DE102005046174A1 - Tension spring for piezo-multilayer actuator e.g., of high pressure fuel injection valve, uses wave spring having amplitude sized to within wall thickness, or less - Google Patents

Tension spring for piezo-multilayer actuator e.g., of high pressure fuel injection valve, uses wave spring having amplitude sized to within wall thickness, or less Download PDF

Info

Publication number
DE102005046174A1
DE102005046174A1 DE102005046174A DE102005046174A DE102005046174A1 DE 102005046174 A1 DE102005046174 A1 DE 102005046174A1 DE 102005046174 A DE102005046174 A DE 102005046174A DE 102005046174 A DE102005046174 A DE 102005046174A DE 102005046174 A1 DE102005046174 A1 DE 102005046174A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
wave
spring
wall thickness
amplitude
pma
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE102005046174A
Other languages
German (de)
Other versions
DE102005046174B4 (en
Inventor
Jürgen Dick
Bernhard Dr. Gottlieb
Andreas Dr. Kappel
Steffen Kernbach
Tim Dr. Schwebel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Noliac AS
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Priority to DE102005046174A priority Critical patent/DE102005046174B4/en
Publication of DE102005046174A1 publication Critical patent/DE102005046174A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE102005046174B4 publication Critical patent/DE102005046174B4/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • 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
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F1/00—Springs
    • F16F1/02—Springs made of steel or other material having low internal friction; Wound, torsion, leaf, cup, ring or the like springs, the material of the spring not being relevant
    • F16F1/025—Springs made of steel or other material having low internal friction; Wound, torsion, leaf, cup, ring or the like springs, the material of the spring not being relevant characterised by having a particular shape
    • F16F1/027—Planar, e.g. in sheet form; leaf springs
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M63/00—Other fuel-injection apparatus having pertinent characteristics not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00; Details, component parts, or accessories of fuel-injection apparatus, not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M39/00 - F02M61/00 or F02M67/00; Combination of fuel pump with other devices, e.g. lubricating oil pump
    • F02M63/0012—Valves
    • F02M63/0014—Valves characterised by the valve actuating means
    • F02M63/0015—Valves characterised by the valve actuating means electrical, e.g. using solenoid
    • F02M63/0026—Valves characterised by the valve actuating means electrical, e.g. using solenoid using piezoelectric or magnetostrictive actuators
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N30/00—Piezoelectric or electrostrictive devices
    • H10N30/80—Constructional details
    • H10N30/88—Mounts; Supports; Enclosures; Casings
    • H10N30/886—Mechanical prestressing means, e.g. springs
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M2200/00—Details of fuel-injection apparatus, not otherwise provided for
    • F02M2200/26—Fuel-injection apparatus with elastically deformable elements other than coil springs

Abstract

A tensioning spring for tensioning piezoelectric actuator between two closure elements (2,3) and has at least two wave-springs (6) each fixed to the closure elements (2,3) and joining them together. The wave springs (6) have a wave amplitude lying in the order of their wall thickness or less, and the length of the wave-train amounts to a multiple of the wave amplitude.

Description

Die Erfindung betrifft eine Spannfeder nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Spannfeder, mit der ein Piezomultilayeraktor vorgespannt werden kann.The The invention relates to a tension spring according to the preamble of the claim 1. In particular, the invention relates to a tension spring, with the a Piezomultilayeraktor can be biased.

Als schnelle Stell- und Schaltantriebe finden Piezomultilayeraktoren, abgekürzt PMA, vielfach Verwendung. Insbesondere werden PMA bei Kraftstoffhochdruckeinspritzventilen eingesetzt. Neuere Bauformen von PMA weisen oft quadratische Querschnitte mit einer Kantenlänge von 5 mm bis ca. 7 mm auf. Der PMA muss unter einer Vorspannung gehalten werden, um ihn vor Zugbelastungen zu schützen, evtl. vorhandene Sprünge, wie etwa Polungsrisse, zusammenzudrücken und eine mechanisch steife Anbindung an das anzutreibende Element, wie etwa eine Düsennadel, sowie ein Gegenlager zu erreichen. Dabei ist bei Baulängen des PMA zwischen 30mm und 60mm eine Zugkraft von etwa 600–850 N vorteilhaft. Es ist bekannt, eine Zylinderfeder um den PMA anzuordnen, um diese Vorspannung zu erreichen. Dadurch wird jedoch durch den Kreisquerschnitt der Zylinderfeder ein größerer Bauraum benötigt als durch die Form des PMA vorgegeben.When fast actuators and actuators find piezomultilayer actuators, abbreviated PMA, many uses. In particular, PMA become high pressure fuel injectors used. Newer designs of PMA often have square cross-sections with an edge length from 5 mm to about 7 mm. The PMA needs to be under a bias be held to protect it from tensile loads, possibly. existing jumps, such as poling cracks, compress and a mechanically rigid connection to the driven element, such as a nozzle needle, and an abutment to reach. It is at construction lengths of the PMA between 30mm and 60mm a pulling force of about 600-850 N is advantageous. It is known to arrange a cylinder spring around the PMA to this To achieve preload. However, this is due to the circular cross section the cylinder spring a larger space needed as dictated by the shape of the PMA.

Weiter ist, um im Bereich verträglicher Materialspannungen, z.B. < 1200N/mm2 für kalt umgeformten vergüteten Federstahl, zu bleiben, eine möglichst geringe Federrate der Zylinderfeder erwünscht.Further, in order to stay in the range of compatible material stresses, eg <1200 N / mm 2 for cold-formed tempered spring steel, the lowest possible spring rate of the cylindrical spring is desired.

Die Materialstärke und/oder Breite der Federbänder kann jedoch nicht beliebig verringert werden, da dann beim Hub des PMA oder bereits durch die Vorspannung die zulässige Materialspannung überschritten würde.The material thickness and / or width of the spring bands However, can not be arbitrarily reduced, because then at the hub of the PMA or already exceeded by the bias the permissible material tension would.

Aus der DE 100 02 437 A1 ist eine Aktuatoranordnung für Kraftstoffhochdruckeinspritzventil bekannt, die ein Kopf- und ein Fußteil aufweist, zwischen denen ein Piezoelement eingespannt ist. Zwischen dem Kopf- und dem Fußteil ist zur Einspannung des Piezoelements eine Spannanordnung vorgesehen. In einer Ausführungsform besteht das Spannanordnung aus mindestens zwei Wellfedern, die mit ihren Enden jeweils am Kopf- und Fußteil derart befestigt sind, dass sie das Piezoelement vorzugsweise an gegenüberliegenden Seiten einspannen. Nachteilig bei dieser bekannten Wellenfeder ist die relativ große Wellenamplitude, so dass durch die Wellung ein erheblicher Bauraumbedarf entsteht.From the DE 100 02 437 A1 an actuator assembly for high-pressure fuel injection valve is known, which has a head and a foot part, between which a piezoelectric element is clamped. Between the head and the foot part, a clamping arrangement is provided for clamping the piezoelectric element. In one embodiment, the clamping arrangement consists of at least two corrugated springs, which are fastened with their ends in each case on the head and foot part such that they preferably clamp the piezoelectric element on opposite sides. A disadvantage of this known wave spring is the relatively large wave amplitude, so that a considerable space requirement is created by the corrugation.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Platz sparende Spannfeder so zu gestalten, dass sie eine hohe Vorspannung des PMA ermöglicht, einfach sowie kostengünstig in Großserie gefertigt werden kann und dass sie eine kleine Federrate aufweist.It is therefore an object of the present invention, a space-saving Tension spring so that it has a high bias of the PMA allows easy and inexpensive manufactured in mass production and that it has a small spring rate.

Diese Aufgabe wird durch eine Spannfeder mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.These The object is achieved by a tension spring with the features of the claim 1 solved. Advantageous developments of the invention are specified in the subclaims.

Durch eine Spannfeder mit den Merkmalen des Anspruchs 1 kann der Piezomultilayeraktor, abgekürzt PMA, vorteilhaft unter eine hohe Vorspannung gesetzt werden bei einer gleichzeitig geringen Federrate in Längsrichtung des PMA. Die sehr lang gestreckte Wellung benötigt lediglich einen zu vernachlässigenden größeren Einbauraum gegenüber einer glatten, nicht gewellten Feder. Entgegen den bekannten Nutzungen einer Wellenfeder weisen die Wellenfedern nur eine in der Größenordnung ihrer Wandstärke liegende oder kleinere Wellenamplitude auf. Ferner beträgt die Länge der Wellenzuges ein Vielfaches der Wellenamplitude. Eine solche Wellenfeder nahe am Übergang zu einer glatten, vollständig gestreckten Bandfeder hat bei üblichen Anwendungen eine mit der Dehnung sehr schnell ansteigende Federrate, da der Effekt der Wellung verloren geht. Da der PMA jedoch insgesamt nur eine relativ geringe Auslenkung hat, wird der Bereich der stark ansteigenden Federrate nicht erreicht. Statt dessen tritt der gewünschte Effekt der Herab setzung der Federrate in den Vordergrund. Die Wellenstruktur kann kostengünstig und in Großserienfertigung durch mechanische Umformung, wie z.B. Präge- oder Pressverfahren, realisiert werden.By a tension spring having the features of claim 1, the piezomultilayer actuator, abbreviated PMA, advantageously be placed under a high bias at a simultaneously low spring rate in the longitudinal direction of the PMA. The very long stretched curl needed only one negligible larger installation space opposite one smooth, not wavy spring. Contrary to the known uses a wave spring, the wave springs have only one in the order of magnitude their wall thickness lying or smaller wave amplitude. Furthermore, the length of the Wavetrain is a multiple of the wave amplitude. Such a wave spring near the transition to a smooth, fully stretched Ribbon spring has at usual Applications a spring rate rising very rapidly with elongation, because the effect of the curl is lost. However, the PMA overall only has a relatively small deflection, the area becomes strong rising spring rate not reached. Instead, the desired effect occurs the lowering of the spring rate in the foreground. The wave structure can be inexpensive and in mass production by mechanical deformation, e.g. Embossing or pressing process, realized become.

In vorteilhafter Ausführung kann die Wellung im Querschnitt sinusförmige, parabelförmige oder kreisbogenförmige Abschnitte aufweisen. Durch abgerundete Formen werden Spannungsspitzen im Material vermieden.In advantageous embodiment the corrugation in cross-section sinusoidal, parabolic or circular arc-shaped sections exhibit. Rounded shapes create spikes in the material avoided.

Bei einer Wandstärke der Feder von 100 μm liegen vorteilhafte Werte für die Wellenamplitude zwischen 50 und 150 μm und für die Länge eines Wellenzuges zwischen 3 und 20 mm.at a wall thickness the spring of 100 microns are advantageous values for the wave amplitude between 50 and 150 microns and for the length of a wave train between 3 and 20 mm.

Bei Federblechen mit einer Wandstärke zwischen 0,1–0,2 mm ergeben sich entsprechend günstige Werte.at Plates with a wall thickness between 0.1-0.2 mm arise correspondingly favorable Values.

Vorteilhaft besteht die Wellenfeder aus mehreren dünnen Schichten, deren Wellung parallel liegt. In besonders günstiger Ausführung besteht die Wellenfeder aus zwei dünnen Schichten, die durch gemeinsames Umformen hergestellt sind.Advantageous The wave spring consists of several thin layers, whose corrugation lies parallel. In a particularly favorable execution The wave spring consists of two thin layers, which are common Forming are made.

Etwaige Materialspannungsspitzen an den Stellen mit dem kleinsten Krümmungsradius werden dadurch verringert.any Material stress peaks at the points with the smallest radius of curvature will be reduced.

Vorteilhaft wird die Wellung der Wellenfeder durch Umformen hergestellt, wobei in Bereichen stärkerer Materialspannung der Wellenfeder eine größere Materialstärke vorhanden ist.Advantageous the corrugation of the wave spring is produced by forming, wherein stronger in areas Material tension of the wave spring a greater material thickness available is.

Beim Umformen können in gewissen Maß Bereiche mit stärkerer Wandstärke gebildet werden. Ebenso können in Bereichen geringerer Materialspannung geringere Wandstärken erreicht werden. Dadurch ist eine zusätzliche Reduktion der Federrate erzielbar.At the Can reshape to a certain extent areas with stronger Wall thickness be formed. Likewise achieved in areas of lower material tension lower wall thicknesses become. This is an extra Reduction of the spring rate achievable.

Die Wellenfeder wird in vorteilhafter Weise in eine Abrundung auslaufend an den Abschlusselementen befestigt.The Wave spring expires advantageously in a rounding attached to the end elements.

Durch die eigentliche Befestigung wird das Material der Wellenfeder geschwächt. Wenn die Wellenfeder zunächst in eine Abrundung ausläuft und umgebogen wird, wird eine Abknickung über Eck in L-Form vermieden. Dabei ist vorgesehen, dass sich die Wellenfeder zur Schweißnaht hin verbreitert.By the actual attachment weakens the material of the wave spring. If the wave spring first ends in a rounding off and bent, a bend over corner in L-shape is avoided. It is provided that the wave spring towards the weld widened.

Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Spannfeder werden in der nachfolgenden Beschreibung anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigtembodiments the tension spring according to the invention in the following description with reference to the accompanying drawings explained in more detail. there shows

1 eine Querschnittdarstellung einer Aktuatoranordnung mit einer Spannfeder nach dem Stand der Technik, 1 a cross-sectional view of an actuator assembly with a tension spring according to the prior art,

2 die Aktuatoranordnung der 1 in einer perspektivischen Ansicht, 2 the actuator assembly of 1 in a perspective view,

3 eine Aktuatoranordnung mit einer erfindungsgemäßen Spannfeder in einer Querschnittdarstellung, 3 an actuator assembly with a tension spring according to the invention in a cross-sectional view,

4 die Aktuatoranordnung der 3 in einer Perspektivansicht, 4 the actuator assembly of 3 in a perspective view,

5 den Ausschnitt V in der 3 im Detail, 5 the section V in the 3 in detail,

6 ein weiteres erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel einer Wellenfeder in einem dem Ausschnitt der 5 entsprechenden Detail und 6 a further inventive embodiment of a wave spring in a section of the 5 corresponding detail and

7 einen Ausschnitt VII in der 3 für den Federanschluss im Detail. 7 a section VII in the 3 for the spring connection in detail.

1 zeigt im Querschnitt eine Aktuatoranordnung mit einer Spannfeder nach dem Stand der Technik. Ein Piezomultilayeraktor 1, abgekürzt PMA 1, ist zwischen einem unteren Abschlusselement 2 und einem oberen Abschlusselement 3 angeordnet. Über zwei Spannungszuleitungen 4 kann an den PMA 1 eine elektrische Spannung angelegt werden. Unteres Abschlusselement 2 und oberes Abschlusselement 3 sind jeweils an zwei gegenüberliegenden Seiten des PMA 1 mit Glattfedern 5 verbunden. 1 shows in cross-section an actuator assembly with a tension spring according to the prior art. A piezomultilayer actuator 1 , abbreviated PMA 1 , is between a lower end element 2 and an upper end element 3 arranged. Over two voltage supply lines 4 can contact the PMA 1 an electrical voltage is applied. Lower end element 2 and upper end element 3 are each on two opposite sides of the PMA 1 with smooth feathers 5 connected.

2 zeigt die Aktuatoranordnung der 1 in Perspektivansicht mit dem PMA 1, dem unteren Abschlusselement 2 und dem oberen Abschlusselement 3 und den zwei Spannungszuleitungen 4. An zwei gegenüberliegenden Seiten des PMA 1 sind die Glattfedern 5 angeordnet, die den PMA 1 über das untere Abschlusselement 2 und das obere Abschlusselement 3 vorspannen. 2 shows the actuator assembly of 1 in perspective view with the PMA 1 , the lower end element 2 and the upper end element 3 and the two voltage supply lines 4 , On two opposite sides of the PMA 1 are the smooth-feathers 5 arranged the the PMA 1 over the lower end element 2 and the upper end element 3 Pretension.

3 zeigt im Querschnitt eine Aktuatoranordnung mit einer erfindungsgemäßen Spannfeder. Bauteile, die denen der Aktuatoranordnung der 1 und 2 entsprechen, sind mit denselben Bezugszeichen versehen. Ein PMA 1 ist zwischen einem unteren Abschlusselement 2 und einem oberen Abschlusselement 3 angeordnet. Über zwei Spannungszuleitungen 4 kann an den PMA 1 eine elektrische Spannung angelegt werden. Unteres Abschlusselement 2 und oberes Abschlusselement 3 sind jeweils an zwei gegenüberliegenden Seiten des PMA 1 mit Wellenfedern 6 verbunden. 3 shows in cross-section an actuator arrangement with a tension spring according to the invention. Components that correspond to those of the actuator assembly of 1 and 2 correspond, are provided with the same reference numerals. A PMA 1 is between a lower end element 2 and an upper end element 3 arranged. Over two voltage supply lines 4 can contact the PMA 1 an electrical voltage is applied. Lower end element 2 and upper end element 3 are each on two opposite sides of the PMA 1 with wave springs 6 connected.

4 zeigt die Aktuatoranordnung der 3 in Perspektivansicht mit dem PMA 1, dem unteren Abschlusselement 2 und dem oberen Abschlusselement 3 und den zwei Spannungszuleitungen 4. An zwei gegenüberliegenden Seiten des PMA 1 sind die Wellenfedern 6 angeordnet, die den PMA 1 über das untere Abschlusselement 2 und das obere Abschlusselement 3 vorspannen. 4 shows the actuator assembly of 3 in perspective view with the PMA 1 , the lower end element 2 and the upper end element 3 and the two voltage supply lines 4 , On two opposite sides of the PMA 1 are the wave springs 6 arranged the the PMA 1 over the lower end element 2 and the upper end element 3 Pretension.

5 zeigt den Ausschnitt V in der 3 im Detail. Die Wellenfeder 6 hat eine Wandstärke von 1/10 mm. Vorliegend ist ein Wellenzug, der in dem Detailausschnitt dargestellt ist, ca 12 mm lang. Die Wellenamplitude beträgt nur unwesentlich mehr als die Wandstärke der Feder, wie dies an Hand der eingezeichneten Mittellinie 7 zu sehen ist. 5 shows the section V in the 3 in detail. The wave spring 6 has a wall thickness of 1/10 mm. In the present case, a wave train, which is shown in the detail section, about 12 mm long. The wave amplitude is only slightly more than the wall thickness of the spring, as with the drawn center line 7 you can see.

Die sehr lang gestreckte Wellung der Wellenfeder 6 erfordert an der Seite des PMA 1 einen nur unwesentlich größeren Einbauraum gegenüber der Glattfeder 5 nach dem Stand der Technik in 1. Wenn der PMA 1 über die Spannungszuleitungen 4 mit einer elektrischen Spannung versehen wird, dehnt er sich aus und die Wellenfeder 6 wird in die Länge gezogen. Da jedoch die Dehnung nur relativ gering ist, bleibt die Federrate trotz der lang gestreckten Wellung deutlich niedriger als bei einer Glattfeder.The very elongated curl of the wave spring 6 requires at the side of the PMA 1 an only slightly larger installation space compared to the flat spring 5 in the prior art 1 , If the PMA 1 over the voltage supply lines 4 is provided with an electrical voltage, it expands and the wave spring 6 is dragged out. However, since the elongation is only relatively small, the spring rate remains significantly lower in spite of the elongated curl than in a flat spring.

6 zeigt in einem dem Ausschnitt der 5 entsprechenden Detail ein weiteres erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel einer Wellenfeder 11. Diese ist aus zwei Schichten 8 aufgebaut. Die Schichten 8 werden durch gemeinsames Umformen hergestellt und ihre Wellenzüge laufen somit absolut parallel. 6 shows in a section of the 5 corresponding detail of another inventive embodiment of a wave spring 11 , This one is made of two layers 8th built up. The layers 8th become by common forming produced and their wave trains thus run absolutely parallel.

Bei gleicher Gesamtwandstärke entstehen durch die Aufteilung auf zwei Schichten 8 in den Krümmungsbereichen weniger Materialspannungen und die Dauerhaltbarkeit der Wellenfeder 11 ist erhöht. Bereiche geringerer Materialspannung sind beim Umformen mit etwas geringeren Wandstärken ausgeführt. Dadurch ist eine zusätzliche Reduktion der Federrate erzielbar.With the same total wall thickness arise by the division into two layers 8th in the areas of curvature less material stresses and the durability of the wave spring 11 is increased. Areas of lower material tension are performed during forming with slightly smaller wall thicknesses. As a result, an additional reduction of the spring rate can be achieved.

Die optimale Auslegung der Wellenform, Anzahl der Wellenzüge, Anzahl der Schichten 8 und Wandstärken, jeweils abhängig von gegebenen Lastbedingungen und Einbauraumbedingungen, kann mittels numerischer Methoden, insbesondere Finite Elemente Simulation, ermittelt werden.The optimal design of the waveform, number of wave trains, number of layers 8th and wall thicknesses, in each case depending on given load conditions and installation space conditions, can be determined by means of numerical methods, in particular finite element simulation.

Die 7 zeigt den Ausschnitt VII in der 3 für den Federanschluss in Aufsicht im Detail. Die Wellenfeder 6 ist an dem unteren Abschlusselement 2 über eine Schweißnaht 9 befestigt. Dabei wird die Wellenfeder an beiden Seiten über eine Rundung 10 nach außen geführt, so dass bei der Befestigung der Wellenfeder 6 an dem unteren Abschlusselement 2 keine scharfe Knickung auftritt.The 7 shows the section VII in the 3 for the spring connection in supervision in detail. The wave spring 6 is at the lower end element 2 over a weld 9 attached. The wave spring is rounded on both sides 10 guided to the outside, so that when fixing the wave spring 6 at the lower end element 2 no sharp buckling occurs.

Claims (7)

Spannfeder für einen zwischen zwei Abschlusselementen (2, 3) eingespannten Piezomultilayeraktor (1) mit zumindest zwei Wellenfedern (6, 11), die jeweils an den Abschlusselementen (2, 3) befestigt sind und diese verbinden, dadurch gekennzeichnet, dass die Wellenfedern (6, 11) eine in der Größenordnung ihrer Wandstärke liegende oder kleinere Wellenamplitude aufweisen und dass die Länge eines Wellenzuges ein Vielfaches der Wellenamplitude beträgt.Tension spring for one between two end elements ( 2 . 3 ) clamped piezomultilayer actuator ( 1 ) with at least two wave springs ( 6 . 11 ), each at the end elements ( 2 . 3 ) and connect them, characterized in that the wave springs ( 6 . 11 ) have a wave amplitude lying in the order of magnitude of their wall thickness or smaller and that the length of a wave train is a multiple of the wave amplitude. Spannfeder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wellung im Querschnitt sinusförmige, parabelförmige oder kreisförmige Abschnitte aufweist.Tensioning spring according to claim 1, characterized that the corrugation in cross section sinusoidal, parabolic or circular Has sections. Spannfeder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Wandstärke der Wellenfeder (6) von 100 μm die Wellenamplitude zwischen 50 und 150 μm beträgt und die Länge eines Wellenzuges zwischen 3 und 20 mm beträgt.Tensioning spring according to claim 1 or 2, characterized in that at a wall thickness of the wave spring ( 6 ) of 100 microns, the wave amplitude between 50 and 150 microns and the length of a wave train is between 3 and 20 mm. Spannfeder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wellenfeder (11) aus mehreren dünnen Schichten (8) besteht, deren Wellung parallel liegt.Tensioning spring according to one of the preceding claims, characterized in that the wave spring ( 11 ) of several thin layers ( 8th ) whose corrugation is parallel. Spannfeder nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Wellenfeder (11) aus zwei dünnen Schichten (8) besteht, die durch gemeinsames Umformen hergestellt sind.Tensioning spring according to claim 4, characterized in that the wave spring ( 11 ) of two thin layers ( 8th ) made by co-forming. Spannfeder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wellung der Wellenfeder (6, 11) durch Umformen hergestellt ist und in Bereichen stärkerer Materialspannung der Wellenfeder eine größere Materialstärke vorhanden ist.Tensioning spring according to one of the preceding claims, characterized in that the corrugation of the wave spring ( 6 . 11 ) Is produced by forming and in areas stronger material tension of the wave spring a greater material thickness is available. Spannfeder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wellenfeder (6) an beiden Seiten über je eine Rundung (10) auslaufend an den Abschlusselementen (2) befestigt ist.Tensioning spring according to one of the preceding claims, characterized in that the wave spring ( 6 ) on both sides via a respective rounding ( 10 ) terminating at the end elements ( 2 ) is attached.
DE102005046174A 2005-09-27 2005-09-27 tension spring Expired - Fee Related DE102005046174B4 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102005046174A DE102005046174B4 (en) 2005-09-27 2005-09-27 tension spring

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102005046174A DE102005046174B4 (en) 2005-09-27 2005-09-27 tension spring

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102005046174A1 true DE102005046174A1 (en) 2007-04-05
DE102005046174B4 DE102005046174B4 (en) 2008-12-04

Family

ID=37852541

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102005046174A Expired - Fee Related DE102005046174B4 (en) 2005-09-27 2005-09-27 tension spring

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102005046174B4 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011020844A1 (en) * 2009-08-20 2011-02-24 Continental Automotive Gmbh Optimized actuator unit for an injector valve
DE102009009164B4 (en) * 2009-02-16 2014-10-02 Continental Automotive Gmbh Piezoelectric actuator, method for producing the actuator and injector
WO2016020090A1 (en) * 2014-08-04 2016-02-11 Continental Automotive Gmbh Piezo actuator for a fuel injector, and fuel injector

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11165369B2 (en) 2018-01-15 2021-11-02 Cts Corporation Pre-loaded piezoelectric stack actuator

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19650900A1 (en) * 1996-12-07 1998-06-10 Bosch Gmbh Robert Piezoelectric actuator
DE19826341A1 (en) * 1998-06-12 1999-12-16 Bosch Gmbh Robert Valve for controlling liquids
DE19857247C1 (en) * 1998-12-11 2000-01-27 Bosch Gmbh Robert Piezoelectric actuator for actuating control or injection valves in motor vehicle internal combustion engines
DE19906467A1 (en) * 1999-02-16 2000-08-24 Bosch Gmbh Robert Injector with piezo multilayer actuator in particular for common rail diesel injection system
DE19906468A1 (en) * 1999-02-16 2000-08-31 Bosch Gmbh Robert Piezoelectric actuator
DE10321800A1 (en) * 2003-05-14 2004-12-09 Muhr Und Bender Kg Corrugated fields with gradually progressive spring characteristic

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10002437A1 (en) * 2000-01-21 2001-08-16 Bosch Gmbh Robert Piezo actuator

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19650900A1 (en) * 1996-12-07 1998-06-10 Bosch Gmbh Robert Piezoelectric actuator
DE19826341A1 (en) * 1998-06-12 1999-12-16 Bosch Gmbh Robert Valve for controlling liquids
DE19857247C1 (en) * 1998-12-11 2000-01-27 Bosch Gmbh Robert Piezoelectric actuator for actuating control or injection valves in motor vehicle internal combustion engines
DE19906467A1 (en) * 1999-02-16 2000-08-24 Bosch Gmbh Robert Injector with piezo multilayer actuator in particular for common rail diesel injection system
DE19906468A1 (en) * 1999-02-16 2000-08-31 Bosch Gmbh Robert Piezoelectric actuator
DE10321800A1 (en) * 2003-05-14 2004-12-09 Muhr Und Bender Kg Corrugated fields with gradually progressive spring characteristic

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009009164B4 (en) * 2009-02-16 2014-10-02 Continental Automotive Gmbh Piezoelectric actuator, method for producing the actuator and injector
WO2011020844A1 (en) * 2009-08-20 2011-02-24 Continental Automotive Gmbh Optimized actuator unit for an injector valve
WO2016020090A1 (en) * 2014-08-04 2016-02-11 Continental Automotive Gmbh Piezo actuator for a fuel injector, and fuel injector
CN105765211A (en) * 2014-08-04 2016-07-13 大陆汽车有限公司 Piezo actuator for a fuel injector, and fuel injector

Also Published As

Publication number Publication date
DE102005046174B4 (en) 2008-12-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3423745B1 (en) Profiled clamp
EP0749378B1 (en) Wiper blade
WO1998025060A1 (en) Piezoelectric actuator
WO1999008330A1 (en) Prestressed piezoelectric actuator
DE102007017991B4 (en) Leaf spring made of a fiber-plastic composite material and force introduction element for the same
DE102005046174B4 (en) tension spring
DE19644161C2 (en) Piezoelectric actuator
EP0651371A2 (en) Vibration absorber for damping of structural sound
WO2008009578A2 (en) Electromechanical motor
DE19750149C2 (en) Cylinder spring and its use
DE19631026C2 (en) Deformable device
EP2617073B1 (en) Tubular spring for receiving and pretensioning an actuator
DE19946839A1 (en) Adjustment device for controlling a control and / or shut-off device
EP3277977B1 (en) Axial damper
DE102019206099B4 (en) Device for fastening a first component to a second component and for pressing a sealing arrangement between the first component and a third component
DE102005046440A1 (en) Piezo multi-layer actuator spring for automotive high-pressure fuel injection system has longitudinal Z-folds
DE102019215773A1 (en) Adjustment unit for an indirect vision system
DE102008038567A1 (en) Operating elements arrangement for push-button or pressure switch of electrical or electronic device, has connecting section connected to bar, and support forming swivel bearing for operating elements between bar and connecting section
EP2041811A2 (en) Electromechanical actuator
WO2020030507A1 (en) Piezo drive, in particular as an automatic actuating element for a vehicle component
DE102022200760A1 (en) flat spring
DE102019123786A1 (en) ULTRASONIC PROCESSING DEVICE
DE102019208165B3 (en) Leaf spring receptacle for receiving a leaf spring of a motor vehicle, leaf spring clamp and motor vehicle
EP1495233B1 (en) Fluid-actuated contraction drive
DE102019118217A1 (en) Housing, in particular for a sensor device

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8364 No opposition during term of opposition
R081 Change of applicant/patentee

Owner name: NOLIAC A/S, DK

Free format text: FORMER OWNER: SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT, 80333 MUENCHEN, DE

Effective date: 20110428

R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee