DE4323152A1 - Drehtürantrieb - Google Patents
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Description
Die Erfindung geht aus von einem Drehtürantrieb z. B. Automatikantrieb, Servo
antrieb oder Türschließer mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Es handelt sich
um Drehtürantriebe mit Schließerfeder, mit oder ohne Öffnermotor.
Ein derartiger Drehtürantrieb mit Öffnermotor ist z. B. als elektrohydraulischer
Türschließer aus DE-OS 32 02 966 bekannt. Er weist als Öffnermotor eine Hy
draulikpumpe mit Elektromotor auf, die zum automatischen Öffnen der Tür den
Kolben hydraulisch unter Kompression der Schließerfeder verschiebt. Der
Schließvorgang erfolgt unter Wirkung der Schließerfeder mechanisch hydraulisch
gebremst. Um die automatische Öffnung der Tür ausreichend schnell auch bei
schweren großen Türen zu gewährleisten, muß eine relativ leistungsstarke Hy
draulikpumpe mit Elektromotor verwendet werden. Dadurch ergibt sich eine re
lativ große Baugröße.
Drehantriebe ohne Öffnermotor sind z. B. herkömmliche hydraulische Türschlie
ßer, die die Türe unter Wirkung einer Schließerfeder schließen. Das Öffnen der
Tür erfolgt manuell, wobei die Schließerfeder gespannt werden muß, was mehr
oder weniger großen Kraftaufwand erfordert.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Drehtürantrieb der eingangs
genannten Art zu entwickeln, der eine den Öffnungsvorgang unterstützende
Einrichtung aufweist, die die Baugröße des Antriebs nicht wesentlich vergrößert
und der bei relativ kleiner Bauweise auch relativ schwere Türen kraftunterstützt
öffnen kann, ohne daß ein besonders leistungsstarker Motor erforderlich wird
oder besonders hohe Motordrehzahlen verwendet werden müssen.
Die Erfindung löst die Aufgabe dadurch, daß die Schließerfeder oder eine Hilfs
feder mit ihrem einen Ende am Kolben der Kolben-Zylindereinheit und mit ihrem
anderen Ende an einem Federkolben abgestützt ist und daß die Feder vor dem
Öffnen der Tür durch zwangsweise Verschiebung des Federkolbens vorspannbar
ist. Die Verschiebung des Federkolbens kann motorisch z. B über die motorische
Öffnereinrichtung des Antriebs oder einem separaten Hilfsantrieb erfolgen.
Dies bedeutet, daß das Antriebssystem bzw. der separate Hilfsmotor schon vor
dem Bewegen der Tür angesteuert wird. In dieser Zeit wird die zum Öffnen be
nötigte Energie in der Feder vorgespeichert. Die Feder wird somit als Energie
speicher benützt, vorzugsweise wird die Schließerfeder hierfür verwendet. Vor
zugsweise wird durch die Vorspannung der Feder die Anfangsphase des Öffnens
unterstützt, d. h., das Öffnen bei kleinen Öffnungswinkeln. Damit können auch
weniger leistungsstarke Motoren verwendet werden, die für das weitere Öffnen
bei größeren Öffnungswinkeln ausreichen.
Bei besonders bevorzugten Ausführungen wird zum motorischen Verschieben
des Federkolbens beim Vorspannen der Feder eine Hydraulikpumpe verwendet.
Hierbei kann der Federkolben unter Ausbildung eines Hilfsdruckraums ver
schiebbar geführt sein und über die Hydraulikpumpe hydraulisch beaufschlagt
werden.
Besonders kompakte Ausführungen ergeben sich, wenn als Feder die Schließer
feder verwendet wird und diese im Drucklosraum angeordnet ist und der Hilfs
druckraum mit dem Druckraum hydraulisch verbunden ist, wobei der Hilfdruck
raum mit der Druckseite der Hydraulikpumpe verbunden ist.
Bei alternativen Lösungen kann zur Verschiebung des Federkolbens zwecks Vor
spannung der Feder die Schließereinrichtung des Antriebs verwendet werden,
und zwar durch Nutzung der Energie beim Schließen. Hierbei kann die kinetische
Energie des Hydraulikmediums beim Schließen, die üblicherweise in Drossel
ventilen in Wärme umgewandelt wird, genutzt werden. Hierfür kann im Hydrau
likkreislauf des Schließers eine spezielle Ventileinrichtung vorgegeben sein, die
in bestimmten Öffnungswinkelbereichen schaltet, um die Energie zu nutzen.
In den nachfolgenden Figuren sind Ausführungsbeispiele dargestellt.
Dabei zeigen
Fig. 1 eine schematische Schnittdarstellung eines erfindungs
gemäßen Servoschließers;
Fig. 2 ein Schaltschema des Servoschließers in Fig. 1;
Fig. 3 eine vergrößerte Darstellung im Bereich III in Fig. 1
mit einem abgewandelten Druckregulierventil;
Fig. 4 ein Schaltschema eines weiteren abgewandelten
Ausführungsbeispiels des Servoschließers.
Bei den in den Figuren dargestellten Servoschließern handelt es sich jeweils um
einen hydraulischen Drehtürantrieb, mit dem die Tür motorisch bzw. motorisch
unterstützt geöffnet und unter Wirkung einer Schließerfeder hydraulisch ge
dämpft geschlossen wird. Er ist aufgebaut als hydraulisch gedämpfter Tür
schließer mit Schließerfeder 10, kombiniert mit einem elektrohydraulischen Öff
nerantrieb, mit Elektromotor 5 und Pumpe 4. Der Türschließer und der Öffner
antrieb sind in einer Baueinheit in einem Gehäuse 1 integriert.
Das Gehäuse 1 kann wie beim herkömmlichen obenliegenden Türschließer auf
dem Türblatt oder dem Türrahmen montiert werden. Im Gehäuse 1 ist entspre
chend wie eine herkömmliche Schließerwelle die Abtriebswelle 2 gelagert, die
mit einem nicht dargestellten kraftübertragenden Gestänge drehfest kuppelbar
ist. Das Gestänge wird wie bei einem herkömmlichen obenliegenden Türschlie
ßer am Türrahmen bzw. am Türblatt abgestützt. Wenn das Gestänge als Gleit
arm ausgebildet ist, wird der an seinem freien Ende angeordnete Gleiter in einer
am Türrahmen bzw. am Türblatt angeordneten Gleitschiene geführt. Wenn das
Gestänge als Scherenarm ausgebildet ist, wird das freie Ende in einem ortsfe
sten Schwenklager am Türrahmen bzw. am Türblatt gelagert.
Bei dem in den Figuren dargestellten Antrieb ist in dem Gehäuse 1 nebeneinan
der von links nach rechts die Schließermechanik 3, die Hydraulikpumpe 4 und
der Elektromotor 5 angeordnet. An der Frontseite angrenzend an der Schließer
mechanik ist eine elektronische Steuereinheit 6 gelagert.
Die Schließermechanik 3 besteht aus einem Hydraulikkolben 7 geführt in einem
Hydraulikzylinder 8. Der Kolben 7 ist als Hohlkolben ausgebildet und weist in
seinem Inneren eine zahnstangenförmige Verzahnung 7a auf, die mit einem Rit
zel 9 kämmt, das mit der Abtriebswelle 2 drehfest verbunden ist. Der Kolben 7
wirkt mit der Schließerfeder 10 zusammen, die bei dem Ausführungsbeispiel in
einem Drucklosraum 11 im Hydraulikzylinder rechts vom Kolben 7 angeordnet
ist. Links vom Kolben ist in dem Hydraulikzylinder 8 ein Druckraum 12 ausgebil
det. Die Hydraulikräume 11 und 12 sind hydraulisch über Hydraulikkanäle mit
einander verbunden.
Die Schließerfeder 10 ist als Schraubendruckfeder ausgebildet. Sie stützt sich
mit ihrem linken Ende am rechten Stirnende des Kolbens 7 und mit ihrem rech
ten Ende an einem Federteller 13 ab. Der Federteller 13 ist, wie aus
DE-OS 32 24 300 bekannt, über eine Einstellspindel 13a in seiner axialen Posi
tion im Drucklosraum 11 einstellbar, wobei die Position des Federtellers 13 und
damit die Einstellung der Federkraft über eine magnetische Anzeigeeinrich
tung 13b an der Außenfläche des Gehäuses 1 angezeigt wird.
Die Einstellspindel 13a greift mit ihrem vom Federteller 13 abgewandten Ende in
ein Ventilglied 21 ein und ist darin gelagert. Das Ventilglied 21 ist Bestandteil ei
nes im Zylinderraum 8 angeordneten Druckregulierventils 20. Die Schließerfe
der 10 ist an dem Ventilglied 21 abgestützt. Das Ventilglied 21 ist in dem Hy
draulikzylinder 8 beweglich gelagert und begrenzt den Drucklosraum 11, der
sich also von der rechten Seite des Kolbens 7 bis zum Ventilglied 21 erstreckt.
Das Druckregulierventil 20 kann unterschiedlich ausgebildet sein, z. B. als Sitz
ventil, wie in den Fig. 1, 2 und 3 zwei Varianten dargestellt sind, oder als
Schieberventil, wie in Fig. 4 gezeigt ist.
Im Falle der dargestellten Sitzventile 20 in den Fig. 2 und 3 weist das Ven
tilglied 21 eine oder mehrere ringförmige Dichtkanten 21a, 21b auf, die mit ei
nem gehäusefesten Ventilsitz 23 zusammenwirken, indem sie bei geschlosse
nem Ventil 20 dort aufsitzen. Zwischen der wirksamen Ventilfläche 22 am Ven
tilglied 21 und dem Ventilsitz 23 ist ein engbegrenzter minimaler Ventildruck
raum 25 ausgebildet.
Der Ventildruckraum 25 ist über einen Kanal 14 mit der Druckseite und über ei
nen Kanal 31 mit der Saugseite der Pumpe 4 verbunden. Bei eingeschalteter
Pumpe wird das Ventilglied 21 nach links verschoben unter Ausbildung eines
Druckpolsters im Ventildruckraum 25. Das Hydraulikmedium kann dann in den
Drucklosraum 11 sowie über den Kanal 31 zur Saugseite der Pumpe 4 hin ab
strömen. Als hydraulische Verbindung des Druckraums 12 mit dem Ventildruck
raum 25 ist eine Leitung 30 vorgesehen, die vom Zuführkanal 14 abzweigt und
in den Druckraum 12 mündet.
Die Druckseite der Pumpe 4 ist also einerseits über die Kanäle 14 und 30 mit
dem Druckraum 12 und andererseits über den Kanal 14 mit dem Ventildruck
raum 25 verbunden. Je nach Stellung des Ventilglieds 21 ist der Ventildruck
raum 25 auch unmittelbar mit der Saugseite der Pumpe 4 und mit dem Drucklos
raum 11 verbunden.
Wesentlich bei allen dargestellten Ausführungen des Druckventils 20 ist, daß
sowohl der Druckraum 12 des Kolbens 7 als auch der Ventildruckraum 25 von
der Schließerfeder 10 beaufschlagt ist. Aufgrund der zuvor beschriebenen hy
draulischen Verbindung der Druckräume stellt sich bei eingeschalteter Pumpe 4
im Druckraum 12 sowie in dem Druckpolster im Ventildruckraum 25 jeweils der
gleiche hydraulische Druck ein. Dieser Druck ist abhängig von der Kompression
der Schließerfeder 10, d. h. abhängig von der Vorspannung der Feder 10 und
von ihrer von der Stellung des Kolbens 7 bestimmten weiteren Kompression.
Dies bedeutet, daß je höher die Vorspannung bzw. die Stärke der Feder 10 und
je größer der Türöffnungswinkel, um so größer ist der sich in den Druckräu
men 12 und 25 einstellende hydraulische Druck.
Je nach dem Verhältnis der wirksamen Fläche des Kolbens 7 zur wirksamen
Ventilfläche 22 werden - unter Wirkung des beidseitig am Kolben 7 und an der
Schließerfeder 10 anliegenden gleichen hydraulischen Drucks - am Kolben 7
Kräfte wirksam, die den Kolben 7 zwangsweise bewegen (Öffnungsautomatik)
oder nur schwimmend halten (reine Servo-Funktion).
Mit dem Druckregulierventil 20 stellt sich in jeder Öffnungsstellung der Tür je
weils das Druckgleichgewicht in den Druckräumen 12 und 25 ein, wobei
schließlich die Druckseite der Pumpe über Kanal 14, Ventildruckraum und
Kanal 31 mit der Saugseite der Pumpe verbunden ist. Das Ventilglied 21 ist in
dieser stationären Stellung geringfügig vom Ventilsitz 23 abgehoben, in den Fi
guren 2 und 3 nach links hin.
Die Ausgestaltung des Ventildruckraums 25 und die Größe der wirksamen Ven
tilfläche 22 hängen von der Form des Ventilglieds 21 und des Ventilsitzes 23
und von der Lage der Dichtkanten 21a, 21b ab. Das Ventilglied in den Fig. 2
und 3 ist im wesentlichen tellerförmig. Bei der Ausführung in Fig. 3 ist nur eine
Dichtkante 21a vorgesehen, und zwar am äußeren Rand des tellerförmigen Ven
tilglieds. Die dem Ventilglied 23 zugewandte Fläche zwischen dieser ringför
migen Dichtkante 21a ist die wirksame Ventilfläche 23, die im Verhältnis zur
wirksamen Fläche des Kolbens 7 steht, wodurch festgelegt ist, ob der Antrieb
mit Hilfe der Pumpe selbsttätig öffnet wie ein Automatikantrieb oder beim Öff
nen nur unterstützend wirkt.
Bei dem in Fig. 3 verwendeten Ventil 20 ist im Unterschied zu Fig. 2 eine
wahlweise Größeneinstellung der wirksamen Ventilfläche 22 möglich. Hierfür ist
in dem Zuführkanal 14 unmittelbar in dem Ventilsitz 23 ein Schaltventil 26 ge
häusefest gelagert. Es weist einen über einen Drehschalter 27 schaltbaren Ven
tilkörper 28 auf, der in seinen verschiedenen Stellungen unterschiedlich wirk
same Ventilkanäle hat, die den verschiedenen wirksamen Ventilflächen 22a, 22b
zugeordnet sind, d. h., daß also bei der einen Ventilstellung des Schaltventils 26
eine zugeordnete große Ventilfläche und bei einer anderen Stellung des
Ventils 26 eine zugeordnete kleine Ventilfläche 22 wirksam wird.
Das Ventilglied 21 weist eine innere und eine äußere Dichtkante 21a, 21b auf.
Innerhalb der inneren Dichtkante 21b ist eine erste Ventilfläche 22b mit einem
ersten Ventildruckraum 25b und zwischen der inneren und der äußeren Dicht
kante 21b bzw. 21a eine zweite Ventilfläche 22a mit einem zweiten Ventil
druckraum 25a. In der einen Schaltstellung des Schaltventils 26 wird lediglich
der erste Ventildruckraum 25b beströmt und daher nur die erste Ventilflä
che 22b wirksam. In der zweiten Schaltstellung des Schaltventils 26 werden
beide Ventildruckräume 25a und 25b beströmt und somit die Ventilfläche 22a
und 22b, also eine größere Ventilfläche, wirksam.
Die wirksame Fläche des Kolbens 7 im Druckraum 22 ist unveränderbar kon
stant. Mit der wahlweisen Einstellung der wirksamen Ventilfläche 22 mittels des
Drehschalters 27 kann somit der Quotient der wirksamen Flächen des Ven
tildruckraums 25 gewählt werden. Wenn der Quotient dieser Flächen größer als
1 ist, erfolgt mit der Druckbeaufschlagung über die Hydraulikpumpe eine Bewe
gung des Kolbens in Öffnungsrichtung, in den Figuren also nach rechts. In die
sem Falle wirkt der Antrieb also als automatischer Öffnerantrieb. Wenn der Quo
tient der Flächen gleich 1 ist, wird der Kolben schwimmend gehalten. Dies be
deutet, daß die Schließerfeder 10 in jeder Kolbenstellung durch den beidseitig an
der Schließerfeder einwirkenden Hydraulikdruck kompensiert wird. Die Tür kann
damit wie eine Tür ohne Türschließer kraftlos geöffnet werden. Der Antrieb
wirkt in diesem Falle als reiner Öffnungs-Servoantrieb.
Die Hydraulikpumpe 4, die unmittelbar angrenzend an das Schaltventil 26 an
geordnet ist, kann als herkömmliche Zahnradpumpe ausgebildet sein. Ebenfalls
herkömmlich ist der mit der Hydraulikpumpe 4 gekoppelte Elektromotor 5 aufge
baut.
Das Ein- und Abschalten der Hydraulikpumpe 4 erfolgt über einen oder mehrere
Sensoren beispielsweise können externe Bewegungsmelder, Schalter am Tür
blatt bzw. am Drücker oder Bewegungsmelder im Schließergehäuse und/oder ein
Drehgeber an der Schließerwelle hierfür vorgesehen sein.
Der Einschaltvorgang wird durch eine Person, die die Tür passieren will, einge
leitet je nach Ausführung und Anordnung des Sensors entweder selbsttätig beim
Annähern der Person oder durch Schalterbetätigung. Die Pumpe bleibt dann so
lange eingeschaltet, bis die Person die Tür passiert hat, was durch den
entsprechenden Sensor oder durch ein Zeitglied erfaßt werden kann.
Danach wird die Pumpe abgeschaltet oder gedrosselt und ein oder mehrere
Sperrventile in aus dem Druckraum 12 und dem Ventildruckraum 25 herausfüh
renden Rückströmleitungen öffnen vorzugsweise automatisch bzw. selbsttätig,
so daß das Hydraulikmedium aus den Druckräumen 12 und 25 in den Drucklos
raum 11 und/oder zur Saugseite der Pumpe 4 abströmen kann. Der Kolben 7
wird dabei unter Entspannung der Schließerfeder 10 in den Figuren nach links
verschoben, wodurch das mit der kolbenseitigen Verzahnung gekoppelte Ritzel
gemeinsam mit der Schließerwelle 2 im Uhrzeigersinn, d. h. Schließrichtung,
gedreht wird.
Das über die Schließerfeder 10 geregelte Druckregulierventil 20 hat bei dem dar
gestellten Ausführungsbeispiel in Fig. 1, 2 und 3 zwei Funktionen. Seine er
ste Funktion besteht darin, die vom Türöffnungswinkel bzw. von der jeweiligen
Schließerkraft abhängigen Regelung des Pumpendrucks zu realisieren.
Die zusätzliche zweite Funktion des Druckregulierventils 20 besteht darin, daß
es im Falle von Überlast, d. h., wenn die Tür beim Öffnen blockiert oder beim
Schließen gewaltsam zugedrückt wird, als Sicherheitsüberdruckventil wirkt. Der
in diesem Falle kurzzeitig aufgebaute Überdruck in den Druckräumen 12 und 25
wird - unter Verlagerung des Ventilglieds 21 nach links unter Kompression der
Schließerfeder 10 - über die Rückströmleitung 31 zur Drucklosseite der Hydrau
likpumpe oder zum Drucklosraum 11 selbsttätig abgebaut. Da dieses also als Si
cherheitsüberdruckventil funktionierende Regelventil 20 über die Schließerfe
der 10 geregelt ist, steigt die auf das Ventil wirkende Auslösekraft mit der Kom
pression der Schließerfeder 10 an, so daß ein konstantes Auf- bzw. Zudrück
moment erhalten wird. Damit wird also eine gleichbleibende Ansprechempfind
lichkeit des Überdruckventils, unabhängig von der Öffnungsstellung der Tür,
erhalten, wodurch Verletzungsgefahren reduziert werden.
Diese Funktion als Sicherheitsüberdruckventil ist bei dem jeweils gewählten
Flächenverhältnis der wirksamen Ventilfläche 22 und wirksamen Fläche des
Kolbens 7 in jedem Falle gewährleistet.
Das Schaltschema in Fig. 2 zeigt den Hydraulikkreislauf des Servoschließers in
Fig. 1. Hierbei sind die wesentlichen Funktionsteile des Servoschließers sche
matisch dargestellt sowie die zuvor bereits erwähnten Hydraulikkanäle: Zuführ
kanal 14, Verbindungskanal 30 und Rückströmkanal 31, ferner Rückstromkanäle
zwischen dem Druckraum 12 und dem Drucklosraum 11 mit Drosselventilen zur
Einstellung der Rückströmgeschwindigkeit beim Schließen. Es handelt sich um
die Kanäle 44, 45, 46 und 47 mit den Drosselventilen 45a, 46a bzw. 47a zur
Einstellung des Endschlags, der Schließgeschwindigkeit bzw. der Schließverzö
gerung.
Als Sperrventil, das das Rückströmen des Hydraulikmediums aus dem Druck
raum 12 beim Öffnen verhindert, ist in dem Schaltschema in Fig. 3 ein hydrau
lisch gesteuertes Sperrventil 40 vorgesehen, das beim Öffnen der Tür geschlos
sen und beim Schließen der Tür geöffnet ist. Das Sperrventil 40 ist im Rück
strömkanal 44 angeordnet und wird über den Hydraulikdruck im Kanal 30 ge
steuert.
Das Sperrventil 40 ist ein Schieberventil. Es sperrt oder öffnet den Rückström
kanal 44, der den Druckraum 12 mit dem Drucklosraum 11 verbindet. Der
Schieber 41 ist kolbenförmig ausgebildet und in einem zylinderförmigen Ventil
raum 42 verschiebbar geführt. Der Schieber 41 wird auf seiner einen Stirnseite
von einer im Ventilraum 42 angeordneten Ventilfeder 43, auf seiner anderen
Stirnseite vom Hydraulikdruck der Druckseite der Hydraulikpumpe 4 über den
Kanal 30 beaufschlagt. Beim Öffnen der Tür bei eingeschalteter Pumpe 4 wird,
wie in Fig. 3 mit ausgezogener Linie dargestellt, der Schieber 41 unter Wirkung
des Hydraulikdrucks in Sperrstellung gehalten, in der der Rückströmkanal 44 ge
sperrt ist. Wenn der Hydraulikdruck im Kanal 45 reduziert wird, wie beim
Schließvorgang bei um- oder abgeschalteter bzw. gedrosselter Pumpe 4, wird
der Schieber 41 unter Wirkung der Ventilfeder 43 in der Darstellung in der Figur
nach links in die gestrichelte Stellung verschoben und dadurch die Sperrung des
Rückströmkanals 44 aufgehoben.
Anstelle oder zusätzlich zur Steuerung der Schließgeschwindigkeit über die
Drosselventile kann bei abgewandelten Ausführungsbeispielen der Schließvor
gang, d. h., die Schließgeschwindigkeit auch über die Pumpe reguliert werden.
Hierfür wird eine reversierbare Pumpe eingesetzt. Beim Schließvorgang wird das
Hydraulikmedium über die Pumpe zurückgedrückt. Die Pumpe wirkt dann als
Hydromotor und der Elektromotor als Generator. Die Schließgeschwindigkeit
wird elektronisch geregelt.
Die Stromversorgung hierfür erfolgt durch den Generator selbst. Um zusätzliche
Schließerfunktionen, wie Endschlag, Öffnungsdämpfung und Schließverzögerung
anzusteuern, können Mikroschalter am Schließergehäuse fix angebracht werden.
Es können hierfür Schalter bei 10 Grad und 80 Grad angeordnet werden. Über
den Schalter bei 10 Grad kann die Schließgeschwindigkeit separat angesteuert
werden. Die Schließverzögerung kann gleichfalls über ein Zeitglied eingeleitet
werden. Über den Schalter bei 80 Grad kann die Öffnungsdämpfung angesteuert
werden.
Mit dem Schaltschema in Fig. 4 wird ein Servoschließer beschrieben, der im
wesentlichen gleichen Aufbau wie die vorangehend beschriebenen Ausfüh
rungsbeispiele aufweist. Das Druckregulierventil 20 ist jedoch als Schieberventil
ausgebildet und der Hydraulikkreislauf ist etwas abgewandelt. Das Ventil
glied 21 des Ventils 22 ist als kolbenförmiger Schieber ausgebildet, der in dem
Zylinderraum dicht geführt ist. Der Ventildruckraum 25 ist in dem Zylinderraum
auf der von der Schließerfeder 10 abgewandten Seite des Schiebers 21 ausge
bildet. An der Stirnseite des Ventildruckraums 25 mündet der Zuführkanal 14
und befinden sich die Austrittsöffnungen des Verbindungskanals 30, der den
Ventildruckraum 25 mit dem Druckraum 12 verbindet und die Austrittsöffnung
des Rückströmkanals 54, der über ein hydraulisch gesteuertes Sperrventil 50
sperrbar ist. Der Rückströmkanal 31; der an die Saugseite der Pumpe 4 ange
schlossen ist, mündet mit Abstand zur Stirnseite des Ventildruckraums 25 und
bestimmt die Ausdehnung des Ventildruckraums 25. Das Schieberventil 20 dient
in gleicher Weise wie die Sitzventile in den Fig. 2 und 3 als Druckregulier
ventil, das den hydraulischen Druck, abhängig von der momentanen Schließer
kraft, regelt mit gleichem Druck im Ventildruckraum 25 und im Druckraum 12
sowie als Sicherheitsdruckventil.
Beim Öffnen wird der kolbenförmige Schieber 21 jeweils unter Wirkung des
Pumpendrucks in die linke gestrichelt dargestellte Stellung verschoben. In den
Druckräumen 25 und 12, die über die Leitung 30 verbunden sind, herrscht glei
cher Druck. In der linken Stellung des Schiebers 21 führt die Pumpe 4 das Hy
draulikmedium über den Kanal 14 in den Druckraum 25 zu. Der Rückfluß zur
Saugseite erfolgt aus dem Druckraum 25 über den Kanal 31.
Beim Anfahren, wenn die Pumpe eingeschaltet wird, oder bei schnellem Öffnen,
steht der kolbenförmige Schieber 21 in einer weiter rechten Stellung, in der er
die Austrittsöffnung des Kanals 31 verschließt.
Beim Schließen der Tür, wenn die Pumpe abgeschaltet ist, steht der Schieber 21
in seiner rechten Endstellung.
Falls Druckstöße beim Öffnen oder Schließen auftreten, werden diese jeweils
über das Ventil 20 sofort abgebaut, da der Schieber 21 unter Kompression der
Schließerfeder 10 nach links ausweichen und das Hydraulikmedium über den
Austrittskanal 31 bzw. 54 abgeleitet werden kann.
Eine weitere Funktion des Ventils 20 besteht bei der Ausführung in Fig. 4
darin, daß es eine besondere Einrichtung zum Vorspeichern der zum Öffnen be
nötigten Energie bildet. Hierfür wird vor dem Bewegen der Tür die Pumpe einge
schaltet und der Schieber 21 unter Wirkung des Hydraulikmediums nach links in
die gestrichelt dargestellte Stellung verschoben. Der Kolben 7 wird dabei nicht
bewegt. Dadurch wird die Schließerfeder 10 vorgespannt. Die Energie aus der
Vorspannung steht danach beim Einleiten des Öffnungsvorgangs zur Verfügung
und unterstützt das Öffnen in der Anfangsphase. Der Schieber 21 kann dabei,
insbesondere bei schnellem Öffnen mehr oder weniger weit aus seiner gestri
chelten Position nach rechts verschoben werden, während beim Öffnen der Tür
der Kolben 7 ebenfalls nach rechts bewegt wird. Beim Öffnen der Tür wird da
durch zumindest in der Anfangsphase weniger Kraft erforderlich. Die in der Vor
spannung der Schließerfeder gespeicherte Energie kann auf diesem Wege als
Öffnungshilfe verwendet werden.
Auch bei weiterem Öffnen der Tür wird über eine Vorspannung der Schließerfe
der 10 durch Verschiebung des Schiebers 21 über die Hydraulikpumpe eine
Kraftreserve bzw. Pufferung erhalten, die die Servowirkung des Antriebs beim
Öffnen unterstützt und für einen begrenzten weiteren Öffnungswinkel auch ein
schnelles kraftloses Öffnen erlaubt.
Claims (7)
1. Drehtürantrieb z. B. Automatikantrieb, Servoantrieb oder Türschließer mit
einer hydraulischen Schließereinrichtung mit hydraulischer Kolben-
Zylindereinheit und Schließerfeder, vorzugsweise mit einer motorischen
Öffnereinrichtung, wobei der Kolben im Hydraulikzylinder verschiebbar
geführt ist unter Ausbildung eines Druckraums und eines Drucklosraums,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Schließerfeder (10) mit ihrem einen Ende am Kolben (7) der Kolben-
Zylindereinheit und mit ihrem anderen Ende an einem Federkolben (210) ab
gestützt ist und daß die Schließerfeder (10) vor dem Öffnen der Tür durch
zwangsweise Verschiebung des Federkolbens (210) vorspannbar ist.
2. Drehtürantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Verschiebung des Federkolbens (210) motorisch erfolgt.
3. Drehtürantrieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß zur Verschiebung des Federkolbens (210) die motorische Öffner
einrichtung (4) oder die Schließereinrichtung verwendet wird.
4. Drehtürantrieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß der Federkolben (210) unter Ausbildung eines Hilfsdruckraums (215) hy
draulisch verschiebbar geführt ist.
5. Drehtürantrieb nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
der Hilfsdruckraum und/oder der Federkolben über die Hydraulikpumpe (4)
beaufschlagbar ist.
6. Drehtürantrieb nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
die Schließerfeder (10) im Drucklosraum (11) angeordnet ist und der Hilfs
druckraum (215) mit dem Druckraum (12) hydraulisch verbunden ist, wobei
der Hilfsdruckraum (215) mit der Druckseite der Hydraulikpumpe (4) unmit
telbar oder mittelbar verbunden ist.
7. Drehtürantrieb nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
in einer Bereitschaftsstellung des Federkolbens (210), bei der die Schließer
feder (10) bei geschlossener Tür vorgespannt ist, die Saugseite der Hydrau
likpumpe (4) unmittelbar oder mittelbar am Hilfsdruckraum (215) ange
schlossen ist, und
daß in einer Betriebsstellung des Federkolbens (210) bei geöffneter Tür die Saugseite der Hydraulikpumpe (4) unmittelbar oder mittelbar am Drucklos raum (11) der Kolben-Zylindereinheit und/oder nicht bzw. nicht unmittelbar am Hilfsdruckraum (215) angeschlossen ist.
daß in einer Betriebsstellung des Federkolbens (210) bei geöffneter Tür die Saugseite der Hydraulikpumpe (4) unmittelbar oder mittelbar am Drucklos raum (11) der Kolben-Zylindereinheit und/oder nicht bzw. nicht unmittelbar am Hilfsdruckraum (215) angeschlossen ist.
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