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Die Erfindung betrifft ein Längen-Verstell-Vorrichtung.
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Derartige, beispielsweise aus der
EP 0 614 632 B2 bekannte Längen-Verstell-Vorrichtungen weisen ein im Wesentlichen zylindrisches Gehäuse mit einer Mittel-Längs-Achse auf. Das Gehäuse ist an einem Ende verschlossen und mit einem Fluid gefüllt. Weiterhin ist eine koaxial angeordnete, aus einem dem verschlossenen Ende entgegengesetzten Ende des Gehäuses herausgeführte Kolbenstange vorgesehen, die gegenüber dem Gehäuse verschiebbar ist. Innerhalb des Gehäuses ist an der Kolbenstange ein Kolben angebracht. Der Kolben trennt den Innenraum des Gehäuses in zwei Teil-Gehäuseräume, die mittels eines von außen betätigbaren Ventils miteinander verbindbar oder voneinander trennbar sind. Bei einer ersten Variante ist die Ventil-Einheit im Kolben angeordnet. In diesem Fall ist das Gehäuse als sogenanntes Ein-Rohr-Gehäuse ausgebildet. Bei einer zweiten Variante ist die Ventil-Einheit im Bereich des verschlossenen Endes des Gehäuses angeordnet. Hierbei ist das Gehäuse als sogenanntes Zwei-Rohr-Gehäuse ausgebildet, wobei zwischen den beiden das Gehäuse bildenden Rohren ein Ringkanal ausgebildet ist, der die Teil-Gehäuse-Räume miteinander verbindet. In diesem Überström-Kanal ist die Ventil-Einheit angeordnet. Ein Betätigungsstift zur Betätigung der Ventil-Einheit ist je nach der vorstehend beschriebenen Ausgestaltung entweder direkt aus dem Gehäuse heraus oder durch die hohl ausgebildete Kolbenstange herausgeführt.
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Das Gehäuse kann mit Druckgas als Fluid gefüllt sein. In diesem Fall ist die Längen-Verstell-Vorrichtung zwar längeneinstellbar und in dieser Längeneinstellung blockierbar; in der Blockierstellung bleibt aber noch eine gewisse Federwirkung erhalten. In dieser Ausführung werden derartige Längen-Verstell-Vorrichtungen bevorzugt in Stuhlsäulen zur Höhenverstellung der Sitzflächen eingesetzt. Bei Füllung der Gehäuse-Räume mit Öl als Fluid ist die Verstell-Vorrichtung in einer bestimmten Längeneinstellung fest blockiert. Bei dieser Ausgestaltung muss noch ein gasgefüllter Ausgleichs-Raum vorhanden sein, der in der Regel mittels eines verschiebbaren Trennkolbens von dem mit Öl gefüllten Gehäuse-Raum getrennt wird. Derartige Längen-Verstell-Vorrichtungen sind seit vielen Jahrzehnten bekannt und werden in vielen Bereichen in großem Umfang eingesetzt.
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Bei der aus der
EP 0 614 632 B2 bekannten Ausgestaltung ist entweder direkt auf das Gehäuse oder auf das freie Ende der Kolbenstange eine Ventil-Betätigungs-Einheit aufgesetzt, mittels derer der Betätigungsstift für die Ventil-Einheit hydraulisch oder elektromagnetisch verschoben werden kann. Eine solche Zusatz-Einrichtung ist aufwändig und verlängert die Verstell-Vorrichtung. Eine feine Veränderung der Verstell-Charakteristik ist hiermit nicht möglich.
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Die
DE 39 13 849 A1 offenbart ein Sitzmöbel mit einer Höhenverstelleinrichtung. Eine gezielte Drosselung eines Fluidstroms in einer Druckfluid-Feder ist damit nicht möglich.
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Aus der
DE 103 51 794 A1 ist ein Schwingungs-Dämpfer bekannt, der ein mit Fluid gefülltes Gehäuses aufweist, aus dem abgedichtet eine Kolbenstange herausgeführt ist. An der Kolbenstange ist ein Ventil angebracht, das wiederum einen mittels eines in das verschiebbare Ventil integrierten Elektromagneten verschiebbaren Steuer-Schieber aufweist. Eine Verbindung zwischen einem ersten und einem zweiten Teil-Gehäuse-Raum weist eine durch Verschieben des Steuer-Schiebers betätigte Steuerkante zwischen dem Steuer-Schieber und einem Ventil-Gehäuse auf. Hierdurch lässt sich die Dämpfungs-Charakteristik eines Schwingungsdämpfers einstellen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Längen-Verstell-Vorrichtung zu schaffen, die einfach aufgebaut ist und die sowohl in ihrer Längeneinstellung blockierbar als auch während der Längen-Verstellung eine vorgebbare Dämpfungs-Charakteristik aufweist.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Das Fluid in der erfindungsgemäßen Verstell-Vorrichtung kann kompressibel oder inkompressibel sein. Die Ventil-Einheit ist also geöffnet oder geschlossen, wozu nur der Ventil-Sitz und die Anlage-Fläche voneinander abgehoben werden müssen. Die Dämpfungs-Charakteristik bzw. Drossel-Charakteristik ergibt sich dann über dem Hub des Ventil-Betätigungs-Elements, also des Ankers der elektromagnetischen Ventil-Betätigungs-Einheit. Durch entsprechende Strombeaufschlagung kann also die Dämpfung eingestellt werden.
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Mit den erfindungsgemäßen Maßnahmen können sowohl Längen-Verstell-Vorrichtungen in den klassischen Grundformen nach Anspruch 2 oder 3 geschaffen werden.
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Die weitere Ausgestaltung nach Anspruch 4 bis 6 ermöglicht die grundsätzlich mögliche Einstellung der Verstell-Charakteristik, also der Geschwindigkeit, mit der die Kolbenstange bei Entlastung ausgefahren wird oder bei Entlastung eingefahren werden kann. In diesem Fall ist es besonders einfach, die elektromagnetische Ventil-Betätigungs-Einheit als sogenannten Proportional-Magneten auszugestalten, dessen Verstellweg also von dem Strom abhängt. Das Proportional-Verhalten der elektromagnetischen Ventil-Betätigungs-Einheit wird hierbei durch die auf das Ventil-Betätigungs-Element einwirkende Rückstellfeder gefördert. Die Ausgestaltung nach Anspruch 7 wirkt ebenfalls noch positiv auf das Verstellverhalten ein.
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Die Ansprüche 8 und 9 geben vorteilhafte Ausgestaltungen der Drossel-Einheiten wieder.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung anhand der Zeichnung. Es zeigt
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1 einen Längsschnitt durch eine erste Ausführungsform einer Längen-Verstell-Vorrichtung nach der Erfindung im Längsschnitt,
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2 einen Teilausschnitt aus 1 in vergrößerter Darstellung,
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3 eine abgewandelte Ausführungsform einer Längen-Verstell-Vorrichtung in einer Darstellung entsprechend 2,
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4 eine dritte Ausführungsform einer Langen-Verstell-Vorrichtung im Längsschnitt,
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5 einen Teilausschnitt aus 4 in vergrößerter Darstellung,
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6 eine vierte Ausführungsform einer Langen-Verstell-Vorrichtung nach der Erfindung im Längsschnitt,
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7 eine weitere Ausführungsform einer Drosseleinheit in stark vergrößerter Darstellung in geschlossenem Zustand,
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8 die Drosseleinheit nach 7 in geöffnetem Zustand und
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9 ein Einzelteil aus den 7 und 8 in perspektivischer Darstellung.
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Die in 1 und 2 dargestellte längenverstellbare Gasfeder weist ein im Wesentlichen zylindrisches Gehäuse 1 auf, in dem koaxial zur Mittel-Längs-Achse 2 ein Innen-Rohr 3 angeordnet ist. Das Gehäuse 1 ist an einem Ende mittels eines Bodens 4 verschlossen, an dem ein Befestigungs-Element 5 ausgebildet ist. Der Boden 4 ist an seinem ringförmigen Außenumfang gegenüber dem Gehäuse 1 mittels einer Ring-Dichtung 6 flüssigkeits- und gasdicht abgedichtet. Der Boden 4 ist im Gehäuse 1 durch eine Umbördelung 7 des Gehäuses 1 in Richtung der Achse 2 gegen ein Herausdrücken aus dem Gehäuse 1 geschützt.
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An dem dem Boden 4 entgegengesetzten Ende ist eine Führungs- und Dichtungseinheit 8 angeordnet, durch die eine Kolbenstange 9 nach außen herausgeführt ist, an deren äußerem freien Ende ein als Gewindezapfen ausgebildetes Befestigungs-Element 10 angeformt ist. Die Führungs- und Dichtungs-Einheit 8 dichtet gegen die Innenwand des Gehäuses 1, die Innenwand des Innen-Rohres 3 und die Kolbenstange 9 ab, sodass das Gehäuse 1 insgesamt an diesem Ende ebenfalls nach außen flüssigkeits- und gasdicht ausgebildet ist.
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An dem im Gehäuse 1 befindlichen Ende der Kolbenstange 9 ist ein Kolben 11 angebracht, der an der Innenwand des Innen-Rohres 3 geführt und gegenüber dieser mittels einer Dichtung 12 abgedichtet ist. Der Kolben 11 unterteilt den Innenraum des Innen-Rohres 3 in zwei voneinander getrennte und gegeneinander abgedichtete Teil-Gehäuse-Räume 13, 14, von denen der Teil-Gehäuse-Raum 14 zwischen dem Kolben 11 und der Führungs- und Dichtungs-Einheit 8 angeordnet ist.
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Zwischen dem Gehäuse 1 und dem Innen-Rohr 3 ist ein ringzylindrischer Ausgleichs-Raum 15 ausgebildet, der an einem Ende durch die Führungs- und Dichtungs-Einheit 8 abgedichtet ist und der an seinem anderen, dem Boden 4 zugewandten Ende durch einen ringförmigen Trennkolben 16 verschlossen ist, der mittels Dichtungen 17, 18 gegenüber dem Gehäuse 1 bzw. dem Innen-Rohr 3 abgedichtet und in Richtung der Achse 2 zwischen Gehäuse 1 und Innen-Rohr 3 verschiebbar ist. Der Ausgleichs-Raum 15 ist mit dem Teil-Gehäuse-Raum 14 mittels Verbindungskanälen 15a verbunden, die unmittelbar benachbart zur Führungs- und Dichtungs-Einheit 8 angeordnet sind. Der Ausgleichs-Raum 15 und der Teil-Gehäuse-Raum 14 sind mit Gas unter Druck gefüllt.
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An dem dem Boden 4 benachbarten, dem Kolbenstangen-Austritt also entgegengesetzten Ende des Gehäuses 1 ist in diesem eine Ventil-Einheit 19 angeordnet. Diese weist ein Ventil-Sitz-Element 20 auf, das nach Art eines Verschlussstopfens ausgebildet und an dem der Führungs- und Dichtungs-Einheit entgegengesetzten Ende des Innen-Rohres angeordnet und gegenüber diesem mittels einer Dichtung 21 abgedichtet ist. Im Ventil-Sitz-Element 20 ist eine zylindrische Ventil-Öffnung 22 ausgebildet, die auf ihrer dem Teil-Gehäuse-Raum 13 abgewandten Seite mittels eines Verbindungs-Kanals 23 mit einem Speicher-Raum 24 verbunden ist. Dieser Speicher-Raum 24 ist auf der dem Ausgleichs-Raum 15 abgewandten Seite des Trennkolbens 16 zwischen dem Gehäuse 1 und dem Innen-Rohr 3 ausgebildet. Der Speicher-Raum 24 und der benachbarte Teil-Gehäuse-Raum 13 sind mit inkompressiblem Fluid, also Öl, gefüllt.
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Die Ventil-Öffnung 22 ist auf ihrer dem Teil-Gehäuse-Raum 13 abgewandten Seite mittels eines Ventil-Betätigungs-Elements 25 verschließbar, sodass eine Verbindung zwischen dem Teil-Gehäuse-Raum 13 und dem Speicher-Raum 24 über die Ventil-Öffnung 22 und den Verbindungs-Kanal 23 geöffnet bzw. verschlossen werden kann. Das Ventil-Betätigungs-Element 25 ist als rohrförmiger, also zylindrischer Zapfen ausgebildet. Das Ventil-Betätigungs-Element 25 weist an seiner der Ventil-Öffnung 22 zugewandten Seite einen rohrzapfenförmigen Drossel-Schieber 26 auf, der in die Ventil-Öffnung 22 eintauchen kann. Zwischen diesem Schieber 26 und der Wand der Ventil-Öffnung 22 verbleibt ein ringförmiger schmaler Drosselspalt 27, dessen Drosselwirkung von der Eintauchtiefe des Drossel-Schiebers 26 in die Ventil-Öffnung 22 abhängt. An dem Ventil-Sitz-Element 20 ist weiterhin ein ringförmig zum Ventil-Betätigungs-Element 25 vorspringender Ventil-Sitz 28 ausgebildet, an dem eine entsprechende stirnseitige Anlage-Fläche 29 des Ventil-Betätigungs-Elements 25 in geschlossenem Zustand der Ventil-Einheit 19 dichtend anliegt. In der in den 1 und 2 dargestellten Position ist die Ventil-Einheit 19 also vollständig geschlossen; wenn das Ventil-Betätigungs-Element 25 – in den Zeichnungsfiguren 1 und 2 leicht nach links – aus der Schließstellung verschoben ist, wenn also die Anlage-Fläche 29 vom Ventil-Sitz 28 abgehoben ist, dann ist die Ventil-Einheit 19 geöffnet; im Drosselspalt 27 findet aber bei einem Überströmen von Fluid aus dem Teil-Gehäuse-Raum 13 in den Speicher-Raum 24 oder umgekehrt eine Drosselung statt, deren Maß davon abhängt, wie tief der Drossel-Schieber 26 in die Ventil-Öffnung 22 eintaucht. Je tiefer er eintaucht, umso größer ist die Dämpfung und umgekehrt.
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Das Ventil-Betätigungs-Element 25 wird mittels einer elektromagnetischen Ventil-Betätigungs-Einheit 30 betätigt, also in Richtung der Achse 2 aus einer geöffneten in eine geschlossene Stellung oder umgekehrt geschoben. Die Ventil-Betätigungs-Einheit 30 weist ein ringzylindrisches, mehrteiliges Magnet-Gehäuse 31 auf, das aus ferromagnetischem Material, beispielsweise also Eisen, besteht. In diesem Magnet-Gehäuse 31 ist ein sich über den größten Teil der Länge des Gehäuses 31 erstreckender ringzylindrischer Spulenraum 32 ausgebildet, in dem eine Magnet-Spule 33 angeordnet ist, deren Kabel-Anschlüsse 34, 35 durch den Boden 4 nach außen herausgeführt sind.
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Im ringzylindrischen Magnet-Gehäuse 31 ist das Ventil-Betätigungs-Element 25 verschiebbar angeordnet. Es besteht ebenfalls aus ferromagnetischem Werkstoff und dient als Magnet-Anker bzw. Kern der Ventil-Betätigungs-Einheit 30. Das Element 25 ist unter Freilassung eines sehr engen Ausgleichs-Kanals 36 in dem Magnet-Gehäuse 31 angeordnet. Die Spaltweite des Ausgleich-Kanals 36 soll gering sein, damit kein nennenswerter magnetischer Widerstand durch einen Spalt zwischen dem als Anker dienenden Element 25 und der Innen-Wand 37 des Magnet-Gehäuses 31 auftritt.
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Im Boden 4, der ebenfalls Teil des Magnet-Gehäuses 31 ist, ist eine zylindrische Kompensations-Kammer 38 ausgebildet, in die ein Druck-Ausgleichs-Rohr 39 hineinragt, das das Element 25 in seiner Längsrichtung durchsetzt und in diesem fest und flüssigkeitsdicht angebracht ist. Der Durchmesser d der Kompensations-Kammer 38 ist im Wesentlichen gleich dem Durchmesser d der Ventil-Öffnung 22. Das Druck-Ausgleichs-Rohr 39 ist in der zylindrischen Kompensations-Kammer 38 mittels einer Dichtung 40 abgedichtet verschiebbar geführt. Das Ventil-Betätigungs-Element 25 weist also einen den Teil-Gehäuse-Raum 13 ständig mit dem Rohr 39 und damit mit der Kompensations-Kammer 38 verbindenden Druck-Ausgleichs-Kanal 41 auf. Aufgrund der geschilderten Durchmesser-Verhältnisse wirken also auf das als Anker dienende Element 25 sowohl vom Teil-Gehäuse-Raum 13 als auch von der Kompensations-Kammer 38 her im Wesentlichen gleiche, einander entgegengesetzt gerichtete Druckkräfte, sodass das Element 25 selbst im geschlossenen Zustand der Ventil-Einheit 19 keinen in Längsrichtung wirkenden Druckkräften ausgesetzt ist. Grundsätzlich gilt, dass die erwähnten Durchmesser d identisch sind; es kann aber in Einzelfällen zweckmäßig sein, geringfügige Unterschiede der Durchmesser vorzusehen, damit die Ventil-Einheit 19 leichter öffnet oder – umgekehrt – eine höhere Schließkraft hat.
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Das Druck-Ausgleichs-Rohr 39 ist auf der dem Boden 4 zugewandten Seite von einem rohrförmigen Widerlager 42 umgeben, das im Boden 4 befestigt ist und dort auch die Dichtung 40 fixiert. Das Widerlager 42 ist gegenüber dem Element 25 in Längsrichtung verschiebbar, wenn auch weitgehend spielfrei. Gegen das Widerlager 42 stützt sich eine Rückstell-Feder 43 ab, die wiederum gegen einen Anschlag 44 im Element 25 anliegt, sodass aufgrund der Vorspannung dieser als Schrauben-Druckfeder ausgebildeten Rückstell-Feder 43 das Element 25 mit dem Ventil-Betätigungs-Element 25 grundsätzlich in eine in 1 und 2 dargestellte Schließ-Stellung gedrückt wird, in der also die Anlage-Fläche 29 des Elementes 25 dicht gegen den Ventil-Sitz 28 anliegt und damit die Ventil-Einheit 19 verschließt.
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Zwischen der dem Boden 4 zugewandten Stirnseite 45 des Elements 25 und der zugewandten Fläche 46 des Bodens 4 ist bei geschlossener Ventil-Einheit 19 ein Verschiebe-Raum 47 ausgebildet, über den sich das Element 25 bewegen kann. Der Raum 47 ist von einer magnetischen Trennstelle 48 im Magnet-Gehäuse 31 umgeben, die beispielsweise durch Kunststoff gebildet sein kann, um zu verhindern, dass ein magnetischer Kurzschluss im Magnet-Gehäuse 31 eintritt, dass also ein bei Strombeaufschlagung der Magnet-Spule 33 auftretender Magnet-Fluss 49 das als Anker dienende Ventil-Betätigungs-Element 25 nicht durchsetzt, sondern im Kurzschluss durch das Magnet-Gehäuse 31 verläuft. Wie 2 entnehmbar ist, durchsetzt der Magnet-Fluss 49 bei einer Strombeaufschlagung der Spule 33 das Magnet-Gehäuse 31 an der dem Gehäuse 1 und dem Speicher-Raum 24 zugewandten Seite, verläuft dann im Wesentlichen durch das Element 25 und schließt sich über den Boden 4 wieder. Auf das als Anker dienende Element 25 wird also eine Kraft in Richtung zum Boden 4 hin ausgeübt, d. h. die Anlage-Fläche 29 wird vom Ventil-Sitz 28 abgehoben und damit die Ventil-Einheit 19 geöffnet und – je nach Stärke der Strombeaufschlagung – der Schieber 26 aus der Ventil-Öffnung 22 herausgezogen, wodurch über die Stärke der Strombeaufschlagung die Drosselung in der Ventil-Einheit 19 beeinflusst wird. Zum Öffnen muss im Wesentlichen nur die über die Verschiebung des Elements 25 linear zunehmende Rückstellkraft der Feder 43 überwunden werden. Im geöffneten Zustand der Ventil-Einheit 19 kann dann in der üblichen Weise eine Verstellung der Kolbenstange 9 relativ zum Gehäuse 1 in Richtung der Achse 2 vorgenommen werden. Es wird hierbei – je nach Verstellrichtung – Fluid aus dem Teil-Gehäuse-Raum 13 in den Speicher-Raum 24 oder umgekehrt gedrückt. Entsprechend strömt Druck-Gas aus dem Ausgleichs-Raum 15 in den Teil-Gehäuse-Raum 14 oder umgekehrt. Eine Ausschub-Bewegung der Kolbenstange 9 wird hierbei durch den Druck des Gases im Ausgleichs-Raum 15 und im Teil-Gehäuse-Raum 14 in bekannter Weise unterstützt. Es kann zweckmäßig sein, für die Rückführung des Magnet-Flusses 49 den die Magnet-Spule 33 umgebenden Bereich des aus Stahl, also ferromagnetischem Werkstoff, bestehenden Gehäuses 1 zu verwenden. In diesem Fall kann der innerhalb des Gehäuses 1 bis zur Magnet-Spule 33 verfügbare Raum vollständig für die Magnet-Spule 33 verwendet werden. Dies ist beispielsweise besonders bei sehr schlanken Längen-Verstell-Vorrichtungen zweckmäßig.
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Bei der geschilderten Verschiebebewegung des Ventil-Betätigungs-Elementes 25 wird der Verschiebe-Raum 47 in seinem Volumen verändert. Durch den Ringspalt 36 zwischen dem Element 25 und dem Magnet-Gehäuse 31 fließt hierzu das Fluid in der einen oder anderen Richtung. Da das Element 25 einen zylindrischen Querschnitt hat, wirkt auch bei geöffneter Ventil-Einheit 19 auf beide Enden des Elements 25 derselbe Druck, so dass auch beim Öffnen der Ventil-Einheit 19 das Element 25 mit einander entgegenwirkenden gleichen Druckkräften beaufschlagt wird. Zur Verstellung der elektromagnetischen Ventil-Betätigungs-Einheit 30 müssen also nur die geringfügigen Reibungskräfte und die Kraft der Rückstell-Feder 43 überwunden werden. Es sei wiederholt, dass in stromlosem Zustand der Ventil-Betätigungs-Einheit 30 die Ventil-Einheit 19 geschlossen ist.
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Die geschilderte Längen-Verstell-Vorrichtung kann auch ausschließlich mit Druck-Gas gefüllt sein. In diesem Fall bedarf es nicht eines Trennkolbens 16. Am Aufbau und der Funktion würde sich ansonsten nichts ändern.
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Die Ausgestaltung nach 3 unterscheidet sich von der nach den 1 und 2 nur dadurch, dass die Ventil-Einheit 19' in unbestromtem Zustand der Ventil-Betätigungs-Einheit 30' offen ist und in bestromtem Zustand teilweise oder ganz geschlossen wird. Soweit die Ausgestaltung mit der nach den 1 und 2 übereinstimmt, werden die gleichen Bezugsziffern verwendet, ohne dass es einer erneuten Beschreibung bedarf. Soweit funktionell gleiche oder ähnliche Teile verwendet werden, werden die Bezugsziffern des Ausführungsbeispiels nach den 1 und 2 mit einem hochgesetzten Strich verwendet, wobei es auch nicht in jedem Fall einer erneuten Beschreibung bedarf.
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Das Druck-Ausgleichs-Rohr 39 dient an seinem dem Ventil-Sitz-Element 20 zugewandten Ende selber als rohr-zapfen-förmiger Drossel-Schieber 26'. Auf ihm ist ein ringförmiger Ventil-Körper 50 angebracht, an dem die Anlage-Fläche 29' ausgebildet ist, die gegen den Ventil-Sitz 28 in geschlossenem Zustand der Ventil-Einheit 19' zur Anlage kommt. Zwischen dem Schieber 26' und der Ventil-Öffnung 22 ist der Drosselspalt 27 ausgebildet.
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Das auch im Ausführungsbeispiel nach 3 als Anker dienende Ventil-Betätigungs-Element 25' ist gegenüber dem Ausführungsbeispiel nach den 1 und 2 verkürzt ausgebildet. Ihm ist im Magnet-Gehäuse 31' benachbart zur Ventil-Einheit 19' ein im Magnet-Gehäuse 31' in Richtung der Achse 2 festgelegtes Widerlager 51 zugeordnet, in dem die Rückstellfeder 43' ortsfest abgestützt ist. Sie ist mit ihrem anderen, dem Boden 4 zugewandten Ende gegen einen Anschlag 44' im Element 25' abgestützt. Sie beaufschlagt also das Element 25' in Richtung zum Boden 4 hin mit einer Federkraft. Zwischen dem Widerlager 51 und dem Element 25' ist ein Magnetspalt 52 ausgebildet, der bei geschlossener Ventil-Einheit 19' sehr klein ist. Diesem Magnet-Spalt ist eine magnetische Trennstelle 48' an der Innen-Wand 37 des Magnet-Gehäuses 31' zugeordnet.
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Je nach dem, wie stark die Magnet-Spule 33 mit Strom beaufschlagt wird, wird die Ventil-Einheit 19' geschlossen, d. h. je größer die Strombeaufschlagung ist, umso größer ist die Drosselung in der Ventil-Einheit, wobei bei maximalem Strom die Ventil-Einheit 19' geschlossen wird.
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Die in die 4 und 5 dargestellte längenverstellbare Gasfeder unterscheidet sich von denen nach den 1 bis 3 dargestellten dadurch, dass eine Ventil-Einheit im Kolben angeordnet ist. Diese Gasfeder weist ein zylindrisches Gehäuse 54 auf, das an einem Ende mittels eines Bodens 55 verschlossen ist, an dem ein Befestigungs-Element 56 angebracht ist. Am entgegengesetzten Ende weist das Gehäuse 54 eine Führungs- und Dichtungs-Einheit 57 auf, durch die eine hohl ausgebildete Kolbenstange 58 herausgeführt ist, und die das Gehäuse 54 gas- und flüssigkeitsdicht abschließt. Am äußeren freien Ende der Kolbenstange 58 ist ein weiteres Befestigungs-Element 59 angebracht. Der dem Boden 55 benachbarte Bereich des Gehäuses ist ein Ausgleichs-Raum 60, der durch einen verschiebbaren Trenn-Kolben 61 abgeschlossen ist, der mittels einer Dichtung 62 gegenüber dem Gehäuse 54 abgedichtet ist. Der Ausgleichs-Raum 60 ist mit Druckgas gefüllt. Die gesamte Gasfeder ist symmetrisch zu einer Mittel-Längs-Achse 63 aufgebaut.
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Der zwischen Innenraum des Gehäuses 54 zwischen dem Trennkolben 61 und der Führungs- und Dichtungs-Einheit 57 ist durch einen Kolben 64 in zwei Teil-Gehäuse-Räume 65, 66 geteilt, der am inneren Ende der Kolbenstange 58 angebracht ist. Der Kolben 64 ist gegenüber dem Gehäuse 54 mittels einer Dichtung 67 abgedichtet, so dass zwischen dem Kolben 64 und dem Gehäuse 54 keine Verbindung zwischen dem Teil-Gehäuse-Räumen 65, 66 besteht. Im Kolben 64 ist eine Ventil-Einheit 68 ausgebildet, über die die Teil-Gehäuse-Räume 65, 66 miteinander verbunden werden können. Im Kolben ist ein Ventil-Sitz-Element 69 mit einer Ventil-Öffnung 70 ausgebildet, die ständig über einen im Kolben ausgebildeten Überström-Kanal 71 mit dem von der Kolbenstange 58 durchsetzten Teil-Gehäuse-Raum 66 verbunden ist.
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Am Kolben 64 ist eine in den dem Trennkolben 61 zugeordneten Teil-Gehäuse-Raum 65 ragende Ventil-Betätigungs-Einheit 72 angebracht, die sehr ähnlich der Ventil-Betätigungs-Einheit 30 nach dem Ausführungsbeispiel gemäß den 1 und 2 ausgebildet ist. Es werden daher gleiche oder ähnliche Teile wie in 1, 2 mit den selben Bezugsziffern mit einem hochgesetzten Doppelstrich bezeichnet, ohne dass es im Einzelnen einer erneuten Beschreibung bedarf. Wenn die Ventil-Einheit 68 in der bereits geschilderten Weise durch Bestromung der Magnet-Spule 33'' teilweise oder ganz geöffnet wird, dann strömt je nach Verschiebung der Kolbenstange 58 mit dem Kolben 64 Druckflüssigkeit aus dem Teil-Gehäuseraum 65 durch den Verbindungs-Kanal 23'', die Ventil-Öffnung 70 und den Überström-Kanal 71 in den Teil-Gehäuseraum 66 oder umgekehrt. Bei Teil-Bestromung erfolgt diese Überströmung mit variabler Drosselung. In den Teil-Gehäuse-Räumen 65, 66 befindet sich bei der dargestellten Ausführungsform Flüssigkeit. Diese Längen-Verstell-Vorrichtung ist also eine festblockierbare Gasfeder. Auch diese Ausgestaltung kann ausschließlich mit Druck-Gas gefüllt werden. In diesem Falle wird ebenfalls der Trennkolben 61 weggelassen.
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Die Ausgestaltung nach 6 entspricht der nach den 4 und 5, wobei zusätzlich an der Ventil-Betätigungs-Einheit 72 noch ein integrierter induktiv arbeitender Weg-Sensor 73 angebracht ist. Dieser besteht aus einem in Richtung der Mittel-Längs-Achse 63 konzentrisch und unverschiebbar angeordneten Sensor-Element 74, in dem eine nicht dargestellte Spule angeordnet ist, von der eine elektrische Signal-Leitung 75 nach außen geführt ist. Dieses stationäre stabförmige Sensor-Element 74 ist von einem rohrförmigen, metallischen Sensor-Element 76 umgeben, das an der Ventil-Betätigungs-Einheit 72 befestigt ist und mit dieser bewegt wird. Entsprechend den bei Relativverschiebungen der Sensor-Elemente 74, 76 über die Leitung 75 abgegebenen elektrischen Signalen kann wiederum eine Ansteuerung der Ventil-Betätigungs-Einheit 72 erfolgen. Das rohrförmige Sensor-Element 76 ist von einem ringförmigen Trennkolben 77 umgeben, der sowohl gegenüber dem Gehäuse 54 als auch gegenüber dem Sensor-Element 76 abgedichtet ist. Der Ausgleichs-Raum 60 ist in diesem Fall nicht mit Druckgas gefüllt, sondern mit einer vorgespannten Schrauben-Druck-Feder 78 ausgerüstet, die den Trennkolben 77 belastet. Diese Schrauben-Druck-Feder wird dann eingesetzt, wenn das Längen-Verstell-Element stark wechselnden Temperaturen ausgesetzt ist, was beispielsweise beim Einsatz in Deckeln bzw. Heck-Klappen von Kraftfahrzeugen der Fall ist. Hierbei würde der Druck der Gasfüllung im Ausgleichs-Raum 60 stark variieren. Dies kann mit einer mechanischen Feder 78 weitgehend kompensiert werden. Ansonsten ist auch diese Längen-Verstell-Vorrichtung mit Flüssigkeit gefüllt.
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Das Ausführungsbeispiel nach den 7 bis 9 unterscheidet sich von denen nach den 4 bis 6 dadurch, dass die Ventil-Einheit 68' teilweise anders ausgebildet ist. Auch hierbei ist am Ventil-Betätigungs-Element 25'' eine Anlage-Fläche 29'' zur dichtenden Anlage am Ventil-Sitz 28'' ausgebildet, wodurch die Ventil-Öffnung 70 geöffnet oder geschlossen wird. Im Ventil-Sitz-Element 69' ist eine Drossel-Einheit 79 ausgebildet, die einen Drossel-Schieber 80 aufweist. Dieser ist über ein Kapillar-Rohr 81 mit dem Ventil-Betätigungs-Element 25'' und dort wiederum auch mit dem Druck-Ausgleichs-Rohr 39'' verbunden. Der Drossel-Schieber 80 wird also bei Verschiebungen des Ventil-Betätigungs-Elementes 25'' ebenfalls in Richtung der Mittel-Längs-Achse 63 verschoben.
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Der Drossel-Schieber 80 wirkt mit einem ringförmigen Drossel-Körper 82 zusammen, der ortsfest im Kolben 64' angeordnet ist und der mit dem Überström-Kanal 71 verbunden ist. Wie aus 9 hervorgeht, weist der Drossel-Körper 82 Drossel-Öffnungen 83 auf, deren Querschnitt beliebig gestaltet werden kann. In der Ausgestaltung gemäß 9 sind diese Öffnungen keilförmig, also mit sich erweiterndem Querschnitt ausgebildet. Bei einer Verschiebung des diese Öffnungen 83 auf der Innenseite des Drossel-Körpers 82 verschließenden Drossel-Schiebers 80 werden diese Drossel-Öffnungen 83 teilweise oder ganz geöffnet. Durch die geschilderte keilförmige Ausgestaltung wird der jeweils freigegebene Durchflussquerschnitt dieser Drossel-Öffnungen 83 nicht proportional zur Verschiebung des Drossel-Schiebers 80 vergrößert, sondern überproportional. Je nach Formgebung dieser Drossel-Öffnungen 83 kann eine beliebige gewünschte Drossel-Charakteristik über der Längsverschiebung des Drossel-Schiebers 80 erreicht werden.
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Während in 7 die Ventil-Einheit 68' völlig geschlossen dargestellt ist, ist sie in 8 völlig geöffnet dargestellt, d. h. die Drossel-Öffnungen 83 sind vollständig freigegeben und werden entsprechend der in 8 eingezeichneten Strömungslinie 84 vom Fluid durchströmt.
