbewegung der Kolbenstange 2 aus dem Zylinder 1 erfolgt.

Ist die gewünschte Öffnungsstellung der Klappe erreicht, so läßt die Bedienungsperson die Klappe los. Da nicht das gesamte Klappengewicht durch die Gasfeder des Klappenaufstellers kompensiert wird, versucht nun die Klappe, die Kolbenstange 2 in den Zylin-

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der 1 zu drücken. Dabei legt sich der mit Reibschluß auf der Innenwand des Zylinders 1 angeordnete Kolbenring 18 gegen die untere Stirnfläche der Kolbennut 10 und verschließt so den Durchfluß zwischen dem Arbeitsraum 8 und dem Arbeitsraum 9« Dadurch wird die Gasfeder in dieser Stellung blockiert und die Klappe in der geöffneten Stellung gehalten,

Soll die Klappe geschlossen werden, so übt die Bedienungsperson auf diese eine in Schließrichtung wirkende Kraft aus, die so groß sein muß, daß dadurch der Kolben 3 entgegen der Kraft der Feder 12 auf dem Ansatz 17 in axialer Richtung verschoben wird. Diese Axialverschiebung dauert so lange, bis die Dichtung 14 vom Ansatz 17 abhebt, d, h,, über dem im Durchmesser kleineren Kolbenstangenabsatz 16 zu liegen kommt und so die Verbindung zwischen den Arbeitsräumen 8 und 9 über den Ringkanal 20 freigibt. Solange die Bedienungsperson die Schließkraft auf die Heckklappe ausübt, strömt Fluid aus dem Arbeitsraum 8 über den Ringkanal 20 in den Arbeitsraum 9, Wenn die Heckklappe ins Schloß gedrückt ist, so wird durch die Kraft der Feder 12 der' Kolben 3 wieder nach oben gedrückt und die Dichtung 14 kommt auf dem Ansatz 17 zur Anlage und verschließt so den die Arbeitsräume 8 und 9 verbindenden Ringkanal 20,

Zur Änderung der Vorspannung der Feder 12 ist die Einstellmutter 13 mit einer Nut 22 versehen, die bei ausgefahrener Kolbenstange mit dem im Zylinder nach innen ragenden Nocken 23 zum Eingriff kommt und dadurch eine drehfeste Verbindung zwischen Einstellmutter 13 und Zylinder 1 herstellt. Durch Drehen der Kolbenstange kann die Einstellmutter 13 auf dem Gewinde 21 der Kolbenstange in axialer Richtung bewegt werden, so daß dadurch eine Änderung der Vorspannung der Feder 12 erzielt wird,

Die vorliegende Erfindung beschränkt sich nicht auf die dargestellte Ausführungsform. Es ist ohne weiteres möglich, anstelle des im Durchmesser abgesetzten Kolbenstangenabsatzes 16 die Kol benstange mit in Längsrichtung verlaufenden Kanälen zu versehen, die in etwa die Länge aufweisen wie der Kolbenstangenabsatz 16.

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TlPP-i Be/whm- 809886/0361

Claims

PATENTANSPRÜCHE 2 7 3 A 2 7 6

Lasteinstellbarer Klappenaufsteller, bestehend aus einer Gasfeder mit einem Zylinder, in welchem sich eine unter Druck stehende öl- und/oder Gasfüllung befindet, während ein auf einer Kolbenstange angeordneter Kolben den Zylinderinnenraum in zwei Arbeitsräume trennt, die über im Kolben angeordnete Dämpfeinrichtungen verbindbar sind, wobei die Kolbenstange am kolbenstangenaustrittsseitigen Ende im Zylinder geführt und abgedichtet und der Kolben axial beweglich auf der Kolbenstange angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (3) durch eine Feder (12) gegen einen am Kolbenstangenende befindlichen Anschlag (11) gedrückt wird und eine bei der Einfahrbewegung der Kolbenstange (2) wirkende, druckabhängige Arretiervorrichtung zwischen Kolben (3) und Kolbenstange (2) angeordnet ist.

2« Lasteinstellbarer Klappenaufsteller nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Arretiervorrichtung durch einen überbrückungskanal gebildet wird, welcher bei Bewegung des Kolbens (3) entgegen der Kraft der Feder (12) die Arbeitsräume (8, 9) miteinander verbindet.

3. Lasteinstellbarer Klappenaufsteller nach den Ansprüchen 1 und

2, dadurch gekennzeichnet, daß der Überbrückungskanal durch einen im Durchmesser kleineren Kolbenstangenabsatz (16) gebildet ist,

4. Lasteinstellbarer Klappenaufsteller nach den Ansprüchen 1 bis

3, dadurch gekennzeichnet, daß sich die auf dem Kolben (3) abstützende Feder (12) mit ihrem anderen Ende an einer Einstellmutter (13) anlegt,

5. Lasteinstellbarer Klappenaufsteller nach den Ansprüchen 1 bis M, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellmutter (13) auf einem Gewinde (21) der Kolbenstange (2) angeordnet und bei aus gefahrener Kolbenstange (2) mit einem zylinderfesten Bauteil (Nocken 23) drehfest verbindbar ist.

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ORIGINAL INSPECTED