DE202013010503U1 - Steuerdose - Google Patents
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
- F16K31/12—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid
- F16K31/126—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid the fluid acting on a diaphragm, bellows, or the like
- F16K31/1262—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid the fluid acting on a diaphragm, bellows, or the like one side of the diaphragm being spring loaded
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B37/00—Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
- F02B37/12—Control of the pumps
- F02B37/18—Control of the pumps by bypassing exhaust from the inlet to the outlet of turbine or to the atmosphere
- F02B37/183—Arrangements of bypass valves or actuators therefor
- F02B37/186—Arrangements of actuators or linkage for bypass valves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B15/00—Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
- F15B15/08—Characterised by the construction of the motor unit
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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Abstract
Steuerdose (1)
– mit einem Gehäuse (2), das einen Druckmittelanschluss (8) aufweist, und das mittels einer gasdichten Membran (3) in eine erste Kammer (4), an die ein Steuerdruck (P) anlegbar ist, und eine zweite Kammer (5) unterteilt ist, in der eine die Membran (3) vorspannende Feder (6) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet,
– dass im Gehäuse (2) eine dritte Kammer (7) zur Druckwellendämpfung angeordnet ist, die mit dem Druckmittelanschluss (8) versehen ist, und die über zumindestens eine Drossel (9, 10) mit der zweiten Kammer (5) in Strömungsverbindung steht, wobei die Drossel (9, 10) in einer Trennwand (11) zwischen der zweiten Kammer (5) und der dritten Kammer (7) angeordnet ist.
– mit einem Gehäuse (2), das einen Druckmittelanschluss (8) aufweist, und das mittels einer gasdichten Membran (3) in eine erste Kammer (4), an die ein Steuerdruck (P) anlegbar ist, und eine zweite Kammer (5) unterteilt ist, in der eine die Membran (3) vorspannende Feder (6) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet,
– dass im Gehäuse (2) eine dritte Kammer (7) zur Druckwellendämpfung angeordnet ist, die mit dem Druckmittelanschluss (8) versehen ist, und die über zumindestens eine Drossel (9, 10) mit der zweiten Kammer (5) in Strömungsverbindung steht, wobei die Drossel (9, 10) in einer Trennwand (11) zwischen der zweiten Kammer (5) und der dritten Kammer (7) angeordnet ist.
Description
- Die Erfindung betrifft eine Steuerdose, insbesondere für eine Regeleinrichtung eines Abgasturboladers, gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.
- Eine derartige Steuerdose ist aus der
EP 1 491 754 A1 bekannt. Die Steuerdose ist beispielsweise für das Öffnen und Schließen eines Bypassventils eines Abgasturboladers geeignet. Die Steuerdose gemäß dem Stand der Technik weist hierfür zwei Kammern auf, die durch eine Membran gasdicht getrennt sind. Bei dieser bekannten Steuerdose tritt Verschleiß aufgrund nicht erwünschter Vibrationen einer mit der Membran verbundenen Regelstange aufgrund von Steuerdruckpulsationen auf. Zur Regelung des Steuerdosenüberdrucks ist es bekannt, Ventile zu verwenden, die den Steuerdosenüberdruck mit einem sogenannten PWM-Signal (Pulsweitenmodulationssignal) regeln. Bekannte, preisgünstige Ventile dieser Art arbeiten mit einem PWM-Signal in einem Frequenzbereich von 20 Hz bis 40 Hz. Der entstehende pulsierte Druck in der Steuerdose führt zu einer Vibration der Regelstange, was zu dem erwähnten Verschleiß einer Regeleinrichtung, wie beispielsweise einem Wastegate-System, insbesondere im Bereich zwischen der Spindel und der Buchse und dem Führungsstück eines derartigen Systems, führt. - Eine Lösung zur Behebung des Problems der Pulsationen ist die Verwendung einer zusätzlichen separaten Kammer mit einem Volumen von ca. 70 ccm vor der Steuerdose und eine Drosselung des Druckanschlusses. Diese Lösung ist jedoch zum Einen aufwändig, platzraubend, und im Übrigen führt sie zu keinem befriedigenden Ergebnis, was im Rahmen der Erfindung durchgeführte Untersuchungen ergeben haben.
- Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Steuerdose der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art zu schaffen, die ein optimiertes Regelverhalten unter Vermeidung zusätzlicher Bauteile ermöglicht.
- Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die Merkmale des Anspruches 1.
- Durch die Integrierung einer dritten Kammer im Gehäuse der Steuerdose ergibt sich zunächst der Vorteil eines kompakten, Bauraum sparenden Designs, bei dem zusätzliche Druckanschlüsse, wie sie im Stand der Technik erforderlich sind, vermieden werden können.
- Durch das Vorsehen zumindestens einer Drossel in einer Trennwand zwischen der dritten Kammer und der mit dem Druckmittel beaufschlagten benachbarten Kammer ist es möglich, die Druckwellen zu dämpfen, was zu einer Vibrationsdämpfung der Regelstange führt, und somit Verschleiß vermeidet.
- Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus nachfolgender Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung.
- Darin zeigt:
-
1A eine schematisch vereinfachte Darstellung des Aufbaus einer erfindungsgemäßen Steuerdose, -
1B einen ungedämpften Druckverlauf des in die Steuerdose eingeleiteten Druckmittels, und -
1C eine der1B entsprechende Darstellung der gedämpften Druckwellen. -
1A zeigt eine vereinfachte Darstellung einer erfindungsgemäßen Steuerdose1 , die ein Gehäuse2 aufweist. Im Gehäuse2 ist eine erste Kammer4 angeordnet, die von einer zweiten Kammer5 über eine gasdichte Membran3 getrennt ist. In der zweiten Kammer5 ist eine die Membran3 vorspannende Druckfeder6 angeordnet. Ferner ist eine Regelstange12 vorgesehen, die mit der Membran3 kraftübertragend verbunden ist. - Wie
1A ferner verdeutlicht, ist im Gehäuse2 eine dritte Kammer7 angeordnet, die mit einem Druckmittelanschluss8 zur Zuführung eines Druckmittels, wie beispielsweise Druckluft, versehen ist. Die dritte Kammer7 dient zur Druckwellendämpfung, wobei die Kammer7 über eine Trennwand11 von der ersten Kammer4 getrennt ist. - Wie
1A verdeutlicht, ist in der Trennwand11 zumindestens eine Drossel, im dargestellten besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel beispielsweise zwei Drosseln9 und10 angeordnet. - Wie in
1A dargestellt ist, wird der Kammer7 Druckmittel, beispielsweise mit einer PWM-Frequenz zugeführt, die in der Kammer7 durch die Wellen DW symbolisiert sind und deren Druckverlauf in1B dargestellt ist. - Nach dem Durchlauf der Druckwelle DW durch die Kammer
7 und durch die beiden Drosseln9 und10 ergeben sich gedämpfte Druckwellen DWG1 und DWG2, deren Druckwellenverlauf in1C dargestellt ist. Aus einem Vergleich der1B und1C ergibt sich die Dämpfungswirkung, die dazu führt, dass Vibrationen der Regelstange12 zumindestens gedämpft, wenn nicht gar gänzlich eliminiert werden, um die eingangs erläuterte günstigere Verschleißcharakteristik der erfindungsgemäßen Steuerdose1 zu erreichen. - Neben der voranstehenden schriftlichen Offenbarung der Erfindung wird hiermit explizit zur Ergänzung der Offenbarung auf die Darstellung der
1A bis1C Bezug genommen. - Bezugszeichenliste
-
- 1
- Steuerdose
- 2
- Gehäuse
- 3
- Membran
- 4
- erste Kammer
- 5
- zweite Kammer
- 6
- Feder
- 7
- dritte Kammer
- 8
- Druckmittelanschluss
- 9, 10
- Drosseln oder Blenden
- 11
- Trennwand
- 12
- Regelstange
- DW
- ungedämpfte Druckwelle
- DWG1 und DWG2
- gedämpfte Druckwellen
- P
- Druck
- t
- Zeit
- ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
- Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
- Zitierte Patentliteratur
-
- EP 1491754 A1 [0002]
Claims (4)
- Steuerdose (
1 ) – mit einem Gehäuse (2 ), das einen Druckmittelanschluss (8 ) aufweist, und das mittels einer gasdichten Membran (3 ) in eine erste Kammer (4 ), an die ein Steuerdruck (P) anlegbar ist, und eine zweite Kammer (5 ) unterteilt ist, in der eine die Membran (3 ) vorspannende Feder (6 ) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, – dass im Gehäuse (2 ) eine dritte Kammer (7 ) zur Druckwellendämpfung angeordnet ist, die mit dem Druckmittelanschluss (8 ) versehen ist, und die über zumindestens eine Drossel (9 ,10 ) mit der zweiten Kammer (5 ) in Strömungsverbindung steht, wobei die Drossel (9 ,10 ) in einer Trennwand (11 ) zwischen der zweiten Kammer (5 ) und der dritten Kammer (7 ) angeordnet ist. - Steuerdose nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Drosseln (
9 ,10 ) in der Trennwand (11 ) angeordnet sind. - Steuerdose nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Regelstange (
11 ) mit der Membran (3 ) kraftübertragend verbunden ist. - Steuerdose nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mehrzahl von Drosseln (
9 ,10 ) in der Trennwand (11 ) angeordnet sind.
Priority Applications (4)
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---|---|
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ID=50276622
Family Applications (2)
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Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1491754A1 (de) | 2003-06-25 | 2004-12-29 | BorgWarner, Inc. | Steuerdose |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2146092A (en) * | 1936-05-11 | 1939-02-07 | Raymond Gwynne | Valve |
US4351285A (en) | 1979-06-19 | 1982-09-28 | Eaton Corporation | Exhaust gas recycling modulator valve assembly |
JPS58154830U (ja) * | 1982-04-09 | 1983-10-17 | マツダ株式会社 | 過給機付エンジンの排気還流装置 |
JPS6275026A (ja) * | 1985-09-28 | 1987-04-06 | Daihatsu Motor Co Ltd | タ−ボチヤ−ジヤのウエストゲ−ト駆動装置 |
US5333456A (en) * | 1992-10-01 | 1994-08-02 | Carter Automotive Company, Inc. | Engine exhaust gas recirculation control mechanism |
JP3584642B2 (ja) * | 1996-11-07 | 2004-11-04 | 松下電器産業株式会社 | 給水装置用減圧弁 |
-
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- 2013-11-20 DE DE202013010503.8U patent/DE202013010503U1/de not_active Expired - Lifetime
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- 2014-11-19 WO PCT/US2014/066319 patent/WO2015077287A1/en active Application Filing
- 2014-11-19 DE DE112014004795.3T patent/DE112014004795T5/de not_active Withdrawn
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1491754A1 (de) | 2003-06-25 | 2004-12-29 | BorgWarner, Inc. | Steuerdose |
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US20160265681A1 (en) | 2016-09-15 |
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Legal Events
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Effective date: 20140403 |
|
R082 | Change of representative | ||
R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years | ||
R151 | Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years | ||
R158 | Lapse of ip right after 8 years |