DE3544989A1 - Modulator zur beaufschlagung mindestens eines ueber- oder unterdruckbetaetigten verstellelementes - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Modulator zur Beaufschlagung eines über- oder unterdruckbetätigten Verstellelementes, mit einer schwimmend gelagerten und durch eine an ihr angreifende, federbelastete Steuereinrichtung hubveränder­ lichen Dichtplatte, die in Verbindung mit einer sie über­ spannenden Dichtscheibe bis zum Erreichen eines Gleich­ gewichtszustandes einen Steuerdruckraum des Modulators entweder mit der Atmosphäre oder mit der Druckquelle verbindet.

Ein derartiger Modulator, bei dem die Steuereinrichtung aus einem handbetätigten Stellrad mit sichelförmiger Steuerbahn besteht, ist durch die DE-OS 29 26 552 be­ kannt. Soll solch ein Modulator durch ein elektrisches Signal angesteuert werden, so ergibt sich die Notwendig­ keit des motorischen Antriebes des Stellrades, was zum Erreichen der geforderten Verstellcharakteristik einen hohen Bauaufwand und einen großen Platzbedarf erfordert.

Es ist Aufgabe der Erfindung, den Modulator so umzuge­ stalten, daß mit geringem und platzsparendem Bauauf­ wand ein betriebssicheres Verstellen bei einer elek­ trischen Ansteuerung erreicht wird.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst.

Eine definierte Endstellung wird erreicht, wenn das freie Ende des Bimetallstreifens bei nicht stromdurch­ flossener Heizwendel an einem ortsfesten Anschlag anliegt.

Der Gegenstand der Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.

Ein im Schnitt dargestellter Modulator 1 weist ein oberes Modulatorgehäuse 2 und ein unteres Modulatorgehäuse 3 auf, wobei zwischen diesen Gehäusen 2 und 3 eine Membran 4 eingespannt ist, die eine Dichtplatte 5 schwimmend auf­ nimmt. Überspannt wird die Dichtplatte 5 durch eine Dicht­ scheibe 6, so daß durch diese Anordnung ein Steuerdruck­ raum 7 und ein Ausgleichsraum 8 geschaffen werden, die durch einen Ringspalt 9 miteinander in Verbindung ge­ bracht bzw. durch die Dichtscheibe 6 voneinander ge­ trennt werden können, wobei letztere mit Öffnungen 10 versehen ist.

Mit der Dichtplatte 5 ist ein eine Feder 11 aufnehmender Bügel 12 verbunden, wobei die Feder 11 einen Bestandteil einer Steuereinrichtung 13 darstellt, die im weiteren aus einem als Bimetallstreifen 14, 15 ausgebildeten, am oberen Modulatorgehäuse 2 festgelegten Hebel besteht. Der Bimetallstreifen 14, 15 ist von einer Heizwendel 16 umgeben, die über eine Anschlußleitung 17 an Masse und über eine andere An­ schlußleitung 18 in nicht dargestellter Weise mit einem unterschiedliche Spannungen abgebenden Befehls­ gerät in Verbindung steht. Das freie untere Ende 19 des Bi­ metallstreifens 14, 15 kommt bei nicht stromdurchflossener Heizwendel 16 an einem ortsfesten Anschlag 20 zur An­ lage.

Wird ausgehend von der dargestellten Ausgangslage der Steuereinrichtung 13 durch Anlegen einer höheren Spannung der Bimetallstreifen 14, 15 stärker erwärmt, so wölbt sich dieser weiter durch und bewegt über die Feder 11 den Bügel 12 nach oben. Die weiterhin an der Dichtplatte 5 anliegende Dichtscheibe 6 wandert in die gleiche Richtung und gibt somit über den Ringspalt 9 eine Verbindung vom Steuerdruckraum 7 zu einem Anschluß 21 frei, der in nicht dargestellter Weise mit einer Unterdruckquelle in Verbindung steht. Der Druck im Steuerdruckraum 7 wird nun solange abgesenkt, bis die gegen den Druck der Feder 11 zurückwandernde Dichtplatte 5 mit dem Saug­ lufteinlaß in einer Ebene liegt und eine Abdichtung durch die Dichtscheibe 6 eintritt.

Wird dagegen bei vom Anschlag 20 abgehobenem freiem Ende 19 eine geringere Spannung an der Heizwendel 16 angelegt, so reduziert sich die Durchwölbung des Bimetallstreifens 14, 15, worauf sich die Dichtplatte 5 zum Anschluß 21 hinbewegt. Die Dichtscheibe stützt sich weiterhin am Sauglufteinlaß ab, so daß über den Ringspalt 9 eine Verbindung vom Steuerdruckraum 7 zum Ausgleichsraum 8 geschaffen wird. Dadurch strömt Außen­ luft in den Steuerdruckraum 7, und zwar solange, bis die hochwandernde Dichtplatte 5 an der Dichtscheibe 6 zur Anlage kommt.

Der Steuerdruckraum 7 läuft in einen Stutzen 22 aus, von dem aus in nicht dargestellter Weise ein Unterdruck-Stell­ element, das z.B. zur Heizungsregulierung oder zur Ver­ änderung der Anströmfläche eines Motorwärmetauschers eingesetzt werden kann, beaufschlagt wird.

Im Gegensatz zu der geschilderten stufenlosen Verstellung der elektrischen Spannung, kann diese auch stufenweise verändert werden, oder es kann durch Ein- und Ausschalten einer bestimmten Spannung der Modulator auch eine Schalterfunktion übernehmen.

Claims (2)

1. Modulator zur Beaufschlagung mindestens eines über- oder unterdruckbetätigten Verstellelementes, mit einer schwimmend gelagerten und durch eine an ihr angreifende, federbelastete Steuereinrichtung hubveränderlichen Dicht­ platte, die in Verbindung mit einer sie überspannenden Dichtscheibe bis zum Erreichen eines Gleichgewichtszu­ standes einen Steuerdruckraum des Modulators entweder mit der Atmosphäre oder mit der Druckquelle verbindet, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (13) als einarmiger, am Modulatorgehäuse (2) gelagerter Hebel ausgebildet ist, der aus einem, von einer elektrischen Heizwendel (16) umgebenen Bimetallstreifen (14, 15) besteht.

2. Modulator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das freie Ende (19) des Bimetallstreifens (14, 15) bei nicht stromdurchflossener Heizwendel (16) an einem ortsfesten Anschlag (20) anliegt.