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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Luftklappenvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, umfassend:
- - einen Rahmen, welcher eine Luftdurchlassöffnung definiert,
- - wenigstens eine Luftklappe, welche an dem Rahmen, in die Luftdurchlassöffnung wenigstens einragend, zwischen zwei Endstellungen unterschiedlicher Abdeckung der Luftdurchlassöffnung beweglich gelagert ist, wobei wenigstens eine Endstellung als Endanschlag-Endstellung durch einen mechanischen Endanschlag definiert ist, welchen die Luftklappe bei Erreichen der Endstellung berührt,
- - einen Bewegungsantrieb, welcher mit der wenigstens einen Luftklappe in Antriebswirkverbindung steht, um die wenigstens eine Luftklappe zur Bewegung wenigstens in die Endanschlag-Endstellung anzutreiben,
- - eine Steuervorrichtung zur Steuerung des Bewegungsantriebs,
- - einen mit der Steuervorrichtung in Datenübertragungsverbindung stehenden Datenspeicher, in welchem Steuerparameter für die Steuerung des Bewegungsantriebs gespeichert sind, und
- - eine Bewegungsstellung-Erfassungseinrichtung zur Erfassung einer Bewegungsstellung der wenigstens einen Luftklappe innerhalb ihres Bewegungsbereiches zwischen den Endstellungen.
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Derartige Luftklappenvorrichtungen sind in zahlreichen Kraftfahrzeugen eingesetzt, üblicherweise im Bereich der bei Vorwärtsfahrt von Fahrtwind angeströmten Fahrzeugfront, um durch Veränderung der Stellung der Luftklappe einen Luftmengenstrom in den Motorraum des Kraftfahrzeugs verändern zu können. Dadurch kann beispielsweise bei einem Kaltstart durch Verringern oder gar Schließen der Luftdurchlassöffnung die Aufwärmphase einer Brennkraftmaschine bis zum Erreichen der Nennbetriebstemperatur verkürzt werden, was sich vorteilhaft auf die Schadstoffemission des Fahrzeugs auswirkt.
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Üblicherweise - so auch bei der vorliegenden Erfindung - ist die Abdeckung der Luftdurchlassöffnung durch die wenigstens eine Luftklappe in einer der Endstellungen minimal und in der jeweils anderen Endstellung maximal. Aus Kostengründen werden häufig einfache Bewegungsantriebe eingesetzt, welche die Luftklappe in einer Bewegungsrichtung antreiben, bis diese einen mechanischen Endanschlag berührt und von dem Endanschlag an einer Fortsetzung der Bewegung gehindert wird.
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Problematisch ist dabei, dass die Luftklappen ungebremst auf den Endanschlag auftreffen und schlagartig von diesem gegen die fortwirkende Antriebskraft des Bewegungsantriebs abgebremst werden. Durch diese betragsmäßig hohe Verzögerung werden die Luftklappen mechanisch erheblich belastet, was sich negativ auf ihre Lebensdauer bzw. nutzbare Betriebsdauer auswirkt.
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Zwar können in der Nähe der Endstellung Dämpfungsbauteile eingesetzt werden, wie beispielsweise elastomere Dämpfungsbauteile, welche vor Erreichen der Endstellung von der Luftklappe oder einem mit der Luftklappe zur gemeinsamen Bewegung gekoppelten Bauteil berührt und gegen die Materialelastizität des Dämpfungsbauteils unter Einwirkung der Antriebskraft komprimiert werden. Mit fortschreitender Kompression des Dämpfungsbauteils steigt auch die aus der elastischen Verformung des Dämpfungsbauteils resultierende Kraft, sodass die Luftklappe gebremst auf den Endanschlag auftrifft.
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Diese Lösung bedeutet jedoch ein weiteres Bauteil an der Luftklappenvorrichtung, welches aufgrund seiner Zweckbestimmung einem hohen Verschleiß unterliegt, sodass das Problem der durch dynamische Belastung beeinträchtigten nutzbaren Lebensdauer nur von einem Bauteil auf ein anderes Bauteil verlagert wird.
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Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Luftklappenvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, wie sie eingangs genannt ist, derart weiterzubilden, dass ohne zusätzliche Bauteile, wie beispielsweise elastomere Dämpfungsbauteile und dergleichen, die mechanische Belastung der wenigstens einen Luftklappe aufgrund dynamischer Vorgänge im Betrieb der Luftklappenvorrichtung reduziert oder ganz vermieden wird.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Steuervorrichtung dazu ausgebildet ist, dann, wenn die Bewegungsstellung-Erfassungseinrichtung während einer Bewegung der wenigstens einen Luftklappe auf Grundlage eines ersten im Datenspeicher gespeicherten Steuerparametersatzes zur Endanschlag-Endstellung hin ein Erreichen einer vorbestimmten endanschlag-endstellungsnahen Annäherungsstellung erfasst, den Bewegungsantrieb zur Fortsetzung der Bewegung der wenigstens einen Luftklappe auf Grundlage eines zweiten im Datenspeicher gespeicherten Steuerparametersatzes anzusteuern, wobei der zweite Steuerparametersatz ein niedrigeres Antriebsdrehmoment oder/und eine niedrigere Antriebsgeschwindigkeit des Bewegungsantriebs bewirkt als der erste Steuerparametersatz.
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Ein Steuerparametersatz kann dabei lediglich einen Steuerparameter oder kann mehrere Steuerparameter umfassen, je nachdem, wie der Bewegungsantrieb durch die Steuervorrichtung anzusteuern ist. Das vom zweiten Steuerparametersatz bewirkte Antriebsdrehmoment oder/und die bewirkte Antriebsgeschwindigkeit des Bewegungsantriebs kann bzw. können über die Dauer der Luftklappenbewegung zwischen Annäherungsstellung und Endanschlag-Endstellung konstant sein oder können einem durch den zweiten Steuerparametersatz vorgegebenen Verlauf folgen. Im letztgenannten Fall ist wenigstens der Mittelwert von Antriebsdrehmoment oder/und Antriebsgeschwindigkeit über die Dauer ihrer Anwendung zwischen Annäherungsstellung und Endanschlag-Endstellung niedriger. Vorzugsweise nimmt das Antriebsdrehmoment oder/und die Antriebsgeschwindigkeit zur Endanschlag-Endstellung hin stufenweise oder/und kontinuierlich ausschließlich ab und sind über den größten Teil der Bewegung zwischen Annäherungsstellung und Endanschlag-Endstellung, bevorzugt über die gesamte Bewegung hinweg niedriger als während der Anwendung des ersten Steuerparametersatzes.
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Wie weiter unten anhand des ebenfalls erfindungsgemäßen Verfahrens beschrieben werden wird, reicht es für die erfindungsgemäße Luftklappenvorrichtung in vorteilhafter Weise aus, vor Inbetriebnahme der Luftklappenvorrichtung nur einen Initialisierungs-Steuerparametersatz und eine Information zur Lage der Annäherungsstellung relativ zur ihr zugeordneten, weil näher gelegenen Endstellung für die Steuervorrichtung abrufbar zu hinterlegen.
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Der erste Steuerparametersatz ist dabei ein Parametersatz, bei dessen Anwendung der Bewegungsantrieb die wenigstens eine Luftklappe mit hoher Kraft bzw. hohem Drehmoment oder/und mit hoher Geschwindigkeit zu der Endanschlag-Endstellung hin bewegt, sodass etwaige Widerstände, wie beispielsweise Eisbildung oder Schmutzverkrustungen, überwunden werden können oder/und die Bewegungsstrecke möglichst schnell durchfahren werden kann.
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Dann, wenn die Bewegungsstellung-Erfassungseinrichtung erfasst, dass die wenigstens eine Luftklappe während ihrer Bewegung zur Endanschlag-Endstellung hin die in Bewegungsrichtung vor der Endstellung gelegene Annäherungsstellung erreicht hat, wird zwar die Bewegung der wenigstens einen Luftklappe zur Endanschlag-Endstellung hin fortgesetzt, jedoch auf Grundlage eines zweiten Steuerparametersatzes, auf dessen Grundlage der Bewegungsantrieb eine geringere Antriebskraft bzw. ein geringeres Antriebsdrehmoment oder/und eine geringere Antriebsgeschwindigkeit liefert.
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Bevorzugt liefert der Bewegungsantrieb bei seinem Betrieb auf Grundlage des zweiten Steuerparametersatzes sowohl eine niedrigere Antriebskraft bzw. Antriebsdrehmoment als auch eine niedrigere Antriebsgeschwindigkeit, sodass die Antriebsleistung möglichst umfassend reduziert ist, bevor die wenigstens eine Luftklappe ihre Endanschlag-Endstellung erreicht. Dadurch ist die mechanische Belastung beim Auftreffen auf den mechanischen Endanschlag bei Erreichen der Endanschlag-Endstellung reduziert.
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Bevorzugt ist wenigstens die Antriebsgeschwindigkeit des Bewegungsantriebs bei Betrieb auf Grundlage des zweiten Steuerparametersatzes reduziert, da sich der Bewegungsimpuls - sei es nun ein translatorischer Impuls oder ein Drehimpuls - ganz allgemein aus einer im Wesentlichen unveränderlichen translatorisch oder rotatorisch bewegten Masse, multipliziert mit ihrer Geschwindigkeit, zusammensetzt. Da die bewegte Masse der Luftklappe im Betrieb unveränderlich ist, kann der Bewegungsimpuls der Luftklappe nur durch Veränderung ihrer Bewegungsgeschwindigkeit verändert werden. Beim Auftreffen der Luftklappe auf den Endanschlag wird ihre Geschwindigkeit schlagartig auf Null abgebremst, d. h. ihr Impuls auf Null abgebaut. Die Änderung des Impulses eines Körpers mit der Zeit ist jedoch proportional zu der auf den Körper wirkenden Kraft.
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Aber auch durch Reduktion der Antriebskraft bzw. des Antriebsdrehmoments, mit welchem die wenigstens eine Luftklappe nach Erreichen der Endanschlag-Endstellung bis zum Abschalten des Bewegungsantriebs weiterhin gegen den mechanischen Endanschlag gedrückt wird, ist ein Maß für die mechanische Belastung, die die wenigstens eine Luftklappe im Verlauf ihrer Betriebslebensdauer erfährt.
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Daher sind bevorzugt im Datenspeicher wenigstens zwei Steuerparametersätze hinterlegt, nämlich der erste und der zweite Steuerparametersatz. Einer von beiden kann der oben genannte Initialisierungs-Steuerparametersatz sein.
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Da man einerseits wünscht, die Luftklappe möglichst schnell zwischen ihren Endstellungen bewegen zu können und andererseits die wenigstens eine Luftklappe möglichst sanft in die Endstellung einfahren möchte, liegt die Annäherungsstellung bevorzugt sehr nahe bei ihrer zugeordneten Endanschlag-Endstellung, etwa wenige Winkelgrad bei einer bevorzugten Schwenkbewegung der Luftklappe vor der Endstellung. Dann kann es jedoch sein, dass die wenigstens eine Luftklappe in dem Bewegungsbereich von der Annäherungsstellung bis zur Endanschlag-Endstellung nicht mehr ausreichend verzögert werden kann, um sie möglichst sanft in die Endanschlag-Endstellung einzufahren.
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Bevorzugt ist daher daran gedacht, die Antriebskraft bzw. das Antriebsdrehmoment, welches auf die wenigstens eine Luftklappe einwirkt oder/und die Antriebsgeschwindigkeit, mit welcher die wenigstens eine Luftklappe bewegt wird, in mehreren Stufen zur Endanschlag-Endstellung hin zu verringern. Daher kann die Steuervorrichtung der Luftklappenvorrichtung gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der vorliegenden Erfindung dazu ausgebildet sein, dann, wenn die Bewegungsstellung-Erfassungseinrichtung während einer Bewegung der wenigstens einen Luftklappe auf Grundlage eines dritten im Datenspeicher gespeicherten Steuerparametersatzes zur Endanschlag-Endstellung hin ein Erreichen einer vorbestimmten Verzögerungsstellung erfasst, welche von der Endanschlag-Endstellung weiter entfernt ist als die Annäherungsstellung, den Bewegungsantrieb zur Fortsetzung der Bewegung der wenigstens einen Luftklappe auf Grundlage des ersten im Datenspeicher gespeicherten Steuerparametersatzes anzusteuern, wobei der erste Steuerparametersatz ein niedrigeres Antriebsdrehmoment oder/und eine niedrigere Antriebsgeschwindigkeit des Bewegungsantriebs bewirkt als der dritte Steuerparametersatz.
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Wie oben bereits angedeutet, liegt die Annäherungsstellung ihrer zugeordneten, weil näher liegenden Endstellung nahe, bei einer bevorzugten Schwenkbewegung der Luftklappe zwischen ihren Endstellungen etwa einen einstelligen Gradbereich von der Endanschlag-Endstellung entfernt. Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann daher die Bewegung der Luftklappe zwischen ihren Endstellungen eine Schwenkbewegung um eine Schwenkachse der Luftklappe sein, wobei die Annäherungsstellung in einem Bereich von 3° bis 8° vor der Endanschlag-Endstellung gelegen ist, vorzugsweise bei 4° vor der Endanschlag-Endstellung gelegen ist.
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Wenn oben ausgesagt ist, dass wenigstens eine Endstellung durch einen Endanschlag definiert ist, so ist dies lediglich eine Minimalkonfiguration der vorliegenden Erfindung. Diese kann beispielsweise dann relevant sein, wenn der Bewegungsantrieb in nur eine Richtung wirkt, weil beispielsweise die wenigstens eine Luftklappe durch eine Kraftvorspannung in eine Endstellung vorgespannt ist und nur ausgehend von dieser in die jeweils andere Endstellung durch den Bewegungsantrieb bewegbar ist. In diesem Falle kann durch Veränderung wenigstens einen Steuerparameters zur Steuerung des Betriebs des Bewegungsantriebs nur das Einfahren in eine der Endstellungen beeinflusst werden.
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Bevorzugt ist jedoch vorgesehen, dass beide Endstellungen als Endanschlag-Endstellungen durch einen mechanischen Endanschlag definiert sind, welchen die Luftklappe bei Erreichen der Endstellung berührt, wobei vor jeder Endanschlag-Endstellung eine vorbestimmte Annäherungsstellung definiert ist und die Luftklappenvorrichtung bezüglich jeder Endstellung wie oben beschrieben ausgestaltet ist.
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Für jede der Endanschlag-Endstellungen gilt dann das oben zu der wenigstens einen Endanschlag-Endstellung Gesagte.
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Wenn eingangs ausgesagt ist, dass die wenigstens eine Luftklappe wenigstens in die Luftdurchlassöffnung einragt, so ist eine derartige Konfiguration notwendig, um durch Veränderung der Relativstellung der Luftklappe relativ zu dem die Durchlassöffnung definierten Rahmen die Abdeckung der Luftdurchlassöffnung und damit ihre Durchströmbarkeit verändern zu können. Bevorzugt überspannt die wenigstens eine Luftklappe die Luftdurchlassöffnung von einem Ende bis zu einem in Luftklappenlängsrichtung gegenüberliegenden Ende des Rahmens.
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Die Bewegungsstellung-Erfassungseinrichtung kann ein gesonderter Stellungsensor, etwa Drehstellungssensor sein, welcher mit einem Ausgangsglied des Bewegungsantriebs, etwa einer Ausgangswelle oder einer Schub- oder/und Zugstange desselben, oder mit der wenigstens einen Luftklappe gekoppelt ist. Die Bewegungsstellung-Erfassungseinrichtung kann jedoch durch den Bewegungsantrieb selbst gebildet sein, wenn dieser die Möglichkeit bietet, anhand von Betriebsdaten oder anhand von integrierten Sensorbauteilen die jeweils erreichte bzw. eingenommene Stellung seines Ausgangsglieds zu ermitteln. Jede Einrichtung, die eine Ermittlung einer definierten Stellung entweder des Ausgangsglieds des Bewegungsantriebs oder der wenigstens einen Luftklappe ermöglicht, ist eine Bewegungsstellung-Erfassungseinrichtung im Sinne der vorliegenden Anmeldung.
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Der Datenspeicher kann durch einen oder mehrere Speicherbauteile gebildet sein. Beispielsweise kann eine Basisinformation, die etwa eine Abstandsinformation betreffend den Abstand der Annäherungsstellung von der ihr zugeordneten Endstellung angibt sowie Sätze von im Betrieb oder/und für die Initialisierung zu verwendender Steuerparameter enthält, durch einen EPROM oder EEPROM gebildet sein, welcher seine Information auch bei Ausfall einer elektrischen Energieversorgung behält.
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Andere daraus abgeleitete Daten, wie sie in dem nachfolgend beschriebenen Initialisierungsverfahren ermittelt werden, können in einem im Betrieb beschreibbaren und wieder löschbaren Datenspeicherbauteil hinterlegt sein, beispielsweise in einem SD-Speicher und dergleichen.
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Besonders vorteilhaft kann die oben beschriebene Luftklappenvorrichtung nach einem Einbau in ein Fahrzeug oder nach einem vollständigen Stromverlust und einem dadurch bedingten Verlust von Initialisierungsinformation sich selbst initialisieren. Daher betrifft die vorliegende Erfindung auch ein Verfahren zur selbsttätigen Initialisierung einer nach einem der vorhergehenden Ansprüche ausgestalteten Luftklappenvorrichtung, umfassend die folgenden Schritte, ausgeführt durch die Steuervorrichtung:
- - Ansteuern des Bewegungsantriebs zur Bewegung in eine Endanschlag-Endstellung auf Grundlage eines Initialisierungs-Steuerparametersatzes bis die Endanschlag-Endstellung erreicht ist,
- - Erfassen der erreichten Endanschlag-Endstellung mittels der Bewegungsstellung-Erfassungseinrichtung,
- - Ermitteln der Annäherungsstellung auf Grundlage der erfassten Endanschlag-Endstellung und einer im Datenspeicher hinterlegten Abstandsinformation betreffend den Abstand zwischen der Annäherungsstellung und der Endanschlag-Endstellung,
- - Speichern der ermittelten Annäherungsstellung im Datenspeicher.
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Bevorzugt wird das Verfahren für beide Endstellungen als Endanschlag-Endstellungen ausgeführt wird, wenn beide Endstellungen Endanschlag-Endstellungen sind.
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Somit kann die Luftklappenvorrichtung mit Hilfe ihrer Steuervorrichtung eine Annäherungsstellung unabhängig vom Fahrzeugtyp, in den die Luftklappenvorrichtung eingebaut ist, selbständig ermitteln und ihren Betrieb nach Initialisierung entsprechend selbsttätig einrichten.
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Zur Realisierung der stufenweisen Verringerung von Antriebskraft bzw. Antriebsdrehmoment oder/und Antriebsgeschwindigkeit des Bewegungsantriebs bei Annäherung an eine Endstellung kann das Verfahren weiter den Schritt einer Ermittlung einer Verzögerungsstellung auf Grundlage der erfassten Endstellung oder der ermittelten Annäherungsstellung und einer im Datenspeicher hinterlegten Abstandsinformation betreffend den Abstand zwischen der Verzögerungsstellung und der Endstellung bzw. zwischen der Verzögerungsstellung und der Annäherungsstellung umfassen.
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Vorzugsweise ist die Steuervorrichtung der Luftklappenvorrichtung zur Ausführung des vorstehend beschriebenen Verfahrens ausgebildet. Die Steuervorrichtung kann beispielsweise einen Microchip mit integrierten Schaltkreisen oder eine speicherprogrammierbare Steuerung umfassen. Wenn die Luftklappenvorrichtung in ein Fahrzeug eingebaut ist, kann die Steuervorrichtung durch eine übergeordnete Fahrzeugsteuerung des sie tragenden Fahrzeugs realisiert sein.
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Die vorliegende Erfindung betrifft weiter ein Fahrzeug mit einer wie oben beschrieben aus- und weitergebildeten Luftklappenvorrichtung.
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Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand der beiliegenden Figuren näher erläutert werden. Es stellt dar:
- 1 eine grobschematische Luftklappenvorrichtung der vorliegenden Erfindung mit einer Mehrzahl von Luftklappen in einer Schließstellung, und
- 2 die grobschematische Darstellung der erfindungsgemäßen Luftklappenvorrichtung von 1 in der Öffnungsstellung.
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In den 1 und 2 ist ein und dieselbe Luftklappenvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung allgemein mit 10 bezeichnet. Die Luftklappenvorrichtung 10 ist lediglich grobschematisch dargestellt. Die Zeichnungen sind nicht maßstäblich.
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Die Luftklappenvorrichtung 10 der vorliegenden Erfindung ist in einem lediglich anhand seines Umrisses dargestellten Fahrzeug 12 an dessen Vorderseite angeordnet, die bei Vorwärtsfahrt vom Fahrtwind angeströmt ist.
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Die Luftklappenvorrichtung 10 umfasst einen Rahmen 14, welcher in etwa rechteckig ausgebildet ist und daher eine rechteckige Luftdurchlassöffnung 16 definiert.
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Der Rahmen 14 zeigt eine hinter der Schnittebene der 1 und 2 gelegene Vertikalstrebe 14a, an deren beiden entgegengesetzten Längsenden sich je eine Querstrebe 14b und 14c anschließt, welche sich orthogonal sowohl zur Schnittebene als auch zur Zeichenebene der 1 und 2 erstrecken. Der Rahmen 14 ist an das Fahrzeug 12 montiert. Abweichend von der Darstellung der 1 und 2 kann ein Teil der Fahrzeugkarosserie selbst den Rahmen der Luftklappenvorrichtung 10 bilden. Bevorzugt ist jedoch ein von der Fahrzeugkarosserie gesonderter Rahmen 14, um die Luftklappenvorrichtung 10 als vormontierte Baueinheit der Fahrzeugmontage zuführen zu können.
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Die Luftklappenvorrichtung 10 umfasst im grobschematisch dargestellten Ausführungsbeispiel drei im Wesentlichen identisch aufgebaute Luftklappen 18a, 18b und 18c, welche jeweils ein Luftklappenblatt 20 und einen zur gemeinsamen Drehbewegung mit dem Luftklappenblatt 20 verbundenen Wellenstumpf 22 aufweisen. Der Wellenstumpf 22 kann der Drehlagerung der Luftklappe 18a-c dienen. Der Übersichtlichkeit halber ist das Luftklappenblatt und sein Wellenstumpf nur an der mittleren Luftklappe 18b in den 1 und 2 beschriftet.
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Die Luftklappenblätter 20 der Luftklappen 18a bis 18c sind durch einen drehbeweglich mit den einzelnen Luftklappen verbundenen Steg 24 zur gemeinsamen Schwenkbewegung um parallele Schwenkachsen S1, S2 und S3 gekoppelt.
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Die Luftklappenvorrichtung 10 umfasst weiter einen Bewegungsantrieb 26 in beispielhafter Gestalt eines Spindeltriebs. Eine Spindeltriebstange 28 des Bewegungsantriebs 26 kann als dessen Ausgangsglied längs des Doppelpfeils V verlagert werden.
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In den Bewegungsantrieb 26 integriert ist eine Bewegungsstellung-Erfassungseinrichtung 30, welche die jeweilige Betriebsstellung der Spindeltriebstange 28 erfassen kann.
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Die Luftklappenvorrichtung 10 umfasst weiter eine Steuervorrichtung 32 mit integriertem Datenspeicher 34, welche über eine Signalübertragungsleitung 36 mit dem Bewegungsantrieb 26 und der darin integrierten Bewegungsstellung-Erfassungseinrichtung 30 verbunden ist. Durch die Signalübertragungsleitung 36 erhält die Steuervorrichtung 32 Information über die aktuelle Bewegungsstellung der Spindeltriebstange 28, wie sie von der Erfassungseinrichtung 30 erfasst wird und über die Signalübertragungsleitung 36 wird außerdem der Bewegungsantrieb 26 zur Antriebsbewegung angesteuert.
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Die Spindeltriebstange 28 ist an ihrem auskragenden Längsende beweglich mit einem Antriebsarm 38 gekoppelt, welcher wiederum zur gemeinsamen Schwenkbewegung mit der in den 1 und 2 untersten Luftklappe 18c gekoppelt ist. Die Luftklappe 18c bildet daher eine angetriebene Luftklappe in dem Verbund von Luftklappen 18a bis 18c. Die übrigen Luftklappen 18a und 18b sind mittelbar unter Vermittlung des Stegs 24 mit der unmittelbar angetriebenen Luftklappe 18c zur gemeinsamen Bewegung gekoppelt.
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Die Schwenkachsen S1, S2 und S3 verlaufen parallel und orthogonal zu den Zeichenebenen der 1 und 2.
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In den 1 und 2 sind die Luftklappen 18a bis 18c in jeweils unterschiedlichen Endstellungen dargestellt. In 1 befinden sich die Luftklappen 18a bis 18c in ihrer Schließstellung als Endstellung. In 2 befinden sich die Luftklappen 18a bis 18c in ihrer Öffnungsstellung als einer weiteren Endstellung. Beide Endstellungen sind durch einen jeweils anderen Endanschlag definiert. Die Endstellung von 1 (Schließstellung) ist durch einen ersten Endanschlag 40 definiert, welcher beispielhaft integral mit der Querstrebe 14b des Rahmens 14 ausgebildet sein kann. Die Querstrebe 14b kann in einfacher Weise durch Kunststoffspritzguss hergestellt sein.
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Die Öffnungsstellung von 2 ist durch einen zweiten Endanschlag 42 definiert, welcher wie der erste Endanschlag 40 die Luftdurchlassöffnung 16 in Querrichtung Q überspannen kann. Vorstehend ist der zweite Endanschlag 42 jedoch als einseitig von der Vertikalstrebe 14a auskragender Zapfen dargestellt, welcher nur so weit von der Vertikalstrebe 14a auskragt, dass eine Anlage der Luftklappe 18c daran in ihrer Öffnungsstellung sichergestellt ist.
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In durchgezogenen Linien sind in den 1 und 2 die Luftklappen 18a bis 18c jeweils an ihrem Endanschlag 40 bzw. 42 anliegend dargestellt. Eine der jeweiligen Endstellung näher gelegene, jedoch mit Abstand von dieser angeordnete Annäherungsstellung ist mit durchgezogener Linie dargestellt und in den 1 und 2 mit AS für die der Schließstellung zugeordnete Annäherungsstellung und mit AO für die der Öffnungsstellung zugeordnete Annäherungsstellung bezeichnet.
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Die Steuervorrichtung 32 kann aus dem Datenspeicher 34 einen ersten Parametersatz für den Betrieb des Bewegungsantriebs 26 abrufen und auf Grundlage dieses ersten Parametersatzes den Bewegungsantrieb 26 mit höherer Bewegungsgeschwindigkeit oder/und höherer Antriebskraft ansteuern.
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Dann, wenn die Steuervorrichtung 32 während einer Bewegung zu einer der Endstellungen hin von der Bewegungsstellung-Erfassungseinrichtung 30 das Signal erhält, dass die zugeordnete Annäherungsstellung AS bzw. AO erreicht ist, beendet die Steuervorrichtung 32 den Bewegungsbetrieb des Bewegungsantriebs 26 mit dem ersten Steuerparametersatz und verwendet einen im Datenspeicher 34 hinterlegten zweiten Steuerparametersatz, welcher eine geringere Bewegungsgeschwindigkeit oder/und geringere Antriebskraft der Spindeltriebstange 28 bewirkt. Dadurch können die Luftklappen 18a bis 18c zunächst schnell ihren jeweiligen Endstellungen angenähert werden, wobei jedoch ein unerwünschter harter Aufprall der Luftklappen 18a bzw. 18c an ihren jeweiligen Endanschlägen 40 bzw. 42 vermindert oder sogar verhindert wird.
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Bevorzugt liegen die Annäherungsstellungen AS und AO jeweils etwa 4° vor ihrer zugeordneten Endstellung, bezogen auf ein Winkelsystem, bei welchem der Vollkreis in 360 Winkelgrad eingeteilt ist.
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Um auf der kurzen verbleibenden Rest-Bewegungsstrecke zwischen der jeweiligen Annäherungsstellung AS bzw. AO und dem zugeordneten Endanschlag 40 bzw. 42 eine zu große Verzögerung zu vermeiden, für welche die kurze Rest-Bewegungsstrecke möglicherweise nicht ausreicht, kann die Bewegungsstrecke mehr als nur die Annäherungsstellung als Ort einer Verringerung der Antriebsleistung umfassen. Beispielsweise kann als weiterer Ort der Verringerung der Antriebsleistung eine Verzögerungsstellung VS bzw. VO (je nach Zuordnung zu dem Endanschlag 40 bzw. 42) definiert sein, bis zu welcher die Steuervorrichtung 32 den Bewegungsantrieb 26 jeweils mit einem dritten Steuerparametersatz antreibt welcher eine noch höhere Antriebsleistung, insbesondere Antriebskraft oder/und Antriebsgeschwindigkeit der Spindeltriebstange 28, bewirkt als der erste Steuerparametersatz.
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Die Steuerparametersätze können in dem Datenspeicher 34, beispielsweise in Gestalt eines EPROMS oder EEPROMS, hinterlegt sein, ebenso wie die Positionen der Annäherungsstellungen AS und AO bzw. der Verzögerungsstellungen VS und VO relativ zu den ihnen zugeordneten Endanschlägen 40 bzw. 52 oder im Falle der Verzögerungsstellungen VS und VO relativ zu den ihnen zugeordneten Annäherungsstellungen AS bzw. AO.
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Dabei kann sich die Luftklappenvorrichtung 10 nach einem Einbau in das Fahrzeug 12 selbst initialisieren. Beispielsweise kann hierzu die Steuervorrichtung 32 die Luftklappen 18a und 18b mit dem zweiten Steuerparametersatz als dem Steuerparametersatz mit der niedrigsten Antriebsleistung zwischen den Endanschlägen 40 und 42 verfahren. Die jeweiligen Signale der Bewegungsstellung-Erfassungseinrichtung 30 in den jeweiligen Endstellungen werden als Endstellungssignale von der Steuervorrichtung 32 abgespeichert. Auf Grundlage von im Datenspeicher 34 hinterlegter Abstandsinformation können aus den erhaltenen Endstellungssignalen Stellungssignalwerte für die Annäherungsstellungen AS und AO erhalten werden, sodass die Steuervorrichtung 32 die Annäherungsstellungen ausgehend von erkannten Endstellungen selbständig definieren kann. Entsprechendes gilt für die Verzögerungsstellungen VS und VO.
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Sobald die Annäherungsstellungen AS und AO sowie ggf. die Verzögerungsstellungen VS und VO durch die Steuervorrichtung 32 mit Bezug auf die Signale der Bewegungsstellung-Erfassungseinrichtung 30 definiert sind, kann die Steuervorrichtung 32 den oben beschriebenen Betrieb mit schneller Verstellung der Luftklappen 18a bis 18c zwischen ihren Endstellungen bei gleichzeitig sanftem Einfahren in diese aufnehmen.
