| (19) |
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(11) |
EP 1 525 393 B1 |
| (12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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17.09.2008 Patentblatt 2008/38 |
| (22) |
Anmeldetag: 15.07.2003 |
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Internationale Patentklassifikation (IPC):
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| (86) |
Internationale Anmeldenummer: |
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PCT/DE2003/002328 |
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Internationale Veröffentlichungsnummer: |
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WO 2004/016942 (26.02.2004 Gazette 2004/09) |
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| (54) |
VORRICHTUNG ZUM ÜBERTRAGEN EINER AUSLENKUNG EINES AKTORS MIT EINEM ELASTOMERRING
DEVICE FOR TRANSMITTING A DISPLACEMENT OF AN ACTUATOR WITH AN ELASTOMER RING
DISPOSITIF POUR TRANSMETTRE LE DEPLACEMENT D'UN ACTIONNEUR, MUNI D'UNE BAGUE ELASTOMERE
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| (84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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DE FR GB IT |
| (30) |
Priorität: |
25.07.2002 DE 10233907
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| (43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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27.04.2005 Patentblatt 2005/17 |
| (73) |
Patentinhaber: Continental Automotive GmbH |
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30165 Hannover (DE) |
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Erfinder: |
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- SCHÜRZ, Willibald
93188 Pielenhofen (DE)
- SIMMET, Martin
93077 Bad Abbach (DE)
- ZINK, Hanspeter
93059 Regensburg (DE)
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| (56) |
Entgegenhaltungen: :
WO-A-01/57393 US-A- 4 858 439
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DE-A- 19 500 706
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Übertragen einer Auslenkung eines Aktors
mit einem Elastomerring.
[0002] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Übertragen einer Auslenkung eines Aktors
gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
[0003] Es ist aus dem Bereich der Einspritzventile bekannt, Vorrichtungen zum Übertragen
einer Auslenkung eines Aktors einzusetzen. Die Vorrichtung übernimmt dabei beispielsweise
die Einstellung eines gewünschten Spieles zwischen dem Aktor und einem anzusteuernden
Stellglied. Je nach Ausführungsform der Vorrichtung kann auch eine Übersetzung der
Auslenkung des Aktors erreicht werden. Beispielsweise ist es bei piezoelektrischen
Aktoren von Vorteil, den relativ geringen Auslenkungshub des piezoelektrischen Aktors
zu vergrößern, um beispielsweise ein Schließglied eines Ventils oder eine Einspritznadel
anzusteuern.
[0004] US 4858439 A beschreibt eine Vorrichtung zur Übertragung eines Kolbenhubs mit einem Gehäuse, das
eine zylindrische Bohrung mit großem Durchmesser und eine zylindrische Bohrung mit
kleinem Durchmesser umfasst, die miteinander verbunden sind. Ein Kolben mit großem
Durchmesser und ein Kolben mit kleinem Durchmesser sind beweglich so in die Bohrungen
eingesetzt, dass zwischen ihren inneren Enden eine Zylinderkammer verbleibt. Ein erstes
Dichtelement ist vorgesehen, das hervorstehende äußere Ende des Kolbens mit großem
Durchmesser zu umschließen und ein zweites Dichtelement ist vorgesehen, das hervorstehende
äußere Ende des Kolbens mit kleinem Durchmesser zu umschließen. Ein Ende des ersten
Dichtelements ist am hervorstehenden äußeren Ende des Kolbens mit großem Durchmesser
befestigt, das andere Ende des ersten Dichtelements ist mit dem Gehäuse der Vorrichtung
verbunden, so dass eine erste dicht abgeschlossene Kammer gebildet wird. Außerdem
ist ein Ende des zweiten Dichtelements am hervorstehenden äußeren Ende des Kolbens
mit kleinem Durchmesser befestigt, das andere Ende des zweiten Dichtelements mit dem
Gehäuse der Vorrichtung verbunden, so dass eine zweite dicht abgeschlossene Kammer
gebildet wird. Die Zylinderkammer und die erste und zweite dicht abgeschlossene Kammer
sind mit Öl gefüllt.
[0005] WO 0157393 A beschreibt ein hydraulisches Hub-Übersetzungssystem, das einen Grundkörper, einen
Eingangskolben, einen Koppelraum, der mit einem Hydraulikfluid gefüllt ist, und einen
Ausgangskolben umfasst, wobei ein Zwischenkolben vorgesehen ist, der zwischen einer
Ruhestellung, in der der Koppelraum durch eine Belüftungsöffnung nach außen geöffnet
ist, und einer Arbeitsstellung verschiebbar ist, in der die Belüftungsöffnung und
somit der Koppelraum verschlossen sind.
[0006] Zur Übertragung der Auslenkung sind Übertragerkammern vorgesehen, die von einem ersten
und einem zweiten Kolben und einem Gehäuse begrenzt sind. Die Übertragerkammern sind
mit einem Übertragungsmedium wie z.B. einem Hydrauliköl gefüllt. Für eine korrekte
Funktionsweise der Vorrichtung ist es erforderlich, dass in den Übetragerkammern ein
Mindestdruck herrscht. Zu diesem Zweck sind die Übetragerkammern mit einer Ausgleichskammer
hydraulisch verbunden. Die Ausgleichskammer dient dazu, eine Volumenänderung der Übetragerkammern
auszugleichen und die Übetragerkammern mit einem Übertragermedium mit einem festgelegten
Druck zu versorgen. Für eine flexible Gestaltung des Volumens der Ausgleichskammer
ist es bekannt, die Ausgleichskammer über eine Metallmembran abzudichten, so dass
sich das Volumen der Ausgleichskammer verändern kann. Die Abdichtung mit einer Metallmembran
ist jedoch relativ aufwendig und die Metallmembran selbst ist relativ teuer.
[0007] Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung zum Übertragen einer Auslenkung
eines Aktors bereitzustellen, deren Übertragermedium an einen Elastomerring angrenzt,
der mit einem Spannmittel stabilisiert wird.
[0008] Die Aufgabe der Erfindung wird durch die Vorrichtung gemäß den Merkmalen des Anspruchs
1 gelöst.
[0009] Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind in den abhängigen
Ansprüchen angegeben.
[0010] Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht darin, dass die
Ausgleichskammer von einem Elastomerring begrenzt ist. Die Verwendung von Elastomer
ermöglicht zum einen ein variables Volumen der Ausgleichskammer und zum anderen eine
Druckbeaufschlagung des Fluides der Ausgleichskammer. Durch die Verwendung eines Ringes
als Elastomer ist es möglich, relativ große Drücke mit Elastomer abzudichten.
[0011] In einer einfachen Ausführungsform ist der Elastomerring an einer Außenseite mit
einer Innenwandung eines Gehäuses und an einer Innenseite mit einer Kolbenstange umlaufend
dicht verbunden.
[0012] In Abhängigkeit von dem verwendeten Herstellungsverfahren ist es vorteilhaft, auf
der Außenseite und/oder an der Innenseite des Elastomerringes eine erste bzw. eine
zweite Hülse vorzusehen. Die erste, äußere Hülse ist mit der Innenwand des Gehäuses
und mit dem Elastomerring umlaufend dicht verbunden. Die zweite, innere Hülse ist
mit dem ersten Kolben oder der Kolbenstange und mit dem Elastomerring umlaufend dicht
verbunden. Durch die Verwendung der äußeren Hülse kann die Innenwandung des Gehäuses
kürzer ausgebildet werden. Zudem muss die Fläche der Innenwandung des Gehäuses nicht
für einen Vulkanisierungsprozess, mit dem das Elastomer mit der Innenwandung dicht
verbunden werden muss, geeignet sein. Somit ist eine größere Flexibilität bei der
Herstellung der Innenwandung gegeben. Zudem kann beispielsweise die äußere Hülse umlaufend
dicht mit einer Stirnseite des Gehäuses verbunden werden. Somit ist auch eine erhöhte
Flexibilität in Bezug auf den Verbindungsbereich zwischen Gehäuse und Elastomerring
gegeben.
[0013] Die Verwendung der zweiten, inneren Hülse bietet auch die Möglichkeit, die Herstellung
des Kolbens bzw. der Kolbenstange unabhängig von der hydraulisch dichten Verbindung
mit dem Elastomerring herzustellen. Damit ist auch für die Herstellung der Kolbenstange
eine erhöhte Flexibilität gegeben.
[0014] Zudem ist es möglich, den Vulkanisierungsprozess, mit dem der Elastomerring mit der
inneren und der äußeren Hülse umlaufend dicht verbunden wird, unabhängig von dem Gehäuse
und dem ersten Kolben auszuführen. Erst nach dem Verbindungsprozeß des Elastomerringes
mit der äußeren und der inneren Hülse werden die äußere und die innere Hülse mit dem
Gehäuse bzw. mit dem Kolben oder mit der Kolbenstange umlaufend dicht verschweißt.
Die erste und die zweite Hülse sind vorzugsweise aus Stahl gefertigt.
[0015] Das verwendete Elastomer weist eine Elastizität auf, die jedoch bei hohen Drücken
in der Ausgleichskammer oder über einen längeren Zeitraum nachlassen kann. Zur Stabilisierung
des Elastomerringes ist vorzugsweise ein Spannmittel vorgesehen, das den Elastomerring
von außen mit einer Vorspannung beaufschlagt. Auf diese Weise wird die elastische
Funktion des Elastomerringes durch das Spannmittel unterstützt.
[0016] Eine bevorzugte Ausführungsform des Spannmittels besteht in der Ausbildung einer
Spiralfeder, die zwischen das Elastomer und einer Anlagefläche eingespannt ist, die
mit der Kolbenstange fest verbunden ist. Auf diese Weise wird eine Vorspannung erreicht,
die unabhängig von der Position des ersten Kolbens ist.
[0017] Für eine wirksame Einleitung der Vorspannung ist es vorteilhaft, ein Druckübertragungsmittel
vorzusehen, das die Vorspannung flächig auf den Elastomerring überträgt. Durch die
flächige Übertragung wird eine punktuelle Überbelastung des Elastomerringes vermieden.
[0018] Vorzugsweise weist das Druckübertragungsmittel die Form eines Ringes auf.
[0019] Vorzugsweise weist der Ring eine abgestufte Durchführung auf, wobei der Ring an der
Kolbenstange geführt ist und zudem mit dem Bereich mit dem größeren Durchmesser auf
dem Elastomerring aufliegt. Durch die Führung des Ringes parallel zur Kolbenstange
wird die Vorspannkraft gleichmäßig über die gesamte Ringfläche auf den Elastomerring
übertragen. Ein Verkippen des Ringes und damit eine nur teilflächige Belastung des
Elastomerringes wird durch die Führung entlang der Kolbenstange vermieden.
[0020] Weiterhin ist es vorteilhaft, die Oberfläche des Elastomerringes, auf der das Spannmittel
einwirkt, mit einer Schutzschicht zu schützen. Die Funktion der Schutzschicht besteht
in einer Reduzierung der Abnutzung der Oberfläche des Elastomerringes. Vorzugsweise
ist die Schutzschicht in Form einer Gummischicht ausgebildet, die auf dem Ring aufgebracht
ist.
[0021] Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- eine schematische Darstellung eines Einspritzventils,
- Fig. 2
- eine Übertragungsvorrichtung,
- Fig. 3
- eine perspektivische Darstellung eines Elastomerringes,
- Fig.
- 4 eine Draufsicht auf einen Druckring und
- Fig. 5
- eine weitere Übertragungsvorrichtung.
[0022] Die Erfindung wird im Folgenden am Beispiel eines Einspritzventils 1 erläutert. Die
Anwendung der erfindungsgemäßen Übertragungsvorrichtung ist jedoch nicht auf Einspritzventile
begrenzt, sondern die erfindungsgemäße Übertragungsvorrichtung kann in den verschiedensten
technischen Bereichen zur Übertragung einer Auslenkung eines Aktors eingesetzt werden.
[0023] Fig. 1 zeigt ein Einspritzventil 1 mit einem Aktor 2, der über eine Übertragungsvorrichtung
3 mit einer Einspritzventilnadel 4 in Wirkverbindung steht. Der Aktor 2 ist beispielsweise
als piezoelektrischer Aktor ausgebildet und die Übertragungsvorrichtung 3 weist vorzugsweise
eine Übersetzungsfunktion auf, so dass eine Auslenkung des Aktors 2 in Richtung der
Einspritznadel 4 durch die Übertragungsvorrichtung 3 in eine vergrößerte Auslenkung
der Einspritznadel 4 übertragen wird. Die Einspritznadel 4 ist Einspritzlöchern des
Einspritzventils zugeordnet. In Abhängigkeit von der Auslenkung des Aktors 2 gibt
die Einspritznadel 4 die Einspritzlöcher frei, so dass Kraftstoff über die Einspritzlöcher
in eine Brennkraftmaschine eingespritzt wird.
[0024] Je nach Ausführungsform kann die Übertragungsvorrichtung 3 auch eine Umkehrfunktion
aufweisen, so dass bei einer Auslenkung des Aktors 2 in Richtung der Einspritznadel
4 das Stellglied, das mit der Einspritznadel 4 in Wirkverbindung steht, von der Einspritznadel
4 zurückgezogen wird.
[0025] Anstelle der Übersetzungsfunktion kann die Übertragungsvorrichtung 3 auch eine reine
Übertragungsfunktion aufweisen, mit der die Auslenkung des Aktors in eine entsprechende
Auslenkung der Einspritznadel übertragen wird.
[0026] Fig. 5 zeigt in einer präziseren Darstellung die Übertragungsvorrichtung 3.
[0027] Es ist ein erster Kolben 6 vorgesehen, der eine einseitig offene Hülsenform aufweist.
Der hülsenförmige Teil des Kolbens begrenzt eine erste Übertragerkammer 10, in die
ein zweiter Kolben 7 geführt ist. Der erste und der zweite Kolben 6, 7 begrenzen die
erste Übertragerkammer 10. Der erste Kolben 6 ist wiederum in einer zylinderförmigen
Kammer eines Gehäuses 4 geführt, das stirnseitig zum ersten Kolben 1 eine Endfläche
15 aufweist. In der Endfläche 15 ist eine Öffnung 16 eingebracht, durch die eine Kolbenstange
des zweiten Kolbens 7 geführt ist. Die Kolbenstange weist einen kleineren Durchmesser
als der zweite Kolben 7 auf. Die Kolbenstange geht über einen ringförmigen Absatz
in den verbreiterten Durchmesser des zweiten Kolbens 7 über. Zwischen der Endfläche
5, dem Absatz und einer ringförmigen Stirnfläche 17 des ersten Kolbens 6 ist eine
zweite Übertragerkammer 11 ausgebildet. Die zweite Übertragerkammer 11 ist über einen
ersten Dichtspalt 18, der zwischen einer Seitenwand des zweiten Kolbens 7 und einer
Innenwand des ersten Kolbens 6 ausgebildet ist, mit der ersten Übertragerkammer 10
hydraulisch verbunden. Die erste Übertragerkammer 10 wird von einer zweiten Endfläche
19 des ersten Kolbens 6 und einer zweiten Stirnfläche 20 des zweiten Kolbens 7 begrenzt.
Der erste Dichtspalt 18 ist eng ausgelegt, so dass kurzzeitige Druckunterschiede nicht
ausgeglichen werden. Weiterhin ist die zweite Übertragerkammer 11 über einen zweiten
Dichtspalt 21, der zwischen der Außenwand des ersten Kolbens 6 und der Innenwand des
Gehäuses 4 ausgebildet ist, mit einer Ausgleichskammer 22 verbunden. Die erste Übertragerkammer
10 ist über eine Bohrung 60, die in den ersten Kolben 6 eingebracht ist, mit der Ausgleichskammer
22 hydraulisch verbunden. Der erste Kolben 6 geht über einen zweiten Absatz in die
Kolbenstange 51 über. Die Kolbenstange 51 weist im Wesentlichen eine Zylinderform
auf und hat einen geringeren Durchmesser als der erste Kolben 6.
[0028] In einer ersten Ausführungsform gemäß Figur 5 ist ein Elastomerring zwischen das
Gehäuse und den zweiten Kolben 7 bzw. der Kolbenstange 51 des ersten Kolbens 6 eingebracht.
Der Elastomerring 50 ist dabei an der Außenseite mit dem Gehäuse 5 und an der Innenseite
mit der Kolbenstange 51 umlaufend dicht verbunden. Zum Verbinden wird ein Vulkanisierungsverfahren
eingesetzt. Das Gehäuse 5 und der erste Kolben 6 mit der Kolbenstange 51 sind aus
Stahl gefertigt.
[0029] Die Geometrie des Elastomerrings ist in der Weise gewählt, dass der Elastomerring
eine ausreichende Elastizität und zugleich eine notwendige Stabilität zur Begrenzung
des Druckes der Ausgleichskammer 22 aufweist. Der Elastomerring soll durch seine elastischen
Eigenschaften eine Vergrößerung des Volumens in der Ausgleichskammer ermöglichen und
zudem eine zu große Druckerhöhung vermeiden.
[0030] Die erste und die zweite Übetragerkammer 10, 11 und die Ausgleichskammer sind mit
einem Übertragungsfluid gefüllt. Auf diese Weise wird eine Bewegungskopplung zwischen
dem ersten und zweiten Kolben 6, 7 erreicht. Wird der erste Kolben 6 tiefer in das
Gehäuse 5 durch den Aktor bewegt, so wird der zweite Kolben 7 auch tiefer in das Gehäuse
5 bewegt. Somit wird eine Bewegungsumkehr zwischen dem ersten und zweiten Kolben 6,
7 erreicht. Die Ausgleichskammer 22 ist über den zweiten Dichtspalt 21 mit der zweiten
Übetragerkammer 11 verbunden, wobei der zweite Dichtspalt 21 so eng ausgelegt ist,
dass kurzzeitige Druckunterschiede zwischen der Übetragerkammer 11 und der Ausgleichskammer
22 nicht ausgeglichen werden. Unter dem Begriff kurzzeitig werden Betätigungszeiten
des Aktors verstanden, die der Aktor zum Betätigen eines Stellgliedes, in dem dargestellten
Beispiel zum Betätigen der Einspritznadel benötigt.
[0031] Zeitlich länger andauernde Druckunterschiede werden über den zweiten Dichtspalt 21
zwischen der zweiten Übetragerkammer und der Ausgleichskammer 22 ausgeglichen. Auf
diese Weise kann ein Spielausgleich automatisch erreicht werden. Damit kann der erste
und zweite Kolben 6, 7 immer in Anlage an einen Aktor bzw. ein Stellglied gebracht
werden. Vorzugsweise steht das Übertragungsglied unter Druck. Der Druck kann beispielsweise
durch ein Spannmittel über den Elastomerring 50 auf das Übertragungsfluid übertragen
werden. Anstelle der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform können auch andere Anordnungen
der Übetragerkammern gewählt werden, so dass eine Bewegung des ersten Kolbens 6 in
eine gleich gerichtete Bewegung des zweiten Kolbens 7 übertragen wird.
[0032] In einer bevorzugten Ausführungsform gemäß Figur 2 ist der Elastomerring 50 an seiner
Außenseite mit einer ersten, äußeren Hülse 52 und an seiner Innenseite mit einer zweiten,
inneren Hülse 53 verbunden. Die erste Hülse 52 ist mit dem Gehäuse 5 umlaufend dicht
verbunden, vorzugsweise verschweißt. Die Verbindungsfläche kann auf der Innenseite
oder an einer Stirnseite des Gehäuses angeordnet sein. Die zweite Hülse 53 ist auf
der Innenfläche umlaufend dicht mit der Kolbenstange 51 verbunden, vorzugsweise verschweißt.
Die Verwendung einer äußeren und einer inneren Hülse 52, 53 bietet den Vorteil, dass
der Verbindungsprozess zwischen dem Elastomerring 50 und der äußeren und inneren Hülse
52, 53 unabhängig von dem Verbindungsprozess zwischen der äußeren und inneren Hülse
52, 53 und dem Gehäuse 5 bzw. der Kolbenstange 51 durchgeführt werden kann.
[0033] In einer bevorzugten Ausführungsform ist ein Spannmittel vorgesehen, mit dem der
Elastomerring 50 in Richtung auf die Ausgleichskammer 22 vorgespannt ist. In einer
einfachen Ausführungsform ist dazu eine Spiralfeder 54 vorgesehen, die zwischen einen
Anschlagring 55 und den Elastomerring 50 eingespannt ist. Der Anschlagring 55 ist
fest mit der Kolbenstange 51 verbunden. In einer bevorzugten Ausführungsform ist zwischen
dem Spannmittel und dem Elastomerring 50 ein Druckübertragungsmittel vorgesehen, das
die Vorspannkraft der Spiralfeder 54 mit einer größeren Fläche auf die Oberfläche
des Elastomerringes 50 überträgt. Vorzugsweise ist das Druckübertragungsmittel in
Form eines Druckringes 56 ausgebildet. Der Druckring 56 weist vorzugsweise eine Auflagefläche
auf, die im Wesentlichen der Oberfläche des Elastomerringes 50 entspricht. In einer
weiteren bevorzugten Ausführungsform weist der Druckring 56 eine abgestufte Durchführung
auf, wobei der Druckring 56 in dem Bereich der Durchführung mit dem kleineren Durchmesser
von der Kolbenstange 51 geführt ist. Auf diese Weise wird eine axiale Führung des
Druckringes 56 erreicht, so dass der Druckring 56 nicht verkippen kann. Auf diese
Weise wird sichergestellt, dass der Druckring 56 die von der Spiralfeder 54 vorgegebene
Vorspannkraft gleichmäßig über die Anlagefläche des Druckringes 56 auf den Elastomerring
50 überträgt.
[0034] Fig. 3 zeigt eine schematische Darstellung des Elastomerringes 50.
[0035] Fig. 4 zeigt den Druckring 56 von unten, wobei eine Anliegefläche 58 deutlich zu
erkennen ist, mit der der Druckring 56 auf dem Elastomerring 50 aufliegt. Zudem ist
die Führungsöffnung 59 zu erkennen, durch die im verbauten Zustand die Kolbenstange
51 geführt ist und über die der Druckring 56 in axialer Richtung der Kolbenstange
51 axial beweglich geführt ist. Auf diese Weise wird ein Verkippen der Auflagefläche
des Druckringes 56 vermieden.
[0036] In einer bevorzugten Ausführungsform ist auf der Oberfläche des Druckringes 56, die
dem des Elastomerring 50 zugeordnet ist, eine Schutzschicht 57 aufgebracht. Die Schutzschicht
57 besteht beispielsweise aus Gummi und dient dem Schutz des Elastomerringes 50 gegenüber
Abrieb durch den Druckring 56. Vorzugsweise weist die Schutzschicht 57 eine größere
Härte als der Elastomerring 50 auf.
1. Vorrichtung zum Übertragen einer Auslenkung eines Aktors, insbesondere für ein Einspritzventil,
mit einem Gehäuse (5), wobei das Gehäuse (5) eine Ausnehmung (8) aufweist, wobei in
der Ausnehmung (8) ein erster und ein zweiter Kolben (6,7) beweglich gelagert sind,
wobei der erste und der zweite Kolben (6,7) über mindestens eine Übertragerkammer
(11) über ein Fluid in Wirkverbindung stehen, wobei die Wirkverbindung eine Verschiebung
des zweiten Kolbens (7) bewirkt, wenn der erste Kolben (6) bewegt wird und umgekehrt,
wobei die Übertragerkammer (10) über einen Dichtspalt (18,21) mit einer Ausgleichskammer
(22) hydraulisch verbunden ist,
wobei der Dichtspalt (18,21) Druckunterschiede zwischen der Übertragerkammer (10)
und der Ausgleichskammer (22) verzögert ausgleicht,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Ausgleichskammer (22) von einem Ring aus Elastomer (50) begrenzt ist,
dass der Ring (50) dicht mit dem Gehäuse (5) und dicht mit einem Kolben (6,7) verbunden
ist,
dass ein Spannmittel (54) vorgesehen ist, und
dass das Spannmittel (54) den Elastomerring (50) gegen eine Auslenkung nach außen stützt
oder von außen mit einer Vorspannung beaufschlagt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Kolben (6) eine erste Ausnehmung (9) aufweist, in der der zweite Kolben
(7) beweglich geführt ist,
dass der zweite Kolben (7) in der ersten Ausnehmung (9) eine erste Übertragerkammer
(10) begrenzt,
wobei eine Stirnfläche (17) des ersten Kolbens (6) und eine Rückseite des zweiten
Kolbens (7), die von der Stirnfläche (17) umgrenzt ist, mit einer Endfläche (15) des
Gehäuses (5) eine zweite Übertragerkammer (11) begrenzen,
dass die erste Übertragerkammer (10) mit der zweiten Übertragerkammer (11) über einen
ersten Dichtspalt (18), der zwischen einer Innenwand des ersten Kolbens (6) und einer
Außenwand des zweiten Kolbens (7) ausgebildet ist, hydraulisch verbunden ist,
dass die erste Übertragerkammer (10) über eine Bohrung (60) mit der Ausgleichskammer
(22) verbunden ist,
dass die zweite Übertragerkammer (11) über einen zweiten Dichtspalt (21), der zwischen
einer Außenwand des ersten Kolbens (6) und einer Innenwand des Gehäuses (5) ausgebildet
ist, mit der Ausgleichskammer (22) hydraulisch verbunden ist, und dass die Ausgleichskammer
(22) von der Innenwand des Gehäuses und von dem ersten Kolben (6) oder einer Kolbenstange
(51) des ersten Kolbens (6) begrenzt ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Außenseite und/oder an der Innenseite des Elastomerringes (50) eine erste
bzw. zweite Hülse (52, 53) vorgesehen ist,
dass die erste Hülse (52) mit dem Gehäuse (5) und mit dem Elastomerring (50) umlaufend
dicht verbunden ist,
dass die zweite Hülse (53) mit dem ersten Kolben (6) oder der Kolbenstange (51) und
mit dem Elastomerring (50) umlaufend dicht verbunden ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Übertragungsmittel (56) vorgesehen ist, das die Vorspannung flächig auf den Elastomerring
(50) überträgt.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Übertragungsmittel in Form eines Ringes (56) ausgebildet ist.
6. Vorrichtung nach Anspruche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Oberfläche des Übertragungsmittels (56), das auf den Elastomerring (50) einwirkt,
eine Schutzschicht (57) aufgebracht ist, die die Einwirkung auf den Elastomerring
(50) dämpft.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichent, dass die Schutzschicht (57) in Form einer Gummischicht ausgebildet
ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Ring (56) eine im Durchmesser abgestufte Durchführung (59) aufweist,
dass der Ring mit dem Bereich des kleineren Durchmessers an der Kolbenstange (51)
geführt ist, und
dass der Bereich mit dem größeren Durchmesser auf dem Elastomerring (50) aufliegt.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Spannmittel in Form einer Spiralfeder (54) ausgebildet ist,
dass die Spiralfeder (54) zwischen den Elastomerring (50) und einer Auflagefläche
eingespannt ist, die mit der Kolbenstange (51) verbunden ist.
1. Device to transmit a displacement of an actuator, in particular for an injection valve,
with a housing (5), the housing (5) having an opening (8), a first and second piston
(6, 7) being supported in a moveable manner in the first opening (8), the first and
second pistons (6, 7) being mechanically linked via a fluid through at least one transmission
chamber (11), the mechanical link causing a shift in the second piston (7), when the
first piston (6) is moved and inversely,
the transmission chamber (10) being hydraulically connected to a compensation chamber
(22) via a sealing gap (18, 21),
the sealing gap (18, 21) compensating pressure differences between the transmission
chamber (10) and compensation chamber (22) in a delayed manner,
characterised in that,
the compensation chamber (22) is delimited by a ring made out of elastomer (50), and
the ring (50) is connected in a sealed manner to the housing (5) and in a sealed manner
to a piston (6, 7),
a tension device (54) is provided, and
the tension device (54) supports the elastomer ring (50) against an outward displacement
or externally subjects it to pretension.
2. Device according to claim 1,
characterised in that,
the first piston (6) has a first opening (9), in which the second piston (7) is guided
in a moveable manner,
the second piston (7) in the first opening (9) delimits a first transmission chamber
(10),
a face surface (17) of the first piston (6) and a reverse side of the second piston
(7), which is bordered by the face surface (17), delimiting a second transmission
chamber (11) with an end surface (15) of the housing (5),
the first transmission chamber (10) is hydraulically connected to the second transmission
chamber (11) via a first sealing gap (18), which is configured between an inner wall
of the first piston (6) and outer wall of the second piston (7),
the first transmission chamber (10) is connected to the compensation chamber (22)
via a bore (60)
the second transmission chamber (11) is hydraulically connected to the compensation
chamber (22) via a second sealing gap (21), which is configured between an outer wall
of the first piston (6) and inner wall of the housing (5),
and the compensation chamber (22) is delimited by the inner wall of the housing and
by the first piston (6) or a piston rod (51) of the first piston (6).
3. Device according to claim 1 or 2,
characterised in that,
a first and/or second sleeve (52, 53) is provided on the outside and/or inside of
an elastomer ring (50),
the first sleeve (52) is connected in a circumferentially sealed manner to the housing
(5) and to the elastomer ring (50),
the second sleeve (53) is connected in a circumferentially sealed manner to the first
piston (6) or the piston rod (51) and to the elastomer ring (50).
4. Device according to one of claims 1 to 3,
characterised in that,
a transmission device (56) is provided, which transmits pretension evenly onto the
elastomer ring (50).
5. Device according to claim 4,
characterised in that,
the transmission device is configured in the form of a ring (56).
6. Device according to claim 4 or 5,
characterised in that,
a protective film (57) is affixed on the surface of the transmission device (56),
which acts on the elastomer ring (50), said film attenuating the action on the elastomer
ring (50).
7. Device according to claim 6,
characterised in that,
the protective film (57) is configured in the form of a rubber film.
8. Device according to claim 5,
characterised in that,
the ring (56) has a guide (59) with a graduated diameter,
the part of the ring having the smaller diameter is guided on the piston rod (51),
and
the part of the ring having the larger diameter is supported on the elastomer ring
(50).
9. Device according to one of claims 1 to 8,
characterised in that,
the tension device is configured in the form of a spiral spring (54),
the spiral spring (54) is clamped between the elastomer ring (50) and a support surface,
which is connected to the piston rod (51).
1. Dispositif pour transmettre une action d'un actionneur, en particulier pour un injecteur,
comprenant un boîtier (5), le boîtier (5) présentant une cavité (8), des premier et
second pistons (6, 7) étant montés mobiles dans la cavité (8), les premiers et second
pistons (6, 7) étant en liaison effective par l'intermédiaire d'au moins une chambre
d'organe de transmission (11) au moyen d'un fluide, la liaison effective provoquant
un déplacement du second piston (7) lorsque le premier piston (6) se déplace, et inversement,
dans lequel la chambre d'organe de transmission (10) est reliée hydrauliquement à
une chambre de compensation (22) par une fente de joint (18, 21), la fente de joint
(18, 21) compensant avec retard les différences de pression entre la chambre d'organe
de transmission (10) et la chambre de compensation (22),
caractérisé
en ce que la chambre de compensation (22) est limitée par une bague en élastomère (50),
en ce que la bague (50) est assemblée de manière étanche au boîtier (5) et à un piston (6,
7),
en ce qu'il est prévu un moyen de serrage (54), et
en ce que le moyen de serrage (54) donne appui à la bague en élastomère (50) vers l'extérieur
à l'encontre d'une action ou sollicite cette bague avec une précontrainte par l'extérieur.
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé
en ce que le premier piston (6) présente une première cavité (9) dans laquelle le second piston
(7) est guidé en déplacement,
en ce que le second piston (7) délimite une première chambre d'organe de transmission (10)
dans la première cavité (9),
une surface frontale (17) du premier piston (6) et une surface dorsale du second piston
(7), qui est circonscrite par la surface frontale (17) délimitant, avec une surface
terminale (15) du boîtier (5), une seconde chambre d'organe de transmission (11)
en ce que la première chambre d'organe de transmission (10) est reliée hydrauliquement à la
seconde chambre d'organe de transmission (11) par une première fente de joint (18),
qui est formée entre une paroi interne du premier piston (6) et par une paroi externe
du second piston (7),
en ce que la première chambre d'organe de transmission (10) est reliée à la chambre de compensation
(22) par un perçage (60),
en ce que la seconde chambre d'organe de transmission (11) est reliée hydrauliquement à la
chambre de compensation (22) par une seconde fente de joint (21) qui est formée entre
une paroi externe du premier piston (6) et une paroi interne du boîtier (5),
et en ce que la chambre de compensation (22) est délimitée par la paroi interne du boîtier et
par le premier piston (6) ou par une tige de piston (51) du premier piston (6).
3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que, sur la surface externe et/ou sur la surface interne de la bague en élastomères (50),
est ou sont respectivement prévue(s) des première et seconde douilles (52,53),
en ce que la première douille (52) est assemblée à joint étanche sur tout le tour au boîtier
(5) et à la bague en élastomère (50),
en ce que la seconde douille (53) est assemblée à joint étanche sur tout le tour au premier
piston (6) ou à la tige de piston (51) et à la bague en élastomère (50).
4. Dispositif selon une des revendication 1 à 3, caractérisé en ce qu'il est prévu un moyen de transmission (56) qui transmet la précontrainte à la bague
en élastomère (50) par une surface intégrale.
5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le moyen de transmission est constitué par une bague (56).
6. Dispositif selon les revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que, sur la surface du moyen de transmission (56) qui agit sur la bague en élastomère
(50), est déposée une couche protectrice (57) qui amortit l'action exercée sur la
bague en élastomère (50).
7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que la couche protectrice (57) est constituée par une couche de caoutchouc.
8. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé
en ce que la bague (56) présente une ouverture de passage (59) étagée en diamètre,
en ce que la bague est guidée sur la tige de piston (51) par sa région de petit diamètre, et
en ce que la région de grand diamètre est en appui sur la bague en élastomère (50).
9. Dispositif selon une des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que le moyen de serrage est constitué par un ressort hélicoïdal (54),
en ce que le ressort hélicoïdal (54) est serré entre la bague en élastomère (50) et une surface
d'appui qui est reliée à la tige de piston (51).
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