EP1857686A2 - Kolben-Zylinder-Einheit - Google Patents

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Publication number
EP1857686A2
EP1857686A2 EP07006126A EP07006126A EP1857686A2 EP 1857686 A2 EP1857686 A2 EP 1857686A2 EP 07006126 A EP07006126 A EP 07006126A EP 07006126 A EP07006126 A EP 07006126A EP 1857686 A2 EP1857686 A2 EP 1857686A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
locking
piston
housing
cylinder unit
longitudinal axis
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP07006126A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1857686A3 (de
Inventor
Andreas Krog
Sybille Klemke
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Suspa GmbH
Original Assignee
Suspa Holding GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Suspa Holding GmbH filed Critical Suspa Holding GmbH
Publication of EP1857686A2 publication Critical patent/EP1857686A2/de
Publication of EP1857686A3 publication Critical patent/EP1857686A3/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B15/00—Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
    • F15B15/20—Other details, e.g. assembly with regulating devices
    • F15B15/26—Locking mechanisms
    • F15B15/261—Locking mechanisms using positive interengagement, e.g. balls and grooves, for locking in the end positions

Definitions

  • Known hydraulic cylinders are used for automatically operating convertible coverts.
  • the operation of a convertible top is carried out by means of a hydraulic pump, wherein the piston rod of the hydraulic cylinder is retracted or extended by means of the hydraulic pump.
  • a disadvantage of such hydraulic cylinders is that they are manually operated when the vehicle is turned off due to the lack of pressure of the switched-off hydraulic pump. Unauthorized persons can thus easily operate the convertible top manually and damage this or steal valuables from the parked vehicle.
  • the invention has for its object to provide a piston-cylinder unit, which is easily and reliably automatically locked, so that a manual operation of a convertible top for unauthorized persons is not possible.
  • a locking unit is provided for automatically locking the piston-cylinder unit, wherein the locking unit has at least one arranged on the piston rod first link and cooperating with the first link second link, the scenes cooperate in such a way that they provide a locking function for the piston-cylinder unit, wherein the locking function is automatically activated before parking the vehicle. If the vehicle is turned off, then the piston-cylinder unit and locked a convertible top provided with it. For unauthorized persons manual operation of the convertible top is thus not possible.
  • the locking function of the piston-cylinder unit is automatically deactivated at the driver's request, so that the piston-cylinder unit and a convertible top provided with it can be actuated again.
  • the fact that cooperating scenes are provided for locking, the piston-cylinder unit is simple and easy and reliable automatically locked.
  • a piston-cylinder unit 1 is designed as a hydraulic cylinder.
  • the piston-cylinder unit 1 has a hollow cylindrical housing 2 with a central longitudinal axis 3 and a first housing end 4 and an opposite thereto second housing end 5.
  • the housing 2 essentially defines a housing space 6, which is filled with a fluid 7.
  • As fluid 7 hydraulic oil is used.
  • the housing 2 has at the first housing end 4 a beaded housing edge 8, which defines a circular housing opening 9 and forms an annular housing stop 10.
  • the second housing end 5 is closed by a housing bottom 11, on which is integrally formed a first fastening element 12 with a first fastening bore 13.
  • a piston rod 14 is arranged concentrically to the central longitudinal axis 3 and guided out of the housing 2 through the housing opening 9 of the first housing end 4.
  • a guide and sealing unit 15 is arranged within the housing 2, which seals the housing 2 to the housing opening 9 and the piston rod 14 concentrically leads to the central longitudinal axis 3.
  • the guiding and sealing unit 15 is arranged between the housing edge 8 and a delimiting ring 16 and displaceable along the central longitudinal axis 3.
  • the limiting ring 16 is fixed along the central longitudinal axis 3 relative to the housing 2 in this.
  • the distance of the limiting ring 16 to the housing edge 8 is about 1/8 of the length of the housing 2.
  • the limiting ring 16 has a concentric with the central longitudinal axis 3 arranged limiting ring opening 17 through which the piston rod 14 is guided, wherein between the piston rod 14 and the limiting ring 16, an annular flow-through opening 18 is formed.
  • a piston 19 is arranged at one end of the piston rod 14, which is displaceable along a direction of extension 20 extending parallel to the central longitudinal axis 3.
  • the piston 19 is in a first piston rod groove 21 fixed relative to the piston rod 14 and sealed by a piston seal 22 relative to the housing 2.
  • an annular stop buffer 23 is arranged, which is also fixed in the first piston rod groove 21 relative to the piston rod 14.
  • the piston 19 divides the housing space 6 into a first housing end 24 facing the first housing end 4 and a second housing housing 25 facing the second housing end 5.
  • a first fluid feeder 26 opens Fluid line is connected to a fluid pump.
  • the fluid line and the fluid pump are not shown in the figures.
  • a second fluid feed which is likewise connected to the fluid pump via a fluid line, opens into the second part housing space 25.
  • the fluid pump is designed such that, depending on its activation, fluid 7 can be supplied to either the first part housing space 24 or the second part housing space 25.
  • a second fastening element 28 is arranged with a second mounting hole 29.
  • the second fastening element 28 is screwed to the piston rod 14.
  • a locking unit 30 For automatically locking the piston-cylinder unit 1, a locking unit 30 is provided.
  • the locking unit 30 has a first link 31, a cooperating with the first link 31 second link 32, a locking inner sleeve 33, a locking outer sleeve 34 and a co-operating with the scenes 31, 32 spring element 35.
  • the first link 31 is on an outer wall 36 of the Locking inner sleeve 33 is formed.
  • the locking inner sleeve 33 is arranged in a second piston rod groove 37, which is formed immediately adjacent to the second fastening element 28 in the piston rod 14.
  • the locking inner sleeve 33 is fixed in the second piston rod groove 37 along the central longitudinal axis 3 and rotatable about the central longitudinal axis 3.
  • the second link 32 is formed on an inner wall 38 of the locking outer sleeve 34, wherein the locking inner sleeve 33 and the locking outer sleeve 34 are formed such that the scenes 31, 32 interlock and form a slotted guide.
  • the scenes 31, 32 may also be arranged on the front side.
  • the locking outer sleeve 34 surrounds the piston rod 14 and is positionable between the locking inner sleeve 33 and the housing 2.
  • the locking outer sleeve 34 is partially disposed within and partially outside the housing 2, having an annular inner locking stop 39 at a end located in the housing 2 and an annular outer locking stop 40 at an end located outside the housing 2.
  • the locking stops 39, 40 project radially beyond the locking outer sleeve 34 and cooperate with the housing edge 8.
  • the locking outer sleeve 34 is limitedly displaceable along the central longitudinal axis 3 due to the locking stops 39, 40 and about the central longitudinal axis 3 rotatable.
  • the first link 31 arranged on the piston rod 14 by means of the locking inner sleeve 33 and the second link 32 arranged on the housing 2 by means of the locking outer sleeve 34 are rotatable relative to one another about the central longitudinal axis 3 and along the central longitudinal axis. Axis 3 movable.
  • the spring element 35 is designed as a spiral spring.
  • the spring element 35 surrounds the piston rod 14 and is arranged between the second fastening element 28 and the outer locking stop 40.
  • the guide and seal unit 15 is disposed between the restricting ring 16 and the inner locking stopper 39.
  • the scenes 31, 32 are designed such that they lock the piston-cylinder unit 1 in a locking position to train. On train means at a movement of the piston rod 14 in the ejection direction 20. Furthermore, the scenes 31, 32 are designed such that they unlock the piston-cylinder unit 1 in an unlocked position on train, so that the scenes 31, 32 along the central longitudinal axis 3 are displaceable relative to each other.
  • the first link 31 has a radially outwardly extending torsion element 41 extending from the outer wall 36 of the locking inner sleeve 33 and a plurality of inner locking elements 42 extending radially outward from the outer wall 36.
  • the twisting element 41 and the inner locking elements 42 define an inner guide 43.
  • the twisting element 41 is disposed immediately adjacent to the second fastening element 28 and is provided at a housing 2 facing the end with a plurality of saw teeth 44, the around the central longitudinal axis 3 are arranged circumferentially and each have an obliquely to the central longitudinal axis 3 extending first guide wall 45 and a parallel to the central longitudinal axis 3 extending second guide wall 46.
  • the inner locking elements 42 are evenly distributed around the central longitudinal axis 3 and spaced along the central longitudinal axis 3 to the twisting element 41 at a housing 2 facing the end of the locking inner sleeve 33 is arranged.
  • the inner locking elements 42 are each formed arrowhead-like and each have a third guide wall 47 and a fourth guide wall 48 which are arranged V-shaped to each other, obliquely to the central longitudinal axis 3 and the housing 2 facing.
  • the inner locking elements 42 each have a fifth guide wall 49 and a sixth guide wall 50, which are also V-shaped to each other and facing the twisting element 41, wherein the fifth guide wall 49 obliquely to the central longitudinal axis 3 and the sixth guide wall 50 is parallel to the central longitudinal axis 3.
  • the fifth guide wall 49 and the sixth guide wall 50 form a locking recess 51.
  • the second link 32 has a plurality of outer locking elements 52 extending radially inwardly from the outer wall 38.
  • the outer locking elements 52 are arranged evenly about the central longitudinal axis 3 and along the central longitudinal axis 3 slightly offset from the outer locking stop 40.
  • the outer locking elements 52 have substantially the shape of an isosceles triangle, wherein a seventh guide wall 53 and an eighth guide wall 54 are V-shaped to each other and obliquely to the central longitudinal axis 3 and a ninth guide wall 55 parallel to the central longitudinal axis 3 extends.
  • the outer locking elements 52 form an outer guide 56.
  • the piston-cylinder unit 1 is connected for actuating a convertible top by means of the fastening elements 12, 28 with this and the vehicle, wherein the locking unit 30 is disposed within a trunk of the vehicle and freely accessible.
  • the piston-cylinder unit 1 is designed such that the scenes 31, 32 are manually unlocked.
  • piston-cylinder unit 1 To insert the piston rod 14 against the ejection direction 20, fluid 7 is pumped via the first fluid feed 26 into the first part housing space 24 by means of the fluid pump. As a result, the pressure in the first part housing space 24 increases, so that the piston 19 is pushed against the ejection direction 20. At the same time fluid 7 is pressed out of the second part housing space 25 by the second fluid feed 27. The pushing out of the piston rod 14 takes place in the reverse manner.
  • the guide and seal unit 15 Upon insertion of the piston rod 14, the guide and seal unit 15 is pushed out together with the locking outer sleeve 34 as a result of pressure in the first part housing space 24 in Ausschub-direction 20 until the inner locking stop 39 abuts the housing edge 8.
  • the spring element 35 abuts against the outer locking stop 40, wherein the spring element 35 is biased with increasing insertion movement of the piston rod 14.
  • the locking inner sleeve 33 is positioned in the locking outer sleeve 34, wherein the scenes 31, 32 interlock and the locking unit 30 is in a first rotational position. This is shown in FIG. 3.
  • the inner locking members 42 are each attached to an associated outer locking member 52 passed.
  • the inner locking element 42 first strikes the outer locking element 52 with the third guide wall 47, wherein the links 31, 32 are rotated relative to one another until the outer locking element 52 can be guided past the inner locking element 42.
  • the first guide wall 45 strikes the outer locking element 52, the first guide wall 45 and the eighth guide wall 54 sliding along each other until the outer locking element 52 is disposed between two adjacent saw teeth 44. This condition is shown in FIG.
  • the piston rod 14 is now pushed in the maximum and the spring element 35 is biased to a maximum.
  • the convertible top is now closed.
  • the ninth guide wall 55 is now arranged on a side facing away from the second guide wall 46. This condition is shown in FIG. In this locking position, the scenes 31, 32 are locked to train. When pulling out the piston rod 14 in the extension direction, this is only so far pulled out until the inner locking stopper 39 abuts against the edge of the housing 8. An additional going out of the piston rod 14 is not possible. The convertible top can thus be opened only slightly by unauthorized persons. When pulling out the piston rod 14, the scenes 31, 32 are held in position relative to each other due to the biasing force of the spring element 35.
  • the piston-cylinder unit 1 can also be unlocked manually by an authorized person.
  • the manual unlocking takes place analogously to the locking by means of pressurization.
  • the essential difference with respect to the first embodiment is the arrangement and structure of the locking unit 30a.
  • the locking unit 30a is disposed within the housing 2a and has, in addition to the first link 31a, the second link 32a, the locking inner sleeve 33a, the first locking outer sleeve 34a and the spring element 35a, a third link 57 and a second locking outer sleeve 58 on.
  • the lock inner sleeve 33a is disposed in the second part housing space 25a immediately adjacent to the piston 19a.
  • the locking inner sleeve 33a is fixed relative to the piston rod 14a along the central longitudinal axis 3 and about the central longitudinal axis 3 rotatable.
  • the first locking outer sleeve 34 a is disposed within and fixed to the housing 2 a, so that the first locking outer sleeve 34 a is fixed relative to the housing 2 a along the central longitudinal axis 3 and about the central longitudinal axis 3.
  • the first locking outer sleeve 34a is spaced from the housing bottom 11a by a distance equal to approximately one third of the length of the housing 2a.
  • the third link 57 is formed on an inner wall 59 of the second locking outer sleeve 58.
  • the second locking outer sleeve 58 is disposed between the first locking outer sleeve 34a and the second housing end 5a.
  • the second locking outer sleeve 58 is movable along the central longitudinal axis 3 and non-rotatable relative to the housing 2a about the central longitudinal axis 3.
  • the second locking outer sleeve 58 has, on the inner wall 59, an annular outer sleeve stop 60 which delimits a passage opening 61.
  • the spring element 35a is arranged, which abuts against the second locking outer sleeve 58 and against an annular disc 62 and is biased.
  • an actuating element 63 is provided for actuating the second locking outer sleeve 58.
  • the actuating element 63 has an actuating rod 64, on whose end located in the housing 2a an actuating rod stop 65 is formed.
  • a handle 66 is formed at a located outside of the housing 2a end of the actuating rod 64.
  • the operating rod 64 is led out of the casing 2a through a fixing member opening 67 through the first fixing member 12a.
  • a annular actuating element seal 68 is provided, which is arranged between the disc 62 and the first fastening element 12a.
  • the actuating rod 64 is guided by the actuating element opening 67, the actuating element seal 68, the disc 62, the spring element 35 a and the lead-through opening 61, wherein the actuating rod stop 65 at a
  • the second housing end 5a facing away from the outer sleeve stopper 60 is arranged.
  • the first attachment member 12 a is fixed to the housing 2 a, wherein the first attachment member 12 a forms a guide for the handle 66.
  • the handle 66 has a slot 69 which is substantially congruent with the first mounting hole 13 a and allows a displacement of the actuating element 63 along the central longitudinal axis 3.
  • the guide and seal unit 15a is fixed in the region of the first housing end 4a.
  • the inner locking members 42a of the first link 31a are formed substantially in the shape of a parallelogram, with the third guide wall 47a and the fifth guide wall 49a disposed obliquely to the central longitudinal axis 3 and the fourth guide wall 48a and the sixth guide wall 50a are arranged parallel to the central longitudinal axis 3.
  • the outer locking elements 52a of the second link 32a are formed substantially trapezoidal, wherein the seventh guide wall 53a, the eighth guide wall 54a and the ninth guide wall 55a are arranged obliquely to the central longitudinal axis 3.
  • the twisting element 41a is assigned to the third link 57.
  • the second gate 32a and the third gate 57 together form the outer guide 56a for the inner locking elements 42a.
  • the first guide wall 45a is disposed obliquely to the central longitudinal axis 3, whereas the second guide wall 46a is arranged parallel to the central longitudinal axis 3.
  • the inner locking elements 42 a Upon insertion of the piston rod 14 a, the inner locking elements 42 a respectively strike the fifth guide wall 49 a on the associated first guide wall 45 a of the torsion element 41 a, wherein the first guide wall 45 a and the fifth guide wall 49 a slide along each other and the first link 31 a relative to the second link 32a and the third link 57 is rotated.
  • the piston rod 14a When the piston rod 14a is pushed in to the maximum, the inner locking elements 47a latch in each case between two adjacent sawteeth 44a.
  • the second locking outer sleeve 58 When the vehicle is turned off, the second locking outer sleeve 58 is moved in the extension direction 20 by means of the prestressed spring element 35a. This locking position is shown in FIGS. 7, 8 and 10.
  • the third guide wall 47a abuts against the eighth guide wall 54a, and the fifth guide wall 49a abuts against the first guide wall 45a, with the inner lock members 42a between the twist member 41a and the respective outer lock members 52a along the central longitudinal direction -Axis 3 immovable and about the central longitudinal axis 3 are arranged non-rotatably and locked.
  • the piston-cylinder unit 1 a is locked to train.
  • the second locking outer sleeve 58 When the vehicle is started, the second locking outer sleeve 58 is moved against the Ausschub direction 20 due to the pressure in the second part housing space 25 a, so that the inner locking elements 42 a of the twisting element 41 a are released.
  • This second twisting position is shown in FIG. 11.
  • the third guide wall 47 a slides along the eighth guide wall 54 a, wherein the first link 31 a relative to the second link 32 a and the third link 57 is rotated until the inner locking elements 42 a in Ausschub-direction 20th can be guided past the outer locking elements 52a.
  • the unlocking position is shown in FIG. 12.
  • the second locking outer sleeve 58 is manually displaceable by means of the actuating element 63 against the ejection direction 20, wherein the handle 66 is freely accessible in the trunk of the vehicle.
  • the piston-cylinder units are simple in design and easy and reliable automatically lockable. In addition, a manual unlocking of the locked piston-cylinder units is possible as an emergency function. A provided with the piston-cylinder units convertible top of a parked vehicle can thus not be operated by unauthorized persons. Furthermore, accidental opening of the convertible top while driving is avoided.

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Abstract

Bei einer Kolben-Zylinder-Einheit (1) ist zur Erzielung einer einfachen und zuverlässigen automatischen Verriegelung eine Verriegelungs-Einheit (30) vorgesehen, die mindestens eine an einer Kolbenstange (14) angeordnete erste Kulisse (31) und eine mit der ersten Kulisse (31) zusammenwirkende zweite Kulisse (32) aufweist.

Description

  • Bekannte Hydraulik-Zylinder werden zum automatischen Betätigen von Cabrio-Verdecken eingesetzt. Das Betätigen eines Cabrio-Verdecks erfolgt mittels einer Hydraulik-Pumpe, wobei die Kolbenstange des HydraulikZylinders mittels der Hydraulik-Pumpe ein- oder ausgefahren wird. Nachteilig bei derartigen Hydraulik-Zylindern ist, dass diese bei abgestelltem Fahrzeug aufgrund des fehlenden Druckes der ausgeschalteten Hydraulik-Pumpe manuell betätigbar sind. Unbefugte Personen können somit das Cabrio-Verdeck leicht manuell betätigen und dieses beschädigen oder Wertgegenstände aus dem abgestellten Fahrzeug entwenden.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine Kolben-Zylinder-Einheit zu schaffen, die einfach und zuverlässig automatisch verriegelbar ist, sodass ein manuelles Betätigen eines Cabrio-Verdecks für unbefugte Personen nicht möglich ist.
  • Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Der Kern der Erfindung besteht darin, dass zum automatischen Verriegeln der Kolben-Zylinder-Einheit eine Verriegelungs-Einheit vorgesehen ist, wobei die Verriegelungs-Einheit mindestens eine an der Kolbenstange angeordnete erste Kulisse und eine mit der ersten Kulisse zusammenwirkende zweite Kulisse aufweist, Die Kulissen wirken derart zusammen, dass diese eine Verriegelungsfunktion für die Kolben-Zylinder-Einheit bereitstellen, wobei die Verriegelungsfunktion vor dem Abstellen des Fahrzeugs automatisch aktivierbar ist. Wird das Fahrzeug abgestellt, so ist die Kolben-Zylinder-Einheit und ein damit versehenes Cabrio-Verdeck verriegelt. Für unbefugte Personen ist das manuelle Betätigen des Cabrio-Verdecks somit nicht möglich. Die Verrieglungsfunktion der Kolben-Zylinder-Einheit wird auf Fahrerwunsch automatisch deaktiviert, sodass die Kolben-Zylinder-Einheit und ein damit versehenes Cabrio-Verdeck wieder betätigbar sind. Dadurch, dass zum Verriegeln zusammenwirkende Kulissen vorgesehen sind, ist die Kolben-Zylinder-Einheit einfach aufgebaut sowie einfach und zuverlässig automatisch verriegelbar.
  • Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
  • Zusätzliche Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung mehrerer Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnung. Es zeigen:
    • Fig. 1
    einen Axialschnitt einer Kolben-Zylinder-Einheit gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel,
    Fig. 2
    einen Ausschnitt der Kolben-Zylinder-Einheit nach Fig. 1 im Bereich einer Verriegelungs-Einheit,
    Fig. 3
    eine Prinzipdarstellung der Verriegelungs-Einheit nach Fig. 2 in einer ersten Verdreh-Stellung,
    Fig. 4
    eine Prinzipdarstellung der Verriegelungs-Einheit nach Fig. 2 in einer Verriegelungs-Stellung,
    Fig. 5
    eine Prinzipdarstellung der Verriegelungs-Einheit nach Fig. 2 in einer zweiten Verdreh-Stellung,
    Fig. 6
    eine Prinzipdarstellung der Verriegelungs-Einheit nach Fig. 2 in einer Entriegelungs-Stellung,
    Fig. 7
    einen Axialschnitt einer Kolben-Zylinder-Einheit gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel,
    Fig. 8
    einen Ausschnitt der Kolben-Zylinder-Einheit nach Fig. 7 im Bereich einer Verriegelungs-Einheit,
    Fig. 9
    eine Prinzipdarstellung der Verriegelungs-Einheit nach Fig. 8 in einer ersten Verdreh-Stellung,
    Fig. 10
    eine Prinzipdarstellung der Verriegelungs-Einheit nach Fig. 8 in einer Verriegelungs-Stellung,
    Fig. 11
    eine Prinzipdarstellung der Verriegelungs-Einheit nach Fig. 8 in einer zweiten Verdreh-Stellung, und
    Fig. 12
    eine Prinzipdarstellung der Verriegelungs-Einheit nach Fig. 8 in einer Entriegelungs-Stellung.
  • Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 6 ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Eine Kolben-Zylinder-Einheit 1 ist als Hydraulik-Zylinder ausgebildet. Die Kolben-Zylinder-Einheit 1 weist ein hohlzylinderförmiges Gehäuse 2 mit einer Mittel-Längs-Achse 3 und einem ersten Gehäuseende 4 sowie einem diesem gegenüberliegenden zweiten Gehäuseende 5 auf. Das Gehäuse 2 begrenzt im Wesentlichen einen Gehäuseraum 6, der mit einem Fluid 7 gefüllt ist. Als Fluid 7 wird Hydraulik-Öl eingesetzt. Das Gehäuse 2 weist an dem ersten Gehäuseende 4 einen umgebördelten Gehäuserand 8 auf, der eine kreisförmige Gehäuseöffnung 9 begrenzt und einen ringförmigen Gehäuseanschlag 10 ausbildet. Das zweite Gehäuseende 5 ist durch einen Gehäuseboden 11 verschlossen, an dem einteilig ein erstes Befestigungs-Element 12 mit einer ersten Befestigungs-Bohrung 13 angeformt ist.
  • Eine Kolbenstange 14 ist konzentrisch zu der Mittel-Längs-Achse 3 angeordnet und durch die Gehäuseöffnung 9 des ersten Gehäuseendes 4 aus dem Gehäuse 2 herausgeführt. Im Bereich des ersten Gehäuseendes 4 ist innerhalb des Gehäuses 2 eine Führungs- und Dichtungs-Einheit 15 angeordnet, die das Gehäuse 2 an der Gehäuseöffnung 9 abdichtet und die Kolbenstange 14 konzentrisch zu der Mittel-Längs-Achse 3 führt. Die Führungs- und Dichtungs-Einheit 15 ist zwischen dem Gehäuserand 8 und einem Begrenzungsring 16 angeordnet und entlang der Mittel-Längs-Achse 3 verschiebbar. Der Begrenzungsring 16 ist entlang der Mittel-Längs-Achse 3 relativ zu dem Gehäuse 2 in diesem festgelegt. Der Abstand des Begrenzungsrings 16 zu dem Gehäuserand 8 beträgt etwa 1/8 der Länge des Gehäuses 2. Der Begrenzungsring 16 weist eine konzentrisch zu der Mittel-Längs-Achse 3 angeordnete Begrenzungsring-Öffnung 17 auf, durch die die Kolbenstange 14 geführt ist, wobei zwischen der Kolbenstange 14 und dem Begrenzungsring 16 eine ringförmige Durchström-Öffnung 18 ausgebildet ist.
  • Innerhalb des Gehäuses 2 ist an einem Ende der Kolbenstange 14 ein Kolben 19 angeordnet, der entlang einer parallel zu der Mittel-Längs-Achse 3 verlaufenden Ausschub-Richtung 20 verschiebbar ist. Der Kolben 19 ist in einer ersten Kolbenstangen-Nut 21 relativ zu der Kolbenstange 14 festgelegt und mittels einer Kolben-Dichtung 22 gegenüber dem Gehäuse 2 abgedichtet. Zum Vermeiden eines Anschlagens des Kolbens 19 an den Begrenzungsring 16 ist zwischen diesen ein ringförmiger Anschlagpuffer 23 angeordnet, der ebenfalls in der ersten Kolbenstangen-Nut 21 relativ zu der Kolbenstange 14 festgelegt ist. Der Kolben 19 unterteilt den Gehäuseraum 6 in einen dem ersten Gehäuseende 4 zugewandten ersten Teil-Gehäuseraum 24 und einen dem zweiten Gehäuseende 5 zugewandten zweiten Teil-Gehäuseraum 25. In den ersten Teil-Gehäuseraum 24 mündet eine erste Fluid-Zuführung 26, die über eine Fluid-Leitung mit einer Fluid-Pumpe verbunden ist. Die Fluid-Leitung und die Fluid-Pumpe sind in den Figuren nicht dargestellt. In entsprechender Weise mündet in den zweiten Teil-Gehäuseraum 25 eine zweite Fluid-Zuführung, die ebenfalls über eine Fluid-Leitung mit der Fluid-Pumpe verbunden ist. Die Fluid-Pumpe ist derart ausgebildet, dass in Abhängigkeit von ihrer Ansteuerung Fluid 7 entweder in den ersten Teil-Gehäuseraum 24 oder den zweiten Teil-Gehäuseraum 25 zuführbar ist.
  • An einem außerhalb des Gehäuses 2 befindlichen Ende der Kolbenstange 14 ist ein zweites Befestigungs-Element 28 mit einer zweiten BefestigungsBohrung 29 angeordnet. Das zweite Befestigungs-Element 28 ist mit der Kolbenstange 14 verschraubt.
  • Zum automatischen Verriegeln der Kolben-Zylinder-Einheit 1 ist eine Verriegelungs-Einheit 30 vorgesehen. Die Verriegelungs-Einheit 30 weist eine erste Kulisse 31, eine mit der ersten Kulisse 31 zusammenwirkende zweite Kulisse 32, eine Verriegelungs-Innenhülse 33, eine Verriegelungs-Außenhülse 34 und ein mit den Kulissen 31, 32 zusammenwirkendes Feder-Element 35 auf. Die erste Kulisse 31 ist an einer Außenwand 36 der Verriegelungs-Innenhülse 33 ausgebildet. Die Verriegelungs-Innenhülse 33 ist in einer zweiten Kolbenstangen-Nut 37 angeordnet, die unmittelbar benachbart zu dem zweiten Befestigungs-Element 28 in der Kolbenstange 14 ausgebildet ist. Die Verriegelungs-Innenhülse 33 ist in der zweiten Kolbenstangen-Nut 37 entlang der Mittel-Längs-Achse 3 festgelegt und um die Mittel-Längs-Achse 3 verdrehbar. Die zweite Kulisse 32 ist an einer Innenwand 38 der Verriegelungs-Außenhülse 34 ausgebildet, wobei die Verriegelungs-Innenhülse 33 und die Verriegelungs-Außenhülse 34 derart ausgebildet sind, dass die Kulissen 31, 32 ineinander greifen und eine Kulissenführung bilden. Alternativ können die Kulissen 31, 32 auch stirnseitig angeordnet sein.
  • Die Verriegelungs-Außenhülse 34 umgibt die Kolbenstange 14 und ist zwischen der Verriegelungs-Innenhülse 33 und dem Gehäuse 2 positionierbar. Die Verriegelungs-Außenhülse 34 ist teilweise innerhalb und teilweise außerhalb des Gehäuses 2 angeordnet, wobei sie an einem im Gehäuse 2 befindlichen Ende einen ringförmigen inneren Verriegelungs-Anschlag 39 und an einem außerhalb des Gehäuses 2 befindlichen Ende einen ringförmigen äußeren Verriegelungs-Anschlag 40 aufweist. Die VerriegelungsAnschläge 39, 40 springen radial über die Verriegelungs-Außenhülse 34 hervor und wirken mit dem Gehäuserand 8 zusammen. Die Verriegelungs-Außenhülse 34 ist entlang der Mittel-Längs-Achse 3 aufgrund der Verriegelungs-Anschläge 39, 40 begrenzt verschiebbar und um die Mittel-Längs-Achse 3 verdrehbar. Die mittels der Verriegelungs-Innenhülse 33 an der Kolbenstange 14 angeordnete erste Kulisse 31 und die mittels der Verriegelungs-Außenhülse 34 an dem Gehäuse 2 angeordnete zweite Kulisse 32 sind relativ zueinander um die Mittel-Längs-Achse 3 verdrehbar und entlang der Mittel-Längs-Achse 3 verschiebbar.
  • Das Feder-Element 35 ist als Spiral-Feder ausgebildet. Das Feder-Element 35 umgibt die Kolbenstange 14 und ist zwischen dem zweiten Befestigungs-Element 28 und dem äußeren Verriegelungs-Anschlag 40 angeordnet. Die Führungs- und Dichtungs-Einheit 15 ist zwischen dem Begrenzungsring 16 und dem inneren Verriegelungs-Anschlag 39 angeordnet.
  • Die Kulissen 31, 32 sind derart ausgebildet, dass sie die Kolben-Zylinder-Einheit 1 in einer Verriegelungs-Stellung auf Zug verriegeln. Auf Zug bedeutet bei einer Bewegung der Kolbenstange 14 in Ausschub-Richtung 20. Weiterhin sind die Kulissen 31, 32 derart ausgebildet, dass sie die Kolben-Zylinder-Einheit 1 in einer Entriegelungs-Stellung auf Zug entriegeln, sodass die Kulissen 31, 32 entlang der Mittel-Längs-Achse 3 relativ zueinander verschiebbar sind.
  • Die erste Kulisse 31 weist ein sich ausgehend von der Außenwand 36 der Verriegelungs-Innenhülse 33 radial nach außen erstreckendes Verdreh-Element 41 und mehrere sich ausgehend von der Außenwand 36 radial nach außen erstreckende innere Verriegelungs-Elemente 42 auf. Das Verdreh-Element 41 und die inneren Verriegelungs-Elemente 42 begrenzen eine innere Führung 43. Das Verdreh-Element 41 ist unmittelbar benachbart zu dem zweiten Befestigungs-Element 28 angeordnet und ist an einem dem Gehäuse 2 zugewandten Ende mit mehreren Sägezähnen 44 versehen, die um die Mittel-Längs-Achse 3 umlaufend angeordnet sind und jeweils eine schräg zu der Mittel-Längs-Achse 3 verlaufende erste Führungswand 45 und eine parallel zu der Mittel-Längs-Achse 3 verlaufende zweite Führungswand 46 aufweisen. Die inneren Verriegelungs-Elemente 42 sind gleichmäßig um die Mittel-Längs-Achse 3 verteilt und entlang der Mittel-Längs-Achse 3 beabstandet zu dem Verdreh-Element 41 an einem dem Gehäuse 2 zugewandten Ende der Verriegelungs-Innenhülse 33 angeordnet. Die inneren Verriegelungs-Elemente 42 sind jeweils pfeilspitzenartig ausgebildet und weisen jeweils eine dritte Führungswand 47 und eine vierte Führungswand 48 auf, die V-förmig zueinander angeordnet sind, schräg zu der Mittel-Längs-Achse 3 verlaufen und dem Gehäuse 2 zugewandt sind. Weiterhin weisen die inneren Verriegelungs-Elemente 42 jeweils eine fünfte Führungswand 49 und eine sechste Führungswand 50 auf, die ebenfalls V-förmig zueinander angeordnet sind und dem Verdreh-Element 41 zugewandt sind, wobei die fünfte Führungswand 49 schräg zu der Mittel-Längs-Achse 3 und die sechste Führungswand 50 parallel zu der Mittel-Längs-Achse 3 verläuft. Die fünfte Führungswand 49 und die sechste Führungswand 50 bilden eine Verriegelungs-Ausnehmung 51 aus.
  • Die zweite Kulisse 32 weist mehrere sich ausgehend von der Außenwand 38 radial nach innen erstreckende äußere Verriegelungs-Elemente 52 auf. Die äußeren Verriegelungs-Elemente 52 sind gleichmäßig um die Mittel-Längs-Achse 3 und entlang der Mittel-Längs-Achse 3 geringfügig versetzt zu dem äußeren Verriegelungs-Anschlag 40 angeordnet. Die äußeren Verriegelungs-Elemente 52 weisen im Wesentlichen die Form eines gleichschenkligen Dreiecks auf, wobei eine siebte Führungswand 53 und eine achte Führungswand 54 V-förmig zueinander angeordnet sind und schräg zu der Mittel-Längs-Achse 3 verlaufen und eine neunte Führungswand 55 parallel zu der Mittel-Längs-Achse 3 verläuft. Die äußeren Verriegelungs-Elemente 52 bilden eine äußere Führung 56 aus. Die schräg zu der Mittel-Längs-Achse 3 verlaufenden Führungswände 45, 47, 48, 49, 53, 54 schließen mit dieser einen Winkel von größer als 0 ° und kleiner als 90 °, insbesondere von größer als 15° und kleiner als 75 °, und insbesondere von größer als 30 ° und kleiner als 60 ° ein.
  • Die Kolben-Zylinder-Einheit 1 ist zum Betätigen eines Cabrio-Verdecks mittels der Befestigungs-Elemente 12, 28 mit diesem und dem Fahrzeug verbunden, wobei die Verriegelungs-Einheit 30 innerhalb eines Kofferraums des Fahrzeugs angeordnet und frei zugänglich ist. Die Kolben-Zylinder-Einheit 1 ist derart ausgebildet, dass die Kulissen 31, 32 manuell entriegelbar sind.
  • Nachfolgend wird die Funktionsweise der Kolben-Zylinder-Einheit 1 beschrieben. Zum Einschieben der Kolbenstange 14 entgegen die Ausschub-Richtung 20 wird mittels der Fluid-Pumpe Fluid 7 über die erste Fluid-Zuführung 26 in den ersten Teil-Gehäuseraum 24 gepumpt. Dadurch erhöht sich der Druck in dem ersten Teil-Gehäuseraum 24, sodass der Kolben 19 entgegen die Ausschub-Richtung 20 eingeschoben wird. Gleichzeitig wird Fluid 7 durch die zweite Fluid-Zuführung 27 aus dem zweiten Teil-Gehäuseraum 25 herausgepresst. Das Ausschieben der Kolbenstange 14 erfolgt in umgekehrter Weise.
  • Beim Einschieben der Kolbenstange 14 wird die Führungs- und Dichtungs-Einheit 15 zusammen mit der Verriegelungs-Außenhülse 34 infolge des Drucks im ersten Teil-Gehäuseraum 24 in Ausschub-Richtung 20 ausgeschoben, bis der innere Verriegelungs-Anschlag 39 an den Gehäuserand 8 anschlägt. Das Feder-Element 35 schlägt gegen den äußeren Verriegelungs-Anschlag 40 an, wobei das Feder-Element 35 mit zunehmender Einschubbewegung der Kolbenstange 14 vorgespannt wird. Beim Einschieben der Kolbenstange 14 wird die Verriegelungs-Innenhülse 33 in der Verriegelungs-Außenhülse 34 positioniert, wobei die Kulissen 31, 32 ineinander greifen und sich die Verriegelungs-Einheit 30 in einer ersten Verdreh-Stellung befindet. Diese ist in Fig. 3 gezeigt. Die inneren Verriegelungs-Elemente 42 werden jeweils an einem zugehörigen äußeren Verriegelungs-Element 52 vorbeigeführt. Das innere Verriegelungs-Element 42 trifft zunächst mit der dritten Führungswand 47 auf das äußere Verriegelungs-Element 52, wobei die Kulissen 31, 32 solange relativ zueinander verdreht werden, bis das äußere Verriegelungs-Element 52 an dem inneren Verriegelungs-Element 42 vorbeiführbar ist. Bei einem weiteren Einschieben der Kolbenstange 14 trifft die erste Führungswand 45 auf das äußere Verriegelungs-Element 52, wobei die erste Führungswand 45 und die achte Führungswand 54 aneinander entlang gleiten, bis das äußere Verriegelungs-Elemente 52 zwischen zwei benachbarten Sägezähnen 44 angeordnet ist. Dieser Zustand ist in Fig. 3 gezeigt. Die Kolbenstange 14 ist nun maximal eingeschoben und das Feder-Element 35 maximal vorgespannt. Das Cabrio-Verdeck ist nun geschlossen.
  • Beim Abstellen des Fahrzeugs wird die Fluid-Pumpe abgeschaltet, sodass der Druck in den Teil-Gehäuseräumen 24, 25 absinkt. Die Verriegelungs-Außenhülse 34 wird zusammen mit der Führungs- und Dichtungs-Einheit 15 aufgrund des vorgespannten Feder-Elementes 35 eingeschoben, bis der äußere Verriegelungs-Anschlag 40 gegen den Gehäuserand 8 anliegt. Diese Verriegelungs-Stellung ist in den Fig. 1,2 und 4 gezeigt. Beim Einschieben der Verriegelungs-Außenhülse 34 entgegen die Ausschub-Richtung 20 gleiten zunächst die zweite Führungswand 46 und die neunte Führungswand 55 aneinander, wobei die siebte Führungswand 53 auf die fünfte Führungswand 49 trifft. Die fünfte Führungswand 49 und die siebte Führungswand 53 gleiten solange aneinander, bis das äußere Verriegelungs-Element 52 in der Verriegelungs-Ausnehmung 51 zuliegen kommt, wobei die Kulissen 31, 32 erneut relativ zueinander verdreht werden. Die neunte Führungswand 55 ist nun an einer der zweiten Führungswand 46 abgewandten Seite angeordnet. Dieser Zustand ist in Fig. 4 gezeigt. In dieser Verriegelungs-Stellung sind die Kulissen 31, 32 auf Zug verriegelt. Beim Herausziehen der Kolbenstange 14 in Ausschub-Richtung ist diese lediglich soweit herausziehbar, bis der innere Verriegelungs-Anschlag 39 gegen den Gehäuserand 8 anschlägt. Ein darüber hinausgehendes Herausziehen der Kolbenstange 14 ist nicht möglich. Das Cabrio-Verdeck kann somit von unbefugten Personen lediglich geringfügig geöffnet werden. Beim Herausziehen der Kolbenstange 14 werden die Kulissen 31, 32 aufgrund der Vorspannkraft des Feder-Elements 35 in ihrer Stellung relativ zueinander gehalten.
  • Beim Starten des Fahrzeugs nach dem Abstellen wird der erste Teil-Gehäuseraum 24 mittels der Fluid-Pumpe unter Druck gesetzt, sodass die Führungs- und Dichtungs-Einheit 15 zusammen mit der Verriegelungs-Außenhülse 34 entgegen die Vorspannkraft des Feder-Elements 35 in Ausschub-Richtung 20 ausgeschoben wird, bis der innere Verriegelungs-Anschlag 39 gegen den Gehäuserand 8 anschlägt. Dieser Zustand ist in Fig. 5 gezeigt. Beim Ausschieben der Verriegelungs-Außenhülse 34 trifft die achte Führungswand 54 auf die erste Führungswand 45 des nächsten Sägezahns 44, wobei diese aneinander entlang gleiten, bis das äußere Verriegelungs-Element 52 zwischen zwei benachbarten Sägezähnen 44 zuliegen kommt, wobei die Kulissen 31, 32 erneut relativ zueinander verdreht werden. Diese zweite Verdreh-Stellung ist in Fig. 5 gezeigt. Beim Ausschieben der Kolbenstange 14 in Ausschub-Richtung 20 wird Fluid 7 mittels der Fluid-Pumpe in den zweiten Teil-Gehäuseraum 25 gepumpt, wobei der Druck in dem ersten Teil-Gehäuseraum 24 absinkt, sodass die Verriegelungs-Außenhülse 34 zusammen mit der Führungs- und Dichtungseinheit 15 entgegen die Ausschub-Richtung 20 bewegt wird. Diese Entriegelungs-Stellung ist in Fig. 6 gezeigt. Beim Ausschieben der Kolbenstange 14 trifft die siebte Führungswand 53 auf das innere Verriegelungs-Element 41, wobei die Kulissen 31, 32 solange relativ zueinander verdreht werden, bis das äußere Verriegelungs-Element 52 an dem zugehörigen inneren Verriegelungs-Element 42 vorbeiführbar ist. Die Kolben-Zylinder-Einheit 1 ist nun entriegelt und die Kolbenstange 14 kann in Ausschub-Richtung 20 ausgeschoben werden.
  • Ist ein automatisches Entriegeln der Kolben-Zylinder-Einheit 1 infolge eines Defekts, beispielsweise bei einem Fluidverlust, nicht möglich, so kann die Kolben-Zylinder-Einheit 1 von einer befugten Person auch manuell entriegelt werden. Dadurch, dass die Verriegelungs-Außenhülse 34 von dem Kofferraum des Fahrzeugs aus frei zugänglich ist, kann die Verriegelungs-Außenhülse 34 auch manuell in die Ausschub-Richtung 20 bewegt werden, sodass die Kolben-Zylinder-Einheit 1 entriegelt wird. Das manuelle Entriegeln erfolgt in analoger Weise zu dem Verriegeln mittels Druckbeaufschlagung.
  • Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die Fig. 7 bis 12 ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Konstruktiv identische Teile erhalten dieselben Bezugszeichen, wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel, auf dessen Beschreibung hiermit verwiesen wird. Konstruktiv unterschiedliche, jedoch funktionell gleichartige Teile erhalten dieselben Bezugszeichen mit einem nachgestellten a. Der wesentliche Unterschied gegenüber dem ersten Ausführungsbeispiel besteht in der Anordnung und im Aufbau der Verriegelungs-Einheit 30a. Die Verriegelungs-Einheit 30a ist innerhalb des Gehäuses 2a angeordnet und weist zusätzlich zu der ersten Kulisse 31 a, der zweiten Kulisse 32a, der Verriegelungs-Innenhülse 33a, der ersten Verriegelungs-Außenhülse 34a und dem Feder-Element 35a eine dritte Kulisse 57 und eine zweite Verriegelungs-Außenhülse 58 auf. Die Verriegelungs-Innenhülse 33a ist im zweiten Teil-Gehäuseraum 25a unmittelbar benachbart zu dem Kolben 19a angeordnet. Die Verriegelungs-Innenhülse 33a ist relativ zu der Kolbenstange 14a entlang der Mittel-Längs-Achse 3 festgelegt und um die Mittel-Längs-Achse 3 verdrehbar. Die erste Verriegelungs-Außenhülse 34a ist innerhalb des Gehäuses 2a angeordnet und an diesem befestigt, sodass die erste Verriegelungs-Außenhülse 34a relativ zu dem Gehäuse 2a entlang der Mittel-Längs-Achse 3 und um die Mittel-Längs-Achse 3 festgelegt ist. Die erste Verriegelungs-Außenhülse 34a ist von dem Gehäuseboden 11a in einem Abstand angeordnet, der ungefähr einem Drittel der Länge des Gehäuses 2a entspricht.
  • Die dritte Kulisse 57 ist an einer Innenwand 59 der zweiten Verriegelungs-Außenhülse 58 ausgebildet. Die zweite Verriegelungs-Außenhülse 58 ist zwischen der ersten Verriegelungs-Außenhülse 34a und dem zweiten Gehäuseende 5a angeordnet. Die zweite Verriegelungs-Außenhülse 58 ist entlang der Mittel-Längs-Achse 3 beweglich und relativ zu dem Gehäuse 2a um die Mittel-Längs-Achse 3 nicht verdrehbar. An einem dem zweiten Gehäuseende 5a zugewandten Ende weist die zweite Verriegelungs-Außenhülse 58 an der Innenwand 59 einen ringförmigen Außenhülsen-Anschlag 60 auf, der eine Durchführungs-Öffnung 61 begrenzt. Zwischen der zweiten Verriegelungs-Außenhülse 58 und dem zweiten Gehäuseende 5a ist das Feder-Element 35a angeordnet, das gegen die zweite Verriegelungs-Außenhülse 58 und gegen eine ringförmige Scheibe 62 anliegt und vorgespannt ist. Zum Betätigen der zweiten Verriegelungs-Außenhülse 58 ist ein Betätigungs-Element 63 vorgesehen. Das Betätigungs-Element 63 weist eine Betätigungs-Stange 64 auf, an deren im Gehäuse 2a befindlichen Ende ein Betätigungs-Stangen-Anschlag 65 ausgebildet ist. An einem außerhalb des Gehäuses 2a befindlichen Ende der Betätigungs-Stange 64 ist ein Griff 66 ausgebildet. Die Betätigungs-Stange 64 ist durch eine Befestigungs-Element-Öffnung 67 durch das erste Befestigungs-Element 12a aus dem Gehäuse 2a herausgeführt. Zum Abdichten des Gehäuses 2a ist eine ringförmige Betätigungs-Element-Dichtung 68 vorgesehen, die zwischen der Scheibe 62 und dem ersten Befestigungs-Element 12a angeordnet ist. Die Betätigungs-Stange 64 ist durch die Betätigungs-Element-Öffnung 67, die Betätigungs-Element-Dichtung 68, die Scheibe 62, das Feder-Element 35a und die Durchführungs-Öffnung 61 geführt, wobei der Betätigungs-Stangen-Anschlag 65 an einer dem zweiten Gehäuseende 5a abgewandten Seite des Außenhülsen-Anschlags 60 angeordnet ist. Das erste Befestigungs-Element 12a ist an dem Gehäuse 2a befestigt, wobei das erste Befestigungs-Element 12a eine Führung für den Griff 66 ausbildet. Der Griff 66 weist ein Langloch 69 auf, das im Wesentlichen mit der ersten Befestigungs-Bohrung 13a deckungsgleich ist und ein Verschieben des Betätigungs-Elements 63 entlang der Mittel-Längs-Achse 3 ermöglicht. Die Führungs- und Dichtungs-Einheit 15a ist im Bereich des ersten Gehäuseendes 4a befestigt.
  • Die inneren Verriegelungs-Elemente 42a der ersten Kulisse 31a sind im Wesentlichen in der Form eines Parallelogramms ausgebildet, wobei die dritte Führungswand 47a und die fünfte Führungswand 49a schräg zu der Mittel-Längs-Achse 3 angeordnet sind und die vierte Führungswand 48a und die sechste Führungswand 50a parallel zu der Mittel-Längs-Achse 3 angeordnet sind. Die äußeren Verriegelungs-Elemente 52a der zweiten Kulisse 32a sind im Wesentlichen trapezförmig ausgebildet, wobei die siebte Führungswand 53a, die achte Führungswand 54a und die neunte Führungswand 55a schräg zu der Mittel-Längs-Achse 3 angeordnet sind. Das Verdreh-Element 41a ist der dritten Kulisse 57 zugeordnet. Die zweite Kulisse 32a und die dritte Kulisse 57 bilden zusammen die äußere Führung 56a für die inneren Verriegelungs-Elemente 42a aus. Die erste Führungswand 45a ist schräg zu der Mittel-Längs-Achse 3 angeordnet, wohingegen die zweite Führungswand 46a parallel zu der Mittel-Längs-Achse 3 angeordnet ist.
  • Nachfolgend wird die Funktionsweise der Kolben-Zylinder-Einheit 1a beschrieben. Beim Einschieben der Kolbenstange 14a entgegen die Ausschub-Richtung 20 treffen die inneren Verriegelungs-Elemente 42a jeweils mit der fünften Führungswand 49a auf die siebte Führungswand 53a oder die neunte Führungswand 55a der zugehörigen äußeren Verriegelungs-Elemente 52a, wobei die erste Kulisse 31 a solange um die Mittel-Längs-Achse 3 verdreht wird, bis die inneren Verriegelungs-Elemente 42a an den äußeren Verriegelungs-Elementen 52a vorbeiführbar sind. Das Feder-Element 35a ist aufgrund des Drucks im Gehäuseraum 6a durch die zweite Verriegelungs-Außenhülse 58 vorgespannt. Diese erste Verdreh-Stellung ist in Fig. 9 gezeigt. Beim Einschieben der Kolbenstange 14a treffen die inneren Verriegelungs-Elemente 42a jeweils mit der fünften Führungswand 49a auf die zugehörige erste Führungswand 45a des Verdreh-Elements 41a, wobei die erste Führungswand 45a und die fünfte Führungswand 49a aneinander entlang gleiten und die erste Kulisse 31 a relativ zu der zweiten Kulisse 32a und der dritten Kulisse 57 verdreht wird. Ist die Kolbenstange 14a maximal eingeschoben, verrasten die inneren Verriegelungs-Elemente 47a jeweils zwischen zwei benachbarten Sägezähnen 44a. Wird das Fahrzeug abgestellt, so wird die zweite Verriegelungs-Außenhülse 58 mittels des vorgespannten Feder-Elements 35a in Ausschub-Richtung 20 bewegt. Diese Verriegelungs-Stellung ist in Fig. 7, 8 und 10 gezeigt. Die dritte Führungswand 47a liegt gegen die achte Führungswand 54a und die fünfte Führungswand 49a liegt gegen die erste Führungswand 45a an, wobei die inneren Verriegelungs-Elemente 42a zwischen dem Verdreh-Element 41a und den jeweils zugehörigen äußeren Verriegelungs-Elementen 52a entlang der Mittel-Längs-Achse 3 unverschiebbar und um die Mittel-Längs-Achse 3 unverdrehbar angeordnet und verrastet sind. Die Kolben-Zylinder-Einheit 1 a ist auf Zug verriegelt.
  • Wird das Fahrzeug gestartet, so wird die zweite Verriegelungs-Außenhülse 58 infolge des Drucks im zweiten Teil-Gehäuseraum 25a entgegen die Ausschub-Richtung 20 bewegt, sodass die inneren Verriegelungs-Elemente 42a von dem Verdreh-Element 41 a freigegeben werden. Diese zweite Verdreh-Stellung ist in Fig. 11 gezeigt. Beim Ausschieben der Kolbenstange 14a gleitet die dritte Führungswand 47a an der achten Führungswand 54a entlang, wobei die erste Kulisse 31 a relativ zu der zweiten Kulisse 32a und der dritten Kulisse 57 solange verdreht wird, bis die inneren Verriegelungs-Elemente 42a in Ausschub-Richtung 20 an den äußeren Verriegelungs-Elementen 52a vorbeiführbar sind. Die Entriegelungs-Stellung ist in Fig. 12 gezeigt.
  • Bei einem Defekt der Kolben-Zylinder-Einheit 1a ist die zweite Verriegelungs-Außenhülse 58 mittels des Betätigungs-Elements 63 entgegen die Ausschub-Richtung 20 manuell verschiebbar, wobei der Griff 66 im Kofferraum des Fahrzeugs frei zugänglich ist.
  • Die Kolben-Zylinder-Einheiten sind einfach aufgebaut sowie einfach und zuverlässig automatisch verriegelbar. Zusätzlich ist als Notfunktion ein manuelles Entriegeln der verriegelten Kolben-Zylinder-Einheiten möglich. Ein mit den Kolben-Zylinder-Einheiten versehenes Cabrio-Verdeck eines abgestellten Fahrzeugs kann somit von unbefugten Personen nicht betätigt werden. Weiterhin wird ein ungewolltes Öffnen des Cabrio-Verdecks während der Fahrt vermieden.

Claims (10)

  1. Kolben-Zylinder-Einheit mit
    a) einem Gehäuse (2; 2a), das
    i) eine Mittel-Längs-Achse (3),
    ii) ein erstes Gehäuseende (4; 4a) und ein diesem gegenüberliegendes zweites Gehäuseende (5; 5a) aufweist, und
    iii) einen mit einem Fluid (7) gefüllten Gehäuseraum (6; 6a) umschließt,
    b) einer Kolbenstange (14; 14a), die
    i) konzentrisch zu der Mittel-Längs-Achse (3) angeordnet und
    ii) durch das erste Gehäuseende (4; 4a) aus dem Gehäuse (2; 2a) herausgeführt ist,
    c) einer im Bereich des ersten Gehäuseendes (4; 4a) angeordneten Führungs- und Dichtungs-Einheit (15; 15a) zum Abdichten und Führen der Kolbenstange (14; 14a),
    d) einem Kolben (19; 19a), der
    i) an der Kolbenstange (14; 14a) angeordnet und innerhalb des Gehäuses (2; 2a) entlang einer Ausschub-Richtung (20) verschiebbar ist, und
    ii) den Gehäuseraum (6; 6a) in einen dem ersten Gehäuseende (4; 4a) zugewandten ersten Teil-Gehäuseraum (24; 24a) und einen dem zweiten Gehäuseende (5; 5a) zugewandten zweiten Teil-Gehäuseraum (25; 25a) unterteilt,
    e) mindestens einer in mindestens einen der Teil-Gehäuseräume (24, 25; 24a, 25a) mündenden Fluid-Zuführung (26, 27) zum Zuführen des Fluids (7) in den Gehäuseraum (6; 6a), und
    f) einer Verriegelungs-Einheit (30; 30a) zum automatischen Verriegeln der Kolben-Zylinder-Einheit (1, 1a), die mindestens
    i) eine an der Kolbenstange (14; 14a) angeordnete erste Kulisse (31; 31 a), und
    ii) eine mit der ersten Kulisse (31; 31a) zusammenwirkende zweite Kulisse (32; 32a) aufweist.
  2. Kolben-Zylinder-Einheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kulissen (31, 32; 31a, 32a) derart ausgebildet sind, dass sie in einer Verriegelungs-Stellung auf Zug verriegelt sind.
  3. Kolben-Zylinder-Einheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kulissen (31, 32; 31a, 32a) derart ausgebildet sind, dass sie in einer Entriegelungs-Stellung auf Zug entriegelt sind.
  4. Kolben-Zylinder-Einheit nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kulissen (31, 32; 31a, 32a) relativ zueinander um die Mittel-Längs-Achse (3) verdrehbar sind.
  5. Kolben-Zylinder-Einheit nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Kulisse (31; 31a) an einer Außenwand (36; 36a) einer Verriegelungs-Innenhülse (33; 33a) ausgebildet ist.
  6. Kolben-Zylinder-Einheit nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Kulisse (32; 32a) an einer Innenwand (38; 38a) einer Verriegelungs-Außenhülse (34; 34a) ausgebildet ist.
  7. Kolben-Zylinder-Einheit nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungs-Außenhülse (34; 34a) zumindest teilweise zwischen der Verriegelungs-Innenhülse (33; 33a) und dem Gehäuse (2; 2a) positionierbar ist.
  8. Kolben-Zylinder-Einheit nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass diese mindestens ein mit den Kulissen (31, 32; 31a, 32a) zusammenwirkendes Feder-Element (35; 35a) aufweist.
  9. Kolben-Zylinder-Einheit nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Kulissen (31, 32; 31a, 32a) mindestens eine schräg zu der Mittel-Längs-Achse (3) verlaufende Führungswand (45, 47, 48, 49, 53, 54; 47a, 49a, 53a, 54a; 55a) aufweisen.
  10. Kolben-Zylinder-Einheit nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Kulissen (31, 32; 31a, 32a) manuell entriegelbar sind.
EP07006126A 2006-05-18 2007-03-24 Kolben-Zylinder-Einheit Withdrawn EP1857686A3 (de)

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