DE102012106316B4

DE102012106316B4 - Bowdenzugsystem für eine Anbindung an eine Betätigungseinrichtung

Info

Publication number: DE102012106316B4
Application number: DE102012106316.8A
Authority: DE
Inventors: Gerald Richter; Martin Paul Nowak; Sezgin Goekcen; Christian Schwidernoch
Original assignee: Halla Visteon Climate Control Corp
Current assignee: Hanon Systems Corp
Priority date: 2012-07-13
Filing date: 2012-07-13
Publication date: 2016-01-14
Anticipated expiration: 2032-07-14
Also published as: DE102012106316A1

Abstract

Bowdenzugsystem (1) für eine Anbindung an eine für eine rotatorische Bewegung ausgebildete Betätigungseinrichtung (2), umfassend – einen Bowdenzug (3) zur Übertragung von Zug- und Druckkräften; – eine Bowdenzughülle (9), die eine erste Führung für den Bowdenzug (3) bildet, in die sich der Bowdenzug (3) einfahren und aus der sich der Bowdenzug (3) in einem Ausfahrbereich (11) ausfahren lässt, wobei die Bowdenzughülle (9) drehbar oder verdrehsteif an der Betätigungseinrichtung (2), einem Klimagerät oder einem anderen System befestigt ist, um ein gerades Ausfahren des Bowdenzugs (3) aus der Bowdenzughülle (9) zu ermöglichen; – ein Verbindungselement (4), das an einem aus der Bowdenzughülle (9) herausragenden Bowdenzugende (5) befestigt ist und über welches eine bewegliche Anbindung des Bowdenzugs (3) an der Betätigungseinrichtung (2) ausgebildet ist, indem das Verbindungselement (4) mit einem auf der Betätigungseinrichtung (2) ausgebildeten Verbindungselement (6) korrespondiert und – im Ausfahrbereich (11) eine als Führungsschlitz (8) ausgebildete zweite Führung (8) vorgesehen ist, in die ein am Bowdenzugende (5) als Führungsstift (7) ausgebildetes Führungselement (7) greift, wobei der Führungsstift (7) an dem oder zusätzlich zum Verbindungselement (4) ausgebildet ist, wobei die Kontur der zweiten Führung (8) entsprechend der rotatorischen Bewegung der Betätigungseinrichtung (2) bogenförmig ausbildet ist, so dass in jeder Position des Bowdenzugs (3) im Ausfahrbereich (11) einer Biegung des Bowdenzugs (3) entgegengewirkt wird und der geführte Bowdenzug (3) gerade in Richtung Bowdenzughülle (9) verläuft.

Description

Die Erfindung betrifft ein Bowdenzugsystem für eine Anbindung an eine Betätigungseinrichtung. Besonders eignet sich das erfindungsgemäße Bowdenzugsystem für die bewegliche Anbindung an eine manuelle Betätigungseinrichtung, die für eine rotatorische Bewegung ausgebildet ist, und dabei insbesondere an eine Betätigungseinrichtung in einem Klappenantrieb einer Kraftfahrzeugklimaanlage.
Klappen in Klimasystemen werden häufig manuell angetrieben. Dazu werden unter anderem Bowdenzüge, das heißt Drahtkabel zur Übertragung von Zug- und Druckkräften, verwendet. Diese Bowdenzüge werden oftmals mit geringen Durchmessern versehen, um geringe Bedienkräfte zu erreichen. Die Betätigung des Bowdenzugs erfolgt durch eine direkte Anbindung an einer Betätigungseinrichtung, die oftmals eine rotatorische Bewegung ausübt. Um eine gerade Zugrichtung zu ermöglichen, wird der Bowdenzug mittels einer Öse mit der Betätigungseinrichtung verbunden, die eine relative Bewegung, das heißt eine Drehung, ermöglicht. Der Bowdenzug wird dabei in einer Hülle geführt, die ihrerseits drehbar am System befestigt ist, um ein gerades Ausfahren aus der Hülle zu ermöglichen.
Bowdenzüge können hohe Belastungen im Zugmodus übertragen. Bei der Druck-Richtung ist die Belastbarkeit jedoch begrenzt. Bei hohen Bedienkräften kann es bei dünnen Bowdenzügen wegen der beweglichen Anbindung an die Betätigungseinrichtung zu einem Ausknicken des Bowdenzugs kommen. Dabei können Auslenkungen im plastischen Bereich auftreten, die den Bowdenzug derart beschädigen, dass das System ausfällt und eine Bewegung verhindert wird. Speziell bei der Anwendung eines Bowdenzugsystems für einen Klappenantrieb in einer Kraftfahrzeugklimaanlage kann das Drahtkabel des Bowdenzugs sich verbiegen und beschädigt werden, wenn die Befestigung an der Klappe oder der Steuerung eine Rotation ermöglicht. Die Rotation ist in den meisten Fällen erforderlich, um eine richtige Seilführung mit einem einfachen Betätigungssystem zu ermöglichen, das auf einer Kreisbahn läuft. Um die Bedienkräfte mit größerer Steifigkeit zu erhöhen und dabei Beschädigungen zu vermeiden, werden derzeit vorrangig dicke Bowdenzüge verwendet.
Aus der FR 1 326 831 A geht eine Vorrischtung zur Betätigung von Bowdenzügen und anderen Übertragungselementen, insbesondere für Kraftfahrzeuge hervor. Dabei wird ein bogenförmiger Führungsschlitz offenbart, allerdings bewirkt der Führungsschlitz keine Ausrichtung des Bowdenzugendes im Ausfahrbereich in gerader Linie zur Bowdenzughülle. Es erfolgt keine gerichtete Führung im Führungsschlitz und das Führungselement ist nicht an dem oder zusätzlich zu einem Verbindungselement ausgebildet.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, auch Bowdenzugsysteme mit dünneren Bowdenzügen betriebssicher gegenüber hohen Bedienkräften auszulegen.
Die Lösung besteht in einem Bowdenzugsystem nach Anspruch 1. Dieses Bowdenzugsystem für eine Anbindung an eine für eine rotatorische Bewegung ausgebildete Betätigungseinrichtung umfasst:
einen Bowdenzug zur Übertragung von Zug- und Druckkräften;
eine Bowdenzughülle, die eine erste Führung für den Bowdenzug bildet, in die sich der Bowdenzug einfahren und aus der sich der Bowdenzug in einem Ausfahrbereich ausfahren lässt, wobei die Bowdenzughülle drehbar oder verdrehsteif an der Betätigungseinrichtung, einem Klimagerät oder einem anderen System befestigt ist, um ein gerades Ausfahren des Bowdenzugs aus der Bowdenzughülle zu ermöglichen;
ein Verbindungselement, das an einem aus der Bowdenzughülle herausragenden Bowdenzugende befestigt ist und über welches eine bewegliche Anbindung des Bowdenzugs an der Betätigungseinrichtung ausgebildet ist, indem das Verbindungselement mit einem auf der Betätigungseinrichtung ausgebildeten Verbindungselement korrespondiert und dasss im Ausfahrbereich eine als Führungsschlitz ausgebildete zweite Führung vorgesehen ist, in die ein am Bowdenzugende als Führungsstift ausgebildetes Führungselement greift, wobei der Führungsstift an dem oder zusätzlich zum Verbindungselement ausgebildet ist, wobei
die Kontur der zweiten Führung entsprechend der rotatorischen Bewegung der Betätigungseinrichtung bogenförmig ausbildet ist, so dass in jeder Position des Bowdenzugs im Ausfahrbereich einer Biegung des Bowdenzugs entgegengewirkt wird und der geführte Bowdenzug gerade in Richtung Bowdenzughülle verläuft.
Die zweite Führung des Bowdenzugs ist vorgesehen, um ein Ausknicken auch bei hohen Druckkräften zu verhindern. Es kann ein dünner Bowdenzug für reduzierte Reibmomente im System verwendet werden, insbesondere bei vielen engen Biegeradien. Das bedeutet, dass mit einem solchen Bowdenzugsystem Bowdenzüge mit jeweils kleinem Durchmesser für geringe Betätigungskräfte auch bei hohen Lasten eingesetzt werden können.
Vorzugsweise ist das Verbindungselement am Bowdenzugende eine Öse, in der als korrespondierendes Verbindungselement ein an der Betätigungseinrichtung ausgebildetes Halteelement derart greift, dass die Öse unverlierbar und drehbar an der Betätigungseinrichtung befestigt ist.
Am Bowdenzugende auf dem oder zusätzlich zum Verbindungselement ist ein Führungsstift als Führungselement ausgebildet, der in einer Führung, vorzugsweise einem Führungsschlitz, greift, welcher die zweite Führung bildet. Dabei kann der Führungsstift an der beweglichen Öse angebracht sein. Die Öse des Bowdenzugs wird mittels des Führungsstifts und des Führungsschlitzes geführt, um eine Relativbewegung zwischen der Betätigungseinrichtung und dem Bowdenzug zu ermöglichen, jedoch die Drehung der Öse zu begrenzen, um eine Beschädigung des Bowdenzugs bei einer hohen Belastung und hohen Bedienkräften zu verhindern. Das heißt, dass durch die Führung mit dem Führungsschlitz die Öse auch bei hohen Kräften verdrehsicher ausgeführt ist. Die maximalen Druckkräfte werden somit deutlich erhöht. Der Führungsschlitz ist derart ausgebildet, dass ein Verbiegen des Bowdenzugs verhindert und der Bowdenzug noch in die optimale Richtung orientiert wird, um eine gerade Bowdenzugführung zu erreichen. Besonders vorteilhaft ist es dabei, wenn der Führungsschlitz eine Bogenform aufweist. Insbesondere gilt das bei Betätigungseinrichtungen, die für eine rotatorische Bewegung ausgebildet sind. Bei anderen Geometrien der Betätigungseinrichtungen und anderen Formen der Bewegung können es auch andere Formen des Führungsschlitzes sein, die dafür geeignet sind, eine optimale, möglichst gerade Bowdenzugführung zu erreichen.
Zusätzlich zur oben genannten zweiten Führung oder als alternative Ausführungsform der zweiten Führung kann eine seitliche Führung für den aus der Bowdenzughülle ausgefahrenen Bowdenzug ausgebildet sein, das heißt für den Bowdenzug selbst und nicht für ein Führungselement. Auch eine solche seitliche Führung des Bowdenzugs verringert die maximale Biegung des Bowdenzugs.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen mit Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen. Es zeigen:
1: einen Führungsstift auf einer Öse,
2: eine Betätigungseinrichtung und ein Bowdenzugsystem mit Führungsschlitz,
3: eine Auslenkung des Bowdenzugs ohne Führung, Stand der Technik, und
4: eine Auslenkung des Bowdenzugs mit Führung.
Die 1 zeigt einen Ausschnitt aus einem Bowdenzugsystem 1, das an eine ebenfalls nur zum Teil dargestellte Betätigungseinrichtung 2 angebunden ist, wobei die Betätigungseinrichtung 2 für eine rotatorische Bewegung ausgebildet ist. Das Bowdenzugsystem 1 umfasst einen Bowdenzug 3, das heißt ein Drahtkabel zur Übertragung von Zug- und Druckkräften. Das Bowdenzugsystem 1 umfasst des Weiteren ein Verbindungselement 4, das an einem Bowdenzugende 5 befestigt ist. Über dieses Verbindungselement 4, das gemäß 1 als eine Öse 4 aus Kunststoff ausgebildet ist, ist eine bewegliche Anbindung des Bowdenzugs 3 an die Betätigungseinrichtung 2 ausgebildet, indem das Verbindungselement 4 mit einem auf der Betätigungseinrichtung 2, speziell auf einem Hebelbereich 2a ausgebildeten Verbindungselement 6 korrespondiert. Gemäß 1 ist dieses Verbindungselement 6 ein Halteelement 6 zum unverlierbaren Einhängen der Öse 4 auf dem Hebelbereich der Betätigungseinrichtung 2, das in die Öse 4 greift, wobei die Öse 4 auf das Halteelement 6 drehbeweglich aufgesetzt ist. Der Kopf des Halteelements 6 ist dabei längsgeschlitzt und ragt beidseitig des Längsschlitzes über die lichte Weite der Öse 4 hinaus, womit die Öse 4 gegen ein Ablösen vom Halteelement 6 gesichert ist.
Am Ende 5 des Bowdenzugs 3 ist auf dem Kunststoffteil der Öse 4 ein Führungsstift 7 als Führungselement 7 ausgebildet, der in einem in 2 dargestellten Führungsschlitz 8 greift. In 2 sind die Betätigungseinrichtung 2 und der daran befestigte bogenförmige Führungsschlitz 8 gezeigt, in den der Führungsstift 7 greift. Der Bowdenzug 3 selbst wird dabei in einer Bowdenzughülle 9 geführt, die ihrerseits drehbar oder verdrehsteif am System befestigt ist, um ein gerades Ausfahren aus der Bowdenzughülle 9 zu ermöglichen. Dabei befindet sich der Führungsstift 7 und damit das Bowdenzugende 5 nahe einer Endstellung 10 des Führungsschlitzes 8, die sich nahe der Bowdenzughülle 9 befindet und in der der Bowdenzug 3 maximal in die Bowdenzughülle 9 eingeführt ist.
Die 3 zeigt ein Bowdenzugsystem 1 für eine Anbindung an eine Betätigungseinrichtung 2 nach dem Stand der Technik. Dieses Bowdenzugsystem 1 umfasst einen Bowdenzug 3 zur Übertragung von Zug- und Druckkräften. Des Weiteren umfasst das Bowdenzugsystem 1 eine Bowdenzughülle 9, die eine erste Führung 9 für den Bowdenzug 3 bildet, in die sich der Bowdenzug 3 einfahren und aus der sich der Bowdenzug 3 in einen Ausfahrbereich 11 ausfahren lässt, wobei die Bowdenzughülle 9 drehbar oder verdrehsteif an der Betätigungseinrichtung 2 befestigt ist, um ein gerades Ausfahren des Bowdenzugs 3 aus der Bowdenzughülle 9 zu ermöglichen. Das Bowdenzugsystem 1 umfasst des Weiteren eine Öse 4 aus Kunststoff, welche eine bewegliche Anbindung des Bowdenzugs 3 an die Betätigungseinrichtung 2 ausbildet, indem die Öse 4 mit einem auf der Betätigungseinrichtung 2, speziell auf einem Hebelbereich 2a ausgebildeten Halteelement 6 zum unverlierbaren Einhängen der Öse 4 korrespondiert. Bei der Druck-Richtung ist die Belastbarkeit eines solchen Bowdenzugsystems 1 jedoch begrenzt. Bei hohen Bedienkräften kann es bei dünnen Bowdenzügen 3 wegen der beweglichen Anbindung an die Betätigungseinrichtung 2 zu einem Ausknicken des Bowdenzugs 3 kommen. Dabei können Auslenkungen des Bowdenzugs 3 im plastischen Bereich auftreten, die den Bowdenzug 3 derart beschädigen, dass das Bowdenzugsystem 1 ausfällt und eine Bewegung verhindert wird. So ist in 3 beispielhaft eine starke Auslenkung des Bowdenzugs 3 gezeigt.
Demgegenüber verhindert eine zweite Führung 8 im Ausfahrbereich 11, wie in 4 in Form des Führungsschlitzes 8 dargestellt, eine solch starke Auslenkung des Bowdenzugs 3. In diesem Führungsschlitz 8 wird die Öse 4 mittels des auf dieser angebrachten, im Führungsschlitz 8 greifenden Führungsstiftes 7, der sich auf der Rückseite des in 4 dargestellten Kunststoffteils der Öse 4 befindet, geführt. Somit wird einerseits eine Relativbewegung zwischen der Betätigungseinrichtung 2 und dem Bowdenzug 3 ermöglicht, jedoch andererseits die Drehung der Öse 4 begrenzt und dadurch einer zu starken Auslenkung des Bowdenzugs 3 entgegengewirkt. Auf diese Weise gelingt es, eine Beschädigung des Bowdenzugs 3 bei einer hohen Belastung und bei hohen Bedienkräften zu verhindern. Der Führungsschlitz 8 ist gemäß 4 bogenförmig ausgebildet. Durch eine solche Kontur der zweiten Führung 8 wird ein Verbiegen des Bowdenzugs 3 verhindert und der Bowdenzug 3 noch in die optimale Richtung orientiert, um eine gerade Bowdenzugführung in Richtung Bowdenzughülle 9 zu erreichen. Es sind dabei aber auch andere geeignete Formen des Führungsschlitzes 8 möglich.
Bezugszeichenliste

1: Bowdenzugsystem
2: Betätigungseinrichtung
2a: Hebelbereich
3: Bowdenzug
4: Verbindungselement, Öse
5: Bowdenzugende, Ende
6: Verbindungselement, Halteelement
7: Führungselement, Führungsstift
8: Führungsschlitz, zweite Führung
9: Bowdenzughülle, erste Führung
10: Endstellung des Führungsschlitzes 8
11: Ausfahrbereich (des Bowdenzugs 3 aus der Bowdenzughülle 9)

Claims

Bowdenzugsystem (1) für eine Anbindung an eine für eine rotatorische Bewegung ausgebildete Betätigungseinrichtung (2), umfassend – einen Bowdenzug (3) zur Übertragung von Zug- und Druckkräften; – eine Bowdenzughülle (9), die eine erste Führung für den Bowdenzug (3) bildet, in die sich der Bowdenzug (3) einfahren und aus der sich der Bowdenzug (3) in einem Ausfahrbereich (11) ausfahren lässt, wobei die Bowdenzughülle (9) drehbar oder verdrehsteif an der Betätigungseinrichtung (2), einem Klimagerät oder einem anderen System befestigt ist, um ein gerades Ausfahren des Bowdenzugs (3) aus der Bowdenzughülle (9) zu ermöglichen; – ein Verbindungselement (4), das an einem aus der Bowdenzughülle (9) herausragenden Bowdenzugende (5) befestigt ist und über welches eine bewegliche Anbindung des Bowdenzugs (3) an der Betätigungseinrichtung (2) ausgebildet ist, indem das Verbindungselement (4) mit einem auf der Betätigungseinrichtung (2) ausgebildeten Verbindungselement (6) korrespondiert und – im Ausfahrbereich (11) eine als Führungsschlitz (8) ausgebildete zweite Führung (8) vorgesehen ist, in die ein am Bowdenzugende (5) als Führungsstift (7) ausgebildetes Führungselement (7) greift, wobei der Führungsstift (7) an dem oder zusätzlich zum Verbindungselement (4) ausgebildet ist, wobei die Kontur der zweiten Führung (8) entsprechend der rotatorischen Bewegung der Betätigungseinrichtung (2) bogenförmig ausbildet ist, so dass in jeder Position des Bowdenzugs (3) im Ausfahrbereich (11) einer Biegung des Bowdenzugs (3) entgegengewirkt wird und der geführte Bowdenzug (3) gerade in Richtung Bowdenzughülle (9) verläuft.
Bowdenzugsystem (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (4) am Bowdenzugende (5) eine Öse (4) ist, in der als korrespondierendes Verbindungselement (6) ein an der Betätigungseinrichtung (2) ausgebildetes Halteelement (6) derart greift, dass die Öse (4) unverlierbar und drehbar an der Betätigungseinrichtung (2) befestigt ist.
Bowdenzugsystem (1) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass als zweite Führung (8) oder zusätzlich zur zweiten Führung (8) eine seitliche Führung für den aus der Bowdenzughülle (9) ausgefahrenen Bowdenzug (3) ausgebildet ist.