ITMI20062518A1

ITMI20062518A1 - ACTUATOR FOR A REGULATION ORGAN

Info

Publication number: ITMI20062518A1
Authority: IT
Inventors: Michael Knorpp; Ralf Kromer; Udo Utz
Original assignee: Bosch Gmbh Robert
Priority date: 2006-01-02
Filing date: 2006-12-28
Publication date: 2007-07-03
Also published as: DE102006000608A1; FR2896053A1

Description

STUDIO BREVETTI JAUMANN JAUMANN PATENT STUDY

di Jaumann P. & C. Sas by Jaumann P. & C. Sas

Via San Giovanni sul Muro, 13 Via San Giovanni sul Muro, 13

20121 MILANO 20121 MILAN

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DESCRI ZIONE DESCRIPTION

Stato dell'arte State of the art

L'invenzione prende le mosse da un attuatore per un organo di regolazione secondo la definizione introduttiva della rivendicazione 1. The invention starts from an actuator for a regulating member according to the introductory definition of claim 1.

In un noto attuatore per una valvola a farfalla nel manicotto di aspirazione di un motore a combustione interna (DE 196 12 869 Al, Figura 7) la ruota di trasmissione, accoppiata in modo fisso con l'albero di regolazione, è la ruota condotta di una trasmissione ad ingranaggi cilindrici a due stadi, comprendete una ruota intermedia una prima dentatura della quale ingrana con un pignone del motore, che ha sede su un albero condotto del motore, ed una seconda dentatura ingrana con la ruota di trasmissione. Ruota di trasmissione ed albero dì regolazione sono supportati in modo girevole in un contenitore del regolatore che accoglie il meccanismo di trasmissione ed un motore elettrico di regolazione. Un dispositivo di richiamo provvede affinché, in caso di guasto del motore di regolazione, la valvola a farfalla venga In a known actuator for a throttle valve in the intake manifold of an internal combustion engine (DE 196 12 869 A1, Figure 7) the drive wheel, fixedly coupled to the control shaft, is the driven wheel of a two-stage cylindrical gear transmission, comprising an intermediate wheel, a first toothing of which meshes with a pinion of the motor, which has its seat on a driven shaft of the motor, and a second toothing meshes with the transmission wheel. Drive wheel and adjustment shaft are rotatably supported in a governor housing which accommodates the drive mechanism and an electric adjustment motor. A booster device ensures that the throttle valve comes out in the event of a fault in the control motor

ITZUB11/Ub/ Ά ITZUB11 / Ub / Ά

riportata in una posizione base, nella quale possibile è solo un funzionamento di emergenza del motore a combustione interna. Il dispositivo di richiamo presenta una molla elicoidale di rotazione, cilindrica, che è orientata coassialmente rispetto all'albero di regolazione ed è infilata, in corrispondenza di un'estremità, su un colletto ricavato sulla ruota di trasmissione e, in corrispondenza dell'altra estremità, su un colletto ricavato nel coperchio del contenitore. L'estremità lato-ruota di trasmissione della molla elicoidale è fissata nella ruota dì trasmissione, mentre l'estremità lato-contenitore della molla reca un braccio che poggia contro una battuta lato- contenitore ed interagisce con una battuta sulla ruota intermedia. La molla elicoidale di rotazione genera, tramite le sue estremità, una coppia sulla ruota condotta che diventa più grande con l'aumentare della rotazione della valvola a farfalla a partire dalla posizione base di questa. In caso di guasto del motore di regolazione questa coppia di richiamo riporta la valvola a farfalla nella sua posizione base. returned to a basic position, in which only emergency operation of the internal combustion engine is possible. The return device has a helical rotation spring, cylindrical, which is oriented coaxially with respect to the adjustment shaft and is inserted, at one end, on a collar obtained on the transmission wheel and, at the other end , on a collar obtained in the lid of the container. The transmission wheel-side end of the helical spring is fixed in the transmission wheel, while the container-side end of the spring carries an arm which rests against a container-side stop and interacts with a stop on the intermediate wheel. The helical rotation spring generates, through its ends, a torque on the driven wheel which becomes larger with increasing rotation of the throttle valve starting from its basic position. In the event of a fault in the control motor, this return torque returns the throttle valve to its basic position.

Tali attuatori possiedono generalmente una battuta iTzueu/ub/ts Such actuators generally have an iTzueu / ub / ts stop

meccanica superiore ed una battuta elettrica superiore che limitano l'angolo di orientamento della ruota condotta. Quando l'attuatore funziona senza problemi agisce soltanto la battuta elettrica superiore, che prescrive uno spostamento massimo ammissibile, regolabile, dell'organo di regolazione. Esso viene realizzato per mezzo di un apparecchio elettronico di comando e dì un sensore di angolo di rotazione che misura l'angolo di orientamento della ruota condotta. Il sensore di angolo di rotazione misura l'angolo di orientamento della ruota condotta e nell'apparecchio elettronico di comando il valore misurato dal sensore di angolo di rotazione viene confrontato con un valore nominale. L'alimentazione elettrica del motore di regolazione viene incrementata fino a che il valore misurato corrisponde ad un desiderato valore nominale. Se il valore misurato raggiunge un valore prescritto, caratteristico per lo spostamento massimo ammissibile dell'organo di regolazione, viene allora limitata l'alimentazione elettrica del motore elettrico di regolazione, vale a dire che la corrente addotta al motore elettrico di regolazione viene tenuta su un valore J. 1 Z U O U / U O / J3 upper mechanics and an upper electric stop which limit the orientation angle of the driven wheel. When the actuator works without problems, only the upper electric stop acts, which prescribes a maximum admissible, adjustable displacement of the adjustment element. It is achieved by means of an electronic control device and a rotation angle sensor which measures the orientation angle of the driven wheel. The rotation angle sensor measures the pivot angle of the driven wheel and the value measured by the rotation angle sensor is compared with a nominal value in the electronic control unit. The power supply of the control motor is increased until the measured value corresponds to a desired nominal value. If the measured value reaches a prescribed value, which is characteristic for the maximum permissible displacement of the regulating element, then the electric power supply of the electric regulating motor is limited, i.e. the current supplied to the electric regulating motor is kept on a J value. 1 Z U O U / U O / J3

costante . constant .

La battuta meccanica superiore provvede, in caso di guasto dell'apparecchio elettronico di comando, ad una 1imitazione meccanica del percorso di orientamento massimo della ruota condotta per il fatto che una contro-battuta, ricavata sulla ruota condotta, va ad urtare contro la battuta ricavata nel contenitore dell'attuatore. La battuta meccanica superiore funge da protezione in caso di guasto . In case of failure of the electronic control device, the upper mechanical stop provides for a mechanical limitation of the maximum orientation path of the driven wheel due to the fact that a counter-stop, obtained on the driven wheel, collides against the stop obtained. in the actuator housing. The upper mechanical stop acts as protection in the event of a fault.

Durante il collaudo tecnico dell'attuatore sono prescritti controllo, i cosiddetti test OMA. Durante un test OMA 1'attuatore, aggirando 1'apparecchio elettronico di comando, con piena tensione sul motore elettrico di regolazione, senza limitare la corrente, viene portato dalla cosiddetta posizione di funzionamento di emergenza o di aria di emergenza a raggiungere la battuta meccanica superiore. Durante questo test il motore elettrico di regolazione raggiunge un numero di giri elevato. Quando la ruota condotta incontra la battuta meccanica superiore, l'energia cinetica del motore di regolazione porta ad un elevato picco di sollecitazione nel meccanismo, il quale è superiore in ragione di un multiplo rispetto alle TZUBU/Ub/B During the technical acceptance of the actuator, checks are prescribed, the so-called OMA tests. During an OMA test the actuator, bypassing the electronic control device, with full voltage on the electric adjustment motor, without limiting the current, is brought from the so-called emergency or emergency air position to reach the upper mechanical stop . During this test, the electric control motor reaches a high number of revolutions. When the driven wheel meets the upper mechanical stop, the kinetic energy of the adjustment motor leads to a high stress peak in the mechanism, which is higher by a multiple compared to the TZUBU / Ub / B

sollecitazioni del meccanismo verificantesi durante il funzionamento. Dato che viene richiesta un'esecuzione in successione di una molteplicità di tali test OMA (fino a 50 test) e, una volta conclusa questa serie di test, l'attuatore deve essere completamente in grado di funzionare, il meccanismo deve essere dimensionato per la forte sollecitazione nel test OMA, quindi per una sollecitazione che, durante il funzionamento dell'attuatore, non si verifica oppure si verifica solo in pochi casi eccezionali, ed allora solo una volta . stresses of the mechanism occurring during operation. Since multiple such OMA tests are required to be run in succession (up to 50 tests) and, once this series of tests is completed, the actuator must be fully capable of operation, the mechanism must be sized for the strong stress in the OMA test, therefore for a stress that, during the operation of the actuator, does not occur or occurs only in a few exceptional cases, and then only once.

Illustrazione dell'invenzione Illustration of the invention

L'attuatore conforme all'invenzione, avente le caratteristiche di cui alla rivendicazione 1, ha il vantaggio che, per il fatto di prevedere un organo ammortizzatore elastico tra la battuta lato-contenitore e la contro-battuta sul lato condotto, viene creato un percorso di orientamento per la ruota condotta, attraverso il quale, quando l'attuatore incontra la battuta meccanica, l'energia cinetica del meccanismo e del motore di regolazione che trascina questo viene scaricata progressivamente - e non di colpo, come quando la contro-battuta e la battuta urtano direttamente IT2080/06/B The actuator according to the invention, having the characteristics of claim 1, has the advantage that, by providing an elastic shock absorber member between the container side stop and the driven side counter stop, a path is created orientation for the driven wheel, through which, when the actuator encounters the mechanical stop, the kinetic energy of the mechanism and of the regulating motor that drives it is discharged progressively - and not suddenly, as when the counter-stop and the joke directly impact IT2080 / 06 / B

l'uria sull'altra -. Nel meccanismo non si viene ad avere alcun picco di sollecitazione esorbitante, cosicché il meccanismo non deve essere progettato per gli elevati picchi di sollecitazione nell'impatto con la battuta meccanica e può perciò essere dimensionato più piccolo, ciò che aiuta a risparmiare sui costi e sull'ingombro. Lo spinotto della ruota di trasmissione, che accoglie la ruota di trasmissione, non deve più essere realizzato, a motivo della sollecitazione nettamente minore del meccanismo, sotto forma di spinotto metallico che viene inserito a forza nel contenitore del regolatore fabbricato utilizzando materia artificiale, bensì può essere sostituito da un perno della ruota ricavato per stampaggio ad iniezione sul contenitore di materia artificiale. Per effetto dei provvedimenti evidenziati nelle altre rivendicazioni sono possibili vantaggiosi sviluppi e perfezionamenti dell'attuatore indicato nella rivendicazione 1. the one on the other -. There is no exorbitant stress peak in the mechanism, so the mechanism does not have to be designed for the high stress peaks in impact with the mechanical stop and can therefore be sized smaller, which helps to save on costs and costs. footprint. The pin of the transmission wheel, which accommodates the transmission wheel, no longer has to be made, due to the significantly less stress of the mechanism, in the form of a metal pin which is inserted by force into the regulator container made of artificial material, but can be replaced by a wheel pin obtained by injection molding on the container of artificial material. As a result of the measures highlighted in the other claims, advantageous developments and improvements of the actuator indicated in claim 1 are possible.

Conformemente ad una vantaggiosa forma di realizzazione dell'invenzione, l'organo ammortizzatore, preferibilmente fabbricato utilizzando elastomero, è disposto in corrispondenza della battuta lato-contenitore, YUBU/UD/D According to an advantageous embodiment of the invention, the shock absorber member, preferably manufactured using elastomer, is arranged in correspondence with the container-side abutment, YUBU / UD / D

oppure in corrispondenza della contro-battuta lato-ruota condotta. Possibile è naturalmente realizzare l'organo ammortizzatore in due parti e di volta associare una parte dell'organo tanto alla battuta, come anche alla contro-battuta. Vantaggioso è in proposito realizzare l'organo ammortizzatore sotto forma di nervatura di elastomero, che è disposta su uno sballamento radiale della ruota condotta, rivolto verso la battuta, oppure sotto forma di elemento di elastomero che è disposto in corrispondenza di una camma di battuta, che è disposta sul contenitore e radialmente si protende nel percorso di orientamento della ruota condotta, e cioè viene prima del fianco, rivolto verso la ruota condotta, della camma di battuta. or in correspondence with the driven wheel side counter-stop. It is of course possible to make the shock absorber member in two parts and in turn associate a part of the member both to the stop and also to the counter-stop. It is advantageous in this regard to provide the shock absorber member in the form of an elastomer rib, which is arranged on a radial offset of the driven wheel, facing the stop, or in the form of an elastomer element which is arranged in correspondence with a stop cam, which is arranged on the container and extends radially into the orientation path of the driven wheel, ie it comes before the side, facing the driven wheel, of the stop cam.

Conformemente ad una preferita forma di realizzazione dell'invenzione l'estremità di una molla di richiamo, esistente nell'attuatore per richiamare la ruota condotta, viene utilizzata come organo ammortizzatore, laddove 1'estremità lato-ruota condotta della molla di richiamo è realizzata sotto forma di lungo braccio che nella ruota condotta è fissato ad una certa distanza dall'estremità libera del braccio e con il'ZUbU/Ub/b According to a preferred embodiment of the invention, the end of a return spring, existing in the actuator to return the driven wheel, is used as a shock absorber member, wherein the driven wheel-side end of the return spring is made under form of long arm which in the driven wheel is fixed at a certain distance from the free end of the arm and with the'ZUbU / Ub / b

l'estremità libera del suo braccio forma la contro-battuta . the free end of his arm forms the counter-stop.

L'invenzione è illustrata più in dettaglio nella descrizione che segue in relazione ad esempi di realizzazione rappresentati nei disegni. Qui fanno vedere: The invention is illustrated in more detail in the following description in relation to embodiments shown in the drawings. Here they show:

Figura 1 una rappresentazione in prospettiva di una valvola a farfalla a manicotto con attuatore elettrico per una valvola a farfalla, supportata in modo orientabile nel manicotto della valvola a farfalla, da installare nella tratta di aspirazione di un motore a combustione interna, parzialmente sezionata lungo la linea di sezione I - I di cui alla figura 2, Figure 1 is a perspective representation of a sleeve butterfly valve with electric actuator for a butterfly valve, pivotally supported in the butterfly valve sleeve, to be installed in the intake section of an internal combustion engine, partially sectioned along the section line I - I in figure 2,

Figura 2 una vista in pianta dell'attuatore nella direzione della freccia II di cui alla figura 1, con coperchio del contenitore asportato, Figure 2 a plan view of the actuator in the direction of the arrow II of Figure 1, with the lid of the container removed,

Figura 3 una rappresentazione in scala più grande del particolare III nella figura 1, Figure 3 a larger scale representation of detail III in Figure 1,

Figura 4 una rappresentazione uguale a quella J.1ZUOU/UO/D Figure 4 a representation equal to that J.1ZUOU / UO / D

nella figura 2, contemplante una modifica dell'attuatore, in figure 2, contemplating a modification of the actuator,

Figura 5 una rappresentazione in scala più grande del particolare V di cui alla figura 4, contemplante un'ulteriore modifica dell'attuatore. Figure 5 is a larger scale representation of the detail V of Figure 4, contemplating a further modification of the actuator.

L'attuatore 10 rappresentato nel disegno serve per spostare in senso rotatorio un organo di regolazione che è realizzato sotto forma di valvola a farfalla nella tratta di aspirazione di un motore a combustione interna. L'organo di regolazione può però essere anche una valvola a cerniera per aria in un impianto di climatizzazione, oppure un altro elemento orientabile atto a gestire la sezione di passaggio di un canale. The actuator 10 shown in the drawing serves to rotate an adjustment member which is made in the form of a throttle valve in the intake section of an internal combustion engine. However, the regulating member can also be a flap valve for air in an air conditioning system, or another orientable element adapted to manage the passage section of a duct.

Come si evince dalla figura 1, la valvola a farfalla 1 è supportata in modo orientabile in un manicotto (12) della valvola a farfalla e per mezzo dell'attuatore 10, a partire da una posizione base, la cosiddetta posizione di funzionamento di emergenza o di aria di emergenza, nella quale nel manicotto 12 della valvola a farfalla viene lasciata libera solo una sezione minima di passaggio per l'aria, può essere portata iTZUBU/UO/B As can be seen from Figure 1, the butterfly valve 1 is supported in a pivotable manner in a sleeve (12) of the butterfly valve and by means of the actuator 10, starting from a basic position, the so-called emergency operating position or of emergency air, in which only a minimum section of air passage is left free in the sleeve 12 of the throttle valve, iTZUBU / UO / B can be brought

in una posizione finale di orientamento, nella quale la sezione di passaggio disponibile nel manicotto 12 della valvola a farfalla è lasciata libera al massimo. L'attuatore 10 presenta un contenitore 13 del regolatore, nel quale sono accolti un meccanismo ad ingranaggi 14 ed un motore elettrico di regolazione che tramite il meccanismo ad ingranaggi 14 può trascinare la valvola a farfalla 11. Del motore elettrico di regolazione nella figura 2 è visibile soltanto l'albero motore 15 di questo, sul quale ha sede, con solidarietà di rotazione, un pignone motore 16 del meccanismo ad ingranaggi 14. Il contenitore 13 del regolatore è in due parti e presenta una tazza 17, visibile nelle figure 1 e 2, nonché un coperchio del contenitore che chiude la tazza 17 del contenitore. Nella figura 1 e nella figura 2 il coperchio del contenitore è asportato per rendere visibile l'interno del contenitore 13 del regolatore. Il meccanismo ad ingranaggi 14, realizzato con due stadi di trasmissione, presenta oltre al pignone motore 16 una ruota intermedia o di trasmissione 19, che in modo girevole ha sede su un asse 18 fissato nel contenitore 13 del regolatore, ed una ruota condotta 20 che con U U O U / U D / D in a final orientation position, in which the passage section available in the sleeve 12 of the butterfly valve is left free to the maximum. The actuator 10 has a housing 13 for the regulator, in which a gear mechanism 14 and an electric regulating motor are accommodated which by means of the gear mechanism 14 can drive the butterfly valve 11. Of the electric regulating motor in figure 2 is visible only the driving shaft 15 of this, on which a motor pinion 16 of the gear mechanism 14 is seated with solidarity of rotation. The regulator container 13 is in two parts and has a cup 17, visible in figures 1 and 2, as well as a lid of the container which closes the cup 17 of the container. In Figure 1 and Figure 2 the lid of the container is removed to make the inside of the container 13 of the regulator visible. The gear mechanism 14, made with two transmission stages, has in addition to the motor pinion 16 an intermediate or transmission wheel 19, which rotatably has its seat on an axis 18 fixed in the container 13 of the regulator, and a driven wheel 20 which with U U O U / U D / D

solidarietà di rotazione è accoppiata con un albero di regolazione 21. L'albero di regolazione 21 è supportato in modo girevole nel manicotto 12 della valvola a farfalla, formante un pezzo unico con la tazza 17 del contenitore, e reca la valvola a farfalla 11. La ruota di trasmissione 19 possiede due ruote dentate che, con solidarietà di rotazione, sono accoppiate l'una con l'altar, formando preferibilmente un pezzo unico, ed hanno un numero di denti estremamente diverso. La ruota dentata 191 avente il numero di denti più grande ingrana con il pignone motore 16 e forma assieme a questo il primo stadio di trasmissione. La ruota dentata 192 avente il numero di denti più piccolo ingrana con la ruota condotta 20 ed assieme a questa forma il secondo stadio della trasmissione. La ruota condotta 20 è realizzata sotto forma di segmento di ruota contemplante un settore dentato 201. rotation solidarity is coupled to an adjustment shaft 21. The adjustment shaft 21 is rotatably supported in the throttle valve sleeve 12, forming a single piece with the container cup 17, and carries the throttle valve 11. The transmission wheel 19 has two toothed wheels which, with solidarity of rotation, are coupled to each other, preferably forming a single piece, and have an extremely different number of teeth. The toothed wheel 191 having the largest number of teeth meshes with the drive pinion 16 and together with this form the first transmission stage. The toothed wheel 192 having the smallest number of teeth meshes with the driven wheel 20 and together with this forms the second stage of the transmission. The driven wheel 20 is made in the form of a wheel segment comprising a toothed sector 201.

Se il motore elettrico di regolazione viene alimentato, attraverso 1'ingranamento tra il pignone 16 del motore e la ruota dentata 191 viene fatta girare la ruota di trasmissione 19 che da parte sua attraverso 1'ingranamento tra ruota dentata 192 e settore dentato 201, orienta in UOU/U0/J3 If the electric adjustment motor is powered, through the meshing between the pinion 16 of the motor and the toothed wheel 191 the transmission wheel 19 is made to rotate which for its part, through the meshing between the toothed wheel 192 and the toothed sector 201, orientates in UOU / U0 / J3

senso orario, nella figura 2, (freccia 22 nella figura 2) la ruota condotta 20. Un sensore di angolo di rotazione, il cui rotore 23 è accoppiato saldamente con la ruota condotta 20 ed il cui statore è disposto nel coperchio, qui non rappresentato del contenitore, misura 1'angolo di orientamento della ruota condotta 20 e fornisce una corrispondente grandezza misurata ad un apparecchio elettronico di comando. La grandezza misurata viene confrontata nell'apparecchio di comando con un valore nominale corrispondente ad una desiderata posizione di rotazione relativa della valvola a farfalla 11. Se la grandezza misurata ed il valore nominale coincidono, la raggiunta alimentazione elettrica viene conservata e la valvola a farfalla 11 viene così mantenuta nella posizione di rotazione relativa raggiunta. Se 1'alimentazione del motore elettrico di regolazione viene di nuovo a mancare, una molla di richiamo 24 riporta la ruota condotta 20, e quindi la valvola a farfalla 11, nella posizione base, quindi nella posizione di funzionamento di emergenza o di aria di emergenza della valvola a farfalla 11. La molla di richiamo 24 è realizzata, nell'esempio di realizzazione, sotto forma di ιι ^ υου/ uo/ fcs clockwise, in Figure 2, (arrow 22 in Figure 2) the driven wheel 20. A rotation angle sensor, whose rotor 23 is firmly coupled to the driven wheel 20 and whose stator is arranged in the cover, not shown here of the container, measures the angle of orientation of the driven wheel 20 and supplies a corresponding measured quantity to an electronic control device. The measured variable is compared in the switchgear with a nominal value corresponding to a desired relative rotation position of the throttle valve 11. If the measured variable and the nominal value coincide, the achieved power supply is retained and the throttle valve 11 it is thus maintained in the relative rotation position reached. If the power supply to the electric adjustment motor fails again, a return spring 24 returns the driven wheel 20, and therefore the throttle valve 11, to the basic position, therefore to the emergency operating position or emergency air. of the throttle valve 11. The return spring 24 is made, in the example embodiment, in the form of ιι ^ υου / uo / fcs

molla elicoidale di rotazione, cilindrica, le cui estremità sono fissate da un lato alla tazza 17 del contenitore e dall'altro lato alla ruota condotta 20. helical rotation spring, cylindrical, the ends of which are fixed on one side to the bowl 17 of the container and on the other side to the driven wheel 20.

L'attuatore 10 possiede una battuta meccanica superiore 25 che è ricavata sul contenitore 13 del regolatore ed interagisce con una contro-battuta 26 ricavata sulla ruota condotta 20. la battuta 25 è disposta in modo fisso oppure regolabile in corrispondenza della tazza 17 del contenitore e si protende nel percorso di orientamento della contro-battuta 26. Nell'esempio di realizzazione la battuta 25 viene realizzata per mezzo di una camma di riscontro 27 che sporge radialmente dalla parete del contenitore ed il cui fianco, rivolto verso la contro-battuta 26, funge da battuta meccanica superiore 25. Battuta 25 e controbattuta 26 delimitano il percorso di orientamento massimo della ruota condotta 20 . Durante un funzionamento senza problemi l'attuatore 10 possiede una battuta elettrica superiore, regolabile, anteposta, nel percorso di orientamento della ruota condotta (20), alla battuta meccanica superiore 25, che definisce un movimento dì regolazione della valvola a farfalla u/o The actuator 10 has an upper mechanical stop 25 which is obtained on the container 13 of the regulator and interacts with a counter-stop 26 obtained on the driven wheel 20. the stop 25 is arranged in a fixed or adjustable way in correspondence with the bowl 17 of the container and extends into the orientation path of the counter-stop 26. In the embodiment example, the stop 25 is made by means of an abutment cam 27 which protrudes radially from the container wall and whose side, facing the counter-stop 26, acts as an upper mechanical stop 25. Stop 25 and counter stop 26 define the maximum orientation path of the driven wheel 20. During trouble-free operation, the actuator 10 has an adjustable upper electric stop placed before the upper mechanical stop 25 in the orientation path of the driven wheel (20), which defines an adjustment movement of the throttle valve u / o

11 massimo ammissibile durante il funzionamento. La battuta elettrica superiore viene realizzata per mezzo di un apparecchio elettronico di comando, limitando l'alimentazione del motore elettrico di regolazione non appena la grandezza misurata, fornita dal sensore di angolo di rotazione, corrisponde ad un valore predeterminato, che è caratteristico per la posizione di rotazione relativa massima, ancora ammissibile durante il funzionamento senza problemi, assunta dalla valvola a farfalla 11. 11 maximum permissible during operation. The upper electric stop is achieved by means of an electronic control device, limiting the power supply to the electric adjustment motor as soon as the measured quantity, supplied by the rotation angle sensor, corresponds to a predetermined value, which is characteristic for the position. of maximum relative rotation, still admissible during trouble-free operation, assumed by the throttle valve 11.

Nel collaudo tecnico dell'attuatore 10 sono prescritti controlli, i cosiddetti test OMA. In un test OMA, aggirando l'apparecchio di comando, con piena attenzione di funzionamento sul motore di regolazione,! senza limitazione della corrente, 1'attuatore 10 viene portato ad appoggiarsi, a partire dalla posizione di funzionamento di emergenza o di aria di emergenza della valvola a farfalla 11, contro la battuta meccanica superiore 25. Un test OMA deve essere ripetuto successivamente più volte, per esempio cinquanta volte. In occasione di ciascun test OMA il motore elettrico di regolazione raggiunge un numero di giri elevato, cosicché, quando al contro-battuta CUUU/VU/O In the technical testing of the actuator 10, checks are prescribed, the so-called OMA tests. In an OMA test, bypassing the switchgear, with full attention to operation on the regulating motor ,! without limiting the current, the actuator 10 is brought to rest, starting from the emergency operating position or emergency air position of the butterfly valve 11, against the upper mechanical stop 25. An OMA test must be repeated successively several times, for example fifty times. During each OMA test, the electric adjustment motor reaches a high number of revolutions, so that when at the counter-stop CUUU / VU / O

26 sulla ruota condotta 20 incontra la battuta meccanica superiore 25 sulla tazza 17 del contenitore, l'elevata energia cinetica del motore elettrico di regolazione porta ad un elevato picco di sollecitazione nel meccanismo 14. Al fine di non dover dimensionare, per assorbire questi picchi di sollecitazione, il meccanismo 14 in modo più grande di quanto sarebbe necessario per il funzionamento senza problemi, tra la battuta 25 e la contro-battuta 26 è attivo un organo ammortizzatore 28 elastico. Nell'esempio di realizzazione rappresentato nelle figure 1 fino a 3 come organo ammortizzatore 28 viene utilizzata l'estremità della molla di richiamo 24 che è fissata sulla ruota condotta 20. Allo scopo, l'estremità della molla è realizzata sotto forma di lungo braccio 29 che, ad una certa distanza dall'estremità libera del braccio, è fissato alla ruota condotta 20, per esempio è bloccato a clip sulla ruota condotta 20. Un segmento del braccio 29 della molla, che dal punto di fissaggio sulla ruota condotta 20 arriva fino all'estremità libera del braccio, è portato all'esterno, radialmente lungo la ruota condotta 20, in modo che esso possa appoggiarsi alla battuta meccanica superiore 25. 26 on the driven wheel 20 meets the upper mechanical stop 25 on the bowl 17 of the container, the high kinetic energy of the electric adjustment motor leads to a high stress peak in the mechanism 14. In order not to have to size, to absorb these peaks of stress, the mechanism 14 in a larger way than would be necessary for trouble-free operation, an elastic shock absorber member 28 is active between the stop 25 and the counter-stop 26. In the exemplary embodiment shown in Figures 1 to 3, the end of the return spring 24 which is fixed on the driven wheel 20 is used as the shock absorber member 28. For this purpose, the end of the spring is made in the form of a long arm 29 which, at a certain distance from the free end of the arm, is fixed to the driven wheel 20, for example it is clamped onto the driven wheel 20. A segment of the spring arm 29, which from the fixing point on the driven wheel 20 reaches up to at the free end of the arm, it is carried outwards, radially along the driven wheel 20, so that it can rest on the upper mechanical stop 25.

IT2080/06/B IT2080 / 06 / B

Questo braccio 29 della molla forma la controbattuta 26 sulla ruota condotta 20 e, a motivo del suo comportamento molleggiato all'atto dell'impatto con la battuta meccanica superiore 25, forma l'organo ammortizzatore 28. per il fatto che il segmento del braccio cede rientrando all'atto dell'impatto con la battuta meccanica superiore 25, la corsa di orientamento della ruota condotta viene elasticamente prolungata e ungo questo percorso prolungato di orientamento l'energia cinetica del motore elettrico di regolazione e del meccanismo 14 viene smaltita progressivamente - e non di colpo Per effetto del continuo smaltimento vengono evitati esorbitanti picchi di sollecitazione nel meccanismo 14 tanto durante il test OMA, come anche durante il funzionamento senza problemi dell'attuatore 10, in caso di guasto della battuta elettrica superiore, ed il meccanismo 14 non ha bisogno di essere dimensionato sulla base di questi elevati picchi di sollecitazione. This spring arm 29 forms the counter-stop 26 on the driven wheel 20 and, due to its springy behavior upon impact with the upper mechanical stop 25, forms the shock-absorber member 28. due to the fact that the arm segment yields retracting upon impact with the upper mechanical stop 25, the orientation stroke of the driven wheel is elastically prolonged and after this prolonged orientation path the kinetic energy of the electric adjustment motor and of the mechanism 14 is progressively disposed of - and not Suddenly As a result of the continuous disposal, exorbitant stress peaks in the mechanism 14 are avoided both during the OMA test, as well as during the trouble-free operation of the actuator 10, in case of failure of the upper electrical stop, and the mechanism 14 does not need to be sized on the basis of these high stress peaks.

L'attuatore 10 rappresentato nella figura 4 si differenzia dall'attuatore 10 di cui alle figure 1 fino a 3, descritto in quanto precede, solo per il fatto che l'organo ammortizzatore 28, che agisce tra la battuta 25 lato-contenitore e la controbattuta 26 lato-ruota condotta, è altrimenti realizzato. L'organo ammortizzatore 28 è qui eseguito sotto forma di nervature di elastomero 30, che è appoggiata su uno sballamento radiale 202 rivolto verso la battuta 25 e che è ricavato sulla ruota condotta 20. Se, alla fine del movimento di orientamento della ruota condotta 20, al nervatura di elastomero 30 incontra la camma di riscontro 27, formante la battuta 25, sulla tazza 17 del contenitore, per compressione elastica della nervatura di elastomero 30 il percorso di orientamento della ruota condotta 20 viene prolungato e l'energia cinetica viene progressivamente smaltita per compressione deal nervatura di elastomero 30. Anche in seguito a ciò vengono evitati nel meccanismo 14 picchi di sollecitazione esorbitanti. The actuator 10 shown in Figure 4 differs from the actuator 10 of Figures 1 to 3, described above, only for the fact that the shock absorber member 28, which acts between the shoulder 25 on the container side and the counter-stop 26 on the driven wheel side, is otherwise made. The shock absorber member 28 is here formed in the form of elastomer ribs 30, which rests on a radial offset 202 facing the stop 25 and which is formed on the driven wheel 20. If, at the end of the orientation movement of the driven wheel 20 , at the elastomer rib 30 it meets the abutment cam 27, forming the stop 25, on the cup 17 of the container, by elastic compression of the elastomer rib 30 the orientation path of the driven wheel 20 is extended and the kinetic energy is progressively dissipated by compression of the elastomer rib 30. Also as a result of this, exorbitant stress peaks are avoided in the mechanism 14.

La figura 5 fa vedere un particolare dell'attuatore di cui alla figura 4, contemplante un'ulteriore modifica dell'organo ammortizzatore 28. L'organo ammortizzatore 28 è qui disposto sul contenitore 13 del posizionatore ed è realizzato sotto forma di elemento di elastomero 31 che viene prima del fianco, rivolto verso la contro-battuta IT2080/06/B Figure 5 shows a detail of the actuator of Figure 4, contemplating a further modification of the shock absorber member 28. The shock absorber member 28 is here arranged on the container 13 of the positioner and is made in the form of an elastomer element 31 which comes before the side, facing the counter-stop IT2080 / 06 / B

26, della camma di riscontro 27. Quando la controbattuta 26, che per esempio è formata dallo sballamento radiale 202 della ruota condotta 20, va ad urtare contro la battuta meccanica superiore 25, anche qui l'elemento di elastomero 31 viene compresso ed in seguito a ciò viene progressivamente smaltita l'energia cinetica del motore di regolazione e del meccanismo 14. 26, of the abutment cam 27. When the counter-stop 26, which for example is formed by the radial offset 202 of the driven wheel 20, hits the upper mechanical stop 25, here too the elastomer element 31 is compressed and subsequently to this the kinetic energy of the regulation motor and of the mechanism 14 is progressively disposed of.

Claims

Claims 1. Actuator for a regulating member comprising a regulator housing (13), an regulating shaft (21) to be coupled with the regulating member, a gear mechanism (14), which is accommodated in the regulator container (13) regulator and which has a driven wheel (20), rigidly coupled with the adjustment shaft (21), and a driven transmission wheel (19), which meshes with the previous one, and comprising a stop (25) on the container side, which defines together with a counter-stop (26), obtained on the driven wheel (20), a maximum possible orientation angle of the driven wheel (20), characterized by the fact that between the stop (25) and the counter-stop (26) is an elastic shock absorber member (28) is activated. 2. Actuator according to claim 1, characterized in that the shock absorber member (28) is placed before the stop (25). 3. Actuator according to claim 2, characterized in that the stop (25) is made by means of an abutment cam (27) which is arranged on the regulator housing (13) and extends into the path of IT2080 / 06 / B orientation of the driven wheel (20), and by the fact that the shock absorber member (28) is made in the form of an elastomer element (31) which comes before the side, facing the driven wheel (20), of the abutment cam ( 27). 4. Actuator according to claim 1, characterized in that the shock absorber member (28) is arranged on the counter stop (26). 5. Actuator according to claim 4, characterized in that the shock absorber member (28) is made in the form of an elastomer rib (30), which is placed on a radial offset (202) facing the stop (25) and obtained on the driven wheel (20). 6. Actuator according to claim 1, characterized in that an end of a return spring (24) is used as the shock absorber member (28), which is fixed with one end to the driven wheel (20) and with its other end it is fixed to the regulator housing (13). 7. Actuator according to claim 6, characterized in that the side end IT208Q / 06 / B driven wheel is made in the form of an arm (29) of the spring, which is fixed, at a certain distance from the free end of the arm, to the driven wheel (20) and with its free segment forms the counter-stop (26) . 8. Actuator according to claim 6 or 7, characterized in that the stop (25) is formed by the side, facing the driven wheel (20), of an abutment cam (27) which is arranged on the container (13) of the regulator and extends into the orientation path of the driven wheel (20). 9. Actuator according to one of claims 6 to 8, characterized in that the return spring is made in the form of a cylindrical rotating helical spring which is arranged coaxially with respect to the adjustment shaft (21). The Agent (Paolo Jaumann) of