DE102016014032A1 - Coupling for a flap valve, in particular a vehicle - Google Patents

Coupling for a flap valve, in particular a vehicle Download PDF

Info

Publication number
DE102016014032A1
DE102016014032A1 DE102016014032.1A DE102016014032A DE102016014032A1 DE 102016014032 A1 DE102016014032 A1 DE 102016014032A1 DE 102016014032 A DE102016014032 A DE 102016014032A DE 102016014032 A1 DE102016014032 A1 DE 102016014032A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
coupling
rotation
recess
flap valve
drive
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102016014032.1A
Other languages
German (de)
Inventor
Flavio Henrique Aguiar
Carlos Hollnagel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mercedes Benz Group AG
Original Assignee
Daimler AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daimler AG filed Critical Daimler AG
Priority to DE102016014032.1A priority Critical patent/DE102016014032A1/en
Publication of DE102016014032A1 publication Critical patent/DE102016014032A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K1/00Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces
    • F16K1/32Details
    • F16K1/48Attaching valve members to screw-spindles
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D1/00Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements
    • F16D1/10Quick-acting couplings in which the parts are connected by simply bringing them together axially
    • F16D1/101Quick-acting couplings in which the parts are connected by simply bringing them together axially without axial retaining means rotating with the coupling
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K1/00Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces
    • F16K1/16Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces with pivoted closure-members
    • F16K1/18Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces with pivoted closure-members with pivoted discs or flaps
    • F16K1/22Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces with pivoted closure-members with pivoted discs or flaps with axis of rotation crossing the valve member, e.g. butterfly valves
    • F16K1/221Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces with pivoted closure-members with pivoted discs or flaps with axis of rotation crossing the valve member, e.g. butterfly valves specially adapted operating means therefor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Mechanically-Actuated Valves (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kupplung (10) für ein über die Kupplung (10) von einem Antrieb antreibbares Klappenventil, (12) insbesondere eines Fahrzeugs, mit einem von einer Abtriebswelle (18) des Antriebs antreibbaren und dadurch um eine Drehachse (16) in wenigstens eine Drehrichtung drehbaren ersten Kupplungselement (24), mit einem mit dem Klappenventil (12) koppelbaren zweiten Kupplungselement (26), über welches das Klappenventil (12) von dem Antrieb antreibbar ist, und mit wenigstens einer an den Kupplungselementen (24, 26) vorgesehenen Koppeleinrichtung (28), über welche die Kupplungselemente (24, 26) formschlüssig miteinander gekoppelt sind, wobei die Kopplungseinrichtung (28) eine erste Ausnehmung (30) mit einer in Drehrichtung verlaufenden ersten Breite (B1) und ein erstes Formschlusselement (32) umfasst, welches in die erste Ausnehmung (30) eingreift, wodurch die Kupplungselemente (24, 26) formschlüssig miteinander gekoppelt sind, wobei eine von der Kopplungseinrichtung (28) beabstandete und an den Kupplungselementen (24, 26) vorgesehene zweite Kopplungseinrichtung (38) vorgesehen ist, welche eine zweite Ausnehmung (40) mit einer in Drehrichtung verlaufenden und gegenüber der ersten Breite (B1) größeren zweiten Breite (B2) und ein zweites Formschlusselement (42) umfasst, welches in die zweite Ausnehmung (40) eingreift, sodass bei Ausfall der ersten Kopplungseinrichtung Drehmomente zum Antreiben des zweiten Kupplungselements (26) und des Klappenventils (12) über die zweite Kopplungseinrichtung (38) von dem ersten Kupplungselement (24) auf das zweite Kupplungselement (26) übertragbar sind.The invention relates to a clutch (10) for a flap valve (12), in particular a vehicle, which can be driven by a drive via the clutch (10), with one of an output shaft (18) of the drive drivable and thereby about an axis of rotation (16) in at least a rotational direction rotatable first coupling element (24), with a with the flap valve (12) coupled to the second coupling element (26) via which the flap valve (12) is driven by the drive, and provided with at least one of the coupling elements (24, 26) Coupling device (28), via which the coupling elements (24, 26) are positively coupled to one another, wherein the coupling device (28) comprises a first recess (30) with a first width (B1) extending in the direction of rotation, and a first positive-locking element (32), which engages in the first recess (30), whereby the coupling elements (24, 26) are positively coupled together, one of the coupling means (28) spaced and on the coupling elements (24, 26) provided for second coupling means (38) is provided, which has a second recess (40) extending in the direction of rotation and with respect to the first width (B1) larger second width (B2) and a second interlocking element (42) which engages in the second recess (40), so that in case of failure of the first coupling means torques for driving the second coupling element (26) and the flap valve (12) via the second coupling means (38) of the first coupling element ( 24) are transferable to the second coupling element (26).

Description

Die Erfindung betrifft eine Kupplung für ein Klappenventil, insbesondere eines Fahrzeugs, gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.The invention relates to a coupling for a flap valve, in particular of a vehicle, according to the preamble of patent claim 1.

Eine solche Kupplung für ein über die Kupplung von einem Antrieb antreibbares Klappenventil, insbesondere eines Fahrzeugs, ist beispielsweise bereits der DE 10 2011 078 907 A1 als bekannt zu entnehmen. Die Kupplung umfasst ein von einer Abtriebswelle des Antriebs antreibbares und dadurch um eine Drehachse in wenigstens eine Drehrichtung drehbares erstes Kupplungselement sowie ein mit dem Klappenventil koppelbares zweites Kupplungselement, über welches das Klappenventil von dem Antrieb antreibbar ist. Ferner umfasst die Kupplung eine an den Kupplungselementen vorgesehene Koppeleinrichtung, über welche die Kupplungselemente formschlüssig miteinander gekoppelt sind. Dadurch kann beispielsweise das zweite Kupplungselement über die Kopplungseinrichtung von dem ersten Kupplungselement und somit über das erste Kupplungselement von dem Antrieb angetrieben werden, sodass insgesamt das Klappenventil, insbesondere wenigstens eine Klappe des Klappenventils, über das zweite Kupplungselement, die Kopplungseinrichtung und das erste Kupplungselement von dem Antrieb angetrieben werden kann. Dadurch kann das Klappenventil beispielsweise mittels des Antriebs zwischen wenigstens einer Schließstellung und wenigstens einer Offenstellung bewegt, insbesondere gedreht beziehungsweise verschwenkt, werden.Such a clutch for a via the clutch driven by a drive flap valve, in particular a vehicle, for example, is already the DE 10 2011 078 907 A1 to be known as known. The clutch comprises a driven by an output shaft of the drive and thereby rotatable about an axis of rotation in at least one rotational direction first coupling element and a couplable with the flapper second coupling element, via which the flap valve is driven by the drive. Furthermore, the coupling comprises a coupling device provided on the coupling means, via which the coupling elements are positively coupled with each other. As a result, for example, the second coupling element via the coupling means of the first coupling element and thus via the first coupling element are driven by the drive, so that the total flap valve, in particular at least one flap of the flap valve, via the second coupling element, the coupling device and the first coupling element of the Drive can be driven. As a result, the flap valve can be moved, in particular rotated or pivoted, for example by means of the drive between at least one closed position and at least one open position.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Kupplung der eingangs genannten Art derart weiterzuentwickeln, dass ein besonders vorteilhafter und insbesondere sicherer Betrieb realisierbar ist.Object of the present invention is to develop a coupling of the type mentioned in such a way that a particularly advantageous and especially safe operation can be realized.

Diese Aufgabe wird durch eine Kupplung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved by a coupling having the features of patent claim 1. Advantageous embodiments with expedient developments of the invention are specified in the remaining claims.

Um eine Kupplung der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art derart weiterzuentwickeln, dass ein besonders vorteilhafter und insbesondere ein besonders sicherer Betrieb realisierbar ist, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Kopplungseinrichtung eine erste Ausnehmung mit einer in Drehrichtung verlaufenden ersten Breite und ein erstes Formschlusselement umfasst, welches in die erste Ausnehmung eingreift. Dadurch sind die Kupplungselemente formschlüssig miteinander gekoppelt, sodass beispielsweise von dem Antrieb bereitgestellte Drehmomente von dem ersten Kupplungselement über die erste Ausnehmung und das erste Formschlusselement auf das zweite Kupplungselement übertragen werden können. Dadurch kann das zweite Kupplungselement und über dieses das Klappenventil mittels der von dem Antrieb bereitgestellten Drehmomente angetrieben und insbesondere um die Drehachse gedreht beziehungsweise verschwenkt werden.In order to further develop a coupling of the type specified in the preamble of patent claim 1 such that a particularly advantageous and particularly particularly safe operation can be realized, it is provided according to the invention that the coupling device comprises a first recess with a first width extending in the direction of rotation and a first positive-locking element , which engages in the first recess. As a result, the coupling elements are positively coupled to each other, so that, for example, provided by the drive torques can be transmitted from the first coupling element via the first recess and the first positive locking element to the second coupling element. As a result, the second coupling element and, via it, the flap valve can be driven by means of the torques provided by the drive and, in particular, rotated or pivoted about the axis of rotation.

Ferner ist erfindungsgemäß eine von der Kopplungseinrichtung beabstandete und an den Kupplungselementen vorgesehene zweite Kopplungseinrichtung vorgesehen, welche eine zweite Ausnehmung mit einer in Drehrichtung verlaufenden und gegenüber der ersten Breite größeren zweiten Breite und ein zweites Formschlusselement umfasst, welches in zweite Ausnehmungen eingreift. Dadurch sind bei Ausfall der ersten Kopplungseinrichtung Drehmomente zum Antreiben des zweiten Kupplungselements und des Klappenventils über die zweite Kopplungseinrichtung von dem ersten Kupplungselement auf das zweite Kupplungselement übertragbar. Mit anderen Worten, fällt die erste Kopplungseinrichtung aus, sodass vom Antrieb bereitgestellte Drehmomente nicht mehr über die erste Kopplungseinrichtung von dem ersten Kupplungselement auf das zweite Kupplungselement übertragen werden können, so können die vom Antrieb bereitgestellten Drehmomente von dem ersten Kupplungselement über die zweite Kopplungseinrichtung auf das zweite Kupplungselement übertragen werden, sodass trotz eines solchen Ausfalls der ersten Kopplungseinrichtung das zweite Kupplungselement und somit das Klappenventil noch über die zweite Kopplungseinrichtung von dem Antrieb angetrieben und dabei beispielsweise um die Drehachse gedreht beziehungsweise verschwenkt werden können. Die erfindungsgemäße Kupplung ist somit als redundante Kupplung ausgebildet, da von dem Antrieb bereitgestellte Drehmomente bei Ausfall der ersten Kopplungseinrichtung über die zweite Kopplungseinrichtung auf das zweite Kupplungselement und über dieses auf das Klappenventil übertragen werden können.Furthermore, according to the invention, a second coupling device spaced from the coupling device and provided on the coupling elements is provided which comprises a second recess with a second width extending in the direction of rotation and greater than the first width and a second form-fitting element engaging in second recesses. As a result, in the event of failure of the first coupling device, torques for driving the second coupling element and the flap valve can be transmitted via the second coupling device from the first coupling element to the second coupling element. In other words, if the first coupling device fails, so that torques provided by the drive can no longer be transmitted from the first coupling element to the second coupling element via the first coupling device, then the torques provided by the drive can be transferred from the first coupling element via the second coupling device to the second coupling element second coupling element are transmitted, so that despite such a failure of the first coupling means, the second coupling element and thus the flap valve can still be driven via the second coupling means of the drive and thereby, for example, rotated or pivoted about the axis of rotation. The coupling according to the invention is thus designed as a redundant coupling, since torques provided by the drive can be transmitted in the event of failure of the first coupling device via the second coupling device to the second coupling element and via this to the flap valve.

Der Erfindung liegt dabei die Erkenntnis zugrunde, dass üblicherweise, insbesondere bei Fahrzeugen, ein nicht-redundanter Antrieb von Klappenventilen vorgesehen ist. Dies kann insbesondere bei Fahrzeuganwendungen, insbesondere bei Verbrennungskraftmaschinen, zu unerwünschten Situationen führen. Insbesondere dann, wenn das Klappenventil als Abgasrückführventil (AGR-Ventil) verwendet wird, können unerwünschte Situationen auftreten, wenn die herkömmlicherweise nicht-redundante Kupplung ausfällt, sodass dann das Klappenventil nicht mehr mittels des Antriebs angetrieben werden kann. Zu einem solchen Ausfall der Kupplung kommt es beispielsweise durch einen Bruch eines Hebels der Kupplung. Dann kann das Klappenventil unkontrolliert Stellungen beziehungsweise Positionen einnehmen, welche zu unerwünschten Effekten und beispielsweise zu Schäden der Verbrennungskraftmaschine oder einer Abgasnachbehandlungseinrichtung führen können. Diese Probleme und Nachteile können nun vermieden werden, da bei Ausfall der ersten Kopplungseinrichtung deren Funktion von der zweiten Kopplungseinrichtung übernommen werden kann. Dadurch kann auch bei Ausfall der ersten Kopplungseinrichtung ein sicherer Weiterbetrieb des Klappenventils sichergestellt werden. Durch die redundante Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Kupplung kann ein unkontrollierbares Verhalten des Klappenventils im Fall eines Ausfalls der ersten Kopplungseinrichtung, insbesondere eines Stellhebels, vermieden werden, sodass unerwünschte Folgeeffekte, insbesondere unerwünschte Folgeschäden, vermieden werden können.The invention is based on the finding that usually, especially in vehicles, a non-redundant drive is provided by flap valves. This can lead to undesirable situations, in particular in vehicle applications, in particular in internal combustion engines. In particular, when the flapper valve is used as an exhaust gas recirculation (EGR) valve, undesirable situations can occur when the conventionally non-redundant clutch fails, and then the flapper valve can no longer be driven by the drive. Such a failure of the clutch occurs, for example, due to a breakage of a lever of the clutch. Then, the flap valve uncontrolled occupy positions or positions, which undesirable effects and, for example, to damage the Internal combustion engine or an exhaust aftertreatment device can lead. These problems and disadvantages can now be avoided, since in case of failure of the first coupling device whose function can be taken over by the second coupling device. As a result, reliable further operation of the flap valve can be ensured even in the event of failure of the first coupling device. Due to the redundant design of the coupling according to the invention an uncontrollable behavior of the flap valve in the event of failure of the first coupling device, in particular a control lever, can be avoided, so that undesirable consequences, in particular undesirable consequential damage can be avoided.

Als besonders vorteilhaft hat es sich gezeigt, wenn wenigstens ein Winkelsensor vorgesehen ist, mittels welchem eine eine Drehung wenigstens eines der Kupplungselemente, insbesondere des ersten Kupplungselements, charakterisierende Messgröße erfassbar ist. Dadurch ist die erfindungsgemäße Kupplung nicht nur als redundante Kupplung, sondern als redundant sichere und diagnostizierbare Kupplung ausgebildet, welche besonders vorteilhaft bei einer Abgasrückführeinrichtung einer Verbrennungskraftmaschine, insbesondere eines Dieselmotors, zum Einsatz kommen kann. Durch den Einsatz des beispielsweise als Drehsensor ausgebildeten Winkelsensors kann der Ausfall der ersten Kopplungseinrichtung auf folgende Weise diagnostiziert beziehungsweise erkannt werden: Das Klappenventil ist beispielsweise mittels des Antriebs zwischen wenigstens zwei voneinander unterschiedlichen Stellungen, insbesondere Drehstellungen, bewegbar, insbesondere drehbar beziehungsweise verschwenkbar. Ist die erste Kopplungseinrichtung beispielsweise intakt, sodass das Klappenventil über die erste Kopplungseinrichtung von dem Antrieb antreibbar ist, so muss beispielsweise das erste Kupplungselement von dem Antrieb um einen ersten Winkel gedreht beziehungsweise geschwenkt werden, um das Klappenventil von einer der Stellungen in die andere Stellung beziehungsweise umgekehrt zu bewegen. Fällt nun jedoch beispielsweise die erste Kopplungseinrichtung aus, so muss beispielsweise das erste Kupplungselement von dem Antrieb um einen gegenüber dem ersten Winkel größeren, zweiten Winkel gedreht beziehungsweise verschwenkt werden, um dadurch das Klappenventil aus der einen Stellung in die andere Stellung beziehungsweise umgekehrt zu bewegen, da die zweite Breite in Drehrichtung der Kupplungselemente größer als die erste Breite ist. Da die zweite Ausnehmung breiter als die erste Ausnehmung ist, ist ein Spiel zwischen dem zweiten Formschlusselement und einem die zweite Ausnehmung in Drehrichtung begrenzenden Wandungsbereich der zweiten Kopplungseinrichtung größer als ein Spiel zwischen dem ersten Kupplungselement und einem die erste Ausnehmung begrenzenden Wandungsbereich der ersten Kopplungseinrichtung, sodass dann bei Ausfall der ersten Kopplungseinrichtung im Vergleich zu einem Zustand, in welchem die erste Kopplungseinrichtung intakt und somit funktionstüchtig ist, ein größerer Winkel beziehungsweise Drehwinkel erforderlich ist, um das erste Kupplungselement beziehungsweise die Abtriebswelle gedreht beziehungsweise verschwenkt werden muss, um das Klappenventil aus der einen Stellung in die andere Stellung beziehungsweise umgekehrt zu bewegen. Diese voneinander unterschiedlichen, zum Bewegen des Klappenventils aus der einen Stellung in die andere Stellung erforderlichen Winkel können nun mittels des Winkelsensors erfasst werden, sodass beispielsweise dann, wenn mittels des Winkelsensors der zweite Winkel erfasst wird, darauf rückgeschlossen werden kann, dass die erste Kopplungseinrichtung ausgefallen ist.It has proven to be particularly advantageous if at least one angle sensor is provided, by means of which a measured variable characterizing a rotation of at least one of the coupling elements, in particular of the first coupling element, can be detected. As a result, the clutch according to the invention is designed not only as a redundant clutch but as a redundantly safe and diagnosable clutch, which can be used particularly advantageously in an exhaust gas recirculation device of an internal combustion engine, in particular a diesel engine. By using the angle sensor, which is designed, for example, as a rotation sensor, the failure of the first coupling device can be diagnosed or detected in the following way: The flap valve is movable, in particular rotatable or pivotable, for example by means of the drive between at least two mutually different positions, in particular rotational positions. If, for example, the first coupling device is intact, so that the flap valve can be driven by the drive via the first coupling device, then, for example, the first coupling element has to be rotated or pivoted by the drive through a first angle in order to move the flap valve from one of the positions into the other position to move in reverse. If, however, the first coupling device now fails, for example, then the first coupling element must be rotated or pivoted by the drive at a second angle greater than the first angle, thereby moving the flap valve from one position to the other position or vice versa, because the second width in the direction of rotation of the coupling elements is greater than the first width. Since the second recess is wider than the first recess, a clearance between the second positive locking element and a second recess in the direction of rotation limiting wall region of the second coupling device is greater than a clearance between the first coupling element and the first recess bounding wall region of the first coupling device, so then in case of failure of the first coupling device compared to a state in which the first coupling device is intact and thus functional, a larger angle or rotation angle is required to rotate the first coupling element or the output shaft or must be pivoted to the flap valve from the one Move position to the other position or vice versa. These mutually different, required for moving the flap valve from one position to the other position angle can now be detected by means of the angle sensor, so that, for example, if by means of the angle sensor, the second angle is detected, it can be deduced that the first coupling device failed is.

Der Winkelsensor stellt beispielsweise wenigstens ein die Messgröße charakterisierendes Signal, insbesondere ein elektrisches Signal, bereit, welches an eine elektronische Recheneinrichtung übertragen und von der elektronischen Recheneinrichtung, insbesondere eines Fahrzeugs, empfangen wird. Die elektronische Recheneinrichtung wird auch als Steuergerät bezeichnet, welche in Abhängigkeit von dem Signal und insbesondere dann, wenn der zweite Winkel erfasst wird, erkennen kann, dass die erste Kopplungseinrichtung ausgefallen ist. In der Folge ist es beispielsweise möglich, eine Warnmeldung auszugeben, mittels welcher auf den Ausfall der ersten Kopplungseinrichtung hingewiesen wird. Ferner können Maßnahmen zur Vermeidung oder Minimierung von Folgeschäden eingeleitet werden.The angle sensor provides, for example, at least one signal characterizing the measured variable, in particular an electrical signal, which is transmitted to an electronic computing device and received by the electronic computing device, in particular a vehicle. The electronic computing device is also referred to as a control device which, in response to the signal and in particular when the second angle is detected, can detect that the first coupling device has failed. As a result, it is possible, for example, to issue a warning message by means of which reference is made to the failure of the first coupling device. In addition, measures can be taken to avoid or minimize consequential damage.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description of a preferred embodiment and from the drawing. The features and feature combinations mentioned above in the description as well as the features and feature combinations mentioned below in the description of the figures and / or in the figures alone can be used not only in the respectively specified combination but also in other combinations or in isolation, without the scope of To leave invention.

Die Zeichnung zeigt in:

  • 1 eine schematische Perspektivansicht einer erfindungsgemäßen Kupplung für ein über die Kupplung von einem Antrieb antreibbares Klappenventil, insbesondere eines Fahrzeugs, wobei die Kupplung zwei Kupplungselemente und zwei Kopplungseinrichtungen, über welche die Kupplungselemente miteinander koppelbar sind, aufweist, sodass die Kupplung als redundante Kupplung ausgebildet ist;
  • 2 eine schematische Perspektivansicht eines der Kupplungselemente;
  • 3 eine schematische Schnittansicht des einen Kupplungselements entlang einer in 2 gezeigten Schnittlinie A-A;
  • 4 eine schematische Seitenansicht der Kupplungselemente; und
  • 5 eine schematische Rückansicht des einen Kupplungselements.
The drawing shows in:
  • 1 a schematic perspective view of a coupling according to the invention for a via the clutch driven by a drive flap valve, in particular a vehicle, wherein the coupling has two coupling elements and two coupling means, via which the coupling elements are coupled to each other, so that the coupling is designed as a redundant coupling;
  • 2 a schematic perspective view of one of the coupling elements;
  • 3 a schematic sectional view of a coupling element along a in 2 shown section line AA;
  • 4 a schematic side view of the coupling elements; and
  • 5 a schematic rear view of a coupling element.

In den Fig. sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen.In the figures, the same or functionally identical elements are provided with the same reference numerals.

1 zeigt in einer schematischen Perspektivansicht eine im Ganzen mit 10 bezeichnete Kupplung für ein über die Kupplung 10 von einem in den Fig. nicht dargestellten Antrieb antriebbars Klappenventil 12 eines Fahrzeugs, insbesondere eines Kraftfahrzeugs. Das Kraftfahrzeug umfasst beispielsweise eine Verbrennungskraftmaschine, mittels welcher das Kraftfahrzeug antreibbar ist. Das Kraftfahrzeug ist beispielsweise als Kraftwagen, insbesondere als Personenkraftwagen, ausgebildet. Insbesondere ist das Kraftfahrzeug beispielsweise als Nutzfahrzeug ausgebildet. Die Verbrennungskraftmaschine umfasst eine Abgasrückführeinrichtung, mittels welcher zumindest ein Teil eines einen Abgastrakt der Verbrennungskraftmaschine durchströmenden Abgases aus dem Abgastrakt abzweigbar und zu einem von Luft durchströmbaren Ansaugtrakt der Verbrennungskraftmaschine rückführbar ist. Dabei ist das Klappenventil 12 als Abgasrückführventil der Abgasrückführeinrichtung ausgebildet, wobei das Abgasrückführventil auch als AGR-Ventil bezeichnet wird. Mittels des Klappenventils 12 kann eine Menge des rückzuführenden Abgases eingestellt werden. Das Klappenventil 12 ist dabei beispielsweise als Klappe, insbesondere als Schmetterlingsklappe, ausgebildet und in einer Abgasrückführleitung angeordnet. Wie in 1 durch einen Doppelpfeil 14 veranschaulicht ist, ist das Klappenventil 12 um eine Drehachse 16 in zwei entgegengesetzte Drehrichtungen oder Schwenkrichtungen drehbar beziehungsweise verschwenkbar, sodass das Klappenventil 12 beispielsweise zwischen wenigstens zwei voneinander unterschiedlichen Stellungen verschwenkbar ist. Eine erste der Stellungen ist beispielsweise eine Offenstellung, wobei die zweite Stellung beispielsweise eine Schließstellung des Klappenventils 12 ist. Der Doppelpfeil 14 veranschaulicht dabei die jeweilige Drehrichtung, in die das Klappenventil 12 mittels des Antriebs um die Drehachse 16 drehbar beziehungsweise schwenkbar ist. 1 shows in a schematic perspective view of a designated as a whole with 10 clutch for a via the clutch 10 from a drive, not shown in the figure drive flap valve 12 a vehicle, in particular a motor vehicle. The motor vehicle includes, for example, an internal combustion engine, by means of which the motor vehicle is drivable. The motor vehicle is designed, for example, as a motor vehicle, in particular as a passenger car. In particular, the motor vehicle is designed, for example, as a commercial vehicle. The internal combustion engine comprises an exhaust gas recirculation device, by means of which at least a part of an exhaust gas tract of the internal combustion engine flowing exhaust gas from the exhaust tract can be branched off and traceable to an air intake through the intake tract of the internal combustion engine. Here is the flapper valve 12 formed as an exhaust gas recirculation valve of the exhaust gas recirculation device, wherein the exhaust gas recirculation valve is also referred to as EGR valve. By means of the flap valve 12 For example, an amount of the exhaust gas to be recirculated can be adjusted. The flap valve 12 is, for example, as a flap, in particular as a butterfly flap, formed and arranged in an exhaust gas recirculation line. As in 1 by a double arrow 14 is illustrated, the flap valve 12 around a rotation axis 16 rotatable or pivotable in two opposite directions of rotation or pivoting directions, so that the flapper valve 12 for example, between at least two mutually different positions is pivotable. A first of the positions is for example an open position, wherein the second position, for example, a closed position of the flap valve 12 is. The double arrow 14 illustrates the respective direction of rotation, in which the flapper valve 12 by means of the drive around the axis of rotation 16 is rotatable or pivotable.

Der Antrieb umfasst beispielsweise einen elektrischen Motor, insbesondere einen Elektromotor, und eine in 1 teilweise erkennbare Abtriebswelle 18, über welche der Antrieb, insbesondere der Elektromotor, Drehmomente zum Drehen beziehungsweise Schwenken des Klappenventils 12 bereitstellen kann. Die Abtriebswelle 18 wird auch als Antriebswelle oder Stellerantriebswelle bezeichnet. Die Abtriebswelle 18 und das Klappenventil 12 sind mittels des Elektromotors - wie mittels des Pfeils 14 veranschaulicht ist - in beide, einander entgegengesetzte Drehrichtung drehbar, wobei eine erste der Drehrichtungen durch einen Pfeil 22 veranschaulicht ist. Der Antrieb umfasst ferner eine Feder 20 zum Axialspielausgleich, insbesondere zwischen der Kupplung 10 und dem Klappenventil 12.The drive comprises, for example, an electric motor, in particular an electric motor, and an in 1 partially recognizable output shaft 18 , via which the drive, in particular the electric motor, torques for rotating or pivoting the flap valve 12 can provide. The output shaft 18 is also referred to as a drive shaft or actuator drive shaft. The output shaft 18 and the flap valve 12 are by means of the electric motor - as by means of the arrow 14 is illustrated - rotatable in both, mutually opposite direction of rotation, wherein a first of the directions of rotation by an arrow 22 is illustrated. The drive further comprises a spring 20 for axial play compensation, in particular between the clutch 10 and the flap valve 12 ,

Auf diese Weise ist das Klappenventil 12 in die beiden Drehrichtungen um die Drehachse 16 drehbar beziehungsweise verschwenkbar. Dabei ist beispielsweise die Abtriebswelle 18 zumindest im Wesentlichen koaxial zum Klappenventil 12 angeordnet und um die Drehachse 16 drehbar. Die Kupplung 10 umfasst ein von der Abtriebswelle 18 antreibbares und dadurch um die Drehachse 16 in zumindest eine der Drehrichtungen drehbares erstes Kupplungselement 24, welches bei dem in den Fig. veranschaulichten Ausführungsbeispiel drehfest mit der Abtriebswelle 18 verbunden ist. Außerdem umfasst die Kupplung 10 ein zweites Kupplungselement 26, welches mit dem Klappenventil 12, insbesondere drehfest, koppelbar beziehungsweise gekoppelt ist. Somit ist das Klappenventil 12 über die Kupplungselemente 24 und 26 von der Abtriebswelle 18 und somit von dem Antrieb, insbesondere von dem Elektromotor, antreibbar.In this way, the flap valve 12 in the two directions of rotation about the axis of rotation 16 rotatable or pivotable. Here, for example, the output shaft 18 at least substantially coaxial with the flapper valve 12 arranged and around the axis of rotation 16 rotatable. The coupling 10 includes one of the output shaft 18 drivable and thus about the axis of rotation 16 in at least one of the directions of rotation rotatable first coupling element 24 which in the embodiment illustrated in the figures rotatably with the output shaft 18 connected is. In addition, the clutch includes 10 a second coupling element 26 , which with the flap valve 12 , in particular rotationally fixed, can be coupled or coupled. Thus, the flap valve 12 over the coupling elements 24 and 26 from the output shaft 18 and thus drivable by the drive, in particular by the electric motor.

Außerdem umfasst die Kupplung 10 eine an den Kupplungselementen 24 und 26 vorgesehene, erste Koppeleinrichtung 28, über welche die Kupplungselemente 24 und 26 formschlüssig miteinander gekoppelt sind. Dadurch können die beispielsweise von dem Antrieb, insbesondere von dem Elektromotor, über die Abtriebswelle 18 bereitgestellten und von der Abtriebswelle 18 auf das Kupplungselement 24 übertragenen Drehmomente zum Drehen beziehungsweise Schwenken des Klappenventils 12 über die erste Kopplungseinrichtung 28 von dem Kupplungselement 24 auf das Kupplungselement 26 übertragen werden. Die so übertragenen Drehmomente können weiter von dem Kupplungselement 26 zumindest mittelbar auf das Klappenventil 12 übertragen werden, wodurch das Klappenventil 12 um die Drehachse 16 gedreht werden kann. Wird beispielsweise das Klappenventil 12 in die durch den Pfeil 22 veranschaulichte erste Drehrichtung gedreht, so wird das Klappenventil 12 beispielsweise geschlossen, das heißt in die Schließstellung bewegt. Durch Drehen des Klappenventils 12 in die der ersten Drehrichtung entgegengesetzte zweite Drehrichtung wird das Klappenventil 12 beispielsweise geöffnet, das heißt in die Offenstellung bewegt.In addition, the clutch includes 10 one on the coupling elements 24 and 26 provided, first coupling device 28 over which the coupling elements 24 and 26 are positively coupled with each other. As a result, for example, the drive, in particular of the electric motor, via the output shaft 18 provided and from the output shaft 18 on the coupling element 24 transmitted torques for rotating or pivoting the flapper valve 12 via the first coupling device 28 from the coupling element 24 on the coupling element 26 be transmitted. The torques thus transmitted can be further from the coupling element 26 at least indirectly on the flap valve 12 be transferred, causing the flapper valve 12 around the axis of rotation 16 can be turned. For example, the flapper valve 12 in the direction of the arrow 22 turned first direction of rotation, so the flapper valve 12 for example, closed, that is moved to the closed position. Turn the flap valve 12 in the first direction of rotation opposite second direction of rotation is the flapper valve 12 For example, open, that is moved in the open position.

Aus 1 ist erkennbar, dass die Kupplungselemente 24 und 26 koaxial zueinander angeordnet und somit um die Drehachse 16 drehbar sind. Dabei sind die Kupplungselemente 24 und 26 jeweilige Hebel, welche auch als Kupplungshebel bezeichnet werden. Dabei fungiert das Kupplungselement 24 als Antriebshebel, da das Kupplungselement 26 über den Antriebshebel von der Abtriebswelle 18 antreibbar ist. Ferner fungiert das Kupplungselement 26 als sogenannter AGR-Ventil-Kupplungshebel, da über das Kupplungselement 26 das Klappenventil 12 von dem Antrieb antreibbar ist.Out 1 it can be seen that the coupling elements 24 and 26 arranged coaxially with each other and thus around the axis of rotation 16 are rotatable. Here are the coupling elements 24 and 26 respective levers, which are also referred to as a clutch lever. In this case, the coupling element acts 24 as a drive lever, as the coupling element 26 via the drive lever from the output shaft 18 is drivable. Furthermore, the coupling element acts 26 as so-called EGR valve clutch lever, because of the coupling element 26 the flap valve 12 can be driven by the drive.

Um nun einen besonders vorteilhaften und insbesondere funktionssicheren Betrieb der Kupplung 10 und somit des Klappenventils 12 insgesamt realisieren zu können, umfasst die erste Kopplungseinrichtung 28 - wie besonders gut in Zusammenschau mit 2 bis 5 erkennbar ist - eine erste Ausnehmung 30 mit einer in die jeweilige Drehrichtung verlaufenden ersten Breite B1. Außerdem umfasst die erste Kopplungseinrichtung 28 ein als erster Stift 32 ausgebildetes erstes Formschlusselement. Dabei ist der erste Stift 32 an dem Kupplungselement 26 vorgesehen, wobei die Ausnehmung 30 an dem Kupplungselement 24 vorgesehen beziehungsweise durch das Kupplungselement 24 gebildet ist. Der erste Stift 32 greift zumindest teilweise in die korrespondierende erste Ausnehmung 30 ein, wodurch die Kupplungselemente 24 und 26, in die jeweilige Drehrichtung, formschlüssig miteinander gekoppelt sind. Besonders gut aus 1 und 5 ist erkennbar, dass das Kupplungselement 24 in seinem ersten Endbereich 34 als Gabel oder gabelartig ausgebildet ist und dabei zwei entlang der jeweiligen Drehrichtung voneinander beabstandete und die erste Ausnehmung 30 entlang der jeweiligen Drehrichtung begrenzende erste Finger 36 aufweist, welche auch als erste Zinken oder erste Arme bezeichnet werden. Die erste Breite B1 entspricht dabei einem Abstand, um welchen die ersten Finger 36 entlang der jeweiligen Drehrichtung voneinander beabstandet sind. Durch die Finger 36 sind jeweilige Wandungsbereiche gebildet, durch welche die erste Ausnehmung 30 entlang der jeweiligen Drehrichtung zumindest teilweise begrenzt ist. Dabei ist das in die erste Ausnehmung 30 eingreifende erste Formschlusselement (erster Stift 32) entlang der jeweiligen Drehrichtung beidseitig durch jeweilige Wandungsbereiche beziehungsweise durch die jeweiligen Finger 36 zumindest teilweise überdeckt, sodass über die Finger 36 und den ersten Stift 32 die von dem Antrieb bereitgestellten Drehmomente von dem Kupplungselement 24 auf das Kupplungselement 26 übertragen werden können. Diese Übertragung der Drehmomente erfolgt formschlüssig.To now a particularly advantageous and in particular functionally reliable operation of the clutch 10 and thus the flapper valve 12 To realize a total, includes the first coupling device 28 - how very good in conjunction with 2 to 5 is recognizable - a first recess 30 with a first width extending in the respective direction of rotation B1 , In addition, the first coupling device comprises 28 one as the first pen 32 trained first positive locking element. This is the first pen 32 on the coupling element 26 provided, wherein the recess 30 on the coupling element 24 provided or by the coupling element 24 is formed. The first pen 32 engages at least partially in the corresponding first recess 30 a, whereby the coupling elements 24 and 26 , in the respective direction of rotation, are positively coupled with each other. Especially good 1 and 5 it can be seen that the coupling element 24 in its first end area 34 is designed as a fork or fork-like, while two spaced apart along the respective direction of rotation and the first recess 30 along the respective direction of rotation limiting first finger 36 which are also referred to as first prongs or first arms. The first width B1 corresponds to a distance around which the first finger 36 along the respective direction of rotation are spaced from each other. Through the fingers 36 are respective wall portions formed by which the first recess 30 is at least partially limited along the respective direction of rotation. This is in the first recess 30 engaging first positive locking element (first pin 32 ) along the respective direction of rotation on both sides by respective wall areas or by the respective fingers 36 at least partially covered, so over the fingers 36 and the first pen 32 the torques provided by the drive from the coupling element 24 on the coupling element 26 can be transmitted. This transmission of torques is done form-fitting.

Um nun einen besonders vorteilhaften und funktionssicheren Betrieb zu realisieren, ist eine von der ersten Kopplungseinrichtung 28 beabstandete und an den Kupplungselementen 24 und 26 vorgesehene zweite Kopplungseinrichtung 38 vorgesehen, welche eine zweite Ausnehmung 40 mit einer entlang der jeweiligen Drehrichtung verlaufenden und gegenüber der ersten Breite B1 größeren zweiten Breite B2 aufweist. Außerdem umfasst die zweite Kopplungseinrichtung 38 ein als zweiter Stift 42 ausgebildetes zweites Formschlusselement, welches in die zweite Ausnehmung 40 eingreift, sodass bei Ausfall der ersten Kopplungseinrichtung 28 von dem Antrieb bereitgestellte Drehmomente zum Antreiben des zweiten Kupplungselements 26 und des Klappenventils 12 über die zweite Kopplungseinrichtung 38 von dem ersten Kupplungselement 24 auf das zweite Kupplungselement 26 übertragbar sind. Das Kupplungselement 24 ist beispielsweise in seinem dem Endbereich 34 gegenüberliegenden zweiten Endbereich 44 ebenfalls zumindest im Wesentlichen gabelartig oder gabelförmig oder als Gabel ausgebildet und weist dabei zwei zweite Finger 46 auf, welche auch als zweite Zinken oder zweite Arme bezeichnet werden und entlang der jeweiligen Drehrichtung voneinander beabstandet sind. Die zweite Breite B2 entspricht dabei einem zweiten Abstand, um welchen die zweiten Finger 46 entlang der jeweiligen Drehrichtung und somit um die Drehachse 16 voneinander beabstandet sind. Der zweite Stift 42 ist dabei an dem zweiten Kupplungselement 26 vorgesehen, wobei die Finger 46 und somit die Ausnehmung 40 an dem Kupplungselement 24 vorgesehen sind.In order to realize a particularly advantageous and functionally reliable operation, one of the first coupling device 28 spaced and at the coupling elements 24 and 26 provided second coupling device 38 provided, which a second recess 40 with one extending along the respective direction of rotation and opposite the first width B1 larger second width B2 having. In addition, the second coupling device comprises 38 one as a second pen 42 formed second positive locking element, which in the second recess 40 engages, so that in case of failure of the first coupling device 28 provided by the drive torques for driving the second coupling element 26 and the flapper valve 12 via the second coupling device 38 from the first coupling element 24 on the second coupling element 26 are transferable. The coupling element 24 is for example in his the end area 34 opposite second end region 44 also formed at least substantially fork-like or fork-shaped or fork and has two second fingers 46 which are also referred to as second prongs or second arms and are spaced apart along the respective direction of rotation. The second width B2 corresponds to a second distance, around which the second finger 46 along the respective direction of rotation and thus about the axis of rotation 16 spaced apart from each other. The second pen 42 is on the second coupling element 26 provided, with the fingers 46 and thus the recess 40 on the coupling element 24 are provided.

Aus 5 ist erkennbar, dass der zweite Stift 42 zumindest teilweise in die korrespondierende zweite Ausnehmung 40 eingreift und somit entlang der jeweiligen Drehrichtung beidseitig von den Fingern 46 überdeckt ist. Die Finger 46 bilden somit jeweilige, zweite Wandungsbereiche, durch die die zweite Ausnehmung 40 entlang der jeweiligen Drehrichtung zumindest teilweise begrenzt ist. Da jedoch die zweite Breite B2 größer als die erste Breite B1 ist, ist ein Spiel zwischen dem zweiten Stift 42 und den zweiten Wandungsbereichen beziehungsweise den zweiten Fingern 46 größer als ein Spiel zwischen dem ersten Stift 32 und den ersten Wandungsbereichen beziehungsweise den ersten Fingern 36. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass der erste Stift 32 spielfrei in der ersten Ausnehmung 30 und somit spielfrei zwischen den Fingern 36 angeordnet ist. Werden somit beispielsweise das Kupplungselement 24 und somit die Finger 36 und 46 um die Drehachse 16 gedreht, so befindet sich der Stift 32 bereits in Stützanlage mit zumindest einem der Finger 36 oder aber der erste Stift 32 kommt in Stützanlage mit einem der Finger 36, während der Stift 42 noch von beiden Fingern 46 entlang der jeweiligen Drehrichtung beabstandet ist.Out 5 is recognizable that the second pin 42 at least partially in the corresponding second recess 40 engages and thus along the respective direction of rotation on both sides of the fingers 46 is covered. The finger 46 thus form respective, second wall regions through which the second recess 40 is at least partially limited along the respective direction of rotation. However, since the second width B2 larger than the first width B1 is a game between the second pen 42 and the second wall regions or the second fingers 46 bigger than a game between the first pen 32 and the first wall areas or the first fingers 36 , In particular, it can be provided that the first pin 32 free of play in the first recess 30 and thus play-free between the fingers 36 is arranged. Thus, for example, the coupling element 24 and thus the fingers 36 and 46 around the axis of rotation 16 turned, so is the pen 32 already in support system with at least one of the fingers 36 or the first pen 32 comes in support system with one of the fingers 36 while the pen 42 still from both fingers 46 is spaced along the respective direction of rotation.

Bei intakter und somit funktionstüchtiger erster Kopplungseinrichtung 28 verläuft somit ein Kraftfluss, über welchen die Drehmomente zum Antreiben des Klappenventils 12 von dem Antrieb über die Kupplung 10 auf das Klappenventil 12 übertragen werden, über die erste Kopplungseinrichtung 28. Kommt es nun jedoch zu einem Ausfall der Kopplungseinrichtung 28, da beispielsweise der erste Stift 32 bricht, so kann - wenn das Kupplungselement 24 und somit die Finger 46 mittels des Antriebs um die Drehachse 16 gedreht werden - der Stift 42 in Stützanlage mit wenigstens einem der Finger 46 kommen, sodass dann die von dem Antrieb bereitgestellten Drehmomente zum Drehen des Klappenventils 12 nicht über die erste Kopplungseinrichtung 28, sondern über die zweite Kopplungseinrichtung 38 übertragen werden. Dann verläuft der Kraftfluss nicht über die Kopplungseinrichtung 28, sondern über die Kopplungseinrichtung 38.With intact and thus functional first coupling device 28 Thus, there is a power flow over which the torques for driving the flapper valve 12 from the drive via the clutch 10 on the flap valve 12 be transmitted, via the first coupling device 28 , However, if there is now a failure of the coupling device 28 because, for example, the first pen 32 breaks, so can - if the coupling element 24 and thus the fingers 46 by means of the drive around the axis of rotation 16 to be turned - the pen 42 in support system with at least one of the fingers 46 come, then so that provided by the drive torques for rotating the flap valve 12 not via the first coupling device 28 but via the second coupling device 38 be transmitted. Then the power flow does not pass through the coupling device 28 but via the coupling device 38 ,

Insbesondere ist erkennbar, dass die Finger 36 ein erstes Hebelpaar und die Finger 46 ein zweites Hebelpaar der Kupplung 10 bilden. In einem Normalfall, das heißt bei funktionstüchtiger Kopplungseinrichtung 28, überträgt nur das erste Hebelpaar die von dem Antrieb bereitgestellten und beispielsweise als Antriebsmomente fungierenden Drehmomente, während das zweite Hebelpaar nicht in dem Kraftfluss liegt. Somit gibt das erste Hebelpaar eine Stellung beziehungsweise eine Position des Klappenventils 12 vor. Der jeweilige Stift 32 beziehungsweise 42 wird auch als Pin bezeichnet. Bei funktionstüchtiger Kopplungseinrichtung 28 erfolgt die Übertragung der Drehmomente über den Stift 32, der beispielsweise in der als Aussparung ausgebildeten Ausnehmung 30 geführt ist.In particular, it can be seen that the fingers 36 a first pair of levers and the fingers 46 a second lever pair of the clutch 10 form. In a normal case, that is to say in the case of a functioning coupling device 28 , transmits only the first pair of levers provided by the drive and acting as driving torques, for example, while the second lever pair is not in the power flow. Thus, the first pair of levers gives a position or a position of the flap valve 12 in front. The respective pen 32 respectively 42 is also called a pin. With functional coupling device 28 the transmission of the torques takes place via the pin 32 , for example, in the recess formed as a recess 30 is guided.

Aus 5 ist erkennbar, dass die jeweilige Ausnehmung 30 beziehungsweise 40 als Langloch mit einer senkrecht zur Drehachse 16 verlaufenden Längserstreckungsrichtung ausgebildet ist. Dadurch können bei der koaxialen Anordnung der Abtriebswelle 18, der Kupplungselemente 24 und 26 und des Klappenventils 12 etwaige parallele Abweichungen innerhalb von Toleranzen zwischen der als Antrieb fungierenden Abtriebswelle 18 und dem als Abtrieb ausgebildeten beziehungsweise als Abtriebsachse fungierenden Klappenventil 12 kompensiert werden. Mit anderen Worten ist die jeweilige, auch als Aussparung bezeichnete Ausnehmung 30 beziehungsweise 40 als Schlitz oder Langloch ausgebildet. Dieser Schlitz beziehungsweise das Langloch erlaubt beispielsweise radiale Bewegungen des jeweiligen Stifts 32 beziehungsweise 42 relativ zur jeweiligen Ausnehmung 30 beziehungsweise 40.Out 5 it can be seen that the respective recess 30 respectively 40 as a slot with a perpendicular to the axis of rotation 16 extending longitudinal direction of extension is formed. As a result, in the coaxial arrangement of the output shaft 18 , the coupling elements 24 and 26 and the flapper valve 12 any parallel deviations within tolerances between the output shaft acting as a drive 18 and the valve designed as an output or acting as the output axis 12 be compensated. In other words, the respective, also referred to as a recess recess 30 respectively 40 designed as a slot or slot. This slot or the slot allows, for example, radial movements of the respective pin 32 respectively 42 relative to the respective recess 30 respectively 40 ,

Aus 3 ist erkennbar, dass der jeweilige Stift 32 beziehungsweise 42 außenumfangsseitig zumindest in einem Teilbereich ballig ausgebildet ist und dabei beispielsweise wenigstens eine ballige Oberfläche 47 aufweist. Alternativ oder zusätzlich ist es denkbar, dass die jeweilige Ausnehmung 30 beziehungsweise 40 innenumfangsseitig ballig ausgebildet ist. Durch diese Balligkeit des jeweiligen Stifts 32 beziehungsweise 42 und/oder der jeweiligen Ausnehmung 30 beziehungsweise 40 können Winkeltoleranzabweichungen zwischen Antrieb und Abtrieb kompensiert werden. Bei dem zweiten Hebelpaar, das heißt bei der zweiten Kopplungseinrichtung 38, ist die Ausnehmung insbesondere entlang der jeweiligen Drehrichtung definiert größer als die Ausnehmung 30, und die zweite Breite B2 ist auch breiter als der in die Ausnehmung 40 eingreifende Teilbereich des zweiten Stifts 42, sodass in dem zuvor genannten Normalfall keine Kraft beziehungsweise kein Drehmoment über die zweite Kopplungseinrichtung 38 übertragen wird. Fällt nun beispielsweise das erste Hebelpaar aus, da beispielsweise der Stift 32 bricht, so kann das Klappenventil 12 über das zweite Hebelpaar kontrolliert angetrieben beziehungsweise positioniert werden.Out 3 it can be seen that the respective pen 32 respectively 42 On the outer circumference side, at least in a partial region, it is convex and, for example, at least one spherical surface 47 having. Alternatively or additionally, it is conceivable that the respective recess 30 respectively 40 formed on the inside circumference spherical. Through this crown of the respective pen 32 respectively 42 and / or the respective recess 30 respectively 40 Angular tolerance deviations between drive and output can be compensated. In the second lever pair, that is, in the second coupling device 38 , The recess is defined in particular along the respective direction of rotation greater than the recess 30 , and the second width B2 is also wider than the one in the recess 40 engaging portion of the second pen 42 so that in the aforementioned normal case no force or no torque on the second coupling device 38 is transmitted. If, for example, the first pair of levers fails, because, for example, the pin 32 breaks, so can the flapper valve 12 controlled by the second pair of levers driven or positioned.

Als besonders vorteilhaft hat es sich gezeigt, wenn wenigstens ein Winkelsensor vorgesehen ist. Der Winkelsensor ist beispielsweise Bestandteil des Antriebs und somit in den Antrieb, welcher auch als Steller bezeichnet wird, integriert. Mittels des Winkelsensors kann beispielsweise eine Drehung beziehungsweise eine Drehstellung der Abtriebswelle 18 und somit des ersten Kupplungselements 24 erfasst werden. Da die Breite B2 größer als die Breite B1 ist, muss bei Ausfall der Kopplungseinrichtung 28 im Vergleich zu dem Normalfall das erste Kupplungselement 24 über einen größeren Winkel und somit um einen größeren Winkelbetrag von dem Antrieb gedreht werden, um beispielsweise das Klappenventil 12 aus der Offenstellung in die Schließstellung zu bewegen. Dieser Unterschied zwischen dem Normalfall und dem Ausfall der Kopplungseinrichtung 28 kann mittels des Winkelsensors ermittelt werden, sodass in Abhängigkeit von dem Unterschied der Ausfall der Kopplungseinrichtung 28 diagnostiziert, das heißt erfasst beziehungsweise erkannt werden kann. Der Winkelsensor stellt beispielsweise wenigstens ein die erfasste Drehung beziehungsweise Drehstellung der Abtriebswelle 18 beziehungsweise des Kupplungselements 24 charakterisierendes Signal bereit, welches an eine elektronische Recheneinrichtung, insbesondere ein Steuergerät, übertragen und von der elektronischen Recheneinrichtung empfangen wird. Hierdurch ist eine elektronische Diagnose darstellbar, mittels welcher ein etwaiger Ausfall der Kopplungseinrichtung 28 erkannt werden kann. Der Winkelsensor wird somit für eine Positionserfassung der Abtriebswelle 18 und somit des Kupplungselements 24 genutzt. Durch diese Positionserfassung kann das Steuergerät, insbesondere bei Prüfung der als Anschläge ausgebildeten Schließstellung und Offenstellung, erkennen, dass der Winkel zwischen den Endanschlägen (Offenstellung und Schließstellung) bei Ausfall der Kopplungseinrichtung 28 größer als im Normalfall ist. In der Folge ist es beispielsweise möglich, eine Fehlermeldung an einen Nutzer zu kommunizieren, um den Nutzer auf den Ausfall der Kopplungseinrichtung 28 hinzuweisen. Alternativ oder zusätzlich können von dem Steuergerät Maßnahmen eingeleitet werden, um unerwünschte, aus dem Ausfall der Kopplungseinrichtung 28 resultierende Folgeschäden zu vermeiden oder gering zu halten.It has proven to be particularly advantageous if at least one angle sensor is provided. The angle sensor, for example, part of the drive and thus in the drive, which is also referred to as a controller integrated. By means of the angle sensor, for example, a rotation or a rotational position of the output shaft 18 and thus the first coupling element 24 be recorded. Because the width B2 larger than the width B1 is, must in case of failure of the coupling device 28 compared to the normal case, the first coupling element 24 be rotated over a larger angle and thus by a larger angle from the drive, for example, the flapper valve 12 to move from the open position to the closed position. This difference between the normal case and the failure of the coupling device 28 can be determined by means of the angle sensor, so that, depending on the difference, the failure of the coupling device 28 diagnosed, that is detected or can be detected. The angle sensor provides, for example, at least one of the detected rotation or rotational position of the output shaft 18 or of the coupling element 24 Characterizing signal ready, which is transmitted to an electronic computing device, in particular a control unit, and received by the electronic computing device. As a result, an electronic diagnosis can be displayed, by means of which a possible failure of the coupling device 28 can be recognized. The angle sensor is thus for a position detection of the output shaft 18 and thus the coupling element 24 used. As a result of this position detection, the control unit, in particular when checking the closed position and open position designed as stops, can recognize that the angle between the end stops (open position and closed position) in the event of failure of the coupling device 28 larger than normal. As a result, it is possible, for example, to communicate an error message to a user in order to alert the user to the failure of the coupling device 28 to point. Alternatively or In addition, measures can be taken by the control unit to unwanted, from the failure of the coupling device 28 resulting secondary damage to avoid or keep low.

Aus 2 ist erkennbar, dass die Abtriebswelle 18 beispielsweise in eine korrespondierende Ausnehmung des Kupplungselements 24 eingepresst ist. Ferner ist beispielsweise das Kupplungselement 24 in axialer Richtung der Abtriebswelle 18 mittels eines Sicherungsrings 48 auf der Abtriebswelle 18 gesichert. Alternativ oder zusätzlich ist es denkbar, dass die Abtriebswelle 18 formschlüssig mit dem Kupplungselement 24 verbunden ist.Out 2 it can be seen that the output shaft 18 For example, in a corresponding recess of the coupling element 24 is pressed. Further, for example, the coupling element 24 in the axial direction of the output shaft 18 by means of a securing ring 48 on the output shaft 18 secured. Alternatively or additionally, it is conceivable that the output shaft 18 positive fit with the coupling element 24 connected is.

In 5 ist die zuvor genannte Kompensation von Abweichungen hinsichtlich der Koaxialität der Kupplungselemente 24 und 26 durch einen Doppelpfeil 50 veranschaulicht. Ferner ist aus 5 erkennbar, dass die zweite Breite B2 entlang der jeweiligen Drehrichtung um zum Beispiel 3 Grad größer als die erste Breite B1 ist. Die Bestimmung der Vergrößerung des Winkelverstellbereichs von Anschlag zu Anschlag erfolgt abhänging von Faktoren wie z.B. Auflösung/Genauigkeit des Winkelsensors, maximaler Verstellbereich des Stellers, zulässige Abweichung der Ventilstellung oder andere relevante Faktoren.In 5 is the aforementioned compensation for deviations in the coaxiality of the coupling elements 24 and 26 by a double arrow 50 illustrated. Furthermore, it is off 5 recognizable that the second width B2 along the respective direction of rotation by, for example, 3 degrees greater than the first width B1 is. The determination of the increase of the angular adjustment range from stop to stop depends on factors such as resolution / accuracy of the angle sensor, maximum adjustment range of the actuator, permissible deviation of the valve position or other relevant factors.

Außerdem ist aus 4 ausschnittsweise eine auch als AGR-Welle oder Ventilwelle bezeichnete Welle 52 erkennbar, mit welcher beispielsweise das Klappenventil 12 drehfest verbunden ist. Durch Antreiben des Kupplungselements 26 wird die Welle 52 um die Drehachse 16 gedreht, wodurch über die Welle 52 das Klappenventil 12 gedreht wird. Außerdem ist aus 4 besonders gut ein Abschirmblech 54 erkennbar, welches zwischen den Kupplungselementen 24 und 26, insbesondere entlang der Drehachse 16, angeordnet ist und beispielsweise den als AGR-Steller ausgebildeten Antrieb vor schädlicher Wärmestrahlung vom beispielsweise als AGR-Ventil ausgebildeten Klappenventil 12 schützt.Besides, it is off 4 in sections, also referred to as EGR shaft or valve shaft shaft 52 recognizable, with which, for example, the flapper valve 12 rotatably connected. By driving the coupling element 26 becomes the wave 52 around the axis of rotation 16 rotated, causing over the shaft 52 the flap valve 12 is turned. Besides, it is off 4 especially good a shielding 54 recognizable, which between the coupling elements 24 and 26 , in particular along the axis of rotation 16 , Is arranged and, for example, designed as an AGR actuator drive from harmful heat radiation from, for example, designed as an EGR valve flapper valve 12 protects.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1010
Kupplungclutch
1212
Klappenventilflap valve
1414
Doppelpfeildouble arrow
1616
Drehachseaxis of rotation
1818
Abtriebswelleoutput shaft
2020
Federfeather
2222
Pfeilarrow
2424
erstes Kupplungselementfirst coupling element
2626
zweites Kupplungselementsecond coupling element
2828
erste Koppeleinrichtungfirst coupling device
3030
erste Ausnehmungfirst recess
3232
erstes Formschlusselementfirst positive locking element
3434
Endbereichend
3636
erste Fingerfirst finger
3838
zweite Koppeleinrichtungsecond coupling device
4040
zweite Ausnehmungsecond recess
4242
zweites Formschlusselementsecond positive locking element
4444
Endbereichend
4646
zweiter Fingersecond finger
4747
Oberflächesurface
4848
Sicherungsringcirclip
5050
Doppelpfeildouble arrow
5252
Wellewave
5454
Abschirmblechshield
B1B1
erste Breitefirst width
B2B2
zweite Breitesecond width

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102011078907 A1 [0002]DE 102011078907 A1 [0002]

Claims (4)

Kupplung (10) für ein über die Kupplung (10) von einem Antrieb antreibbares Klappenventil, (12) insbesondere eines Fahrzeugs, mit einem von einer Abtriebswelle (18) des Antriebs antreibbaren und dadurch um eine Drehachse (16) in wenigstens eine Drehrichtung drehbaren ersten Kupplungselement (24), mit einem mit dem Klappenventil (12) koppelbaren zweiten Kupplungselement (26), über welches das Klappenventil (12) von dem Antrieb antreibbar ist, und mit wenigstens einer an den Kupplungselementen (24, 26) vorgesehenen Koppeleinrichtung (28), über welche die Kupplungselemente (24, 26) formschlüssig miteinander gekoppelt sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopplungseinrichtung (28) eine erste Ausnehmung (30) mit einer in Drehrichtung verlaufenden ersten Breite (B1) und ein erstes Formschlusselement (32) umfasst, welches in die erste Ausnehmung (30) eingreift, wodurch die Kupplungselemente (24, 26) formschlüssig miteinander gekoppelt sind, wobei eine von der Kopplungseinrichtung (28) beabstandete und an den Kupplungselementen (24, 26) vorgesehene zweite Kopplungseinrichtung (38) vorgesehen ist, welche eine zweite Ausnehmung (40) mit einer in Drehrichtung verlaufenden und gegenüber der ersten Breite (B1) größeren zweiten Breite (B2) und ein zweites Formschlusselement (42) umfasst, welches in die zweite Ausnehmung (40) eingreift, sodass bei Ausfall der ersten Kopplungseinrichtung Drehmomente zum Antreiben des zweiten Kupplungselements (26) und des Klappenventils (12) über die zweite Kopplungseinrichtung (38) von dem ersten Kupplungselement (24) auf das zweite Kupplungselement (26) übertragbar sind. Clutch (10) for a flap valve (12), in particular a vehicle, which can be driven by a drive via the clutch (10), with a first driven by an output shaft (18) of the drive and thereby rotatable about an axis of rotation (16) in at least one direction of rotation Coupling element (24), with a second coupling element (26) which can be coupled to the flap valve (12), by means of which the flap valve (12) can be driven by the drive, and with at least one coupling device (28) provided on the coupling elements (24, 26). via which the coupling elements (24, 26) are positively coupled to one another, characterized in that the coupling device (28) comprises a first recess (30) with a first width (B1) extending in the direction of rotation, and a first positive locking element (32) engages in the first recess (30), whereby the coupling elements (24, 26) are positively coupled to one another, wherein one of the coupling device (28) spaced and on the coupling elements (24, 26) provided second coupling means (38) is provided, which a second recess (40) extending in the direction of rotation and with respect to the first width (B1) larger second width (B2) and a second positive locking element ( 42), which engages in the second recess (40), so that upon failure of the first coupling means torques for driving the second coupling element (26) and the flap valve (12) via the second coupling means (38) of the first coupling element (24) the second coupling element (26) are transferable. Kupplung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Winkelsensor vorgesehen ist, mittels welchem eine eine Drehung wenigstens eines der Kupplungselemente (24, 26) charakterisierende Messgröße erfassbar ist.Coupling (10) after Claim 1 , characterized in that an angle sensor is provided, by means of which a rotation of at least one of the coupling elements (24, 26) characterizing measured variable can be detected. Kupplung (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das jeweilige Formschlusselement (32, 42) außenumfangsseitig zumindest in einem Teilbereich ballig ausgebildet ist.Coupling (10) after Claim 1 or 2 , characterized in that the respective form-locking element (32, 42) is formed spherically on the outer peripheral side at least in a partial region. Kupplung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweilige Ausnehmung (30, 40) als Langloch mit einer senkrecht zur Drehachse (16) verlaufenden Längserstreckungsrichtung ausgebildet ist.Coupling (10) according to any one of the preceding claims, characterized in that the respective recess (30, 40) is formed as a slot with a direction perpendicular to the axis of rotation (16) extending longitudinal direction.
DE102016014032.1A 2016-11-24 2016-11-24 Coupling for a flap valve, in particular a vehicle Withdrawn DE102016014032A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102016014032.1A DE102016014032A1 (en) 2016-11-24 2016-11-24 Coupling for a flap valve, in particular a vehicle

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102016014032.1A DE102016014032A1 (en) 2016-11-24 2016-11-24 Coupling for a flap valve, in particular a vehicle

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102016014032A1 true DE102016014032A1 (en) 2018-05-24

Family

ID=62068451

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102016014032.1A Withdrawn DE102016014032A1 (en) 2016-11-24 2016-11-24 Coupling for a flap valve, in particular a vehicle

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102016014032A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018009397A1 (en) 2018-11-29 2020-06-04 Daimler Ag Coupling for a flap valve, in particular a vehicle

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011078907A1 (en) 2010-07-12 2012-01-12 Sonceboz Automative Sa Exhaust counter pressure valve comprises electric actuator, coupling device, elastic return system and fluid dosing device, where elastic return system is attached to control shaft, where coupling device has reduction gear ratio

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011078907A1 (en) 2010-07-12 2012-01-12 Sonceboz Automative Sa Exhaust counter pressure valve comprises electric actuator, coupling device, elastic return system and fluid dosing device, where elastic return system is attached to control shaft, where coupling device has reduction gear ratio

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018009397A1 (en) 2018-11-29 2020-06-04 Daimler Ag Coupling for a flap valve, in particular a vehicle

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE112008000844B4 (en) Exhaust valve assembly and method of controlling actuation of an exhaust valve assembly
DE112011100512B4 (en) COUPLING ARRANGEMENT
DE68907405T2 (en) ELECTRONIC THROTTLE CONTROL DEVICE.
DE102007063157A1 (en) System for actuating at least one valve of an aircraft and a method for checking the system
WO2009056222A1 (en) Internal combustion engine valve train shifting device
DE19725583B4 (en) Control device for preventing a throttle valve from blocking in its fully closed position
WO2011038719A1 (en) Sliding joint
WO2012171689A1 (en) Wastegate valve device
WO2014005940A1 (en) Actuator arrangement, ball joint, and production method
DE102016014032A1 (en) Coupling for a flap valve, in particular a vehicle
DE102019133661A1 (en) SLIDING CAMSHAFT ARRANGEMENT
DE102018221912A1 (en) Parking lock arrangement with fail-safe actuator
DE3813047A1 (en) ADJUSTING DEVICE FOR THE THROTTLE VALVE OF A MIXING FORMING DEVICE FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
EP3325834B1 (en) Arrangement for the rotational connection of a load machine of a test stand to a test specimen
EP2834510A1 (en) Mixing valve for an internal combustion engine of a motor vehicle
DE102018221916A1 (en) Parking lock arrangement with a guide element
EP2233729A1 (en) Flap device for a combustion engine
EP3325835B1 (en) Shaft connection device and arrangement for the rotational connection of a load machine of a test stand to a test subject
DE102019112701A1 (en) OBD capable air damper device
DE102013206061A1 (en) Actuating device of an aerodynamically effective surface
DE102008049005A1 (en) Loading device, particularly exhaust-gas turbocharger for internal combustion engine of motor vehicle, has variable turbine geometry which has guide blades rotatably arranged in guide blade carrier
DE102019134393B4 (en) Drive shaft arrangement for a motor vehicle
DE102013006044B4 (en) Intake device for an internal combustion engine
DE102021103951A1 (en) airflow control
EP0444239B1 (en) Throttle valve assembly

Legal Events

Date Code Title Description
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee