DE10061030A1 - Einrichtung mit einem sich um eine Achse drehenden Element - Google Patents
Einrichtung mit einem sich um eine Achse drehenden ElementInfo
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Abstract
Es wird eine Bremseinrichtung für ein sich um eine Achse (12) drehendes Element (14) wie einem Bedienrad, einem Drehknopf, einer Walze oder dergleichen, insbesondere für eine Frischluftdüse eines Fahrzeugs, beschrieben. Zur Erzielung eines konstanten Drehmomentes bzw. einer konstanten Bedienkraft des sich drehenden Elementes (14) in einem Temperaturbereich von beispielsweise -40 DEG C bis +100 DEG C weist die Achse (12) ein stopfenförmiges Gehäuse (18) mit einem Boden (20) und einem vom Boden (20) wegstehenden umlaufenden Bund (22) mit einer kreisrunden Außenmantelfläche (24) auf, die für das sich drehende Element (14) eine Drehlagerfläche bildet, wobei der Bund (22) einen zentralen Führungsraum (28) für zwei Bremsorgane (30) umschließt, die sich mit diametral voneinander abgewandten Bremsabschnitten (36) durch Querlöcher (40) im umlaufenden Bund (22) hindurch erstrecken. Die beiden Bremsorgane (30) werden mit Hilfe eines zwischen ihnen vorgesehenen Federelementes (42) voneinander weggezwängt.
Description
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung mit einem sich um eine Achse drehenden
Element, wie einem Bedienrad, einem Drehknopf, einer Walze oder dergleichen,
insbesondere für eine Frischluftdüse eines Fahrzeuges.
Eines der größten Probleme bei der Herstellung von Frischluftdüsen für Fahrzeuge ist die
zuverlässige Einhaltung der geforderten Drehmomente bzw. Bedienkräfte an den
Bedienrädern, den Drehknöpfen, den Lamellen von zur Lenkung der Luftströmung
vorgesehenen Walzen usw. im Temperaturbereich von -40°C bis + 100°C. In diesem
großen Temperaturbereich ergeben sich temperaturbedingte Abmessungsänderungen der
besagten Elemente, die auf die Bedienkräfte und Drehmomente Einfluß nehmen, was
bedeutet, daß bislang in dem besagten großen Temperaturbereich die Konstanz der
Bedienkräfte bzw. Drehmomente Wünsche offen lassen kann.
In Kenntnis dieser Gegebenheiten liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine
Einrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die in dem genannten
Temperaturbereich von -40°C bis +100°C konstante Bedienkräfte bzw. Drehmomente
aufweist.
Diese Aufgabe wird bei einer Einrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß
dadurch gelöst, daß die Achse von einem stopfenförmigen Gehäuse gebildet ist, das
einen Boden und einen vom Boden wegstehenden umlaufenden Bund mit einer
kreisrunden Außenmantelfläche aufweist, die für das sich in bezug auf das Gehäuse
drehende Element eine Drehlagerfläche bildet, wobei der Bund einen Führungsraum für
zwei diametral voneinander abgewandte Bremsorgane umschließt und mit zwei sich
diametral gegenüberliegenden Querlöchern ausgebildet ist, durch die sich die
Bremsorgane mit voneinander diametral abgewandten Bremsabschnitten hindurch
erstrecken, wobei zwischen den beiden Bremsorganen ein die Bremsorgane voneinander
wegzwängendes Federelement vorgesehen ist. Durch das Federelement zwischen den
beiden Bremsorganen ergibt sich temperaturunabhängig eine konstante Bremskraft und
somit ein temperaturunabhängiges konstantes Drehmoment bzw. eine von der
Temperatur unabhängige Bedienkraft, mit der das an der ortsfesten unbeweglichen Achse
drehbar gelagerte Element betätigt wird. Das wirkt sich auf den Bedienkomfort
vorteilhaft aus.
Zweckmäßig ist es, wenn die im Bund des Gehäuses ausgebildeten Querlöcher an den
Boden des Gehäuses stufenlos angrenzen, weil dann die Bremsabschnitte der beiden
Bremsorgane mit größtmöglichen Bremsflächen dimensioniert werden können.
Eine optimal geführte Beweglichkeit der Bremsorgane im stopfenförmigen Gehäuse wird
erzielt, wenn die Querlöcher einen lichten Querschnitt aufweisen, der an den Querschnitt
der Bremsabschnitte der Bremsorgane angepaßt ist.
Als vorteilhaft hat es sich bei der erfindungsgemäßen Einrichtung erwiesen, wenn jedes
Bremsorgan einen an seinen Bremsabschnitt anschließenden, im Führungsraum des
Gehäuses geführten Führungs- und Anschlagabschnitt aufweist. Durch den besagten
Führungs- und Anschlagabschnitt ergibt sich neben der zuverlässigen linear beweglichen
Führung der Bremsorgane in vorteilhafter Weise auch eine unverlierbare Anordnung der
Bremsorgane im stopfenförmigen Gehäuse. Bevorzugt ist es, wenn der Führungsraum
des Gehäuses zwei sich gegenüberliegende und zueinander parallele Führungsflächen
aufweist, an welchem die Bremsorgane mit ihrem Führungs- und Anschlagabschnitt
linear beweglich geführt sind. Eine solche Ausbildung weist den Vorteil auf, daß das
stopfenförmige Gehäuse und die Bremsorgane einfach herstellbar und die Bremsorgane
einfach im Gehäuse anordenbar sind.
Um die erfindungsgemäße Einrichtung einfach und zeitsparend genau passend montieren
zu können, ist es zweckmäßig, wenn der Bund des Gehäuses der erfindungsgemäßen
Einrichtung an seinem dem Boden axial gegenüberliegenden Oberrand mit einem
umlaufenden Kragen ausgebildet ist. Dieser Kragen bildet bei der Montage der
Einrichtung ein Widerlager, durch das die genau richtige Positionierung des Gehäuses
und somit der Bremsorgane in bezug auf das zu bremsende Element auf einfache Weise
ermöglicht wird. Eine einfache Montage bzw. Befestigung der erfindungsgemäßen
Einrichtung an einem Fahrzeugteil wird ermöglicht, wenn vom Kragen mindestens zwei
federnde Schnapporgane in die gleiche Richtung einstückig wegstehen.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles der
erfindungsgemäßen Einrichtung. Es zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht der Einrichtung in Kombination mit einem sich drehenden
Element und einen ortsfesten Teil, die abschnittsweise geschnitten gezeichnet
sind,
Fig. 2 eine Ansicht der Einrichtung gemäß Fig. 1 in Blickrichtung des Pfeiles II,
Fig. 3 eine Ansicht der Einrichtung gemäß Fig. 2 in Blickrichtung des Pfeiles III,
Fig. 4 eine perspektivische Darstellung der Einrichtung gemäß den Fig. 1 bis 3, und
Fig. 5 eine räumliche Explosionsdarstellung der Einrichtung gemäß Fig. 4.
Fig. 1 zeigt eine Ausbildung der Einrichtung 10, die eine Achse 12 für ein sich drehendes
Element 14 bildet. Das Element 14, bei dem es sich beispielsweise um ein Bedienrad,
einen Drehknopf, eine Walze oder dergleichen, insbesondere für eine Frischluftdüse
eines Fahrzeuges handelt, ist in Fig. 1 abschnittsweise längsgeschnitten gezeichnet. Die
Achse 12 ist an einem ebenfalls nur abschnittsweise und längsgeschnitten gezeichneten
fahrzeugfesten Teil 16 angebracht.
Die Achse 12 weist ein stopfenförmiges Gehäuse 18 auf, wie es auch in den Fig. 2 bis 5,
in welchen gleiche Einzelheiten mit denselben Bezugsziffern wie in Fig. 1 bezeichnet
sind, deutlich ersichtlich ist. Das stopfenförmige Gehäuse 18 weist einen Boden 20 und
einen vom Boden 20 wegstehenden umlaufenden Bund 22 auf. Der umlaufende Bund 22
ist mit einer kreisrunden Außenmantelfläche 24 ausgebildet, die für das sich drehende
Element 14 eine Drehlagerfläche 26 bildet. Das sich drehende Element 14 ist mit einer
entsprechenden kreisrunden Drehlagerfläche 26 ausgebildet, d. h. der Durchmesser der
Drehlagerfläche 26 ist an den Durchmesser der kreisrunden Außenmantelfläche 24 mit
einer definierten Toleranz angepaßt.
Das stopfenförmige Gehäuse 18 ist mit einem einseitig offenen, d. h. durch den Boden 20
einseitig abgeschlossenen zentralen Führungsraum 28 für zwei Bremsorgane 30
ausgebildet. Der zentrale Führungsraum 28 weist zwei sich gegenüberliegende und
zueinander parallele Führungsflächen 32 auf, entlang welchen die beiden Bremsorgane
30 mit ihrem jeweiligen Führungs- und Anschlagabschnitt 34 linear beweglich geführt
sind. Jedes der beiden Bremsorgane 30 weist außerdem einen an den Führungs- und
Anschlagabschnitt 34 außenseitig anschließenden Bremsabschnitt 36 auf, dessen
Breitenabmessungen kleiner sind als die Breitenabmessungen des zugehörigen Führungs-
und Anschlagabschnittes 34. Auf diese Weise ergeben sich an den Bremsorganen 30
Anschlagflächen 38. Durch die Anschlagflächen 38 ist die lineare Beweglichkeit der
Bremsorgane 30 definiert begrenzt.
Der umlaufende Bund 22 des stopfenförmigen Gehäuses 18 ist mit zwei sich diametral
gegenüberliegenden Querlöchern 40 ausgebildet, durch die sich die Bremsorgane 30 mit
ihrem jeweiligen Bremsabschnitt 36 hindurcherstrecken.
Zwischen den beiden Bremsorganen 30 ist ein Federelement 42 vorgesehen. Durch das
Federelement 42, das beispielsweise als Schraubendruckfeder ausgebildet ist, werden die
beiden Bremsorgane 30 in diametral entgegengesetzte Richtungen voneinander
weggezwängt. Jedes der beiden Bremsorgane 30 ist mit einem Sackloch 44 (siehe Fig. 5)
ausgebildet, in das das Federelement 42 mit dem entsprechenden Endabschnitt 46
hineinsteht.
Der umlaufende Bund 22 des stopfenförmigen Gehäuses 18 der eine Achse 12 bildenden
Einrichtung 10 ist an seinem dem Boden 20 axial gegenüberliegenden Oberrand mit
einem umlaufenden Kragen 48 ausgebildet. Durch den Kragen 48 wird das
stopfenförmige Gehäuse 18 der Einrichtung 10 am fahrzeugfesten Teil 16 axial genau
richtig festgelegt. Vom umlaufenden Kragen 48 stehen zwei sich diametral
gegenüberliegende federnde Schnapporgane 50 weg. Das fahrzeugfeste Teil 16 ist mit
zwei sich diametral gegenüberliegenden Löchern 52 ausgebildet, in welche die federnden
Schnapporgane 50 ein- bzw. durchgesteckt sind, bis sie mit ihren vorderseitigen
Hakenelementen 54 mit dem fahrzeugfesten Teil 16 verhakt sind. Auf diese Weise wird
die eine Achse 12 für das sich drehende Element 14 bildende Einrichtung 10 am
fahrzeugfesten Teil 16 definiert festgelegt. Die Achse 12 bildet mit Hilfe der federnd
voneinander weggezwängten Bremsorgane 30 für das sich drehende Element 14 eine
Bremseinrichtung, die im Temperaturbereich beispielsweise von -40°C bis + 100°C ein
konstantes Drehmoment und somit eine konstante Bedienkraft besitzt, mit welcher das
sich drehende Element 14 um die Achse 12 drehbar ist.
Die Bremsorgane 30 sind im Bereich ihres Führungs- und Anschlagabschnittes 34 mit
Löchern 56 ausgebildet, die zum Einstecken eines (nicht gezeichneten)
Zangenwerkzeuges dienen. Mit Hilfe des Zangenwerkzeuges werden die Bremsorgane 30
bei der Montage des Elementes 14 an der Achse 12 zusammenbewegt, damit die
Bremsabschnitte 36 der Bremsorgane 30 während der Montage nicht über die kreisrunde
Außenmantelfläche 24 des umlaufenden Bundes 22 des stopfenförmigen Gehäuses 18
überstehen.
Durch geeignete Materialauswahl für die Bremsorgane und das Element 14 bzw. durch
geeignete Auswahl des Federelementes 42, d. h. seiner Federkonstante, sind die
Bremseigenschaft der Einrichtung 10 wunschgemäß einstellbar.
Das Bremsprinzip kann auch konstruktiv umgekehrt gestaltet sein.
10
Einrichtung
12
Achse (für
14
)
14
sich drehendes Element (an
12
)
16
fahrzeugfestes Teil
18
stopfenförmiges Gehäuse (von
10
)
20
Boden (von
18
)
22
umlaufender Bund (von
18
)
24
kreisrunde Außenmantelfläche (von
22
)
26
Drehlagerfläche (von
14
)
28
zentraler Führungsraum (in
18
)
30
Bremsorgane (in
28
)
32
Führungsflächen (von
28
)
34
Führungs- und Anschlagabschnitt (von
30
)
36
Bremsabschnitt (von
30
)
38
Anschlagflächen (von
30
)
40
Querlöcher (in
22
)
42
Federelement (zwischen
30
)
44
Sackloch (in
30
)
46
Endabschnitt (von
42
)
48
umlaufender Kragen (an
22
)
50
federnde Schnapporgane (an
48
)
52
Löcher (in
14
für
50
)
54
Hakenelemente (an
50
)
56
Löcher (in
30
)
Claims (8)
1. Einrichtung für ein sich um eine Achse drehendes Element (14) wie einem
Bedienrad, einem Drehknopf, einer Walze oder dergleichen, insbesondere für eine
Frischluftdüse eines Fahrzeuges,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Achse (12) ein stopfenförmiges Gehäuse (18) mit einem Boden (20) und
einem vom Boden (20) wegstehenden umlaufenden Bund (22) mit einer
kreisrunden Außenmantelfläche (24) aufweist, die für das sich drehende Element
(14) eine Drehlagerfläche bildet, wobei der Bund (22) einen Führungsraum (28)
für zwei diametral voneinander abgewandte Bremsorgane (30) umschließt und mit
zwei sich diametral gegenüberliegenden Querlöchern (40) ausgebildet ist, durch
die sich die Bremsorgane (30) mit voneinander diametral abgewandten
Bremsabschnitten hindurch erstrecken, wobei zwischen den beiden Bremsorganen
(30) ein die Bremsorgane (30) voneinander wegzwängendes Federelement (42)
vorgesehen ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die im Bund (22) des Gehäuses (18) ausgebildeten Querlöcher (40) an den
Boden (20) des Gehäuses (18) stufenlos angrenzen.
3. Einrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Querlöcher (40) einen lichten Querschnitt aufweisen, der an den
Querschnitt der Bremsabschnitte (36) der Bremsorgane (30) angepaßt ist.
4. Einrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß jedes Bremsorgan (30) einen an seinen Bremsabschnitt (36) anschließenden,
im Führungsraum (28) des Gehäuses (18) geführten Führungs- und
Anschlagabschnitt (34) aufweist.
5. Einrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Führungsraum (28) des Gehäuses (18) zwei sich gegenüberliegende und
zueinander parallele Führungsflächen (32) aufweist, an welchen die Bremsorgane
(30) mit ihrem Führungs- und Anschlagabschnitt (34) linear beweglich geführt
sind.
6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Bund (22) des Gehäuses (18) an seinem dem Boden (20) axial
gegenüberliegenden Oberrand mit einem umlaufenden Kragen (48) ausgebildet ist.
7. Einrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß vom Kragen (48) mindestens zwei federnde Schnapporgane (50) einstückig
wegstehen.
8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Bremsorgane (30) an ihrer vom Boden (20) des stopfenförmigen Gehäuses
(18) entfernten Oberfläche mit Löchern (56) zum Einstecken eines
Zangenwerkzeuges versehen sind.
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