DE19807147A1 - Linearsteller - Google Patents
LinearstellerInfo
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- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
- H02K7/06—Means for converting reciprocating motion into rotary motion or vice versa
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H25/00—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms
- F16H25/18—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms for conveying or interconverting oscillating or reciprocating motions
- F16H25/20—Screw mechanisms
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- F16H25/20—Screw mechanisms
- F16H2025/2062—Arrangements for driving the actuator
- F16H2025/2068—Means for returning linear actuator to zero position, e.g. upon occurrence of failure by using a spring
-
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- F16H25/22—Screw mechanisms with balls, rollers, or similar members between the co-operating parts; Elements essential to the use of such members
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Description
Die Erfindung betrifft einen Linearsteller für Steuerungs- und Regelungsanwendungen
nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Diese Linearsteller finden Anwendung in Kraftfahrzeugen und insbesondere auch an
Brennkraftmaschinen für diese Fahrzeuge.
Hierbei lassen sich durch eine kleine Gewindesteigung große Kräfte erzeugen, wobei da
durch jedoch eine Selbsthemmung entsteht, d. h. eine erfolgte Verstellung ist durch Rück
stellkräfte, die an der Hülse angreifen, nicht rückstellbar.
Es ist also notwendig, einen reversiblen Motorbetrieb vorzusehen.
Hierfür ist jedoch ein aufwendiges Steuerprogamm vorzusehen, das die hierfür notwendi
ge Umpolung ermöglicht.
Hiervon ausgehend liegt der Erfindung daher die Aufgabe zugrunde, Maßnahmen aufzu
finden, mit denen eine Rückstellung der Hülse bei mit Selbsthemmung ausgeführter Über
setzung erreicht wird bei einfacher Abschaltung des Gleichstrommotors.
Diese Aufgabe ist bei dem im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Linearsteller
durch die im Kennzeichen angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen
sind mit den Unteransprüchen angegeben.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfol
gend beschrieben.
Die Zeichnung zeigt einen Längsschnitt durch einen Linearsteller 1, wie er für Steuerungs-
und Regelungsanwendungen, beispielsweise für die Verstellung von Klappen, Ventilen
usw. verwendet wird.
Dieser Linearsteller 1 besteht aus einem elektrischen Gleichstrommotor 2 mit elektronischer
oder mechanischer Kommutierungseinrichtung 3 und einem Schraubgetriebe 4. Das
Schraubgetriebe 4 weist eine Schraube 5 und eine ohne Eigendrehung axial verschiebliche
Hülse 6 auf, zwischen denen ein Selbsthemmung verursachendes Übersetzungsverhältnis
besteht durch Ausführung mit einer ausgewählten kleinen Gewindesteigung.
Es ist nun vorgesehen, daß die Schraube 5 direkt von einer Motorwelle 7 angetrieben wird
und Motorwelle 7 und Schraube 5 entgegen der aktiven Drehrichtung des Gleichstrommo
tors 2 durch ein elastisches Federelement 8 vorgespannt sind.
Wie aus der Darstellung ersichtlich, ist das Federelement 8 von einer Spiralfeder 9 gebildet,
die zwischen einer auf der Motorwelle 7 befestigten Mitnahmebüchse 10 und einer Ge
häuseeinhängung 11 eingespannt ist.
Bei dem Schraubgetriebe 4 kann es sich, wie dargestellt, vorteilhafterweise um einen Ku
gelgewindetrieb 12 handeln, der gegenüber einem normalen Schraubgewindetrieb mit
besserem Wirkungsgrad arbeitet.
Es ist vorgesehen, daß ein Schraubgetriebegehäuse 13 und ein Motorgehäuse 14 durch
einen Umrollabschnitt 15 eines Polringes 16 des Gleichstrommotors 2 verbunden sind.
In der gezeigten Ausführung erfolgt eine elektronische Kommutierung des Gleichstrommo
tors, hierfür weist das Motorgehäuse 14 eine Leiterplatte 17 auf, die über nicht dargestell
te elektrische Anschlüsse mit einem Steuergerät verbunden ist und nicht extra dargestellte
Kommutierungselektronikbauteile aufweist. Über einen Wärmeleitkörper 18 erfolgt eine
Wärmeabführung von der Leiterplatte 17 zu einem Gehäusedeckel 19, der vorteilhafter
weise aus Metall besteht.
Der Gleichstrommotor 2 weist einen Ständer 20 mit Wicklungen 21 auf, deren Magnetfel
der mit einem auf der Motorwelle 7 befestigten Permanentmagneten 22 zusammenwir
ken.
Der erfindungsgemäße Linearsteller 1 ermöglicht eine Rückstellung der ausgefahrenen Hül
se 6 bei abgeschaltetem Gleichstrommotor 2. Hierdurch kann zum Beispiel ein in einem
Steuergerät abgelegtes Steuerprogramm vereinfacht werden. Die Verwendung der Spiral
feder 9 ermöglicht mehrere Volldrehungen der Motorwelle 7 bzw. der Schraube 5 für ei
nen ausreichend großen Verstellweg der Hülse 6.
Claims (4)
1. Linearsteller für Steuerungs- und Regelungsanwendungen, bestehend aus einem elektri
schen Gleichstrommotor mit elektronischer oder mechanischer Kommutierungseinrichtung
und einem Schraubgetriebe, bei dem zwischen einer Schraube und einer Hülse ein
Selbsthemmung verursachendes Übersetzungsverhältnis besteht, dadurch gekennzeichnet,
daß die Schraube (5) direkt von einer Motorwelle (7) angetrieben wird und Motorwelle (7)
und Schraube (5) entgegen der aktiven Drehrichtung des Gleichstrommotors (2) durch ein
elastisches Federelement (8) vorgespannt sind.
2. Linearsteller nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Federelement (8) von
einer Spiralfeder (9) gebildet ist, die zwischen einer auf der Motorwelle (7) befestigten
Mitnahmebüchse (10) und einer Gehäuseeinhängung (11) eingespannt ist.
3. Linearsteller nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Schraubgetriebe
(4) von einem Kugelgewindetrieb (12) gebildet ist.
4. Linearsteller nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein
Schraubgetriebegehäuse (13) und ein Motorgehäuse (14) durch einen Umrollabschnitt (15)
eines Polringes (16) des Gleichstrommotors (2) verbunden sind.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1998107147 DE19807147A1 (de) | 1998-02-20 | 1998-02-20 | Linearsteller |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1998107147 DE19807147A1 (de) | 1998-02-20 | 1998-02-20 | Linearsteller |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19807147A1 true DE19807147A1 (de) | 1999-08-26 |
Family
ID=7858397
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1998107147 Withdrawn DE19807147A1 (de) | 1998-02-20 | 1998-02-20 | Linearsteller |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19807147A1 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1496600A2 (de) * | 2003-07-11 | 2005-01-12 | SAIA-Burgess Dresden GmbH | Linearantrieb |
DE102009010085B3 (de) * | 2009-02-24 | 2010-07-01 | Saia-Burgess Dresden Gmbh | Linear-Aktuator |
-
1998
- 1998-02-20 DE DE1998107147 patent/DE19807147A1/de not_active Withdrawn
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1496600A2 (de) * | 2003-07-11 | 2005-01-12 | SAIA-Burgess Dresden GmbH | Linearantrieb |
EP1496600A3 (de) * | 2003-07-11 | 2006-10-11 | SAIA-Burgess Dresden GmbH | Linearantrieb |
DE102009010085B3 (de) * | 2009-02-24 | 2010-07-01 | Saia-Burgess Dresden Gmbh | Linear-Aktuator |
US8227949B2 (en) | 2009-02-24 | 2012-07-24 | Saia-Burgess Dresden Gmbh | Linear actuator |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: PIERBURG GMBH, 41460 NEUSS, DE |
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