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QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN
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Diese Anmeldung beansprucht die Priorität und sämtliche Rechte der provisorischen US-Patentanmeldung Nr. 61/840,828, eingereicht am 28. Juni 2013, mit dem Titel: ”A Pneumatic Actuator Having A Pressure Relief Window.”
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HINTERGRUND
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1. Gebiet der Erfindung
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Diese Erfindung betrifft einen pneumatischen Aktor, der mit einem Turbolader verwendet werden kann oder bei anderen Anwendungen, bei denen Aktoren verwendet werden, einschließlich Anwendungen, bei denen Aktoren zum Betätigen von Ventilen verwendet werden. Genauer gesagt betrifft diese Erfindung einen pneumatischen Aktor mit einem Druckentlastungsabschnitt.
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2. Beschreibung des Standes der Technik
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Ein Turbolader ist eine Art Zwangsinduktionssystem, das bei Verbrennungskraftmaschinen verwendet wird. Turbolader liefern Druckluft an einen Kraftmaschinen-Ansaugtrakt, ermöglichen die Verbrennung von mehr Kraftstoff und erhöhen folglich die Leistung einer Kraftmaschine, ohne das Gewicht der Kraftmaschine signifikant zu erhöhen. Dadurch ermöglichen Turbolader die Verwendung kleinerer Kraftmaschinen, die die gleiche Leistung wie größere selbstansaugende Kraftmaschinen entwickeln. Die Verwendung einer kleineren Kraftmaschine in einem Fahrzeug hat die wünschenswerte Wirkung, dass sich die Masse des Fahrzeugs verringert, die Leistung erhöht und der Kraftstoffverbrauch verringert. Darüber hinaus ermöglicht die Verwendung von Turboladern eine vollständigere Verbrennung des der Kraftmaschine zugeführten Kraftstoffs, was zu dem höchst wünschenswerten Ziel einer saubereren Umwelt beiträgt.
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KURZDARSTELLUNG
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Gemäß einigen Aspekten umfasst ein pneumatischer Aktor ein Gehäuse mit einem ersten Gehäuseabschnitt, einem zweiten Gehäuseabschnitt und einem Fluideinlass, der im ersten Gehäuseabschnitt ausgebildet ist. Der Aktor weist eine Membran auf, die im Gehäuse angeordnet ist und sich zwischen einander gegenüberliegenden Seiten des Gehäuses erstreckt, einen Kolben, der im Gehäuse angeordnet ist, wobei der Kolben mit der Membran verbunden ist, und eine Feder, die im Gehäuse angeordnet ist und sich zwischen dem Kolben und dem zweiten Gehäuseabschnitt erstreckt. Zwischen der Membran und dem ersten Gehäuseabschnitt ist ein Druckraum abgegrenzt, und der erste Gehäuseabschnitt weist eine Druckentlastungsvorrichtung auf.
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Der pneumatische Aktor kann eines oder mehrere der folgenden Merkmale aufweisen: Die Druckentlastungsvorrichtung umfasst einen geschwächten Abschnitt des ersten Gehäuseabschnitts. Die Druckentlastungsvorrichtung umfasst einen Abschnitt des ersten Gehäuseabschnitts, der durch Riefen geschwächt ist. Die Druckentlastungsvorrichtung umfasst einen Abschnitt des ersten Gehäuseabschnitts, der im Verhältnis zum Rest des ersten Gehäuseabschnitts dünn ist. Die Druckentlastungsvorrichtung umfasst einen Abschnitt des ersten Gehäuseabschnitts, der eine Berstscheibe aufweist. Die Berstscheibe wird von einem Sicherungsring innerhalb des ersten Gehäuseabschnitts zurückgehalten. Die Berstscheibe ist von einem Schutzrohr umgeben. Die Druckentlastungsvorrichtung ist ein Druckbegrenzungsventil. Die Druckentlastungsvorrichtung ist aus Metall. Das Metall ist aus der Gruppe ausgewählt, die aus Aluminium, Messing, Stahl, Edelstahl, Stahlblech und Edelstahlblech besteht. Die Druckentlastungsvorrichtung ist aus Kunststoff. Der Kunststoff ist aus der Gruppe ausgewählt, die aus Polyamidharzen, Acrylnitril-Butadien-Styrolharzen, Polycarbonatharzen, Polyetheretherketonharzen, Polyetherimidharzen, Phenolformaldehydharzen und Harnstoffformaldehydharzen besteht.
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Ein Aktor eines Turbolader-Ladedruckregelventils (Wastegate) weist Merkmale auf, durch die sich die Wahrscheinlichkeit eines Schaden anrichtenden Berstens des Aktors, wenn aufgrund einer Störung Druckluft zum Aktor geschickt wird, verringert. Die Wand des Aktors weist einen Druckentlastungsabschnitt auf, der auf kontrollierte Weise bricht, wenn aufgrund einer Störung Druckluft zum Aktor geschickt wird. Der Druckentlastungsabschnitt kann ein geschwächter Abschnitt der Wand sein, der imstande ist, die üblichen Drücke, denen ein Aktor ausgesetzt ist, auszuhalten, aber bei höheren Drücken auf kontrollierte Weise bricht. Die Wand kann dadurch geschwächt sein, dass sie Riefen aufweist, dass sie ein dünner gemachter Wandabschnitt ist oder dass in sie eine Berstscheibe integriert ist. Dieser geschwächte Abschnitt der Wand stellt eine Stelle für einen kontrollierten Bruch bereit. In einigen Fällen kann die Berstscheibe ausgewechselt werden, wenn der Aktor durch Druckluft beschädigt worden ist.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
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Die Vorteile des Aktors werden ohne Weiteres und in dem Maße anerkannt werden, wie sie anhand der folgenden ausführlichen Beschreibung bei Betrachtung in Verbindung mit der beigefügten Zeichnung besser verstanden werden. Es zeigen:
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1 eine perspektivische Ansicht, teilweise im Schnitt, eines Abgasturboladers einschließlich eines Wastegate-Ventils, das an einen pneumatischen Aktor angeschlossen ist;
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2 eine Querschnittansicht des Aktors von 1, wobei ein Abschnitt des Gehäuses eine Druckentlastungsvorrichtung in Form einer dünnwandigen Region aufweist;
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3 eine Querschnittansicht eines Abschnitts einer anderen Ausführungsform eines Aktors, wobei die Druckentlastungsvorrichtung einen Abschnitt des Gehäuses umfasst, der von Riefen umgeben ist;
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4 eine Querschnittansicht eines Abschnitts einer anderen Ausführungsform eines Aktors, wobei die Druckentlastungsvorrichtung einen Abschnitt des Gehäuses umfasst, der eine Berstscheibe aufweist;
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5 eine Querschnittansicht eines Abschnitts einer anderen Ausführungsform eines Aktors, wobei die Druckentlastungsvorrichtung einen Abschnitt des Gehäuses umfasst, der eine Berstscheibe umfasst, die durch ein Rohr geschützt ist;
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6 eine Querschnittansicht eines Abschnitts einer anderen Ausführungsform eines Aktors, wobei die Druckentlastungsvorrichtung ein Druckbegrenzungsventil umfasst.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
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Mit Bezug auf 1: Ein Abgasturbolader 100 umfasst einen Turbinenabschnitt 20, einen Verdichterabschnitt 40 und ein dazwischen angeordnetes Lagergehäuse 60, das den Verdichterabschnitt 40 mit dem Turbinenabschnitt 20 verbindet. Der Turbinenabschnitt 20 umfasst ein Turbinengehäuse 80, das einen Abgaseinlass 110, einen Abgasauslass 120 und einen im Fluidweg zwischen dem Abgaseinlass 110 und dem Abgasauslass 120 angeordneten Turbinendiffusor 140 abgrenzt. Im Turbinengehäuse 80 ist zwischen dem Turbinendiffusor 140 und dem Abgasauslass 120 ein Turbinenrad 160 angeordnet. Eine Welle 180 ist mit dem Turbinenrad 160 verbunden, ist im Innern des Lagergehäuses 60 drehbar gelagert und erstreckt sich in den Verdichterabschnitt 40. Der Verdichterabschnitt 40 umfasst ein Verdichtergehäuse 200, das einen Lufteinlass 220, einen Luftauslass 240 und einen Verdichterdiffusor 260 umgrenzt. Im Verdichtergehäuse 200 ist zwischen dem Lufteinlass 220 und dem Verdichterdiffusor 260 ein Verdichterrad 280 angeordnet. Das Verdichterrad 280 ist mit der Welle 180 verbunden und wird von dieser angetrieben.
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Im Betrieb wird das Turbinenrad 160 durch einströmendes Abgas vom Auspuffkrümmer einer Kraftmaschine (nicht gezeigt) rotatorisch angetrieben. Da die Welle 180 das Turbinenrad 160 mit dem Verdichterrad 280 verbindet, bewirkt das Drehen des Turbinenrades 160 ein Drehen des Verdichterrades 280. Wenn sich das Verdichterrad 280 dreht, erfolgt dadurch, dass Luftmassenstrom, Luftstromdichte und Luftdruck, die an die Zylinder der Kraftmaschine abgegeben werden, zunehmen, durch ein Ausströmen aus dem Verdichter-Luftauslass 240, der an den Luftansaugkrümmer der Kraftmaschine angeschlossen ist, ein Aufladen der Kraftmaschine.
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Wenn der Druck des Abgases hoch ist, kann es mehr Abgasdruck geben, als benötigt wird, um für die gewünschte Aufladung zu sorgen. Eine Lösung dieses Problems besteht darin, bei hohem Abgasdruck Abgas vom Turbinenrad 160 wegzuleiten, sodass die Abgasmenge, die das Turbinenrad 160 erreicht, diejenige Menge ist, die zum Erreichen einer optimalen Aufladung benötigt wird. Um Abgase vom Turbinenrad 160 wegzuleiten, wird ein Wastegate-Ventil 300 verwendet. Durch ein Ableiten von Abgasen wird die Turbinenraddrehzahl gesteuert, was wiederum die Drehzahl des Verdichterrades 280 steuert. Das Wastegate-Ventil 300 ist imstande, durch Steuern der Drehzahl des Verdichterrades 280 den maximalen Ladedruck zu regulieren, der vom Turbolader 100 an die Kraftmaschine abgegeben wird.
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Das Wastegate-Ventil 300 ist am Turbinengehäuse 80 stromaufwärts vom Turbinenrad 160 angeordnet und wird mittels eines pneumatischen Aktors 1 betätigt, der den Turbolader 100 als Druckluftquelle nutzt. Beispielsweise wird ein Teil der Druckluft vom Verdichterabschnitt 40 durch eine Leitung 320 zu einem Fluideinlass 2 des pneumatischen Aktors 1 geleitet. Wenn der Druck am Verdichterausgang hoch ist, öffnet der pneumatische Aktor 1 das Wastegate-Ventil 30, wodurch Abgas vom Turbinenrad 160 abgeleitet wird.
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Bei einigen Dieselkraftmaschinen ist der Aktor 1 ein elektronisch gesteuerter pneumatischer Aktor. Das elektronische System misst viele Betriebsparameter und berechnet die unter den gegebenen Bedingungen günstigste Aufladung. Wenn das elektronische System bestimmt, dass das Wastegate-Ventil 300 geöffnet werden sollte, steuert es eine der Kraftmaschine zur Verfügung stehende Druckluftquelle, wie etwa die für Druckluftbremsen verwendete Luft, um für die Betätigung des Wastegate-Aktors 1 einen Gasstrom mit einem niedrigerem Druck zu erzeugen. Die Druckluft ist auf einem weit höheren Druck, als der Aktor 1 aufgrund seiner Beschaffenheit aushalten kann. Als Teil eines Druckminderungssystems, um den Druck der vom Aktor 1 aufgenommenen Luft zu mindern, kann ein PWM-(pulsweitenmoduliertes)Ventil (nicht gezeigt) verwendet werden. Der an den Aktor 1 abgegebene Druck wird elektronisch gesteuert, um den Wastegate-Öffnungsgrad zu erzielen, der aufgrund der momentanen Betriebsparameter wünschenswert ist. Bei einer Steuerung, die auf einer großen Zahl von Parameter basiert, bietet der elektronisch gesteuerte Turbolader 100 mehr Flexibilität bei der Steuerung des Verhaltens der Kraftmaschine unter verschiedenen Bedingungen wie etwa Hochlast, Leerlauf, Regenerierung und Betrieb auf großer Höhe. Wenn jedoch das PWM-Ventil versagt, kann dem Aktor 1 Druckluft zugeführt werden, was möglicherweise sein Bersten zur Folge hat. Wenn der Aktor 1 berstet, könnten andere Bauteile der Kraftmaschine im Motorraum beschädigt werden. Außerdem kann das Bersten eines Aktors 1 für jemanden, der Zugang zur Kraftmaschine hat, während sie läuft, eine Sicherheitsgefahr sein. Beispielsweise könnte ein Versagen des PWM-Ventils, wodurch Druckluft in den Aktor 1 gelangen kann, während ein Mechaniker für Wartungszwecke den Motorraum geöffnet hat, zu schweren Verletzungen führen.
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Mit Bezug auf 2: Der Aktor 1 hat ein Gehäuse 22, das an seinem ersten Ende 24 einen ersten Abschnitt 23 und an seinem zweiten Ende 26 einen zweiten Abschnitt 25 aufweist. Die jeweiligen freien Enden 23a, 25a des ersten Abschnitts 23 und des zweiten Abschnitts 25 sind durch eine Quetschverbindung 5 miteinander verbunden. Der Aktor 1 weist eine flexible, gasundurchlässige Membran 6 auf, die im Gehäuse 22 derart angeordnet ist, dass eine Umfangskante 6a der Membran 6 durch die Quetschverbindung 5 gehalten wird, sodass zwischen der Membran 6 und dem Gehäuse 22 eine Dichtung gebildet wird. Zwischen dem ersten Gehäuseabschnitt 23 und der Membran 6 ist ein erster, unter Druck stehender Raum 3 abgegrenzt, und zwischen dem zweiten Gehäuseabschnitt 25 und der Membran 6 ist ein zweiter, Atmosphärendruck aufweisender Raum 4 abgegrenzt.
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Im zweiten Raum 4 befindet sich ein Kolben 7. Der Kolben 7 wird mittels einer Feder 10, die sich zwischen dem Kolben 7 und dem zweiten Gehäuseende 26 erstreckt, in Richtung des ersten Gehäuseendes 24 gedrängt. Der Kolben 7 ist durch eine Stange 12, die sich vom zweiten Abschnitt 25 des Gehäuses 22 aus durch eine Buchse 11 hindurch erstreckt, mit dem Wastegate-Ventil 300 verbunden. Die Buchse 11 ist mittels einer Grundplatte 9 am zweiten Gehäuseende 26 gesichert.
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Der erste Gehäuseabschnitt 23 weist den Druckfluideinlass 2 auf, durch den der erste Raum 3 Druckluft vom Verdichterabschnitt 20 empfangt und zwar durch die Leitung 320. Demnach enthält der erste Raum 3 Luft auf Überdruck, der definitionsgemäß größer ist als Atmosphärendruck. Der zweite Raum 4 ist im Wesentlichen auf Atmosphärendruck. Die Druckluft im ersten Raum 3 wirkt über die Membran 6 auf den Kolben 7, und wenn der Druck ausreicht, schiebt die Luft den Kolben 7 gegen die Kraft der Feder 10 in Richtung des zweiten Gehäuseendes 26. Aufgrund seiner Verbindung mit dem Wastegate-Ventil 30, über die Stange 12, hat die Bewegung des Kolbens 7 in Richtung des zweiten Gehäuseendes 26 eine Bewegung des Wastegate-Ventils 300 aus einer geschlossenen Stellung in eine geöffnete Stellung zur Folge. Wenn der Druck im ersten Raum 3 nicht ausreicht, wird der Kolben 7 aufgrund der elastischen Eigenschaften der Feder 10 in Richtung des ersten Gehäuseendes 24 zurückgezogen. Während sich der Kolben 7 in Richtung des ersten Gehäuseendes 24 bewegt, bewegt sich das Wastegate-Ventil 300 aus der geöffneten Stellung in eine geschlossene Stellung.
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Der pneumatische Aktor 1 ist einfachwirkend, z. B. wird der Kolben 7 mittels Druckfluid, das über die Membran 6 auf einer Seite des Kolbens 7 angewendet wird, vorwärts bewegt, und der Kolben 7 wird durch die Feder 10, die auf die entgegengesetzte Seite des Kolbens 7 einwirkt, in eine zurückgezogene Stellung zurückbefördert. Dies kann mit einem doppeltwirkenden pneumatischen Aktor (nicht gezeigt) verglichen werden, bei dem ein Kolben mittels Druckfluid, das auf einer Seite des Kolbens angewendet wird, vorwärts bewegt wird und mittels Druckfluid, das auf der entgegengesetzten Seite des Kolbens angewendet wird, zurückgestellt wird (d. h. die Feder ist weggelassen).
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Der Aktor 1 weist ein Merkmal auf, durch das sich die Wahrscheinlichkeit eines Schaden anrichtenden Berstens des Aktors, wenn aufgrund einer Störung Druckluft zum Aktor 1 geschickt wird, verringert. Insbesondere weist der erste Gehäuseabschnitt 23, der den unter Druck stehenden Raum 3 umgibt, eine Druckentlastungsvorrichtung 8a auf. Die Druckentlastungsvorrichtung 8a ist ein Wandabschnitt, der im Verhältnis zum Rest des ersten Gehäuseabschnitts 23 dünn ist. Die dünnwandige Druckentlastungsvorrichtung 8a ist dafür ausgelegt, auf kontrollierte Weise zu Bruch zu gehen (z. B. eine Öffnung auszubilden), wenn der unter Druck stehende Raum 3 einen vorbestimmten Druck erreicht, der größer ist als der normale Betriebsdruck des Aktors 1, und dient folglich als Sicherheitsmechanismus. Bei einem Kunststoff-Aktor könnte die relativ dünne Wand der Druckentlastungsvorrichtung 8a geschaffen werden, während das Kunststoffteil gegossen wird. Alternativ kann die relativ dünne Wand der Druckentlastungsvorrichtung 8a nach dem Gießen des Kunststoff-Aktors in die Kunststoffwand gefräst werden. Bei einem Metall-Aktor könnte die relativ dünne Wand der Druckentlastungsvorrichtung 8a durch spanabhebendes Bearbeiten der Wand, nachdem der Aktor geformt wurde, geschaffen werden. Bei der veranschaulichten Ausführungsform ist die dünnwandige Druckentlastungsvorrichtung 8a in einer Seitenfläche des ersten Gehäuseabschnitts 23 angeordnet und eben nicht am ersten Gehäuseende 24, ist jedoch nicht auf diesen Ort beschränkt.
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Mit Bezug auf 3: Eine andere Ausführungsform des Aktors weist den ersten Gehäuseabschnitt 23' auf, der den unter Druck stehenden Raum 3 umgibt, und weist eine Druckentlastungsvorrichtung 8b auf. Die Druckentlastungsvorrichtung 8b ist ein Wandabschnitt, der von etlichen Riefen 14 umgeben ist. Die Riefen 14 schwächen die Wand und sind so gestaltet, dass die Druckentlastungsvorrichtung 8b auf kontrollierte Weise zu Bruch gehen wird, wenn der unter Druck stehende Raum 3 einen vorbestimmten Druck erreicht, der größer ist als der normale Betriebsdruck des Aktors 1, und dienen folglich als Sicherheitsmechanismus. Wenn der erste Gehäuseabschnitt 23' aus Metall geformt ist, können die Riefen 14 durch Prägen oder spanabhebendes Bearbeiten in das Metall eingebracht werden, um den Druckentlastungsabschnitt zu schwächen. Wenn der erste Gehäuseabschnitt 23' aus Kunststoff geformt ist, können die Riefen 14 entweder gefräst werden, nachdem der Aktor 1 gegossen worden ist, oder sie können durch das Formwerkzeug geschaffen worden sein. Bei der veranschaulichten Ausführungsform ist die Druckentlastungsvorrichtung 8b in einer Seitenfläche des ersten Gehäuseabschnitts 23' angeordnet und eben nicht am ersten Ende 24, ist jedoch nicht auf diesen Ort beschränkt.
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Mit Bezug auf 4: Eine andere Ausführungsform des Aktors weist den ersten Gehäuseabschnitt 23'' auf, der den unter Druck stehenden Raum 3 umgibt, und weist eine Druckentlastungsvorrichtung 8c auf. Die Druckentlastungsvorrichtung 8c ist eine Berstscheibe 16, die mittels eines Sicherungsrings 15 am ersten Gehäuseabschnitt 23'' gesichert ist. Die Berstscheibe 16 ist im Verhältnis zur umgebenden Wand keine große Belastbarkeit aufweisend und ist so gestaltet, dass die Druckentlastungsvorrichtung 8c auf kontrollierte Weise zu Bruch gehen wird, wenn der unter Druck stehende Raum 3 einen vorbestimmten Druck erreicht, der größer ist als der normale Betriebsdruck des Aktors 1, und dient folglich als Sicherheitsmechanismus. Bei der veranschaulichten Ausführungsform ist die Druckentlastungsvorrichtung 8c in einer Seitenfläche des ersten Gehäuseabschnitts 23'' angeordnet und eben nicht am ersten Ende 24, ist jedoch nicht auf diesen Ort beschränkt.
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Mit Bezug auf 5: Eine andere Ausführungsform des Aktors weist den ersten Gehäuseabschnitt 23'' auf, der den unter Druck stehenden Raum 3 umgibt, und weist eine Druckentlastungsvorrichtung 8d auf. Die Druckentlastungsvorrichtung 8d ist eine Berstscheibe 18, die in einem Rohr 13 angeordnet ist. Das Rohr 13 sichert die Berstscheibe 18 am ersten Gehäuseabschnitt 23'' und dient außerdem zum Schutz der Berstscheibe 18. Die Berstscheibe 18 ist im Verhältnis zur umgebenden Wand keine große Belastbarkeit aufweisend und ist so gestaltet, dass die Druckentlastungsvorrichtung 8d auf kontrollierte Weise zu Bruch gehen wird, wenn der unter Druck stehende Raum 3 einen vorbestimmten Druck erreicht, der größer ist als der normale Betriebsdruck des Aktors 1, und dient folglich als Sicherheitsmechanismus. Bei der veranschaulichten Ausführungsform ist die Druckentlastungsvorrichtung 8d in einer Seitenfläche des ersten Gehäuseabschnitts 23''' angeordnet und eben nicht am ersten Ende 24, ist jedoch nicht auf diesen Ort beschränkt.
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Eine Berstscheibe 16, 18 bietet mehrere Vorteile. Berstscheiben 16, 18 sind in zahlreichen verschiedenen Größen und für verschiedene Berstdruckbereiche erhältlich. Die Berstscheiben 16, 18 sind präzise, was ihren Auslösepunkt anbelangt, und ermöglichen einen sehr raschen Druckabbau. Wenn der Aktor durch Druckluft beschädigt worden ist, kann die Berstscheibe 16, 18 ausgewechselt werden und der Aktor kann weiterhin verwendet werden.
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Mit Bezug auf 6: Eine andere Ausführungsform des Aktors weist den ersten Gehäuseabschnitt 23 IV auf, der den unter Druck stehenden Raum 3 umgibt, und weist eine Druckentlastungsvorrichtung 8e auf. Die Druckentlastungsvorrichtung 8e ist ein Druckbegrenzungsventil 17, das am ersten Gehäuseabschnitt 23 IV gesichert ist. Das Druckbegrenzungsventil 17 ist dafür ausgelegt, auf kontrollierte Weise zu öffnen und Luft aus dem unter Druck stehenden Raum 3 freizusetzen, wenn der unter Druck stehende Raum 3 einen vorbestimmten Druck erreicht, der größer ist als der normale Betriebsdruck des Aktors 1, und dient folglich als Sicherheitsmechanismus. Es kann jedes Druckminderventil 17 verwendet werden, das geeignet ist, Gasdruck über einem bestimmten Punkt freizusetzen, darunter auch ein federbelastetes Druckminderventil. Bei der veranschaulichten Ausführungsform ist die Druckentlastungsvorrichtung 8e in einer Seitenfläche des ersten Gehäuseabschnitts 23 IV angeordnet und eben nicht am ersten Ende 24, ist jedoch nicht auf diesen Ort beschränkt.
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Der Aktor 1 einschließlich der Druckentlastungsvorrichtung 8a, 8b, 8c, 8d, 8e stellt ein Mittel bereit, um die Wahrscheinlichkeit eines Schaden anrichtenden Berstens des Aktors, wenn aufgrund einer Störung Druckluft zum Aktor 1 geschickt wird, zu verringern.
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Zwar könnten spezielle Metalle wie etwa Hastelloy, Inconel, Incoloy, Monel, Invar und Kovar zur Herstellung des Aktorgehäuses 22 verwendet werden, doch der Aktor 1 ist in einer Umgebung, in der Temperaturen von rund 180°C erwartet werden und solche Hochtemperaturmetalle im Allgemeinen nicht erforderlich sind. Zur Herstellung des Aktors 1 der vorliegenden Erfindung könnte ein breites Spektrum von Metallen wie etwa Aluminium, Messing oder verschiedene Stahlsorten, Edelstahl, Stahlblech und Edelstahlblech verwendet werden. Wenn der Werkstoff für den Aktor 1 Metall ist, würde jedoch aus Kostengründen und praktischen Gründen im Allgemeinen gewöhnliches Stahlblech, wie etwa DC04, verwendet werden. DC04 ist ein kaltgewalzter Flachstahl mit niedrigem Kohlenstoffgehalt, der sich zur Kaltbearbeitung, um Produkte zu formen, eignet. Der Stahl SAE1006 ist DC04 gleichwertig.
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Alternativ kann das Aktorgehäuse 22 aus verschiedenen Kunststoffen, Polymeren oder Harzen, hier insgesamt als Kunststoffe bezeichnet, geformt sein. Für eine einwandfreie Funktion sollte das Aktorgehäuse 22 bei Temperaturen im Bereich von 180°C relativ steif sein. Von daher sollte das Aktorgehäuse 22 aus einem Kunststoff sein, der bei derartigen Temperaturen gute Leistungsparameter aufweist. Beispiele für solche Kunststoffe sind u. a. Polyamidharze wie etwa Nylon, Acrylnitril-Butadien-Styrolharze, Polycarbonatharze, Polyetheretherketonharze, Polyetherimidharze, Phenolformaldehydharze wie etwa Bakelite® und Harnstoffformaldehydharze.
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Vorstehend wurden ausgewählte veranschaulichende Ausführungsformen des Aktors im Detail beschrieben. Es versteht sich, dass nur Strukturen beschrieben wurden, die als für die Klarheit erforderlich angesehen werden. Andere herkömmliche Strukturen und jene von Neben- und Zusatzkomponenten des Systems werden als dem Fachmann bekannt und klar vorausgesetzt.
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Auch wenn vorstehend Arbeitsbeispiele des Aktors beschrieben worden sind, ist der Aktor nicht auf die oben beschriebenen Arbeitsbeispiele beschränkt, sondern es könnten zahlreiche konstruktive Änderungen durchgeführt werden, ohne von der vorliegenden Erfindung, wie in den Ansprüchen dargelegt, abzuweichen.
