CN108026748A - 具有可控的阻尼装置的门部件 - Google Patents

Abstract

一种门部件(50)，具有可控的且装有作为工作流体的磁流变流体(6)的阻尼装置(1)，包括两个可彼此相对运动的连接单元(51,52)，两个连接单元(51,52)之一能连接至支承结构，两个连接单元(51,52)中的另一个能连接至尤其是车辆(100)的活动的门机构(53)，以便在关闭位置(2)与打开位置(3)之间可控地阻尼该活动的门机构的运动(53)。磁流变阻尼装置(1)包括活塞单元(30)和包围活塞单元(30)的缸单元(31)，其中该活塞单元(30)将缸体积(32)分为两个腔(33,34)。该活塞单元(31)具有延伸穿过第一腔(33)的第一活塞杆(43)和延伸穿过第二腔(34)的第二活塞杆(44)。

Description

具有可控的阻尼装置的门部件

本发明涉及一种门部件，其具有尤其用于机动车的可控的阻尼装置。在此，门部件包括两个可彼此相对运动的连接单元，其彼此相对运动可通过一个可控的阻尼装置至少被制动。在此，两个连接单元之一可以与支承结构可连接或连接，两个连接单元中的另一个与尤其车辆的可转动的门机构可连接或连接。

在现有技术中已经知道了各种各样的门部件，可借此实现既定的门运动阻尼且尤其还有门按照预定角位的既定固定。通常为此采用机械系统，其便宜且容许机动车门被固定在两个角位或三个角位上。这样一来，使用者能使门运动至其中一个因当前空间情况而看起来适用的所述角位并能下车。

但所述已知机械系统的缺点是门只在一定数量的规定角位被固定。如果当前能得到较少或甚至更大的空间，则可能出现没有合适位置的情况。

也已经知道了主动系统，其中，门可被基本上制动或固定在任何期望位置上。例如通过主轴被作动的系统的缺点是，它们需要相对长的时间来开门或关门。还知道了以下系统，其具有例如磁流变制动器，并且在这种情况下，电线圈产生磁场以获得期望的阻尼作用。这种系统的缺点是，在产生阻尼作用期间内总是需要电能，这可能牵涉到相当高的能耗，例如在停泊区例如在敞门状态下相对长时间停放情况下。

也知道了以下系统，其中阻尼作用所需要的磁场通过永磁体来产生。此系统的一个显著优点在于能耗低。但不利的是，例如在发生事故且电动系统失效的情况下，只能以很大的力使门运动，因为通过永磁体产生强阻尼作用。尤其是如果老年人或儿童坐在汽车上且他们只能困难地开门或可能根本无法开门，则这可能是成问题的。

活塞缩入缸中的液压阻尼系统具有用于回缩的活塞杆体积的补偿体积。在这样的阻尼系统中，通常设有阻尼缸，其通过与活塞杆相连的活塞被分为两个部分空间。(可控的)阻尼阀设置在活塞内。活塞杆和阻尼缸分别连接至车辆和门。为了向内或向外移动的活塞杆的体积的补偿，在阻尼缸内，缸内的一个区域通过分隔活塞被分离出，分隔活塞可以在阻尼缸中来回运动。分离区域形成补偿体积且通常填充有可压缩介质例如空气并经受正压，从而可以实现活塞杆的完全顺利的伸缩。但是，处于正压下的补偿体积也带来以下作用，阻尼系统由此被预加载入伸出状态，这是因为主要存在于压缩体积中的正压作用于活塞，因此将活塞杆推入伸出状态。预加载力由作用的正压与活塞表面积的乘积限定。这样一来，车门例如被预加载到打开位置。在门锁被打开之后，门无需附加措施自动移动到最大打开角度。在关闭过程中，门必须克服所述预加载力地运动。这样的特性并非总是如人所愿的。

因此，本发明的任务是提供一种门部件和一种方法，借此可以提供尤其用于车辆的至少部分有所改进的门部件。另一任务是提供一种改进的阻尼装置。

该任务通过具有权利要求1的特征的门部件和具有权利要求21的特征的阻尼装置完成。本发明的优选改进方案是从属权利要求的主题。优选特征、改进方案和实施方式也在概述和对实施例的说明中有描述。

本发明的门部件包括两个可彼此相对运动的连接单元和至少一个可控的阻尼装置，阻尼装置包含作为工作流体的磁流变流体。此时，两个连接单元之一可以与支承结构连接，两个连接单元中的另一个可以与尤其是车辆的活动的且可转动的门机构相连。两个连接单元的彼此相对运动可以借助该阻尼装置被阻尼，以便可控地阻尼该门机构的运动或转动。尤其是该运动至少部分在关闭位置和至少最大打开位置之间被阻尼。该阻尼装置优选用控制装置来控制。磁流变阻尼装置包括活塞单元和包围活塞单元的缸单元，活塞单元将缸单元的缸体积分为两个腔。在此，活塞单元具有延伸穿过第一腔的第一活塞杆和延伸穿过第二腔的第二活塞杆。

本发明的门部件具有许多优点。所述结构允许这样的实施例，在这里实际上根本没有力或只有很小的力在一个或另一个方向上预加载门机构。由于各有一个活塞杆延伸穿过第一腔和第二腔，故在所述缸单元内的活塞杆体积可以在活塞相对运动时完全保持不变。于是，几乎没有或甚至根本上没有预加载力在打开方向或关闭方向上作用。但也可以例如通过两个活塞杆的造型和所选直径来设定既定预加载。

本发明的门部件容许被可控阻尼的门机构可以实际上无压力地在两个方向上运动。

两个活塞杆可以是单独构件，两者与活塞连接。但两个活塞杆也可以都分别是同一个连续活塞杆的部分并且就此形成一个连续活塞杆的两个活塞杆部段。

在具有两个活塞杆或一个连续活塞杆(两个活塞杆部段)的一个实施例中，活塞杆(或活塞杆末端)在两端向外伸出缸体积和/或缸单元。

例如如果采用的是一个连续的活塞杆，则体积没有因为两个连接单元的彼此相对运动而变化，并且不需要设置补偿机构或补偿体积用于活塞杆体积。但在这样的情况下，(小)补偿体积可能是有利的，例如用于在有波动的温度情况下提供补偿(温度补偿)。这样的补偿体积可以被称为温度补偿体积。补偿体积相比于活塞杆体积特别小。补偿机构优选包括可压缩的补偿体积。这样的补偿体积可以通过橡胶囊的海绵状结构或封闭的柔性气囊来构成。

补偿机构的补偿体积最好小于缸单元(内)的第一活塞杆和第二活塞杆的体积。尤其是，补偿机构的补偿体积小于缸单元的第一活塞杆或第二活塞杆的体积。优选的是该补偿机构的补偿体积小于缸单元(内)的第一活塞杆和/或第二活塞杆的体积1/2或1/3或1/4或1/6或1/8。

补偿机构的补偿体积最好小于第一活塞杆或第二活塞杆的在运行中最多位于缸单元内的体积。

活塞杆在伸出缸单元和/或阻尼装置的出口分别相对于缸单元或阻尼装置被密封。

但也可行的是，其中一个所述活塞杆也可以是伸缩形式的并且在一侧被紧固至活塞且在另一侧被牢固联接至缸单元。伸缩式活塞杆的伸缩部分尤其被彼此相对密封。在这样的实施例中，也不需要针对活塞杆缩入的体积补偿。优选提供温度补偿。

所述门可以在两个方向上实际上无压力地运动。

同时根据需要，可以通过磁场的快速调节来调节出最大阻尼力以避免或减小所夹住的身体部的损伤。

在所有实施例中，门部件可用于阻尼在关闭位置和任意打开位置之间的活动的门机构且尤其是门的运动或转动。例如，带有阻尼装置的门部件可以可控方式在整个可能的运动范围内且尤其是枢转范围内阻尼活动的门机构。但也可以只在某些角度范围内或在某些角度点或角位上进行枢转运动的阻尼。

该门机构尤其优选地设计成门状且可枢转地容放在支承结构上。在这样的实施例中，门机构可以被称为门。例如也可以在车辆上在开启和/或关闭运动中按照定向方式阻尼作为门机构的后舱盖、后盖或例如引擎罩。虽然表述“门”将在以下普遍使用，但该表述也可以在全文中被表述“门机构”或“舱盖”或“盖”代替。

也可以采用滑动门作为活动的门机构。因此可以在打开行程或关闭行程的一部分中或者在整个滑动行程中或在多个规定点进行既定的运动阻尼。

在这里，表述“阻尼”应被理解为是指运动的阻尼，其也可以被称为制动。这意味着该阻尼装置也可以被称为制动器。运动阻尼可能导致可彼此相对运动的连接单元和进而活动的或转动的门的固定，使得门机构被固定在特定位置/角位且只能通过很高的力离开那里，所述很高的力超出阻尼装置的最大力。

最好可行的是，连接单元的彼此相对运动通过该阻尼装置被可控阻挡。阻尼阀最好用控制装置控制地被阻尼。尤其是门机构的运动用控制装置控制地被阻尼。

在所有实施例中优选的是，第一和第二活塞杆均具有相同直径。但也可能的是两个活塞杆分别具有不同的直径和/或不同的形状。例如可以通过相应的直径比来调节相应的伸缩用预加载力。

该阻尼阀具有至少一个可由磁流变液体流过的流道(或多个流道)，其中该流道可经受可变磁场。由此可以通过该流道内的磁场影响该流道的流阻和进而阻尼装置的阻尼作用。在强磁场情况下，获得比弱磁场时更强的阻尼作用。

两个活塞杆中的至少一个最好用作电连接单元。因此可以在活塞杆上引导至少一个连接电线。连接电线也可以在两个活塞杆之上或之内被引导。这个或这些连接电线可以在该活塞杆之中或之上被引导。所需电流可以经由电线来提供，并且信号可以按照调制到电流上的方式来传送。

优选的是，所述两个活塞杆中的至少一个在缸单元外可移动地容纳在配设有至少一个槽缝的管件或管中。于是优选的是，连接电线在该槽缝内伸出。管件最好是其中一个所述连接单元的组成部分或与之牢固联接。在管件内延伸的活塞杆被保护以免外界影响。在管件内延伸的活塞杆优选在使用中(实际上)不承受压力或拉力。在管件内延伸的活塞杆未与其中一个所述连接单元固定联接。管件与其中一个所述连接单元的固定联接。另一个活塞杆与两个连接单元中的另一个固定连接(在另一侧)。

在一个优选实施例中，磁流变阻尼装置具有活塞单元和包围活塞单元的缸单元，其中该活塞单元将缸单元的缸体积分为两个腔。在此，活塞单元配设有第一单向阀。在此实施方式中设有外磁流变阻尼阀，其设置在活塞外且尤其也在缸单元外。这两个腔通过外回程流道相互连通，外回程流道配设有至少一个可控的磁流变阻尼阀以形成单向回路，从而磁流变流体在活塞单元伸缩过程中在相同方向上流动经过活塞单元。这意味着存在流过第一节流阀或阻尼阀的相同流动方向。

在此结构中，也又设有一个连续的活塞杆，或则两个活塞杆在活塞的不同侧穿过缸单元。在这里，仅小的力或没有力将门机构预加载向一个或另一个方向。

优选的是，所述两个腔的第一腔最好被连接至该阻尼阀，且该阻尼阀通过第二单向阀被流通连接至第二腔。在此，流通相连均可以直接或间接实现。第二单向阀优选只允许流入第二腔。第一单向阀只允许从第二腔经活塞流入第一腔。

在所有实施例中优选的是，阻尼阀在断电时保持其设定状态以便通过阻尼阀的电气设定而根据需要长期设定该阻尼装置的阻尼特性。

一个特别优点在于该阻尼阀即便在其被切换至断电状态时也维持其设定状态。在本发明的上下文中，表述“断电”应理解为是指这样的状态，此时阻尼阀和可能还有阻尼装置大部分或基本上或完全断电。但可能继续有极低的电流需求以维持控制功能和可能传感器数据的记录。因此在本发明的上下文中，“断电”是指平均来看只需要极小一部分的阻尼阀正常电流需求量。因此，断电状态应被理解为是指下述阻尼阀状态，在此，阻尼阀本身所需要的电流需求量不到它被电动调节时的电流需求量的百分之一，尤其不到千分之一或万分之一。阻尼阀尤其优选在完全断电时维持其设定状态。

由于阻尼装置包括至少一个磁流变阻尼阀，故得到显著优点，因为磁流变阻尼阀在最短时间里能改变其状态。此外，可以非接触地且无需机械传动机构地产生磁场，其影响磁流变阻尼阀并因此调整阻尼装置的阻尼性能。

在所有实施例中，该门部件例如可以设计成或包括司机侧门或副驾驶侧门或其它车门。但在本发明的上下文中，门部件的“门”也应该被理解为是指枢转舱门或罩盖例如车辆的前盖或后盖如后舱盖或引擎罩。

在优选改进方案中，该磁场通过至少部分由硬磁性材料构成的磁体部件被永久产生或者可以产生。磁体部件优选用作(无外部控制影响)永磁体，其永久保持其磁特性。磁体部件的磁化可通过至少一个电线圈的至少一个磁脉冲被永久改变。这样一来，该硬磁性材料(就其材料特性而言)可以被任意地、尤其永久地磁化。持续时间极短的电线圈磁脉冲足以用于磁化。在此，磁脉冲优选不到1秒、尤其不到50毫秒、不到10毫秒，甚至可能短暂许多。磁体部件的硬磁性材料实际上马上对集中磁脉冲作出反应，且按照依据所述脉冲的大小和持续时间的方式尤其永久地改变其磁化。任何情况下，该磁体部件维持通过该脉冲设定的磁特性达比该脉冲的持续时间更长的时间。尤其是磁体部件维持通过该脉冲所设定的磁特性达达是所述脉冲几倍长的时间。比例优选大于2、大于10、尤其大于1000。如果想要颠倒磁体部件磁化，则这可通过由电线圈产生的具有递减幅度的交变磁场或定向逆脉冲来实现。这样一来，硬磁性材料可又被退磁，且随后又可通过定向磁脉冲被随意磁化。

通过使用至少部分由硬磁性材料构成的磁体部件，于是可以永久维持提供期望的阻尼装置阻尼作用的特定磁场，即便没有电流供应。

这意味着例如在停放在停泊区中且门机构或门开启了相对长的时间情况下可以产生相应的磁脉冲。随后永久提供期望的阻尼作用而没有进一步供应电流。门机构(门)甚至可以被固定在当前角位。在转入关闭位置之后，所述磁化可以通过相应的交变磁场被“取消”，使得没有或只有很微弱的磁场作用于阻尼装置的阻尼阀。在关闭过程发生后的磁体部件磁化优选总是被设定至最小值或极低值。这有以下的显著优点，在发生故障的情况下，(车)门继续显示出自由运动并且甚至可以由儿童或老年人容易打开。

在所有实施例中优选配设至少一个传感器装置用于检测用于转动门的(角度)位置的尺度。这样一来，依据位置的、尤其依据角度的或角度优化的控制是可行的。该传感器装置优选包括至少一个轮或尤其是摩擦轮，借此可以检测所述两个连接单元的彼此相对运动的尺度。在此，(摩擦)轮尤其贴靠活塞杆且在所述两个连接单元彼此相对运动的过程中因活塞杆纵向运动而被置于转动。该轮或摩擦轮优选被连接至回转编码器。此时的优点是转动行程测量比线性行程测量更便宜。可以在几圈转动中都使用相同的传感器/磁环/编码器。

假定有相对高的分辨率，可以不太昂贵地执行线性行程测量。例如并不基于磁编码器的其它的线性测量系统或者传感器装置也是可想到的。绝对行程测量系统也可能带来优点。绝对行程测量系统相对难以转动构成，因为它需要大的轮径，这是因为通常只允许转动一圈。也可以想到采用两个轮(具有不同尺寸)。可以从两个单个位置中确定绝对位置。

有利的实施方式和可靠的实现可以通过增量行程测量系统来实现，它尤其被补充附加位置信息。在特定位置上的指引脉冲例如可能是有利的。这可以是例如快到行程结束前的单个指引，或甚至是设于门机构或门(例如关着的门)中的传感器。在此的一个优点是，传感器装置的“数错”不再是紧要的。该传感器装置又被用在规定位置上。数错将在例如打滑情况下是可能有的，或者例如如果供电在门机构或门打开时失效(换电池)，数错是可能的。

在优选改进方案中，控制装置被配置和设计成将阻尼阀设定至弱(或相对弱)的阻尼作用，其在门机构(门)的关闭位置上在断电状态中起作用。控制装置最好被配置和设计成将阻尼阀设定至强(或相对强的)的阻尼作用，其在门位于打开位置时且经过了预定期间后在断电状态中起作用。在关闭位置上在断电状态中起作用的相对弱的阻尼作用提供显著的安全优点。如果使用者长时间保持门机构打开，则在打开位置上在断电状态中起作用的强阻尼作用是有利的。于是在主动系统情况下，连续需要能量以维持阻尼作用。利用本发明，只需要一次性磁脉冲，其随后用于门阻尼或固定任意长的时间。

这优选意味着，该控制装置被配置和设计成将阻尼装置设定至弱(相对弱)的致动力，其在门关闭状态下即在关闭位置上在断电状态下起作用。尤其该控制装置被配置和设计成将阻尼装置设定至强(相对强)的致动力，其在门打开且过了预定期间后在断电状态中起作用。尤其当门关闭时，该阻尼装置或阻尼阀被断电且设定至弱阻尼作用。在门运动过程中，通常设定弱阻尼作用以允许使用者自由打开门或门机构。当打开的门保持在特定状态中时，相对强的阻尼作用可通过磁脉冲和磁体部件的剩磁被设定。

该控制装置最好被配置和设计成在门运动时将阻尼阀设定至在断电下起作用的弱阻尼作用。

在所有实施例中，在流道内作用的磁场优选可以通过电线圈被调制。这意味着，例如在门机构打开相对长时间的情况下，永久作用的磁场可以通过磁脉冲来设定。如果门机构随后例如被使用者缓慢移入关闭位置，则相反作用的磁场通过电线圈来产生，使得在阻尼阀的阻尼流道内实际作用的磁场被减小，于是门可以自由枢转。

在这里，也可以将用于磁场调制的电线圈用于产生磁脉冲。但也可以采用至少两个电线圈，其中的一个电线圈例如被用于产生永久磁化用磁脉冲。另一个电线圈于是可以例如被用于调制该永磁体。

替代地或补充地可行的是，设有至少一个机械可调的液压阀作为阻尼阀。例如可以设有马达可调的液压阀，其可以通过相关的电动机从打开位置转变至部分关闭位置或全闭位置。也可以通过所述类型的机械可调的液压阀在断电状态中保持弱阻尼作用，或者在断电状态中保持相对强的阻尼作用。在此情况下，只需要电流来打开机械可调的液压阀至相应程度或者关闭所述机械可调的液压阀。

在优选改进方案中可行的是，该阻尼装置的磁流变阻尼阀根据需要被电气设定且在断电状态下长久保持所设定的阻尼特性。这是有利的，因为该方法通过简单方式容许可靠阻尼，但能量使用少。

用于门机构/门的位置/角位的尺度最好被检测，并且阻尼装置在门关闭位置上被调节至断电弱阻尼作用。阻尼装置最好在打开位置上被调节至断电强阻尼作用，至少当门还没有显著运动一段预定时间时。

在所有实施例中，门枢转运动可按照可控方式至少部分在关闭位置和打开位置之间被阻尼。在此，用于门机构运动速度的变化率的尺度或用于门转动速度的变化率的尺度被确定，并且在变化超出预定阈值的情况下，可以从当前设定的相对弱的阻尼作用切换至相对强的阻尼作用。

这种方法有许多优点。所述方法容许门部件的更安全操作。在此，转动速度的变化率应被理解为是指转动速度的数学导数即加速度或减速度。这意味着，在运动速度或转动速度变化过大情况下，该控制装置在阻尼装置的阻尼特性方面作出干预。在此，变化率的数学值被考虑进来。用于减速度和加速度的阈值可以是相等的，但最好是不同的。

这可以实际上在门猛然减速情况下容许马上设定相对强的阻尼作用，以便尽可能阻止或至少减轻损坏或将损坏减至最低程度。例如如果机动车门因一阵强风或某个其它动作而在关闭方向上运动，并且例如如果腿或手或某个其它物体位于关门运动路径中，则门在没有其它传感器的情况下最初碰撞该物体且出乎意料地在此过程中被制动。这意味着，例如在相对高的门转动速度情况下出现出乎意料的转动速度变化。这在此意味着转动速度的变化率超出预定阈值。现在，在检测这样过程的情况下，本发明可以一旦识别出这样的过程就马上设定相对高(尤其最大)的阻尼作用，从而损坏可以全都可能地被完全避免，或至少被可观减轻。

例如在开门过程中门可能以扁平的门体板撞到例如钝的障碍，这马上明显降低门转动速度。但因为门体板通常可在小范围内弹性回弹变形，故在马上动作情况下可以完全避免损坏。这意味着，门的减速度优选被确定，并且在转动速度减速度超出预定阈值的情况下，阻尼从低值切换至强阻尼作用。为此，门的速度或转动速度尤其被监测。

在所有实施例中，在关闭时例如可在所有情况下在达到小角度时制动所述门以由此获得顺畅的或柔和的关闭动作。这样的小角度例如可以是15°、10°、5°或2.5°。在用传感器来识别障碍的情况下能相应事先执行制动。

在优选改进方案中，如果变化率或减速度超出预定极限值，则阻尼优选被设定为基本最大值或最大值。

尤其是如果该阻尼装置的磁流变阻尼阀被采用，则可以获得极其快速的系统反应。磁流变阻尼装置可以在几毫秒内完全改变其设定，因此从最小阻尼状态至最大阻尼状态只经过了几毫秒时间。这意味着，在实际关闭运动中，门可以在不到5毫米内、尤其不到2毫米、优选不到1毫米内、在有利实施例中是以约0.6毫米被完全停止。在这样的快速制动过程的情况下，在许多情况中可以避免严重损坏，即便使用者例如将工具或物体如计算机或者身体部分如手指、手或其它肢体卡入门机构中。

当门接近至少一个预定角位时，所述阻尼作用被增强。它例如可以是预定打开位置。

阻尼作用优选在门接近关闭位置时增强。它例如可以是预定打开位置。例如在15°、10°或5°特定角度值下，阻尼可被加强至实现连续逐渐制动的程度。

阻尼作用优选被增强，使得在关闭运动中的门转动速度被降低至预定的关闭速度。关闭速度尤其是预定的，从而完成顺利关闭，同时优选几乎没有产生噪音。

在所有实施例中优选加入至少一个学习功能，借此来分析关闭过程中的关闭速度。这样一来，如果发现在在先的关闭过程中门不再对关闭过程而言足够快速地运动，则预定的关闭速度优选被调整。关闭速度被设定为刚好有足够的速度可靠造成关闭。

在优选改进方案中，该阻尼作用优选在门接近最大打开位置时被增强。

在所有实施例中，该阻尼作用优选只在转动速度超出预定的转动速度情况下被增强。这样一来，例如可以避免阻尼作用在关闭过程中被增强，尽管使用者用手控制所述门。

在所有实施例中可以配设至少一个识别使用者接触门的传感器。阻尼作用的增强优选只在转动速度超出预定转动速度情况下进行。由此也可避免不必要的动作，例如在例如由门振动引起的测量误差、噪音或者速度极低情况下。例如在门把手处的0.01度/秒速度或0.1厘米/秒速度下通常不需要发生门制动。例如在门把手处的0.01度/秒或0.1厘米/秒的速度情况下一般无需进行门的制动。

在所有实施例中，如果在门/运动路径中识别出障碍且尤其马上要发生门碰撞障碍，则该阻尼作用优选被增强。在到达障碍前的相应顺利制动是优选的。为了自动识别障碍，优选利用已知的传感器。尤其采用基于超声波的传感器、基于雷达的传感器和/或光学传感器或声学传感器。

该阻尼装置被有利地控制，从而门的转动速度曲线是这样的，获得了安静的关门和/或没有速度突变地达到某个开启角度。尤其如此执行所述控制，即，如人所愿地实现期望功能(期望的开启角度、停在障碍前、停在末端止挡处)。与磁流变阻尼阀的快速切换组合地，于是可以实现例如在关闭过程中的门速度在快要关上时已经尽可能低。该阻尼装置于是需要较少残余能量。

在其它优选实施例中，该门部件包括至少一个传感器装置，或者被分配至少一个传感器装置，用于检测用于转动门的角位的尺度。该控制装置被配置和设计成利用传感器装置的传感器数据来确定门转动速度的变化率的特征值，并且在变化率超出先前阈值的情况下将该阻尼装置从相对弱的阻尼作用切换至相对强的阻尼作用。

在此实施例中且也在所有其它实施例中，该阻尼装置也可以被称为制动器或止动器。

该阻尼装置优选被设计成磁流变阻尼装置，并且阻尼作用尤其可以通过可变磁场来设定。磁流变阻尼装置具有明显的优点，因为它允许阻尼作用极其快速地从低值切换至高值或反之。从相对弱的阻尼作用至相对强的阻尼作用的切换持续时间优选不到50毫秒。尤其是，从最小阻尼作用切换至最大阻尼作用或反之可以在不到20毫秒、最好不到10毫秒、尤其优选不到5毫秒的时间内达成。通过这样极其快速的系统，可以灵活实时地对所有要求做出反应。

如果变化率超出预定阈值，则阻尼作用尤其最好被设定至基本最大值。

如果转动速度已减小至零，则阻尼可被停止或设定至低值。在此，零值速度也应被理解为是指例如因为振动而出现的极低余速，从而在一个转动方向和另一个转动方向上的最低速度始终交替出现。

该阻尼装置优选包括至少一个填充有磁流变液体的可控的流道，其中该流道经受可变磁场，从而该流道的流阻和进而阻尼装置的阻尼作用可通过该流道内的较强磁场设定较强，可通过较弱磁场设定较弱。在所有实施方式中优选的是，阻尼装置包括至少一个传感器装置，在此，尤其是该传感器装置的一部分安装在活塞杆上或者与之配合。在这样的传感器装置中，通过阻尼装置的线性运动来测定用于门机构的运动或门转动运动的尺度。因为存在位置/角度和线性位置的固定对应关系，可以从活塞缸相对于缸单元的绝对位置推导出门机构/门的位置/转动位置。相应地，可以从传感器装置的信号推断出门机构的运动速度/门的转动速度。可以从传感器装置的信号也推断出门运动加速度的延迟。作为传感器，尤其可以采用轮或摩擦轮，其例如贴靠活塞杆且测定活塞杆的相对运动。这样的摩擦轮尤其可通过配设有槽缝的管件贴靠在活塞杆。

在所有上述实施例中，该门部件优选包括所述门。门部件也可包括该支承结构。

该传感器装置优选检测用于门的枢转角度或位置的尺度和/或用于连接单元的彼此相对位置的尺度。

在所有实施例中，最好配设至少一个位置传感器，其检测用于水平取向的尺度或者用于相对于车辆水平取向的偏差的尺度。于是，该控制装置能按照依赖相对于水平取向的偏差的方式控制阻尼装置的阻尼作用。如果车辆停放在陡坡上且存在着门落闭的危险或者在车辆不同取向情况下落开的危险，例如有利地不同地阻尼敞开的门。

在所有实施例中，也最好配设至少一个载荷传感器用于检测施加至门的载荷。利用所述类型的载荷传感器，例如可以检测施加至门的弯曲力矩。

还优选地配设有至少一个近场传感器，或者采用近场传感器的信号，以识别周围环境中的障碍。

在所有实施例中，可以通过该控制装置产生虚拟光栅，从而在开门或关门过程中使用者在其正开门或关门时以例如5°或10°的特定步长或者其它位移步长感测光栅点。

该门部件也例如在点“故障安全”情况下提供显著的优点。一个重点也是故障安全特性可以被设计成在发生事故情况下可以容易而不费力地打开门。在此，为了打开，只应该克服基本阻尼作用。

在传统系统情况下，这是成问题的。如果在断电状态下产生小的基本力，则需要大量电流以获得大的保持力(阻尼力)。在发生事故情况下，于是可以容易打开门。但如果在车辆固定不动情况下例如在坡道上门敞开相当长的时间，则需要大量电流保持所述门。如果车辆在此状态下停车过夜，则电池早上就耗尽。在某些情况下甚至有四个(四门)的连续耗电负载并不实用。许多车辆现在已经在几分钟之后关停引擎和耗电负载。

相比之下，如果在断电状态下(例如通过永磁体)产生大的基本力，则在发生事故情况下无法再打开门。尤其如果儿童坐在后排座或者如果人员受伤，则门须能以最小的力被打开。

一个解决方案将是使用永磁体来产生并非完全的阻尼力，其又可能对于儿童来说在发生故障情况下(运动还是太困难)或者在倾斜停放位置(保持力不够)情况下是关键的。

另一解决方案将是电流存储，这减小发生事故后的大的保持力。一个缺点是高成本。另一个缺点是，即便这样做，也无法保证这仍然将在发生事故后起效或者可以足够长时间地提供所需电流(它也还是要探测开启)。

本发明在此提供最佳解决方案。

另一优点是门可由使用者移动至关于开启角度的任何期望位置。这可以通过使用者连续引导门直至到达期望的最后角度或者通过使用者的撞击动作来实现。

系统的止动功能于是将门保持在相应开启角度。在此，车辆整体是否停于水平平面或倾斜平面上并不重要。但使用者可以进一步从所述止动功能起随后开门或关门。止动功能的一种可想到的增强方式包括可以在开启方向比在关闭方向上更容易地使门离开止动功能的休止位置(单侧作用的致动器)。在水平平面上和倾斜平面上都是如此。总体上，为此需要识别使用者对开启或关闭过程的“要求”。

可能的是：

·如果门被推动，则存在所造成的特定负载力矩。根据大小，这造成门运动。这可以在合适的设立位置(在致动器上、在门转动中心处、在门把手上等)上通过合适的传感器来识别/测量(例如行程、速度、加速度)。在此，如果超出了特定阈值，则启动/可启动开门或关门过程。

·如果车辆位于倾斜平面上，则因为作用于阻尼系统的质量而在止动位置上出现增大的负载力矩/基本力矩。这被相应加以考虑，例如通过用于触发开启或关闭过程的阈值的增大。阈值的自适应调节可以利用关于车辆坡度的信息来实现，所述信息可容易地由传感器机构探测。

·用于识别开启或关闭过程的另一个可能性是在门的内、外壳体上使用任何类型的接触传感器或距离传感器(电容传感器、感应传感器、光学传感器；座椅检测传感器(使用者是否就座))。因此，如果手或物体正在接近或在接触到手或其它物体的情况下，可以识别出是否应该允许开启过程或关闭过程。

此外，可以在近场检测系统内执行信息处理。

所有上述信息也可以被用来识别使用者是否想要利用门作为下车辅助。在此情况下，车辆是否位于水平面或倾斜面上也是至关重要的。这对应于上述方法地可以被考虑进来。

优选可以实现门的顺利启闭。

止动功能可以如此利用，如果门被推开或推闭或在两个方向之一被使用者引导，则总是出现顺利运动至期望的门角度。在关门过程中，例如门将总是在规定开启角度顺利停住。在关闭过程中，机械部件或机电部件于是随后执行门的最终关闭和固定。在开门过程中也同样如此，无论门经受什么样的动量/冲击/初始速度/引导力，总是出现顺利打开至期望的开启角度。

期望的开启角度在此情况下可以是：

-最大开启角度。在此，因为在所有情况下都永久保证顺利的开启过程，抛开舒适性不算，也保证在最大开启角度时作用的最大力矩受到限制，从而可以避免AB柱的塑性变形或主要过载。对于车辆处于水平平面的负载情况和车辆处于倾斜平面的情况来说都是如此。

-工作范围内的任何角度。

期望的开启角度可以基于以下情况而改变：

-人工用户定义或者

-自动功能增强，如在以下的点号中所述的那样。

此外，因为门的顺利开启或关闭而通过将载荷峰值减至最低或通过避免增大摩擦的工作范围将磨损减至最小。

也可提供基于工作范围(门的可能最大开启角度)内的障碍的虚拟停止：

通过合适的传感器装备或从近场检测信息中，可以识别出是否有障碍位于门的工作范围内。对于近场检测，在此例如可以采用照相机系统(在门槛下或俯视)或类似系统。此外例如可以采用距离传感器等。可以基于所述信息实现虚拟停止。在此，基于上述信息从障碍物所处位置中计算/限定最大容许开启角度。基于新的最大可能开启角度，上述功能(所有在先点中)以减小的开启角度来完成。在此也可以想到除了最大可能开启角度外还要考虑安全距离。还可能的是(但非必要)，在达到了至障碍物的安全距离之后，可以存储具有任何特性/间隔尺寸的光栅功能，借此可以实现一小步一小步地接近到障碍物紧邻地区。

也可以实现阻挡功能，其在任何类型物体接近门的工作范围(例如接近骑车人)的情况下在所述门被打开/想要被打开之前介入。可以基于合适的传感器装备或基于来自近场检测的信息来产生所述信息。该系统处理所述信息，从而基于自适应阻尼来防止门的开启。

利用MRF致动器的实施方式的另一优点是基于自适应性而所有类型的环境影响能够对以下情况作出反应：

·系统内的磨损现象(例如伴随使用年龄增加而增强的门摩擦等)。

·门摩擦的温度相关性也可被补偿。因此可考虑在门安装点处的温度。

·外界影响可被补偿，于是风作用可被补偿。例如也可补偿后舱上雪量。

·负荷(如果多人坐在车上，则来自内部空间的通风不再有效发挥作用)。

·开窗或关窗：在窗打开情况下，门可能更容易关上。

·车辆通风系统：因为老化，这可能变得堵塞，因此关门变得更困难。

·车辆位于斜面上(因所牵涉的质量而增大的力)。

·风

·常见的干扰变量，无论其本质如何。

基于所有上述影响，系统行为相对于基本状态/伴随老化/随着时间/基于临时状况(如倾斜平面)而变化。但所述影响可被最佳探测并被加以考虑。

所述探测通过(智能)算法进行，其结合合适的传感器装备观测系统行为。也在所有以上点中描述的控制策略可以被调整，从而系统行为整体上总是保护稳定不变，或者总是被使用者视为稳定不变。

门理想地总是顺利且声音完整地关闭。运动速度为此被相应控制。如果例如门密封改变(鼓胀起…)，则汽车被扭曲(在事故后，或一个轮压上人行道)，或如果铰链在快到关闭位置前增大摩擦，所需关闭力改变(变得更大)。

阻尼自适应调节的可能性产生用于增强舒适性或增强性能等的几种可能性：

·通过合适的传感器装备或基于来自近场检测的信息或者例如通过包含个人信息的钥匙内的传感器或通过位于车辆内的照相机，例如可以识别出哪位司机作为使用者处于该系统处。这样一来，所有上述功能的特性可以适应于当前使用者(例如自适应力矩阻尼用于识别想要开启或关闭过程的“要求”；例如男/女区别)。

·还可能的是，基于所述控制的系统参数的自适应来对所有情况自适应地作出反应，无需在操作过程或制造过程中做出任何机械调节。

-前门/后门，

-不同车型。

利用简单的系统配置，可以获得例如两个后车门无法在行驶过程或也在停止状态中被打开。这也可以按照依据位于后排座上的使用者的方式来动态执行。这可以通过适当的传感器装备或者基于近场检测信息或者例如通过包含个人信息的钥匙内的传感器或者通过位于车辆内的照相机来识别。

总体上，可以在行驶过程中防止开门，或者只在低于一定车速下允许开门，或者让开门变得更困难。

或者，如果门在行驶过程中被打开，则合适的阻尼措施可以被启动(例如阻挡门在制动过程后再回摆)。

防盗保护：以上功能也可以被用于防盗保护(无法再实现不希望的上下车)。另一个优点在此是因此也无法从车内偷走任何东西(只通过破窗)。

在自普通传感器装备或近场检测的信息在工作范围内发现无法指明的障碍(例如小雪)的情况下，该系统例如应该提供经过调节的门开启。在这种不确定性的情况下，例如可以让系统从开启过程开始起提供逐渐小步光栅功能。因此，通过自动产生的触觉反馈给使用者提供无法分配的障碍(其只有有限的损坏作用)位于工作范围内的反馈。

此外，抛开基于在用于开门过程的工作范围内的障碍的最大开启角度不算，也可以考虑基于在用于关闭过程的工作范围内的障碍的最大关闭角度(关闭运动中的虚拟末端止挡)。因此，不仅可以防止在关闭过程中损坏车辆上的物品(因为有障碍例如饮料箱)，也可以防止人员受伤例如夹手指或夹手。但总体上已经通过顺利关闭的舒适功能帮助例如手指/手的疼痛夹住/伤害夹住。这是因为所述功能已经使门在所有情况下停止，在止动功能前只有很少剩余能量(余速)。

防夹保护：在此，一种算法或控制方法可在快到达门闭合位置前有异常速度降低情况下突然施加高电流至致动器，从而所述门尤其被尽量快速/猛烈地制动。致动器的快速反应时间在此是极其有利的。0.5米/秒的运动速度等于0.5毫米/毫秒，因此在6毫秒反应时间情况下，门部件在3毫米内停止。

损伤最小化：传感器装备未识别出障碍，并且想要以不受阻碍的形式打开门。位移传感器监视打开并识别任何非典型运动(例如因未发现的障碍如门中心处的低柱而强力制动)。“MRF急停”施以完整制动作用(如之前关于“防夹保护”所述，运动速度0.1米/秒＝0.1毫米/毫秒，在6毫秒情况下，它在停止前走过0.6毫米)，并且因为很快速的反应时间，于是减轻损坏(门体饰板可能只因此弹性变形)。

这在雪、灌木、枝桠等就是说难以发现的障碍的情况下也是重要的。

环境影响的各种不同情况可被考虑进来。例如可能出现以下情况，在此，当使用者离开车辆时，在使用者离开时原本不在场的另一辆车停在使用者车辆旁。在此情况下应保证通用的传感器装备或者在开门前的近场检测信息将最大开启角度及时传送给SDS系统。如果开门前的所述值未被调节(例如如果采用使用者下车前的最终值)，则可能发生某种形式的损伤。例如将变得必需想办法连续更新这样信息(即便在车辆的“非行驶”期间)。这例如可以通过呈待机功能形式的相应传感器装备和/或算法和/或近场检测系统的减少处理(以降低能量需求)实现。任何情况下都优选这在门的最初作动之前进行。提前时间在此情况下依赖于确定/测定最大打开角度的所述算法/传感器装备的性能。所述障碍最好在门锁作动时被再度探测。

传感器可以尤其被用在外后视镜上、门槛上、门体饰板下方，在内侧或外侧。传感器可以被竖向附接至窗框。

伴随剩磁的使用，可采用两个磁体部件，其中的第一磁场单元是带有钢芯、线圈和流道的磁场单元。第二磁场单元是在芯和/或在磁回路余部中有剩磁材料的剩磁系统。如果在相对长的期间内需要大的阻尼力，则剩磁材料通过相应的电流脉冲(或电流脉冲曲线)被磁化。在重新施加电流脉冲或电流脉冲曲线后，磁场又被减小或完全取消。在关门时没有剩磁磁场，因而在事故情况下可易于打开。

在例如0至3安培电流情况下，磁场可以像在“正常”磁场单元中那样产生。增强电流＝更大磁场＝更大阻尼力，所有这些都连续可变且很快速(<10毫秒)。

例如5至6安培的电流脉冲或电流脉冲曲线将剩磁材料再磁化，由此留有剩余磁场。这样一来，可以无需供应电流地产生(大)保持力。

在所有实施例中也可以采用主动系统。

在此出现以下问题。就像目前伴随行李厢时那样的门自动启闭将出现。将当今的行李厢关闭机构(主轴传动机构)用在司机侧门或副驾驶侧门将不是所期望的，因为它们太缓慢(用户不希望在能上车前等候几秒钟)且声音太响亮。此外，在发生事故的情况下，该系统无法被打开(在断电状态下需要很大的力)。如果主轴传动机构也变形，则门完全无法再打开。此外，门力相对于行李厢盖是极其高的(在汽车处于倾斜位置时为100Nm)。在行李厢盖情况下，空气弹簧或重力在关闭过程中提供帮助。

在所有实施例中，可以在例如补偿体积中使用氮气或氩气或不易挥发的大分子气体作为致动器介质或可压缩介质。

现有技术的气体阻尼装置通常在车辆中具有以下问题，力因为温度而显著变化(气体体积；低温-较低压力；高温-较高压力)。由此造成行为差异。包括磁流变阻尼装置的本发明优选进行温度补偿。因此在所有实施例中优选可以补偿(外界)温度。为此例如可给该电线圈附加通电，因此让阻尼装置被加热。但也可行的是安装单独的加热装置(只针对低温)例如加热丝、包围阻尼装置的加热套筒等。加热装置可以例如在使用者来到车辆附近时即提前(无钥匙启用…)或使用门时被启动。但加热装置也可以被编程(如在早上…)。

该门部件优选包括电动锁。“柔和关闭”便利性是可行的，在这里，门在最后几毫米自动关闭。这优选按照相反方式被启动，就是说，门被释放(且锁打开)。门优选随后被自动开启，例如通过将门推开的自适应阻尼件。司机于是可以利用智能装置(移动电话、智能手表…)或无线电钥匙开门以便上车。司机无需为此接触门，这抛开更加舒适不算还具有以下优点，司机无需弄脏他或她的手，因为使用者真的不必再接触门来开门。也可以想到使用者通过姿势控制来开门(例如在门处/门下方的脚运动)，这在使用者的手不空(例如在购物后)的情况下是有利的。此外，尤其如果使用者从后方(后面)接近车辆时，他或她可以直接上车。

只有一个门(例如司机侧门或尾门)配备有本发明是可行的。

在现有技术的当今车辆中，门铰链在某些情况下如此安装(门运动学)，即，门在一个方向上比在另一个方向上更容易运动。这可以通过根据本发明的门部件来补偿。

现在可利用带有MRF泵的主动系统，在此情况下，MRF阀被用作泵。驱动马达可以在两个驱动方向上被驱动。依据马达转动方向，使与之相连的缸伸缩。为了实现缸速控制，MRF阀可以通过旁路转移走0％至100％的体积流量。

在所有实施例中，可以在本发明的上下文中将相对广义的表述“门机构”限制到更具体的表述“门”，并且所述表述是相应互换的。此外，在所有实施例中，本发明可以被具体实现为枢转门或枢转翼板或枢转盖例如后盖。就此而言，活动的门机构包括枢转门并且可以被限制到此或以此形式来具体实现，从而在全文描述中，表述“活动的”可以被更确切地表达为“可枢转的”。相反，表述“门”可被“门机构”代替，表述“可枢转的”可被“活动的”代替。

敞篷车车顶的开启和/或关闭运动也可以利用本发明被阻尼。在这样的实施例中，活动车顶将被视为门机构，包括支承结构和保持在其上的车顶的整个结构将被视为门部件。

本发明不局限于应用在汽车中，它也可以被用在例如卡车/重型货车、农业车辆、其它(机动)车辆、自动驾驶车辆、出租车、家具、飞行器和军用交通工具中。

也可能的是，如敞篷车的车顶的开启和/或关闭运动也可以利用本发明被阻尼。在这样的实施例中，活动车顶将被视为门机构，包括支承结构和保持在其上的车顶的整个结构将被视为门部件。发明人保留要求保护车辆设备或其它设备的权利，在此，活动机构可在打开位置和关闭位置之间运动地容纳在支承结构上并且该运动可以通过磁流变阻尼装置被阻尼。

本发明也针对一种具有工作流体的磁流变流体的阻尼装置，其包括两个可相对运动的连接单元，这两个连接单元的彼此相对运动可以被(可控)阻尼。本发明的阻尼装置包括活塞单元或活塞部件和包围活塞单元的缸单元，其中该活塞单元将缸体积分为两个腔。此时，活塞单元具有延伸穿过第一腔的第一活塞杆和延伸穿过第二腔的第二活塞杆。

本发明的阻尼装置具有许多优点。本发明的阻尼装置可以被用在本发明的门部件中。但也可以被用在其它的装置和机构中。

活塞单元优选具有带有至少一个流道的磁流变阻尼阀。

尤其是，补偿机构的补偿腔至少部分或完全形成在活塞杆内。

该补偿机构优选包括分隔活塞。该补偿机构的分隔活塞优选设置在活塞杆内。

补偿机构优选包括自动关闭阀。关闭阀尤其包括在活塞杆内的关闭活塞。

优选的是，关闭活塞通过预加载机构被预加载入打开位置。这样的预加载机构例如可以由补偿机构中的气体弹簧构成。

例如，关闭活塞可以具有自己的活塞杆，其通过气体弹簧的(低)气体压力被潘志入伸出位置。但如果在关闭活塞的另一侧的MRF内的压力在所属的阻尼装置腔内被提高，则关闭活塞自动关闭。

优选具有上述门部件的一个或多个特征的改进方案。申请人保留请求单独保护之前关于门部件所述的阻尼装置的权利。

本发明的其它优点和特征将来自对以下将参照附图所讨论的实施例的说明，其中：

图1示出具有根据本发明的门部件的车辆的平面示意图；

图2示出阻尼装置的截面示意图；

图3示出图2的阻尼装置的截面放大图；

图4示出用于根据图1的门部件的另一阻尼装置的透视图；

图5示出根据图4的阻尼装置的俯视细节放大图；

图6示出根据图4的阻尼装置的细节放大截面示意图；

图7示出根据图4的阻尼装置的活塞的细节放大截面示意图；

图8示出阻尼装置的另一实施方式的截面图；

图9示出阻尼装置的又一个实施方式的截面图；

图10示出阻尼阀的截面图；和

图11示出用于图1的车辆的另一门部件的示意图。

图1示出停在路边的机动车100的平面示意图，在所述机动车情况下，在此设有两个被设计成门的门机构53，其都是打开的。所述门均大致处于一个角位13。每个门是门部件50的一部分，其在此情况下包括门53。门53都可以被附接至门部件50。门部件50包括阻尼装置。门部件50或阻尼装置1均包括连接单元51、52用于连接至车辆100的支承结构101和门53，以将门可枢转地保持在支承结构101上。在此，门可以由多个单元组成，它们均可枢转并相互铰接联接。门可以被保持以便绕一个或两个以上的枢转轴线转动。阴影线被用于显示处于关闭位置2的门53，在该关闭位置上，门在此情况下与车辆平齐结束。

图2以放大图示出了阻尼装置1，其最好安装在图1的门部件50中。阻尼装置1具有基于磁流变的阻尼件。

图2的门部件50或阻尼装置1具有连接单元51、52用于连接至支承结构101和门，以使门在从图1所示的打开位置转入也如图1所示的关闭位置2时按规定可控转动。

阻尼装置1包括缸单元31，在缸单元内，活塞单元30的活塞38将缸体积32可变地分为第一腔33和第二腔34。

在活塞杆43或44上可以安装传感器装置12，可借此检测阻尼装置1的绝对位置或相对运动。通过传感器装置的问询，两个连接单元51、52的彼此相对位置可被确定，从而利用传感器装置也直接获得门53的位置或角位。

用于活塞38内的电线圈10(和传感器装置12)的连接电线62在此经活塞杆44向外延伸。连接电线62在此与控制装置4相连。作为所有实施例的例子，在图2中示出了示意性的控制装置4，可以借此控制阻尼阀5、阻尼装置1和/或整个门部件50。控制装置4也可以是车辆100或其它设备的一部分。

图2示出了阻尼装置1，其具有一个连续的活塞杆或两个单独的活塞杆43、44，其均与活塞38固定联接。缸单元31的内部通过活塞38被分为两个腔33、34。贯通部位通过合适的密封被密封。在此，两个活塞杆43、44在各自端头对外伸出，从而不必补偿活塞杆体积的缩入，即便在活塞38来回运动时。

为了能补偿磁流变流体或磁流变液体的因温差造成的体积变化，在此设有补偿机构39，其例如以空心橡胶环等形式构成，就此而言在体积增大或体积减小时由温差决定地提供相应体积补偿作用。这样的补偿机构可以设置在腔33或腔34内。在两个腔33、34内的补偿机构是可行的。

在所有实施方式中，活塞38也被设计成阻尼阀5并具有一个或两个以上的流道7，该流道将第一腔33连通至第二腔34。腔33、34被填充磁流变流体6。在此情况下通过在阻尼阀5上设置一个磁体部件9或至少一个磁体部件9获得阻尼作用，磁体部件包括电线圈和或许硬磁性材料。

可通过线圈10上的短电脉冲来触发一个磁脉冲，磁脉冲导致包含硬磁性材料的磁体部件9的永久磁化，结果，流道7的流阻以对应于作用磁场8的强度的方式增大。

通过磁体部件9的对应的再磁化，于是可以设定门53的门运动的任何阻尼。除了永久作用的磁场外，还可以使用线圈10来动态调制磁体部件9的磁场8。通过在相同方向上定向的磁场，阻尼效果可被强化，并且通过相应反向定向的磁场，阻尼效果可以被减弱，或甚至减小至零。

可能且也优选的是，磁场仅通过电线圈10来产生而未动用到剩磁。

在此实施例中，这个或这些连接电线42经活塞杆44被引导至外面。活塞杆44可位移地容纳在管46中且被引导。在此，在活塞杆44的末端，连接电线41被引导出活塞杆并经管46内的槽缝42被引导至外面。

图3示出了一个变型，在此，设有两个磁体部件9或至少两个电线圈10、11。磁体部件9的磁线圈10、11又安置在缸单元31中的活塞单元30的活塞38内。在这里，活塞也分隔缸体积32的两个腔33和34。在两侧设有第一和第二活塞杆43、44且从缸单元31伸出。

在此，电线圈10、11被用于产生磁脉冲和永久磁化该磁体部件9。各自另一个电线圈11、10可以被用于调制当前作用的磁场。

图4-7示出了包括连接单元51、52的门部件50的阻尼装置1的另一个示意所示的变型。图4示出了透视图。阻尼装置1具有磁流变流体6作为工作流体。图5-7示出放大细节。如图7所示，活塞单元30以活塞38分隔第一腔33和第二腔34。至少一个流道7延伸穿过该活塞。磁流变流体在活塞向左运动时从第一腔33流入第二腔34且在相反运动时从第二腔34流入第一腔33。

在图4中能看到传感器装置12，其在此包括摩擦轮61。摩擦轮61贴靠活塞杆44(图6)且在连接单元51、52彼此相对运动时被转动，从而允许获得阻尼装置1的位置。由此可以推导出门53的角位。但在所有实施方式中也可能的是，例如在回转接头上设有其它的位移传感器或角度传感器，从而直接输出角位。

在这里，一个电线圈10也被用于产生磁脉冲且永久磁化磁体部件9。相同的或另一个电线圈可以被用于调制当前作用的磁场。

在图7中，补偿机构39安置在其中一个活塞杆43、44中且在此安置在活塞杆43中。两个活塞杆43、44设计成是空心的且分别与活塞38固定联接，在此例如是螺栓连接。在活塞杆43内形成补偿腔37，其连接至一端(在此未再示出)且在另一端由关闭阀65界定。关闭阀65根据需要启闭，从而在两个运动方向上分别有相同的条件。补偿机构的气体体积64通过分隔活塞63与补偿体积36分开。分隔活塞63被处于高压下的气体体积64预加载。在这里，2至8巴、尤其是2至5巴的较低高压足以实现可靠功能。

如果活塞38向左运动，则第二腔44的体积被缩小，从而在线圈10的磁场控制下，MRF经流道7流入第一腔43。

如果活塞38向右运动，则第二腔34的体积被减小，从而在线圈10的磁场控制下，MRF经流道7流入第一腔33。通过关闭阀65保证所述MRF未流入补偿腔，这是因为关闭阀65具有关闭活塞，关闭活塞在活塞38运动而使第一腔33的体积减小时隔断补偿腔。这最好如此做到，关闭阀65具有加宽的头，在该头上设有密封67。由第一腔33内的增大压力决定地，关闭阀66回移且补偿腔37通过密封67与第一腔33分隔开。由此在两个方向上作动时获得相同的作用。

图8示出了用于门部件50的结构简单的阻尼装置1的变型。在此，两个活塞杆43、44分别设计成空心的且被旋拧到带有相应螺纹的芯上或以其它方式与之固定联接。该连接部也可以正好以方连接螺纹形式构成，以在那里提供更多结构空间用于电线圈。实体芯未磁场提供良好的性能。在所有实施方式中，优选加入一个电线圈，其中线圈绕组基本或完全围绕一个横向于活塞杆纵轴线延伸的轴线卷绕。这样的电线圈也被称为横置线圈，不同于同心围绕活塞杆卷绕的线圈。流道最好呈缝状构成。

最好设有两个对称布置的流道。

图9示出了用于门部件50的结构简单的阻尼装置1的变型。在此，两个活塞杆43、44分别设计成空心。图10示出了用于图11的阻尼装置的阻尼阀5的横截面示意图。

图11示出了包括连接单元51、52的门部件50的阻尼装置1的另一个示意所示的变型。图10示出了对应的阻尼阀5。阻尼装置1具有磁流变流体6作为工作流体。带有活塞38的活塞单元30将第一腔33与第二腔34分隔开。至少一个流道7延伸穿过该活塞。单向阀15打开以便磁流变流体从第二腔34流入第一腔33。从这里起，工作流体经回程流道35被送至在此是外阻尼阀5，外阻尼阀配设有磁体部件9和电线圈10以便设定期望阻尼作用。阻尼阀5又通过管路49和第二单向阀16与第二腔34流通连接。

在活塞杆43缩入缸单元31的过程中以及在活塞杆43伸出缸单元31的过程中，工作流体6在相同方向上沿所示箭头流动。阻尼装置1具有一个连续的活塞杆或两个单独的活塞杆43、44，其在各自端头从缸单元31内伸到外面。缸单元31的内部通过活塞38又被分为两个腔33、34。

由于两个活塞杆43、44在各自端头伸出外面，故不必在一个活塞杆体积缩入时进行体积补偿。

为了能补偿由温差引起的体积膨胀，又设有补偿机构37。补偿机构37也能以空心橡胶环等形式构成并且就此而言可以在体积膨胀时或体积减小时由温差决定地提供相应的体积补偿。在补偿腔37内设有补偿体积36，其填充有气体。补偿机构也可以设置在腔33或腔34内。在两个腔33、34内都有补偿机构是可行的。

设有用于填充第一腔或第二腔33、34和补偿腔37的阀47、48。

可以设有一个或多个传感器装置12用于探测两个连接单元51、52的彼此相对位置，以由此推导出门53的角位。但在所有实施方式也可行的是，例如在回转接头上设置其它的角度传感器，从而直接输出角位。

也采用电线圈10来产生阻尼控制用磁场。利用电线圈10也可以输出磁脉冲且永久磁化磁体部件9。相同的或其它的电线圈可以被用于调制当前作用的磁场。

图10示出了阻尼阀5的横截面示意图。在外阻尼阀5的情况下，所有画出的部分优选不可相对运动。在该壳体中可以看到阻尼阀5的流道7，其可以通过分隔壁也还被分为两个以上的子流道。也画出了磁场8的磁场线。磁场垂直穿过阻尼阀的流道7。电线圈10用于产生可变磁场且尤其也用于输出磁脉冲以便根据希望磁化磁体部件9。阻尼阀5也可以具有回程流道35，其基本不受磁体部件9的磁场的影响。

相应地，也可以没有回程流道35地将阻尼阀设计成活塞38，且在前述实施方式中被调整使用。壳体于是用作活塞38。磁场总是大致垂直穿过阻尼阀5的流道7。

附图标记列表

1 阻尼装置

2 关闭位置

3 打开位置

4 控制装置

5 阻尼阀

6 MRF

7 流道

8 磁场

9 磁体部件

10 电线圈

11 电线圈

12 传感器装置

13 角位；

14 预定角位；

15 第一单向阀

16 第二单向阀

18 磁脉冲

19 时期

20 变化率

21 延迟

22 转动速度

23 20的极限值

24 较弱阻尼

25 较强阻尼

26 最大阻尼

27 阻尼

28 关闭速度

29 第二补偿流道

30 活塞单元

31 缸单元

32 缸体积

33 第一腔

34 第二腔

35 回程流道

36 补偿体积

37 补偿腔

38 活塞

39 补偿机构

40 电连接单元

41 连接电线

42 槽缝

43 第一活塞杆

44 第二活塞杆

45 43的直径

46 管

47 阀

48 阀

49 管路

50 门部件

51 连接单元

52 连接单元

53 门

54 角位

60 障碍

61 摩擦轮

62 电线

63 分隔活塞

64 气体体积

65 关闭阀

66 关闭活塞

67 密封

68 芯

100 车辆

101 支承结构。

Claims (27)

1.一种门部件(50)，该门部件具有至少一个能够控制的且装有作为工作流体的磁流变流体(6)的阻尼装置(1)，该门部件包括能够彼此相对运动的两个连接单元(51,52)，所述两个连接单元(51,52)中的一个连接单元能连接至支承结构，两个连接单元(51,52)中的另一个连接单元能连接至尤其是车辆(100)的活动的门机构(53)，以便至少部分在关闭位置(2)与打开位置(3)之间以可控的方式阻尼所述活动的门机构(53)的运动，其中磁流变阻尼装置(1)包括活塞单元(30)和包围活塞单元(30)的缸单元(31)，其中所述活塞单元(30)将缸体积(32)分为两个腔(33,34)，其特征是，所述活塞单元(31)具有延伸穿过第一腔(33)的第一活塞杆(43)和延伸穿过第二腔(34)的第二活塞杆(44)。

2.根据前一项权利要求所述的门部件(50)，其中，两个活塞杆(43,44)分别从所述缸体积(32)和/或缸单元(31)伸出至外面。

3.根据前两项权利要求中的任一项所述的门部件(50)，其中，其中一个所述活塞杆(43,44)伸缩式构成并在一侧紧固在所述活塞(38)上且在另一侧与所述缸单元(31)固定联接。

4.根据前三项权利要求中的任一项所述的门部件，其中，所述第一活塞杆(43)和所述第二活塞杆(44)均具有相同的直径(45)。

5.根据前四项权利要求中的任一项所述的门部件(50)，其中，所述阻尼装置(1)包括能够控制的阻尼阀(5)，该阻尼阀具有能够供磁流变液体(6)流过的流道(7)，其中所述流道(7)能经受可变磁场(8)，从而所述流道(7)的流阻和进而所述阻尼装置(1)的阻尼作用能通过所述流道(7)内的磁场(8)被影响。

6.根据前述权利要求中的任一项所述的门部件(50)，其中，所述阻尼装置(1)包括至少一个补偿机构(39)。

7.根据前一项权利要求所述的门部件(50)，其中，所述补偿机构(39)包括能够压缩的补偿体积(36)。

8.根据前一项权利要求所述的门部件(50)，其中，所述补偿机构的补偿体积小于所述缸体积(31)内的第一活塞杆(43)和/或第二活塞杆(44)的体积。

9.根据前八项权利要求中的任一项所述的门部件(50)，其中，两个活塞杆(43,44)中的一个活塞杆用作电连接单元(40)，并且至少一个连接电线在所述活塞杆(43,44)上被引导。

10.根据前九项权利要求中的任一项所述的门部件(50)，其中，两个活塞杆(43,44)中的至少一个活塞杆在所述缸单元(31)外以可移动的方式容纳在具有至少一个槽缝(42)的管(46)中。

11.根据前一项权利要求所述的门部件，其中，所述管是其中一个所述连接单元的一部分。

12.根据前述权利要求中的任一项所述的门部件，其中，该阻尼装置包括至少一个传感器装置(12)，并且该传感器装置(12)的一部分被紧固至该活塞杆。

13.根据前一项权利要求的门部件(50)，其中，所述传感器装置(12)包括摩擦轮，能借助该摩擦轮检测用于所述两个连接单元(51,52)的彼此相对运动的尺度。

14.根据前述权利要求中的任一项所述的门部件(50)，该门部件包括支承结构(101)和/或该门(53)，其中配属有位置传感器(70)，它检测用于相对于车辆(100)水平取向的偏差(71)的尺度，并且该控制装置(4)根据相对于水平取向的偏差(71)控制该阻尼装置(1)的阻尼作用。

15.根据前述权利要求中的任一项所述的门部件，其中，配属有至少一个用于测量施加至所述门(53)的载荷的载荷传感器(72)。

16.根据前述权利要求中的任一项所述的门部件，其中，配属有至少一个近场传感器(73)以识别周围环境中的障碍(60)。

17.根据前述权利要求中的任一项所述的门部件(50)，其中，所述活塞单元(30)配备有第一单向阀(15)，并且所述两个腔(33,34)通过配设有至少一个能够控制的磁流变阻尼阀(5)的外部回程流道(35)相互连通而形成一个单向回路，从而所述磁流变流体(6)在所述活塞单元(30)伸缩时在相同的流动方向上流过所述活塞单元(30)。

18.根据前一项权利要求所述的门部件(50)，其中，在所述阻尼阀(5)的低压侧设置有补偿体积(36)。

19.根据前两项权利要求中的任一项所述的门部件(50)，其中，两个腔(33,34)中的第一腔(33)与所述阻尼阀(5)相连，其中所述阻尼阀(5)通过第二单向阀(16)与所述第二腔(34)相连。

20.根据前一项权利要求所述的门部件(50)，其中，所述补偿体积(36)与所述阻尼阀(5)和所述第二腔(34)相连。

21.一种阻尼装置(1)，该阻尼装置具有磁流变流体(6)作为工作流体，该阻尼装置包括能够相对运动的两个连接单元(51,52)，其中所述两个连接单元(51,52)的彼此相对运动能被以可控方式阻尼，该阻尼装置还包括活塞单元(30)和包围所述活塞单元(30)的缸单元(31)，其中所述活塞单元(30)将缸体积(32)分为两个腔(33,34)，其特征是，所述活塞单元(31)具有延伸穿过第一腔(33)的第一活塞杆(43)和延伸穿过第二腔(34)的第二活塞杆(44)。

22.根据前一项权利要求的阻尼装置(1)，其中，所述活塞单元具有包括至少一个流道的磁流变阻尼阀。

23.根据前述权利要求中的任一项所述的阻尼装置(1)，其中，在所述活塞杆内形成补偿机构的补偿腔。

24.根据前述权利要求中的任一项所述的阻尼装置(1)，其中，在所述活塞杆内设置所述补偿机构的分隔活塞。

25.根据前述权利要求中的任一项所述的阻尼装置(1)，其中，所述补偿机构包括自动关闭阀。

26.根据前一权利要求所述的阻尼装置(1)，其中，所述关闭阀包括在所述活塞杆内的关闭活塞。

27.根据前一权利要求所述的阻尼装置(1)，其中，所述关闭活塞通过预加载机构被预加载至打开位置中。