DE1655990A1

DE1655990A1 - Antriebsvorrichtung fuer Steuerklappen

Info

Publication number: DE1655990A1
Application number: DE19681655990
Authority: DE
Inventors: Hans Stuermer
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1968-03-12
Filing date: 1968-03-12
Publication date: 1971-10-21
Also published as: FR2003727A1; CH489378A

Description

R. 9108
6.5.1958 Ka/Sz

Anlage zur

-^nmelAuns

ROBERT BOSCH GMBH, Stuttgart W, Breitscheidstraße 4

Antriebsvorrichtung für Steuerklappen

Die Erfindung bezieht sich auf eine Antriebsvorrichtung für eine Steuerklappe, die schwenkbar in einem zu regulierenden Luftstrom, beispielsweise einer Klimaanlage eines Kraftfahrzeugs, angeordnet ist.

Für die Betätigung derartiger schwenkbarer Steuerklappen ist ein Antrieb erforderlich, der bei der Bewegung der Steuerklappe die Druckunterschiede im Luftstrom auf beiden Seiten der Klappe überwindet und in der Endlage der Klappe eine ausreichende Schließkraft erzeugt. Außerdem soll die jeweilige Stellung der Luftklappe gekennzeichnet werden.

Dies läßt sich dadurch erreichen, daß gemäß der Erfindung ein schwenkbar gelagerter, mit einem Untersetzungsgetriebe versehener

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Robert Bosch GmbH I?. 9108 Ka/Sz -

Stuttgart

Antriebsmotor vorgesehen ist, der über eine Gewindespindel und eint; darauf laufende Spindelmutter die Steuerklappe schvrenkt, und daß ^ in durch diese Schwenkbewegung in seinem Wert veränderbarer Widerstand vorgesehen ist, der zur Rückführung der jeweiligen Klappenstellung auf den Eingang einer die Verstellung der Steuerkhappe auslösenden Regelvorrichtung dient.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.

Es zeigen:

Fig. 1 die Anordnung einer Steuerklappe mit Antriebswelle und Antriebsmotor sowie einem der Rückführung dienenden Widerstand,

Fig. 2 die Lagerung des Antriebsmotors,

Fig. 3 einen Antriebsmotor mit Planetenradgetriebe und konisch gewickeltem, federndem Drahtwiderstand,

■ Fig. 4 einen Antriebsmotor mit parallel zur Antriebsspindel angeordnetem Schiebewiderstand, und

Fig. 5 eine mit einem Schleifkontakt und einem Haltebügel fir die Steuerklappe versehene Spindelrnutter·.

Gemäß Fig. 1 ist eine Steuerklappe 10 um einen Drehzapfen 11 schwenkbar angeordnet, wobei die Steuerklappe in ihrer einen Endstellung οine Öffnung 12 in einem Gehäuse IJ verschließt. Die Ränder der Steuer·- klappe sind dabei zum besseren Abdichten gegen durchströmende Luft mit einem Dichtmittel 14, vorzugsweise Schaumstoff, versehen. Die Steuerklappe 10 ist über einen Haltebügel 15 mit einer wegen guter Laufeigenschaften aus *) bestehenden üpindolmutter 16 verbunden, die auf einer Gewindespindel 17 läuft. Die Gewindespindel 17 ist dabei mit der- Achse 18 des Antriebsmotors 19 über einen Mitnehmt- r Ό verbunden. Eine besonders einfache Ausführung des Mitnehmers er-ri'ibl oLch durch Zusamim nfüc^n dos breitgoqueLachten Enden der Achno l.>

*) Polytetrafluoräthylen _ -. _

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StuLtgar't.

dou MoboTS L'j mit dem breitgequetschten und hchl ι ·· bohrt cn "Ende d'-;· GoλΊ ndtuj ρi.ndc I 17 -

Da bri oinor Schwenkbewegung der Steuerklappo 10 die L>pindelmutt>^T> !6 auf einer konzentrisch zur Achse des Drehzapfens 11 liegenden Bahn geführt wird und die Gewindespindel 17 der bogenförmigen Bewegung der Spindelmutter 16 folgen muß, ist der Antriebsmotor 19 mit in Fig. 2 erkennbaren Schwenkzapfen 21 versehen, die in einem Lagerbock 22 angeordnet sind, wobei der Lagerbock 22 an dem Gehäuse 15 befestigt ist. Die Schwenkachse des Antriebsmotors 19 schneidet dabei die Drehachse vorzugsweise an der Stelle, an der die Antriebsachse 18 des Motors 19 mit der Gewindespindel 17 durch einen Mitnehmer .⁵O verbunden ist.

Da derartige schwenkbare Klappen häufig in elektrisch geregelten Klimaanlagen oder ähnlichen geregelten Belüftungsanlagen. Verwendung finden oder auch als Drosselklappen in Brennkraftmaschinen verwendet werden können, ist es erforderlich, die Stellung der Steuerklappe 10 auf eine die Verstellung der Steuerklappe 10 auslösende Regeleinrichtung zurückzumelden. Aus diesem Grunde ist die erfindungsgemäße Antriebsvorrichtung mit einem Rückführungswiderstand kombiniert.

In Fig. 1 ist der Rückführungswiderstand als bogenförmiger Hartkohleschichtwiderstand 25 ausgebildet. Ein Schleifkontakt 24 ist mit der Steuerklappe 10 verbunden und gleitet auf dem Widerstand ?■■;, wobei der zwischen dem Schleifkontakt 24- und einem Ende des Widerstandes 25 abgreifbare Widerstandswert die Stellung der Steuerklaope 10 charakterisiert.

Ss hat sich gezeigt, daß verhältnismäßig hochtourig ausgelegte Antriebsmotoren bei der erforderlichen Stellkraft wegen schwankender Reibungsverhältnisse nur unsicher anlaufen, einen hohen Strom aufnehmen und eine sehr hohe Drehzahl erreichen, bei der die Gewindospindel 17 stark zu vibrieren beginnt.

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Robert Bosch GmbH R. 9108 Ka/Sz

Stuttgart

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird der Antriebsmotor mit einem Untersetzungsgetriebe versehen.

In Fig. 3 ist eine derartige Anordnung dargestellt. Soweit mit I¹Ig. und 2 übereinstimmende Teile oder Teile mit gleicher Wirkungsweise verwendet sind, tragen sie gleiche Bezugszeichen.

Der Antriebsmotor 19 ist mit einem Planetenradgetriebe 25 versehen. Das Sonnenrad 26 des Getriebes 25 ist dabei auf die Achse 18 des Antriebsmotors 19 aufgepreßt. Das Gehäuse 27 des Getriebes 25 bildet zugleich das innenverzahnte Hohlrad 28. Zwei Planetenräder 29 und $0 sind auf einem gemeinsamen Planetenträger $1 gelagert, der die Kreisbewegung der Planetenräder 29 und 30 auf die Gewindespindel 17 überträgt. Damit beide Planetenräder 29 und 30 unabhängig von Verzahnungstoleranzen an der Kraftübertragung teilnehmen, ist der aus einem U-förmig gebogenem Draht bestehende Planetenträger 31 in einer Querbohrung 32 der Gewindespindel 17 längs- und drehbeweglich gelagert. Zur Aufnahme des Wellenschubes sind zwei Wellenbunde und 34- auf die Gewindespindel 17 aufgepreßt. Der Antriebsmotor 19 ist mit Schwenkzapfen 21 zur schwenkbaren Lagerung versehen. Zwischen der auf der Gewindespindel 17 laufenden Spindelmutter 16, die mit der Steuerklappe 10 verbunden ist, und dem Getriebegehäuse 27 ist ein mit variabler Vorspannung gewickelter, federnder, wendeiförmiger Drahtwiderstand 35 angeordnet. Wird beispielsweise durch Verschiebung der Spindelmutter 16 auf der Gewindespindel 17 die Drahtwendel gedehnt, so wächst die Zahl der sich nicht berührenden Gänge und demzufolge der Widerstandswert des Drahtwiderstandes 35, während die Zahl der sich berührenden und daher kurzgeschlossenen Gänge abnimmt.

Bei kegeligen Ausführungen des Pederwiderstandes kann mit gleichbleibender Vorspannung die Drahtwendel 35 gewickelt werden, da sich bei Dehnung der Drahtwendel 35 zuerst die Windungen größerer Durchmesser öffnen.

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Robert Bosch GmbH R. 9108 Ka/Sz

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Ein weiteres Ausführungsbeispiel des mit der Antriebsvorrichtung kombinierten RückführungsWiderstandes ist in Fig. 4 dargestellt. Dort ist der Rückführungswiderstand als Schiebewiderstand ausgebildet, der beispielsweise mit einer Drahtwendel oder einer Hartkohleschicht versehen sein kann. Auf diesem Widerstand gleitet ein ah der Spindelmutter 16 befestigter Schleifkontakt 24, der als Kohlebürste ausgeführt ist. Die Spindelmutter ist über einem federnden Haltebügel 37 mit der Steuerklappe 10 verbunden. Durch die federnde Ausführung des Haltebügels 35 wird der Schleifkontakt 24 gut an die Gleitbahn des Widerstandes angedrückt. Der Motor ist auch bei diesem Ausführungsbeispiel mit einem Untersetzungsgetriebe versehen und kann mit Schwenkzapfen 21 gelagert werden.

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Claims

Robert Bosch GmbH / R. 9103 Ka/Sz Stuttgart * Ansprüche

1. Antriebsvorrichtung für eine Steuerklappe, die schwenkbar in einem zu regulierenden Luftstrom, beispielsweise in einer Klimaanlage eines Kraftfahrzeugs, angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, <kß ein schwenkbar gelagerter, mit einem Untersetzungsgetriebe versehener Antriebsmotor (19) vorgesehen ist, der über eine Gewindespindel (17) und eine darauf laufende, vorzugsweise aus Polytetrafluorathylen bestehende Spindelmutter (16) die Steuerklappe (10) schwenkt, und daß ein durch diese Schwenkbe-, wegung in seinem Wert veränderbarer Widerstand vorgesehen ist, der zur Rückführung der jeweiligen Klappenstellung auf den Eingang einer die Verstellung der Steuerklappe auslösenden Regelvorrichtung dient.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Untersetzungsgetriebe des Antriebsmotors ein Planetenradgetriebe vorgesehen ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der für die Rückführung der Steuerklappenstellung vorgesehene Widerstand als bogenförmiger Hartkohlewiderstand (23) ausgebildet ist, auf dem ein mit der Steuerklappe (16) verbundener, als Abgriff dienender Schleifkontakt (24) gleitet.

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Robert Bosch GmbH T Ti. 9106 Ka/Sz

Stuttgart

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, da.': der für die Rückführung der Stexierklapoenstellung vorgesehene; Widerstand als vorzugsweise konisch aufgewickelter, in seiner Achsrichtung federnder Drahtwiderstand (55) ausgebildet ist.

5· Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der für die Rückführung der Steuerklappenstellung vorgesehene Widerstand als parallel zur Gewindespindel (17) angeordneter Schiebe\\^riderstand (56) ausgebildet ist, wobei die mit der oteuerklappe (10) verbundene und auf der Gewindespindel laufende Gpindelmutter (16) einen auf dem Widerstand gleitenden Schleifkontakt (24) aufweist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5? dadurch gekennzeichnet, daß der Schiebewiderstand als Hartkohleschichtwiderstand ausgebildet ist.

7- Vorrichtung nach Anspruch 5i dadurch gekennzeichnet, daß der Schiebewiderstand als wendeiförmiger Drahtwiderstand ausgebildet ist.

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BAD ORIGINAL

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