DE4128389A1 - Doppelt wirkender betaetigungszylinder - Google Patents
Doppelt wirkender betaetigungszylinderInfo
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- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B11/00—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor
- F15B11/08—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor with only one servomotor
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- F15B11/121—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor with only one servomotor providing distinct intermediate positions; with step-by-step action providing distinct intermediate positions
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen doppelt wirkenden
Betätigungszylinder mit zwei in den Endbereichen seines
Gehäuses angeordneten und separat sowie gemeinsam
beaufschlagbaren Anschlüssen, mit einem mit einer
Kolbenstange versehenen Zentralkolben und mindestens einem
den Zentralkolben umgebenden Ringkolben, wobei der
Zentralkolben in zwei Endstellungen und eine Mittelstellung
überführbar ist, dem Ringkolben ein gehäuseseitig fest
angeordneter Mittenanschlag zugeordnet ist und der
Zentralkolben in der Mittelstellung durch eine
Anschlaganordnung von dem Ringkolben gehalten ist. Unter
einem doppelt wirkenden Betätigungszylinder wird ein solcher
verstanden, der auf beiden Seiten seines Zentralkolbens je
einen mit einem pneumatischen oder hydraulischen Fluid
betätigbaren Anschluß aufweist, dem entsprechende Steuerräume
und Wirkflächen zugeordnet sind. Es geht um einen
Dreistellungszylinder, also einen Betätigungszylinder, dessen
Zentralkolben bei einseitiger Beaufschlagung in die eine
Endstellung, bei Beaufschlagung auf der anderen Seite in die
andere Endstellung und bei gleichzeitiger Beaufschlagung auf
beiden Seiten in eine Mittelstellung überführbar ist.
Ein doppelt wirkender Betätigungszylinder der eingangs
beschriebenen Art ist bekannt und in Fig. 1 dargestellt. Der
Betätigungszylinder weist ein Gehäuse mit zwei in den
Endbereichen angeordneten Anschlüssen und Steuerkammern auf,
die wahlweise einzeln bzw. auch gemeinsam beaufschlagbar
sind. Der Zentralkolben ist mit einer Kolbenstange versehen,
die auf der einen oder auf der anderen Seite aus dem Gehäuse
dichtend herausgeführt ist und mit der je nach der
eingenommenen Stellung die gewünschte Betätigung durchgeführt
wird. Dieser Zentralkolben ist von zwei axial hintereinander
angeordneten Ringkolben umgeben, die gleich bzw.
spiegelsymmetrisch ausgebildet sind. Die Ringkolben besitzen
auf ihren äußeren Umfängen und auf den inneren Umfängen je
eine Dichtung, die in den Durchmessern übereinstimmen. Die
beiden inneren Dichtungen arbeiten mit dem Außendurchmesser
des Zentralkolbens zusammen, während die äußeren Dichtungen
in einer Gehäusebohrung geführt sind. Zwischen den beiden
Ringkolben ist ein gehäuseseitig fest angeordneter
Mittenanschlag vorgesehen, an dem die beiden Ringkolben
jeweils zur Anlage gelangen, wenn eine gleichzeitige
Beaufschlagung der beiden Anschlüsse mit einem Fluid erfolgt.
Die beiden Gleitstrecken, über die sich jeder der Ringkolben
relativ zum Zentralkolben bewegen kann, sind hintereinander,
also in Reihenschaltung, auf dem äußeren Umfang des
Zentralkolbens angeordnet, wodurch sich für den Zentralkolben
eine relativ große Baulänge ergibt. Der Zentralkolben weist
eine Anschlaganordnung auf, die aus einem etwa in der Mitte
seiner axialen Erstreckung auf dem äußeren Umfang
angeordneten Anschlag besteht, der mit den beiden Ringkolben
zusammenarbeitet. Über diesen Anschlag bzw. diese
Anschlaganordnung wird der Zentralkolben von den Ringkolben
in der Mittelstellung gehalten, wenn beide Anschlüsse
beaufschlagt sind. Die gesamte axiale Baulänge eines solchen
Betätigungszylinders ergibt sich aus der Summe der axialen
Länge des Zentralkolbens und den beiden Hüben, die der
Zentralkolben aus der Mittelstellung in die beiden
Endstellungen hinein durchfahren muß. Die gesamte axiale
Baulänge des bekannten Betätigungszylinders setzt sich aus
der Summe der axialen Länge des Zentralkolbens, den beiden
Hüben aus der Mittelstellung heraus sowie der entsprechenden
Gehäusewandstärke zusammen. Die axiale Baulänge des
Zentralkolbens ergibt sich aus der axialen Länge des
Mittenanschlags, der axialen Länge der beiden Ringkolben und
den beiden in Reihenschaltung vorgesehenen Gleitstrecken
jedes Ringkolbens relativ zum Zentralkolben. Diese beiden
Gleitstrecken sind dem Betrag nach gleich den Hüben, wobei
jedoch auch die Gleitstrecken und die Hübe in Reihenschaltung
hintereinander angeordnet sind, so daß dies die Baulänge
belastet.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen doppelt
wirkenden Betätigungszylinder der eingangs beschriebenen Art
mit zwei Endstellungen und einer Mittelstellung
bereitzustellen, der eine vergleichsweise kürzere axiale
Baulänge aufweist.
Erfindungsgemäß wird dies bei dem Betätigungszylinder der
eingangs beschriebenen Art dadurch erreicht, daß der
Ringkolben oder der Zentralkolben als Stufenkolben
ausgebildet ist, der Ringkolben mit seinem größten
Außendurchmesser auf der einen Seite im Gehäuse dichtend
geführt ist und auf seiner anderen Seite einen Fortsatz
aufweist, dem eine Dichtung mit Gleitstrecke zugeordnet ist,
daß als Anschlaganordnung für die Mittelstellung des
Zentralkolbens der Ringkolben endseitig einen den
Zentralkolben hinterfassenden Anschlag trägt, und daß die
effektiven Wirkflächen des Zentralkolbens und des Ringkolbens
in Abhängigkeit von den beiden einwirkenden Drücken so
dimensioniert sind, daß der Zentralkolben und der Ringkolben
bei gleichzeitig einwirkenden Drücken in die Mittelstellung
überführt werden.
Wesentlicher Bestandteil der Erfindung ist es, die
Gleitstrecken aus dem Stand der Technik nicht mehr in
Hintereinanderschaltung, sondern gleichsam einander
überlappend anzuordnen, so daß die Relativbeweglichkeit der
Teile in der einen und der anderen Richtung gegeben ist. Die
axiale Baulänge des Zentralkolbens ergibt sich aus der Summe
der axialen Länge des Mittenanschlags, der axialen Teillänge
des Ringkolbens, wie es für die Unterbringung einer Dichtung
erforderlich ist und der einfachen Gleitstrecke. Wenn der
Mittenanschlag in einen gehäusefesten Absatz, also eine
Stufe, schrumpft, belastet er die axiale Baulänge nicht mehr.
Die Ausbildung des Ringkolbens oder des Zentralkolbens als
Stufenkolben, also mit gestufter, zwei verschiedene
Durchmesser aufweisender äußerer Fläche ergibt die
Möglichkeit, den zweiten Ringkolben aus dem Stand der Technik
weglassen zu können und auch die Anzahl der notwendigen
Dichtungen von vier auf drei zu reduzieren, wobei der
zusätzliche Vorteil auftreten kann, daß bei Ausführung eines
Hubs nur die Reibkraft einer einzigen Dichtung überwunden
werden muß.
Der Ringkolben kann mit seinem größten Außendurchmesser auf
der Seite des Mittenanschlags angeordnet sein, auf der auch
der Zentralkolben seine Kolbenstange trägt. Damit wird eine
sehr kurze Bauweise möglich und es erübrigt sich die
Anordnung eines zweiten Ringkolbens.
Das freie Ende des Fortsatzes des Ringkolbens kann zugleich
Bestandteil der Anschlaganordnung sein bzw. die
Anschlaganordnung bilden. Damit verlängert die Anordnung des
Anschlags die axiale Bauweise nicht.
Der Mittenanschlag kann als Gehäusestufe ausgebildet sein.
Dies trägt ebenfalls zur Verkürzung der Baulänge bei, weil
sich die axiale Länge des Mittenanschlags dabei auf Null
reduziert.
Bei Ausbildung des Ringkolbens als Stufenkolben kann der
Ringkolben einen Sicherheitsanschlag aufweisen, mit dem er
den Zentralkolben mitnehmen kann.
Die Ausführungsformen mit nur einem Ringkolben haben alle den
Vorteil, daß insgesamt zwischen Zentralkolben, Ringkolben und
Gehäuse nur drei Dichtungen anzuordnen sind, abgesehen von
der Dichtung der Kolbenstange des Zentralkolbens. Wenn jedoch
ein zweiter Ringkolben vorgesehen ist, der den Fortsatz des
ersten Ringkolbens umgibt, erhöht sich die Anzahl der
Dichtungen wieder auf vier. Es ist aber dann möglich, daß die
beiden Ringkolben auch den Zentralkolben mit Anschlägen
umschließen, was der Betriebssicherheit förderlich ist.
Der Zentralkolben und die beiden Ringkolben können mit
wachsenden Durchmessern von abwechselnden Seiten her
ineinandergeschachtelt sein, um die Parallelanordnung der
Gleitstrecken zu verwirklichen.
Die effektive Wirkfläche des ersten Ringkolbens kann größer
als die effektive Wirkfläche des Zentralkolbens ausgebildet
sein. In allen Fällen sind die Wirkflächen entsprechend den
vorhandenen Steuerdrücken ausgebildet und angeordnet. In der
Regel werden zwar die beiden Steuerdrücke gleich hoch sein,
so daß die effektiven Wirkflächen unmittelbar miteinander
vergleichbar sind. Es versteht sich, daß es letztlich auf die
einwirkenden Kräfte ankommt.
Die Erfindung wird anhand verschiedener Ausführungsbeispiele
und im Vergleich zum Stand der Technik weiter beschrieben und
erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Schnittdarstellung des Betätigungszylinders
gemäß Stand der Technik,
Fig. 2 den Betätigungszylinder nach der Erfindung in
einer ersten Ausführungsform,
Fig. 3 eine weitere Ausführungsform des
Betätigungszylinders,
Fig. 4 eine Ausführungsform des Betätigungszylinders mit
zwei Ringkolben,
Fig. 5 eine Ausführungsform ähnlich dem in Fig. 4
dargestellten Betätigungszylinder, jedoch mit
umgekehrter Anordnung der Ringkolben und
Fig. 6 eine weitere Ausführungsform des
Betätigungszylinders.
Der in Fig. 1 dargestellte Betätigungszylinder weist in
einem Gehäuse 1 eine durchgehende Bohrung 2 auf, die etwa in
der Mitte von einem Mittenanschlag 3 unterbrochen ist. Der
Mittenanschlag 3 kann als eingesetzter Sicherungsring
ausgebildet sein.
Es handelt sich um einen doppelt wirkenden
Betätigungszylinder. Demgemäß sind in beiden Endbereichen der
Bohrung 2 je ein Anschluß 4 und 5 für die Einleitung eines
unter Druck stehenden Fluids vorgesehen, so daß auf diese Art
und Weise eine Steuerkammer 6 bzw. 7 beaufschlagt werden
kann. Obwohl auch unterschiedlich hohe Steuerdrücke benutzt
werden können, sei zur vereinfachten Darlegung angenommen,
daß gleich hohe Steuerdrücke Verwendung finden.
In der Bohrung 2 ist ein Zentralkolben 8 angeordnet, mit dem
eine Kolbenstange 9 verbunden ist, die an dem einen oder
anderen Ende aus dem Gehäuse 1 herausgeführt ist und
letztlich die gewünschte Betätigung (nicht dargestellt)
ausführt. Sämtliche Zeichnungen zeigen Betätigungszylinder in
ihrer Mittelstellung. Aus dieser Mittelstellung heraus ist
der Zentralkolben in der einen Richtung in eine erste
Endstellung und in der anderen Richtung in eine zweite
Endstellung verschiebbar, so daß der Betätigungszylinder
insgesamt drei Stellungen, nämlich die beiden Endstellungen
und eine dazwischen angeordnete Mittelstellung, einzunehmen
in der Lage ist. Die Kolbenstange 9 ist mittels einer
Dichtung 10 im Gehäuse 1 dichtend geführt.
Der Zentralkolben 8 ist von einem ersten Ringkolben 11 und
einem zweiten Ringkolben 12 umgeben, die gemäß Stand der
Technik als einfache Ringkolben ausgebildet sind, also
jeweils nur einen wirksamen Innendurchmesser und einen
wirksamen Außendurchmesser aufweisen. Der erste Ringkolben 11
besitzt zwei Dichtungen 13 und 14, wobei die Dichtung 13 mit
der Bohrung 2 des Gehäuses 1 zusammenarbeitet, während die
Dichtung 14 mit dem äußeren Durchmesser des Zentralkolbens 8
zusammenwirkt. Entsprechend besitzt der zweite Ringkolben
zwei Dichtungen 15 und 16. Die beiden Ringkolben 11 und 12
sind hier identisch bzw. spiegelsymmetrisch ausgebildet. Sie
besitzen gleiche Außendurchmesser und gleiche
Innendurchmesser. Der Zentralkolben 8 besitzt einen Anschlag
17 bzw. an einer Anschlaganordnung, die als Vorsprung
ausgebildet ist. Der Anschlag 17 besitzt eine axiale Länge a,
die gleich groß wie die axiale Länge b des Mittenanschlags 3
ausgebildet ist. Auf der Seite der Kolbenstange 9 ist der
Zentralkolben mit einem weiteren Anschlag 18 versehen, der
der Mitnahme des Ringkolbens 11 dient und eine axiale Länge c
aufweist. Auch am anderen Ende weist der Zentralkolben 8
einen Anschlag 19 auf, der analog zum Anschlag 18 ausgebildet
sein kann und auch eine entsprechende axiale Länge besitzen
kann. Die beiden Ringkolben 11 und 12 besitzen axiale Längen
e und f, die im Stand der Technik gleich groß ausgebildet
sind. Eine axiale Länge d bezeichnet die axiale Baulänge, die
zur Unterbringung einer Dichtung, beispielsweise der Dichtung
13, konstruktiv erforderlich ist. Wenn in radialer Richtung
wenig Bauraum zur Verfügung steht, kann es erforderlich sein,
wie im Stand der Technik bekannt, die Dichtungen 13 und 14
des ersten Ringkolbens 11 axial versetzt zueinander
anzuordnen, so daß die axiale Länge e des Ringkolbens 11
größer ist als die axiale Länge d, wie sie zur Anordnung
einer Dichtung erforderlich ist. Wenn diese Beschränkung im
Durchmesser jedoch nicht besteht, ist es möglich, die beiden
Dichtungen 13 und 14 auf gleicher axialer Höhe anzuordnen, so
daß dann die axiale Länge e der axialen Länge d entspricht.
Entsprechendes gilt für den Ringkolben 12.
Aus der dargestellten Mittelstellung muß sich der
Zentralkolben 8 in die eine Endstellung betätigen lassen.
Hierzu wird beispielsweise nur die Steuerkammer 7 über den
Anschluß 5 mit einem Fluid beaufschlagt, während die
Steuerkammer 6 drucklos bleibt. Der Zentralkolben 8 wird
damit um den Hub y nach oben verschoben, bis seine
Kolbenstange 9 bzw. der Boden des Zentralkolbens 8 am Gehäuse
1 anschlägt. Hierzu muß die gleiche axiale Länge y als
Gleitstrecke zwischen dem Zentralkolben 8 und dem Ringkolben
11 konstruktiv ermöglicht werden, damit der Zentralkolben 8
entsprechend der Gleitstrecke y in den Ringkolben 11
eintauchen kann. Über den Anschlag 17 wird dabei auch der
Ringkolben 12 mitgenommen bzw. nach oben verschoben. Der
Mittenanschlag 3 und damit der Raum zwischen den Dichtungen
15 und 13 ist über eine Entlüftungsöffnung 20 an die
Atmosphäre angeschlossen, so daß diese Bewegung nicht
behindert wird.
Der Zentralkolben 8 erreicht aus der in Fig. 1 dargestellten
Mittelstellung seine andere Endstellung durch alleinige
Beaufschlagung der Steuerkammer 6 über den Anschluß 4. Der
Zentralkolben 8 legt dabei den Hub x zurück und taucht um die
Gleitstrecke x mit dem gleich großen Betrag in den Ringkolben
12 ein. Der Anschlag 17 nimmt in diesem Fall den Ringkolben
11 mit.
Wichtig ist es, zu erkennen, daß bei diesem im Stand der
Technik bekannten Dreistellungszylinder außer dem
Zentralkolben 8 zwei Ringkolben 11 und 12 vorgesehen sind,
und daß sich die axiale Baulänge des Betätigungszylinders aus
der Summe der axialen Baulängen des Mittenanschlags 3 bzw.
des Anschlags 17, der axialen Längen e und f der beiden
Ringkolben 11 und 12, der axialen Längen x und y der
Gleitstrecken und der axialen Längen der Hübe x und y ergibt.
Es versteht sich schließlich, daß die Wandstärke des Gehäuses
1 in axialer Richtung sowie die axiale Länge c des Anschlags 18
sowie eines ggf. vorgesehenen weiteren Anschlags 19 auch
in diese Berechnung eingehen. Da die zuletzt genannten Größen
jedoch auch bei dem erfindungsgemäßen Betätigungszylinder
unvermeidlich sind, seien diese bei der weiteren Betrachtung
nicht berücksichtigt. Von besonderer Bedeutung ist es, zu
erkennen, daß beim Stand der Technik gemäß Fig. 1 eine
Reihen- oder Hintereinanderschaltung der axialen Längen a, e,
f, x, x, y, y vorliegt. Hierdurch wird nicht nur die
Gesamtlänge groß, sondern auch der Zentralkolben 8 bekommt
selbst eine große axiale Länge.
Bei dem erfindungsgemäßen Dreistellungs-Betätigungszylinder
ist die axiale Baulänge vergleichsweise verkürzt. Die
Ausführungsform gemäß Fig. 2 weist lediglich einen
Zentralkolben 8 und einen Ringkolben 11 auf, während der
zweite Ringkolben 12 in Fortfall gekommen ist. Die Dichtung
14 des Ringkolbens 11 ist hier auf dem Zentralkolben 8
angeordnet. Die Dichtung 13 des Ringkolbens 11 befindet sich
auf dem größten äußeren Durchmesser. Der Ringkolben 11 ist
als Stufenkolben ausgebildet, d. h. er weist auf seinem
Außendurchmesser zwei unterschiedliche Durchmesser auf, von
denen der eine durch die Dichtung 13 und der andere durch
eine Dichtung 21 festgelegt ist. Der Mittenanschlag 3 ist
durch eine Gehäusestufe 22 ersetzt, so daß die axiale
Baulänge des Mittenanschlags 3 zu Null reduziert ist. Der
Ringkolben 11 besitzt einen Anschlag 23 zur Mitnahme bzw.
Abstützung des Zentralkolbens 8. Ein weiterer Anschlag 24
verhindert, daß der Zentralkolben 8 und der Ringkolben 11 die
überlappend angeordnete Gleitstrecke überschreiten können.
Die effektiven Wirkflächen des Zentralkolbens 8, der
Kolbenstange 9 und des Ringkolbens 11 sind so ausgebildet und
dimensioniert, daß bei einer gemeinsamen Beaufschlagung der
Steuerkammern 6 und 7 die dargestellte Mittelstellung
eingenommen wird, während bei einer Beaufschlagung der
Steuerkammer 6 allein der Hub x, bei einer Beaufschlagung der
Steuerkammer 7 allein der Hub y zurückgelegt wird. Man
erkennt, daß der Zentralkolben 8 und der Ringkolben 11
ineinandergeschachtelt angeordnet sind, so daß sich die
beiden Gleitstrecken x und y überdecken und nicht addieren,
wie im Stand der Technik. Die axiale Baulänge des
Zentralkolbens 8 ist wesentlich reduziert. Die Gleitstrecke x
bzw. y muß nur einmal zur Verfügung gestellt werden.
Zusätzlich müssen die Dichtungen 13, 14 und 21 am
Zentralkolben 8 und am Ringkolben 11 konstruktiv
untergebracht werden, wobei sich die axialen Baulängen für
die Dichtungen 13 und 14 zumindest teilweise überlappen
können, wenn der Anschlag 23 in der dargestellten Form
vorgesehen ist. Der Anschlag 23 ist bei dieser Anordnung
funktionsnotwendig.
Während Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel zeigt, bei dem der
Ringkolben 11 als Stufenkolben und der Zentralkolben 8 als
einfacher Kolben ausgebildet ist, zeigt die Ausführungsform
gemäß Fig. 3 die umgekehrte Anordnung, also die Anordnung
des Zentralkolbens 8 als Stufenkolben und die Ausbildung des
Ringkolbens 11 als einfacher Kolben. In beiden Fällen besitzt
jedoch der Ringkolben 11 einen Fortsatz 25, der sich auf der
relativ anderen Seite des Ringkolbens 11 gesehen von dem
Mittenanschlag 3 bzw. der Gehäusestufe 22 relativ zur
Dichtung 13 befindet. Mit anderen Worten ist die Dichtung 13
auf der einen Seite der Gehäusestufe - in axialer Richtung
gesehen - und der Fortsatz 25 auf der anderen Seite
angeordnet. Der Ringkolben 11 weist die Dichtung 13 auf. Der
Zentralkolben 8 trägt als Stufenkolben die Dichtungen 26 und
14. Das freie Ende des Fortsatzes 25 des Ringkolbens 11
bildet den Anschlag 23, der einen Bund des Zentralkolbens 8
hintergreift. Die Ausführungsform ist besonders kurzbauend,
weil sich damit auch die axiale Länge des Anschlags 23 auf
Null reduziert. Die axiale Länge des Zentralkolbens 8 ergibt
sich lediglich aus der Summe der wieder überlappend
angeordneten Gleitstrecken x bzw. y, vermehrt um die
zweifache axiale Länge d zur Anordnung der Dichtungen 26 und 14.
Der Ringkolben 11 verlängert demgegenüber die axiale
Baulänge nicht mehr. Innerhalb der Gesamtanordnung müssen nur
noch die Hübe x und y untergebracht werden. Während im Stand
der Technik die Hübe und die Gleitstrecken hintereinander
angeordnet sind, also eine axiale Grundlänge 4x erforderlich
ist, ergibt sich bei den neuen Betätigungszylindern eine
grundsätzlich auf 3x reduzierte diesbezügliche Länge.
Die Ausführungsform gemäß Fig. 4 stellt eine Weiterbildung
der Anordnung gemäß Fig. 2 dar, d. h. der Zentralkolben 8
ist als Einfachkolben, der erste Ringkolben 11 als
Stufenkolben und der zusätzliche zweite Ringkolben 12
wiederum als Einfachkolben ausgebildet und angeordnet. Da die
beiden Ringkolben 11 und 12 gleiche Außendurchmesser
aufweisen (können) und die Dichtungen 13 und 14 auf dem
gleichen Durchmesser angeordnet sind, ist auch hier wiederum
ein Mittenanschlag 3 erforderlich. Der Ringkolben 12 besitzt
einen Sicherheitsanschlag 27. Es ist erkennbar, wie - von
innen nach außen - zunächst der Zentralkolben 8 von der einen
Seite her, dann der Ringkolben 11 von der anderen Seite her
und dann wiederum der Ringkolben 12 von der wiederum anderen
Seite her ineinandergeschachtelt angeordnet sind. Auch bei
dieser Ausbildung des Betätigungszylinders ist die
Serienschaltung der Gleitstrecken x und y verlassen und
stattdessen die überlappende Anordnung gewählt, so daß auch
sich der Vorteil einer kurzen Baulänge einstellt.
Die Ausführungsform des Dreistellungs-Betätigungszylinders
gemäß Fig. 5 stellt in gewisser Weise eine Abwandlung der
Ausführungsform gemäß Fig. 4 dar. Auch hier ist zwar der
Ringkolben 11 als Stufenkolben und der Ringkolben 12 als
Einfachkolben ausgebildet, der Ringkolben 11 ist jedoch von
oben her zunächst auf den Zentralkolben 8 aufgesteckt und
umgibt diesen von der gleichen Wirkseite der Steuerkammer 6,
über die auch der Zentralkolben 8 beaufschlagt wird.
Demgegenüber ist der Ringkolben 12 auf der anderen Seite
angeordnet und wird über die Steuerkammer 7 beaufschlagt.
Auch hier sind wiederum die Gleitstrecken x und y
ineinandergeschachtelt vorgesehen, so daß sich eine
vorteilhaft geringe axiale Baulänge ergibt.
Die Ausführungsform gemäß Fig. 6 stellt eine Weiterbildung
der Ausführungsform gemäß Fig. 3 dar, d. h. beide
Ausführungsformen stimmen zunächst einmal in der Ausbildung
und Anordnung des Zentralkolbens 8 und des ersten Ringkolbens
11 überein. Statt der Gehäusestufe 22 ist hier wieder der
Mittenanschlag 3 vorgesehen. Der zweite Ringkolben 12 umgibt
den Fortsatz 25 des ersten Ringkolbens 11.
Bezugszeichenliste
1 Gehäuse
2 Bohrung
3 Mittenanschlag
4 Anschluß
5 Anschluß
6 Steuerkammer
7 Steuerkammer
8 Zentralkolben
9 Kolbenstange
10 Dichtung
11 Ringkolben
12 Ringkolben
13 Dichtung
14 Dichtung
15 Dichtung
16 Dichtung
17 Anschlag
18 Anschlag
19 Anschlag
20 Entlüftungsöffnung
21 Dichtung
22 Gehäusestufe
23 Anschlag
24 Anschlag
25 Fortsatz
26 Dichtung
27 Sicherheitsanschlag
2 Bohrung
3 Mittenanschlag
4 Anschluß
5 Anschluß
6 Steuerkammer
7 Steuerkammer
8 Zentralkolben
9 Kolbenstange
10 Dichtung
11 Ringkolben
12 Ringkolben
13 Dichtung
14 Dichtung
15 Dichtung
16 Dichtung
17 Anschlag
18 Anschlag
19 Anschlag
20 Entlüftungsöffnung
21 Dichtung
22 Gehäusestufe
23 Anschlag
24 Anschlag
25 Fortsatz
26 Dichtung
27 Sicherheitsanschlag
Claims (9)
1. Doppelt wirkender Betätigungszylinder mit zwei in den
Endbereichen seines Gehäuses angeordneten und separat sowie
gemeinsam beaufschlagbaren Anschlüssen, mit einem mit einer
Kolbenstange versehenen Zentralkolben und mindestens einem
den Zentralkolben umgebenden Ringkolben, wobei der
Zentralkolben in zwei Endstellung und eine Mittelstellung
überführbar ist, dem Ringkolben ein gehäuseseitig fest
angeordneter Mittenanschlag zugeordnet ist und der
Zentralkolben in der Mittelstellung durch eine
Anschlagsanordnung von dem Ringkolben gehalten ist, dadurch
gekennzeichnet, daß der Ringkolben (11) oder der
Zentralkolben (8) als Stufenkolben ausgebildet ist, der
Ringkolben (11) mit seinem größten Außendurchmesser auf der
einen Seite im Gehäuse (1) dichtend geführt ist und auf
seiner anderen Seite einen Fortsatz (25) aufweist, dem eine
Dichtung mit Gleitstrecke zugeordnet ist, daß als
Anschlagsanordnung für die Mittelstellung des Zentralkolbens
(8) der Ringkolben (11) endseitig einen den Zentralkolben (8)
hinterfassenden Anschlag (23) trägt, und daß die effektiven
Wirkflächen des Zentralkolbens (8) und des Ringkolbens (11)
in Abhängigkeit von den beiden einwirkenden Drücken so
dimensioniert sind, daß der Zentralkolben (8) und der
Ringkolben (11) bei gleichzeitig einwirkenden Drücken in die
Mittelstellung überführt wird.
2. Betätigungszylinder nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß der Ringkolben (11) mit seinem größten
Außendurchmesser auf der Seite des Mittenanschlags (3)
angeordnet ist, auf der auch der Zentralkolben (8) seine
Kolbenstange (9) trägt.
3. Betätigungszylinder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß das freie Ende des Fortsatzes (25) des
Ringkolbens (11) Bestandteil der Anschlaganordnung ist.
4. Betätigungszylinder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß der Mittenanschlag (3) als Gehäusestufe
(22) ausgebildet ist.
5. Betätigungszylinder nach einem oder mehreren der Ansprüche
1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei Ausbildung des
Ringkolbens (11) als Stufenkolben der Ringkolben einen
Sicherheitsanschlag aufweist.
6. Betätigungszylinder nach einem oder mehreren der Ansprüche
1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweiter Ringkolben
(12) vorgesehen ist, der den Fortsatz (25) des ersten
Ringkolbens (11) umgibt.
7. Betätigungszylinder nach Anspruch 6, dadurch
gekennzeichnet, daß die beiden Ringkolben (11, 12) den
Zentralkolben (8) mit Anschlägen (23, 24) umschließen.
8. Betätigungszylinder nach Anspruch 6 und 7, dadurch
gekennzeichnet, daß der Zentralkolben (8) und die beiden
Ringkolben (11, 12) mit wachsenden Durchmessern von
abwechselnden Seiten her ineinandergeschachtelt sind.
9. Betätigungszylinder nach einem oder mehreren der Ansprüche
1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die effektive Wirkfläche
des ersten Ringkolbens (11) größer als die effektive
Wirkfläche des Zentralkolbens (8) ausgebildet ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19914128389 DE4128389A1 (de) | 1991-08-27 | 1991-08-27 | Doppelt wirkender betaetigungszylinder |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19914128389 DE4128389A1 (de) | 1991-08-27 | 1991-08-27 | Doppelt wirkender betaetigungszylinder |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4128389A1 true DE4128389A1 (de) | 1993-03-04 |
Family
ID=6439219
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19914128389 Withdrawn DE4128389A1 (de) | 1991-08-27 | 1991-08-27 | Doppelt wirkender betaetigungszylinder |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4128389A1 (de) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102005029962A1 (de) * | 2005-06-28 | 2007-01-11 | Volkswagen Ag | Doppelkupplungsgetriebe für ein Kraftfahrzeug |
DE102009029038A1 (de) * | 2009-08-31 | 2011-03-03 | Zf Friedrichshafen Ag | Verfahren zur Synchronisierung, Stellmotor und Schalteinrichtung mit Stellmotor |
US8475336B2 (en) | 2009-07-30 | 2013-07-02 | GM Global Technology Operations LLC | Hydraulic control system for a dual clutch transmission |
DE102013101501A1 (de) * | 2013-02-14 | 2014-08-14 | Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH | Mehrstufenpositionszylinder für eine Pneumatik-Einheit |
US8942901B2 (en) | 2010-12-09 | 2015-01-27 | Gm Global Technology Operations, Llc | Method of controlling a hydraulic control system for a dual clutch transmission |
DE102020212525A1 (de) | 2020-10-05 | 2022-04-07 | Zf Friedrichshafen Ag | Stellzylinder mit drei Stellpositionen und radial ineinander liegenden Druckräumen |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2055489A1 (de) * | 1969-11-12 | 1971-05-19 | Nissan Motor | Fluidbetriebene Stellungswahlvor richtung |
DE3336682A1 (de) * | 1983-10-08 | 1985-04-25 | Wabco Westinghouse Fahrzeugbremsen GmbH, 3000 Hannover | Arbeitszylinder mit drei stellungen |
EP0164334A1 (de) * | 1984-05-11 | 1985-12-11 | ENFO Grundlagenforschungs AG | Hydraulischer Zylinder mit Kraftmultiplikation |
-
1991
- 1991-08-27 DE DE19914128389 patent/DE4128389A1/de not_active Withdrawn
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2055489A1 (de) * | 1969-11-12 | 1971-05-19 | Nissan Motor | Fluidbetriebene Stellungswahlvor richtung |
DE3336682A1 (de) * | 1983-10-08 | 1985-04-25 | Wabco Westinghouse Fahrzeugbremsen GmbH, 3000 Hannover | Arbeitszylinder mit drei stellungen |
EP0164334A1 (de) * | 1984-05-11 | 1985-12-11 | ENFO Grundlagenforschungs AG | Hydraulischer Zylinder mit Kraftmultiplikation |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
JP 61-109905 (A), in: Patents Abstr. of JP, M-523 Oct. 7, 1986, Vol. 10, No. 295 * |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102005029962A1 (de) * | 2005-06-28 | 2007-01-11 | Volkswagen Ag | Doppelkupplungsgetriebe für ein Kraftfahrzeug |
US8475336B2 (en) | 2009-07-30 | 2013-07-02 | GM Global Technology Operations LLC | Hydraulic control system for a dual clutch transmission |
DE102009029038A1 (de) * | 2009-08-31 | 2011-03-03 | Zf Friedrichshafen Ag | Verfahren zur Synchronisierung, Stellmotor und Schalteinrichtung mit Stellmotor |
US8942901B2 (en) | 2010-12-09 | 2015-01-27 | Gm Global Technology Operations, Llc | Method of controlling a hydraulic control system for a dual clutch transmission |
US9765885B2 (en) | 2010-12-09 | 2017-09-19 | GM Global Technology Operations LLC | Method of controlling a hydraulic control system for a dual clutch transmission |
DE102013101501A1 (de) * | 2013-02-14 | 2014-08-14 | Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH | Mehrstufenpositionszylinder für eine Pneumatik-Einheit |
WO2014124919A1 (de) * | 2013-02-14 | 2014-08-21 | Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH | Mehrstufenpositionszylinder für eine pneumatik-einheit |
DE102020212525A1 (de) | 2020-10-05 | 2022-04-07 | Zf Friedrichshafen Ag | Stellzylinder mit drei Stellpositionen und radial ineinander liegenden Druckräumen |
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