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Die
Erfindung bezieht sich auf eine stufenlos blockierbare Feststellvorrichtung
Feststellvorrichtung mit einem eine Arbeitskammer bildenden zylindrischen
Gehäuse, einem geschlossenen ersten Ende und einem dem
geschlossenen Ende gegenüberliegenden zweiten Ende, einer
durch das zweite Ende in koaxialer Anordnung zur Mittellängsachse
mittels einer Dichtungs- und Führungseinrichtung aus dem Gehäuse
abgedichtet herausgeführten Kolbenstange, einem an dem
im Gehäuse liegenden Ende der Kolbenstange angeordneten
Kolben, der die Arbeitskammer in einen ersten Arbeitsraum, durch
die sich die Kolbenstange erstreckt, und einen zweiten Arbeitsraum
teilt, und einem mit dem Gehäuse verbundenen oder verbindbaren,
eine Ventilkammer bildenden Gehäuse, in der eine erste
Ventilbaugruppe und eine zweite Ventilbaugruppe angeordnet ist.
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Eine
derartige Feststellvorrichtung ist aus der
DE 44 04 467 C2 bekannt,
wobei die Ventilbaugruppen in Überström- und Ausströmkanälen
angeordnet sind und über einen Überlaufkanal mit
einem Überlaufbehälter verbunden sind, wodurch
ein verhältnismäßig großer Bauraum
benötigt wird
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Die
Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine kostengünstige,
stufenlos blockierbare Feststellvorrichtung mit kompakter Bauform
bereitzustellen.
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Diese
Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die Arbeitskammer immer
vollständig und die Ventilkammer wenigstens teilweise mit
einem flüssigen Medium gefüllt ist.
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In
weiterer Ausgestaltung sind nahe einer ersten Stirnwand der Ventilkammer
ein erster Verbindungskanal und nahe einer zweiten Stirnwand der Ventilkammer
ein zweiter Verbindungskanal ausgebildet, welche die Arbeitskammer
und die Ventilkammer miteinander verbinden.
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In
besonderer Ausgestaltung ist die Ventilkammer größtenteils
mit dem flüssigen Medium und zu einem geringen Teil mit
einem unter Druck stehenden Gas gefüllt.
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Vorteilhafterweise
umfasst das flüssige Medium ein Hydrauliköl und
das Gas Stickstoff.
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Eine
vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass in der
Ventilkammer eine erste Ventilbaugruppe nahe der ersten Stirnwand
und eine zweite Ventilbaugruppe nahe der zweiten Stirnwand angeordnet
ist.
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Weiterhin
ist vorgesehen, dass die beiden Ventilbaugruppen voneinander beabstandet
angeordnet sind und zwischen den beiden Ventilbaugruppen ein Verbindungsraum
gebildet wird.
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In
weiterer Ausgestaltung umfasst die erste Ventilbaugruppe ein kraftbeaufschlagtes
Rückschlagventil, dessen Schließglied sich bei
einer Ausfahrbewegung der Kolbenstange und dem sich dadurch in dem
ersten Arbeitsraum erhöhenden Druck entgegen der Kraft
einer Schraubendruckfeder in Strömungsrichtung von der
ersten Stirnwand zu dem Verbindungsraum hin öffnet, wobei
das von dem Kolben verdrängte Öl in den Verbindungsraum
und von dort über ein unbelastetes Rückschlagventil
der zweiten Ventilbaugruppe in den zweiten Arbeitsraum strömt.
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Ebenso
umfasst die zweite Ventilbaugruppe ein kraftbeaufschlagtes Rückschlagventil,
dessen Schließglied sich bei einer Einfahrbewegung der
Kolbenstange und dem sich dadurch in dem zweiten Arbeitsraum erhöhenden
Druck entgegen der Kraft einer Schraubendruckfeder in Strömungsrichtung
von der zweiten Stirnwand zum Verbindungsraum hin öffnet,
wobei das von dem Kolben verdrängte in den Verbindungsraum
und von dort über ein unbelastetes Rückschlagventil
der ersten Ventilbaugruppe in den ersten Arbeitsraum strömt.
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Damit
das Öl bzw. das Gas auf einfache Weise eingefüllt
oder abgelassen werden kann, weist das Gehäuse an seiner
Oberseite eine verschließbare Öffnung auf.
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Eine
vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die kraftbeaufschlagten
Rückschlagventile und die unbelasteten Rückschlagventile
der ersten Ventilbaugruppe und der zweiten Ventilbaugruppe jeweils
in einem Materialblock angeordnet sind, wobei jeder Materialblock
Teil des Gehäuses ist.
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In
besonderer Ausgestaltung weist die Ventilkammer eine kreisförmige
oder zumindest teilweise eine ovale Querschnittsform auf.
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Vorzugsweise
dehnt sich die Arbeitskammer in Axialrichtung länger aus
als die Ventilkammer.
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Eine
vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass in der
Verlängerung der Arbeitskammer ein Dämpftopf angeordnet
ist, in den beim Ausfahren der Kolbenstange eine an dem Kolben angeordnete
Dämpfhülse eintaucht.
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Die
Erfindung weiterbildend, erstreckt sich von dem Verbindungsraum
eine Durchgangsöffnung, welche die Ventilkammer mit einer
weiteren, über der Ventilkammer angeordneten Volumenausgleichskammer
verbindet, wobei die Volumenausgleichskammer mit Öl und
einem Gas befüllt ist.
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Das
Gehäuse der Volumenausgleichskammer weist in weiterer Ausgestaltung
an seiner Oberseite eine verschließbare Öffnung
auf, über die das Öl bzw. das Gas eingefüllt
oder abgelassen werden können.
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Bei
einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind die beiden
Ventilbaugruppen und mit ihren jeweiligen kraftbeaufschlagten und
unbelasteten Rückschlagventilen in einem rohrartigen Ventilaufnahmekörper
angeordnet, der in die Ventilkammer einsetzbar ist.
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In
weiterer Ausgestaltung weist der Ventilaufnahmekörper an
seinen Enden eine der ersten Stirnwand zugewandte Verschlusswand
und eine der zweiten Stirnwand zugewandte Verschlusswand auf, wobei
sich zwischen der ersten Stirnwand und der Verschlusswand eine erste
Ringkammer und zwischen der zweiten Stirnwand und der Verschlusswand
eine zweite Ringkammer befindet.
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Des
Weiteren ist vorteilhafterweise vorgesehen, dass in der Verschlusswand
das kraftbeaufschlagte Rückschlagventil und das unbelastete Rückschlagventil
angeordnet sind und dass in der Verschlusswand das kraftbeaufschlagte
Rückschlagventil und das unbelastete Rückschlagventil
angeordnet sind.
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In
weiterer Ausgestaltung ist an den Enden des Ventilaufnahmekörpers
jeweils eine Dichtungseinrichtung vorgesehen.
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Eine
bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass Dichtungseinrichtungen
die unbelasteten Rückschlagventile bilden.
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In
weiterer Ausgestaltung ist das Gehäuse an einer Befestigungskonsole
angebracht.
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Die
Befestigungskonsole weist vorteilhafterweise einen im Wesentlichen
U-förmigen Steg auf, dessen erstes Ende mit einem an der
zweiten Stirnwand angeordneten Gelenkauge über einen Befestigungsbolzen
verbunden ist.
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Eine
vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass an dem
dem ersten Ende gegenüberliegenden zweiten Ende des Steges
ein Flansch ausgebildet ist und der Flansch zwei Vorsprünge
mit jeweils einem Innengewinde aufweist zum Befestigen der Konsole
an einem Verschwenkbaren Bauteil, insbesondere einer Fahrzeugtür.
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In
weiterer Ausgestaltung ist der Flansch mit einer Platte verbunden,
in der eine Aussparung vorgesehen ist, durch die sich die Kolbenstange
hindurch erstreckt, wobei in die Aussparung ein Faltenbalg einsetzbar
ist, der mit der Kolbenstange nahe einem als Kugelpfanne ausgebildeten
Anschlusselement verbunden ist.
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Alternativ
kann die Befestigungskonsole an dem Bereich des Gehäuses
der Arbeitskammer angebracht sein, der sich über das Gehäuse
der Ventilkammer hinaus erstreckt.
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Die
Erfindung weiterbildend, ist das Gehäuse über
zwei Winkelbleche an dem Bereich des Gehäuses der Arbeitskammer
befestigt, der sich über das Gehäuse der Ventilkammer
hinaus erstreckt.
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In
vorteilhafter Ausgestaltung werden die Verbindungskanäle
jeweils durch einen sich radial von dem Gehäuse der Ventilkammer
erstreckenden rohrförmigen Fortsatz mit einer radial umlaufende Nut,
in dem ein Dichtungsring eingelegt ist, und einem sich radial von
dem Gehäuse der Arbeitskammer erstreckenden rohrförmigen
Fortsatz, der über den erst genannten Fortsatz geschoben
wird, gebildet.
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Alternativ
erstrecken sich von dem Gehäuse der Ventilkammer wenigstens
zwei Rastarme mit jeweils einem Haken, die jeweils einen seitlich
an dem Gehäuse der Arbeitskammer ausgebildeten Rastvorsprung
derart hintergreifen, dass erster bzw. zweiter Verbindungskanal
die Arbeitskammer und die Ventilkammer bzw. das Gehäuse
der Arbeitskammer und das Gehäuse der Ventilkammer miteinander
verbinden.
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Eine
weitere Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, dass das Gehäuse
der Arbeitskammer und das Gehäuse der Ventilkammer mit
einer Klammer zusammengehalten werden, die zwei Rastarme umfasst,
die wiederum jeweils einem Haken aufweisen, welche die seitlich
an dem Gehäuse der Arbeitskammer ausgebildeten Rastvorsprünge
hintergreifen.
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Eine
alternative Ausgestaltung besteht darin, dass das Gehäuse
der Arbeitskammer und das Gehäuse der Ventilkammer von
einem bandartigen Halteelement umgeben werden, welches die beiden
Gehäuse zusammenhält.
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Um
die beiden Gehäuse zusammenzuhalten können auch
die beiden zusammengefügten radialen Fortsätze
wenigstens abschnittsweise miteinander verschweißt werden.
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Alternativ
kann der am Gehäuse der Ventilkammer ausgebildete Fortsatz
eine weitere Nut aufweisen, in die ein Sprengring eingelegt ist,
der beim Zusammenfügen vollständig in die Nut
hineingedrückt wird und bei Erreichen einer definierten
Stellung in eine im Inneren des am Gehäuse der Arbeitskammer
angeordneten Fortsatzes ausgebildete Nut hineinspringt.
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Um
eine kompakte Bauweise mit nah nebeneinander angeordneten Ventilbaugruppen
zu ermöglichen, sind bei einer weiteren Ausführungsform
erfindungsgemäß erste und zweite Ventilbaugruppe
jeweils parallel zueinander und senkrecht zur zylinderförmigen
Arbeitskammer angeordnet.
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In
weiterer Ausgestaltung grenzt am Ende der der Arbeitskammer abgewandten
nach oben weisenden Seite der beiden Ventilbaugruppen der Verbindungsraum
an, der erste und zweite Ventilbaugruppe unmittelbar miteinander
verbindet.
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Erfindungsgemäß kann
die Ventilkammer mittels einer Trennwand wenigstens teilweise in
eine erste Teilkammer und eine zweite Teilkammer geteilt sein, wobei
in der ersten Teilkammer ist die erste Ventilbaugruppe und in der
zweiten Teilkammer die zweite Ventilbaugruppe untergebracht ist
und die beiden Teilkammern über den Verbindungsraum miteinander
verbunden sind.
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Um
beliebige Längen für die Arbeitskammer und damit
verbunden, beliebige Hublängen unabhängig von
der Baugröße der Ventilkammer bereitstellen zu
können ist der Verbindungskanal parallel zur Arbeitskammer
ausgebildet und verbindet fluidisch den zweiten Arbeitsraum mit
der zweiten Ventilbaugruppe.
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In
weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist wenigstens ein Strömungskanal
in den die Arbeitskammer verschließenden Deckel und/oder
ein Verbindungsschlitz zwischen dem zweiten Arbeitsraum und dem
parallel geführten zweiten Verbindungskanal vorgesehen.
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Dabei
verbindet der erste Verbindungskanal den ersten Arbeitsraum über
eine Aufnahmekammer mit der Ventilkammer.
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Besonders
vorteilhaft für eine einfache Ausgestaltung ist es, wenn
auf der Ventilkammer ein Deckel angeordnet ist, der die Ventilkammer
gegen die Außenumgebung abdichtend verschließt
und die erste und zweite Ventilbaugruppe in ihrer Position hält, wobei
der Deckel für jede Ventilbaugruppe einen vom Arbeitsmedium
umströmbaren Haltesteg aufweist, welche die Ventilbaugruppen
an der Wand der Arbeitskammer in Anlage bringen.
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Um
die Feststellvorrichtung noch vielseitiger gestalten zu können,
ist an der Aufnahmekammer eine elektrisch ansteuerbare Ventileinheit
oder ein Deckel anbringbar.
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Ferner
kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, dass am
Drehpunkt des Gehäuses an der Befestigungskonsole eine
Sensoreinrichtung angeordnet ist, mit deren Hilfe der Winkel und/oder
die Winkelgeschwindigkeit ermittelbar ist.
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Bei
einer alternativen erfindungsgemäßen Ausgestaltung
ist die Trennwand in der Ventilkammer durch zwei Trennwände
gebildet, die zwischen sich einen Aufnahmeraum bilden.
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Erfindungsgemäß ist
in den Aufnahmeraum eine elektrisch ansteuerbare Ventileinheit oder
ein Füllkörper einsetzbar, wobei der Füllkörper
zwei Öffnungen in den Trennwänden verschlossen
hält und die Öffnungen durch die Ventileinheit öffenbar
oder verschließbar sind.
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Ausführungsbeispiele
der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im Folgenden näher
beschrieben. Es zeigen:
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1 einen
Längsschnitt und einen Querschnitt einer ersten Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen stufenlos blockierbaren
Feststellvorrichtung
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2 eine
zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Türfeststellers
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3 eine
dritte Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Türfeststellers
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4 eine
alternative Ausführungsform des in der 3 dargestellten
Türfeststellers
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5 eine
alternative Ausführungsform des in der 4 dargestellten
Türfeststellers
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6 eine
alternative Ausführungsform des in der 5 dargestellten
Türfeststellers
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7 eine
Befestigungsvorrichtung für die erfindungsgemäßen
Feststellvorrichtung
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8 eine
alternative Ausführungsform der Befestigungsvorrichtung
aus 7
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9 eine
weitere Ausführungsform der Befestigungsvorrichtung
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10 eine
Darstellung einer Verbindungsmöglichkeit von Arbeits- und
Ventilkammer
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11 eine
Darstellung einer alternativen Verbindungsmöglichkeit von
Arbeits- und Ventilkammer
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12 eine
Darstellung einer weiteren alternativen Verbindungsmöglichkeit
von Arbeits- und Ventilkammer
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13 eine
Darstellung einer weiteren alternativen Verbindungsmöglichkeit
von Arbeits- und Ventilkammer
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14 eine
Darstellung einer weiteren alternativen Verbindungsmöglichkeit
von Arbeits- und Ventilkammer
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15 eine
Darstellung einer weiteren alternativen Verbindungsmöglichkeit
von Arbeits- und Ventilkammer
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16 eine
weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Türfeststellers
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17 eine
weitere der erfindungsgemäßen Feststellvorrichtung
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18 eine
weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Türfeststellers
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19 eine
weitere der erfindungsgemäßen Feststellvorrichtung
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Die 1 zeigt
eine stufenlos blockierbare Feststellvorrichtung, beispielsweise
für Türen oder Klappen von Kraftfahrzeugen. Der
Türfeststeller umfasst ein zylindrisches Gehäuse 1 mit
einem geschlossenen ersten Ende 2 und einem dem geschlossenen
Ende 2 gegenüberliegenden zweiten Ende 3.
Durch das zweite Ende 3 ist in koaxialer Anordnung zur
Mittellängsachse A1 eine Kolbenstange 4 mittels
einer nicht gezeigten Dichtungs- und Führungseinrichtung,
wie sie beispielsweise bei Gasfedern oder Dämpfern ausgebildet
ist, aus dem Gehäuse 1 abgedichtet herausgeführt.
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An
dem im Gehäuse 1 liegenden Ende der Kolbenstange 4 ist
ein Kolben 5 mit einer radial umlaufenden Nut 6 mit
einer darin liegenden Kolbendichtung 7 angeordnet, der
das Innere des Gehäuses 1, nachfolgend Arbeitskammer 8 genannt,
in einen ersten Arbeitsraum 9, durch die sich die Kolbenstange 4 erstreckt,
und einen zweiten Arbeitsraum 10 teilt. Es kann jedoch
noch eine Überströmmöglichkeit in Form
einer oder mehrerer nicht dargestellter Axialnuten an der Innenwand
der Arbeitskammer 8 vorgesehen sein, um einen Bereich zu
schaffen, in dem der Türfeststeller nicht blockierbar ist.
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In
dem ersten Arbeitsraum 9 ist nahe dem zweiten Ende 3 ein
vereinfacht dargestellter Dämpftopf 11 angeordnet,
in den beim Ausfahren der Kolbenstange 4 eine an dem Kolben 5 angeordnete Dämpfhülse 12 eintauchen
kann. Die axiale Länge der Dämpfhülse 12 ist
so gewählt, dass, wenn die Dämpfhülse 12 am
Boden des Dämpftopfes 11 zur Anlage kommt, die
Kolbendichtung 7 des Kolbens 5 nicht über
einen radial aus dem Gehäuse 1 herausführenden
ersten Verbindungskanal 13 verfahrbar ist.
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Die
durch den Dämpftopf 11 und die Dämpfhülse 12 gebildete
Dämpfvorrichtung bewirkt, dass beim vollständigen Öffnen
der Fahrzeugtür diese nicht zu schnell an ihren Endanschlag
bewegt wird und möglicherweise wieder zurück schwingt.
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Ein
zweiter Verbindungskanal 14 ist nahe dem ersten Ende 2 in
dem Gehäuse 1 ausgebildet. Der erste Verbindungskanal 13 und
der zweite Verbindungskanal 14 münden in den Innenraum
eines separaten ellipsoidartigen Gehäuses 15,
das eine Ventilkammer 16 umfasst.
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In
der Ventilkammer 16 ist eine erste Ventilbaugruppe 17 nahe
einer ersten Stirnwand 18 des Gehäuses 15 und
eine zweite Ventilbaugruppe 19 nahe einer zweiten Stirnwand 20 des
Gehäuses 15 angeordnet, wobei die beiden Ventilbaugruppen
voneinander beabstandet angeordnet sind und zwischen den beiden
Ventilbaugruppen ein Verbindungsraum 21 gebildet wird.
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Die
erste Ventilbaugruppe 17 umfasst ein kraftbeaufschlagtes
Rückschlagventil 22, dessen Schließglied 23 sich
bei einer Ausfahrbewegung der Kolbenstange 4 und sich dadurch
in dem ersten Arbeitsraum 9 erhöhendem Druck entgegen
der Kraft einer Schraubendruckfeder 24 in Strömungsrichtung von
der ersten Stirnwand 18 zum Verbindungsraum 21 hin öffnet.
Dadurch kann das von dem Kolben 5 verdrängte Fluid
in den Verbindungsraum 21 und von dort über ein
unbelastetes Rückschlagventil 25 der zweiten Ventilbaugruppe 19 in
den zweiten Arbeitsraum 10 strömen.
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Entsprechend
umfasst die zweite Ventilbaugruppe 19 ein kraftbeaufschlagtes
Rückschlagventil 26, dessen Schließglied 27 sich
bei einer Einfahrbewegung der Kolbenstange 4 und sich dadurch
in dem zweiten Arbeitsraum 10 erhöhendem Druck
entgegen der Kraft einer Schraubendruckfeder 28 in Strömungsrichtung
von der zweiten Stirnwand 20 zum Verbindungsraum 21 öffnet.
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Das
von dem Kolben 9 verdrängte flüssige Medium
kann in den Verbindungsraum 21 und von dort über
ein unbelastetes Rückschlagventil 29 der ersten
Ventilbaugruppe 17 in den ersten Arbeitsraum 9 strömen.
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Bei
unbelasteter Kolbenstange 4 sind alle Ventile geschlossen
und der Kolben 5 in seiner momentanen Lage gehalten.
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Das
Gehäuse 15 kann an seiner Oberseite 30 eine
verschließbare Öffnung 31 aufweisen, über die
das Öl bzw. das Gas eingefüllt oder abgelassen werden
kann.
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Die
kraftbeaufschlagten Rückschlagventile und die unbelasteten
Rückschlagventile der ersten Ventilbaugruppe 17 und
der zweiten Ventilbaugruppe 19 sind jeweils in einem Materialblock 32 angeordnet, wobei
jeder Materialblock Teil des Gehäuses 15 ist.
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Die
Arbeitskammer 8 ist immer vollständig mit einem
flüssigen Medium, vorzugsweise Hydrauliköl, gefüllt.
Die Ventilkammer 16 ist weitestgehend mit Hydrauliköl
und zu einem geringen Teil mit einem unter Druck stehenden Gas,
vorzugsweise Stickstoff gefüllt. Die Ventilkammer 16 kann
somit Temperaturschwankungen des Öls und das von der Kolbenstange
beim Einfahren in die Arbeitskammer 8 verdrängte Ölvolumen
ausgleichen. Die Ventilkammer 16 ist so ausgelegt, dass
die Ventile, auch wenn die Feststellvorrichtung stark geneigt wird,
immer in Öl liegen.
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In
der 2 ist eine weitere Ausführungsform des
erfindungsgemäßen Türfeststellers dargestellt.
Die erste Ventilbaugruppe 17 und die zweite Ventilbaugruppe 19 füllen
den ovalen Querschnitt der Ventilkammer 16 vollständig
aus, begrenzen jedoch wieder den Verbindungsraum 21, der
größtenteils mit Öl und zu einem geringen
Teil mit einem unter Druck stehenden Gas, vorzugsweise Stickstoff
gefüllt ist. Es ist jedoch bei dieser Ausführungsform
denkbar, einen kreisförmigen Querschnitt für das
Gehäuse 15 und die Ventilkammer 16 zu
wählen.
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Bei
der in der 3 gezeigten Ausführungsform
der Erfindung ist parallel zum Gehäuse 15 ein weiteres
zylindrisches Gehäuse 33 angeordnet, dessen Innenraum
als Volumenausgleichskammer 34 vorgesehen ist. Von der
Ventilkammer 16 erstreckt sich im Bereich des Verbindungsraums 21,
der hier vollständig mit Öl gefüllt ist,
ein dritter Verbindungskanal 35 in die Volumenausgleichskammer 34.
Die Volumenausgleichskammer 34 ist mit Öl und
einem Gas gefüllt. An der Oberseite 36 des Gehäuses 33 ist eine
verschließbare Öffnung 37 vorgesehen, über welche
die Arbeitskammer 8, die Ventilkammer 16 und die
Volumenausgleichskammer 34 mit Öl bzw. Gas befüllt
werden können.
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Die 4 zeigt
eine weitere Ausführungsform der Erfindung, bei der die
Gehäuse 1, 15 und 33 miteinander
verbunden werden können. An der der Ventilkammer 16 zugewandten
Seite des Gehäuses 1 ist eine Nut 38 ausgebildet,
die einen trapezförmigen Querschnitt aufweist. In die Nut 38 ist
eine ebenfalls trapezförmige Schiene 39 einschiebbar,
die an der dem Gehäuse 1 zugewandten Seite des
Gehäuses 15 ausgebildet ist.
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Die
Schiene 39 des Gehäuses 15 wird ausgehend
vom ersten Ende 2 des Gehäuses 1 in die Nut 38 eingesetzt
und in Richtung zweites Ende 3 des Gehäuses 1 verschoben.
Die Länge der Nut 38 entspricht im Wesentlichen
der Länge des Gehäuses 15. Das dem ersten
Ende 2 abgewandte Ende 40 der Nut 38 dient
als Anschlag für die Schiene 39. Bei vollständig
eingeschobener Schiene 39 sind die Arbeitskammer 8 und
die Ventilkammer 16 über den ersten Verbindungskanal 13 und
den zweiten Verbindungskanal 14 miteinander verbunden.
Erster und zweiter Verbindungskanal werden durch in Überdeckung
gebrachte Öffnungen in den Gehäusen 1 und 15 gebildet.
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Ferner
ist an der der Volumenausgleichskammer 34 zugewandten Seite
des Gehäuses 15 eine Nut 41 ausgebildet,
die gleichfalls einen trapezförmigen Querschnitt aufweist.
In die Nut 41 ist eine ebenfalls trapezförmige
Schiene 42 einschiebbar, die an der dem Gehäuse 15 zugewandten
Seite des Gehäuses 33 ausgebildet ist. An einer
Seite der Nut 41 kann eine Anschlagvorrichtung 43 vorgesehen
sein, die dafür Sorge trägt, dass die Ventilkammer 16 über den
dritten Verbindungskanal 35 mit der Volumenausgleichskammer 34 verbunden
wird. Der dritte Verbindungskanal 35 wird durch in Überdeckung
gebrachte Öffnungen in den Gehäusen 15 und 33 gebildet.
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In 5 wird
eine weitere Ausführungsform der Erfindung gezeigt, bei
der die beiden Ventilbaugruppen 17 und 19 mit
ihren jeweiligen kraftbeaufschlagten und unbelasteten Rückschlagventilen
in einem rohrartigen Ventilaufnahmekörper 44 angeordnet
sind, der vormontiert in der Ventilkammer 16 platziert
wird. Der Ventilaufnahmekörper 44 weist an seinen
Enden eine der ersten Stirnwand 18 zugewandte Verschlusswand 45 und
eine der zweiten Stirnwand 20 zugewandte Verschlusswand 46 auf.
Zwischen der ersten Stirnwand 18 und der Verschlusswand 45 befindet
sich eine erste Ringkammer 47 und zwischen der zweiten
Stirnwand 20 und der Verschlusswand 46 eine zweite
Ringkammer 48. In der Verschlusswand 45 sind das
kraftbeaufschlagte Rückschlagventil 22 und das
unbelastete Rückschlagventil 29 angeordnet. In
der Verschlusswand 46 sind das kraftbeaufschlagte Rückschlagventil 26 und
das unbelastete Rückschlagventil 25 angeordnet.
Zwischen den beiden Verschlusswänden befindet sich der
Verbindungsraum 21. Damit das Öl nur über
die Ventile von dem Verbindungsraum 21 in eine der Ringkammern 47, 48 oder
umgekehrt strömen kann, ist an den Enden des Ventilaufnahmekörpers 44 jeweils
eine Dichtungseinrichtung 49 vorgesehen.
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Wie
in 6 dargestellt, werden die unbelasteten Rügschlagventile
durch die beiden Dichtungseinrichtungen 49' gebildet. Die
Dichtungseinrichtungen 49' weisen einen im Wesentlichen
V-förmigen Querschnitt oder die Form von Kolbenstangendichtungen,
wie sie beispielsweise bei Gasfedern oder Dämpfern bekannt
sind, auf. Durch den V-förmigen Querschnitt wird sichergestellt,
dass das Öl von dem Verbindungsraum 21 in die
Ringkammern 47 oder 48 strömen kann,
indem die an der Innenwand der Ventilkammer 16 anliegende
Dichtlippe durch den Öldruck umgedrückt wird.
Steht der Druck in der Ringkammer 47 oder 48 an,
wird die Dichtlippe stärker an die Innenwand der Ventilkammer 16 gedrückt und
der Ölfluss über die Dichtungseinrichtungen 49' in
den Verbindungsraum 21 verhindert. Ferner sind an den Verbindungskanälen 13, 14 und 35,
insbesondere am Gehäuse 15, Aussparungen 50 vorgesehen, in
die jeweils ein Dichtungselement 51 eingelegt ist, um eine
fluiddichte Verbindung zu erhalten. Es ist ersichtlich, dass die
Aussparungen 50 und die darin eingelegten Dichtungselemente 51 beliebig
an Gehäuse 1, 15 und/oder 33 angeordnet
werden können. Auf diese Dichtungselemente 51 kann
unter Umständen verzichtet werden, wenn die Gehäuse
nach dem Zusammenfügen miteinander verschweißt
werden. Dies trifft natürlich auch für die in
den 1 bis 5 dargestellten Ausführungen
zu.
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Die 7 zeigt
das in 5 dargestellte Ausführungsbeispiel des
Türfeststellers mit einer Befestigungskonsole 52.
Es versteht sich, dass auch die anderen Ausführungsformen
der Feststellvorrichtung mit einer derartigen Befestigungskonsole
versehen werden können. Die Befestigungskonsole 52 weist einen
im Wesentlichen U-förmigen Steg 53 auf, dessen
erstes Ende 54 mit einem an dem ersten Ende 2 des
Gehäuses 1 angeordneten Gelenkauge 55 über einen
Befestigungsbolzen 56 schwenkbar verbunden ist. An dem
dem ersten Ende 54 gegenüberliegenden zweiten
Ende 57 des Steges 53 ist ein Flansch 58 ausgebildet.
Der Flansch 58 weist zwei Vorsprünge 59 mit
jeweils einem Innengewinde auf, mittels deren Hilfe die Befestigungskonsole 52 an
der Fahrzeugtür befestigt werden kann. Der Flansch ist
mit einer Platte 60 verbunden, in der eine Aussparung 61 vorgesehen
ist, durch die sich die Kolbenstange 4 hindurch erstreckt.
In die Aussparung 61 kann ein Faltenbalg 62 eingesetzt
werden, der mit dem Gehäuse 1 oder, wie in den 8 und 9 vorgesehen,
mit der Kolbenstange 4 nahe einem Anschlusselement 63 verbunden
ist.
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Bei
der in 8 dargestellten Ausführungsform der Erfindung
ist die Befestigungskonsole 52 an dem Gehäuse 1 an
einem Bereich befestigt, der sich über das Gehäuse 15 der
Ventilkammer 16 hinaus erstreckt. Die axiale Ausdehnung
der Befestigungskonsole 52 beschränkt sich im
Wesentlichen ebenfalls auf diesen Bereich. Ferner ist ersichtlich,
dass die zweite Stirnwand 20 des Gehäuses 15 auch
von einem Deckel 64 gebildet werden kann, der mit den Gehäuseteilen
verschweißt oder verklebt wird und auch das Gehäuse 1 und
das Gehäuse 33 verschließt.
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In
der 9 gezeigten Ausführungsform wird die
Befestigung des Türfeststellers durch zwei Winkelbleche 65 bewerkstelligt,
die an dem Bereich des Gehäuses 1 der Arbeitskammer 8 befestigt
sind, der sich über das Gehäuse 16 der
Ventilkammer 16 hinaus erstreckt.
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Die 10 zeigt
eine weitere Ausgestaltung der Erfindung. Von dem Gehäuse 15 der
Ventilkammer 16 erstrecken sich wenigstens zwei Rastarme 66 mit
jeweils einem Haken 67. Die Haken 67 hintergreifen
jeweils einen seitlich an dem Gehäuse 1 ausgebildeten
Rastvorsprung 68, derart, dass erster bzw. zweiter Verbindungskanal 13, 14 die
Arbeitskammer 8 und die Ventilkammer 16 bzw. das
Gehäuse 1 und das Gehäuse 15 miteinander
verbinden. Der Verbindungskanal 13 bzw. 14 wird
durch einen sich radial von dem Gehäuse 15 erstreckenden
rohrförmigen Fortsatz 69 mit einer radial umlaufende
Nut 70, in dem ein Dichtungsring 71 eingelegt
ist, und einem sich radial von dem Gehäuse 1 erstreckenden
rohrförmigen Fortsatz 72, der über den
Fortsatz 69 geschoben wird, gebildet. Der Dichtungsring 71 sorgt dafür,
dass eine fluiddichte Verbindung geschaffen wird.
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Wie
in der 11 dargestellt, können
das Gehäuse 1 und das Gehäuse 15 mit
einer Klammer 73 zusammengehalten werden, die zwei Rastarme 74 umfasst,
die wiederum jeweils einem Haken 75 aufweisen, welche die
seitlich an dem Gehäuse 1 ausgebildeten Rastvorsprünge 68 hintergreifen.
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Bei
der in 12 dargestellten Ausführungsform
sind das Gehäuse 1 und das Gehäuse 15 von einem
bandartigen Halteelement 76 umgeben, welches die beiden
Gehäuse 1, 15 zusammenhält.
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Die 13 zeigt
ein weiteres Ausführungsbeispiel für das Verbinden
der beiden Gehäuse 1 und 15. Nachdem
die beiden radialen Fortsätze 69, 72 zusammengefügt
worden sind, werden diese wenigstens abschnittsweise miteinander
verschweißt, beispielsweise durch ein Laser-Schweißverfahren
oder ein Ultraschall-Schweißverfahren. Die Schweißnaht muss
dabei nicht unbedingt fluiddicht ausgeführt werden, da
der Dichtungsring 71 diese Aufgabe übernimmt.
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Bei
der in der 14 dargestellten Ausführungsform
ist der Dichtungsring 71 in einer auf einfache Weise herstellbaren
Abstufung 77 am Ende 78 des Fortsatzes 69 angeordnet
und liegt außerdem an einer Abstufung 79 im Fortsatz 72 an.
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Bei
dem in der 15 gezeigten Ausführungsbeispiel
weist der am Gehäuse 15 ausgebildete Fortsatz 69 eine
weitere Nut 80 auf, in die ein Sprengring 81 eingelegt
ist, der beim Zusammenfügen vollständig in die
Nut 80 hineingedrückt wird und bei Erreichen einer
definierten Stellung in eine im Inneren des Fortsatzes 72 ausgebildete
Nut 82 hineinspringt, wobei die Nutseitenwände
der Nut 82 eine geringere radiale Ausdehnung aufweisen
als der Durchmesser des Sprengrings.
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Es
ist ersichtlich, dass bei allen in den 10 bis 15 gezeigten
Varianten das Ende 78 des Fortsatzes 69 und/oder
das Ende 78 des Fortsatzes 72 als Anschlag dienen
kann, um so den Abstand zwischen den beiden Gehäusen 1 und 15 zu
definieren. Ebenso ist ersichtlich, dass das gleiche Prinzip anwendbar
ist, um die Gehäuse 15 und 33 bzw. die Gehäuse 1, 15 und 33 miteinander
zu verbinden.
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Die
in den Figuren gezeigten Türfeststeller sind vorzugsweise
aus Kunststoff hergestellt, können jedoch beispielsweise
auch aus Aluminium, Stahl oder einer Legierung der verschiedensten
Metalle hergestellt sein, durch die eine Gewichtsersparnis erzielt
werden kann. Ferner können die einzelnen Gehäuse
zwei Hälften umfassen, die miteinander verbunden werden,
oder aus einem Hauptkörper bestehen, der durch wenigstens
einen Deckel 62 verschlossen werden. Es versteht sich ferner,
dass die vorstehend beschriebenen Ausführungen, beispielsweise
zu den Ventilbaugruppen 17, 19, der Befestigungskonsole 52 oder
dergleichen, auch auf die nachstehenden beschriebenen Ausführungsformen zutreffen
können.
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Bei
den in den 16 bis 19 gezeigten Ausführungsformen
werden erste und zweite Ventilbaugruppe 17, 19 nicht
in einer gemeinsamen Mittelachse ausgeführt, sondern werden
jeweils parallel zueinander aber senkrecht zur zylinderförmigen
Arbeitskammer 8 realisiert. Am Ende der der Arbeitskammer 8 abgewandten
nach oben weisenden Seite der beiden Ventilbaugruppen grenzt der
Verbindungsraum 21 an, der erste und zweite Ventilbaugruppe 17, 19 unmittelbar
miteinander verbindet. Der Verbindungsraum 21 ist zum Teil
mit Gas gefüllt, um die Volumenverdrängung bei
Ein- und Ausfahren der Kolbenstange 4 aus dem Türverstellsystem
ebenso wie die Wärmeausdehnung des flüssigen Arbeitsmediums
zu kompensieren.
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Um
die kompakte Bauweise mit den nah nebeneinander liegenden Ventilbaugruppen 17 und 19 für
beide Richtungen zu realisieren, ist die Ventilkammer 16 mittels
einer Trennwand 83 wenigstens teilweise in eine erste Teilkammer 84 und
eine zweite Teilkammer 85 geteilt. In der ersten Teilkammer 84 ist die
erste Ventilbaugruppe 17 und in der zweiten Teilkammer 85 die
zweite Ventilbaugruppe 19 untergebracht. Über
den Verbindungsraum 21 sind die beiden Teilkammern 84, 85 miteinander
verbunden. Ferner ist eine Strömungsführung vorgesehen,
die den Verbindungskanal 14 parallel zur Arbeitskammer 8 vorsieht
und den zweiten Arbeitsraum 10 mit der zweiten Teilkammer 85 der
Ventilkammer 16 und somit mit zweiten Ventilbaugruppe 19 fluidisch
verbindet. Der Vorteil dieser Ausführungsform besteht darin,
dass beliebige Längen für die Arbeitskammer 8 und
damit verbunden, beliebige Hublängen unabhängig
von der Baugröße der Ventilkammer 16 bereitgestellt
werden können. Dazu können auch Strömungskanäle 86 in
den die Arbeitskammer 8 verschließenden Deckel 64 vorgesehen
sein. In einer geeigneten Ausführungsform kann ein Verbindungsschlitz 87 zwischen
dem zweiten Arbeitsraum 10 und dem parallel geführten
zweiten Verbindungskanal 14 genutzt werden, um die Kolbendichtung 7 des
Kolbens 5 zu umströmen und auf diese Weise einen
arretierkraftfreien Bereich zu realisieren.
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Der
erste Verbindungskanal 13 verbindet den ersten Arbeitsraum 9 über
eine mit einem Deckel 88 verschlossene Aufnahmekammer 89 mit
der ersten Teilkammer 84 der Ventilkammer 16.
Der Deckel 88 kann, wie hier dargestellt, mit einer Ringnut 90 versehen
sein, in die ein Dichtungsring 91 eingelegt ist, um die
Aufnahmekammer 89 gegen die Außenumgebung abzudichten.
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Auf
der Ventilkammer 16 ist ebenfalls ein Deckel 92 angeordnet,
der die Ventilkammer 16 gegen die Außenumgebung
abdichtend verschließt. Der Deckel 92 dient ferner
dazu, die erste und zweite Ventilbaugruppe 17, 19 in
ihrer Position zu halten. Dazu weist der Deckel 92 für
jede Ventilbaugruppe ein vom Arbeitsmedium umströmbaren
Haltesteg 93 bzw. 94 auf, welche die Ventilbaugruppen
an der Wand der Arbeitskammer 8 in Anlage bringen.
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Es
sei darauf hingewiesen, dass die Aufnahmekammer 89 und
die Ventilkammer 16 näher am zweiten Ende 3 des
Gehäuses 1 ausgebildet sind.
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Wie
der 17 zu entnehmen ist, kann der Deckel 88 aus 16 entfernt
und stattdessen eine vereinfacht dargestellte elektrisch ansteuerbare
Ventileinheit 95 an der Aufnahmekammer 89 angebracht werden.
Zusätzlich ist am Drehpunkt des Gehäuses 1 an
der vereinfacht dargestellten Befestigungskonsole 52 eine
Sensoreinrichtung 96 angeordnet, mit deren Hilfe der Winkel
und/oder die Winkelgeschwindigkeit ermittelt werden kann. Im Zusammenspiel
mit einer nicht gezeigten Hinderniserkennungseinrichtung, beispielsweise
eine Kamera, ein kapazitiver Sensor oder dergleichen, kann die vorzugsweise
als Proportionalitätsventil ausgebildete Ventileinheit 95 den
ersten Verbindungskanal 13 verschließen. Vorzugsweise
immer mehr mit weiterer Annäherung der Tür an
das Hindernis. Es ist jedoch auch vorstellbar, dass das Ventil abrupt
geschlossen werden kann. Durch schließen des Verbindungskanals 13 wird
die Strömung des Mediums im gesamten System blockiert und
somit der Kolben 5 starr arretiert. Die Tür lässt
sich nicht weiter bewegen.
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Die
in der 18 gezeigte Ausführungsform entspricht
im Wesentlichen der in der 16 gezeigten
Feststellvorrichtung, jedoch wird die Trennwand 83 in der
Ventilkammer 16 durch zwei Trennwände 83a und 83b gebildet,
die zwischen sich einen Aufnahmeraum 97 bilden, in dem
ein zylindrischer Füllkörper 98 angeordnet
ist. Nahe der Arbeitskammer 8 weisen die Trennwände 83a und 83b in
den Aufnahmeraum 97 mündende Öffnungen 99 auf,
die jedoch durch den Füllkörper 98 fluiddicht
verschlossen werden. Der dem Deckel 92 nahen Teil des Füllkörpers 98,
also der sich im Verbindungsraum 21 befindliche Teil des
Füllkörpers 98 ist von dem Arbeitsmedium umströmbar.
Die Funktionsweise der Feststellvorrichtung entspricht ansonsten
exakt der Funktionsweise der in der 16 gezeigten
Ausführungsform.
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Die 19 zeigt
den in der 18 gezeigten Türfeststeller,
bei dem der Füllkörper 98 aus 18 durch
eine weitere elektrisch ansteuerbare, ebenfalls vereinfacht dargestellte
Ventileinheit 100 ersetzt wurde. Mit der Ventileinheit 100 können
die erste und zweite Ventilbaugruppe 17, 19 durch
Freigeben der Öffnungen 99 kurzgeschlossen werden
und das Arbeitsmedium kann direkt über die Verbindungskanäle 13 und 14 von
einem der Arbeitsräume 9 oder 10 in den
jeweils anderen Arbeitsraum strömen. Dadurch strömt
das Medium nicht mehr durch die Ventilbaugruppen 17 und 19 aufgrund
deren die Blockierkraft des Gesamtsystems beinhaltenden hoher Strömungswiderstände.
Dabei lässt sich die Tür sowohl in Schließ-
als auch in Öffnungsrichtung ganz leicht bewegen. Das Ventil
der Ventileinheit 100 kann dabei vorzugsweise geöffnet
werden, wenn beispielsweise eine Hand einer Bedienungsperson an
einem nicht dargestellten Türgriff sensiert wird.
-
Durch
die in den 16 bis 19 gezeigten
Ausführungsformen wird veranschaulicht, dass auch noch
nachträglich, bei eingebauter Feststellvorrichtung, verschiedene
Funktionen bereitgestellt werden können, nämlich
zusätzlich zur einfachen Feststellfunktion eine Hindernisfunktion
durch Einbau der Ventileinheit 95, eine Komfortfunktion
durch Einbau der Ventileinheit 100 oder beide Zuatzfunktionen gleichzeitig.
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- 1
- Gehäuse
- 2
- erstes
Ende
- 3
- zweites
Ende
- 4
- Kolbenstange
- 5
- Kolben
- 6
- Nut
- 7
- Kolbendichtung
- 8
- Arbeitskammer
- 9
- erster
Arbeitsraum
- 10
- zweiter
Arbeitsraum
- 11
- Dämpftopf
- 12
- Dämpfhülse
- 13
- erster
Verbindungskanal
- 14
- zweiter
Verbindungskanal
- 15
- Gehäuse
- 16
- Ventilkammer
- 17
- erste
Ventilbaugruppe
- 18
- erste
Stirnwand
- 19
- zweite
Ventilbaugruppe
- 20
- zweite
Stirnwand
- 21
- Verbindungsraum
- 22
- kraftbeaufschlagtes
Rückschlagventil
- 23
- Schließglied
- 24
- Schraubendruckfeder
- 25
- unbelastetes
Rückschlagventil
- 26
- kraftbeaufschlagtes
Rückschlagventil
- 27
- Schließglied
- 28
- Schraubendruckfeder
- 29
- unbelastetes
Rückschlagventil
- 30
- Oberseite
- 31
- Öffnung
- 32
- Materialblock
- 33
- Gehäuse
- 34
- Volumenausgleichskammer
- 35
- dritter
Verbindungskanal
- 36
- Oberseite
- 37
- Öffnung
- 38
- Nut
- 39
- Schiene
- 40
- Ende
- 41
- Nut
- 42
- Schiene
- 43
- Anschlagvorrichtung
- 44
- Ventilaufnahmekörper
- 45
- Verschlusswand
- 46
- Verschlusswand
- 47
- erste
Ringkammer
- 48
- zweite
Ringkammer
- 49
- Dichtungseinrichtung
- 49'
- Dichtungseinrichtung
- 50
- Aussparung
- 51
- Dichtungselement
- 52
- Befestigungskonsole
- 53
- Steg
- 54
- erstes
Ende
- 55
- Gelenkauge
- 56
- Befestigungsbolzen
- 57
- zweites
Ende
- 58
- Flansch
- 59
- Vorsprung
- 60
- Platte
- 61
- Aussparung
- 62
- Faltenbalg
- 63
- Anschlusselement
- 64
- Deckel
- 65
- Winkelblech
- 66
- Rastarm
- 67
- Haken
- 68
- Rastvorsprung
- 69
- Fortsatz
- 70
- Nut
- 71
- Dichtungsring
- 72
- Fortsatz
- 73
- Klammer
- 74
- Rastarm
- 75
- Haken
- 76
- Halteelement
- 77
- Abstufung
- 78
- Ende
- 79
- Abstufung
- 80
- Nut
- 81
- Sprengring
- 82
- Nut
- 83
- Trennwand
- 83a
- Trennwand
- 83b
- Trennwand
- 84
- erste
Teilkammer
- 85
- zweite
Teilkammer
- 86
- Strömungskanal
- 87
- Verbindungsschlitz
- 88
- Deckel
- 89
- Aufnahmekammer
- 90
- Ringnut
- 91
- Dichtungsring
- 92
- Deckel
- 93
- Haltesteg
- 94
- Haltesteg
- 95
- Ventileinheit
- 96
- Sensoreinrichtung
- 97
- Aufnahmeraum
- 98
- Füllkörper
- 99
- Öffnung
- 100
- Ventileinheit
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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