DE102015212509A1

DE102015212509A1 - Hebel mit axialer Anpassung für eine HVAC-Einheit für ein Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102015212509A1
Application number: DE102015212509.2A
Authority: DE
Inventors: Claudio Ferrarese; Antonio Patanella
Original assignee: Denso Thermal Systems SpA
Current assignee: Denso Thermal Systems SpA
Priority date: 2014-07-08
Filing date: 2015-07-03
Publication date: 2016-01-14

Abstract

Vorrichtung zur Bewegungsübertragung, umfassend einen Träger (5) aus Kunststoffmaterial, umfassend einen Stielteil (9), in welchem ein Gewindeloch (9a) bereitgestellt ist; und ein rotierbares Glied (7) aus Kunststoffmaterial, in welchem eine durchgängige Öffnung (13) bereitgestellt ist, in welche das Stielteil (9) des Trägers (5) eingeführt ist, wobei dieses rotierbare Glied axial am Träger (5) durch eine Befestigungsschraube (15) befestigt ist, die in dem Gewindeloch (9a) des Stielteils (9) festgeschraubt ist. Auf diesem rotierbaren Glied ist eine Vielzahl von elastisch deformierbaren Elementen (17) vorhanden, die entlang des Umfangs des Randes der durchgängigen Öffnung (13) des rotierbaren Glieds (7) angeordnet sind. Die elastisch deformierbaren Elemente (17) sind dazu geeignet, eine Haltefläche (15a) aufzunehmen, die mit der Befestigungsschraube (15) assoziiert ist, sodass eine Reaktionskraft erzeugt wird, die auf das rotierbare Glied (7) wirkt und axial auf den Träger (5) gerichtet ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Bewegungsübertragung, umfassend
einen Träger aus Kunststoffmaterial, welcher einen Stielteil umfasst, in welchem ein Gewindeloch bereitgestellt ist; und
ein drehbares Glied aus Kunststoffmaterial, in welchem eine durchgängige Öffnung bereitgestellt ist, in welche das Stielteil des Trägers eingeführt ist, wobei dieses drehbare Glied axial durch eine Befestigungsschraube am Träger befestigt ist, die mit dem Gewindeloch des Stielteils verschraubt ist.
Vorrichtungen dieser Art werden gewöhnlich in verschiedenen Sektoren der Industrie verwendet, insbesondere in Klima- und Heizvorrichtungen (HVAC) im Automobilsektor. In dieser letzten spezifischen Anwendung sind die obigen Vorrichtungen gewöhnlich Teil einer kinematischen Kette, die die Bewegung von einem Kontrollpanel oder von einem Stellmotor an eine Klappe zur Luftverteilung überträgt.
Im Allgemeinen garantieren die bereits bekannten Vorrichtungen keine präzise Montage der Komponenten auf die eigenen Träger, wegen der vorhandenen Axialspiele, welche auf den Produktionsprozess sowie auf die Entwurfstoleranzen zurückzuführen sind.
Das Fehlen einer präzisen Verbindung zwischen dem drehbaren Element und dem Träger, führt im Allgemeinen dazu, dass während des Fahrzeugbetriebs ein störendes Rasselgeräusch aufgrund der Axialspiele entsteht.
Ein Zweck der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung zur Bewegungsübertragung bereitzustellen, die so beschaffen ist, dass die unvermeidbaren Axialspiele wieder kompensiert werden.
Dieser Zweck wird gemäß der Erfindung durch eine Vorrichtung erreicht, wie sie anfangs beschrieben wurde, in welcher auf dem besagten drehbaren Glied eine Vielzahl von elastisch deformierbaren Elementen vorhanden ist, die entlang des Umfangs des Randes des Gewindelochs des rotierbaren Glieds angeordnet sind, wobei diese elastisch deformierbaren Elemente dazu geeignet sind, eine Haltefläche zu fixieren, die von einem Kopf der Befestigungsschraube bereitgestellt ist oder durch ein ringförmiges Element, das zwischen dem Schraubenkopf und dem rotierbaren Glied angeordnet ist, sodass eine Reaktionskraft erzeugt wird, die auf das rotierbare Glied wirkt und axial auf den Träger gerichtet ist.
In einer Vorrichtung gemäß dieses Lösungsansatzes, ist das rotierbare Glied, dank der Elastizität der deformierbaren Elemente, in axiale Richtung gegen den Träger belastet, wobei die Spiele zwischen den Komponenten beseitigt werden, und folglich auch das Geräusch, welches durch diese Spiele verursacht wird. Es muss zudem auch beobachtet werden, dass das Beseitigen des kinematischen, axialen Spiels nicht zu Lasten der Funktionalität des rotierbaren Glieds/Hebels geht, da die Vorrichtung gemäß der Erfindung nicht das Drehmoment vergrößert, welches zur Drehung der Vorrichtung erforderlich ist.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen definiert, die als integraler Bestandteil der vorliegenden Beschreibung anzusehen sind.
Weitere Eigenschaften und Vorteile der Vorrichtung gemäß der Erfindung werden klarer durch die folgende detaillierte Beschreibung einer Ausführungsform der Erfindung, die sich auf die beigefügten Figuren bezieht, die nur rein illustrativen und nicht einschränkenden Zwecken dienen, in welchen:
1 eine Draufsicht einer Klimaanlageneinheit für ein Fahrzeug ist;
2 ein Querschnitt entlang der Linie A-A im Bereich eines Hebels ist, der auf der Klimaanlageneinheit von 1 montiert ist;
3 eine perspektivische Ansicht ist, entlang einer Ebene, die durch die Rotationsachse des Hebels geht;
4 eine Draufsicht ist, entlang einer Ebene, die durch die Rotationsachse des Hebels geht; und
die 5 und 6 perspektivische Ansichten des Hebels gemäß der Erfindung sind, von entgegengesetzten Seiten des Hebels.
In 1 ist eine Heiz-, Lüftungs- und Klimaanlage (HVAC) für ein Kraftfahrzeug dargestellt, welche insgesamt mit 1 bezeichnet ist. Die HVAC-Einheit 1 umfasst eine Hülle 3 aus Kunststoffmaterial. Auf einem Teil der Wand 5 der Hülle 3 ist eine kinematische Gruppe installiert, welche die Bewegung von einem Kontrollpanel (nicht dargestellt) auf eine Luftverteilerklappe (nicht dargestellt) überträgt. In 1 wird nur eine Komponente der kinematischen Gruppe gezeigt, die im dargestellten Beispiel aus einem Verteilhebel 7 besteht, der auf dem Teil der Wand 5 der Hülle 3 montiert ist und der entlang einer Rotationsachse z rotierbar ist, die orthogonal zum Teil der Wand 5 ist.
In Bezug auf die 2 und 4 ist der Verteilhebel 7 dargestellt, der auf dem Teil der Wand 5 der Hülle 3 montiert ist.
Der Teil der Wand 5 der Hülle 3 stellt einen Träger zur Montage des Hebels 7 dar und umfasst einen Stielteil 9, der aus dem Teil der Wand 5 hervorragt. In dem Stielteil 9 ist ein Loch 9a bereitgestellt, welches ein Gewinde auf seiner seitlichen Oberfläche aufweist.
Der Teil der Wand 5 umfasst zudem ein Manschettenteil 11, das aus dem Teil der Wand 5 hervorragt und konzentrisch zu dem Loch 9a ist. Das Manschettenteil 11 weist eine konische Innenoberfläche 11a auf seinem freien Ende auf.
Der rotierbare Hebel/das rotierbare Glied 7 weist einen Körper aus Kunststoffmaterial auf, in welchem eine durchgängige Öffnung 13 bereitgestellt ist, in welche das Stielteil 9 des Teils der Wand 5 eingeführt ist. Das rotierbare Glied 7 ist axial mit dem Teil der Wand 5 befestigt, durch eine Befestigungsschraube 15, die in dem Loch 9a des Stielteils 9 festgeschraubt ist. Der Kopf der Befestigungsschraube 15 stellt eine Haltefläche 15a bereit, die dazu dient das rotierbare Glied 7 in Axialrichtung festzuhalten in Bezug auf den Träger/Teil der Wand 5. Alternativ dazu könnte die mit der Befestigungsschraube 15 assoziierte Haltefläche durch eine Unterlegscheibe oder ein anderes ringförmiges Element bereitgestellt werden, welche/s zwischen den Schraubenkopf und das rotierbare Glied gelegt wird und dazu geeignet ist, die Schließkraft der Schraube auf das rotierbare Glied 7 zu übertragen.
Auf dem rotierbaren Glied 7 sind eine Vielzahl von elastisch deformierbaren Elementen 17 vorhanden, welche am Umfang des Randes der durchgängigen Öffnung 13 im rotierbaren Glied 7 angeordnet sind. Die elastisch deformierbaren Elemente 17 sind dazu geeignet, die Haltefläche 15a, die mit der Befestigungsschraube 15 assoziiert ist, zu befestigen, sodass eine Reaktionskraft erzeugt wird, die auf das rotierbare Glied 7 wirkt und auf den Träger 5 gerichtet ist.
Insbesondere, bestehen die elastisch deformierbaren Elemente 17 aus biegbaren Zungen, die sich in radiale Richtung vom Rand der durchgängigen Öffnung 13 des rotierbaren Glieds 7 erstrecken. Das freie Ende jeder Zunge ist mit einem Schließhaken 19 ausgestattet, der in axialer Richtung herausragt, durch welchen die Zunge die Haltefläche 15a, die mit der Befestigungsschraube 15 assoziiert ist, befestigen kann. Wie man in den 5 und 6 erkennen kann, sind im dargestellten Beispiel die elastisch deformierbaren Elemente 17 in einer Anzahl von 4 vorhanden; im Allgemeinen sollten diese Elemente in einer geraden Anzahl oder in einer Anzahl von größer als drei vorhanden sein.
Auf der entgegengesetzten Seite zu den elastisch deformierbaren Elementen 17, weist das rotierbare Glied 7 einen Manschettenteil 21 auf, der konzentrisch zur durchgängigen Öffnung 13 angeordnet ist und eine konische Außenoberfläche 23 aufweist. Das Manschettenteil 21 mit der konischen Außenoberfläche 23 ist in das Innere des Manschettenteils 21 des Trägers 5 eingeführt, in den ringförmigen Zwischenraum, zwischen dem Stielteil 9 und dem Manschettenteil 11. Das Manschettenteil 11 des Trägers 5 wirkt zusammen mit dem rotierbaren Glied 7, um die Rotationsachse z des rotierbaren Glieds zu definieren.
Die Installation des rotierbaren Glieds/Hebels 7 auf dem Träger/Teil der Wand 5 sieht vor, dass die Befestigungsschraube 15 in dem Loch 9a des Stielteils 9 festgeschraubt sei, bis ihr Kopf (oder die eventuelle Unterlegscheibe oder das andere ringförmige Element) gegen das freie Ende des Stielteils 9 stößt. Beim Erreichen dieser Position komprimiert die Haltefläche 15a die elastisch deformierbaren Elemente 17. Dank der aus den elastisch deformierbaren Elementen 17 durch das Schließen der Schraube 15 hervorgehenden Reaktionskraft belastet das rotierbare Glied 7 folglich das freie Ende des Manschettenteils 11, wodurch die eventuell vorhandenen kinematischen Spiele kompensiert werden.

Claims

Vorrichtung zur Bewegungsübertragung, umfassend einen Träger (5) aus Kunststoffmaterial, umfassend einen Stielteil (9), in welchem ein Gewindeloch (9a) bereitgestellt ist; und ein rotierbares Glied (7) aus Kunststoffmaterial, in welchem eine durchgängige Öffnung (13) bereitgestellt ist, in welche das Stielteil (9) des Trägers (5) eingeführt ist, wobei dieses rotierbare Glied axial am Träger (5) durch eine Befestigungsschraube (15) befestigt ist, die in dem Gewindeloch (9a) des Stielteils (9) festgeschraubt ist; dadurch gekennzeichnet, dass auf diesem rotierbaren Glied eine Vielzahl von elastisch deformierbaren Elementen (17) vorhanden ist, die entlang des Umfangs der durchgängigen Öffnung (13) des rotierbaren Glieds (7) angeordnet sind, in welcher diese elastisch deformierbaren Elemente dazu geeignet sind, eine Haltefläche (15a) aufzunehmen, die durch einen Kopf einer Befestigungsschraube (15) oder durch ein ringförmiges Element zwischen dem Schraubenkopf (15) und dem rotierbaren Glied (7) bereitgestellt wird, sodass eine Reaktionskraft erzeugt wird, die auf das rotierbare Glied (7) wirkt und axial auf den Träger (5) gerichtet ist.
Vorrichtung gemäß Anspruch 1, in welcher der Träger (5) zudem ein zum Gewindeloch (9a) konzentrisches Manschettenteil (11) umfasst, und die Reaktionskraft, welche durch die elastisch deformierbaren Elemente (17) entsteht, das rotierbare Glied (7) gegen ein freies Ende des Manschettenteils (11) belastet.
Vorrichtung gemäß den Ansprüchen 1 oder 2, in welcher das Manschettenteil (11) auf seinem freien Ende eine konische Innenoberfläche (33) aufweist, wobei auf dem rotierbaren Glied (7) eine konische Außenoberfläche (23) vorhanden ist, die ins Innere des Manschettenteils (11) eingeführt ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, in welcher diese elastisch deformierbaren Elemente durch biegbare Zungen bereitgestellt werden, die sich radial vom Rand der durchgänigen Öffnung (13) des rotierbaren Glieds (7) erstrecken.
Vorrichtung gemäß Anspruch 4, in welcher das freie Ende von jeder Zunge mit einem Schließhaken (19) ausgestattet ist, welcher in axialer Richtung herausragt, durch welchen die Zunge die Haltefläche (15a) aufnehmen kann, die mit der Befestigungsschraube (15) assoziiert ist.
Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, in welcher diese elastisch deformierbaren Elemente in einer Anzahl von drei oder höher vorhanden sind.
Vorrichtung gemäß einer der vorhergehenden Ansprüche, in welcher dieses rotierbare Glied eine Komponente einer kinematischen Verteilergruppe einer HVAC-Einheit ist.