DE4128389A1 - Doppelt wirkender betaetigungszylinder - Google Patents

Doppelt wirkender betaetigungszylinder

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    • F15B11/08Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor with only one servomotor
    • F15B11/12Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor with only one servomotor providing distinct intermediate positions; with step-by-step action
    • F15B11/121Servomotor 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

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.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JP 61-109905 (A), in: Patents Abstr. of JP, M-523 Oct. 7, 1986, Vol. 10, No. 295 *

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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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