Die vorliegende Erfindung betrifft eine Türkomponente mit einer steuerbaren Dämpfereinrichtung insbesondere für ein

Kraftfahrzeug. Dabei umfasst die Türkomponente 2 relativ

zueinander bewegbare Anschlusseinheiten, deren Relativbewegung zueinander durch wenigstens eine steuerbare Dämpfereinrichtung wenigstens abgebremst werden kann. Dabei ist eine der beiden Anschlusseinheiten mit einer Tragkonstruktion und die andere der beiden Anschlusseinheiten mit einer schwenkbaren Türeinrichtung und insbesondere einer Fahrzeugtür verbindbar bzw. verbunden.

Im Stand der Technik sind verschiedenste Türkomponenten bekannt geworden, mit denen eine gezielte Dämpfung der Türbewegung und insbesondere ein gezieltes Fixieren der Tür in vorbestimmten Winkelstellungen möglich ist. Meist werden dazu mechanische Systeme eingesetzt, die kostengünstig sind und in verschiedenen Winkelstellungen eine Feststellung der Tür eines Kraftfahrzeugs erlauben. Dadurch kann der Benutzer die Tür in eine der

Winkelstellungen bringen, die aufgrund der aktuellen

Platzsituation geeignet erscheint und das Auto verlassen.

Nachteilig an diesem bekannten mechanischen Systemen ist

allerdings, dass die Tür nur in einer gewissen Anzahl definierter Winkelstellungen fixiert ist. Wenn gerade weniger oder auch mehr Platz zur Verfügung steht, gibt es gegebenenfalls keine passende Einstellung .

Mit der DE 100 29 227 AI ist ein steuerbares Bremssystem für ein Scharniersystem für die dreh- und bremsbare Befestigung einer Autotür an einer Struktur bekannt geworden, wobei miteinander gekoppelte Sensormittel, Steuermittel und Bremsmittel vorgesehen sind. Sensorsignale sind von den Steuermitteln über die

Bremsmittel in einer Bremswirkung auf eine Drehbewegung der Autotür umwandelbar. Die Bremsmittel weisen zwei relativ zueinander bewegbare Bauteile auf und die Relativbewegung ist durch eine magnetorheologische Flüssigkeit hemmbar, die in einem zylindrischen Spalt zwischen den Bauteilen angeordnet ist und einem Magnetfeld aussetzbar ist. Gebremst wird dabei über

Scherkräfte (Schermodus, engl.: „shear mode") . Nachteilig ist, dass die Größe des Bremsmomentes durch den zylindrischen

Scherspalt bedingt begrenzt ist, wodurch große Spaltflächen benötigt werden.

Grundsätzlich sich auch magnetorheologische Dämpfer bekannt geworden, die über ein Ventil Dämpfungskraft in dem Ventilmodus (engl.: „valve mode") aufbringen können. Beispielsweise offenbart die EP 2 886 433 AI eine Fahrwerksteuerung für ein Fahrrad, bei dem ein magnetorheologischer Dämpfer mit einem Dämpfungsventil enthalten ist.

In der unveröffentlichten PCT/EP2016/067474 wird ein System beschrieben, bei dem ein Einwegkreislauf eines

magnetorheologischen Fluides eingesetzt wird, um eine Bewegung einer Tür beim Öffnen und/oder Schließen gesteuert zu dämpfen. Dieses System erlaubt über den Ventilmodus eine erheblich höhere maximale Dämpfungskraft bei gleichem Bauvolumen im Vergleich zu einem Dämpfer, der im Schermodus arbeitet. Gleichzeitig wird bei diesem Dämpfer die Tür nur durch sehr geringe Kräfte in die Öffnungs- oder Schließposition vorbelastet. Das liegt daran, dass ein Ausgleichsvolumen für ein Eintauchen der Kolbenstange auf der Niederdruckseite an den Einwegkreislauf angeschlossen ist.

Nachteilig an diesem System ist aber der hohe Raumbedarf für die Kolben-/Zylindereinheit, das Dämpfungsventil und das

Ausgleichsvolumen, der oftmals nicht zur Verfügung steht.

Es sind auch Türkomponenten mit magnetorheologischen Dämpfern entwickelt worden, bei denen eine Kolben-/Zylindereinheit eingesetzt wird und wobei das Dämpfungsventil in dem Kolben untergebracht ist. Eine Ausgleichskammer wird durch einen

Trennkolben in der Zylindereinheit zu Verfügung gestellt. Dadurch wird weniger Bauraum benötigt. Nachteilig ist aber, dass eine höhere Kraft die Tür in die eine oder andere Richtung

vorbelastet .

Es ist deshalb die Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine

Türkomponente mit einer Dämpfereinrichtung zur Verfügung zu stellen, welche wenigstens eine verbesserte Eigenschaft aufweist.

Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Türkomponente mit den

Merkmalen des Anspruchs 1. Bevorzugte Weiterbildungen der

Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der allgemeinen Beschreibung und der Beschreibung des

Ausführungsbeispiels .

Eine erfindungsgemäße Türkomponente weist eine in einem Gehäuse aufgenommene und ein magnetorheologisches Fluid als Arbeitsfluid enthaltenden Dämpfereinrichtung mit einem steuerbaren

Dämpfungsventil und zwei relativ zueinander bewegbaren

Anschlusseinheiten auf. Dabei ist eine der beiden

Anschlusseinheiten mit einer Tragkonstruktion und die andere der beiden Anschlusseinheiten mit einer bewegbaren Türeinrichtung insbesondere eines Fahrzeugs verbindbar, um eine Bewegung der Türeinrichtung wenigstens teilweise zwischen einer

Schließstellung und einer Öffnungsstellung gesteuert zu dämpfen. Dabei ist eine Mehrzahl langgestreckter Aufnahmeräume (gemeinsam) in dem (gemeinsamen) Gehäuse ausgebildet. Ein erster

(langgestreckter) Aufnahmeraum ist als Zylindereinheit

ausgebildet, in welcher eine eine Kolbenstange und einen Kolben aufweisende Kolbeneinheit aufgenommen ist. In einem zweiten

(langgestreckten) Aufnahmeraum ist das steuerbare Dämpfungsventil aufgenommen. Dabei sind der erste Aufnahmeraum und der zweite Aufnahmeraum benachbart zueinander in dem (gemeinsamen) Gehäuse angeordnet .

Die Erfindung hat viele Vorteile. Ein erheblicher Vorteil der erfindungsgemäßen Türkomponente besteht darin, dass ein geringerer Platzbedarf besteht. Dadurch, dass in dem Gehäuse wenigstens 2 Aufnahmeräume benachbart zueinander angeordnet sind, kann die Baulänge erheblich reduziert werden. Dadurch, dass die beiden Aufnahmeräume in einem gemeinsamen Gehäuse ausgebildet sind, kann der benötigte Bauraum noch weiter reduziert werden. Während im Stand der Technik die Kolben-/Zylindereinheit axial benachbart zu dem Dämpfungsventil angeordnet ist, werden bei der Erfindung der Aufnahmeraum für die Kolbeneinheit und der

Aufnahmeraum für das Dämpfungsventil seitlich benachbart

zueinander angeordnet, wodurch eine erheblich kürzere

Ausgestaltungen möglich ist.

Langgestreckt bedeutet hier eine längliche Ausgestaltung. Die Aufnahmeräume sind wesentlich länger als breit ausgebildet. Die Aufnahmeräume erstrecken sich vorzugsweise im Wesentlichen in Richtung des Gehäuses und insbesondere etwa parallel dazu.

Der Aufnahmeraum bzw. die Aufnahmeräume bilden Hohlräume in dem Gehäuse und können beispielsweise durch Bohren in das Gehäuse eingebracht werden. Möglich und bevorzugt ist es aber auch, dass das Gehäuse durch ein Gießverfahren hergestellt wird, bei dem die Aufnahmeräume direkt beim Gießen mitgebildet werden.

Gegebenenfalls werden manche oder einige Flächen nachbearbeitet. Beispielsweise kann die Kolbenlauffläche oder es können

Dichtflächen nachgearbeitet werden.

Vorzugsweise sind die Aufnahmeräume etwa oder im Wesentlichen parallel zueinander ausgerichtet, wobei aber auch ein leichter Winkel von bis zu 10 oder 15° zwischen den einzelnen

Aufnahmeräumen möglich ist.

Besonders bevorzugt ist die Türeinrichtung als Tür ausgeführt und ist schwenkbar an der Tragkonstruktion aufgenommen. In solchen Ausgestaltungen kann die Türeinrichtung als Tür bezeichnet werden. Es ist auch zum Beispiel möglich, an einem Fahrzeug eine Heckklappe, einen Heckdeckel oder eine Motorhaube als Türeinrichtung während der Öffnungs- und/oder Schließbewegung gezielt zu dämpfen. Obwohl im Folgenden in der Regel der Begriff „Tür" verwendet wird, so kann der Begriff auch durchgängig durch den Begriff „Türeinrichtung" oder durch „Klappe" oder „Deckel" ersetzt werden.

Möglich ist es auch, eine Schiebetür als bewegbare Türeinrichtung einzusetzen. Dann kann über ein Teil des Öffnungs- oder

Schließweges oder über den ganzen Schließweg oder an definierten Punkten eine gezielte Dämpfung der Bewegung erfolgen.

Unter dem Begriff „dämpfen" ist hier eine Dämpfung einer Bewegun zu verstehen, die auch als Bremsen bezeichnet werden kann. Das bedeutet, dass die Dämpfereinrichtung auch als Bremseinrichtung bezeichnet werden kann. Die Dämpfung der Bewegung kann zu einer Fixierung der relativ zueinander bewegbaren Anschlusseinheiten und somit der schwenkbaren oder verschwenkbaren Tür führen, sodass die Türeinrichtung in einer bestimmten Winkelposition fixiert wird und von dort nur durch eine besonders große Kraft, die die maximale Kraft der Dämpfereinrichtung übersteigt, wegbewegt werden kann.

Vorzugsweise ist es möglich, die Bewegung der Anschlusseinheiten zueinander über die Dämpfereinrichtung gesteuert zu blockieren.

Vorzugsweise erstreckt sich das Gehäuse von einem ersten Ende zu einem zweiten Ende und an dem ersten Ende des Gehäuses ist ein Deckel angebracht. Eine Verbindung des Deckels mit dem Gehäuse kann über gängige Verbindungsverfahren und

Verbindungseinrichtungen erfolgen. Beispielsweise kann der Deckel über Nieten oder Schrauben oder dergleichen an dem Gehäuse befestigt sein. Vorzugsweise verschließt der Deckel wenigstens den ersten und/oder den zweiten Aufnahmeraum . Möglich ist es auch, dass der Deckel noch weitere Aufnahmeräume verschließt. Vorzugsweise sind die entsprechenden Aufnahmeräume nach

Entfernung des Deckels von dem ersten Ende aus zugänglich.

In bevorzugten Weiterbildungen ist in Endbereichen des ersten Aufnahmeraums jeweils ein Kanal insbesondere quer zur Längserstreckung des Gehäuses vorgesehen und verbindet den ersten und den zweiten Aufnahmeraum miteinander. In einfachen

Ausgestaltungen kann wenigstens ein Kanal als Querbohrung oder rechteckiger Kanal ausgeführt sein. Vorzugsweise ist der Kanal oder eine Querbohrung am zweiten Ende des Gehäuses vorgesehen. Ein solcher Kanal oder eine solche Querbohrung kann von außen zugänglich sein und im Betrieb durch beispielsweise einen

Schraubverschluss verschlossen sein.

Vorzugsweise ist ein Durchmesser der Kolbenstange größer als 1/2 oder größer als 2/3 oder sogar größer als 3/4 des Durchmessers des Kolbens. Mit einem relativ großen Durchmesser der

Kolbenstange wird ein hoher Knickschutz erreicht, sodass auch bei hohen unerwarteten Kräften die Türkomponente funktionstüchtig bleibt. Sehr dünne Kolbenstangen können die auftretenden Kräfte gegebenenfalls nicht wie geplant ableiten.

In allen Ausgestaltungen ist es besonders bevorzugt, dass der Kolben nur in eine Richtung Arbeitsfluid durch den Kolben strömen lässt und dazu ein bzw. wenigstens ein Einwegventil umfasst. Ein mit einem Einwegventil ausgerüstet der Kolben ist einfach aufgebaut und in der Regel wartungsfrei. Eine solche

Ausgestaltung ermöglicht auch einen Einwegkreislauf, bei dem in beide Bewegungsrichtungen der Türeinrichtung nur geringe

Vorbelastungskräfte wirken.

In bevorzugten Weiterbildungen ist benachbart zu dem Kolben eine Endanschlagdämpfung auf der Kolbenstange angebracht. Vorzugsweise ist das Einwegventil axial zwischen der Endanschlagdämpfung und dem Kolben angeordnet.

In allen Ausgestaltungen ist es bevorzugt, dass in dem Endbereich des ersten Aufnahmeraums , der näher an dem zweiten Ende des Gehäuses angeordnet ist, ein Einschubkolben mit einem

Einwegventil angebracht ist. Vorzugsweise ist der Einschubkolben im Betrieb feststehend und erlaubt die Strömung des magnetorheologischen Fluids nur in eine Richtung. Strömung in die andere Richtung wird vorzugsweise blockiert. Besonders bevorzugt sind die Einwegventile in dem Einschubkolben und dem Kolben der Kolbeneinheit in unterschiedlicher Orientierung eingebaut, sodass durch den Einschubkolben einströmendes magnetorheologisches Fluid in Strömungsrichtung nicht weiter durch den Kolben der

Kolbeneinheit durchströmen kann.

Besonders bevorzugt ist wenigstens ein Einwegventil als Shim- Ventil ausgebildet. Vorzugsweise ist wenigstens ein (und

insbesondere beide) Einwegventil mit einem Anschlag zur

Begrenzung einer maximalen Öffnung ausgerüstet. Ein solcher Anschlag kann aus einem dickeren Blech bestehen und somit einen mechanischen Anschlag bilden, der die maximale Öffnung des

Einwegventils begrenzt und das Shim-Ventil vor Beschädigungen schützt .

In allen Ausgestaltungen ist es bevorzugt, dass das Dämpfungsventil in dem zweiten Aufnahmeraum angeordnet ist. Das Dämpfungsventil umfasst insbesondere wenigstens eine elektrische Spule, wenigstens einen Kern und wenigstens einen Dämpfungsspalt.

Vorzugsweise sind 2 Dämpfungsspalte bzw. wenigstens 2 Dämpfungsspalte an dem Dämpfungsventil ausgebildet. Die elektrische Spule bzw. die Wicklungen der elektrischen Spule weisen vorzugsweise eine Achse quer zu der Längserstreckung des zweiten Aufnahmeraums auf. Das bedeutet, dass die Achse der elektrischen Spule

vorzugsweise quer zu einer Längsachse des Gehäuses ausgerichtet ist. Vorzugsweise ist das Dämpfungsventil in eine Vergussmasse eingegossen und in den zweiten Aufnahmeraum eingepresst.

In bevorzugten Weiterbildungen ist in dem Gehäuse ein dritter Aufnahmeraum ausgebildet, in dem eine Ausgleichseinrichtung für ein Volumen der Kolbenstange angeordnet ist. Die

Ausgleichseinrichtung dient zum Ausgleich des in die

Zylindereinheit eintauchenden Volumens der Kolbenstange.

Vorzugsweise wird die Ausgleichseinrichtung auch für einen

Temperaturausgleich und/oder einen Leckageausgleich verwendet. In allen Ausgestaltungen ist es bevorzugt, dass die

Ausgleichseinrichtung ein komprimierbares Ausgleichsvolumen umfasst, welches über eine variable Wandung abgeteilt ist. Eine solche variable Wandung ist vorzugsweise als elastische Wandung ausgebildet und kann beispielsweise wenigstens zum Teil aus Gummi oder im gummiähnlichen Material bestehen. Möglich ist es aber auch, dass die ortsvariable Wandung durch einen Trennkolben zur Verfügung gestellt wird, der in dem dritten Aufnahmeraum

angeordnet ist und ein variables Ausgleichsvolumen abteilt.

In allen Ausgestaltungen ist es bevorzugt, dass das

Ausgleichsvolumen mit einer Niederdruckseite des Dämpfungsventils verbunden ist. Dadurch werden relativ geringe Vorbelastungskräfte in die eine oder andere Richtung erzeugt.

In allen Ausgestaltungen ist es besonders bevorzugt, dass der dritte Aufnahmeraum benachbart zu dem ersten und/oder dem zweiten Aufnahmeraum angeordnet ist. Eine solche Ausgestaltung ermöglicht einen besonders kompakten Aufbau, wodurch eine besonders geringe Baulänge erzielbar ist. Dadurch, dass alle 3 Aufnahmeräume benachbart zueinander in dem Gehäuse angeordnet sind, werden insgesamt kleine Abmessungen erreicht.

Vorzugsweise erstrecken sich der erste und der zweite

Aufnahmeraum über mehr als die Hälfte und insbesondere mehr als 2/3 oder mehr als 3/4 der Länge des Gehäuses. Ein derartig langgestreckter zweiter Aufnahmeraum ist sehr vorteilhaft, insbesondere, wenn darin das Dämpfungsventil angeordnet ist.

Vorzugsweise erstreckt sich das Dämpfungsventil selbst über einen wesentlichen Teil der Länge des zweiten Aufnahmeraums .

Vorzugsweise erstreckt sich das Dämpfungsventil über im

Wesentlichen die gesamte Länge des zweiten Aufnahmeraums.

Vorzugsweise ist das Dämpfungsventil und insbesondere der wenigstens eine darin ausgebildete Dämpfungskanal wenigstens halb so lang wie das Gehäuse. Insbesondere weist der Dämpfungskanal 2/3 oder mehr als 3/4 der Länge des Gehäuses auf. In einer solchen Ausgestaltung wird ein sehr langer

Dämpfungsspalt bzw. Dämpfungskanal zur Verfügung gestellt.

Dadurch können sehr hohe Dämpfungskräfte realisiert werden.

Dadurch ist es möglich, die Höhe des Dämpfungskanals zu

vergrößern, wodurch die Grundreibung entsprechend reduziert wird. Die Grundreibung hängt von der Höhe des Dämpfungskanals ab, sodass durch beispielsweise eine Verdopplung der Höhe des

Dämpfungskanals eine sehr erhebliche Verringerung der

Grundreibung erzielt wird.

Dadurch kann ein hoher Temperaturbereich als Arbeitsbereich zur Verfügung gestellt werden, sodass die Türkomponente einen zuverlässigen Betrieb zwischen minus 40 °C und plus 50° oder plus 60 °C gewährleisten kann. Bei tiefen negativen Temperatur von beispielsweise minus 40 °C ist die Viskosität des eingesetzten magnetorheologischen Fluids gering, sodass durch eine

Vergrößerung der Kanalhöhe des Dämpfungskanals deutlich

verbesserte Eigenschaften erzielbar sind. Zwar wird durch eine Vergrößerung der Höhe des Dämpfungskanals die maximale Kraft verringert, aber da hier der Dämpfungskanal extrem lang

ausgebildet werden kann und da dessen Länge nur durch den nötigen Hub der Kolbeneinheit begrenzt wird, kann eine mehr als

ausreichende Dämpfungskraft bereitgestellt werden.

In allen Ausgestaltungen ist es bevorzugt, dass eine

Anschlusseinheit durch einen Gelenkkopf an der Kolbenstange gebildet wird und/oder dass eine Anschlusseinheit als

Schwenkaufnahme an dem Gehäuse ausgebildet ist.

In allen Ausgestaltungen ist es bevorzugt, dass die

Dämpfereinrichtung wenigstens eine Sensoreinrichtung umfasst. Möglich ist es auch, dass mehrere unterschiedliche oder

gleichartige Sensoren vorgesehen sind. Die Sensoreinrichtung umfasst vorzugsweise ein Reibrad, mit welchem ein Maß für eine Relativbewegung der beiden Anschlusseinheiten zueinander

erfassbar ist. Es ist möglich und bevorzugt, dass ein Teil der Sensoreinrichtung an der Kolbenstange befestigt ist oder in die Kolbenstange integriert ist. Beispielsweise können an oder in der Kolbenstange optische oder magnetische oder sonstige Elemente strukturiert verteilt angeordnet sein, sodass durch eine

Erfassung der Struktur ein Maß für eine Relativposition der beiden Anschlusseinheiten zueinander abgeleitet werden kann.

In einfachen Ausgestaltungen umfasst eine Sensoreinrichtung oder wenigstens eine Sensoreinrichtung ein Reibrad, welches auf der Kolbenstange aufliegt und mit welchem ein Maß für eine

Relativbewegung der beiden Anschlusseinheiten relativ zueinander erfassbar ist.

In bevorzugten Weiterbildungen ist wenigstens ein Nahfeldsensor zugeordnet, um Hindernisse in der Umgebung zu erkennen.

Es ist bevorzugt, dass das Ausgleichsvolumen über ein Füllventil von außen zugänglich ist, um bei Bedarf Luft oder Stickstoff oder ein anderes geeignetes Medium in das Ausgleichsvolumen

einzufüllen. Möglich und bevorzugt ist es auch, die

Einfüllöffnung nach der ersten Befüllung dicht zu verschließen.

Vorzugsweise ist auch der dritte Aufnahmeraum im zweiten

Endbereich näher an dem zweiten Ende über den Kanal mit dem ersten Aufnahmeraum und/oder dem zweiten Aufnahmeraum verbunden.

Vorzugsweise ist der Dämpfungskanal einem veränderbaren

Magnetfeld aussetzbar, sodass der Strömungswiderstand des

Dämpfungskanals und somit eine Dämpfung der Dämpfereinrichtung über das Magnetfeld in dem Dämpfungskanal beeinflussbar ist.

Die Kolbeneinheit bzw. der Kolben der Kolbeneinheit teilt das Volumen des ersten Aufnahmeraums in eine erste Kammer und eine zweite Kammer. Vorzugsweise ist die erste Kammer der beiden Kammern mit dem Einlass des Dämpfungsventils und der Auslass des Dämpfungsventils über ein zweites Einwegventil mit der zweiten Kammer verbunden, sodass sich ein Einwegkreislauf für das magnetorheologische Fluid ergibt. Je nachdem, ob die

Kolbeneinheit in die Zylindereinheit eintaucht oder aus der Zylindereinheit austaucht, wird magnetorheologisches Fluid in die dritte Kammer eingeleitet oder aus der dritten Kammer abgeleitet.

Die Erfindung stellt eine vorteilhafte Türkomponente zur

Verfügung, welche insbesondere einen Einwegkreislauf für das magnetorheologische Fluid aufweist. Dadurch, dass eine Mehrzahl an Aufnahmeräumen in dem Gehäuse benachbart zueinander bzw. etwa parallel oder sogar parallel zueinander angeordnet ist, kann ein geringer Bauraum realisiert werden, der für den Einbau in eine Fahrzeugtür optimiert ist.

Meist liegt ein sehr beschränkter Bauraum in einer Tür eines Personenkraftwagens vor, da dort noch andere Komponenten

angeordnet werden müssen und beispielsweise die Seitenscheibe abgesenkt werden soll.

Die Erfindung verwendet einen MRF-Dämpfer mit einem

Dämpfungsventil, bei dem vorzugsweise das Konzept des

Einwegkreislaufs eingesetzt wird. Die Dämpfereinrichtung bzw. das Gehäuse der Dämpfereinrichtung baut axial sehr kurz. Die

Dämpfereinrichtung ist in beide Bewegungsrichtungen sehr steif und arbeitet in bevorzugten Ausgestaltungen mit einem

Niederdruckausgleich. Die Bauhöhe ist ebenfalls relativ gering, obwohl 3 Aufnahmeräumen benachbart zueinander und übereinander angeordnet sind. Ein Vorteil ist hier, dass die Aufnahmeräume in dem gemeinsamen Gehäuse ausgebildet sind.

Die Funktionsbereiche der Kolbeneinheit, des Dämpfungsventils und des insbesondere zylinderförmigen Ausgleichszylinders sind vorzugsweise einzeln übereinander angeordnet und bauen deshalb in der Breite sehr schmal. Es kann ein langer Hub zur Verfügung gestellt werden und mit einem entsprechend langen Dämpfungsventil kann die hydraulische Grundreibung stark reduziert werden, indem man die Spalthöhe beispielsweise verdoppelt, während die

Spaltlänge ebenfalls verdoppelt wird. Dadurch kann im Prinzip ein Viertel der hydraulischen Grundreibung erzielt werden, während gleichzeitig die Maximalkraft unverändert bleibt. Dadurch können auch geringe Grundreibungen bei stark negativen Temperaturen von beispielsweise minus 40 °C erreicht werden.

Die Ausgleichseinrichtung stellt ein genügend großes

Ausgleichsvolumen zu Verfügung, sodass auch bei komplett

eingefahrener Kolbenstange der Druck im Ausgleichsvolumen nur geringfügig ansteigt. Das ist ebenfalls vorteilhaft für eine geringe Grundreibung.

Bei der Erfindung ist es möglich, einen großen Teil der

Komplexität auf das Gehäuse zu konzentrieren, während die anderen Komponenten relativ rudimentär aufgebaut sind.

Die MRF-Ventileinheit ist vorzugsweise mit einem Kern und einer umlaufenden Spulenwicklung ausgeführt. Da in axialer Richtung viel Baulänge vorliegt, da die axiale Länge nur durch den Hub begrenzt wird, ist ein axiales Einrücken der Spule nicht

notwendig. Insbesondere wird der Aufbau aus Kern und

Spulenwicklung mit einem Vergussmaterial überzogen, welches bei der Herstellung wirtschaftliche Vorteile zur Verfügung stellt. Bei der Herstellung wird das Dämpfungsventil schließlich in den zweiten Aufnahmeraum des Gehäuses eingepresst, sodass kein

Kriechen des magnetorheologischen Fluids möglich ist.

In dem Gehäuse sind vorzugsweise 3 Zylinderbereiche für die Kolbeneinheit, für das Dämpfungsventil und die

Ausgleichseinrichtung ausgebildet. Diese 3 Aufnahmeräume bzw. Bereiche werden vorzugsweise im hinteren Teil bzw. am zweiten Ende durch einen als Sackloch ausgebildeten Kanal miteinander verbunden. Das Sackloch dient vorzugsweise auch als

Befüllöffnung . Das Gehäuse wird vorzugsweise gießtechnisch generiert und wird insbesondere nur in den speziellen notwendigen Bereichen mechanisch nachbearbeitet.

Vorzugsweise weist die Kolbenlauffläche eine entsprechende

Genauigkeit auf, um ein dynamisches Abdichten zu realisieren. Der Stirnbereich muss vorzugsweise ebenfalls gewisse Oberflächenspezifikationen erfüllen, um ein statisches Abdichten zu garantieren und auch die Kolbeneinheit sauber zu führen bzw. zu positionieren. Auch an der Lagerung, welche das Gehäuse hält und die gesamte Axialkraft an die Tür ableitet, wird vorzugsweise eine präzise mechanische Geometrie zu Verfügung gestellt. Der Deckel wird insbesondere über Nieten oder Schrauben oder

dergleichen axial gehalten. Dafür können 2, 3, 4 oder mehr Löcher vorgesehen sein, mit denen der Deckel entsprechend verschraubt wird .

In dem Deckel bzw. an dem Deckel ist vorzugsweise wenigstens eine Dichtung vorgesehen, um die einzelnen Aufnahmeräume nach außen hin abzudichten. Als Dichtungen können beispielsweise O-Ringe oder Flachdichtungen etc. eingesetzt werden. Vorzugsweise wird jeder Aufnahmeraum einzeln abgedichtet. Insbesondere wird zumindest der Hochdruckbereich und der Niederdruckbereich getrennt abgedichtet.

Zur besseren Positionierung des Deckels kann der Deckel einen Flansch und/oder einen Führungsbund aufweisen. Um das

Dämpfungsventil bzw. dessen Energieversorgung dicht nach außen zu führen, erfolgt vorzugsweise im Inneren des Flansches noch eine Abdichtung mittels eines O-Rings auf einen Zylinderzapfen .

Insbesondere ist im oberen Bereich noch eine VG5-Ventilgewinde- bohrung oder eine andere Ventilgewindebohrung vorgesehen, um mittels des Luftventils die Membrane vorzuspannen und somit den Ausgleich zu realisieren.

Insbesondere besitzt der Kolben einen umlaufenden Führungsring, welcher einerseits eine gewisse Führungsarbeit gewährleistet und andererseits den Druck nahezu statisch wie dynamisch zwischen den beiden Druckräumen bzw. Kammer sperrt und somit als Dichtung fungiert. Der Kolben besitzt Kommunikationsbohrungen bzw.

wenigstens einen Kanal, welcher durch ein Einwegventil und insbesondere ein Shim richtungsabhängig verschlossen wird.

Neben dem Einwegventil ist auf der Kolbenstange ein Endanschlag angeordnet, welcher beim maximalen Ausfahren für eine axiale Kraftableitung zuständig ist. Damit es hier nicht dynamisch zu starken Kraftspitzen kommt, ist dieser vorzugsweise mit einem Dämpfungselement ausgestattet. Die Kolbenstange ist nach außen abgedichtet. Die Kolbenstange verlangt hochwertige

Oberflächenspezifikationen bezüglich der Rauheit und Härte.

Vorzugsweise wird die Kolbenstange aus Stahl hartverchromt ausgeführt. Der mit der Kolbenstange verbundenen Gelenkkopf ist drehbar in der Karosserie gelagert und überträgt die vorliegenden Axialkräfte von der Tür auf die Karosserie.

Das erste Einwegventil ist insbesondere als Shim ausgeführt. Das zweite Einwegventil umfasst ebenfalls vorzugsweise ein Shim.

Beide Einwegventil sind vorzugsweise mit einem Endanschlag ausgerüstet, welcher eine vorgegebene maximale Aufbiegung des Shims sicherstellt. Möglich ist auch der Einsatz der

federbelasteter Kugelventile.

Vorzugsweise umfasst die Ausgleichseinrichtung eine

Kunststoffmembrane, welche großzügig dimensioniert ist, um die gesamten Ausgleiche von Kolbenstange, Temperatur und möglicher Leckage ohne Funktionsverlust zu gewährleisten. Die

Kunststoffmembrane verformt sich entsprechend im Betrieb und dichtet über den hinteren Bund beidseitig Gas und

magnetorheologisches Fluid über Gehäuse und Deckel ab. Die

Gasbefüllung wird über das im Deckel beinhaltete Ventil

realisiert und spannt das System mit vorzugsweise etwa 5 bis 10 bar vor. Möglich ist auch der Einsatz zweier Dichtungen.

Beim Zusammenfahren der Dämpfereinrichtung wird Druck in der Druckstufe generiert. Aufgrund dieses Drucks schließt das

Einwegventil im Einschubkolben und öffnet das Einwegventil im Kolben, sodass das gesamte Kolbenvolumen über die

Kommunikationsöffnungen oder Kanäle in dem Kolben auf die

Zugstufenseite strömt - somit herrscht in beiden Räumen nahezu der gleiche Druck. Schließlich tritt das eintauchende

Kolbenstangenvolumen durch das Dämpfungsventil. Ein Rückströmen in die Druckstufe ist aufgrund des geschlossenen Einwegventils an dem Einschubkolben nicht möglich und es wird somit das Ausgleichsvolumen direkt um das eingetauchte Kolbenstangenvolumen komprimiert. Die resultierende Dämpferkraft errechnet sich aus dem Sperrdruck multipliziert mit der Kolbenstangenfläche.

Wird der Dämpfer auf Zug beansprucht und auseinandergefahren, schalten die Einwegventile gegengleich. Durch die Beaufschlagung der Zugstufe schließt das Einwegventil im Kolben und das gesamte Ringvolumen des Kolbens wird durch das Dämpfungsventil gedrückt. Gleichzeitig öffnet das Einwegventil in dem Einschubkolben und ermöglicht einen Rückfluss des magnetorheologischen Fluids von dem Dämpfungsventil und aus dem Ausgleichsvolumen in die zweite Kammer. Die resultierende Dämpferkraft errechnet sich aus dem Sperrdruck multipliziert mit der Kolbenringfläche. Das Verhältnis der Kräfte von Zug- zu Druckstufe kann so optimal auf den

Verwendungsfall angepasst werden.

In allen Ausgestaltungen ist es bevorzugt, dass eine

Sensoreinrichtung ein Reibrad oder eine Rolle oder ein Gummirad umfasst, welches die Kolbenstange kontaktiert und bei einem Verfahren der Kolbenstange in Rotation versetzt wird. Ein mit dem Reibrad verbundener Drehgeber erfasst die Bewegung und gibt diese an die Elektronik weiter.

Es ist auch möglich, dass in die Kolbenstange Sensorteile oder Sensoren integriert sind. Beispielsweise kann in die Kolbenstange ein Magnetstack eingebaut sein, welcher von einem außen liegenden Sensor ausgewertet wird, um eine Position zu ermitteln.

Alternativ oder ergänzend daz kann ein Drehgeber in

Türscharniere, ein Längsgeber zwischen Türholm und Tür oder Nahfeldsensor vorgesehen sein Darüber kann die Türbewegung überwacht werden.

Weitere Vorteile ergeben sich aus der Beschreibung des

Ausführungsbeispiels , welches im Folgenden mit Bezug auf die beiliegenden Figuren erläutert wird. In den Figuren zeigen:

Figur 1 eine stark schematische Draufsicht auf ein Kraftfahrzeug mit einer erfindungsgemäßen Türkomponente;

Figur 2 eine schematische perspektivische Ansicht einer

Türkomponente ;

Figur 3 einen schematischen Querschnitt durch das Gehäuse der

Türkomponente nach Figur 2;

Figur 4 einen Querschnitt durch die Türkomponente nach Figur 2;

Figur 5 einen Längsschnitt durch die Türkomponente nach Figur 2;

und

Figur 6 einen horizontalen Schnitt durch die Türkomponente nach

Figur 2.

Figur 1 zeigt eine schematische Draufsicht auf ein an einem Straßenrand haltendes Kraftfahrzeug 100, bei dem hier zwei als Türen ausgeführte Türeinrichtungen 53 vorgesehen sind, die beide geöffnet sind. Die Türen befinden sich jeweils etwa in einer Winkelstellung 56. Die Türen sind jeweils Teil einer

Türkomponente 50, die hier die Türen 53 umfasst. Möglich ist es genauso, dass an die Türkomponente 50 eine Tür 53 angebracht wird. Die Türkomponente 50 umfasst jedenfalls Anschlusseinheiten 51 und 52 zum Anschluss an der Tragkonstruktion 101 des Fahrzeugs 100 bzw. an der Tür 53, um die Tür schwenkbar an der

Tragkonstruktion 101 aufzunehmen. Schraffiert eingezeichnet ist eine Tür 53 in der Schließstellung 54, in der die Tür hier bündig mit dem Fahrzeug abschließt.

Figur 2 zeigt eine schematische perspektivische Darstellung der Türkomponente 1 des Fahrzeugs 100 aus Figur 1. Die Türkomponente 50 umfasst ein Gehäuse 10, in dem die Dämpfereinrichtung 1 angeordnet ist. Das Gehäuse 10 erstreckt sich von einem ersten Ende 11 zu einem zweiten Ende 12. An dem ersten Ende 11 ist über Schrauben 14 ein Deckel 13 mit dem Gehäuse 10 verschraubt. Das Gehäuse 10 erstreckt sich über eine Länge 26, die im Wesentlichen durch den nötigen Hub der Kolbeneinheit 7 bedingt wird. Die Türkomponente 50 verfügt über zwei Anschlusseinheiten 51 und 52, wobei die Anschlusseinheit 51 als Gelenkkopf 27 ausgebildet ist und gelenkig mit der Kolbenstange 8 verbunden ist. Die

Anschlusseinheit 52 ist über eine Schwenkaufnahme 28 schwenkbar mit dem Gehäuse 10 verbunden.

Am zweiten Ende 12 ist der Schraubverschluss 40 zu erkennen, über den magnetorheologisches Fluid in das Innere eingefüllt werden kann .

Figur 3 zeigt einen Querschnitt durch das Gehäuse 10 der

Türkomponente 50. In der Darstellung gemäß Figur 3 sind die drei Aufnahmeräume 4, 5 und 6 zu erkennen, die benachbart zueinander in dem Gehäuse 10 angeordnet sind. Die drei Aufnahmeräume 4 bis 6 können parallel zueinander ausgerichtet sein. Es können

allerdings auch kleine Winkel zwischen den benachbarten

Aufnahmeräumen vorgesehen sein. Hier sind alle drei Aufnahmeräume im Wesentlichen zylindrisch ausgebildet. In dem Bereich 15 in der Nähe des Endes 11 des Gehäuses 10 sind der erste Aufnahmeraum 4 und der zweite Aufnahmeraum 5 über einen Kanal 17 miteinander verbunden. Ebenso sind am zweiten Ende 12 in dem Endbereich 16 der erste Aufnahmeraum 4 und der zweite Aufnahmeraum 5 über den Kanal 18 miteinander verbunden. Der Kanal 18 bzw. ein damit verbundener Kanal erstreckt sich auch in den dritten Aufnahmeraum hinein, sodass an dem Endbereich 16 alle drei Aufnahmeräume über den Kanal 18 miteinander verbunden sind.

Figur 4 zeigt einen vertikalen Schnitt durch die Türkomponente 50, wobei hier alle drei Aufnahmeräume 4, 5 und 6 im Schnitt abgebildet sind. In dem Aufnahmeraum 5 ist das Dämpfungsventil 3 zu erkennen, welches hier einen Kern 36und eine darum gewickelte elektrische Spule 35 umfasst. Eine Achse der Spule erstreckt sich hier horizontal durch den Kern 36. Es sind zwei Dämpfungskanäle 38 an dem hier rechten und linken Rand des Dämpfungsventils 3 ausgebildet. In dem Aufnahmeraum 4 ist die geschnittene Kolbenstange zu sehen. Im Aufnahmeraum 6 ist die

Ausgleichseinrichtung 30 mit dem Ausgleichsvolumen 31 sichtbar.

Figur 5 zeigt einen vertikalen Längsschnitt durch die

Türkomponente 50, in der die drei Aufnahmeräume 4, 5 und 6 im Schnitt zu sehen sind.

Die Aufnahmeräume 4 und 5 erstrecken sich im Wesentlichen über die gesamte Länge 26 des Gehäuses 10. In dem Aufnahmeraum 4 ist die Kolbeneinheit 7 mit der Kolbenstange 8 und dem Kolben 9 aufgenommen. Die Innenwandung des Aufnahmeraums 4 dient als Lauffläche für den Kolben 9. Beispielhaft ist

magnetorheologisches Fluid 2 eingezeichnet. In dem zweiten

Endbereich 16 des ersten Aufnahmeraums 4 ist ein Einschubkolben 24 zu erkennen. Der Einschubkolben 24 wird bei der Montage in dem Endbereich 16 verklemmt. An dem Einschubkolben 24 ist wenigstens ein Kanal als Durchströmöffnung ausgebildet und wird selektiv durch das Einwegventil 22 verschlossen. In dem Kolben 9 ist ein Einwegventil 21 enthalten.

Das Dämpfungsventil 3 verfügt über einen Kern 36, um den die Spule 35 gewickelt ist. Dämpfungskanäle 38 sind ebenfalls zu erkennen. Auch das Dämpfungsventil 3 erstreckt sich hier über im Wesentlichen die vollständige zur Verfügung stehende Länge 26 des Gehäuses 10.

Die Türkomponente 50 wird am Ende der Kolbenstange 8 über einen Gelenkkopf 27 gelenkig gehalten. Die andere Anschlusseinheit wird durch eine Schwenkaufnahme 28 realisiert, die hier ebenfalls näher an dem ersten Ende des Gehäuses als einem zweiten Ende des Gehäuses angeordnet ist. Dadurch wird eine geringe Verschwenkung des Gehäuses 10 erreicht.

Figur 6 zeigt ein Horizontalschnitt durch die Türkomponente 50 nach Figur 2. Hier ist nur der erste Aufnahmeraum 4 im Schnitt zu sehen. An dem zweiten Ende 12 des Aufnahmeraums 4 ist der

Einschubkolben 24 befestigt, der das Einwegventil 22 umfasst. Das andere Einwegventil 21 ist zwischen dem Kolben 9 und der Endanschlagdämpfung 23 zu erkennen. Der Kolben 9 teilt das

Volumen des Aufnahmeraums 4 in eine erste Kammer 33 und eine zweite Kammer 34.

Beispielhaft ist in Figur 6 eine Sensoreinrichtung 29 abgebildet, die als Reibrad ausgeführt ist und in drehfesten Kontakt mit der Kolbenstange 8 steht. Dadurch kann bei einer Verschiebung der Kolbenstange über die Sensoreinrichtung 29 eine entsprechende Winkeländerung detektiert werden, sodass die aktuelle Position jederzeit ausgewertet werden kann. Alternativ oder ergänzend dazu ist in Figur 5 eine Sensoreinrichtung 29 dargestellt, die eine Struktur 39 an der Kolbenstange 8 auswertet, um eine

Positionsbestimmung in axialer Richtung durchzuführen. Dabei kann die Struktur 39 beispielsweise einen Magnetstack aufweisen, der von der Sensoreinrichtung 29 detektiert wird, um anhand des erfassten Signals eine Relativposition oder eine Absolutposition der Kolbenstange zu ermitteln.

Bezugszeichenliste :

1 Dämpfereinrichtung 26 Länge von 10

2 MRF 27 Gelenkkopf

3 Dämpfungsventil 28 Schwenkaufnahme

4 Aufnahmeraum 29 Sensoreinrichtung

5 Aufnahmeraum 30 Ausgleichseinrichtung

6 Aufnahmeraum 31 Ausgleichsvolumen

7 Kolbeneinheit 32 variable Wandung

8 Kolbenstange 33 erste Kammer

9 Kolben 34 zweite Kammer

10 Gehäuse 35 elektrische Spule

11 erstes Ende 36 Kern

12 zweites Ende 37 Vergussmasse

13 Deckel 38 Dämpfungskanal

14 Schraube 39 Struktur, Magnetstack

15 Endbereich von 4 näher 11 40 Schraubverschluss von

16 Endbereich von 4 näher 12 50 Türkomponente

17 Kanal 51 Anschlusseinheit

18 Kanal 52 Anschlusseinheit

19 Durchmesser von 8 53 Türeinrichtung

20 Durchmesser von 9 54 Schließstellung

21 Einwegventil in 9 55 Öffnungsstellung

22 Einwegventil in 4 56 Winkelstellung

23 Endanschlagdämpfung 60 Nahfeldsensor

24 Einschubkolben 100 Fahrzeug

25 Anschlag von 22 101 Tragkonstruktion