DE102015222843A1

DE102015222843A1 - Klappenvorrichtung

Info

Publication number: DE102015222843A1
Application number: DE102015222843.6A
Authority: DE
Inventors: Fabrizio Chini; Elmar Pichler; Claudio Fauni; Ivan De Metri
Original assignee: Roechling Automotive AG and Co KG
Current assignee: Roechling Automotive AG and Co KG
Priority date: 2015-11-19
Filing date: 2015-11-19
Publication date: 2017-05-24

Abstract

Eine Klappenvorrichtung (10), insbesondere Drosselklappenvorrichtung, vorzugsweise für ein Kraftfahrzeug, umfasst: – ein aus einem ersten Material gebildetes einstückiges Gehäuse (12), welches einen sich längs einer Strömungskanalbahn (B) erstreckenden Strömungskanalabschnitt (14) definiert, mit einer Gehäusewand (16), welche sich in einer Wanddickenrichtung (d) zwischen einer den Strömungskanalabschnitt (14) begrenzenden Innenseite (18) und einer von dieser abgewandt liegenden Außenseite (20) erstreckt, sowie weiter umfassend – eine am Gehäuse (12) mittels wenigstens eines Klappenwellenabschnitts (22a), welcher in wenigstens einem Lagerabschnitt (24a) am Gehäuse (12) aufgenommen ist, zwischen einer Durchlassstellung und einer Sperrstellung derart um eine Schwenkachse (S) schwenkbar aufgenommene Klappe (26), dass durch eine Schwenkung der Klappe (26) der wirksame Strömungsquerschnitt des Strömungskanalabschnitts (14) veränderbar ist, wobei die Innenseite (18) der Gehäusewand (16) eine unterbrechungsfrei geschlossen umlaufende Dichtfläche (28) aufweist und die Klappe (26) einen unterbrechungsfrei geschlossen umlaufenden Außenumfangsrand (30) aufweist, wobei der Außenumfangsrand (30) der Klappe (26) und die Dichtfläche (28) der Gehäusewand (16) in der Sperrstellung der Klappe (26) vollständig miteinander in Anlage bringbar sind, wobei die Klappe (26) einen aus einem zweiten Material gebildeten Basisabschnitt (32) und eine am Außenumfangsrand (30) der Klappe (26) unterbrechungsfrei geschlossen umlaufende, aus einem von dem zweiten Material verschiedenen dritten Material gebildete Dichtungsanordnung (34) umfasst, wobei der Basisabschnitt (32) der Klappe (26) und der wenigstens eine Klappenwellenabschnitt (22a) einstückig miteinander ausgebildet sind.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Klappenvorrichtung, insbesondere Drosselklappenvorrichtung, vorzugsweise für ein Kraftfahrzeug, umfassend:

– ein aus einem ersten Material gebildetes einstückiges Gehäuse, welches einen sich längs einer Strömungskanalbahn erstreckenden Strömungskanalabschnitt definiert, mit einer Gehäusewand, welche sich in einer Wanddickenrichtung zwischen einer den Strömungskanalabschnitt begrenzenden Innenseite und einer von dieser abgewandt liegenden Außenseite erstreckt, sowie weiter umfassend
– eine am Gehäuse mittels wenigstens eines Klappenwellenabschnitts, welcher in wenigstens einem Lagerabschnitt am Gehäuse aufgenommen ist, zwischen einer Durchlassstellung und einer Sperrstellung derart um eine Schwenkachse schwenkbar aufgenommene Klappe, dass durch eine Schwenkung der Klappe der wirksame Strömungsquerschnitt des Strömungskanalabschnitts veränderbar ist,

Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Herstellen einer Klappenvorrichtung, umfassend die Schritte:

a) Bereitstellen einer Spritzgussform mit einer ersten Kavität, welche eine zu einer Gestalt des Gehäuses komplementäre Gestalt aufweist,
b) Einfüllen eines ersten fließfähigen Gießmaterials in die erste Kavität zum Bilden des Gehäuses,
c) Bereitstellen eines ersten und eines zweiten Formteils, wobei das erste Formteil eine Außengestalt aufweist, welche komplementär zu einer Innengestalt eines bezogen auf die Strömungskanalbahn definierten ersten axialen Abschnitts des Gehäuses ist, und das zweite Formteil eine Außengestalt aufweist, welche komplementär zu einer Innengestalt eines von dem ersten axialen Abschnitt verschiedenen zweiten axialen Abschnitts des Gehäuses ist, wobei das erste und das zweite Formteil einen bezogen auf die Strömungskanalbahn definierten radial inneren Abschnitt und einen den radial inneren Abschnitt in einer bezogen auf die Strömungskanalbahn definierten Umfangsrichtung umgebenden radial äußeren Abschnitt umfasst,
d) Positionieren der Formteile innerhalb des Gehäuses derart, dass zwischen einander zugewandten, die radial inneren Abschnitte der beiden Formteile jeweils in axialer Richtung begrenzenden Seiten eine zu dem wenigstens einen Lagerabschnitt offene zweite Kavität gebildet ist,
e) Einfüllen eines zweiten fließfähigen Gießmaterials in die zweite Kavität zum Bilden des Basisabschnitts der Klappe und des wenigstens einen Klappenwellenabschnitts und
f) Entfernen des ersten und des zweiten Formteils aus dem Gehäuse.

Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Formwerkzeug zum Herstellen einer Klappenvorrichtung, wobei das Formwerkzeug umfasst:

– eine Spritzgussform mit einer ersten Kavität, welche sich in einer axialen Richtung erstreckt und in wenigstens einem axialen Abschnitt in Umfangsrichtung unterbrechungsfrei geschlossen umlaufend ist, wobei die erste Kavität nach radial innen durch einen Formkern begrenzt ist und in diese ein erstes fließfähiges Gießmaterial einfüllbar ist, sowie
– ein erstes und ein zweites Formteil, wobei das erste Formteil eine zu einer Außengestalt eines ersten axialen Abschnitts des Formkerns im Wesentlichen identische Außengestalt aufweist und das zweite Formteil eine zu einer Außengestalt eines von dem ersten axialen Abschnitt verschiedenen zweiten axialen Abschnitts des Formkerns im Wesentlichen identische Außengestalt aufweist, wobei das erste und das zweite Formteil jeweils einen radial inneren Abschnitt und einen den radial inneren Abschnitt in Umfangsrichtung umgebenden radial äußeren Abschnitt umfassen, wobei das erste und das zweite Formteil derart relativ zueinander positionierbar sind, dass zwischen einander zugewandten, die radial inneren Abschnitte des ersten und des zweiten Formteils jeweils in axialer Richtung begrenzenden Seiten eine zweite Kavität gebildet ist, in welche ein zweites fließfähiges Gießmaterial einfüllbar ist.

Eine gattungsgemäße Klappenvorrichtung ist beispielsweise aus der Druckschrift DE 2046027 bekannt. Bei dieser Klappenvorrichtung weist die Klappe eine Bohrung auf, in welcher ein gesondert von der Klappe ausgebildeter Klappenwellenabschnitt aufgenommen und drehfest mit der Klappe verbunden ist. Die Herstellung einer aus dieser Druckschrift bekannten Klappenvorrichtung erfordert somit stets einen Schritt eines drehfesten Verbindens des Klappenwellenabschnitts mit der Klappe, was die Herstellung der Klappenvorrichtung aufwändig und teuer gestaltet.
Ein gattungsgemäßes Verfahren und ein gattungsgemäßes Formwerkzeug sind beispielsweise aus der Druckschrift DE 103 29 484 A1 bekannt. Die durch dieses Verfahren und dieses Formwerkzeug hergestellte Klappenvorrichtung weist eine Klappe auf, zwischen deren Außenumfangsrand und der Innenseite der Gehäusewand auch in der Schließstellung der Klappe stets ein Spalt vorhanden ist, welcher somit eine Gasströmung zwischen Außenumfangsrand der Klappe und der Innenseite der Gehäusewand stets zulässt. Folglich kann mit einer derartigen Klappenvorrichtung der wirksame Strömungsquerschnitt des durch das Gehäuse definierten Strömungskanalabschnitts nicht präzise eingestellt werden.
Weitere Klappenvorrichtungen sowie Verfahren und Formwerkzeuge zur Herstellung derselben sind aus den Druckschriften DE 196 15 438 A1 und EP 482 272 B1 bekannt.
Angesichts dieser aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine einfach herzustellende Klappenvorrichtung mit einem Strömungskanalabschnitt bereitzustellen, dessen wirksamer Strömungsquerschnitt präzise einstellbar ist, sowie ein Verfahren und ein Formwerkzeug zur Herstellung derselben anzugeben.
Gemäß einem ersten Aspekt wird diese Aufgabe durch eine eingangs definierte Klappenvorrichtung gelöst, bei welcher der Basisabschnitt der Klappe und der wenigstens eine Klappenwellenabschnitt einstückig miteinander ausgebildet sind.
Dadurch, dass bei einer erfindungsgemäßen Klappenvorrichtung der wenigstens eine Klappenwellenabschnitt und der Basisabschnitt der Klappe einstückig miteinander ausgebildet sind, entfällt folglich ein Schritt eines Verbindens eines gesondert von der Klappe ausgebildeten Klappenwellenabschnitts mit der Klappe, so dass dadurch die Herstellung einer erfindungsgemäßen Klappenvorrichtung im Gegensatz zu der vorangehend diskutierten, aus dem Stand der Technik bekannten Klappenvorrichtung einfacher und preiswerter ist.
Bei einer erfindungsgemäßen Klappenvorrichtung kann das Gehäuse im Wesentlichen rohrförmig ausgebildet sein und eine bei Betrachtung eines Querschnitts in einer zu der Strömungskanalbahn orthogonalen Ebene runde, bevorzugt kreisrunde, Querschnittsgestalt aufweisen.
Bei einer erfindungsgemäßen Klappenvorrichtung sind das Gehäuse aus einem ersten Material und der Basisabschnitt aus einem zweiten Material hergestellt. Das erste und das zweite Material können verschieden voneinander sein. Trotz der verschiedenen Nomenklatur soll hierbei jedoch nicht ausgeschlossen werden, dass es sich auch um dasselbe Material handeln kann. Bei einer erfindungsgemäßen Klappenvorrichtung ist das zweite Material verschieden von dem dritten Material. Das dritte Material wird im Allgemeinen derart ausgewählt, dass es zusammen mit dem Material der Dichtfläche an der Innenseite der Gehäusewand eine besonders zuverlässige Dichtungswirkung bereitstellt. Bei dem dritten Material handelt es sich vorzugsweise um ein weichelastisches Material. Unter einem weichelastischen Material ist im Rahmen dieser Anmeldung ein Material zu verstehen, dessen Elastizitätsmodul kleiner als der Elastizitätsmodul anderer Bauteile der Klappenvorrichtung ist, etwa des Gehäuses oder des Basisabschnitts der Klappe. Bei dem Material der Dichtfläche kann es sich auch um das erste Material handeln. Alternativ kann das Material der Dichtfläche ein von dem ersten Material verschiedenes Material sein, welches beispielsweise in Form einer Beschichtung auf die Gehäusewand aufgetragen sein kann. Hierdurch können die Dichtungswirkung sowie die Reibungseigenschaften zwischen Außenumfangsrand und Dichtfläche gezielt eingestellt werden.
Eine Klappenvorrichtung mit einem kompakten Aufbau kann dadurch erlangt werden, dass der Basisabschnitt der Klappe als ein im Wesentlichen flächiges Bauteil ausgebildet ist. Mit „flächig“ ist hier im Wesentlichen ausgesagt, dass sich der Basisabschnitt der Klappe in zwei zueinander orthogonalen Raumrichtungen (Haupterstreckungsrichtungen), welche eine Haupterstreckungsebene definieren, über wesentlich größere Abmessungen hinweg erstreckt als in einer zu den beiden Haupterstreckungsrichtungen orthogonalen dritten Raumrichtung. Diese dritte Raumrichtung kann zutreffend als Dickenrichtung des Basisabschnitts der Klappe bezeichnet werden. Um einen besonders effizienten Materialeinsatz gewährleisten zu können, ist es bevorzugt, wenn die Haupterstreckungsebene des Basisabschnitts der Klappe in der Sperrstellung der Klappe im Wesentlichen orthogonal zur Strömungskanalbahn orientiert ist. Hierdurch kann bei vorgegebener Dicke des Basisabschnitts der Klappe die Erstreckung des Basisabschnitts der Klappe in der Haupterstreckungsebene minimiert werden. Ist die Dichtungsanordnung aus einem weichelastischen Material hergestellt, so kann die Klappe in einer zu der Strömungskanalbahn orthogonalen Richtung derart dimensioniert sein, dass die Dichtungsanordnung in der Sperrstellung der Klappe geringfügig komprimiert wird. Dadurch übt sie eine gewisse Gegenkraft auf die Dichtfläche an der Innenseite der Gehäusewand aus, was für eine besonders zuverlässige Dichtungswirkung sorgen kann.
Bei einem flächig ausgebildeten Basisabschnitt kann sich die Dichtungsanordnung in wenigstens einem Umfangsabschnitt über die volle Dicke des Basisabschnitts erstrecken. Hierdurch steht in dem Umfangsabschnitt in Dickenrichtung ausreichend Dichtungsmaterial zur Verfügung, um eine zuverlässige Dichtungswirkung zwischen Außenumfangsrand der Klappe und der Dichtfläche an der Innenseite der Gehäusewand bereitzustellen. Im Hinblick auf eine hohe Dichtungswirkung ist es besonders vorteilhaft, wenn sich die Dichtungsanordnung über wenigstens 70%, vorzugsweise wenigstens 80%, besonders bevorzugt wenigstens 90%, der Erstreckung der Dichtungsanordnung in Umfangsrichtung über die volle Dicke des Basisabschnitts erstreckt. Aus materialökonomischer Sicht ist es dabei bevorzugt, wenn die Dichtungsanordnung nicht über den Basisabschnitt in dessen Dickenrichtung vorsteht.
Auch wenn bei einer erfindungsgemäßen Klappenvorrichtung die Dichtungsanordnung unterbrechungsfrei geschlossen umlaufend ist, soll nicht ausgeschlossen sein, dass der Außenumfangsrand zumindest abschnittsweise auch durch andere Bauteile, etwa den Basisabschnitt der Klappe, bereitgestellt sein kann. Hierbei kann in Weiterbildung der Erfindung vorgesehen sein, dass in einem Verbindungsbereich zwischen Basisabschnitt und dem wenigstens einen Klappenwellenabschnitt der Außenumfangsrand sowohl von dem Basisabschnitt der Klappe als auch von der Dichtungsanordnung gebildet ist. Bei dieser Weiterbildung erfüllt der Verbindungsbereich somit mehrere Funktionen, was zu einer hohen Dichtungswirkung bei gleichzeitig kompaktem Aufbau führt. Um auch bei dieser Ausgestaltung sicherstellen zu können, dass die Dichtungsanordnung nicht über den Basisabschnitt der Klappe in Dickenrichtung des Basisabschnitts vorsteht, kann vorgesehen sein, dass die Dichtungsanordnung im Verbindungsbereich in einer in dem Basisabschnitt der Klappe vorgesehenen Nut aufgenommen ist.
Um eine Wechselwirkung der Klappe mit anderen an das Gehäuse anzuschließenden Bauteilen zu verhindern und um die Klappe vor äußeren Einflüssen zu schützen, kann der Aufbau derart sein, dass das Gehäuse die Klappe in wenigstens einer Stellung, vorzugsweise in jeder Stellung, in einer bezogen auf die Strömungskanalbahn definierten Umfangsrichtung wenigstens teilweise, vorzugsweise vollständig, umgibt.
Eine für eine Verschwenkung der Klappe erforderliche schwenkbare Aufnahme des wenigstens einen Klappenwellenabschnitts in dem wenigstens einen Lagerabschnitt kann dadurch sichergestellt werden, dass der Lagerabschnitt wenigstens eine in der Gehäusewand vorgesehene Lageröffnung umfasst. Ist ein Klappenwellenabschnitt mit einer derartigen in Bezug zu der Schwenkachse definierten axiale Länge bereitgestellt, dass er nach außen über die Gehäusewand hinausragt, so kann es vorteilhaft sein, wenn der hinausragende Abschnitt des betreffenden Klappenwellenabschnitts durch ein zusätzliches Bauteil schwenkbar gestützt ist. Vorzugsweise umfasst der Lagerabschnitt wenigstens einen an der wenigstens einen Lageröffnung von der Außenseite der Gehäusewand nach außen vorstehenden, vorzugsweise rohrförmigen, Lagervorsprung als das zusätzliche Bauteil. Eine Klappenvorrichtung mit einer geringen Anzahl von Einzelteilen und somit einem kompakten Aufbau kann dadurch sichergestellt werden, dass der wenigstens eine Lagervorsprung einstückig mit der Gehäusewand ausgebildet ist.
Um eine zuverlässige und reibungsarme Schwenkbarkeit des wenigstens einen Klappenwellenabschnitts relativ zum Lagerabschnitt sicherstellen zu können, kann in Weiterbildung der Erfindung vorgesehen sein, dass der wenigstens eine Klappenwellenabschnitt über wenigstens eine gesondert von dem Lagerabschnitt ausgebildete Lagerbuchse in dem wenigstens einen Lagerabschnitt schwenkbar aufgenommen ist, wobei die Lagerbuchse bezogen auf die Schwenkachse radial zwischen dem wenigstens einen Klappenwellenabschnitt und dem Lagerabschnitt bereitgestellt ist. Die wenigstens eine Lagerbuchse kann beispielsweise aus Metall hergestellt sein und eine glatte Oberfläche aufweisen, welche eine besonders reibungsarme Schwenkbarkeit des wenigstens einen Klappenwellenabschnitts relativ zu dem wenigstens einen Lagerabschnitt gestattet.
Eine erfindungsgemäße Klappenvorrichtung kann grundsätzlich nur einen Klappenwellenabschnitt umfassen, über welchen die Klappe schwenkbar am Gehäuse aufgenommen ist. Um eine definierte Positionierung der Klappe sicherstellen zu können, kann es je nach Ausgestaltung der Klappe erforderlich oder vorteilhaft sein, wenn die Klappe über zwei an gegenüberliegenden Seiten der Klappe bereitgestellte koaxiale Klappenwellenabschnitte schwenkbar am Gehäuse aufgenommen ist. Abhängig von den konkreten Einbaubedingungen und der Position eines ein Schwenkdrehmoment um die Schwenkachse bereitstellenden Aktuators kann es vorteilhaft sein, wenn die Klappenwellenabschnitte unterschiedliche axiale Erstreckungen aufweisen. Der Aufbau kann dabei derart sein, dass ein Klappenwellenabschnitt über das Gehäuse bzw. einen Lagerabschnitt hinaus ragt und der andere nicht. Unabhängig von der tatsächlichen axialen Erstreckung der jeweiligen Klappenwellenabschnitte kann vorgesehen sein, dass der innerhalb des Gehäuses oder innerhalb einer aus dem Gehäuse und den Lagervorsprüngen gebildeten Anordnung gelegene Teil eines aus der Klappe und den Klappenwellenabschnitten gebildeten Körpers punktsymmetrisch ist. Eine derartige Punktsymmetrie kann beispielsweise bei der Gestaltung eines Formwerkzeugs zur Herstellung der Klappenvorrichtung vorteilhaft sein.
Unabhängig davon, ob ein oder zwei Klappenwellenabschnitte vorgesehen sind, kann der Aufbau derart sein, dass der wenigstens eine Klappenwellenabschnitt derart an dem Basisabschnitt der Klappe bereitgestellt ist, dass die Klappe um eine zu der Haupterstreckungsebene des Basisabschnitts der Klappe geneigte Schwenkachse schwenkbar ist. Diese Ausgestaltung bietet eine einfache Möglichkeit der Bereitstellung eines unterbrechungsfrei geschlossen umlaufenden Außenumfangsrandes, da hierbei der wenigstens eine Klappenwellenabschnitt mit einer bezogen auf eine Fluidströmung im Strömungskanalabschnitt stromaufwärtigen oder stromabwärtigen Seite der Klappe bezogen auf die Sperrstellung verbunden sein kann. Mit „geneigt“ ist hierbei im Wesentlichen ausgesagt, dass die Schwenkachse der Klappe nicht parallel zur Haupterstreckungsebene des Basisabschnitts verläuft. Die Strömungskanalbahn und die Schwenkachse der Klappe schließen bei dieser Weiterbildung somit einen Winkel kleiner 90° miteinander ein.
Um ein Schwenkdrehmoment zum Verschwenken der Klappe um die Schwenkachse auf einfache Weise zwischen einem Aktuator und dem wenigstens einen Klappenwellenabschnitt herstellen zu können, kann in Weiterbildung der Erfindung vorgesehen sein, dass der wenigstens eine Klappenwellenabschnitt, vorzugsweise an einem freien axialen Ende desselben, eine Kopplungsgeometrie aufweist, vorzugsweise eine Ausnehmung, in welche drehmomentübertragend zur Übertragung eines Schwenkantriebsdrehmoments zur Schwenkung der Klappe um die Schwenkachse ein Vorsprung eines Aktuators aufnehmbar ist, oder einen Vorsprung, welcher drehmomentübertragend zur Übertragung eines Schwenkantriebsdrehmoments zur Schwenkung der Klappe um die Schwenkachse in eine Ausnehmung eines Aktuators einführbar ist.
Beispielsweise können zur Drehmomentübertragung der Vorsprung oder/und die Ausnehmung eine Querschnittsgestalt bei Betrachtung eines zur Schwenkachse orthogonalen Querschnitts aufweisen, welche durch einen Polygonzug begrenzt ist. Vorsprung und Ausnehmung können zur erleichterten Montage Einführschrägen aufweisen, so dass sich ein an einem Klappenwellenabschnitt bereitgestellter Vorsprung mit zunehmendem Abstand von der Klappe verjüngt und sich eine Ausnehmung mit zunehmendem Abstand von der Klappe aufweitet.
Eine einfach herzustellende Klappenvorrichtung mit einem geringen Gewicht kann dadurch bereitgestellt werden, dass das erste und das zweite Material Kunststoffe sind. Dies gestattet insbesondere eine Herstellung des Basisabschnitts der Klappe und des damit einstückig ausgebildeten wenigstens einen Klappenwellenabschnitts sowie des Gehäuses durch Spritzguss. Wie eingangs erwähnt, können das erste Material und das zweite Material identische Materialien sein. Um die Herstellung des Gehäuses und des Basisabschnitts der Klappe in einem Formwerkzeug in aufeinanderfolgenden Schritten ermöglichen zu können, ist es jedoch bevorzugt, wenn die Kunststoffe verschieden voneinander sind und insbesondere voneinander verschiedene Schmelzpunkte aufweisen. Dann kann dasjenige Bauteil aus Gehäuse und Basisabschnitt der Klappe, welches aus einem Kunststoff mit einem höheren Schmelzpunkt gebildet ist, zeitlich vor dem anderen Bauteil aus Gehäuse und Basisabschnitt der Klappe, welches aus dem Kunststoff mit dem niedrigeren Schmelzpunkt gebildet ist, etwa durch Spritzguss, hergestellt werden. Das Bauteil aus Gehäuse und Basisabschnitt der Klappe, welches aus dem Kunststoff mit dem niedrigeren Schmelzpunkt gebildet ist, kann dann anschließend, etwa auch durch Spritzguss, hergestellt werden. Die zur Herstellung dieses Bauteils erforderlichen Temperaturen können derart eingestellt werden, dass der Schmelzpunkt des Kunststoffs des ersten Bauteils nicht erreicht wird, so dass das bereits fertiggestellte Bauteil aus dem ersten Kunststoff nicht wieder lokal aufgeschmolzen und dadurch beschädigt wird. Als Kunststoffe kommen beispielsweise alle spritzgießfähigen Kunststoffe in Frage, etwa Thermoplaste. Diese können mit Partikeln gefüllt sein, etwa mit Fasern, insbesondere mit Glasfasern, Aramidfasern, Kohlenstoffasern oder Naturfasern, um die mechanischen Eigenschaften des Gehäuses oder/und des Basisabschnitts der Klappe und des wenigstens einen Klappenwellenabschnitts gegenüber einem aus einem nicht gefüllten, insbesondere nicht faserverstärkten, aber sonst identischen Bauteil zu verbessern.
Dementsprechend ist es bevorzugt, wenn das dritte Material auch ein Kunststoff ist und einen niedrigeren Schmelzpunkt als der erste und der zweite Kunststoff aufweist, da dann die Dichtungsanordnung an den Rand des Basisabschnitts bei Temperaturen angespritzt werden kann, welche niedriger als die Schmelztemperaturen des ersten und des zweiten Kunststoffs sind, so dass die bereits fertiggestellten Bauteile aus dem ersten und zweiten Kunststoff bei der Herstellung der Dichtungsanordnung nicht lokal aufgeschmolzen und dadurch beschädigt werden.
Die vorliegende Erfindung betrifft darüber hinaus ein Fahrzeug mit einer vorangehend beschriebenen Klappenvorrichtung.
Die eingangs definierte Aufgabe wird gemäß einem zweiten Aspekt durch ein eingangs definiertes Verfahren gelöst, bei welchem die zweite Kavität nach radial außen durch den radial äußeren Abschnitt des ersten und des zweiten Formteils abschnittsweise begrenzt ist und nach dem Schritt e) und vor dem Schritt des Entfernens der beiden Formteile aus dem Gehäuse die folgenden Schritte vorgesehen sind:

f) Vergrößern des Abstandes einander zugewandter, die radial äußeren Abschnitte des ersten und des zweiten Formteils jeweils in axialer Richtung begrenzender Seiten im Vergleich zum entsprechenden Abstand in den Schritten d) und e) und dadurch Bilden einer in Umfangsrichtung unterbrechungsfrei geschlossen umlaufenden dritten Kavität, welche durch den Basisabschnitt der Klappe, die Innenseite der Gehäusewand und die radial äußeren Abschnitte der beiden Formteile begrenzt ist, und
g) Einfüllen eines dritten gießfähigen Materials in die dritte Kavität zum Bilden der Dichtungsanordnung.

Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht eine einfache Herstellung einer Klappenvorrichtung mit einer Klappe, deren Basisabschnitt einstückig mit dem wenigstens einen Klappenwellenabschnitt ist. Die nachträgliche Herstellung einer drehfesten Verbindung zwischen dem Basisabschnitt der Klappe und dem wenigstens einen Klappenwellenabschnitt ist nicht erforderlich. Dadurch entfällt ein Herstellungsschritt gegenüber einem Verfahren, durch welches der Basisabschnitt der Klappe und der wenigstens eine Klappenwellenabschnitt gesondert voneinander hergestellt und anschließend zusammengebaut werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren bietet zudem die Möglichkeit, eine Dichtungsanordnung herzustellen, welche aus einem von dem zweiten Material verschiedenen dritten Material gebildet ist, so dass die für eine zuverlässige Dichtungswirkung zwischen dem Außenumfangsrand und der Dichtfläche maßgeblichen Parameter, etwa der Elastizitätsmodul der Dichtungsanordnung, im Wesentlichen frei eingestellt werden können. Hierdurch kann auch dafür gesorgt werden, dass mit einer durch dieses Verfahren herzustellenden Klappe der wirksame Strömungsquerschnitt des Strömungskanalabschnitts präzise einstellbar ist.
Der innere und der äußere Abschnitt des ersten oder/und des zweiten Formteils können einstückig miteinander ausgebildet sein, wobei der äußere Abschnitt des ersten und des zweiten Formteils zur Bildung der zweiten Kavität in axialer Richtung über den inneren Abschnitt des ersten bzw. zweiten Formteils vorsteht. Eine Einstückigkeit der jeweiligen Abschnitte ist jedoch nicht zwingend erforderlich. Diese können auch gesondert voneinander und in axialer Richtung zueinander versetzbar ausgebildet sein. Eine derartige Ausgestaltung des ersten oder/und des zweiten Formteils bietet insbesondere die Möglichkeit, in den Schritten f) und g) die Position des radial inneren Abschnitts des ersten oder/und des zweiten Formteils unverändert zu lassen, so dass beim Einfüllen des dritten gießfähigen Materials in die dritte Kavität der Basisabschnitt der Klappe von dem radial inneren Abschnitt des ersten oder/und des zweiten Formteils gestützt wird.
Ist an dem wenigstens einen Lagerabschnitt eine Lagerbuchse vorgesehen, so kann diese zwischen den Schritten b) und e) in den wenigstens einen Lagerabschnitt eingeführt werden, somit vor dem Einfüllen des zweiten fließfähigen Gießmaterials in die zweite Kavität. Hierdurch wird das zweite fließfähige Gießmaterial im Schritt e) an die wenigstens eine Lagerbuchse angespritzt, wodurch eine besonders zuverlässige Verbindung zwischen dem wenigstens einen Klappenwellenabschnitt und der wenigstens einen Lagerbuchse hergestellt werden kann.
Grundsätzlich soll nicht ausgeschlossen werden, dass die Klappe mit dem wenigstens einen Klappenwellenabschnitt und der Dichtungsanordnung außerhalb der im Schritt a) bereitgestellten Spritzgussform zur Herstellung des Gehäuses hergestellt werden. Dann kann nach dem Schritt b) ein Schritt zum Entformen des Gehäuses aus der Spritzgussform vorgesehen sein. Bevorzugt erfolgt die Herstellung der Klappe mit dem wenigstens eine Klappenwellenabschnitt und der Dichtungsanordnung jedoch auch in der Spritzgussform. Dadurch entfällt ein Entformungsschritt, was zu einem insgesamt einfachen Verfahren beiträgt.
Die Spritzgussform kann einen Formkern mit einer zu einer Innengestalt des Gehäuses komplementären Außengestalt umfassen. Um die Anzahl der Einzelteile, welche zur Herstellung der Klappenvorrichtung benötigt werden, so gering wie möglich zu halten, kann dabei auch vorgesehen sein, dass das erste oder/und das zweite Formteil wenigstens einen Abschnitt des Formkerns bilden. Mit „Formkern“ soll im Rahmen dieser Anmeldung nicht notwendigerweise nur ein Formkern im engen gießtechnischen Sinn gemeint sein. Von dem Begriff „Formkern“ soll auch ein Formschieber erfasst sein.
Die eingangs definierte Aufgabe wird gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung durch ein eingangs definiertes Formwerkzeug gelöst, bei welchem die zweite Kavität nach radial außen abschnittsweise durch den radial äußeren Abschnitt des ersten und des zweiten Formteils begrenzt ist und der radial äußere Abschnitt des ersten und des zweiten Formteils in einem Zustand, in welchem in der zweiten Kavität erstarrtes zweites Gießmaterial aufgenommen ist, in axialer Richtung derart voneinander weg versetzbar sind, dass sie eine dritte Kavität in axialer Richtung abschnittsweise begrenzen, in welche ein drittes fließfähiges Gießmaterial einspritzbar ist.
Mit der ersten Kavität kann durch Spritzguss das Gehäuse einer vorangehend beschriebenen Klappenvorrichtung hergestellt werden. Die axiale Richtung der ersten Kavität entspricht im Wesentlichen der Strömungskanalbahn des durch das Gehäuse definierten Strömungskanalabschnitts. Dadurch, dass die erste Kavität in wenigstens einem axialen Abschnitt in Umfangsrichtung unterbrechungsfrei geschlossen umlaufend ist, kann durch diese Spritzgussform ein einstückiges Gehäuse hergestellt werden. Da der Formkern die erste Kavität nach radial innen begrenzt, gibt er die Innengestalt des Gehäuses vor und weist somit eine zu der Innengestalt des Gehäuses komplementäre Außengestalt auf.
Aufgrund der im Wesentlichen identischen Außengestalten des ersten und des zweiten Formteils zu den Außengestalten voneinander verschiedener axialer Abschnitte des Formkerns, weisen die beiden Formteile Außengestalten auf, welche komplementär zu den Innengestalten zweier voneinander verschiedener axialer Abschnitte des Gehäuses sind. Dadurch sind die beiden Formteile axial in das Gehäuse einführbar, um darin zwischen einander zugewandten, die radial inneren Abschnitte der beiden Formteile jeweils in axialer Richtung begrenzenden Seiten eine zweite Kavität zum Einfüllen eines zweiten fließfähigen Gießmaterials zu definieren, welche nach radial außen von den radial äußeren Abschnitten der beiden Formteile begrenzt ist.
Dadurch, dass der radial äußere Abschnitt des ersten und des zweiten Formteils in einem Zustand, in welchem in der zweiten Kavität erstarrtes zweites Gießmaterial aufgenommen ist, in axialer Richtung voneinander weg versetzbar sind, kann eine dritte Kavität zwischen diesen gebildet werden, in welche ein drittes fließfähiges Gießmaterial zum Bilden der Dichtungsanordnung eingespritzt werden kann. Die dritte Kavität erstreckt sich somit wenigstens teilweise radial außerhalb der zweiten Kavität bzw. des in der zweiten Kavität erstarrten zweiten Gießmaterials.
Das erfindungsgemäße Formwerkzeug gestattet somit insbesondere die Herstellung einer Dichtungsanordnung, welche aus einem von dem zweiten Material verschiedenen dritten Material gebildet ist, so dass die für eine optimale Dichtungswirkung zwischen Außenumfangsrand und Dichtfläche an der Innenseite der Gehäusewand relevanten Parameter unabhängig von den anderen Bauteilen optimiert werden können. Hierdurch kann der wirksame Strömungsquerschnitt des Strömungskanalabschnitts präzise eingestellt werden, so dass in der Sperrstellung der Klappe der wirksame Strömungsquerschnitt im Wesentlichen auf Null verringerbar ist.
Der innere und der äußere Abschnitt des ersten oder/und des zweiten Formteils können einstückig miteinander ausgebildet sein, wobei der äußere Abschnitt zur Bildung der zweiten Kavität in axialer Richtung über den inneren Abschnitt vorsteht. Der innere und der äußere Abschnitt des ersten oder/und des zweiten Formteils können jedoch auch gesondert voneinander und in axialer Richtung zueinander versetzbar ausgebildet sein. Bei dieser Ausgestaltung besteht insbesondere die Möglichkeit einen axialen Versatz zwischen dem inneren und dem äußeren Abschnitt des ersten oder/und des zweiten Formteils zu verändern, wodurch beispielsweise die Dicke des Basisabschnitts der Klappe veränderbar ist.
Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass der radial äußere Abschnitt des ersten und des zweiten Formteils jeweils eine axiale Endfläche aufweisen, welche sich wenigstens abschnittsweise, vorzugsweise vollständig, in einer Ebene erstreckt, die mit der axialen Richtung einen von 90° verschiedenen Winkel einschließt. Diese Weiterbildung ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn die Klappenvorrichtung zwei Klappenwellenabschnitte an gegenüberliegenden Seiten der Klappe aufweist, da hierdurch die axiale Erstreckung der Dichtungsanordnung im Verbindungsbereich zwischen Basisabschnitt und den jeweiligen Klappenwellenabschnitten allein durch den Winkel zwischen den Ebenen der axialen Endflächen der radial äußeren Abschnitte und der axialen Richtung eingestellt werden kann.
Ein Formwerkzeug mit einer geringen Zahl von Einzelteilen und somit einem kompakten Aufbau kann in Weiterbildung der Erfindung dadurch bereitgestellt werden, dass das erste oder/und das zweite Formteil wenigstens einen Abschnitt des Formkerns bilden.
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend durch Bezugnahme auf die beigefügten Figuren näher erläutert werden. Es zeigt:
1 eine perspektivische Schnittansicht einer erfindungsgemäßen Klappenvorrichtung,
2 eine Längsschnittansicht der in 1 gezeigten Klappenvorrichtung durch eine durch die Klappenwellenabschnitte verlaufende Schnittebene,
3 eine Längsschnittansicht der in den 1 und 2 gezeigten Klappenvorrichtung gemäß der Schnittlinie III-III in 2,
4a–4c jeweils eine Längsschnittansicht gemäß 3 mit der Klappe in voneinander verschiedenen Stellungen relativ zum Gehäuse,
5 schematische Darstellung einer Spritzgussform zum Herstellen eines Gehäuses einer erfindungsgemäßen Klappenvorrichtung,
6 schematische Darstellung einer Anordnung zum Herstellen eines Basisabschnitts einer Klappe und von damit einstückig ausgebildeten Klappenwellenabschnitten durch Spritzguss und
7 schematische Darstellung einer Anordnung zum Herstellen einer Dichtungsanordnung an einem Außenumfangsrand einer Klappe.
In 1 ist eine Klappenvorrichtung 10 in einer Schnittansicht gezeigt. Die Klappenvorrichtung 10 umfasst ein einstückiges, aus einem ersten Material gebildetes Gehäuse 12, welches einen sich längs einer Strömungskanalbahn B erstreckenden Strömungskanalabschnitt 14 definiert. Das Gehäuse 12 weist eine Gehäusewand 16 auf, welche sich in einer Wanddickenrichtung d zwischen einer den Strömungskanalabschnitt 14 begrenzenden Innenseite 18 und einer von dieser abgewandt liegenden Außenseite 20 erstreckt. Die Klappenvorrichtung 10 umfasst darüber hinaus eine am Gehäuse 12 mittels zweier Klappenwellenabschnitte 22a, 22b, welcher in jeweiligen Lagerabschnitten 24a, 24b am Gehäuse 12 aufgenommen sind, zwischen einer Durchlassstellung und einer Sperrstellung derart um eine Schwenkachse S schwenkbar aufgenommene Klappe 26, dass durch eine Schwenkung der Klappe 26 der wirksame Strömungsquerschnitt des Strömungskanalabschnitts 14 veränderbar ist. Mit Durchlassstellung ist hier eine Stellung der Klappe 26 gemeint, in welcher der wirksame Strömungsquerschnitt des Strömungskanalabschnitts 14 maximal ist und mit Sperrstellung eine Stellung der Klappe 26, in welcher der wirksame Strömungsquerschnitt des Strömungskanalabschnitts 14 minimal ist. In den Darstellungen der 1 bis 3 ist die Klappe 26 in der Sperrstellung gezeigt. In 4c ist die Klappe 26 in der Durchlassstellung gezeigt.
In 1 ist nur ein Klappenwellenabschnitt 22a gezeigt. Beide Klappenwellenabschnitte 22a, 22b sind in der Darstellung der 2 sichtbar. Auch wenn hier eine Klappenvorrichtung 10 mit zwei Klappenwellenabschnitten 22a, 22b gezeigt ist, soll nicht ausgeschlossen werden, dass die Klappe 26 mittels lediglich eines Klappenwellenabschnitts schwenkbar am Gehäuse 12 aufgenommen sein könnte.
An der Innenseite 18 der Gehäusewand 16 ist eine unterbrechungsfrei geschlossen umlaufende Dichtfläche 28 vorgesehen, wobei die Klappe 26 einen unterbrechungsfrei geschlossen umlaufenden Außenumfangsrand 30 aufweist. Der Außenumfangsrand 30 der Klappe 26 und die Dichtfläche 28 der Gehäusewand 16 sind in der Sperrstellung der Klappe 26 vollständig miteinander in Anlage bringbar. Die Klappe 26 weist einen aus einem zweiten Material gebildeten Basisabschnitt 32 und eine am Außenumfangsrand 30 der Klappe 26 unterbrechungsfrei geschlossen umlaufende, aus einem von dem zweiten Material verschiedenen dritten Material gebildete Dichtungsanordnung 34 auf. Das dritte Material kann beispielsweise ein weichelastisches Material sein, d.h. ein Material, dessen Elastizitätsmodul kleiner als der Elastizitätsmodul anderer Bauteile der Klappenvorrichtung 10 ist, etwa des Gehäuses 12. Die Klappenwellenabschnitte 22a, 22b sind einstückig mit dem Basisabschnitt 32 der Klappe 26 ausgebildet. Durch die einstückige Ausbildung der Klappenwellenabschnitte 22a, 22b mit dem Basisabschnitt 32 der Klappe 26 entfällt bei der Herstellung der Klappenvorrichtung 10 ein Schritt zum drehfesten Verbinden der Klappenwellenabschnitte 22a, 22b mit dem Basisabschnitt 32 der Klappe 26.
Das Gehäuse 16 kann, wie hier dargestellt, im Wesentlichen rohrförmig ausgebildet sein und kann in einem zu der Strömungskanalbahn B orthogonalen Querschnitt eine runde, bevorzugt, kreisrunde, Querschnittsgestalt aufweisen.
Der Basisabschnitt 32 kann, wie in den Figuren dargestellt, als ein im Wesentlichen flächiges Bauteil ausgebildet sein. Mit „flächig“ ist hier im Wesentlichen ausgesagt, dass sich der Basisabschnitt 32 der Klappe 26 in zwei zueinander orthogonalen Raumrichtungen (Haupterstreckungsrichtungen), welche eine Haupterstreckungsebene H definieren, über wesentlich größere Abmessungen hinweg erstreckt als in einer zu den beiden Haupterstreckungsrichtungen orthogonalen dritten Raumrichtung. Diese dritte Raumrichtung kann zutreffend als Dickenrichtung D bezeichnet werden. Um einen besonders effizienten Materialeinsatz gewährleisten zu können, ist es bevorzugt, wenn die Haupterstreckungsebene H des Basisabschnitts 32 der Klappe 26 in der Sperrstellung der Klappe 26 im Wesentlichen orthogonal zur Strömungskanalbahn B ist (vgl. 3). Hierdurch kann bei vorgegebener Dicke d' des Basisabschnitts 32 der Klappe 26 die Erstreckung des Basisabschnitts 32 der Klappe 26 in der Haupterstreckungsebene H minimiert werden. Ist die Dichtungsanordnung 34 aus einem weichelastischen Material hergestellt, so kann die Klappe 26 in der Haupterstreckungsebene H derart dimensioniert sein, dass die Dichtungsanordnung 34 in der Sperrstellung der Klappe 26 geringfügig komprimiert wird. Dadurch übt sie eine gewisse Gegenkraft auf die Dichtfläche 28 an der Innenseite 18 der Gehäusewand 16 aus, was für eine besonders zuverlässige Dichtungswirkung sorgt.
Wie in den 1 und 2 gezeigt, kann sich die Dichtungsanordnung 34 mit Ausnahme der Verbindungsbereiche 36a, 36b zwischen dem Basisabschnitt 32 der Klappe 26 und den Klappenwellenabschnitten 22a, 22b, in Dickenrichtung D des Basisabschnitts 32 über die volle Dicke d' des Basisabschnitts 32 erstrecken. Hierdurch steht in Dickenrichtung D des Basisabschnitts 32 ausreichend Dichtungsmaterial zur Verfügung, um eine zuverlässige Dichtungswirkung zwischen Außenumfangsrand 30 der Klappe 26 und der Dichtfläche 28 an der Innenseite 18 der Gehäusewand 16 bereitzustellen. Aus materialökonomischer Sicht ist es dabei bevorzugt, wenn die Dichtungsanordnung 34 nicht über den Basisabschnitt 32 in Dickenrichtung D des Basisabschnitts 32 vorsteht.
In den Verbindungsbereichen 36a, 36b zwischen den Klappenwellenabschnitten 22a, 22b und dem Basisabschnitt 32 kann der Außenumfangsrand 30 der Klappe 26 sowohl von dem Basisabschnitt 32 als auch der Dichtungsanordnung 34 gebildet sein. Hierbei erfüllen die Verbindungsbereiche 36a, 36b somit mehrere Funktionen, was zu einer hohen Dichtungswirkung bei einem gleichzeitig kompakten Aufbau führt. Um auch bei dieser Ausgestaltung sicherstellen zu können, dass die Dichtungsanordnung 34 nicht über den Basisabschnitt 32 in Dickenrichtung D des Basisabschnitts 32 vorsteht, kann vorgesehen sein, dass die Dichtungsanordnung 34 in den jeweiligen Verbindungsbereichen 36a, 36b in einer in dem Basisabschnitt 32 der Klappe 26 vorgesehenen Nut 38a, 38b aufgenommen ist.
Um eine Wechselwirkung der Klappe 26 mit anderen an das Gehäuse 12 anzuschließenden Bauteilen zu verhindern und um die Klappe 36 vor äußeren Einflüssen zu schützen, kann das Gehäuse 12 die Klappe 26 in einer bezogen auf die Strömungskanalbahn B definierten Umfangsrichtung wenigstens teilweise, vorzugsweise vollständig, umgeben. Dies geht aus den 4a bis 4c hervor, in denen die Klappe 26 in verschiedenen Stellungen relativ zum Gehäuse 12 gezeigt ist. Die Klappe 26 ist in nahezu allen Stellungen hier sogar vollständig in Umfangsrichtung vom Gehäuse 12 aufgenommen.
Die Lagerabschnitte 24a, 24b können, wie insbesondere in 2 gezeigt, jeweils eine in der Gehäusewand 16 bereitgestellte Lageröffnung 40a, 40b und einen an der Lageröffnung 40a, 40b von der Außenseite 20 der Gehäusewand 16 vorstehenden Lagervorsprung 42a, 42b umfassen. Die Lagervorsprünge 42a, 42b können rohrartig ausgebildet sein und tragen zu einer schwenkbaren Lagerung der Klappenwellenabschnitte 22a, 22b bei, da sich diese jeweils über die Lageröffnungen 40a, 40b hinaus nach außen erstrecken. Ein kompakter Aufbau kann dadurch bereitgestellt werden, dass die Lagervorsprünge 42a, 42b einstückig mit der Gehäusewand 16 ausgebildet sind.
Um eine zuverlässige und reibungsarme Schwenkbarkeit der Klappenwellenabschnitte 22a, 22b relativ zu den Lagerabschnitten 24a, 24b sicherstellen zu können, können die Klappenwellenabschnitte 22a, 22b mittels gesondert von den Lagerabschnitten 24a, 24b ausgebildeter Lagerbuchsen 44a, 44b in den Lagerabschnitten 24a, 24b schwenkbar aufgenommen sein, wobei die Lagerbuchsen 44a, 44b bezogen auf die Schwenkachse S radial zwischen den Klappenwellenabschnitten 22a, 22b und den Lagerabschnitten 24a, 24b bereitgestellt sein können. Die Lagerbuchsen 44a, 44b können beispielsweise aus Metall hergestellt sein und eine glatte Oberfläche aufweisen, welche eine besonders reibungsarme Schwenkbarkeit der Klappenwellenabschnitte 22a, 22b relativ zu den Lagerabschnitten 24a, 24b gestattet.
Darüber hinaus können die Lagerabschnitte 24a, 24b bezogen auf die Schwenkachse S unterschiedliche axiale Erstreckungen aufweisen, was im Hinblick auf die konkreten Einbaubedingungen vorteilhaft sein kann. Unabhängig von der tatsächlichen axialen Erstreckung der jeweiligen Klappenwellenabschnitte 22a, 22b kann vorgesehen sein, dass der innerhalb des Gehäuses 12 oder innerhalb einer aus dem Gehäuse 12 und den Lagervorsprüngen 42a, 42b gebildeten Anordnung gelegene Teil eines aus der Klappe 26 und den Klappenwellenabschnitten 22a, 22b gebildeten Körpers punktsymmetrisch ist. Eine derartige Punktsymmetrie kann beispielsweise bei der Gestaltung eines Formwerkzeugs zur Herstellung der Klappenvorrichtung 10 vorteilhaft sein.
Zur Bereitstellung eines unterbrechungsfrei geschlossen umlaufenden Außenumfangsrandes 30 kann es vorteilhaft sein, wenn die Klappenwellenabschnitte 22a, 22b derart an dem Basisabschnitt 32 der Klappe 26 bereitgestellt sind, dass die Klappe 26 um eine zu der Haupterstreckungsebene H des Basisabschnitts 32 der Klappe 26 geneigte Schwenkachse S schwenkbar ist. Mit „geneigt“ ist hierbei im Wesentlichen ausgesagt, dass die Schwenkachse S der Klappe 26 nicht parallel zur Haupterstreckungsebene H verläuft. Die Strömungskanalbahn B und die Schwenkachse S der Klappe 26 schließen hier somit einen Winkel kleiner 90° miteinander ein.
Um ein Schwenkdrehmoment zum Verschwenken der Klappe 26 um die Schwenkachse S auf einfache Weise zwischen einem hier nicht gezeigten Aktuator und den Klappenwellenabschnitten 22a, 22b herstellen zu können, können die Klappenwellenabschnitte 22a, 22b, beispielsweise an ihren freien axialen Enden, eine Kopplungsgeometrie 46a, 46b aufweisen. Bei der Kopplungsgeometrie 46a, 46b kann es sich beispielsweise um eine Ausnehmung 46a, 46b, in welche drehmomentübertragend zur Übertragung eines Schwenkantriebsdrehmoments zur Schwenkung der Klappe 26 um die Schwenkachse S ein Vorsprung eines Aktuators aufnehmbar ist, oder alternativ um einen Vorsprung handeln, welcher drehmomentübertragend zur Übertragung eines Schwenkantriebsdrehmoments zur Schwenkung der Klappe 26 um die Schwenkachse S in eine Ausnehmung eines Aktuators einführbar ist.
Beispielsweise können zur Drehmomentübertragung der Vorsprung oder/und die Ausnehmung 46a, 46b eine Querschnittsgestalt bei Betrachtung eines zur Schwenkachse S orthogonalen Querschnitts aufweisen, welche durch einen Polygonzug begrenzt ist. Vorsprung und Ausnehmung können zur erleichterten Montage Einführschrägen aufweisen, so dass sich ein an einem Klappenwellenabschnitt 22a, 22b bereitgestellter Vorsprung mit zunehmendem Abstand von der Klappe 26 verjüngt und sich eine Ausnehmung mit zunehmendem Abstand von der Klappe 26 aufweitet.
Eine einfach herzustellende Klappenvorrichtung 10 mit einem geringen Gewicht kann dadurch bereitgestellt werden, dass das erste und das zweite Material Kunststoffe sind. Dies gestattet insbesondere eine Herstellung der Klappe 26 und der mit dem Basisabschnitt 32 der Klappe 26 einstückig ausgebildeten Klappenwellenabschnitte 22a, 22b sowie des Gehäuses 12 durch Spritzguss. Das erste Material und das zweite Material können grundsätzlich identische Materialien sein. Um die Herstellung des Gehäuses 12 und des Basisabschnitts 32 der Klappe 26 in einem Formwerkzeug in aufeinanderfolgenden Schritten ermöglichen zu können, ist es jedoch bevorzugt, wenn die Kunststoffe verschieden voneinander sind und insbesondere voneinander verschiedene Schmelzpunkte aufweisen. Dann kann dasjenige Bauteil aus Gehäuse 12 und Basisabschnitt 32 der Klappe 26, welches aus einem Kunststoff mit einem höheren Schmelzpunkt gebildet ist zeitlich vor dem anderen Bauteil aus Gehäuse 12 und Basisabschnitt der Klappe 26, welches aus dem Kunststoff mit dem niedrigeren Schmelzpunkt gebildet ist, etwa durch Spritzguss hergestellt werden. Das Bauteil aus Gehäuse 12 und Basisabschnitt 32 der Klappe 26, welches aus dem Kunststoff mit dem niedrigeren Schmelzpunkt gebildet ist, kann dann anschließend, etwa auch durch Spritzguss, hergestellt werden. Die zur Herstellung dieses Bauteils erforderlichen Temperaturen können derart eingestellt werden, dass der Schmelzpunkt des Kunststoffs des ersten Bauteils nicht erreicht wird, so dass das bereits fertiggestellte Bauteil aus dem ersten Kunststoff nicht lokal aufgeschmolzen und dadurch beschädigt wird.
Als Kunststoffe kommen beispielsweise alle spritzgießfähigen Kunststoffe in Frage, etwa Thermoplaste. Diese können mit Partikeln gefüllt sein, etwa mit Fasern, insbesondere mit Glasfasern, Aramidfasern, Kohlenstoffasern oder Naturfasern, um die mechanischen Eigenschaften des Gehäuses 12 oder/und der Klappe 26 und der Klappenwellenabschnitte 22a, 22b gegenüber einem aus einem nicht gefüllten, insbesondere nicht faserverstärkten, aber sonst identischen Bauteil zu verbessern.
Entsprechend ist es bevorzugt, wenn das dritte Material auch ein Kunststoff ist und einen niedrigeren Schmelzpunkt als der erste und der zweite Kunststoff aufweist, da dann die Dichtungsanordnung 34 an den Rand des Basisabschnitts 32 der Klappe 26 bei Temperaturen angespritzt werden kann, welche niedriger als die Schmelztemperaturen des ersten und des zweiten Kunststoffs sind, so dass die bereits fertiggestellten Bauteile aus dem ersten und zweiten Kunststoffs bei der Herstellung der Dichtungsanordnung 34 nicht wieder lokal aufgeschmolzen und dadurch beschädigt werden.
Ist das Gehäuse 12 aus Kunststoff gebildet und durch Spritzguss hergestellt, so kann eine in 5 gezeigte Spritzgussform 50 zu dessen Herstellung zum Einsatz kommen. Diese kann beispielsweise aus mehreren Teilschalen gebildet sein und umfasst eine erste Kavität 52, welche eine zu einer Außengestalt des Gehäuses 12 komplementäre Gestalt aufweist. Die Innengestalt des Gehäuses 12 kann durch einen Formkern 54 vorgegeben sein, welcher eine zu einer Innengestalt des Gehäuses 12 komplementäre Außengestalt aufweisen kann. Soll die Klappenvorrichtung 10 auch Lagervorsprünge 42a, 42b umfassen, welche einstückig mit der Gehäusewand 16 ausgebildet sind, kann die Spritzgussform 50 Nebenkavitäten 52a, 52b umfassen, welche zu einer Außengestalt der jeweiligen Lagervorsprünge 42a, 42b komplementäre Gestalten aufweisen. Auch zur Herstellung der Lagervorsprünge 42a, 42b können Formkerne 54a, 54b verwendet werden, welche zu einer Innengestalt der Lagervorsprünge 42a, 42b komplementäre Außengestalten aufweisen.
In die erste Kavität 52 und ggf. in die Nebenkavitäten 52a, 52b kann über einen Einspritzanschluss 56 ein erstes fließfähiges Gießmaterial eingespritzt werden. Die Einspritzrichtung ist in 5 durch einen Pfeil angedeutet. Auch wenn hier nur ein Einspritzanschluss 56 gezeigt ist, soll selbstverständlich nicht ausgeschlossen werden, dass eine Mehrzahl von Einspritzanschlüssen vorgesehen sein kann, um ein gleichförmiges Einspritzen von fließfähigem Gießmaterial in die Kavitäten 52, 52a, 52b zu ermöglichen.
Nach dem Spritzen des Gehäuses 12 kann in die Lagerabschnitte 24a, 24b jeweils eine Lagerbuchse 44a, 44b eingeführt werden. Auch wenn in den Figuren jeder Lagerabschnitt 24a, 24b eine Lagerbuchse 44a, 44b aufweist, kann selbstverständlich nur einer davon mit einer Lagerbuchse 44a, 44b versehen sein.
In einem anschließenden Schritt werden ein erstes Formteil 58a und ein zweites Formteil 58b bereitgestellt, wobei das erste Formteil 58a eine Außengestalt aufweist, welche komplementär zu einer Innengestalt eines bezogen auf die Strömungskanalbahn B definierten ersten axialen Abschnitts des Gehäuses 12 ist, und das zweite Formteil 58b eine Außengestalt aufweist, welche komplementär zu einer Innengestalt eines von dem ersten axialen Abschnitt verschiedenen zweiten axialen Abschnitts des Gehäuses 12 ist. Das erste Formteil 58a und das zweite Formteil 58b umfassen einen bezogen auf die Strömungskanalbahn B radial inneren Abschnitt 60a, 60b und einen den radial inneren Abschnitt 60a, 60b in einer bezogen auf die Strömungskanalbahn B definierten Umfangsrichtung umgebenden radial äußeren Abschnitt 62a, 62b.
Die Formteile 58a, 58b werden derart innerhalb des Gehäuses 12 positioniert, dass zwischen einander zugewandten, die radial inneren Abschnitte 60a, 60b der beiden Formteile 58a, 58b jeweils in axialer Richtung B begrenzenden Seiten 64a, 64b eine zu den Lagerabschnitten 24a, 24b offene und nach radial außen durch die radial äußeren Abschnitte 62a, 62b des ersten und des zweiten Formteils 58a, 58b abschnittsweise begrenzte zweite Kavität 66 gebildet ist.
Anschließend wird ein zweites fließfähiges Gießmaterial in die zweite Kavität 66 zum Bilden des Basisabschnitts der Klappe 26 eingefüllt. Die zweite Kavität 66 wird hier auch durch die Lagerbuchsen 44a, 44b bezogen auf die Schwenkachse S nach radial außen begrenzt. Somit werden hierdurch mit dem Basisabschnitt 32 der Klappe 26 auch die einstückig mit diesem ausgebildeten Klappenwellenabschnitte 22a, 22b durch Spritzguss hergestellt. Gleichzeitig wird hierbei das zweite fließfähige Gießmaterial an die jeweiligen Lagerbuchsen 44a, 44b angespritzt und damit fest mit den in diesem Schritt gebildeten Klappenwellenabschnitten 22a, 22b verbunden.
Abweichend von der Darstellung der 2 weisen die Klappenwellenabschnitte 22a, 22b in den 6 und 7 eine im Wesentlichen gleiche axiale Erstreckung bezogen auf die Schwenkachse S auf. Soll einer der Klappenwellenabschnitte 22a, 22b über einen Lagervorsprung 42a, 42b hinausragen, kann in dem vorangehend beschriebenen Schritt die zweite Kavität 66 in Richtung der Schwenkachse S durch ein weiteres Formwerkzeug verlängert werden. Weitere Formwerkzeuge, auf die hier jedoch nicht näher eingegangen werden soll, können auch zur Bildung der jeweiligen Kopplungsausnehmungen 46a, 46b verwendet werden.
Zur Bildung der Dichtungsanordnung 24 wird in einem nachfolgenden Schritt der Abstand einander zugewandter, die radial äußeren Abschnitte 62a, 62b jeweils in axialer Richtung B begrenzender Seiten 65a, 65b vergrößert, wodurch eine in Umfangsrichtung unterbrechungsfrei geschlossen umlaufende dritte Kavität 68 gebildet wird, welche durch den Basisabschnitt 32 der Klappe 26, die Innenseite 18 der Gehäusewand 16 und die radial äußeren Abschnitte 62a, 62b der beiden Formteile 58a, 58b begrenzt ist.
Anschließend wird ein drittes gießfähiges Material in die dritte Kavität 68 zum Bilden der Dichtungsanordnung 34 eingefüllt. Mit Herstellung der Dichtungsanordnung 34 ist die Klappenvorrichtung 10 fertiggestellt. Anschließend werden die beiden Formteile 58a, 58b aus dem Gehäuse 12 entfernt.
Der innere Abschnitt 60a, 60b und der äußere Abschnitt 62a, 62b des ersten oder/und des zweiten Formteils 58a, 58b können einstückig miteinander ausgebildet sein, wobei der äußere Abschnitt 62a, 62b des ersten oder/und des zweiten Formteils 58a, 58b zur Bildung der zweiten Kavität 66 in axialer Richtung über den inneren Abschnitt 60a, 60b des ersten oder/und des zweiten Formteils 58a, 58b vorsteht. Eine Einstückigkeit der jeweiligen Abschnitte ist jedoch nicht zwingend erforderlich. Diese können, wie in 7 angedeutet, auch gesondert voneinander und, wie durch die Pfeile A1 und A2 angedeutet, in axialer Richtung B zueinander versetzbar ausgebildet sein. Eine derartige Ausgestaltung des ersten Formteils 58a oder/und des zweiten Formteils 58b bietet insbesondere die Möglichkeit, die Position des radial inneren Abschnitts 60a, 60b des ersten oder/und des zweiten Formteils 58a, 58b unverändert nach der Herstellung des Basisabschnitts 32 der Klappe 26 zu lassen, so dass beim Einfüllen des dritten gießfähigen Materials in die dritte Kavität 68 der Basisabschnitt 32 der Klappe 26 von dem inneren Abschnitt 60a, 60b des ersten oder/und des zweiten Formteils 58a, 58b gestützt werden kann.
Grundsätzlich soll nicht ausgeschlossen werden, dass der Basisabschnitt 32 der Klappe 26 mit den Klappenwellenabschnitten 22a, 22b und der Dichtungsanordnung 34 außerhalb der Spritzgussform 30 hergestellt werden. Dann kann nach der Herstellung des Gehäuses 12 ein Schritt zum Entformen des Gehäuses 12 aus der Spritzgussform 50 vorgesehen ist. Bevorzugt erfolgt die Herstellung des Basisabschnitts 32 der Klappe 26 mit den Klappenwellenabschnitten 22a, 22b und der Dichtungsanordnung 34 auch in der Spritzgussform 50. Dadurch entfällt ein Entformungsschritt, was zu einem insgesamt einfachen Verfahren beiträgt. Um die Anzahl der Einzelteile, welche zur Herstellung der Klappenvorrichtung 10 benötigt werden, so gering wie möglich zu halten, kann dabei auch vorgesehen sein, dass das erste oder/und das zweite Formteil 58a, 58b wenigstens einen Abschnitt des Formkerns 54 bilden.
Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass der radial äußere Abschnitt 62a, 62b des ersten und des zweiten Formteils 58a, 58b geneigte axiale Endflächen aufweisen, welche sich in dem innerhalb des Gehäuses 12 positionierten Zustand wenigstens abschnittsweise, vorzugsweise vollständig, in Ebenen erstrecken, die mit der axialen Richtung B einen von 90° verschiedenen Winkel einschließen. Diese Ausgestaltung ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn die Klappenvorrichtung 10 zwei Klappenwellenabschnitte 22a, 22b an gegenüberliegenden Seiten der Klappe 26 aufweist, da hierdurch die axiale Erstreckung der Dichtungsanordnung 34 im Verbindungsbereich 36a, 36b zwischen Basisabschnitt 32 und den jeweiligen Klappenwellenabschnitten 22a, 22b nur durch den Neigungswinkel der Ebenen der axialen Endflächen relativ zur axialen Richtung B eingestellt werden kann. Die Ebenen der axialen Endflächen sind in 2 durch die gestrichelten Verbindungslinien 37 angedeutet.
Dieses Verfahren und das hierfür verwendete Formwerkzeug ermöglichen eine einfache Herstellung einer Klappenvorrichtung 10 mit einer Klappe 26, deren Basisabschnitt 32 einstückig mit einem Klappenwellenabschnitt 22a, 22b ist. Die nachträgliche Herstellung einer drehfesten Verbindung zwischen dem Basisabschnitt 32 der Klappe 26 und dem Klappenwellenabschnitt 22a, 22b ist nicht erforderlich. Dadurch entfällt ein Herstellungsschritt gegenüber einem Verfahren, durch welches die Klappe und der wenigstens eine Klappenwellenabschnitt gesondert voneinander hergestellt und anschließend zusammengebaut werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 2046027 [0004]
DE 10329484 A1 [0005]
DE 19615438 A1 [0006]
EP 482272 B1 [0006]

Claims

Klappenvorrichtung (10), insbesondere Drosselklappenvorrichtung, vorzugsweise für ein Kraftfahrzeug, umfassend: – ein aus einem ersten Material gebildetes einstückiges Gehäuse (12), welches einen sich längs einer Strömungskanalbahn (B) erstreckenden Strömungskanalabschnitt (14) definiert, mit einer Gehäusewand (16), welche sich in einer Wanddickenrichtung (d) zwischen einer den Strömungskanalabschnitt (14) begrenzenden Innenseite (18) und einer von dieser abgewandt liegenden Außenseite (20) erstreckt, sowie weiter umfassend – eine am Gehäuse (12) mittels wenigstens eines Klappenwellenabschnitts (22a, 22b), welcher in wenigstens einem Lagerabschnitt (24a, 24b) am Gehäuse (12) aufgenommen ist, zwischen einer Durchlassstellung und einer Sperrstellung derart um eine Schwenkachse (S) schwenkbar aufgenommene Klappe (26), dass durch eine Schwenkung der Klappe (26) der wirksame Strömungsquerschnitt des Strömungskanalabschnitts (14) veränderbar ist, wobei die Innenseite (18) der Gehäusewand (16) eine unterbrechungsfrei geschlossen umlaufende Dichtfläche (28) aufweist und die Klappe (26) einen unterbrechungsfrei geschlossen umlaufenden Außenumfangsrand (30) aufweist, wobei der Außenumfangsrand (30) der Klappe (26) und die Dichtfläche (28) der Gehäusewand (16) in der Sperrstellung der Klappe (26) vollständig miteinander in Anlage bringbar sind, wobei die Klappe (26) einen aus einem zweiten Material gebildeten Basisabschnitt (32) und eine am Außenumfangsrand (30) der Klappe (26) unterbrechungsfrei geschlossen umlaufende, aus einem von dem zweiten Material verschiedenen dritten Material gebildete Dichtungsanordnung (34) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass der Basisabschnitt (32) der Klappe (26) und der wenigstens eine Klappenwellenabschnitt (22a, 22b) einstückig miteinander ausgebildet sind.
Klappenvorrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Basisabschnitt (32) der Klappe (26) als ein im Wesentlichen flächiges Bauteil ausgebildet ist, welches sich in einer Haupterstreckungsebene (H) und einer hierzu orthogonalen Dickenrichtung (D) erstreckt, wobei sich die Dichtungsanordnung (34) in wenigstens einem Umfangsabschnitt vorzugsweise über die volle Dicke (d') des Basisabschnitts (32) erstreckt und bevorzugt nicht über den Basisabschnitt (32) in Dickenrichtung (D) vorsteht.
Klappenvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Verbindungsbereich (36a, 36b) zwischen Basisabschnitt (32) und dem wenigstens einen Klappenwellenabschnitt (22a, 22b) der Außenumfangsrand (30) sowohl von dem Basisabschnitt (32) der Klappe (26) als auch von der Dichtungsanordnung (34) gebildet ist, wobei die Dichtungsanordnung (34) im Verbindungsbereich (36a, 36b) vorzugsweise in einer in dem Basisabschnitt (32) der Klappe (26) vorgesehenen Nut (38a, 38b) aufgenommen ist.
Klappenvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (12) die Klappe (26) in wenigstens einer Stellung, vorzugsweise in jeder Stellung, in einer bezogen auf die Strömungskanalbahn (B) definierten Umfangsrichtung wenigstens teilweise, vorzugsweise vollständig, umgibt.
Klappenvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerabschnitt (24a, 24b) wenigstens eine in der Gehäusewand (16) vorgesehene Lageröffnung (40a, 40b) und vorzugsweise wenigstens einen an der wenigstens einen Lageröffnung (40a, 40b) von der Außenseite (20) der Gehäusewand (16) nach außen vorstehenden, vorzugsweise rohrförmigen, Lagervorsprung (42a, 42b), umfasst, wobei der wenigstens eine Lagervorsprung (42a, 42b) bevorzugt einstückig mit der Gehäusewand (16) ausgebildet ist.
Klappenvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Klappenwellenabschnitt (22a, 22b) über wenigstens eine gesondert von dem Lagerabschnitt (24a, 24b) ausgebildete Lagerbuchse (44a, 44b) in dem wenigstens einen Lagerabschnitt (24a, 24b) schwenkbar aufgenommen ist, wobei die Lagerbuchse (44a, 44b) bezogen auf die Schwenkachse (S) radial zwischen dem wenigstens einen Klappenwellenabschnitt (22a, 22b) und dem Lagerabschnitt (24a, 24b) bereitgestellt ist.
Klappenvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Klappe (26) über einen einzigen Klappenwellenabschnitt oder über zwei an gegenüberliegenden Seiten der Klappe (26) bereitgestellte koaxiale Klappenwellenabschnitte (22a, 22b) schwenkbar am Gehäuse (12) aufgenommen ist, wobei die Klappenwellenabschnitte (22a, 22b) bevorzugt unterschiedliche axiale Erstreckungen aufweisen.
Klappenvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Klappenwellenabschnitt (22a, 22b) derart an dem Basisabschnitt (32) der Klappe (26) bereitgestellt ist, dass die Klappe (26) um eine zu der Haupterstreckungsebene (H) des Basisabschnitts (32) der Klappe (26) geneigte Schwenkachse (S) schwenkbar ist.
Klappenvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Klappenwellenabschnitt (22a, 22b), vorzugsweise an einem freien axialen Ende desselben, eine Kopplungsgeometrie (46a, 46b) aufweist, vorzugsweise eine Ausnehmung (46a, 46b), in welche drehmomentübertragend zur Übertragung eines Schwenkantriebsdrehmoments zur Schwenkung der Klappe (26) um die Schwenkachse (S) ein Vorsprung eines Aktuators aufnehmbar ist, oder einen Vorsprung, welcher drehmomentübertragend zur Übertragung eines Schwenkantriebsdrehmoments zur Schwenkung der Klappe um die Schwenkachse in eine Ausnehmung eines Aktuators einführbar ist.
Klappenvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und das zweite Material, vorzugsweise voneinander verschiedene, Kunststoffe sind, welche insbesondere voneinander verschiedene Schmelzpunkte aufweisen.
Fahrzeug, umfassend eine Klappenvorrichtung (10) nach einem vorhergehenden Ansprüche.
Verfahren zum Herstellen einer Klappenvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst, welche vorzugsweise in der folgenden Reihenfolge ausgeführt werden: a) Bereitstellen einer, vorzugsweise mehrere Teilschalen umfassenden, Spritzgussform (50) mit einer ersten Kavität (52), welche eine zu einer Gestalt des Gehäuses (12) komplementäre Gestalt aufweist, b) Einfüllen eines ersten fließfähigen Gießmaterials in die erste Kavität (52) zum Bilden des Gehäuses (12), c) Bereitstellen eines ersten und eines zweiten Formteils (58a, 58b), wobei das erste Formteil (58a) eine Außengestalt aufweist, welche komplementär zu einer Innengestalt eines bezogen auf die Strömungskanalbahn (B) definierten ersten axialen Abschnitts des Gehäuses (12) ist, und das zweite Formteil (58b) eine Außengestalt aufweist, welche komplementär zu einer Innengestalt eines von dem ersten axialen Abschnitt verschiedenen zweiten axialen Abschnitts des Gehäuses (12) ist, wobei das erste und das zweite Formteil (58a, 58b) einen bezogen auf die Strömungskanalbahn (B) definierten radial inneren Abschnitt (60a, 60b) und einen den radial inneren Abschnitt (60a, 60b) in einer bezogen auf die Strömungskanalbahn (B) definierten Umfangsrichtung umgebenden radial äußeren Abschnitt (62a, 62b) umfasst, d) Positionieren der Formteile (58a, 58b) innerhalb des Gehäuses (12) derart, dass zwischen einander zugewandten, die radial inneren Abschnitte (60a, 60b) der beiden Formteile (58a, 58b) jeweils in axialer Richtung (B) begrenzenden Seiten (64a, 64b) eine zu dem wenigstens einen Lagerabschnitt (24a, 24b) offene und nach radial außen durch den radial äußeren Abschnitt (62a, 62b) des ersten und des zweiten Formteils (58a, 58b) abschnittsweise begrenzte zweite Kavität (66) gebildet ist, e) Einfüllen eines zweiten fließfähigen Gießmaterials in die zweite Kavität (66) zum Bilden des Basisabschnitts (32) der Klappe (26) und des wenigstens einen Klappenwellenabschnitts (22a, 22b), f) Vergrößern des Abstandes einander zugewandter, die radial äußeren Abschnitte (62a, 62b) des ersten und des zweiten Formteils (58a, 58b) jeweils in axialer Richtung (B) begrenzender Seiten (65a, 65b) im Vergleich zum entsprechenden Abstand in den Schritten d) und e) und dadurch Bilden einer in Umfangsrichtung unterbrechungsfrei geschlossen umlaufenden dritten Kavität (68), welche durch den Basisabschnitt (32) der Klappe (26), die Innenseite (18) der Gehäusewand (16) und die radial äußeren Abschnitte (62a, 62b) der beiden Formteile (58a, 58b) begrenzt ist, g) Einfüllen eines dritten gießfähigen Materials in die dritte Kavität (68) zum Bilden der Dichtungsanordnung (34) und h) Entfernen des ersten und des zweiten Formteils (58a, 58b) aus dem Gehäuse (12).
Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der radial äußere Abschnitt (62a, 62b) und der radial innere Abschnitt (60a, 60b) des ersten oder/und des zweiten Formteils (58a, 58b) in einer bezogen auf die Strömungskanalbahn (B) definierten axialen Richtung relativ zueinander verlagerbar sind.
Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass in den Schritten f) und g) die Position des radial inneren Abschnitts (60a, 60b) des ersten oder/und des zweiten Formteils (58a, 58b) unverändert bleibt bzw. bleiben.
Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Schritten b) und e) wenigstens eine Lagerbuchse (44a, 44b) in den wenigstens einen Lagerabschnitt (24a, 24b) eingeführt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Schritt b) ein Schritt zum Entformen des Gehäuses (12) aus der Spritzgussform (50) vorgesehen ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Spritzgussform (50) einen Formkern (54) mit einer zu einer Innengestalt des Gehäuses (12) komplementären Außengestalt umfasst, wobei vorzugsweise das erste oder/und das zweite Formteil (58a, 58b) wenigstens einen Abschnitt des Formkerns (54) bilden.
Formwerkzeug zum Herstellen einer Klappenvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, umfassend: – eine, vorzugsweise mehrere Teilschalen umfassende, Spritzgussform (50) mit einer ersten Kavität (52), welche sich in einer axialen Richtung erstreckt und in wenigstens einem axialen Abschnitt in Umfangsrichtung unterbrechungsfrei geschlossen umlaufend ist, wobei die erste Kavität (52) nach radial innen durch einen Formkern (54) begrenzt ist und in diese ein erstes fließfähiges Gießmaterial einfüllbar ist, sowie – ein erstes und ein zweites Formteil (58a, 58b), wobei das erste Formteil (58a) eine zu einer Außengestalt eines ersten axialen Abschnitts des Formkerns (54) im Wesentlichen identische Außengestalt aufweist und das zweite Formteil (58b) eine zu einer Außengestalt eines von dem ersten axialen Abschnitt verschiedenen zweiten axialen Abschnitts des Formkerns (54) im Wesentlichen identische Außengestalt aufweist, wobei das erste und das zweite Formteil (58a, 58b) jeweils einen radial inneren Abschnitt (60a, 60b) und einen den radial inneren Abschnitt (60a, 60b) in Umfangsrichtung umgebenden radial äußeren Abschnitt (62a, 62b) umfassen, wobei das erste und das zweite Formteil (58a, 58b) derart relativ zueinander positionierbar sind, dass zwischen einander zugewandten, die radial inneren Abschnitte (60a, 60b) des ersten und des zweiten Formteils (58a, 58b) jeweils in axialer Richtung (B) begrenzenden Seiten (64a, 64b) eine zweite Kavität (66) gebildet ist, in welche ein zweites fließfähiges Gießmaterial einfüllbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Kavität (66) nach radial außen abschnittsweise durch den radial äußeren Abschnitt (62a, 62b) des ersten und des zweiten Formteils (58a, 58b) begrenzt ist und dass der radial äußere Abschnitt (62a, 62b) des ersten und des zweiten Formteils (58a, 58b) in einem Zustand, in welchem in der zweiten Kavität (66) erstarrtes zweites Gießmaterial aufgenommen ist, in axialer Richtung (B) derart voneinander weg versetzbar sind, dass sie eine dritte Kavität (68) in axialer Richtung (B) abschnittsweise begrenzen, in welche ein drittes fließfähiges Gießmaterial einfüllbar ist.
Formwerkzeug nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der radial innere Abschnitt (60a, 60b) und der radial äußere Abschnitt (62a, 62b) des ersten oder/und zweiten Formteils (58a, 58b) in axialer Richtung (B) zueinander versetzbar sind.
Formwerkzeug nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass der radial äußere Abschnitt (62a, 62b) des ersten und des zweiten Formteils (58a, 58b) jeweils eine axiale Endfläche aufweisen, welche sich wenigstens abschnittsweise, vorzugsweise vollständig, in einer Ebene erstreckt, die mit der axialen Richtung einen von 90° verschiedenen Winkel einschließt.
Formwerkzeug nach einem der Ansprüche 17 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass das erste oder/und das zweite Formteil (58a, 58b) wenigstens einen Abschnitt des Formkerns (54) bilden.