DE4221647C2 - Device for sealing a gap - Google Patents
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Description
Die Erfindung befaßt sich mit einer Vorrichtung zum Abdichten eines Spalts zwischen einem Dachausschnitt eines Fahrzeugdaches und einem mittels einer Betätigungsmechanik bewegbaren Deckel gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, bei der durch eine mit einer Einrichtung zur Erzeugung unterschiedlicher Drücke verbundene Hohlkammerdichtung in der Schließstellung des Deckels eine Abdichtung desselben gegenüber dem Dachausschnitt erzielt wird.The invention relates to a device for sealing a gap between a roof section of a vehicle roof and one by means of an actuation mechanism movable lid according to the preamble of claim 1, in which with a connected to a device for generating different pressures Hollow chamber seal in the closed position of the cover a seal of the same compared to the roof cutout.
Aus EP-A-0330771 ist eine solche Vorrichtung zum Abdichten einer Fahrzeug- Dachöffnung bekannt, welche mittels eines Deckels verschließbar ist. Zwischen der Dachöffnung und dem Deckel ist eine Hohlkammerdichtung angeordnet, welche mittels einer Drucksteuereinrichtung mit Unterdruck, Überdruck oder Atmosphärendruck beaufschlagt ist. Die Hohlkammer der Hohlkammerdichtung ist mit einer Druckerhöhungs- und/oder Druckverminderungseinrichtung verbindbar. Zum Öffnen des Deckels kann die Hohlkammerdichtung beispielsweise mit Unterdruck beaufschlagt werden. In der Schließstellung erfolgt eine Beaufschlagung mit Atmosphärendruck, so daß die Hohlkammerdichtung in ihre aufgeweitete Grundstellung zurückkehrt.EP-A-0330771 discloses such a device for sealing a vehicle Known roof opening, which can be closed by means of a lid. Between the A hollow chamber seal is arranged in the roof opening and the cover a pressure control device with negative pressure, positive pressure or atmospheric pressure is acted upon. The hollow chamber of the hollow chamber seal is equipped with a pressure and / or pressure reducing device connectable. The lid can be opened Hollow chamber seal can be subjected to negative pressure, for example. In the The closed position is subjected to atmospheric pressure, so that the Hollow chamber seal returns to its expanded basic position.
Ferner ist aus der DE 15 55 192 B2 eine Einrichtung zum Abdichten von gegeneinander beweglichen Tür-, Fenster- oder Klappenteilen bei Fahrzeugen, insbesondere von Schiebefenstern in Kraftfahrzeugen, gegenüber ihrem Dichtungsrahmen bekannt, welche eine Hohlkammerdichtung umfaßt, welche über eine Unterdruckleitung mit einer Unterdruckquelle verbindbar ist, die beispielsweise vom Ansaugrohr der Brennkraftmaschine gebildet werden kann.Furthermore, DE 15 55 192 B2 describes a device for sealing against one another movable door, window or flap parts in vehicles, especially of Sliding windows in motor vehicles, known to their sealing frame, which comprises a hollow chamber seal, which with a vacuum line Vacuum source is connectable, for example from the intake pipe Internal combustion engine can be formed.
Aus US-PS 4 761 917 ist eine Dichtung zwischen einem bewegbaren Fahrzeugschließteil und einem Körper bei einem Kraftfahrzeug bekannt, welche ein aufweitbares Dichtungselement umfaßt. Der Innenraum dieses Dichtungselements ist mit Unterdruck über eine Unterdruckquelle beaufschlagbar, die von einer Balgpumpe, einer elektrischen Pumpe, einer Verbindung mit dem Saugrohr der Brennkraftmaschine, o. dgl. gebildet werden kann. In allen Fällen wird das Dichtungselement erst im Verlauf der Öffnungsbewegung vollständig mit Unterdruck beaufschlagt, so daß ein verstärkter Verschleiß des Dichtungselements inbesondere beim Öffnen auftreten kann.From US-PS 4 761 917 is a seal between a movable vehicle locking member and a body in a motor vehicle, which is an expandable Sealing element includes. The interior of this sealing element is under vacuum can be acted upon by a vacuum source, operated by a bellows pump, an electrical one Pump, a connection with the intake manifold of the internal combustion engine, or the like. Formed can be. In all cases, the sealing element is only in the course of Opening movement fully subjected to negative pressure, so that increased wear of the Sealing element can occur in particular when opening.
Die Erfindung zielt darauf ab, eine Vorrichtung der gattungsgemäßen Art so weiterzubilden, daß eine Verschleißminderung bei der Dichtung während des Öffnungs- und Schließvorganges erreicht wird.The invention aims to develop a device of the generic type so that wear reduction in the seal during opening and Closing process is achieved.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 gelöst.This object is achieved by the features in the characterizing part of patent claim 1 solved.
Dadurch, daß als Unterdruckquelle ein Pneumatikzylinder mit großen Wirkflächen vorgesehen ist, kann durch dessen Wirkverbindung mit der Betätigungsmechanik des Deckels bei einem sehr kleinen Bewegungsweg zu Beginn eines Öffnungsvorgangs bzw. vor Beendigung des Schließvorgangs der erforderliche Unterdruck für eine Entlastung der Dichtung erzeugt werden.Characterized in that a pneumatic cylinder with large effective areas as a vacuum source is provided, by its operative connection with the actuating mechanism of the Cover with a very small movement path at the beginning of an opening process or before Completion of the closing process the vacuum required to relieve the pressure Seal are generated.
Vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen entnehmbar. Durch die Verwendung eines Pneumatikzylinders als Unterdruckquelle kann die Hohlkammerdichtung ohne Schwierigkeiten am beweglichen Schließteil angeordnet werden.Advantageous embodiments of the invention can be found in the subclaims. Through the The hollow chamber seal can use a pneumatic cylinder as a vacuum source can be arranged without difficulty on the movable locking part.
Vorzugsweise werden die Wirkflächen des Pneumatikzylinders von großflächigen Platten gebildet, welche zur Unterdruckerzeugung mittels einer drehbar zwischen ihnen angeordneten Exzentereinrichtung voneinander wegbewegbar sind. Derartige, großflächige Platten lassen sich insbesondere auf platzsparende Weise bei einem Fahrzeug anordnen, da diese nur kleine Bewegungswege zurücklegen müssen, so daß man einen flachbauenden Pneumatikzylinder erhält.The active surfaces of the pneumatic cylinder are preferably made of large-area plates formed which for generating negative pressure by means of a rotatable between them arranged eccentric are movable away from each other. Such large area Plates can be arranged in a vehicle in a space-saving manner, because these only have to cover small movement paths, so that you have a flat building Pneumatic cylinder receives.
Durch eine mechanische Wirkverbindung der Exzentereinrichtung mit einem von der Betätigungsmechanik des Deckels mitbewegten Teil erhält man eine zuverlässige und störungsunanfällige sowie eine konstruktiv einfach ausgelegte Steuer- und Betätigungseinrichtung für den Pneumatikzylinder.By a mechanical operative connection of the eccentric device with one of the Actuating mechanism of the cover moving part gives you a reliable and failure-prone and a structurally simple control and Actuator for the pneumatic cylinder.
Vorzugsweise kehrt der Pneumatikzylinder selbsttätig wieder in seine Grundstellung zurück, so daß zusätzliche Einrichtungen zur Rückführung des Pneumatikzylinders in seine Grundstellung entfallen können.Preferably, the pneumatic cylinder automatically returns to its basic position, so that additional devices for returning the pneumatic cylinder in its Home position can be omitted.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist zwischen dem Pneumatikzylinder und der Hohlkammer der Hohlkammerdichtung ein nur eine Strömungsverbindung zwischen Hohlkammer und Zylinderkammer zulassendes erstes Einweg-Ventil angeordnet. Durch dieses Einweg-Ventil, welches vorzugsweise als Rückschlagventil ausgebildet ist, wird somit in zuverlässiger Weise eine Unterdruckbeaufschlagung selbst dann aufrechterhalten, wenn der Pneumatikzylinder selbsttätig wieder in seine Grundstellung zurückgekehrt ist.In a preferred embodiment is between the pneumatic cylinder and the Hollow chamber of the hollow chamber seal only one flow connection between Hollow chamber and cylinder chamber arranged first one-way valve. By this one-way valve, which is preferably designed as a check valve thus reliably maintain pressurization even when the pneumatic cylinder has automatically returned to its basic position.
Vorzugsweise ist zwischen der Umgebung und der Zylinderkammer des Pneumatikzylinders ein nur eine Strömungsverbindung zwischen der Zylinderkammer und der Umgebung bei der Rückkehrbewegung des Pneumatikzylinders in seine Grundstellung zulassendes zweites Einweg-Ventil angeordnet, welches vorzugsweise als Rückschlagventil ausgebildet ist. Über dieses zweite Rückschlagventil kann dann der bei dem selbsttätigen Rückstellen des Pneumatikzylinders in seine Grundstellung in der Leitung entstehende Überdruck zur Umgebung hin entlastet werden, so daß die Unterdruckbeaufschlagung der Hohlkammer in der Hohlkammerdichtung beim selbsttätigen Rückkehren des Pneumatikzylinders in seine Grundstellung aufrechterhalten bleibt.Is preferably between the environment and the cylinder chamber of the pneumatic cylinder a just a flow connection between the cylinder chamber and the environment the second movement allowing the pneumatic cylinder to return to its basic position Disposable valve arranged, which is preferably designed as a check valve. about This second check valve can then be used when the Pneumatic cylinder in its basic position in the line overpressure Environment are relieved, so that the negative pressure in the hollow chamber in the hollow chamber seal when the pneumatic cylinder automatically returns to its Basic position is maintained.
Vorzugsweise ist zwischen der Hohlkammerdichtung und dem ersten Einwegventil eine zur Umgebung hin offene Drosseleinrichtung angeordnet, mittels welcher ein langsamer Druckausgleich zwischen der Umgebung und dem Unterdruck in der Hohlkammerdichtung herstellbar ist, wenn die Unterdruckbeaufschlagung der Hohlkammerdichtung aufgehoben werden soll.Preferably between the hollow chamber seal and the first one-way valve Throttle device arranged towards the surroundings, by means of which a slow Pressure equalization between the environment and the negative pressure in the hollow chamber seal can be produced if the negative pressure on the hollow chamber seal is removed shall be.
Dank der erfindungsgemäßen Auslegung der Vorrichtung kann die Hohlkammerdichtung bei einem Schiebedach oder Schiebehebedach unmittelbar am Deckel angeordnet sein.Thanks to the design of the device according to the invention, the hollow chamber seal can with a sunroof or sunroof can be arranged directly on the lid.
Nachstehend wird eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher erläutert. Darin zeigt:A preferred embodiment of the invention will now be described with reference to FIG the attached drawing explained. It shows:
Fig. 1 eine schematische Prinzipskizze einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, Fig. 1 is a schematic principle sketch of an apparatus according to the invention,
Fig. 2 eine perspektivische Querschnittsansicht einer Hohlkammerdichtung in ihrem aufgeweiteten Grundzustand, wenn sie mit Umgebungsdruck beaufschlagt ist, und Fig. 2 is a perspective cross-sectional view of a hollow chamber seal in its expanded base state when it is subjected to ambient pressure, and
Fig. 3 eine perspektivische Querschnittsansicht einer Hohlkammerdichtung, wenn ihre Hohlkammer mit einem Unterdruck beaufschlagt ist. Fig. 3 is a perspective cross-sectional view of a hollow chamber seal when its hollow chamber is subjected to a vacuum.
In den Figuren der Zeichnung sind gleiche oder ähnliche Teile mit denselben Bezugszeichen versehen.In the figures of the drawing, the same or similar parts have the same reference numerals Mistake.
Eine insgesamt mit 1 bezeichnete Hohlkammerdichtung hat eine vom Dichtungskörper umschlossene Hohlkammer 2. Diese Hohlkammerdichtung 1 läßt sich an einem Deckel 3, oder einem ortsfesten Teil, wie einem Dachausschnitt 4 anordnen. Die Hohlkammerdichtung 1 dichtet einen Spalt zwischen einem Dachausschnitt 4 und einem bewegbaren Deckel 3 in dessen Schließstellung ab. Die Hohlkammer 2, welche vorzugsweise umlaufend ausgebildet ist, steht mit einem Zylinderraum 6 eines Pneumatikzylinders 5 in Verbindung, wozu Leitungen 7, 8 vorgesehen sind. Der Pneumatikzylinder umfaßt im Zylinderraum 6 zwei großflächige Plattenteile 9, 10 welche mittels einer Exzentereinrichtung 11 voneinander wegbewegbar sind. Zur Herstellung einer Wirkverbindung mit einem sich beim Öffnen und Schließen des Deckels 3 mitbewegenden Teil ist beim dargestellten Beispiel ein Hebel 12 gewählt, welcher unmittelbar mit der Exzentereinrichtung 11 zur Betätigung des Pneumatikzylinders 5 verbunden ist. Anstelle des Hebels 12 kann auch eine Zahnradverbindung o. dgl. mit einer Betätigungsmechanik des Deckels 3 zusammenarbeiten.A hollow chamber seal, designated overall by 1 , has a hollow chamber 2 enclosed by the sealing body. This hollow chamber seal 1 can be arranged on a cover 3 , or a stationary part, such as a roof cutout 4 . The hollow chamber seal 1 seals a gap between a roof cutout 4 and a movable cover 3 in its closed position. The hollow chamber 2 , which is preferably circumferential, is connected to a cylinder space 6 of a pneumatic cylinder 5 , for which purpose lines 7 , 8 are provided. In the cylinder space 6, the pneumatic cylinder comprises two large-area plate parts 9 , 10 which can be moved away from one another by means of an eccentric device 11 . To establish an operative connection with a part that moves when opening and closing the cover 3, a lever 12 is selected in the example shown, which is connected directly to the eccentric device 11 for actuating the pneumatic cylinder 5 . Instead of the lever 12 , a gear connection or the like can also cooperate with an actuating mechanism of the cover 3 .
In den Leitungen 7, 8 ist zwischen dem Pneumatikzylinder 5, d. h. dessen Zylinderraum 6, und der Hohlkammer 2 der Hohlkammerdichtung 1 jeweils ein erstes Rückschlagventil R1 angeordnet, welches derart arbeitet, daß es nur eine Strömungsverbindung zwischen der Hohlkammer 2 und dem Zylinderraum 6 zuläßt. Ferner ist dem Pneumatikzylinder 5 ein zweites Rückschlagventil R2 zugeordnet, welches derart arbeitet, daß zwischen der Umgebung und dem Zylinderraum 6 eine Verbindung herstellbar ist, wenn der Pneumatikzylinder 5 in seine Grundstellung zurückkehrt und hierbei ein Überdruck erzeugt wird, welcher zur Umgebung hin über das zweite Rückschlagventil R2 entlastet wird.In the lines 7 , 8 , a first check valve R1 is arranged between the pneumatic cylinder 5 , ie its cylinder chamber 6 , and the hollow chamber 2 of the hollow chamber seal 1 , which works in such a way that it only allows a flow connection between the hollow chamber 2 and the cylinder chamber 6 . Furthermore, the pneumatic cylinder 5 is assigned a second check valve R2, which works in such a way that a connection can be established between the environment and the cylinder space 6 when the pneumatic cylinder 5 returns to its basic position and an overpressure is generated which leads to the environment via the second Check valve R2 is relieved.
Der Leitungsverbindung zwischen der Hohlkammer 2 und dem Zylinderraum 6 des Pneumatikzylinders 5 ist eine Drosseleinrichtung 13 zugeordnet, welche zweckmäßigerweise einstellbar ist. Diese Drosseleinrichtung 13 stellt eine Verbindung zwischen der Außenumgebung und der Leitung 7 oder 8 bzw. der Hohlkammer 2 der Hohlkammerdichtung 1 her.The line connection between the hollow chamber 2 and the cylinder space 6 of the pneumatic cylinder 5 is assigned a throttle device 13 , which is expediently adjustable. This throttle device 13 establishes a connection between the outside environment and the line 7 or 8 or the hollow chamber 2 of the hollow chamber seal 1 .
In Fig. 2 ist die Hohlkammerdichtung 1 in ihrem Grundzustand gezeigt, wobei die Hohlkammer 2 unter Umgebungsdruck steht und der nicht näher dargestellte Spalt zwischen der Öffnung und dem Schließteil abgedichtet wird.In FIG. 2, the hollow chamber seal 1 is shown in its initial state, with the hollow chamber 2 is at ambient pressure and the gap not shown between the opening and the closing part is sealed.
In Fig. 3 ist die Hohlkammerdichtung 1 verdeutlicht, wenn die Hohlkammer 2 mit Hilfe des Pneumatikzylinders 5 mit Unterdruck beaufschlagt ist.The hollow chamber seal 1 is illustrated in FIG. 3 when the hollow chamber 2 is pressurized by means of the pneumatic cylinder 5 .
Nachstehend wird die Arbeitsweise der vorstehend erläuterten Hohlkammerdichtung 1 näher erläutert. Wenn der Deckel 3 seine Schließstellung einnimmt, nimmt die Hohlkammerdichtung 1 die in Fig. 2 verdeutlichte, aufgeweitete Form ein und der Spalt zwischen dem Deckel 3 und dem Dachausschnitt 4 wird durch die Eigenelastizität der Hohlkammerdichtung 1 mittels eines Anpreßdruckes abgedichtet. Wenn nun der Deckel 3 geöffnet wird, so wird über den Hebel 12 der Pneumatikzylinder 5 betätigt, und über die Exzentereinrichtung 11 werden die beiden großflächigen Plattenteile 9, 10 voneinander wegbewegt. Hierdurch wird im Pneumatikzylinder 5 ein Unterdruck erzeugt, so daß die Hohlkammer 2 der Hohlkammerdichtung 1 mit einem Unterdruck beaufschlagt wird. Die Hohlkammerdichtung 1 nimmt dann beispielsweise die Form ein, welche in Fig. 3 verdeutlicht ist. Hierdurch wird der Spalt zwischen dem Deckel 3 und dem Dachausschnitt 4 nahezu freigegeben, und der Deckel 3 kann dann in Öffnungsrichtung bewegt werden, ohne daß er gegen die Anpreßkraft der Hohlkammerdichtung 1 arbeiten muß. Unmittelbar nach dem Beginn der Öffnungs- oder Schließbewegung des Deckels 3 wird dann der Hebel 12 nicht mehr durch das sich mitbewegende Teil 14 in Fig. 1 beaufschlagt, so daß der Pneumatikzylinder 5 selbsttätig wieder seine Grundstellung einnimmt. Der hierbei entstehende Überdruck im Pneumatikzylinder 5 wird über das zweite Rückschlagventil R2 in Richtung der Umgebung entlastet. Dank des ersten Rückschlagventils R1 herrscht aber in der Hohlkammer 2 der Hohlkammerdichtung 1 nach wie vor der vom Pneumatikzylinder 5 zuvor erzeugte Unterdruck. Über die Drosseleinrichtung 13 wird dann ein langsamer Druckausgleich mit dem Umgebungsdruck hergestellt, so daß nach einer gewissen Zeit die Hohlkammerdichtung 1 wieder die in Fig. 2 gezeigte Grundstellung einnimmt.The mode of operation of the hollow chamber seal 1 explained above is explained in more detail below. When the cover 3 assumes its closed position, the hollow chamber seal 1 assumes the expanded shape illustrated in FIG. 2 and the gap between the cover 3 and the roof cutout 4 is sealed by the inherent elasticity of the hollow chamber seal 1 by means of a contact pressure. If the cover 3 is now opened, the pneumatic cylinder 5 is actuated via the lever 12 , and the two large-area plate parts 9 , 10 are moved away from one another via the eccentric device 11 . As a result, a negative pressure is generated in the pneumatic cylinder 5 , so that the hollow chamber 2 of the hollow chamber seal 1 is subjected to a negative pressure. The hollow chamber seal 1 then takes the form, for example, which is illustrated in FIG. 3. As a result, the gap between the cover 3 and the roof cutout 4 is almost released, and the cover 3 can then be moved in the opening direction without having to work against the pressing force of the hollow chamber seal 1 . Immediately after the opening or closing movement of the cover 3 begins, the lever 12 is then no longer acted upon by the moving part 14 in FIG. 1, so that the pneumatic cylinder 5 automatically returns to its basic position. The resulting overpressure in the pneumatic cylinder 5 is released in the direction of the environment via the second check valve R2. Thanks to the first check valve R1, however, the negative pressure previously generated by the pneumatic cylinder 5 prevails in the hollow chamber 2 of the hollow chamber seal 1 . A slow pressure compensation with the ambient pressure is then established via the throttle device 13 , so that after a certain time the hollow chamber seal 1 again assumes the basic position shown in FIG. 2.
Beim Schließvorgang des Deckels 3 wird unmittelbar vor dem Schließen des Dachausschnittes 4 wiederum der Pneumatikzylinder 5 über den Hebel 2 betätigt und es wird ein Unterdruck erzeugt. Dieser Unterdruck, welcher auch in der Hohlkammer 2 der Hohlkammerdichtung 1 anliegt, führt dann dazu, daß die Hohlkammerdichtung 1 die in Fig. 3 verdeutlichte Form annimmt. Somit kann der Deckel 3 in seine vorbestimmte Schließlage bei eingezogener Hohlkammerdichtung 1 gebracht werden.When the cover 3 is closed, the pneumatic cylinder 5 is actuated again via the lever 2 immediately before the roof cutout 4 is closed, and a negative pressure is generated. This negative pressure, which is also present in the hollow chamber 2 of the hollow chamber seal 1 , then leads to the hollow chamber seal 1 taking on the shape illustrated in FIG. 3. Thus, the lid 3 can be brought into its predetermined closed position with the hollow chamber seal 1 retracted.
Dank der Beaufschlagung der Hohlkammer 2 der Hohlkammerdichtung 1 mit einem Unterdruck beim Öffnen und Schließen des Deckels 3 kann der Verschleiß der Hohlkammerdichtung 1 herabgesetzt werden und zudem wirkt der Öffnungs- und Schließbewegung des Deckels 3 ein geringerer Widerstand entgegen. Hierdurch wird die Öffnungs- und Schließbewegung des Deckels 3 leichtgängiger.Thanks to the application of a vacuum to the hollow chamber 2 of the hollow chamber seal 1 when opening and closing the cover 3 , the wear of the hollow chamber seal 1 can be reduced and, moreover, the opening and closing movement of the cover 3 counteracts less resistance. This makes the opening and closing movement of the cover 3 easier.
Wenn die Hohlkammerdichtung 1 umlaufend am Deckel 3 angeordnet ist, kann der Pneumatikzylinder 5, welcher als Balgzylinder ausgelegt ist, in den Deckel 3 selbst integriert werden, wobei die großflächigen Plattenteile 9, 10 beispielsweise in der Mitte des Deckels 3 in dessen Innern angeordnet werden können.If the hollow chamber seal 1 is arranged circumferentially on the cover 3 , the pneumatic cylinder 5 , which is designed as a bellows cylinder, can be integrated into the cover 3 itself, the large-area plate parts 9 , 10 being able to be arranged, for example, in the middle of the cover 3 inside .
Wenn hingegen die Hohlkammerdichtung 1 umlaufend am Dachausschnitt 4 verlegt ist, kann der Pneumatikzylinder 5 direkt unterhalb der festen Dachfläche beispielsweise hinter dem Querholm der Fahrzeugkarosserie angeordnet werden.If, on the other hand, the hollow chamber seal 1 is laid all around on the roof cutout 4 , the pneumatic cylinder 5 can be arranged directly below the fixed roof surface, for example behind the cross member of the vehicle body.
Die Rückschlagventile R1, R2 können in den Pneumatikzylinder 5 integriert sein und brauchen nicht - wie dargestellt - in gesonderten Leitungen 7, 8 vorgesehen sein. Gleiches gilt auch für die Drosseleinrichtung 13.The check valves R1, R2 can be integrated in the pneumatic cylinder 5 and do not need - as shown - to be provided in separate lines 7 , 8 . The same applies to the throttle device 13 .
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