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Die Erfindung betrifft eine Luftzuführungsvorrichtung mit einer Lamelle, die mit Hilfe einer Schwenklagerung schwenkbar gelagert ist, wobei der Schwenklagerung eine Dichteinrichtung zugeordnet ist.
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Aus der deutschen Offenlegungsschrift
DE 10 2014 104 499 A1 ist eine Luftklappenbaugruppe eines Fahrzeuglüftungsgeräts mit einer Luftklappe bekannt, die eine Achse und wenigstens einen Flügel aufweist, und mit einem in einem Grundkörper ausgebildeten Lager, in dem die Achse drehbar gelagert ist, wobei an der Achse außerhalb des Lagers eine Dichtung angeordnet ist und zwischen der Dichtung und dem Grundkörper wenigstens ein Vorsprung vorgesehen ist, der sich in Umfangsrichtung abschnittsweise um die Achse erstreckt und der die Luftklappe gegen den Grundkörper abstützt. Aus der schweizerischen Patentschrift
CH 676 499 A5 ist eine Reguliervorrichtung für eine Klappenzarge insbesondere für Heizungs-/Lüftungs- und Klimaanlagen bekannt, mit mindestens einer von außen betätigbaren Klappenlamelle, wobei die Klappenlamelle mindestens an ihrem einen Ende lösbar und kraftschlüssig mit ihrem Lagerzapfen verbunden ist, wobei der Kraftschluss durch eine Schraube und eine radial federnde Hülse erfolgt.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine Luftzuführungsvorrichtung mit einer Lamelle, die mit Hilfe einer Schwenklagerung schwenkbar gelagert ist, wobei der Schwenklagerung eine Dichteinrichtung zugeordnet ist, funktionell zu verbessern.
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Dire Aufgabe ist bei einer Luftzuführungsvorrichtung mit einer Lamelle, die mit Hilfe einer Schwenklagerung schwenkbar gelagert ist, wobei der Schwenklagerung eine Dichteinrichtung zugeordnet ist, dadurch gelöst, dass die Dichteinrichtung einem freien Ende eines von der Lamelle ausgehenden Lagerzapfens zugeordnet ist, der zur Darstellung der Schwenklagerung in einem Durchgangsloch einer Kopplungseinrichtung angeordnet ist, die dazu dient, mindestens zwei Lamellen bewegungsmäßig miteinander zu koppeln, wobei die Dichteinrichtung einen ringförmigen Lagerspalt zwischen dem Lagerzapfen und der Kopplungseinrichtung überdeckt. Die Luftzuführungsvorrichtung ist vorzugsweise einer Kühlluftöffnung eines Kraftfahrzeugbugs eines Kraftfahrzeugs zugeordnet. Ein derartiges Kraftfahrzeug ist zum Beispiel in der deutschen Offenlegungsschrift
DE 10 2020 115 246 A1 offenbart. Die Kopplungseinrichtung umfasst zum Beispiel mindestens eine Koppelstange, mit deren Hilfe mehrere Lamellen bewegungsmäßig miteinander gekoppelt werden. Das liefert unter anderem den Vorteil, dass alle Lamellen mit Hilfe nur einer Antriebsvorrichtung gleichzeitig verstellt, insbesondere verschwenkt werden können. Eine zu diesem Zweck verwendbare Antriebsvorrichtung ist zum Beispiel in der deutschen Offenlegungsschrift
DE 10 2020 120 614 A1 offenbart. Die beanspruchte Dichteinrichtung hat zum Beispiel im Wesentlichen die Gestalt einer Kreisscheibe oder eines geraden Kreiszylinders, die beziehungsweise der so oberhalb des freien Endes des Lagerzapfens und des diesen umgebenden Lagerspalts angeordnet, dass ein unerwünschter Schmutzeintrag in den Lagerspalt im Betrieb eines mit der Luftzuführungsvorrichtung ausgestatteten Kraftfahrzeugs wirksam verhindert wird. So wird vorteilhaft sichergestellt, dass die beanspruchte Luftzuführungsvorrichtung, die zum Beispiel ein Kühlluftklappenmodul in dem Kraftfahrzeug darstellt, unter allen klimatischen Bedingungen und Umwelteinflüssen ordnungsgemäß funktioniert. Verschleiß an der Schwenklagerung, insbesondere ein unerwünschtes Fressen an den Lagerstellen, wird verhindert.
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Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Luftzuführungsvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Dichteinrichtung als Schutzhaube ausgeführt ist, die das freie Ende des Lagerzapfens und den ringförmigen Lagerspalt zwischen dem Lagerzapfen und der Kopplungseinrichtung überdeckt. Das freie Ende des Lagerzapfens kann bündig mit einer Oberfläche der Kopplungseinrichtung ausgeführt sein. Das freie Ende des Lagerzapfens kann aber auch geringfügig aus dem Durchgangsloch in der Kopplungseinrichtung herausragen. Die Schutzhaube kann fest mit der Kopplungseinrichtung verbunden sein, zum Beispiel stoffschlüssig oder einstückig.
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Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Luftzuführungsvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzhaube lösbar an der Kopplungseinrichtung angebracht ist. Die Schutzhaube ist zum Beispiel mit Hilfe mindestens einer Clipsverbindung oder Schnappverbindung lösbar an der Kopplungseinrichtung angebracht. Der Begriff lösbar bedeutet im Hinblick auf die Anbringung der Schutzhaube, dass diese wiederholt zerstörungsfrei trennbar mit der Kopplungseinrichtung verbunden ist. Durch die Ausführung der Schutzhaube als separates Bauteil wird die Herstellung und Montage der Luftzuführungsvorrichtung mit der Dichteinrichtung vereinfacht.
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Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Luftzuführungsvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzhaube in eine Ringnut an dem freien Ende des Lagerzapfens eingreift, um eine Verliersicherung für die Kopplungseinrichtung an dem Lagerzapfen, oder umgekehrt, darzustellen. So wird auf einfache Art und Weise ein unerwünschtes Lösen der Lamelle von der Kopplungseinrichtung oder der Kopplungseinrichtung von der Lamelle verhindert.
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Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Luftzuführungsvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Dichteinrichtung als Kragen ausgeführt ist, der den ringförmigen Lagerspalt zwischen dem Lagerzapfen und der Kopplungseinrichtung überdeckt. So kann effektiv Material zur Darstellung der Dichteinrichtung eingespart werden.
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Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Luftzuführungsvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Kragen an der Kopplungseinrichtung befestigt ist und in eine Ringnut an einem freien Ende des Lagerzapfens eingreift, um eine Verliersicherung für die Kopplungseinrichtung an dem Lagerzapfen, oder umgekehrt, darzustellen. Die Befestigung des Kragens an der Kopplungseinrichtung kann stoffschlüssig, kraftschlüssig oder formschlüssig erfolgen. Der Kragen kann auch einstückig mit der Kopplungseinrichtung verbunden sein. Eine separate Verliersicherung kann vorteilhaft entfallen.
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Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Luftzuführungsvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Kragen einstückig mit der Kopplungseinrichtung verbunden ist. Dadurch wird die Herstellung der Dichteinrichtung vereinfacht. Die Kopplungseinrichtung ist zum Beispiel als Spritzgussteil aus einem geeigneten Kunststoffmaterial ausgeführt. Je nach Ausführung der Kopplungseinrichtung kann der Kragen auch aus einem anderen Material als die Kopplungseinrichtung selbst ausgeführt sein. Eine Herstellung als Zweikomponententeil im Spritzgussverfahren ist dann vorteilhaft.
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Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Luftzuführungsvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Kragen, in einem Querschnitt betrachtet, schräg gegen das freie Ende des Lagerzapfens angestellt ist. Der Kragen ist vorteilhaft werkzeugfallend in einem Spritzgussverfahren an der Kopplungseinrichtung erzeugt. So können Kosten bei der Herstellung eingespart werden. Beim Eingriff des Kragens in die Ringnut ist vorteilhaft eine geringe Überdeckung vorgesehen. Die Überdeckung ist vorteilhaft so gewählt, dass bei der Montage der Kopplungseinrichtung mit der Dichteinrichtung auf den Lagerzapfen eine elastische Dehnung des Kragens stattfindet, bis dieser in die Ringnut an dem Lagerzapfen eingreift.
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Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Luftzuführungsvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Kragen mit Federlaschen kombiniert ist, die von der Kopplungseinrichtung ausgehen und die radial gegen das freie Ende des Lagerzapfens vorgespannt sind. Die Federlaschen sorgen dafür, dass der Kragen in die Ringnut eingreift und auch stabil in der Ringnut gehalten wird.
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Die Erfindung betrifft des Weiteren eine Lamelle und/oder eine Kopplungseinrichtung für eine vorab beschriebene Luftzuführungsvorrichtung. Die Lamelle und die Kopplungseinrichtung sind separat handelbar.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung verschiedene Ausführungsbeispiele im Einzelnen beschrieben sind. Es zeigen:
- 1 eine schematische Schnittdarstellung einer Luftzuführungsvorrichtung mit zwei verstellbaren Lamellen, die schwenkbar an einer Koppelstange angebracht sind, wobei einer der Schwenklagerungen eine Dichteinrichtung zugeordnet ist, die einen ringförmigen Lagerspalt überdeckt;
- 2 eine Ausführung der Dichteinrichtung als Schutzhaube;
- 3 eine Ausführung der Dichteinrichtung als Kragen;
- 4 eine Variante zu der Ausführung der Schutzhaube aus 2;
- 5 eine weitere Variante zu der Schutzhaube aus 2;
- 6 eine perspektivische Darstellung mit einer Verliersicherung, die drei Federlaschen umfasst, die von der Koppelstange ausgehen und in eine Ringnut an einem Lagerzapfen eingreifen;
- 7 eine perspektivische Schnittdarstellung zu 6;
- 8 ein Ausführungsbeispiel der Dichteinrichtung, bei dem die Federlaschen mit einem Kragen zur Darstellung der Dichteinrichtung kombiniert sind;
- 9 eine Schnittdarstellung zu 8;
- 10 eine Ausführung eines einstückig mit der Koppelstange verbundenen Kragens, der sowohl die Dichteinrichtung als auch eine Verliersicherung darstellt; und
- 11 eine Schnittdarstellung zu 10.
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In 1 ist eine Luftzuführungsvorrichtung 1 mit einer Kopplungseinrichtung 10 schematisch und im Bereich einer Schwenklagerung 3 im Schnitt dargestellt. Die Luftzuführungsvorrichtung 1 umfasst zwei Lamellen 2, 12, die schwenkbar an der als Koppelstange 11 ausgeführten Kopplungseinrichtung 10 angebracht sind.
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Die im Schnitt dargestellte Schwenklagerung 3 umfasst einen Lagerzapfen 4, der in einem Durchgangsloch 5 drehbar angeordnet ist. Zwischen dem Lagerzapfen 4 und dem Durchgangsloch 5 ist ein ringförmiger Lagerspalt 6 ausgebildet.
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Der Lagerzapfen 4 geht von der Lamelle 2 aus. Ein freies Ende 7 des Lagerzapfens 4 ist in 1 in einer Ebene mit einer Oberfläche 9 der Koppelstange 11 angeordnet. Das freie Ende 7 des Lagerzapfens 4 und der ringförmige Lagerspalt 6 sind mit einer durch ein gestricheltes Rechteck angedeuteten Dichteinrichtung 8 überdeckt.
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Durch die Dichteinrichtung 8 wird verhindert, dass im Betrieb der Luftzuführungsvorrichtung 1 Schmutz und/oder Medien, wie Salznebel, in den Lagerspalt 6 gelangen. Durch die Dichteinrichtung 8 wird ein dauerhafter und störungsfreier Betrieb der Luftzuführungsvorrichtung 1 im Betrieb sichergestellt.
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Bei der in 2 gezeigten Ausführung ist die Dichteinrichtung 8 als Schutzhaube 14 ausgeführt. Die Schutzhaube 14 überdeckt das freie Ende 7 des Lagerzapfens 4 und den Lagerspalt 6. Die Schutzhaube 14 ist stoffschlüssig, zum Beispiel durch Kleben, an der Oberfläche 9 der Kopplungseinrichtung 10 befestigt. Bei einem anderen Ausführungsbeispiel ist die Schutzhaube 14 einstückig mit der Koppelstange 11 verbunden.
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Eine Verliersicherung 15 verhindert ein unerwünschtes Lösen der Lamelle 2 von der Koppelstange 11, und umgekehrt. Die Verliersicherung 15 umfasst mindestens einen Vorsprung 16, der in dem Durchgangsloch 5 radial nach innen von der Kopplungseinrichtung 10 absteht. Der Vorsprung 16 greift in eine Ringnut 17 ein, die an dem Lagerzapfen 4 ausgebildet ist.
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Bei der in 3 dargestellten Ausführung ist die Dichteinrichtung 8 als Kragen 20 ausgeführt. Der Kragen 20 ist besonders vorteilhaft einstückig mit der Koppelstange 11 verbunden. Die Koppelstange 11 mit dem Kragen 20 ist besonders vorteilhaft als Spritzgussteil aus einem geeigneten Kunststoffmaterial ausgeführt. Besonders kostengünstig wird die Koppelstange 11 mit dem Kragen 20 werkzeugfallend in einem geeigneten Spritzgusswerkzeug hergestellt.
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Der Kragen 20 kann aus dem gleichen Material gebildet sein wie die Koppelstange 11. Je nach Kunststoffmaterial kann es aber auch sinnvoll sein, den Kragen 20 aus einem weicheren und elastischeren Material zu bilden. Das kann dann in einem Zweikomponenten-Spritzgussverfahren ebenfalls kostengünstig ausgeführt werden.
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In 3 sieht man, dass der Kragen 20 schräg gegen den Lagerzapfen 4 angestellt ist. Dabei greift der Kragen 20 mit seinem freien in 3 oberen Randbereich in die Ringnut 17 an dem Lagerzapfen 4 ein. So kann mit dem Kragen 20 zusätzlich die Verliersicherung realisiert werden, ohne dass hierfür ein zusätzliches Bauteil benötigt wird.
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In 4 ist eine Variante der in 2 dargestellten Ausführung der Dichteinrichtung 8 als Schutzhaube 14 dargestellt. Die Schutzhaube 14 ist mit Hilfe von mehreren Schnapphaken 24, die einstückig mit der Schutzhaube 14 verbunden sind, lösbar an der Koppelstange 11 befestigt. Zu diesem Zweck greifen beziehungsweise schnappen die Schnapphaken 24 in entsprechend gestaltete Ausnehmungen in der Oberfläche 9 der Koppelstange 11 ein.
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Bei der in 5 dargestellten Variante übt die Schutzhaube 14 zusätzlich die Funktion der Verliersicherung aus. Zu diesem Zweck greift ein nach innen abgewinkelter Umfangsrand 25 der Schutzhaube 14 in die Ringnut 17 an dem Lagerzapfen 4 ein. Somit stellt die Schutzhaube 14 sowohl die Dichteinrichtung 8 als auch die Verliersicherung zwischen der Lamelle 2 und der Kopplungseinrichtung 10 dar.
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In den 6 und 7 ist gezeigt, dass die Verliersicherung auch zum Beispiel drei Federlaschen 26 umfassen kann, die von der Koppelstange 11 der Kopplungseinrichtung 10 ausgehen. Die Federlaschen 26 sind radial nach innen gegen den Lagerzapfen 4 vorgespannt.
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Mit ihren freien Enden greifen die Federlaschen 26 in die Ringnut 17 an dem Lagerzapfen 4 ein. So wird ein unerwünschtes Lösen der Lamelle 2 von dem Lagerzapfen 4, und umgekehrt, sicher verhindert. Zwischen zwei Federlaschen 26 ergeben sich offene Bereiche 27.
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In den 8 und 9 ist gezeigt, dass die offenen Bereiche 27 höchst funktionell mit einem Kragen 28 ausgefüllt werden können, der zur Darstellung der Dichteinrichtung 8 dient. Der Kragen 28 ist zum Beispiel als eine Art Film oder Schwimmhaut zwischen den Federlaschen 26 ausgeführt. Mit seinem in den 8 und 9 oberen Umfangsrand greift der Kragen 28 in die Ringnut 17 an dem Lagerzapfen 4 ein.
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In den 10 und 11 ist gezeigt, dass die Dichteinrichtung 8 auch einen Kragen 30 ohne Federlaschen umfassen kann. Der Kragen 30 dient besonders vorteilhaft nicht nur als Dichteinrichtung 8 sondern darüber hinaus als Verliersicherung zwischen der Lamelle 2 und der Kopplungseinrichtung 10, und umgekehrt. Mit einem in den 10 und 11 oberen Umfangsrand greift der Kragen 30 zur Darstellung der Verliersicherung in die Ringnut an dem Lagerzapfen 4 ein.
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Durch eine ausreichende Überdeckung 31 wird zum einen eine ausreichende Wirksamkeit als Schmutzschutz sowie eine erhöhte Robustheit der Verliersicherung erreicht. Damit steigen jedoch auch die Montagekraft und das Risiko eines Reißens des Kragens 30 bei der Montage. Deshalb ist die Überdeckung 31 vorteilhaft so gewählt, dass eine Dehnung des Kragens 30 bei der Montage im elastischen Bereich stattfindet. Ein geeignetes Überdeckungsmaß liegt im Bereich von 0,1 bis 1, 1 Millimeter.
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Bezugszeichen
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- 1
- Luftzuführungsvorrichtung
- 2
- Lamelle
- 3
- Schwenklagerung
- 4
- Lagerzapfen
- 5
- Durchgangsloch
- 6
- Lagerspalt
- 7
- freies Ende
- 8
- Dichteinrichtung
- 9
- Oberfläche
- 10
- Kopplungseinrichtung
- 11
- Koppelstange
- 12
- Lamelle
- 14
- Schutzhaube
- 15
- Verliersicherung
- 16
- Vorsprung
- 17
- Ringnut
- 20
- Kragen
- 24
- Schnapphaken
- 25
- Umfangsrand
- 26
- Federlasche
- 27
- offener Bereich
- 28
- Kragen
- 30
- Kragen
- 31
- Überdeckung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102014104499 A1 [0002]
- CH 676499 A5 [0002]
- DE 102020115246 A1 [0004]
- DE 102020120614 A1 [0004]
