DE102008026466A1 - Hinge coupling for air-conditioning system of motor vehicle, has projection that bridges empty space, and builds contact in joint socket on contact area between joint head and joint socket - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Gelenkverbindung, umfassend einen wenigstens teilweise konkaven Gelenkkopf, eine wenigstens teilweise konvexe Gelenkpfanne, in welcher der Gelenkkopf aufgenommen ist, wobei mittels einer formschlüssigen Verbindung zwischen einem konkaven Bereich des Gelenkkopfes und einem konvexen Bereich der Gelenkpfanne der Gelenkkopf in der Gelenkpfanne gelagert ist oder umgekehrt, ein an dem Gelenkkopf und/oder an der Gelenkpfanne dahingehend angeordnete Ausnehmung, dass sich ein, vorzugsweise geschlossener, Leerraum zwischen Gelenkkopf und Gelenkpfanne ergibt, eine mit der Gelenkpfanne verbundene Verbindungsstange zum Übertragen von Kräften und ein mit dem Gelenkkopf verbundener Hebel zum Übertragen von Kräften. Ferner betrifft die Erfindung eine Kraftfahrzeugklimaanlage und ein Kraftfahrzeug.The The invention relates to a hinge joint comprising at least one partially concave condyle, an at least partially convex socket, in which the condyle is received, wherein by means of a positive Connection between a concave area of the condyle and a convex portion of the socket the condyle in the socket is mounted or vice versa, one on the condyle and / or on the Socket to recess arranged so that one, preferably closed, empty space between the condyle and the socket results in a connecting rod connected to the socket for transmitting of forces and a lever connected to the condyle for transferring forces. Furthermore, the Invention, an automotive air conditioning system and a motor vehicle.
In Kraftfahrzeugklimaanlagen werden Kugelkopfverbindungen eingesetzt, um zwischen Verbindungsstangen und Hebeln Kräfte ohne eine Verkantung bei einer räumlichen Auslenkung übertragen zu können. Bei anderen Verbin dungen, z. B. einem Scharnier, können Verkantungen auftreten. Mittels der Kugelkopfverbindungen werden im Allgemeinen von Antriebseinheiten auf Luftklappen Kräfte übertragen zum Bewegungen der Luftklappen. Zwischen der Kugelpfanne und dem Kugelkopf besteht zwischen den Berührungsflächen ein Spiel von je ungefähr 0,05 mm, um eine Bewegung zwischen der Kugelpfanne und dem Kugelkopf zu ermöglichen. Die Verbindungsstange und/oder der Hebel können eine Rotationsbewegung mit einer Drehachse, die der Längsachse der Verbindungsstange und/oder des Hebels entspricht, ausführen. Außerdem kann der Kugelkopf in der Kugelpfanne eine Translationsbewegung aufgrund des Spiels ausführen, d. h. der Mittelpunkt des Kugelkopfes und der Kugelpfanne verändern sich zueinander. Die Rotationsbewegung und die Translationsbewegung ist nicht erwünscht und verursacht Geräusche, z. B. ein Rasseln oder Klappern, die aus der Relativbewegung zwischen dem Kugelkopf und der Kugelpfanne resultieren.In Automotive air conditioning systems are used ball joints, around between connecting rods and levers forces without one Transfer canting at a spatial deflection to be able to. For other connec tions, z. A hinge, Canting can occur. By means of the ball head connections are generally transmitted by drive units on air dampers forces for movements of the louvers. Between the ball socket and the Ball head exists between the contact surfaces a game of about 0.05 mm each to make a movement between to allow the ball socket and the ball head. The connecting rod and / or the lever can rotate with a Rotary axis, the longitudinal axis of the connecting rod and / or of the lever. In addition, can the ball head in the ball socket due to a translational movement to play the game, d. H. the center of the ball head and the ball socket change to each other. The rotation movement and the translation movement is not wanted and caused Noises, z. As a rattling or rattling, from the Relative movement between the ball head and the ball socket result.
Die
Aus
der
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht deshalb darin, eine Gelenkverbindung, eine Kraftfahrzeugklimaanlage und ein Kraftfahrzeug zur Verfügung zu stellen, das bei einem einfachen konstruktiven Aufbau Geräusche, die von einer Relativbewegung zwischen Komponenten der Gelenkverbindung verursacht werden, verhindert. Ferner soll die Gelenkverbindung in der Herstellung preiswert sein und eine einfache Montage ermöglichen sowie zuverlässig im Betrieb arbeiten.The The object of the present invention is therefore to provide a joint connection, an automotive air conditioning system and a motor vehicle available to make, that in a simple structural design noises, that of a relative movement between components of the articulation caused prevented. Furthermore, the joint should be inexpensive to manufacture and allow easy installation as well as reliable operation.
Diese Aufgabe wird gelöst mit einer Gelenkverbindung, umfassend einen wenigstens teilweise konkaven Gelenkkopf, eine wenigstens teilweise konvexe Gelenkpfanne, in welcher der Gelenkkopf aufgenommen ist, wobei mittels einer formschlüssigen Verbindung zwischen einem konkaven Bereich des Gelenkkopfes und einem konvexen Bereich der Gelenkpfanne der Gelenkkopf in der Gelenkpfanne gelagert ist oder umgekehrt, ein an dem Gelenkkopf und/oder an der Gelenkpfanne dahingehend angeordnete Ausnehmung, dass sich ein, vorzugsweise geschlossener, Leerraum zwischen Gelenkkopf und Gelenkpfanne ergibt, eine mit der Gelenkpfanne verbundene Verbindungsstange zum Übertragen von Kräften und eine mit dem Gelenkkopf verbundener Hebel zum Übertragen von Kräften, wobei an dem Gelenkkopf und/oder an der Gelenkpfanne ein Vorsprung angeordnet ist, der den Leerraum überbrückt und einen in jeder Stellung des Gelenkkopfes in der Gelenkpfanne bestehenden Kontakt an einem ersten Kontaktbereich zwischen dem Gelenkkopf und der Gelenkpfanne herstellt. Der Vorsprung verursacht in jeder Stellung des Gelenkkopfes in der Gelenkpfanne bei einer Bewegung, insbesondere Kippbewegung, des Gelenkkopfes Reibungskräfte, so dass nicht erwünschte Rotations- und Translationsbewegungen unter bunden werden, welche Geräusche verursachen. Der Leerraum ist vorzugsweise aufgrund des überbrückenden Vorsprunges ringförmig.These Task is solved with a hinge connection, comprising an at least partially concave condyle, one at least partially convex socket in which the condyle was added is, wherein by means of a positive connection between a concave portion of the condyle and a convex portion the articular socket of the condyle is mounted in the socket or vice versa, one on the condyle and / or on the socket recess arranged in such a way that one, preferably closed, White space between the condyle and socket results in one with the Joint socket connected connecting rod for transmitting of forces and a lever connected to the condyle for transmitting forces, wherein at the condyle and / or on the socket a projection is arranged, which the Space is bridged and one in each position of the condyle in the socket existing contact on a first contact area between the condyle and the socket manufactures. The projection causes in every position of the condyle in the joint socket during a movement, in particular tilting movement, of the condyle friction forces, so that undesirable Rotation and translation movements are prevented, which Cause noises. The void is preferably due of the bridging projection annular.
In einer weiteren Ausgestaltung ist von dem Gelenkkopf auf die Gelenkpfanne oder umgekehrt an dem ersten Kontaktbereich eine Kraft übertragbar, um den Gelenkkopf in der Gelenkpfanne unter Vorspannung zu halten. Die übertragene Kraft bewirkt, dass der Gelenkkopf in der Gelenkpfanne unter Vorspannung, d. h. auch kraftschlüssig gehalten ist, so dass eine Bewegung des Gelenkkopfes Reibungskräfte verursacht.In a further embodiment, a force can be transmitted from the condyle to the socket or, conversely, to the first area of contact in order to place the condyle in the socket under Vor to keep tension. The transmitted force causes the condyle in the joint socket under bias, that is also held non-positively, so that a movement of the condyle causes frictional forces.
In einer ergänzenden Ausführungsform ist der erste Kontaktbereich in einer Projektion auf eine ebene Fläche punkförmig oder kreisförmig.In a supplementary embodiment is the first Contact area in a projection on a flat surface punk-shaped or circular.
Vorzugsweise stehen der Gelenkkopf und die Gelenkpfanne mittels eines zweiten ringförmigen Kontaktbereiches miteinander in Kontakt.Preferably stand the condyle and the socket by means of a second annular contact area in contact with each other.
In einer zusätzlichen Variante hängt die Größe des zweiten ringförmigen Kontaktbereiches von der an dem ersten Kontaktbereich übertragenen Kraft ab.In an additional variant depends on the size the second annular contact area of the at the transferred first force from the first contact area.
In einer weiteren Ausgestaltung nimmt die Größe, insbesondere die Breite, des ringförmigen Kontaktbereiches ab, je größer die an dem ersten Kontaktbereich übertragene Kraft ist.In another embodiment takes the size, in particular the width, of the annular contact area from, the larger the transmitted at the first contact area Power is.
Insbesondere ist die die Ausnehmung begrenzende Oberfläche an dem Gelenkkopf und/oder an der Gelenkpfanne wenigstens teilweise eben.Especially is the surface defining the recess on the condyle and / or at the socket at least partially flat.
Zweckmäßig ist der Vorsprung wenigstens teilweise konvex ausgebildet. Der konvexe Bereich des Vorsprunges ist vorzugsweise derjenige Abschnitt des Vorsprunges, der den ersten Kontaktbereich bildet.expedient the projection is at least partially convex. The convex Area of the projection is preferably that portion of the Vorsprung, which forms the first contact area.
In einer zusätzlichen Variante ist der Vorsprung wenigstens teilweise kugelförmig. Bei einer ebenen Oberfläche an dem Gelenkkopf, die die Ausnehmung des Gelenkkopfes begrenzt, tritt somit in einer Projektion auf eine ebene Fläche ein kreisförmiger erster Kontaktbereich auf.In an additional variant, the projection is at least partially spherical. For a flat surface on the condyle which bounds the recess of the condyle, thus occurs in a projection on a flat surface circular first contact area.
In einer ergänzenden Ausführungsform ist der Gelenkkopf wenigstens teilweise kugelförmig ausgebildet als ein Kugelkopf. Der Kugelkopf ist somit wenigstens teilweise kugelförmig mit einem bestimmten Radius.In a complementary embodiment is the condyle at least partially spherical in shape as a ball head. The ball head is thus at least partially spherical with a certain radius.
In einer weiteren Variante ist die Gelenkpfanne wenigstens teilweise kugelförmig ausgebildet als eine Kugelpfanne.In In another variant, the socket is at least partially spherically formed as a ball socket.
Insbesondere ist die Bewegung des Gelenkkopfes in der Gelenkpfanne von einem dritten Kontaktbereich an Gelenkkopf bzw. Hebel und Gelenkpfanne bzw. Verbindungsstange begrenzbar. Der dritte Kontaktbereich stellt damit einen Anschlag zur Begrenzung der Bewegung des Gelenkkopfes in der Gelenkpfanne dar.Especially is the movement of the condyle in the socket of one third contact area on the condyle or lever and socket or connecting rod limited. The third contact area provides thus a stop for limiting the movement of the condyle in the socket.
In einer weiteren Ausgestaltung ist der dritte Kontaktbereich mittels zweier kegelstumpfförmiger Kontaktflächen, ausgebildet jeweils an dem Gelenkkopf bzw. an dem Hebel und an der Gelenkpfanne bzw. an der Verbindungsstange, herstellbar.In In a further embodiment, the third contact area is by means of two frustoconical contact surfaces formed each on the joint head or on the lever and on the socket or on the connecting rod, producible.
Eine Kraftfahrzeugklimaanlage umfasst eine in dieser Schutzrechtsanmeldung beschriebene Gelenkverbindung.A Automotive air conditioning includes one in this patent application described hinge connection.
Ein Kraftfahrzeug umfasst eine in dieser Schutzrechtsanmeldung beschriebene Kraftfahrzeugklimaanlage oder eine in dieser Schutzrechtsanmeldung beschriebene Gelenkverbindung.One Motor vehicle comprises one described in this patent application Automotive air conditioning or one in this patent application described hinge connection.
Im Nachfolgenden werden zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigt:in the Below are two embodiments of the invention with reference to the accompanying drawings described. It shows:
In
Die
Gelenkverbindung
An
der Kugelpfanne
Eine
Rotationsbewegung der Verbindungsstange
Die
Begrenzung der Bewegung, insbesondere Kippbewegung, des Kugelkopfes
In
Insgesamt
betrachtet sind mit der erfindungsgemäßen Gelenkverbindung
- 11
- Gelenkverbindungarticulation
- 22
- Gelenkkopfjoint head
- 33
- Kugelkopfball head
- 44
- Gelenkpfannesocket
- 55
- Kugelpfanneball socket
- 66
- Konkaver Bereichconcave Area
- 77
- Konvexer Bereichconvex Area
- 88th
- Ausnehmungrecess
- 99
- Leerraumwhitespace
- 1010
- Verbindungsstangeconnecting rod
- 1111
- Hebellever
- 1212
- Vorsprunghead Start
- 1313
- Erster Kontaktbereichfirst contact area
- 1414
- Zweiter Kontaktbereichsecond contact area
- 1515
- Spielgame
- 1616
- Oberfläche, Ausnehmung begrenzendSurface, Restricting recess
- 1717
- Kegelstumpfförmige KontaktflächeTruncated cone-shaped contact area
- 1818
- Erste Längsachse der VerbindungstangeFirst Longitudinal axis of the connecting rod
- 1919
- Zweite Längsachse des HebelsSecond Longitudinal axis of the lever
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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- - DE 3210954 A1 [0004] - DE 3210954 A1 [0004]
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