DE19508355A1

DE19508355A1 - Drossenklappenstutzen

Info

Publication number: DE19508355A1
Application number: DE19508355A
Authority: DE
Inventors: Jan Weimar; Thomas Hannewald
Original assignee: Mannesmann VDO AG
Current assignee: Continental Automotive GmbH
Priority date: 1994-11-30
Filing date: 1995-03-09
Publication date: 1996-06-05

Description

Die Erfindung betrifft einen Drosselklappenstutzen mit einer in einem Gehäuse schwenkbar angeordneten Drosselklappe.

Drosselklappenstutzen der vorstehenden Art sind zur Regelung der Ansaugluft von Ottomotoren heutiger Kraftfahrzeuge allgemein bekannt und gebräuchlich.

Wenn man erreichen will, daß solche Drosselklappenstutzen möglichst weitge hend dicht schließen, dann müssen sehr hohe Anforderungen an die Durch messergenauigkeit und Rundheit des Gehäuses des Drosselklappenstutzens und der Drosselklappe gestellt werden, weil anderenfalls in Schließstellung es zu einem sogenannten Verbeißen der Drosselklappe mit dem Gehäuse kom men kann. Die Drosselklappe läßt sich dann nicht mehr öffnen.

Deshalb bildet man sicherheitshalber Drosselklappenstutzen meist so aus, daß die Drosselklappe nicht ganz schließt. Alternativ ist es auch bekannt, die Dros selklappe oder das Gehäuse mit einem elastischen Dichtmaterial zu überzie hen, damit es in Schließstellung zu einem möglichst weitgehenden Verschließen des Drosselklappenquerschnitts kommt.

Eine solche Abdichtung ist jedoch toleranzbehaftet, was zu unerwünschten Veränderungen in der Drehwinkel-Luftmassen-Kennlinie führt und einer genauen Leerlaufregelung der Brennkraftmaschine entgegensteht. Da der Überzug mit dem elastischen Dichtmaterial eine ungleichmäßige Oberfläche aufweist, kommt es bei Öffnung der Drosselklappe aus der Schließstellung zu einer unkontrollierten Verwirbelung der Luftströmung. Damit ändert sich die den Luftdurchsatz beschreibende Drehwinkel-Luftmassen-Kennlinie sprungartig in dem Moment, wo bei Öffnung der Drosselklappe das elastische Verhalten des Überzuges zu einer Änderung des Luftdurchtrittsquerschnitts führt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Drosselklappenstutzen der eingangs genannten Art so auszubilden, daß seine Drosselklappe auch ohne Einhaltung hoher Fertigungstoleranzen möglichst dicht zu schließen vermag, wobei mit einfachen und kostengünstigen Mitteln sowie fertigungstechnisch geringem Aufwand ohne einem erhöhten Verschleiß ein Verbeißen der Dros selklappe im Gehäuse vermieden wird.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der zur Anlage an das Gehäuse des Drosselklappenstutzens gelangende, radial umlaufende Randbe reich der Drosselklappe aus einem zusammen mit dem Werkstoff des Gehäu ses einen niedrigen Reibkoeffizient aufweisenden Material besteht.

Eine solche Drosselklappe kann im Gegensatz zu den bisherigen Drosselklap pen vollständig geschlossen werden. Sie berührt zwar dann die Innenwandung des Gehäuses des Drosselklappenstutzens, neigt jedoch dennoch nicht zu einem Verklemmen, da der zur Anlage an das Gehäuse des Drosselklappen stutzens gelangende, radial umlaufende Randbereich der Drosselklappe gegenüber dem Material des Gehäuses ein gutes Reibverhalten hat und des halb mit geringer Kraft auf diesem zu rutschen vermag.

Da es sich bei der Drosselklappe um ein einfaches Bauteil handelt, entstehen durch die Fertigung ihres radial umlaufenden Randbereichs aus einem Werk stoff mit gutem Reibverhalten gegenüber dem Gehäuse, welches üblicherweise aus Aluminium besteht, keine nennenswerten Mehrkosten. Die höhere Dichtheit der erfindungsgemäßen Drosselklappe läßt bei gleicher Leckluftvorgabe größere Bearbeitungstoleranzen zu, oder es können geringere Leckluftwerte erzielt werden.

Besonders vorteilhaft für ein gutes Reibverhalten ist es, wenn der radial umlau fende Randbereich der Drosselklappe aus einem Kunststoff mit Gleitmittelein lagerungen besteht.

Der radial umlaufende Randbereich der Drosselklappe hat eine hohe Stabilität bei gleichzeitig gutem Reibverhalten, wenn dieser aus einem glasfaserver stärkten Kunststoff mit Kohlenstoff-Einlagerungen besteht.

Fertigungstechnisch besonders vorteilhaft ist es, die radial umlaufende Umfangsfläche der Drosselklappe aus dem zusammen mit dem Werkstoff des Gehäuses einen niedrigen Reibkoeffizient aufweisenden Material auszubilden.

Ein besonders gutes Reibverhalten wird erreicht, wenn die radial umlaufende Umfangsfläche der Drosselklappe mit einem Gleitlack beschichtet ist. Diese Beschichtung ermöglicht ein Gleiten der Drosselklappe in ihre Schließstellung an ihrer radial umlaufenden Umfangsfläche in selbstanpassender Weise, wodurch eine sehr genaue Abdichtung und ein klemmfreies Öffnen der Dros selklappe nach weiteren Schließvorgängen ermöglicht wird.

Besonders vorteilhaft zur Erzielung dieses Effektes ist die Verwendung eines graphithaltigen Gleitlacks.

Bei sauberer Bearbeitung der Innenwandung des Gehäuses paßt sich die Kontur der radial umlaufenden Umfangsfläche der Drosselklappe durch Einlaufen an und trägt Material derart ab, daß es zu einem sauberen Abschliff der Umfangsfläche der Drosselklappe kommt.

Eine fertigungstechnisch vorteilhafte Ausbildung der Drosselklappe ist es, wenn die gesamte Drosselklappe aus dem zusammen mit dem Werkstoff des Gehäuses einen niedrigen Reibkoeffizient aufweisenden Material besteht. Diese Ausbildung kann jedoch zu Schwankungen in der Drehwinkel- Luftmassen-Kennlinie führen, da die Drosselklappe zu großen elastischen Formabweichungen während ihrer Bewegungsvorgänge unterworfen ist.

Deshalb ist es zur Vermeidung von Abweichungen in der Drehwinkel-Luftmas sen-Kennlinie der Drosselklappe vorteilhafter, wenn die Drosselklappe an ihrem umlaufenden Randbereich aus einem Ring gebildet ist, der aus dem zusammen mit dem Werkstoff des Gehäuses einen niedrigen Reibkoeffizient aufweisenden Material besteht.

Zur weiteren Verdeutlichung der Erfindung wird diese nachfolgend an Ausfüh rungsbeispielen erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 einen Schnitt durch einen Drosselklappenstutzen,

Fig. 2 einen radial umlaufenden Randbereich einer Drosselklappe aus Fig. 1,

Fig. 3 eine weitere Ausführungsform des radial umlaufenden Randbereichs der Drosselklappe aus Fig. 1,

Fig. 1 zeigt ein Gehäuse 1, durch welches quer hindurch eine Drosselklappen welle 2 führt, die eine Drosselklappe 3 trägt. Das Gehäuse 1 besteht, wie all gemein üblich, aus Aluminium. Hierzu im Gegensatz ist eine zur Anlage an das Gehäuse 1 gelangende, radial umlaufende Umfangsfläche 4 der Drosselklappe 3 mit einem graphithaltigen Gleitlack beschichtet, wie in Fig. 2 dargestellt ist. Dadurch ist die Drosselklappe 3 gleitend in selbstanpassender Weise in ihre Schließstellung bewegbar.

Entsprechend Fig. 3 ist die Drosselklappe 3 an ihrem radial umlaufenden Randbereich aus einem Ring 5 gebildet, der aus einem glasfaserverstärkten Kunststoff mit Kohlenstoff-Einlagerungen oder einem anderen Werkstoff mit einem geringeren Reibkoeffizient gegenüber dem Aluminium des Gehäuses 1 besteht.

Claims

1. Drosselklappenstutzen mit einer in einem Gehäuse schwenkbar ange ordneten Drosselklappe, dadurch gekennzeichnet, daß der zur Anlage an das Gehäuse (1) des Drosselklappenstutzens gelangende radial umlaufende Randbereich der Drosselklappe (3) aus einem zusammen mit dem Werkstoff des Gehäuses (1) einen niedrigen Reibkoeffizient aufweisenden Material besteht.

2. Drosselklappenstutzen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der radial umlaufende Randbereich der Drosselklappe (3) aus einem Kunststoff mit Gleitmitteleinlagerungen besteht.

3. Drosselklappenstutzen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der radial umlaufende Randbereich der Drosselklappe (3) aus einem glasfaserverstärkten Kunststoff mit Kohlenstoff-Einlagerungen besteht.

4. Drosselklappenstutzen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die radial umlaufende Umfangsfläche (4) der Drosselklappe (3) aus dem zusammen mit dem Werkstoff des Gehäuses einen niedrigen Reibkoeffizient aufweisenden Material besteht.

5. Drosselklappenstutzen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die radial umlaufende Umfangsfläche (4) der Drosselklappe (3) mit einem Gleitlack beschichtet ist.

6. Drosselklappenstutzen nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Gleitlack graphithaltig ist.

7. Drosselklappenstutzen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge kennzeichnet, daß die Drosselklappe (3) aus dem zusammen mit dem Werkstoff des Gehäuses einen niedrigen Reibkoeffizient aufweisenden Material besteht.

8. Drosselklappenstutzen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge kennzeichnet, daß die Drosselklappe (3) an ihrem umlaufenden Randbe reich aus einem Ring (5) gebildet ist, der aus dem zusammen mit dem Werkstoff des Gehäuses einen niedrigen Reibkoeffizient aufweisenden Material besteht.