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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Ventil für einen Kraftfahrzeugabgasstrang, vom Typ mit einem rohrförmigen Ventilkörper, der einen Durchlass definiert, einer Klappe, die in Bezug auf den Ventilkörper zwischen einer Stellung zum Verschließen und einer Stellung zum Freigeben des Durchlasses um eine Schwenkachse schwenkbar angebracht ist, einem Stellglied zum Antreiben der Verlagerung der Klappe zwischen ihrer Verschluss- und ihrer Freigabestellung und einer Vorrichtung zur Kopplung der Klappe an das Stellglied, wobei die Kopplungsvorrichtung Folgendes aufweist:
- - eine Druckfeder, die ein proximales Ende, das mit einem ersten Element aus der Klappe und einer Abtriebswelle des Stellglieds drehfest um die Schwenkachse verbunden ist, und ein distales Ende aufweist,
- - eine Aufnahme, die mit dem distalen Ende der Druckfeder in Eingriff ist, wobei die Aufnahme mit dem zweiten Element aus der Klappe und der Abtriebswelle des Stellglieds drehfest um die Schwenkachse verbunden ist, und
- - ein torsionssteifes Übertragungsorgan, das mit dem ersten Element drehfest um die Schwenkachse verbunden ist und das distale Ende der Druckfeder in Bezug auf das proximale Ende in einer zur Schwenkachse orthogonalen Ebene feststellen kann, wobei das Übertragungsorgan mindestens einen zur Schwenkachse parallel langgestreckten Schlitz aufweist.
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Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Montieren eines derartigen Ventils.
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Die Erfindung ist insbesondere für eine Anwendung bei elektrisch betätigten Ventilen, d.h. bei Ventilen, deren Stellglied ein elektrisches Stellglied ist, vorgesehen.
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Es sind Abgasstrangventile bekannt, die einen rohrförmigen Ventilkörper, der einen Durchlass definiert, eine Klappe, die in Bezug auf den Ventilkörper zwischen einer Stellung zum Verschließen und einer Stellung zum Freigeben des Durchlasses um eine Schwenkachse schwenkbar angebracht ist, ein Stellglied zum Antreiben der Verlagerung der Klappe zwischen ihrer Verschluss- und ihrer Freigabestellung und eine Vorrichtung zur Kopplung der Klappe an das Stellglied aufweisen.
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Die Kopplungsvorrichtung besteht herkömmlicherweise aus einer Druckfeder mit einem proximalen Ende, das mit der Abtriebswelle des Stellglieds fest verbunden ist, und mit einem distalen Ende, das mit der Klappe fest verbunden ist. Diese Druckfeder hat zwei Vorteile: sie ermöglicht zunächst eine einfache Anpassung der Positionierungstoleranzen, insbesondere der axialen Positionierungstoleranzen zwischen der Abtriebswelle des Stellglieds und der Achse der Klappe; sie ermöglicht ferner eine Verlängerung der Wärmeleitungsbahn zwischen der Klappe und dem Stellglied, wodurch das Stellglied vor der Abgaswärme geschützt wird.
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Ein derartiges Ventil ist z.B. aus der WO 2016/ 091 565 A1 bekannt.
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Die
DE 10 2017 105 889 A1 zeigt ein Ventil in einer Abgasleitung eines Fahrzeugs. Das Ventil umfasst eine Kopplungsvorrichtung mit einem an die Antriebswelle der Klappe gebundenen Abtriebselement, einem an die Abtriebswelle des Aktuators gebundenen Antriebselement, und einem elastischen Element. Das Antriebselement umfasst Befestigungen, die dazu ausgelegt sind, das elastische Element in einer Übergangsstellung, in der das elastische Element elastisch vorgespannt ist, in das Antriebselement einzuklinken. Sobald das elastische Element gelöst ist, nimmt es unter dem Einfluss einer Lockerung der elastischen Vorspannung seine Gebrauchsstellung ein, wobei die Kopplungsvorrichtung dann ihren Betriebszustand annimmt.
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Die
DE 10 2011 107 088 A1 beschriebt eine Klappeneinrichtung mit einem im Antriebsstrang sitzenden Kupplungsteil mit einer Schraubenfeder.
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Die
DE 10 2013 103 105 A1 zeigt eine Abgasklappe für ein Automobil, mit einem Gehäuse, einer indem Gehäuse angeordneten Klappenscheibe, einer Klappenwelle, die an der Klappenscheibe befestigt ist und aus dem Gehäuse herausragt, und einem Aktor zum Verstellen der Klappenscheibe.
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Diese Ventile sind jedoch nicht vollständig zufriedenstellend. Die Druckfeder ermöglicht nämlich keine starre Übertragung der von dem Stellglied ausgeübten Torsionskräfte. Dadurch ist es nicht möglich, die Winkelstellung der Klappe präzise einzustellen und somit den Gasdurchsatz durch das Ventil präzise anzupassen.
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Zur Lösung dieses Problems sind Ventile vorgeschlagen worden, deren Kopplungsvorrichtung torsionssteife Übertragungsorgane aufweisen, die eine Übertragung des Drehmoments zwischen Stellglied und Klappe ohne Verformung ermöglichen können. Ein derartiges Ventil ist z.B. aus der US 2017 / 0 138 274 A1 bekannt.
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Die Vorrichtung zur Kopplung dieser Ventile besteht jedoch im Allgemeinen aus zahlreichen Teilen und ist somit kompliziert und aufwendig durchzuführen.
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Es sind ferner elektrisch betätigte Abgasstrangventile bekannt, deren Stellglied mit einer Sicherheitsfeder ausgestattet ist, die es der Abtriebswelle des Stellglieds ermöglicht, in eine Sicherheitswinkelstellung zurückzukehren, wenn die Stromversorgung des Stellglieds unterbrochen wird. Wenn diese Ventile außerdem eine starre Übertragung des Drehmoments zwischen Stellglied und Klappe ermöglichen sollen, wird es schwierig, sie zu montieren, da das Stellglied nämlich bei diesem Montagevorgang in Bezug auf den Ventilkörper präzise positioniert werden muss, um die Winkelstellung der Abtriebswelle des Stellglieds exakt mit der Winkelstellung der Klappe in Einklang zu bringen und deren Kopplung zu ermöglichen. Diese Montage wird noch komplizierter, wenn der Winkelweg der Abtriebswelle des Stellglieds größer ist als der der Klappe, was meistens der Fall ist.
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Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, auf einfache und kostengünstige Weise eine starre und spielfreie Drehmomentübertragung zwischen Stellglied und Klappe zu ermöglichen. Weitere Aufgaben bestehen darin, eine einfache Kopplung des Stellglieds an die Klappe bei der Anbringung des Stellglieds am Ventilkörper zu ermöglichen und das Stellglied vor der Abgaswärme zu schützen.
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Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen der selbstständigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Gegenstand der Erfindung ist ein Ventil der oben genannten Art, bei dem der Schlitz von dem distalen Ende der Druckfeder durchquert wird.
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Gemäß besonderen Ausführungsformen der Erfindung umfasst das Ventil auch eines oder mehrere der nachfolgenden Merkmale, die einzeln oder in einer beliebigen oder in allen technisch möglichen Kombinationen herangezogen werden.
- - die Schlitze umfassen zwei radial voneinander beabstandete Außenschlitze,
- - das Übertragungsorgan weist eine an das erste Element gekoppelte Basis auf, wobei das proximale Ende der Druckfeder an der Basis befestigt ist,
- - das Übertragungsorgan weist zwei Arme auf, die radial voneinander beabstandet sind und jeweils in einer zur Schwenkachse parallelen Richtung von der Basis hervorstehen, wobei jeder Schlitz in einem entsprechenden Arm ausgebildet ist,
- - jeder Arm weist zwei Schenkel auf, die gemeinsam den Schlitz in einer zur Schwenkachse orthoradialen Richtung umranden,
- - mindestens einer der Arme weist einen Finger auf, der in einem Abstand zur Basis orthoradial von einem seiner Schenkel in Richtung des anderen Schenkels hervorsteht,
- - die Basis weist eine im Wesentlichen ebene Platte und Laschen auf, die jeweils von einem entsprechenden Rand der Platte axial zu freien Enden der Arme hervorstehen, wobei zumindest ein halber Ausschnitt in der Platte ausgeschnitten und zu den freien Enden der Arme umgeklappt ist, und wobei das proximale Ende der Druckfeder zwei zueinander im Wesentlichen parallele Endstifte und einen Zwischenstift aufweist, der sich zwischen den beiden Endstiften erstreckt, wobei das proximale Ende zwischen den Laschen in Eingriff ist, so dass sich jeder Endstift entlang einer entsprechenden Lasche erstreckt, wobei sich der Zwischenstift entlang eines der Arme erstreckt und dabei zwischen dem Arm und dem halben Ausschnitt geklemmt ist,
- - die Kopplungsvorrichtung weist eine mit der Aufnahme fest verbundene Lasche auf, wobei die Lasche in einer zur Schwenkachse im Wesentlichen radialen Richtung von der Aufnahme hervorsteht, und das Übertragungsorgan weist einen Hilfsanschlag auf, der in Bezug auf die Lasche so angeordnet ist, dass ein Kreis vorhanden ist, der auf die Schwenkachse zentriert ist und sowohl die Lasche als auch den Hilfsanschlag durchquert,
- - die Druckfeder wird von dem Übertragungsorgan um die Schwenkachse einer Torsionsbeanspruchung ausgesetzt wird, so dass auf das distale Ende der Druckfeder ein Haltemoment ausgeübt wird, das das distale Ende in Anlage an einer Wand des Schlitzes hält,
- - die Klappe wird einem Widerstandsmoment ausgesetzt, das der Verlagerung der Klappe zwischen ihrer Verschluss- und ihrer Freigabestellung entgegenwirkt, wobei das Haltemoment größer ist als das Widerstandsmoment,
- - die Aufnahme weist mindestens eine Einkerbung auf, in der das distale Ende der Druckfeder aufgenommen ist,
- - die oder jede Einkerbung ist in einer radialen Ausrichtung orientiert, mündet durch eine im axialen Ende ausgebildete Öffnung in ein axiales Ende der Aufnahme und weist einen Bodenabschnitt auf, der einen der Öffnung gegenüberliegenden Boden der Einkerbung definiert, wobei der Bodenabschnitt einen zur Schwenkachse orthoradialen Querschnitt aufweist, der im Wesentlichen die Form eines V hat, dessen Spitze den Boden der Einkerbung definiert,
- - die oder jede Einkerbung weist einen Durchgangsabschnitt auf, der den Bodenabschnitt mit der Öffnung verbindet, wobei der Durchgangsabschnitt in einer zur Schwenkachse orthoradialen Richtung von zwei gegenüberliegenden, im Wesentlichen ebenen Flächen begrenzt ist, die sich jeweils in einer zur Schwenkachse im Wesentlichen parallelen Ebene erstrecken,
- - der oder jeder Schlitz ist in einer zur Schwenkachse radialen Richtung orientiert und
- - das distale Ende der Druckfeder besteht aus zwei geraden und kolinearen Segmenten, die gemäß einer Achse ausgerichtet sind, die radial orientiert ist und die Schwenkachse schneidet, und aus einem die Segmente verbindenden Zwischenabschnitt.
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Gegenstand der Erfindung ist auch ein Verfahren zum Montieren eines Teils der Kopplungsvorrichtung eines wie oben definierten Ventils, das folgende Schritte umfasst:
- - Bereitstellen des Übertragungsorgans,
- - Bereitstellen der Druckfeder,
- - Einführen des proximalen Endes der Druckfeder in das Übertragungsorgan bis zu einem Kontakt des proximalen Endes mit der Basis mittels einer zur Basis im Wesentlichen orthogonalen Translationsbewegung,
- - Einführen des distalen Endes der Druckfeder in jeden Schlitz mittels Komprimierung und Torsion,
- - Unterbrechen der auf die Druckfeder aufgebrachten Torsionskraft, was den Kontakt des distalen Endes mit einem entsprechenden Schenkel jedes Arms hervorruft, und
- - Unterbrechen der auf die Druckfeder aufgebrachten Komprimierungskraft, was den Kontakt des distalen Endes mit dem Finger hervorruft.
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Gegenstand der Erfindung ist auch ein Verfahren zum Montieren eines wie oben definierten Ventils, das folgende Schritte umfasst:
- - Bereitstellen des Ventilkörpers, der Klappe und der Aufnahme, wobei die Klappe in Bezug auf den Ventilkörper um eine erste Schwenkachse schwenkbar angebracht ist, wobei die Aufnahme in Bezug auf die Klappe um die erste Schwenkachse drehfest ist,
- - Bereitstellen des Stellglieds, der Druckfeder und des Übertragungsorgans, wobei das proximale Ende der Druckfeder in Bezug auf die Abtriebswelle des Stellglieds um eine zweite Schwenkachse drehfest ist, wobei sich das distale Ende der Druckfeder durch den oder jeden Schlitz erstreckt,
- - Annähern des Stellglieds in Bezug auf den Ventilkörper, wobei die Aufnahme am distalen Ende der Druckfeder in Anlage gelangt, so dass die Druckfeder komprimiert wird,
- - Befestigen des Stellglieds am Ventilkörper, so dass die erste und die zweite Schwenkachse im Wesentlichen aufeinander ausgerichtet sind, und
- - Schwenken der Abtriebswelle des Stellglieds um die zweite Schwenkachse, wobei die Schwenkbewegung die Schwenkbewegung des distalen Endes der Druckfeder bis zu einer Stellung bewirkt, in der das distale Ende gegenüber einer komplementären Vertiefung liegt, die in der Aufnahme ausgebildet ist, wobei das distale Ende unter der Wirkung der axialen Kraft der Druckfeder in die komplementäre Vertiefung verlagert wird, wobei durch die Verlagerung die Aufnahme mit dem distalen Ende der Druckfeder in Eingriff gebracht wird.
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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich beim Lesen der nachfolgenden Beschreibung, die lediglich beispielhaft gegeben ist und sich auf die beigefügten Zeichnungen bezieht. Darin zeigen:
- - 1 eine perspektivische Ansicht eines Ventils gemäß einer ersten Ausführungsform, wobei sich eine Kopplungsvorrichtung des Ventils in einer Eingriffsausgestaltung befindet,
- - 2 eine perspektivische Explosionsansicht der Kopplungsvorrichtung des Ventils aus 1,
- - 3 eine Draufsicht eines ersten Teils der Kopplungsvorrichtung aus 2,
- - 4 eine Ansicht des ersten Teils aus 3 von unten,
- - 5 eine perspektivische Ansicht eines zweiten Teils der Kopplungsvorrichtung aus 2,
- - 6 eine Draufsicht eines Details der Schnittstelle zwischen dem ersten und dem zweiten Teil der Kopplungsvorrichtung aus 2 in einer ersten Ausgestaltung eines normalen Betriebs,
- - 7 eine 6 ähnliche Ansicht in einer zweiten Ausgestaltung mit blockierter Klappe,
- - 8 eine Draufsicht der Kopplungsvorrichtung aus 2 in einer gelösten Ausgestaltung,
- - 9 eine 8 ähnliche Ansicht in einer eingerasteten Ausgestaltung,
- - 10 eine perspektivische Ansicht eines Ventils gemäß einer zweiten Ausführungsform, wobei sich eine Kopplungsvorrichtung des Ventils in einer eingerasteten Ausgestaltung befindet,
- - 11 eine Draufsicht eines ersten Teils der Kopplungsvorrichtung des Ventils aus 10 in einer Ausgestaltung vor der Anbringung des Stellglieds am Ventil und
- - 12 eine Ansicht des ersten Teils aus 11 von unten.
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Das in 1 gezeigte Ventil 10 gehört zu einem (nicht gezeigten) Kraftfahrzeugabgasstrang, der in bekannter Weise eine Sammelleitung zum Sammeln der Abgase eines Verbrennungsmotors des Fahrzeugs, eine Öffnung für den Austritt der Abgase aus dem Fahrzeug und zwischen der Sammelleitung und der Öffnung ein Leitungsnetz zur Führung der Abgase von der Sammelleitung bis zur Öffnung umfasst. Dieses Leitungsnetz umfasst eine stromaufwärtige Abgaseintrittsleitung, eine stromabwärtige Abgasabführleitung und zwischen der stromaufwärtigen und der stromabwärtigen Leitung angeordnet das Ventil 10, dessen Rolle darin besteht, den Durchlass der Abgase zwischen der stromaufwärtigen und der stromabwärtigen Leitung zu regeln. Dieses Ventil 10 bildet optional einen Teil einer Reinigungsanlage oder einer Schalldämpfungsanlage des Leistungsnetzes.
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Das Ventil 10 weist einen rohrförmigen Ventilkörper 12 auf, der dazu vorgesehen ist, die Abgase zu enthalten, und der einen Durchlass 14 definiert, der sich gemäß einer Mittelachse A-A' von einem stromaufwärtigen Ende 18, das mit der stromaufwärtigen Leitung strömungsverbunden ist, bis zu einem stromabwärtigen Ende 16 erstreckt, das mit der stromabwärtigen Leitung strömungsverbunden ist.
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Der Ventilkörper 12 weist ferner eine (nicht gezeigte) durchgehende Öffnung auf, die auf eine zur Achse A-A' orthogonale Achse P-P' zentriert ist, wobei die Öffnung in den Durchlass 14 und außerhalb des Ventilkörpers 12 ausmündet.
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Nachfolgend verstehen sich die Orientierungsbegriffe mit Bezug auf die Achse P-P', wobei die Bezeichnung „axial“ die zur Achse P-P' parallelen Richtungen bezeichnet, die Bezeichnung „radial“ die zur Achse P-P' senkrechten Richtungen bezeichnet und die Bezeichnung „orthoradial“ eine Richtung bezeichnet, die durch einen radial von der Achse P-P' beabstandeten Punkt verläuft, wobei die Richtung senkrecht zu einer radialen Richtung ist, die durch diesen Punkt verläuft. Es sei angemerkt, dass „senkrecht“ hier zur Bezeichnung von zueinander orthogonalen Richtungen, die einen Schnittpunkt haben, verwendet wird.
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Das Ventil 10 weist auch eine innerhalb des Körpers 12 bewegliche Klappe 20 und eine Vorrichtung 22 zur Führung der Klappe 20 in Bezug auf den Ventilkörper 12 auf, um die Schwenkbewegung der Klappe 20 in Bezug auf den Ventilkörper 12 um die Achse P-P' zwischen einer Stellung zum Verschließen und einer Stellung zum Freigeben des Durchlasses 14 zu ermöglichen, wobei die Achse P-P' somit eine Schwenkachse der Klappe 20 bildet. Da diese Schwenkachse P-P' orthogonal zur Achse A-A' verläuft, bilden der Ventilkörper 12, die Klappe 20 und die Führungsvorrichtung 22 gemeinsam ein Drosselventil.
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Die Klappe 20 hat eine Kontur 24, die sich in eine Ebene einfügt, die die Schwenkachse P-P' enthält. In der (nicht gezeigten) Verschlussstellung ist die Klappe 20 quer durch den Durchlass 14 angeordnet, wobei die Konturpunkte 24 mit dem größten Abstand zur Achse P-P' am Ventilkörper 12 anliegen. In der in 1 gezeigten Freigabestellung ist die Klappe 20 im Wesentlichen parallel zum Durchlass 14 orientiert, wobei die Ebene der Kontur 24 im Wesentlichen parallel zur Achse A-A' verläuft.
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Die Führungsvorrichtung 22 weist eine Welle 26 auf, die in die durchgehende Öffnung eingreift und mit der Klappe 20 verbunden ist, und mindestens ein Lager 28 zur Führung der Welle 26 in Bezug auf den Körper 12.
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Die Welle 26 verläuft im Wesentlichen koaxial zur Achse P-P' und erstreckt sich von der einen zur anderen Seite der durchgehenden Öffnung. Sie weist einen Abschnitt 29 zur Verbindung mit der Klappe 20, über den die Welle 26 drehfest um die Achse P-P' mit der Klappe 20 verbunden ist, sowie ein (nicht gezeigtes) Antriebsende auf.
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Der Verbindungsabschnitt 29 erstreckt sich im Durchlass 14. Er ist üblicherweise mit der Klappe 20 verschweißt.
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Das Antriebsende erstreckt sich außerhalb des Durchlasses 14 durch die durchgehende Öffnung hindurch.
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Bei dem dargestellten Beispiel sind zwei Führungslager 28 vorhanden. Diese Führungslager 28 umfassen ein nicht gezeigtes proximales Führungslager, das auf Höhe der durchgehenden Öffnung angeordnet ist, und ein distales Führungslager, bei dem es sich um das in 1 gezeigte Lager handelt. Die Führungslager 28 sind entlang der Schwenkachse P-P' ausgerichtet und dabei in Bezug auf die Achse A-A' diametral entgegengesetzt angeordnet. Jedes dieser Lager 28 ist an der Schnittstelle zwischen der Welle 26 und dem Ventilkörper 12 angeordnet und dazu geeignet, die Reibungen zwischen der Welle 26 und dem Ventilkörper 12 zu minimieren.
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Trotz der Führungslager 28 werden Reibungskräfte auf die Welle 26 ausgeübt, wobei die Reibungskräfte ein Widerstandsmoment erzeugen, das der Verlagerung der Klappe 20 zwischen ihrer Verschluss- und ihrer Freigabestellung entgegenwirkt. Der Druck der Abgase auf die Klappe 20 kann auch zu diesem Widerstandsmoment beitragen.
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Das Ventil 10 weist auch ein motorisch betriebenes Stellglied 30 zum Antreiben der Verlagerung der Klappe 20 zwischen ihrer Verschluss- und ihrer Freigabestellung sowie eine Vorrichtung 32 zur Kopplung der Klappe 20 an das Stellglied 30 auf.
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Das Stellglied 30 weist ein Gehäuse 34, eine Abtriebswelle 36, die aus dem Gehäuse 34 hervorsteht, koaxial zur Achse P-P' verläuft und in Bezug auf das Gehäuse 34 um die Achse P-P' drehbar angebracht ist, und einen (nicht gezeigten) Motor auf, der zumindest teilweise im Gehäuse 34 aufgenommen ist und die Abtriebswelle 36 in Bezug auf das Gehäuse 34 in Drehung um ihre Achse antreiben kann.
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Der Motor ist vorzugsweise ein Umkehrmotor, wobei das Stellglied 30 ein (nicht gezeigtes) Rückstellorgan zum Zurückstellen der Abtriebswelle 36 standardmäßig in eine Winkelstellung aufweist, wenn der Motor kein Drehmoment bereitstellt. Dieses Rückstellorgan ist üblicherweise im Gehäuse 34 aufgenommen und besteht z.B. aus einer Spiralfeder, die zwischen dem Gehäuse 34 und der Abtriebswelle 36 angebracht ist.
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Die Abtriebswelle 36 weist ein (nicht gezeigtes) Ende für den Anschluss an die Kopplungsvorrichtung 32 auf, wobei das Anschlussende hier eine Basis und zwei Vorsprünge aufweist, die parallel zur Achse P-P' in Richtung Durchlass 14 von der Basis hervorstehen, wobei zwischen den Vorsprüngen ein Schlitz definiert ist.
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Der Winkelweg der Abtriebswelle 36 ist größer als der Winkelweg der Klappe 20 zwischen ihrer Verschluss- und ihrer Freigabestellung.
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Das Stellglied 30 ist so eingerichtet, dass die Abtriebswelle 36 ein maximales Drehmoment auf die Kopplungsvorrichtung 32 ausübt. Dieses maximale Drehmoment hängt üblicherweise von dem maximalen Drehmoment des Motors, von dem Untersetzungsverhältnis und von dem Wirkungsgrad des Untersetzungsverhältnisses zwischen dem Rotor des Motors und der Abtriebswelle 36 ab.
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Das Stellglied 30 ist über einen Bügel 38 am Ventilkörper 12 befestigt.
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Bezugnehmend auf 2 weist die Kopplungsvorrichtung 32 ein torsionssteifes Übertragungsorgan 40, eine Druckfeder 42 und eine Aufnahme 44 auf. Das Übertragungsorgan 40 und die Druckfeder 42 bilden zusammen einen ersten Teil 46 der Kopplungsvorrichtung 32, und die Aufnahme 44 gehört zu einem zweiten Teil 48 der Kopplungsvorrichtung 32.
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Das Übertragungsorgan 40 weist eine Basis 50 und zwei radial voneinander beabstandete Arme 52 auf, die jeweils in einer zur Schwenkachse P-P' parallelen Richtung von der Basis 50 hervorstehen.
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Die Basis 50 weist eine im Wesentlichen ebene Platte 54 auf, die im Wesentlichen orthogonal zur Achse P-P' orientiert ist. Wie in 4 zu sehen ist, ist diese Platte 54 insgesamt rechteckig und weist im Wesentlichen in ihrer Mitte eine durchgehende Öffnung 56 auf, die im Wesentlichen koaxial zur Achse P-P' verläuft. Die Platte 54 weist auch zwei Vorsprünge 58 auf, die jeweils von der Kontur der durchgehenden Öffnung 56 zu ihrer Mitte hervorstehen, wobei die Vorsprünge 58 diametral zueinander entgegengesetzt sind.
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Das Übertragungsorgan 40 ist um die Drehachse P-P' drehfest mit der Abtriebswelle 36 verbunden. Dazu ist die Basis 50 an die Abtriebswelle 36 gekoppelt. Das Anschlussende der Abtriebswelle 36 greift insbesondere in die durchgehende Öffnung 56 ein, wobei die Vorsprünge 58 im Schlitz aufgenommen ist, der in diesem Ende ausgebildet ist.
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Die Platte 54 weist zwei einander gegenüberliegende primäre Ränder 60 und zwei einander gegenüberliegende sekundäre Ränder 62 auf. Bei den primären Rändern 60 handelt es sich hier um lange Ränder und bei den sekundären Rändern 62 um kurze Ränder.
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Die Basis 50 weist auch Umschläge 64 auf, die radial auf der einen und auf der anderen Seite der Platte 54 angeordnet sind, wobei jeder Umschlag 64 an einem entsprechenden sekundären Rand 62 der Platte 54 angefügt ist.
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Jeder Umschlag 64 ist durch eine Rippe gebildet, die entgegengesetzt zur Achse P-P' von einem sekundären Rand 62 der Platte 54 radial hervorsteht und auf sich selbst umgeschlagen ist, so dass ein Rohr mit einer zur Achse P-P' orthoradialen Achse gebildet ist.
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Erneut mit Bezug auf 2 steht jeder Arm 52 von einem primären Rand 60 der Platte 54 hervor.
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Jeder Arm 52 weist einen ersten Abschnitt 66 für den Anschluss an die Basis 50 auf, auf den ein zweiter Abschnitt, ein Endabschnitt 68 folgt.
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Der erste Abschnitt 66 ist im Wesentlichen eben und erstreckt sich in einer zur Platte 54 geneigten Ebene. Der zweite Abschnitt 68 ist auch im Wesentlichen eben und erstreckt sich in einer zur Platte 54 orthogonalen Ebene. Der zweite Abschnitt 68 erstreckt sich von dem ersten Abschnitt 66 entgegengesetzt zur Basis 50 und definiert ein freies Ende 70, das zur Basis 50 entgegengesetzt ist.
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Jeder Arm 52 weist auch zwei Schenkel 72 auf, die in einer zur Achse P-P' orthoradialen Richtung voneinander beabstandet sind. Jeder Schenkel 72 erstreckt sich von dem freien Ende 70 in den zweiten Abschnitt 68 und verlängert sich in den ersten Abschnitt 66.
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Die Schenkel 72 vereinigen sich auf Höhe einer Verbindungsstelle 74, die hier von der Basis 50 beabstandet ist, wobei jeder Arm 52 zwischen der Verbindungsstelle 74 und der Basis 50 massiv ist.
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Der zwischen den Schenkeln 72 frei gelassene orthoradiale Zwischenraum bildet einen Schlitz 76, der parallel zur Schwenkachse P-P' langgestreckt und radial orientiert ist. Der Schlitz 76 wird somit in einer zur Achse P-P' orthoradialen Richtung von den Schenkeln 72 umrandet.
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Dieser Schlitz 76 ist radial durchgehend und mündet radial in eine Innenfläche 78 (4) des Arms 52, die zur Achse P-P' orientiert ist, und in eine Außenfläche 79 des Arms 52, die entgegengesetzt zur Achse P-P' orientiert ist. Darüber hinaus mündet dieser Schlitz 76 axial in das freie Ende 70 des Arms 52, wobei der Schlitz 76 an seinem entgegengesetzten axialen Ende durch die Verbindungsstelle 74 geschlossen ist, die einen Boden des Schlitzes 76 bildet.
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Da die Schlitze 76 somit in Armen 52 ausgebildet sind, die radial voneinander beabstandet sind, sind die Schlitze 76 selbst radial voneinander beabstandet.
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Die Umschläge 64 und die Arme 52 sind vorzugsweise einstückig mit der Platte 54 ausgebildet, wobei das Übertragungsorgan 40 aus einer tiefgezogenen Baugruppe besteht, die aus einem Stück gebildet ist.
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Weiterhin mit Bezug auf 2 weist die Druckfeder 42 ein proximales Ende 80, ein distales Ende 82 und einen spiralförmigen Körper 84 auf, der das proximale Ende 80 mit dem distalen Ende 82 verbindet.
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Die Druckfeder 42 kann eine axiale Kraft zum Spreizen ihres proximalen Endes 80 und ihres distalen Endes 82 ausüben, wenn die Druckfeder 42 komprimiert wird, d.h. wenn die Enden 80, 82 einen Abstand zueinander haben, der kleiner ist als ein Abstand in der Ruhestellung. Die Druckfeder 42 kann auch ein Drehmoment auf ihr proximales Ende 80 und ihr distales Ende 82 ausüben, wenn die Druckfeder 42 einer Torsion ausgesetzt ist, d.h. wenn ihre Enden 80, 82 zueinander eine Winkelstellung einnehmen, die sich von einer Winkelstellung in der Ruhestellung unterscheidet.
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Das proximale Ende 80 wird durch drei Stifte 85, 86, 87 gebildet, die paarweise durch Biegungen 88, 89 verbunden sind, wobei die Stifte 85, 86, 87 im Wesentlichen in ein und derselben Ebene angeordnet sind, die orthogonal zur Achse P-P' verläuft. Diese Stifte 85, 86, 87 umfassen zwei zueinander im Wesentlichen parallele Stifte 85, 87 und einen Stift 86, der sich im Wesentlichen orthogonal zu den Stiften 85, 87 zwischen den beiden Stiften 85, 87 erstreckt.
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Das proximale Ende 80 ist um die Schwenkachse P-P' drehfest mit der Abtriebswelle 36 des Stellglieds 30 verbunden. Zu diesem Zweck ist das proximale Ende 80 am Übertragungsorgan 40, insbesondere an seiner Basis 50 befestigt. Die Stifte 85, 87 greifen insbesondere in die durch die Umschläge 64 gebildete Rohre ein, wie in 3 gezeigt ist, und sind in diesen Rohren gehalten.
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Bezugnehmend auf 4 ist das distale Ende 82 aus zwei geraden und kolinearen Segmenten 91A, 91B gebildet, die gemäß einer radial orientierten und die Achse P-P' schneidenden Achse ausgerichtet sind, und aus einem Mittelabschnitt 91C, der die Segmente 91A, 91B verbindet.
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Jedes der Segmente 91A, 91B hat einen Durchmesser, der kleiner ist als die orthoradiale Breite der Schlitze 76, die in den Armen 52 des Übertragungsorgans 40 ausgebildet sind.
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Der Zwischenabschnitt 91C besteht hier aus einem geraden Segment, wobei das distale Ende 82 somit aus einem geraden Stift gebildet ist, der radial orientiert ist und die Achse P-P' schneidet. Als Variante ist der Zwischenabschnitt 91C gebogen, hat eine dreieckige, quadratische, rechteckige oder eine andere Form.
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Das distale Ende 82 greift in jeden der Schlitze 76 ein und durchquert jeden der Schlitze 76. Für jeden der Schlitze 76 greift insbesondere ein entsprechendes Segment 91A, 91B des distalen Endes 82 in den Schlitz 76 ein.
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Die Druckfeder 42 ist üblicherweise einstückig aus einem gebogenen und spiralförmig gewickelten Metalldraht gebildet.
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Die Druckfeder 42 wird einer Torsionsbeanspruchung um die Achse P-P' ausgesetzt, d.h. die Druckfeder 42 wurde um die Schwenkachse P-P' verdreht, so dass das distale Ende 82 in Bezug auf das proximale Ende 80 eine Winkelstellung einnimmt, die sich von einer vorbestimmten Winkelstellung unterscheidet, die von dem distalen Ende 82 eingenommen wird, wenn sich die Druckfeder 42 in einer Ruheausgestaltung befindet, in der sie keinerlei Kraft von außen ausgesetzt ist. Die inneren Beanspruchungen auf die Druckfeder 42 üben demnach auf das distale Ende 82 ein Drehmoment aus, das dazu neigt, dieses um die Schwenkachse P-P' zu schwenken, so dass es in seine vorbestimmte Winkelstellung zurückgestellt wird. Unter der Wirkung dieses Drehmoments wird das distale Ende 82 an einem einzigen Stützschenkel 72 jedes Arms 52 des Übertragungsorgans 40 in Anlage gehalten, wie in 4 zu sehen ist, so dass das distale Ende 82 trotz des zwischen den Schlitzen 76 bestehenden Spiels in Bezug auf das Übertragungsorgan 40 eine sehr präzise Winkelorientierung einnimmt. Das distale Ende 82 wird somit in Bezug auf das proximale Ende 80 in einer zur Schwenkachse P-P' orthogonalen Ebene von dem Übertragungsorgan 40 festgestellt.
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Das so auf das distale Ende 82 ausgeübte Haltemoment ist größer als das Widerstandsmoment, das der Verlagerung der Klappe 20 zwischen ihrer Verschluss- und ihrer Freigabestellung entgegenwirkt.
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Bezugnehmend auf 5 weist die Aufnahme 44 einen zur Schwenkachse P-P' im Wesentlichen koaxialen Zylinder 90 auf. Dieser Zylinder 90 weist entlang der Achse P-P' ein proximales axiales Ende 92, das nahe dem Ventilkörper 12 liegt, und ein distales axiales Ende 94 auf, das von dem Ventilkörper 12 beabstandet ist.
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Das distale axiale Ende 94 wird durch eine ringförmige Rippe 96 definiert, die axial orientiert und im Wesentlichen auf die Schwenkachse P-P' zentriert ist.
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Die Aufnahme 44 weist an ihrem distalen axialen Ende 94 eine komplementäre Vertiefung 100 auf, die das distale Ende 82 der Druckfeder 42 aufnehmen kann. Diese komplementäre Vertiefung 100 wird hier durch zwei Einkerbungen 102 gebildet, die jeweils in der ringförmigen Rippe 96 ausgebildet sind, wobei die Einkerbungen 102 in Bezug auf die Schwenkachse P-P' diametral entgegengesetzt sind.
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Jede Einkerbung 102 ist in einer radialen Richtung orientiert und ist insbesondere gemäß dieser radialen Richtung durchgehend, wobei die Einkerbung 102 sowohl in eine Innenfläche 106 der ringförmigen Rippe 96, die zur Achse P-P' ausgerichtet ist, als auch in eine Außenfläche 108 der ringförmigen Rippe 96, die zur Achse P-P' entgegengesetzt ist, ausmündet.
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Jede Einkerbung 102 mündet auch durch eine im distalen axialen Ende 94 ausgebildete Öffnung 110 hindurch in das distale axiale Ende 94.
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Bezugnehmend auf die 6 und 7 weist jede Einkerbung 102 einen Bodenabschnitt 112 auf, der einen der Öffnung 110 gegenüberliegenden Boden 114 der Einkerbung 102 definiert, sowie einen Durchgangsabschnitt 116, der den Bodenabschnitt 112 mit der Öffnung 110 verbindet.
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Der Bodenabschnitt 112 hat einen zur Schwenkachse P-P' orthoradialen Querschnitt, der im Wesentlichen die Form eines V hat, dessen Spitze den Boden 114 der Einkerbung 102 definiert. Der Bodenabschnitt 112 wird somit in einer zur Schwenkachse P-P' orthoradialen Richtung von zwei gegenüberliegenden geneigten Flächen 120, 122 definiert, die im Wesentlichen eben sind und in Richtung des Bodens 114 der Einkerbung 102 zusammenlaufen.
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Der Durchgangsabschnitt 116 ist seinerseits in einer zur Schwenkachse P-P' orthoradialen Richtung von zwei gegenüberliegenden geraden Flächen 124, 126 begrenzt, die im Wesentlichen eben sind und sich jeweils in einer zur Schwenkachse P-P' im Wesentlichen parallelen Ebene erstrecken. Der Abstand zwischen diesen geraden Flächen 124, 126 ist größer als der Durchmesser des distalen Endes 82 der Druckfeder 42.
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Der Boden 114 jeder Einkerbung 102 ist in einem axialen Abstand zum proximalen Ende 80 der Druckfeder 42 angeordnet, der kleiner ist als die axiale Länge der Druckfeder 42 in der Ruhestellung.
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Wie in den 6 und 7 zu sehen ist, ist das distale Ende 82 der Druckfeder 42 in jeder Einkerbung 102 aufgenommen, was die Übertragung eines Drehmoments zwischen der Druckfeder 42 und der Aufnahme 44 ermöglicht. Wenn dieses Drehmoment kleiner ist als ein Schwellendrehmoment, wird, wie in 6 gezeigt, dieses distale Ende 82 unter der Wirkung der von der Druckfeder 42 ausgeübten axialen Spreizkraft im Bodenabschnitt 112 aufgenommen, wobei das distale Ende 82 gleichzeitig auf die beiden Flächen 120, 122 drückt, was eine genaue Positionierung der Aufnahme 44 in Bezug auf das distale Ende 82 sicherstellt. Wenn jedoch das Drehmoment größer ist als das Schwellendrehmoment, z.B. bei einer Blockierung der Klappe 20, reicht die von der Druckfeder 42 ausgeübte axiale Spreizkraft nicht aus, um das distale Ende 82 im Bodenabschnitt 112 zu halten, und das distale Ende 82 wird in den Durchgangsabschnitt 116 verlagert, dessen gerade Flächen 124, 126 das distale Ende 82 daran hindern, aus der Einkerbung 102 auszutreten, wie in 7 gezeigt ist.
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Das Schwellendrehmoment ist größer als das Widerstandsmoment, das der Verlagerung der Klappe 20 zwischen ihrer Verschluss- und ihrer Freigabestellung entgegenwirkt.
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Erneut mit Bezug auf 5 weist der zweite Teil 48 auch eine mit der Aufnahme 44 fest verbundene Lasche 130 auf, wobei die Lasche 130 in einer zur Schwenkachse P-P' im Wesentlichen radialen Richtung von der Aufnahme 44 hervorsteht. Wie in 1 gezeigt, ist diese Lasche 130 dazu geeignet, am Bügel 38 anzuschlagen, wenn sich die Klappe 20 in der Freigabestellung befindet.
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Bezugnehmend auf die 8 und 9 weisen die Arme 52 des Übertragungsorgans 40 einen radialen Zwischenraum auf, der größer ist als der Durchmesser der Aufnahme 44, so dass die Arme 52 die Aufnahme 44 radial umranden. Die Schlitze 76 bilden somit beide Schlitze, die die Aufnahme 44 und insbesondere die Einkerbungen 102 radial umranden.
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Als Alternative werden beide Schlitze 76 radial von der Aufnahme 44 umrandet.
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Darüber hinaus hat jeder Arm 52 eine Länge, die größer ist als der Abstand zwischen der Basis 50 und dem Boden 114 der Einkerbungen 102. Infolgedessen bleibt das distale Ende 82 der Druckfeder 42 im Eingriff in den Schlitzen 76, auch wenn es im Bodenabschnitt 112 der Einkerbungen 102 aufgenommen ist.
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Es wird nun ein Verfahren zum Montieren des Ventils 10 mit Bezug auf die 1 bis 9 beschrieben.
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Zunächst werden der Ventilkörper 12, die Klappe 20, der Bügel 38 und der zweite Teil 48 der Kopplungsvorrichtung 32 bereitgestellt, wobei die Klappe 20 mittels der Führungsvorrichtung 22 in Bezug auf den Ventilkörper 12 um eine erste Schwenkachse schwenkbar angebracht wird, wobei die Aufnahme 44 in Bezug auf die Klappe 20 um die erste Schwenkachse drehfest ist.
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Dann wird das Stellglied 30 seinerseits mit dem ersten Teil 46 der Kopplungsvorrichtung 32 bereitgestellt. Die Abtriebswelle 36 des Stellglieds 30 greift in die durchgehende Öffnung 56 der Basis 50 des Übertragungsorgans 40 ein, so dass das proximale Ende 80 der Druckfeder 42 in Bezug auf die Abtriebswelle 36 um eine zweite Schwenkachse drehfest ist. Darüber hinaus wird die Druckfeder 42 einer Torsionsbeanspruchung um die zweite Schwenkachse ausgesetzt ist, wobei sich das distale Ende 82 der Druckfeder 42 durch jeden Schlitz 76 erstreckt.
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Anschließend wird das Stellglied 30 näher an den Ventilkörper 12 gebracht. Das distale axiale Ende 94 der Aufnahme 44 gelangt dann in Anlage am distalen Ende 82 der Druckfeder 42 und komprimiert diese, wobei das distale Ende 82 der Druckfeder 42, wie in 8 gezeigt, in den Schlitzen 76 zur Verbindungsstelle 74 hin zurückschoben werden.
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Der nachfolgende Schritt besteht darin, das Stellglied 30 mit dem Bügel 38 am Ventilkörper 12 zu befestigen, so dass die erste und die zweite Schwenkachse im Wesentlichen aufeinander ausgerichtet sind und so die Schwenkachse P-P' bilden. Das distale Ende 82 der Druckfeder 42 liegt dann weiterhin außerhalb der Einkerbungen 102 am distalen axialen Ende 94 der Aufnahme 44 an.
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Es ist anzumerken, dass diese Befestigung besonders einfach auszuführen ist, dass lediglich auf eine korrekte Positionierung des Stellglieds 30 in Bezug auf den Körper 12 zu achten ist, was auf einfache Weise mit dem Bügel 38 zu realisieren ist, ohne sich Gedanken um die relative Orientierung der Klappe 20 und der Abtriebswelle 36 machen zu müssen.
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Schließlich wird die Abtriebswelle 36 des Stellglieds 30 um die zweite Schwenkachse verschwenkt, indem sie üblicherweise von dem Motor angetrieben wird. Diese Schwenkbewegung führt zur Schwenkbewegung des distalen Endes 82 der Druckfeder 42 in Bezug auf die Aufnahme 44 bis zu einer Stellung, in der das distale Ende 82 gegenüber den Einkerbungen 102 liegt. Das distale Ende 82 wird dann unter der Wirkung der von der Druckfeder 42 ausgeübten axialen Spreizkraft in die Einkerbungen 102 verlagert, wobei durch die Verlagerung die Aufnahme 44 mit dem distalen Ende 82 der Druckfeder 42 in Eingriff gebracht wird. Das Stellglied 30 und die Klappe 20 sind dann gekoppelt, und das Ende der Schwenkbewegung der Abtriebswelle 36 führt gleichzeitig zur Schwenkbewegung der Klappe 20 in Bezug auf den Ventilkörper 12.
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Die Winkelstellung der Klappe 20 kann anschließend aufgrund des fehlenden Schwenkspiels um die Achse P-P', was durch die Kopplungsvorrichtung 32 ermöglicht wird, präzise eingestellt werden.
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Die oben beschriebene Erfindung ermöglicht somit eine spielfreie Drehmomentübertragung zwischen dem Stellglied 30 und der Klappe 20.
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Darüber hinaus erfolgt diese Übertragung aufgrund der einfachen Ausführung der Kopplungsvorrichtung 32 auf einfache und kostengünstige Weise.
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Darüber hinaus ermöglicht die Erfindung eine einfache Kopplung des Stellglieds 30 an die Klappe 20 beim Montieren des Stellglieds 30 am Ventilkörper 12, wie dies oben beschrieben wurde.
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Schließlich ist es mit der Erfindung möglich, das Stellglied 30 vor der Abgaswärme zu schützen, da der thermische Weg zwischen dem Stellglied 30 und der Klappe 20 dem spiralförmigen Körper 84 der Druckfeder 42 folgt, wobei der spiralförmige Körper 84 eine große Fläche für den Austausch mit der Luft aufweist, was eine hohe Wärmeabgabe ermöglicht.
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Das Ventil 200 aus den 10 bis 12 unterscheidet sich von dem Ventil 10 lediglich durch die Merkmale seines Übertragungsorgans 210.
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Ebenso wie das Übertragungsorgan 40 weist das Übertragungsorgan 210 eine Basis 50 und zwei radial voneinander beabstandete Arme 52 auf, die jeweils in einer zur Schwenkachse P-P' parallelen Richtung von der Basis 50 hervorstehen.
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Die Basis 50 weist eine im Wesentlichen ebene Platte 54 auf, die im Wesentlichen orthogonal zur Achse P-P' orientiert ist. Wie in 4 zu sehen ist, ist diese Platte 54 insgesamt rechteckig und weist im Wesentlichen in ihrer Mitte eine durchgehende Öffnung 56 auf, die im Wesentlichen koaxial zur Achse P-P' verläuft. Die Platte 54 weist auch zwei Vorsprünge 58 auf, die jeweils von der Kontur der durchgehenden Öffnung 56 zu ihrer Mitte hervorstehen, wobei die Vorsprünge 58 diametral zueinander entgegengesetzt sind.
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Das Anschlussende der Abtriebswelle 36 greift in diese durchgehende Öffnung 56 ein, wobei die Vorsprünge 58 in dem Schlitz aufgenommen sind, der in diesem Ende ausgebildet ist.
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Die Platte 54 weist zwei einander gegenüberliegende primäre Ränder 60 und zwei einander gegenüberliegende sekundäre Ränder 62 auf. Bei den primären Rändern 60 handelt es sich hier um lange Ränder und bei den sekundären Rändern 62 um kurze Ränder.
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Jeder Arm 52 steht von einem primären Rand 60 der Platte 54 hervor.
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Jeder Arm 52 weist einen ersten Abschnitt 66 für den Anschluss an die Basis 50 auf, auf den ein zweiter Abschnitt, ein Endabschnitt 68 folgt.
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Der erste Abschnitt 66 ist im Wesentlichen eben und erstreckt sich in einer zur Platte 54 geneigten Ebene. Der zweite Abschnitt 68 ist auch im Wesentlichen eben und erstreckt sich in einer zur Platte 54 orthogonalen Ebene. Der zweite Abschnitt 68 erstreckt sich von dem ersten Abschnitt 66 entgegengesetzt zur Basis 50 und definiert ein freies Ende 70, das zur Basis 50 entgegengesetzt ist.
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Jeder Arm 52 weist auch zwei Schenkel 72 auf, die in einer zur Achse P-P' orthoradialen Richtung voneinander beabstandet sind. Jeder Schenkel 72 erstreckt sich von dem freien Ende 70 in den zweiten Abschnitt 68 und verlängert sich in den ersten Abschnitt 66.
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Die Schenkel 72 vereinigen sich auf Höhe einer Verbindungsstelle 74, die hier von der Basis 50 beabstandet ist, wobei jeder Arm 52 zwischen der Verbindungsstelle 74 und der Basis 50 massiv ist.
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Der zwischen den Schenkeln 72 frei gelassene orthoradiale Zwischenraum bildet einen Schlitz 76, der parallel zur Schwenkachse P-P' langgestreckt und radial orientiert ist. Der Schlitz 76 wird somit in einer zur Achse P-P' orthoradialen Richtung von den Schenkeln 72 umrandet.
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Dieser Schlitz 76 ist radial durchgehend und mündet radial in eine Innenfläche 78 des Arms 52, die zur Achse P-P' orientiert ist, und in eine Außenfläche 79 des Arms 52, die entgegengesetzt zur Achse P-P' orientiert ist. Darüber hinaus mündet dieser Schlitz 76 axial in das freie Ende 70 des Arms 52, wobei der Schlitz 76 an seinem entgegengesetzten axialen Ende durch die Verbindungsstelle 74 geschlossen ist, die einen Boden des Schlitzes 76 bildet.
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Da die Schlitze 76 somit in Armen 52 ausgebildet sind, die radial voneinander beabstandet sind, sind die Schlitze 76 selbst radial voneinander beabstandet.
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Im Unterschied zum Übertragungsorgan 40 weist jedoch die Basis 50 des Übertragungsorgans 210 keinen Umschlag 64 auf.
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Wie in 11 zu sehen ist, weist die Basis 50 stattdessen Laschen 212 auf, die jeweils von einem entsprechenden sekundären Rand 62 der Platte 54 axial zu den freien Enden 70 der Arme 52 hervorstehen.
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Diese Laschen 212 sind vorzugsweise einstückig mit der Platte 54 ausgebildet, so dass das Übertragungsorgan 210 eine tiefgezogene Baugruppe bleibt, die aus einem Stück gebildet ist.
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Wie in 12 zu sehen ist, sind außerdem in der Platte 54 halbe Ausschnitte 214 ausgeschnitten und zu den freien Enden 70 der Arme 52 umgeklappt. Jeder halbe Ausschnitt 214 ist zwischen einem Arm 52 und einer (nicht gezeigten) zu den Armen 52 äquidistanten Ebene angeordnet und weist ein zum Arm 52 orientiertes freies Ende 216 und eine zur äquidistanten Ebene orientierte Basis 218 für den Anschluss an die Platte 54 auf.
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Die Anzahl dieser halben Ausschnitte 214 beträgt insbesondere vier, wobei ein erstes Paar von ihnen zwischen der äquidistanten Ebene und einem ersten der Arme 52 und das zweite Paar von ihnen zwischen der äquidistanten Ebene und dem zweiten Arm 52 angeordnet sind.
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Das proximale Ende 80 der Druckfeder 42 greift dann zwischen den Laschen 212 ein, so dass sich jeder Stift 85, 87 entlang einer entsprechenden Lasche 212 erstreckt, wobei sich der Stift 86 entlang eines der Arme 52 zwischen dem Arm 52 und den halben Ausschnitten 214, die diesem Arm 52 zugeordnet sind, erstreckt.
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Wie auch in 11 zu sehen ist, ist außerdem für jeden Arm 52 einer der Schenkel 72 länger als der andere Schenkel 72 und trägt an seinem freien Ende 70 einen Finger 220, der von dem Schenkel 72 orthoradial in Richtung des anderen Schenkels 72 hervorsteht, wobei sich der Finger 220 im Wesentlichen über die gesamte Breite des Schlitzes 76 erstreckt.
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Dieser Finger 220 definiert gegenüber dem Schlitz 76 einen Absatz 222, der einen Abstand zur Basis 50 hat, der kleiner ist als die axiale Länge der Druckfeder 42 in der Ruhestellung.
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Der Schenkel 72, der den Finger 220 trägt, ist insbesondere durch den Schenkel 72 gebildet, an dem das distale Ende 82 unter der Wirkung der Torsionsbeanspruchung der Druckfeder 42 anliegt.
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Aufgrund des Fingers 220 ist es somit möglich, das distale Ende 82 der Druckfeder 42 zu halten, wenn der erste Teil 46 der Kopplungsvorrichtung 32 noch nicht angekoppelt ist. Das Montieren des Ventils 200 wird dadurch weiter vereinfacht.
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Dieser Finger 220 ist insbesondere von dem freien Ende des anderen Schenkels 72 beabstandet, so dass ein Durchlass 224 zum Einführen des distalen Endes 82 der Druckfeder 42 in den Schlitz 76 belassen wird. Somit ermöglicht der Durchlass 224 in Kombination mit den Laschen 212 und den halben Ausschnitten 214 eine einfache Vormontage der Druckfeder 42 im Übertragungsorgan 210. Die Bewegung der Vormontage setzt sich aus einer Translationsbewegung für das Eingreifen des proximalen Endes 80 der Druckfeder 42 in das Übertragungsorgan 210 und aus einer kombinierten Torsions-Translationsbewegung für das Eingreifen des distalen Endes 82 in den Schlitz 76 zusammen.
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Darüber hinaus ist die Länge des Schenkels 72, der den Finger 220 trägt, so angepasst, dass dieser Schenkel 72 einen (nicht gezeigten) Kreis kreuzt, der auf die Schwenkachse P-P' zentriert ist und die Lasche 130 durchquert, wie in 10 zu sehen ist. Der Schenkel 72 definiert somit einen Hilfsanschlag 226, der dazu geeignet ist, an der Lasche 130 in Anlage zu gelangen, wodurch auch bei einem Bruch der Druckfeder 42 die Schwenkbewegung der Klappe 20 mittels des Stellglieds 30 hervorgerufen werden kann. Dies kann dazu dienen, die Klappe 20 in eine Freigabestellung zurückzustellen, so dass ein Absterben des Fahrzeugmotors verhindert wird.
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Bei dieser zweiten Ausführungsform wird der erste Teil 46 der Kopplungsvorrichtung 32 vor seiner Kopplung an die Abtriebswelle 36 des Stellglieds 30 zusammengesetzt.
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Dazu werden zunächst das Übertragungsorgan 210 und die Druckfeder 42 bereitgestellt. Das proximale Ende 80 der Druckfeder 42 wird dann über eine zur Basis 50 im Wesentlichen orthogonale Translationsbewegung bis zu einem Kontakt des proximalen Endes 80 mit der Basis 50 in das Übertragungsorgan 210 eingeführt. Das distale Ende 82 der Druckfeder 42 greift dann über den Durchlass 224 mittels einer Komprimierung-Torsion in jeden Schlitz 76 ein.
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Die auf die Druckfeder 42 aufgebrachte Torsionskraft wird dann unterbrochen. Unter der Wirkung des Drehmoments, das von der Feder 42 auf ihr distales Ende 82 ausgeübt wird, um dieses in seine Ruhestellung zurückzustellen, wird das distale Ende 82 mit einem entsprechenden Schenkel 72 jedes Arms 52 in Kontakt gebracht.
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Schließlich wird die auf die Druckfeder 42 aufgebrachte Komprimierungskraft unterbrochen. Unter der Wirkung der axialen Kraft, die von der Feder 42 auf ihr distales Ende 82 ausgeübt wird, um dieses in seine Ruhestellung zurückzustellen, wird das distale Ende 82 mit dem Absatz 222 des Fingers 220 in Kontakt gebracht.
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Der erste Teil 46 kann somit vormontiert und während der Montage des Ventils 200 mühelos gehandhabt werden, wobei dieser Vorgang in identischer Weise zu dem, was in Bezug auf das Ventil 10 beschrieben wurde, abläuft.
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Es sei angemerkt, dass bei den oben angegebenen Beispielen das proximale Ende 80 der Druckfeder 42 und das Übertragungsorgan 40, 210 stets drehfest mit der Abtriebsachse 36 des Stellglieds 30 verbunden sind, wobei die Aufnahme 44 mit der Klappe 20 drehfest verbunden ist. Die Erfindung ist jedoch nicht auf diese einzigen Ausführungsformen beschränkt, wobei gemäß einer nicht gezeigten Variante der Erfindung die Positionen des ersten und des zweiten Teils 46, 48 der Kopplungsvorrichtung 32 umgekehrt sind, wobei das proximale Ende 80 der Druckfeder 42 und das Übertragungsorgan 40, 210 dann mit der Klappe 20 drehfest verbunden sind und die Aufnahme 44 mit der Abtriebsachse 36 des Stellglieds 30 drehfest verbunden ist.
