DE102014015058A1 - Vacuum unit - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Unterdruckdose (10) mit einem Dosengehäuse (12), mit einem durch das Dosengehäuse (12) durchgeführte Stößel (18), mit einer mit dem Dosengehäuse (12) und dem Stößel (18) verbundenen Membran (22), mit einem vom Dosengehäuse (12), vom Stößel (18) und von der Membran (22) eingeschlossenen, zur Bewegung des Stößels (18) zwischen zwei Endstellungen evakuierbaren und mit Gas befüllbaren Druckraum (24), mit einer mit einem ersten Ende (30) innerhalb des Dosengehäuses (12) am Stößel (18) abgestützten Druckfeder 28 und mit einem zwischen dem Stößel (18) und dem Dosengehäuse (12) angeordneten Zwischenstück (32), das am Dosengehäuse (12) anliegt und an dem die Druckfeder (28) mit ihrem zweiten Ende (36) abgestützt ist. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das Zwischenstück (32) eine zumindest abschnittsweise an einer Verformungspartie (44) des Dosengehäuses (12) anliegende zentrale Anlagepartie (42) und eine um die Anlagepartie (42) umlaufende Abstützfläche (34) aufweist, auf der das zweite Ende (36) der Druckfeder (28) abgestützt ist, und dass an einer Außenseite (48) des Dosengehäuses (12) eine Messeinrichtung (46) zur Messung einer Verformung der Verformungspartie (44) angeordnet ist.The invention relates to a vacuum box (10) comprising a socket housing (12), a plunger (18) guided through the socket housing (12), a membrane (22) connected to the socket housing (12) and the plunger (18) a pressure chamber (24) enclosed by the can body (12), plunger (18) and diaphragm (22) for movement of the plunger (18) between two end positions and gas-fillable with a first end (30) within the can body (12) on the plunger (18) supported compression spring 28 and with a between the plunger (18) and the socket housing (12) arranged intermediate piece (32) which bears against the socket housing (12) and on which the compression spring (28) is supported with its second end (36). According to the invention, it is provided that the intermediate piece (32) has a central bearing part (42) resting at least in sections on a deformation part (44) of the socket housing (12) and a supporting surface (34) encircling the bearing part (42), on which the second end (36) of the compression spring (28) is supported, and that on an outer side (48) of the socket housing (12) has a measuring device (46) for measuring a deformation of the deformation part (44) is arranged.
Description
Die Erfindung betrifft eine Unterdruckdose gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a vacuum unit according to the preamble of claim 1.
Unterdruckdosen werden als Schaltelemente beispielsweise im Kraftfahrzeugbau eingesetzt, wo ein bewegliches Bauteil wie beispielsweise eine Lüfterklappe zwischen zwei Schaltstellungen (beispielsweise geöffnet und geschlossen) hin- und herbewegt werden soll. Bekannte Unterdruckdosen weisen ein Dosengehäuse auf, in dessen Innerem eine Membran angeordnet ist, die über einen Stößelteller eines aus dem Dosengehäuse ragenden Stößels gezogen ist und zusammen mit dem Stößelteller und einem Teil des Dosengehäuses einen luftdichten Druckraum einschließt. Der Druckraum ist zur Bewegung des Stößels evakuierbar und mit Gas befüllbar, wobei die Bewegung des Stößels gegen die Rückstellkraft einer zwischen dem Stößelteller und dem Dosengehäuse abgestützten Druckfeder erfolgt. Dabei sind bei den meisten Unterdruckdosen nur zwei Stellungen des Stößels vorgesehen, und es erfolgt keine Ermittlung oder Einstellung der Stößelstellung.Vacuum boxes are used as switching elements, for example in motor vehicle construction, where a movable component such as a fan door between two switching positions (for example, open and closed) to be moved back and forth. Known vacuum cans have a socket housing, inside which a membrane is arranged, which is pulled over a plunger plate of a projecting from the socket housing plunger and includes an airtight pressure chamber together with the plunger plate and a part of the socket housing. The pressure chamber can be evacuated to move the plunger and filled with gas, wherein the movement of the plunger takes place against the restoring force of a supported between the plunger plate and the socket housing compression spring. In this case, only two positions of the plunger are provided in most vacuum cans, and there is no determination or adjustment of the plunger position.
Aus der
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Unterdruckdose der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, dass sie eine bessere Bestimmung der Stellung des Stößels ermöglicht.It is therefore an object of the invention to develop a vacuum box of the type mentioned in such a way that it allows a better determination of the position of the plunger.
Diese Aufgabe wird durch eine Unterdruckdose mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.This object is achieved by a vacuum box with the features of claim 1. Advantageous developments of the invention are the subject of the dependent claims.
Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, das Dosengehäuse lediglich mit einer zentralen Anlagepartie des Zwischenstücks zu beaufschlagen, um die eine Abstützfläche umläuft, auf der das zweite Ende der Druckfeder abgestützt ist. Die auf das Dosengehäuse ausgeübte Kraft kann dann auf eine kleine Fläche konzentriert werden, so dass die Verformungspartie des Dosengehäuses klein gehalten werden kann. Die Abstützung der Druckfeder auf der um die Anlagepartie umlaufenden Abstützfläche ergibt eine in hohem Maße gleichmäßige und reproduzierbare Beaufschlagung der Verformungspartie auch dann, wenn der Stößel gegenüber seiner Längsrichtung ein Stück weit gekippt wird. Mittels der Messeinrichtung wird die Verformung der Verformungspartie gemessen, so dass auf die Federkraft und damit auf die Stellung des Stößels rückgeschlossen werden kann. Durch diese Maßnahmen kann sogar eine Regelung der Unterdruckdose ermöglicht werden.The invention is based on the idea to act on the socket housing only with a central Anlagepartie of the intermediate piece around which a support surface rotates, on which the second end of the compression spring is supported. The force applied to the can body can then be concentrated to a small area, so that the deformation portion of the can body can be kept small. The support of the compression spring on the peripheral around the plant support surface results in a highly uniform and reproducible loading of the deformation section, even if the plunger is tilted against its longitudinal direction a piece. By means of the measuring device, the deformation of the deformation part is measured, so that it can be deduced on the spring force and thus on the position of the plunger. By these measures, even a regulation of the vacuum unit can be made possible.
Zweckmäßig weist die Messeinrichtung mindestens einen Dehnungsmessstreifen auf. Dieser ist vorzugsweise auf einer der Verformungspartie abgewandten Seite einer Platte angeordnet, welche flächig auf der Verformungspartie aufliegt. Eine Verformung der Verformungspartie führt dann zu einer Verformung der Platte, welche mittels des mindestens einen Dehnungsmessstreifens gemessen wird.Suitably, the measuring device has at least one strain gauge. This is preferably arranged on a side facing away from the deformation of a plate, which rests flat on the deformation part. A deformation of the deformation section then leads to a deformation of the plate, which is measured by means of the at least one strain gauge.
Zudem kann die Messeinrichtung eine Auswerteelektronik zur Auswertung eines durch den mindestens einen Dehnungsmessstreifen generierten Signals aufweisen. Damit sind die von dem bzw. den Messstreifen gemessenen Verformungen automatisiert auswertbar.In addition, the measuring device may have evaluation electronics for evaluating a signal generated by the at least one strain gauge. Thus, the deformations measured by the measuring strip or strips can be evaluated automatically.
Zweckmäßig ist die Messeinrichtung lösbar mit dem Dosengehäuse verbunden, insbesondere mittels eines Bajonettverschlusses oder einer Rastverbindung. Die Messeinrichtung kann dann auf einfache Weise ausgetauscht werden, und die Unterdruckdose ist auch funktionsfähig, wenn die Messeinrichtung vom Dosengehäuse entfernt wird. Um eine möglichst gut messbare Verformung der Verformungspartie zu erzielen, weist diese vorteilhaft zumindest abschnittsweise eine geringere und vorzugsweise weniger als halb so große Wandstärke auf als die anderen Partien des Dosengehäuses. Der Bereich mit der geringeren Wandstärke kann einen vorzugsweise klein- bis punktförmigen zentralen Abschnitt einer Wand des Dosengehäuses bilden oder ringförmig ausgebildet sein, wobei er im letzteren Fall einen zentralen Bereich umgibt, dessen Wandstärke größer ist als die Wandstärke des ringförmigen Bereichs. Der zentrale Bereich kann auf die Anlagepartie zentrierend wirken, und seine Wandstärke ist zweckmäßig mindestens so groß wie die Wandstärke der anderen Partien des Dosengehäuses.Suitably, the measuring device is detachably connected to the socket housing, in particular by means of a bayonet lock or a latching connection. The measuring device can then be easily replaced, and the vacuum unit is also functional when the measuring device is removed from the socket housing. In order to achieve the best possible measurable deformation of the deformation part, this advantageously has at least in sections a smaller and preferably less than half the wall thickness than the other parts of the socket housing. The region with the smaller wall thickness may form a preferably small to point-shaped central portion of a wall of the socket housing or be annular, in the latter case surrounding a central region whose wall thickness is greater than the wall thickness of the annular region. The central area can act centering on the plant section, and its wall thickness is expedient at least as large as the wall thickness of the other parts of the socket housing.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist das Dosengehäuse eine in den Druckraum vorstehende Führungshülse auf, in der die zentrale Anlagepartie des Zwischenstücks aufgenommen ist. Zudem kann die Abstützfläche rings um die Führungshülse umlaufend angeordnet sein. Diese Maßnahmen verbessern die Führung des Zwischenstücks beim Bewegen des Stößels.According to an advantageous embodiment of the invention, the socket housing on a projecting into the pressure chamber guide sleeve, in which the central investment section of the intermediate piece is added. In addition, the support surface may be arranged circumferentially around the guide sleeve. These measures improve the guidance of the intermediate piece when moving the plunger.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigtIn the following the invention will be explained in more detail with reference to an embodiment schematically illustrated in the drawing. It shows
Die in der Zeichnung dargestellte Unterdruckdose
Um den Stößel
Die Messeinrichtung
Zusammenfassend ist Folgendes festzuhalten:
Die Erfindung betrifft eine Unterdruckdose
The invention relates to a
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- WO 02/33283 A2 [0003, 0003] WO 02/33283 A2 [0003, 0003]
Claims (10)
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DE102014015058.5A DE102014015058A1 (en) | 2014-10-15 | 2014-10-15 | Vacuum unit |
EP15187573.9A EP3009691A1 (en) | 2014-10-15 | 2015-09-30 | Vacuum actuator |
Applications Claiming Priority (1)
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DE102014015058.5A Ceased DE102014015058A1 (en) | 2014-10-15 | 2014-10-15 | Vacuum unit |
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DE102022208372A1 (en) | 2022-08-11 | 2024-02-22 | Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung | Detection device, cylinder tube unit and method for detecting a position of a piston in a cylinder tube |
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- 2014-10-15 DE DE102014015058.5A patent/DE102014015058A1/en not_active Ceased
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- 2015-09-30 EP EP15187573.9A patent/EP3009691A1/en not_active Withdrawn
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