DE602004000681T2

DE602004000681T2 - Thermischer Stellantrieb

Info

Publication number: DE602004000681T2
Application number: DE602004000681T
Authority: DE
Inventors: Patrick Andre
Original assignee: Dauphinoise Thomson SAS
Current assignee: Thermal Management Solutions France SAS
Priority date: 2003-09-18
Filing date: 2004-07-05
Publication date: 2007-04-12
Anticipated expiration: 2024-07-06
Also published as: ATE323831T1; DE602004000681D1; EP1517035B1; FR2860050B1; FR2860050A1; EP1517035A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet der thermischen Stellantriebe mit einer Schale, einem diese Schale schließenden Deckel, der einen Führungsdurchgang aufweist, einer Dichtung, deren Umfangsrand zwischen der Schale und dem Deckel in Eingriff genommen ist und in der Schale eine dem Deckel gegenüberliegende Kammer begrenzt, die mit einem ausdehnbaren Produkt gefüllt ist, sowie einer Stange, die sich durch den Durchgang des Deckels erstreckt und mit der Dichtung so zusammenwirkt, dass Volumenschwankungen des ausdehnbaren Produkts unter der Wirkung von Temperaturschwankungen Längsverschiebungen der Stange in die eine oder in die andere Richtung erzeugen.
Solche Stellantriebe werden insbesondere zur Betätigung und Regulierung von Klappen, Ventilen, Verschlüssen, insbesondere auf dem Gebiet der Kraftfahrzeuge oder Heiz- oder Wärmeregelungsvorrichtungen verwendet.
Derzeit besteht die Stange der Stellantriebe aus einem Stab ohne Unebenheiten, der in dem Durchgang des Deckels verstellt wird, um eine vollkommene Längsführung zu erhalten (vgl. GB 2374143A ). Angesichts der Verwendungsumgebungsbedingungen solcher Stellantriebe besteht die Stange des Weiteren aus rostfreiem Stahl.
Die vorliegende Erfindung strebt danach, die bestehenden thermischen Stellantriebe zu verbessern.
Gemäß der vorliegenden Erfindung weist die Stange mindestens einen radial vorragenden Teil auf, der an ihrem sich innen jenseits des Führungsdurchgangs des Deckels befindenden Teil ausgebildet ist und einen Anschlag bildet, der mit dem Deckel dahingehend zusammenwirken kann, zu verhindern, dass diese Stange aus dem Durchgang herausgezogen wird.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist der vorragende Teil der Stange vorzugsweise ringförmig.
Gemäß einer Ausführungsvariante der vorliegenden Erfindung weist die Dichtung einen handschuhfingerförmigen Teil auf, der auf der Seite des Durchgangs des Deckels offen ist, wobei die Stange einen Endteil aufweist, der in diesem Handschuhfinger in Eingriff steht und den vorragenden Teil aufweist.
Gemäß der vorliegenden Erfindung weist der vorragende Teil ausschließlich abgerundete Formen auf.
Gemäß der vorliegenden Erfindung weisen die Stange und der Führungsdurchgang des Deckels einen kreisförmigen Querschnitt auf, wobei sich der vorragende Teil radial über den Rand dieses Durchgangskanals hinaus erstreckt.
Die vorliegende Erfindung wird bei Untersuchung eines als nicht einschränkendes Beispiel beschriebenen und durch die Zeichnung dargestellten thermischen Stellantriebs besser verständlich; in der Zeichnung zeigen:
1 einen Längsschnitt eines thermischen Stellantriebs gemäß der vorliegenden Erfindung;
2 einen vergrößerte Längsschnitt eines Innenteils des Stellantriebs;
und die 3 und 4 eine Ausführungsvariante dieses Teils des Stellantriebs.
Auf 1 Bezug nehmend, ist zu sehen, dass ein thermischer Stellantrieb 1 dargestellt worden ist, der eine Schale 2, die einen zylindrischen Teil 3 und einen hinteren radialen Teil 4 aufweist, einen vorderen radialen Deckel 5, dessen Umfang 6 durch Quetschverbindung in einen vorderen ringförmigen Teil 7 der Schale 2 in Eingriff genommen ist, und eine Dichtung 8, deren Umfangsteil 9 bei der Quetschverbindung zwischen einem hinteren Teil des Umfangsteils 6 des Deckels 5 und einer vorderen ringförmigen radialen Schulter 10 der Schale 2 eingeklemmt wird, enthält.
Der Deckel 5 weist einen axialen Führungsdurchgang 11 auf, und die Dichtung 8 weist einen flexiblen handschuhfingerförmigen Teil 12 auf, der auf der Seite des Durchgangs 11 offen ist, so dass die Dichtung 8 in der Schale 2 eine Kammer 13 gegenüber dem Deckel 5 begrenzt, die mit einem ausdehnbaren Produkt, wie zum Beispiel Wachs, gefüllt ist.
Der Stellantrieb 1 weist des Weiteren eine zylindrische Längsstange 14 auf, die sich durch den Durchgang 11 des Deckels 5 erstreckt, in dem sie in Längsrichtung geführt wird, wobei diese Stange in dem Handschuhfinger 12 der Dichtung 8, dessen Inneres geschmiert ist, in Eingriff steht.
Somit erzeugen Volumenschwankungen des in der Kammer 13 enthaltenen ausdehnbaren Produkts aufgrund von Temperaturschwankungen Längsverschiebungen der Stange 14 bezüglich der Schale 2 und des Deckels 5, indem Verschiebungen der Stange 14 in dem Handschuhfinger 12 erzeugt werden, der ihren sich hinter dem Führungsdurchgang 11 erstreckenden Teil umhüllt und damit in Kontakt bleibt, wobei die Stange 14 unter der Wirkung der Ausdehnung des ausdehnbaren Produkts ausfährt und unter der Wirkung eines äußeren Rückstellglieds wieder einfährt.
Wie in 1 und genauer in 2 gezeigt, weist der hintere Endteil 15 der Längsstange 14 einen ringförmigen vorragenden Teil 16 auf, dessen größter Durchmesser größer ist als der Durchmesser des Führungsdurchgangs 11, so dass dieser ringförmige vorragende Teil 16 mit der Rückseite des Deckels 5 um den Durchgang 11 herum dahingehend zusammenwirken kann, das Herausziehen der Stange 14 nach vorne aus dem Durchgang 11 heraus zu verhindern.
Der ringförmige vorragende Teil 16 der Stange 14 weist ausschließlich abgerundete Formen auf, die von vorne nach hinten einen konkaven Teil 16a, an den sich ein konvexer Teil 16b anschließt, der wieder mit einer hinteren Endseite 16c der Stange 12 mit im Wesentlichen halbkugelförmiger Gestalt zusammentrifft.
Wenn die Stange 14 in Längsrichtung in dem Handschuhfinger 12 und damit in Kontakt verschoben wird, trifft dieser Letztere 12 auf keine Kante, durch die er beschädigt werden könnte.
Bei einer Variante kann die allgemein aus rostfreiem Stahl bestehende Stange 14 durch Drehen gefertigt und dann mit anderen durch Herumwirbeln mit einem Schleifmittel behandelt werden, um jegliche Unebenheiten zu beseitigen, die ihr Verschieben in dem Durchgang 11 des Deckels 5 und ihr Verschieben im Handschuhfinger 15 beeinträchtigen könnten.
Auf die 3 und 4 Bezug nehmend, ist zu sehen, dass eine Ausführungsvariante des hinteren Endteils 15 der Stange 14 dargestellt worden ist, gemäß derer dieser Endteil gesenkgeschmiedet worden ist, um zwei einander gegenüberliegende, ein V bildende Flächen 17a und 17b zu bilden, und die durch Stauchen von Material die Bildung von einander gegenüberliegenden, vorragenden Teilen 18a und 18b gestattet, deren Längsprofile zum Längsprofil des vorragenden ringförmigen Teils 16 des vorhergehenden Beispiels gehören.
Auch in diesem Fall kann die Stange 14 mit anderen durch Herumwirbeln mit Schleifmittel behandelt werden.
Aus dem Vorhergehenden ergibt sich, dass die Längsstange 14 unter Aufweisung der für ein gutes Funktionieren des Stellantriebs 1 erforderlichen Eigenschaften bei Handhabungen des Stellantriebs, in erster Linie bei Vorgängen der Montage des Letzteren in einer Vorrichtung, nicht aus dem Durchgang 11 des Deckels 5 heraustreten kann.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf das oben beschriebene Beispiel beschränkt.
Insbesondere könnte sich der hintere Teil der Längsstange auch in einer den Führungsdurchgang verlängernden hinteren Aussparung des Deckels erstrecken, wobei die Dichtung durch einen in dieser Aussparung gleitenden Ring mit der Rückseite der Stange zusammenwirkt. In diesem Fall würde die Stange einen vorragenden Teil aufweisen, der an einer Übergangsschulter zwischen dem Führungsdurchgang und der Aussparung des Deckels in Anlage kommen kann.
Es sind viele andere Ausführungsvarianten möglich, ohne von dem durch die angehängten Ansprüche definierten Schutzbereich abzuweichen.

Claims

Thermischer Stellantrieb mit einer Schale, einem diese Schale schließenden Deckel, der einen Führungsdurchgang aufweist, einer Dichtung, deren Umfangsrand zwischen der Schale und dem Deckel in Eingriff genommen ist und in der Schale eine dem Deckel gegenüberliegende Kammer begrenzt, die mit einem ausdehnbaren Produkt gefüllt ist, sowie einer Stange, die sich durch den Durchgang des Deckels erstreckt und mit der Dichtung zusammenwirkt, dadurch gekennzeichnet, dass die Stange (14) mindestens einen radial vorragenden Teil (16) aufweist, der an ihrem sich innen jenseits des Führungsdurchgangs (11) des Deckels befindenden Teil ausgebildet ist und einen Anschlag bildet, der mit dem Deckel dahingehend zusammenwirken kann, zu verhindern, dass diese Stange aus dem Durchgang herausgezogen wird.
Stellantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der vorragende Teil (16) der Stange ringförmig ist.
Stellantrieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtung (8) einen handschuhfingerförmigen Teil (12) aufweist, der auf der Seite des Durchgangs des Deckels offen ist, wobei die Stange einen Endteil (15) aufweist, der in diesem Handschuhfinger in Eingriff steht und den vorragenden Teil (16) aufweist.
Stellantrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der vorragende Teil (16) ausschließlich abgerundete Formen aufweist.
Stellantrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stange (14) und der Führungsdurchgang (11) des Deckels einen kreisförmigen Querschnitt aufweisen, wobei sich der vorragende Teil (16) radial über den Rand dieses Durchgangskanals hinaus erstreckt.