DE2527607A1

DE2527607A1 - Verzoegernd wirkender tuerschliesser mit daempfung der tueroeffnungsbewegung

Info

Publication number: DE2527607A1
Application number: DE19752527607
Authority: DE
Inventors: Nils Kaj Gunnar Rosenqvist; Lars Wallden; Bo Gustaf Widen
Original assignee: GKN Stenman AB
Current assignee: GKN Stenman AB
Priority date: 1974-06-20
Filing date: 1975-06-20
Publication date: 1976-01-08
Also published as: NO141766B; NO141766C; FI54380B; GB1500767A; DK275675A; SE385938B; FI54380C; DK139443B; DK139443C; FI751826A; NO752129L; SE7408198L

Description

Die Erfindung betrifft einen verzögernd wirkenden £ürschließer mit einem Gehäuse, in dem ein Ritzel, das mit einem Antriebsteil zusammenwirkt, in eine Zahnstange an einem Kolben eingreift, der mit einer vorderen und einer hinteren Kolbenfläche versehen und in einem Zylinder in dem Gehäuse verschiebbar ist, so daß beim öffnen der Tür der Kolben eich in eine Richtung gegen Federkraft bewegt, wobei die Zylinderwand eine Bohrung aufweist, die den Zylinderbereich, in dem sich die Vorderfläche des Kolbens befindet, wenn die für geschlossen ist, mit dem anderen Zylinderbereich verbindet, in dem sich das hintere Ende des Kolbens befindet, wenn die Tür ge-

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öffnet ist, so daß die in dem Zylinder eingeschlossene Flüssigkeit während der Bewegung des Kolbens durch die Bohrung fließt, die die beiden Zylinderbereiche verbindet, wobei die Bohrung mindestens eine Verengung aufweist, die am Beginn der Flüssigkeitsbewegung in die Richtung, die dem Schließen der Tür entspricht» durch eine wesentliche Verringerung der Geschwindigkeit, mit der sich der Kolben ursprünglich unter Federkraft bewegt, die zeitliche Verzögerung verursacht.

Erfindungsgemäß ist bei dem Türschließer eine elastische Dämpfungseinrichtung zur Begrenzung der Flüssigkeitsströmung durch die Bohrung nach Aufbau des Flüssigkeitsdrucks vorgesehen, so daß die Öffnungsbewegung gedämpft ist.

Vorzugsweise ist die Dämpfungseinrichtung während des SchlieSvorgangs der Öffnungsbewegung in Betrieb und ist in dem Bereich des Teils der Zylinderwand angeordnet, der die Verengung aufweist.

Vorzugsweise ist die Dämpfungseinrichtung so ausgebildet oder angeordnet, daß sie mit einem Sicherheitsventil in der Bohrung zusammenwirkt, das Druckzunahmen der Flüssigkeit innerhalb erlaubter Grenzen während der Dämpfung hält.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform beginnt die Dämpfungseinrichtung ihren Betrieb nur bei einem vorbestimmten Flüssigkeitsdruck, der von der Geschwindigkeit der Türöffnung abhängt,

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Diese Ausführungsform hat den Vorteil, daß kein nennenswerter Dämpfungswiderstand während der normalen Türöffnung auftritt. Außerdem ist der Türschließer insgesamt nicht einer Bremswirkung ausgesetzt, außer wenn es erforderlich ist, z.B. wenn die Tür unnötig sorglos geöffnet oder durch Y/indkräfte od. dgl. beeinflußt wird.

In vorteilhafter Weise kann die Dämpfungseinrichtung ein bewegbares, vorzugsweise hülsenförmiges Kolbenteil aufweisen, das bei der normalen Öffnungsbewegung in einer die Flüssigkeitsströmung erlaubenden Stellung bleibt, bei einer schnellen üffnungsbewegung jedoch in eine Stellung bewegbar ist, in der die Flüssigkeitsströmung stark verzögert ist oder vollständig aufhört.

In vorteilhafter V/eise ist das Kolbenteil in einem hülsenförmigen Ventilteil verschiebbar, das innerhalb der Bohrung gegen einen Anschlag bewegbar ist und einen inneren Anschlag für das Kolbenteil aufweist.

Ein Ende des Ventilteils kann einen konischen Sitz aufweisen, der mit einem konischen Teil einer axial einstellbaren Ventilspindel zusammenwirkt, so daß diese Teile insgesamt so miteinander zusammenwirken, daß sie die Verengung zur Erzeugung der Verzögerung bilden. Wenn das Ventilteil in Richtung des Anschlags bewegt wird, wird die Verengung gereinigt.

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Vorzugsweise ist der äußere Durchmesser des Kolbenteils um so viel kleiner als der Innendurchmesser des Ventilteils, daß bei normaler Öffnungsbewegung Flüssigkeit durch einen Zwischenraum ohne Verschiebung des Kolbenteils bewegbar ist, während bei schneller Öffnungsbewegung das Kolbenteil gegen den Anschlag zum Beschränken der Flüssigkeitsströmung und zum Dämpfen der öffnungsbewegung verschiebbar ist.

Außerdem weist in vorteilhafter Y/eise das Ventilteil einen Abschnitt mit größerem und einen anderen Abschnitt mit kleinerem Durchmesser auf, so daß ein mit dem Anschlag der Bohrung zusammenwirkender Zwischenanechlag gebildet ist.

Der Abschnitt mit größerem Durchmesser nimmt in vorteilhafter Weise das Kolbenteil auf, während der Abschnitt mit kleinerem Durchmesser eine Feder eines Sicherheitsventilteils aufnehmen kann, das mit dem Kolbenteil zusammenwirkt.

Das Kolbenteil kann erfindungsgemäß hUlsenförmig mit einer axialen öffnung ausgebildet sein, die mit einem Sicherheitsventilteil zusammenwirkt, das gegen die Federwirkung einer zweiten Feder bewegbar ist.

Das Sicherheitsventilteil kann erfindungsgemäß spulenförmig mit einem Flansch am Umfang in der öffnung ausgebildet sein, wobei eine Seite des Flansches einen Anschlag bildet, der die Bewegung des Sicherheitsventilteils relativ zu dem Ventilteil

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begrenzt, und die andere Seite des Flansches eine Auflagefläche für die Feder bildet.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Aueführungsbeispielen mit Bezug auf die anliegende Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen vertikalen Querschnitt durch einen erfindungsgemäßen Türschließer mit Dämpfungseinrichtung,

Fig. 2 im vergrößerten Maßstab im Querschnitt eine Dämpfungseinrichtung mit der Lage der in Frage stehenden feile
während der Verzögerung beim Schließen,

Fig. 5 eine der Fig. 2 entsprechende Ansicht beim öffnen
mit normaler Geschwindigkeit, wobei der Verzögerungszwischenraum gereinigt wird,

Fig. 4 eine der Fig. 2 entsprechende Ansicht bei hoher
Öffnungsgeschwindigkeit mit Dämpfung und gereinigtem Verzögerungszwischenraum und

Fig. 5 eine der Fig. 2 entsprechende Ansicht mit sehr
hoher Öffnungsgeschwindigkeit, wobei sich das Sicherheitsventil öffnet.

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Ein erfindungsgemäßer Türschließer 1 des sogenannten Zahnstangen- und Eitzel-Typs weist ein Gehäuse 2 mit einer kreisförmigen Aussparung für ein Ritzel 3 auf, das mit einer quadratischen Welle 4 zum Betätigen der Tür verbunden ist. In dem Zylinder 5 des Gehäuses ist ein Kolben 6 mit Zahnstangenzähnen 6c vorgesehen, die in das Ritzel 3 eingreifen, und der eine vordere und hintere Kolbenfläche 7 bzw. 8 aufweist. Der Kolben gleitet in dem Zylinder nach links, wie in der Zeichnung dargestellt, wenn sich die Tür öffnet, gegen die Kraft einer Feder 9, die eine Stange 10 umschließt. Bas Gehäuse 2 weist einen Kanal 11 auf, der den Bereich des Zylinders, in dem die vordere Kolbenfläche 7 angeordnet ist, wenn die Tür geschlossen ist, mit dem Bereich des Zylinders verbindet, in dem sich die hintere Kolbenfläche 8 befindet, wenn die Tür offen ist. Eine Verzweigung 11a wird durch das vordere Kolbenende 6a abgeschlossen, wenn die Tür sich der geschlossenen Stellung nähert. Die Geschwindigkeit der Türbewegung kann durch die ölströmung gedämpft werden, die durch den Kanal 11b gedruckt wird, wobei eine Ventilschraube 12 vorgesehen ist, die zur Steuerung und daher Dämpfung der Strömung gedreht werden kann. In diesem Fall wird die Flüssigkeitsströmung nicht an dem konischen Ende der Ventilschraube gesteuert, sondern in dem Bereich in der nähe des Auslaßendes des Kanals 11d. Das hintere Kolbenteil 6b, das unmittelbar in der Nähe der hinteren Kolbenfläche 8 angeordnet ist, ist entsprechend so ausgebildet, daß der Verzweigungskanal 11d während des Endabschnitts der Türbewegung in die offene Stellung bzw. während des Anfangsabschnitts der

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Herbewegung in die geschlossene Stellung geschlossen bleibt, wobei eine Verzögerung stattfindet.

In dem Bereich in der Nähe der Verzweigungskanäle 11c und 11d weist der Kanal 11 einen erweiterten Abschnitt auf, in dem er teilweise eine Ventilspindel 13 aufnimmt, die einen konischen Abschnitt 13a aufweist, der mit einem konischen Sitz auf einem Ventilteil zusammenwirkt, so daß ein verengter Durchlaß gebildet wird, wie im folgenden beschrieben wird. Die Verzögerung während des Türschließens wird durch die Kolbenfläche 8 bewirkt, die sich während des Türöffnens etwa bis zu dem Verzweigungskanal 11c nach vorne bewegt. Danach beginnt der Schließvorgang, während dessen Anfangsabschnitt die Verzögerung auftritt, während der Kolben 6 um einen Betrag verschoben wird, der etwa dem Abstand zwischen den zwei Verzweigungskanälen 11c und 11d entspricht. Ziel der Verzögerung ist es, daß sich die Tür, nachdem sie geöffnet worden ist, für eine vorbestimmte Zeit, beispielsweise zwischen 5 und 30 Sekunden, nur in geringem Ausmaß in die Richtung der Schließstellung bewegt, v/as durch die hintere Kolbenfläche 8 bewirkt wird, die den Abschnitt zwischen den zwei Verzweigungskanälen 11c und 11d bedeckt. Die Verzögerung wird bestimmt durch die Größe des Zwischenraums 15 zwischen dem konischen Abschnitt 13a der Ventilspindel 13 und dem vorerwähnten konischen Ventilsitz. Die Größe des Zwischenraums wird durch Einwirkung auf die Ventilspindel 13 mittels der Schraube 13b eingestellt.

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Wenn die Tür geöffnet wird, wird der Kolben 6, wie oben ausgeführt, nach links gegen die Federkraft der Feder 9 verschoben. Während dieser Bewegung muß das Öl in dem linken Teil des Zylinders 5 über den Verzweigungskanal 11d, das Hauptteil 11 des Kanals und die Verzweigungskanäle 11b und 11a zu dem rechten Teil des Zylinders fließen. Gleichzeitig schließt der Verzweigungskanal 11d den verengten Durchlaß kurz, bis das Teil 6b des Kolbens in der Nähe der Kolbenfläche 8 den Verzweigungskanal 11d abschließt, worauf das öl durch den Verzweigungskanal 11c und andere Teile strömen muß, die in dem erweiterten Abschnitt des Kanals 11 angeordnet sind, wie im folgenden beschrieben ist.

Das Teil 32 des Sitzes kann sich zusammen mit dem im folgenden beschriebenen Ventilteil 31 axial relativ zu der Ventilspindel 13 bewegen, und da während des Schließabschnitte der Bewegung des Kolbens 6 nach links sich ein geeigneter Druck in dem Bereich in Strömungsrichtung oberhalb der Verengung aufbaut, bewegt sich der Ventilsitz nach rechts, worauf sich eine wesentliche Erweiterung des Zwischenraums ergibt. Gleichzeitig wird der Zwischenraum automatisch gereinigt, so daß er nicht durch Teilchen, die in dem öl vorhanden sind, verschmutzt wird. Die DämpfungBeinrichtung des Türschließers wird im folgenden im einzelnen beschrieben.

In der dargestellten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Dämpfungseinrichtung ist ein hülsenförmiges Kolbenteil 30 vor-

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gesehen, das gleitend in einem Teil 31a größeren Durchmessers eines hüTsenförmigen Ventilteils 31 aufgenommen ist, das ebenfalls einen Abschnitt 31b geringeren Durchmessers aufweist. Zwischen den zwei Abschnitten 31a und 31b ist ein Ansatz 31d ausgebildet, der mit dem Ansatz 17 in dem Kanal 11 zusammenwirkt, um die Bewegung des Ventilteils nach links in der Zeichnung zu begrenzen. Außerdem ist zwischen den zwei Abschnitten 31ε- und 31b des Ventilteils ein innerer Ansatz oder Anschlag 31c ausgebildet, der die Bewegung des Kolbenteils 30 nach rechts in das Ventilteil 31 verhindert. Radial gerichtete Kanäle 30a sind in dem linken Ende des Kolbenteils 30 vorgesehen. Auf der linken Seite des Kolbenteils 30 nimmt das Ventilteil 31 ein Sitzteil 32 mit einer konisch erweiterten Öffnung auf, die mit dem konischen Abschnitt 13a der Ventilspindel 13 in der oben beschriebenen Weise zusammenwirkt. Der Aussendurchmesser des Kolbenteils 30 ist um so viel kleiner als der Innendurchmesser des Abschnitts 31a des Ventilteils, daß während der normalen Öffnungsbewegung Flüssigkeit durch einen Zwischenraum 34 strömt, ohne das Kolbenteil zu verschieben, während während einer schnellen Öffnungsbewegung das Kolbenteil in Richtung des inneren Ansatzes 31c verschoben wird, um den Flüssigkeitsstrom durch den Kanal zu begrenzen und die Öffnungsbewegung zu dämpfen. Bas Kolbenteil 30 hat die Form einer Hülee mit einer durchgehenden öffnung, die begrenzt oder vollständig abgedeckt durch ein Sicherheitsventilteil 33 ist, das sich gegen die Federkraft einer zweiten Feder 16 bewegen kann. Sas Sicherheitsventilteil 33 ist spulenförmig mit einem

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umlaufenden flansch. 33a ausgebildet, wobei eine Seite einen Anschlag bildet, der die Bewegung des Sicherheitsventilteils relativ zu dem Kolbenelement 30 begrenzt, während die andere Seite einen Anschlag für die Feder 16 bildet.

Fig. 2 stellt die Lage der verschiedenen !eile während der Verzögerung beim Schließen der Tür dar. Der Kolben 8 bewegt sich leicht nach rechts, wobei das öl in dem Kanal 11 durch, eine Öffnung 31e in dem rechten Abschnitt 31b des Ventilteils 31 und dann durch den Zwischenraum 34 zwischen dem Kolbenteil 30 und dem linken Abschnitt 31a mit größerem Durchmesser des Ventilteils Btrömt. Das öl strömt außerdem durch die Verengung zwischen dem Sitzteil 32 und dem konischen Abschnitt 13a der Ventilspindel 13.

Fig. 3 stellt die öffnung mit normaler Geschwindigkeit dar, wobei sich, der Kolben 8 nach rechts bewegt. Wie in der Zeichnung dargestellt hat sich das Ventilteil 30 zusammen mit den es umgebenden Teilen nach rechts bewegt, wobei der Zwischenraum zwischen der Ventilspindel und dem Sitzteil 32 während des Endäbsehnittes der Öffnungsbewegung gereinigt worden ist. Das öl strömt nun (in umgekehrter Richtung) durch den TJmfangskanal 34 zwischen dem Kolbenteil 30 und dem Ventilteil 31. Die rechte Kante des Kolbenteils ist in einem Abstand von dem Ansatz 31c angeordnet.

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Pig. 4 stellt eine sehr schnelle Öffnung dar. Der Verzögerung sZwischenraum ist in der bereits dargestellten Weise gereinigt worden, jedoch hat sich das Kolbenteil 30 nach rechte bewegt, bis es an dem Ansatz 31c anschlägt. Die Flüssigkeit kann nicht durch den Zwischenraum 34 strömen, so daß die Öffnungsbewegung gedämpft wird.

Pig. 5 stellt die Öffnung einer Tür mit sehr hoher Geschwindigkeit dar, wobei die Gefahr besteht, daß der Türschließer während der Dämpfung beschädigt wird, falls nicht ' das Sicherheitsventil 33 in Aktion tritt und sich nach rechts gegen die Federkraft der Feder 16 bewegt und die Flüssigkeit durch die Hülse und die Öffnung 31 e strömen kann.

Bei einer anderen, nicht dargestellten Ausführungsform weist der Kanal in der Zylinderwand einen Verzweigungskanal auf, der zumindest teilweise die Verengung kurzschließt, während der Hauptteil der Bewegung des Kolbens in der Türöffnungsrichtung abläuft, wobei der Ort, an dem sich der Verzweigungskanal in den Zylinder öffnet, so ausgebildet ist, daß er durch ein Teil in der Mhe der hinteren Kolbenfläche während des Schließabschnitts der Bewegung geschlossen gehalten wird, wobei die Dämpfungseinrichtungen bzw. Sicherheitsventile in geeigneter V/eise eine zweite Feder aufweisen, deren Kraft einem unerlaubten Druckaufbau der Flüssigkeit vorbeugen soll.

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Die Verengung kann ebenfalls in dieser Ausführungsform eine axial einstellbare Ventilspindel aufweisen, die einen konischen Abschnitt aufweist und mit einem konischen Sitz zusammenwirkt, der jedoch auf einem Teil angeordnet ist, der sich relativ zu der Spindel gegen die Federkraft der zweiten leder bewegen kann, wenn sich ein Flüssigkeitsdruck in Strömungsrichtung oberhalb der Verengung während der Bewegung des Kolbens gegen die Kraft der ersten Feder aufbaut.

Ein geeigneter Anschlag kann vorgesehen sein, um die Axialbewegung des Sitzteils gegen die Federkraft der zweiten Feder zu begrenzen.

Der Türschließer kann außerdem eine Kontrollventilanordnung aufweisen, die mit der zweiten Feder zusammenwirkt und die in der geschlossenen Stellung einen begrenzten Flüssigkeitsstrom gestatten soll und die, wenn sich ein höherer Druck aufbaut, gegen die Federkraft der zweiten Feder verschoben werden kann, so daß ein erhöhter Flüssigkeitsstrom ermöglicht wird.

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Claims

-4b . Patentansprüche

1. Verzögernd wirkender Türschließer mit einem Gehäuse, in dem ein Ritzel, das mit einem Antriebsteil zusammenwirkt, in eine Zahnstange an einem Kolben eingreift, der mit einer vorderen und einer hinteren Kolbenfläche versehen und in einem Zylinder in dem Gehäuse verschiebbar ist, so daß beim Öffnen der Tür der Kolben sich in eine Richtung gegen Federkraft bewegt, wobei die Zylinderwand eine Bohrung aufweist, die den Zylinderbereich, in dem sich die vordere Fläche des Kolbens befindet, wenn die Tür geschlossen ist, mit dem anderen Zylinderbereich verbindet, in dem sich das hintere Ende des Kolbens befindet, wenn die Tür geöffnet ist, so daß die in dem Zylinder eingeschlossene Flüssigkeit während der Bewegung des Kolbens durch die Bohrung fließt, die die beiden Zylinderbereiche verbindet, wobei diese Bohrung mindestens eine Verengung aufweist, die am Anfang der Flüssigkeitsbewegung in die Richtung, die dem Schließen der Tür entspricht, durch eine wesentliche Verringerung der Geschwindigkeit, mit der sich der Kolben ursprünglich unter Federkraft bewegt, die zeitliche Verzögerung verursacht, gekennzeichnet durch eine Dämpfungseinrichtung für die Öffnungsbewegung der Tür zur Begrenzung der Flüssigkeitsströmung durch die Bohrung nach Aufbau des Flüssigkeitsdrucks.

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2. Türschließer nach. Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Dämpfungseinrichtung bei einem in Abhängigkeit von der Öffnungsgeschwindigkeit der Tür vorbestimmten Flüssigkeitsdruck betätigbar ist.

3. Türschließer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Dämpfungseinrichtung ein bewegbares, vorzugsweise hülsenförmiges Kolbenteil (30) aufweist, das bei der normalen Öffnungsbewegung in einer die flüssigkeitsströmung erlaubenden Stellung bleibt und bei einer schnellen Öffnungsbewegung in eine Stellung bewegbar ist, in der die Flüssigkeitsströmung stark verringert ist oder vollständig aufhört.

4. Türschließer nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß das Kolbenteil (30) in einem hülsenförmigen Ventilteil (31) verschiebbar ist, das innerhalb der Bohrung (11) gegen einen Anschlag (17) bewegbar ist und einen inneren Anschlag (31c) für das Kolbenteil (30) aufweist.

5. Türschließer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß der äußere Durchmesser des Kolbenteils (30) um so viel kleiner als der Innendurchmesser des Ventilteils (31) ist, daß bei normaler Öffnungsbewegung Flüssigkeit durch einen Zwischenraum ohne Verschiebung des Kolbenteils (30) bewegbar ist, während bei schneller Öffnungsbewegung der Kolbenteil (30) gegen den Anschlag (31c) zum Beschränken der

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Flüssigkeitsströmung -und Dämpfen der Öffnungsbewegung verschiebbar ist.

6. !Türschließer nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet , daß das Ventilteil (31) einen Abschnitt (31a) mit größerem und einen anderen Abschnitt (31b) mit kleinerem Durchmesser aufweist, so daß ein mit dem Anschlag (17) der Bohrung (11) zusammenwirkender Zwischenanschlag (31d) gebildet ist.

7. Türschließer nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennze ichnet, daß der Kolbenteil (30) hülsenförmig mit einer axialen öffnung ausgebildet ist.

8. Türschließer nach .einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungseinrichtung ein Sicherheitsventilteil (33) aufweist, das gegen die Federwirkung einer zweiten Feder (16) bewegbar ist.

9. Türschließer nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet , daß das Sicherheitsventilteil (33) spulenförmig mit einem umlaufenden Flansch (33a) ausgebildet ist, der in der axialen Öffnung angeordnet ist, wobei eine Seite des Flansches (33a) einen Anschlag zur Begrenzung der Bewegung des Sicherheitsventilteils (33) relativ zu dem Ventilteil (31) und die andere Seite eine Abstützfläche für die Feder (16) bildet.

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10. Türschließer nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichne t , daß das Sicherheitsventilteil (33) und die Feder (16) verschiebbar in dem Ventilteil (31) und dem Kolbenteil (30) angeordnet sind.

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