DE19807491B4

DE19807491B4 - Vorrichtung zum Betätigen wenigstens eines Stellgliedes, wie Luftklappe einer Heizungs- oder Klimaanlage eines Kraftfahrzeuges

Info

Publication number: DE19807491B4
Application number: DE19807491A
Authority: DE
Inventors: Walter Denk
Original assignee: Behr GmbH and Co KG
Current assignee: Mahle Behr GmbH and Co KG
Priority date: 1998-02-21
Filing date: 1998-02-21
Publication date: 2007-03-08
Anticipated expiration: 2018-02-22
Also published as: DE19807491A1

Abstract

Vorrichtung zum Betätigen wenigstens eines Stellgliedes, wie Luftklappe einer Heizungs- oder Klimaanlage eines Kraftfahrzeuges, mit einem Antriebsmittel, wie Welle (12) eines Stellmotors (14), und einem Abtriebsmittel, wie Hebelarm (16) zum Betätigen des Stellgliedes, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsmittel (12) und das Abtriebsmittel (16) in zwei Stellungen miteinander verbindbar sind, wobei in der ersten Stellung das Abtriebsmittel (16) verdrehbar am Antriebsmittel (12) gehalten ist und in der zweiten Stellung Antriebs- (12) und Abtriebsmittel (16) fest und unverdrehbar miteinander verbunden sind, wobei das Abtriebsmittel (16) auf das als Welle (12) ausgebildete Antriebsmittel aufgesteckt ist und in den beiden Stellungen jeweils mit der Welle (12) verrastet und auf der Welle (12) zwei in Umfangsrichtung verlaufende Rastnuten (20, 22) in axialem Abstand angeordnet sind, in die Rasthaken (30) des Abtriebsmittels (16) eingreifen können und das Abtriebsmittel (16) durch axiales Verschieben auf der Welle (12) von der einen in die andere Stellung bringbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Betätigen eines Stellgliedes, wie Luftklappe einer Heizungs- oder Klimaanlage eines Kraftfahrzeuges gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Moderne Heizungs- und Klimaanlagen von Kraftfahrzeugen sind elektronisch geregelt und weisen eine Vielzahl von Stellmotoren, zumeist Schrittmotoren, auf, mit denen die einzelnen Luftklappen verstellt werden. Für eine einfache und schnelle Montage der Klimaanlagen werden gleiche Schrittmotoren mit bereits auf die Antriebswelle der Schrittmotoren aufgepreßten Hebeln verwendet. Da die einzelnen Luftklappen die verschiedensten Einbaulagen in der Klimaanlage aufweisen, muß für jede Luftklappe ein Schrittmotor mit einem Hebel, der in einer bestimmten Stellung auf die Motorwelle aufgepreßt ist, bereitgestellt werden. Da für jede Luftklappe somit eine seperate Motor-Hebeleinheit verwendet wird, ist die entsprechende Lagerhaltung und damit verbundene Logistik sehr aufwendig. Auch können leicht Montagefehler auftreten, indem eine Motor-Hebeleinheit einer falschen Luftklappe zugeordnet wird.

Die US 4,396,102 offenbart eine Schaltkupplung, bei welchem zwei Teile miteinander koppelbar sind.

Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der Erfindung eine verbesserte Vorrichtung zum Betätigen von Stellgliedern bereitzustellen, mit der insbesondere eine kostengünstigere und sicherere Montage von Heizungs- oder Klimaanlagen möglich ist.

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1.

Erfindungsgemäß sind das Antriebsmittel, also die Welle des Schrittmotors und das Abtriebsmittel, also der Hebelarm, in zwei Stellungen miteinander verbindbar, wobei in der ersten Stellung das Abtriebsmittel verdrehbar am Antriebsmittel gehalten ist und in der zweiten Stellung Antriebs- und Abtriebsmittel fest und unverdrehbar miteinander verbunden sind. Dann kann die erfindungsgemäße Motor-Hebeleinheit in der ersten Stellung angeliefert werden, so daß prinzipiell jede Motor-Hebeleinheit für jede Luftklappe der Klimaanlage geeignet ist. Erst beim Einbau der Motor-Hebeleinheit kann der Hebel fest und unverdrehbar mit der Antriebswelle verbunden werden, durch Bewegen des Hebels von der ersten in die zweite Stellung, wodurch eine konkrete Zuordnung der Motor-Hebeleinheit zur passenden Luftklappe geschaffen wird. Auf diese Weise lassen sich Lagerkosten und Logistik reduzieren und insgesamt die Heizungs- oder Klimaanlage kostengünstiger herstellen. Falschmontagen sind sicher vermieden, da erst während der Montage die korrekte Winkelstellung von Luftklappeantriebshebel und Schrittmotor hergestellt wird.

Erfindungsgemäß ist das Abtriebsmittel, also der Hebel, auf das als Welle ausgebildete Antriebsmittel aufgesteckt und in den beiden Stellungen jeweils mit der Welle verrastet, so daß der dem Schrittmotor zugehöhrige Hebel, beispielsweise während des Transportes nicht verloren gehen kann.

Erfindungsgemäß ist zwischen Welle und Hebel eine Verrastung gebildet durch zwei in Umfangsrichtung verlaufende Rastnuten auf der Welle, die in axialem Abstand angeordnet sind und in die entsprechende Rasthaken des Abtriebsmittels eingreifen können. Bei der Montage ist in einfachster Weise das Abtriebsmittel durch axiales Verschieben auf der Welle von der einen in die andere Stellung bringbar, so daß die erfindungsgemäße Ausgestaltung im wesentlichen keinen Mehraufwand bei der Montage bewirkt.

Um in einfacher Weise eine Verdrehsicherung von Antriebs- und Abtriebsmittel zu bewirken, besteht in der zweiten Stellung zumindest teilweise ein Formschluß zwischen dem Antriebsmittel und dem Abtriebsmittel, wobei bevorzugt das als Welle ausgebildete Antriebsmittel im Querschnitt eine mehreckige, bevorzugt sechseckige Form aufweist. Bei einer sechseckigen Form der Welle kann das Abtriebsmittel in sechs verschiedenen Winkelstellungen auf der Welle festgelegt sein.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung im einzelnen erläutert. In der Zeichnung zeigen:
1 und 2 eine erfindungsgemäße Vorrichtung, teilweise im Querschnitt, in zwei verschiedenen Stellungen;
3 eine Stirnansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Eine in der Zeichnung dargestellte, erfindungsgemäße Vorrichtung 10 weist ein Antriebsmittel, im dargestellten Ausführungsbeispiel ist dies eine Welle 12, auf, die von einem nicht näher dargestellten Stellmotor 14 gegebenenfalls über ein Getriebe angetrieben wird. Die Welle 12 ist mit einem Abtriebsmittel verbindbar, das im dargestellten Ausführungsbeispiel ein Hebelarm 16 zum Betätigen eines nicht dargestellten Stellgliedes, beispielsweise einer Luftklappe, ist. Der Hebelarm 16 ist auf die Welle 12 aufsteckbar und mit dieser in zwei verschiedenen Stellungen miteinander verbindbar. In 1 ist eine erste Stellung und in 2 eine zweite Stellung dargestellt.
Die Welle 12 weist zumindest in einem Abschnitt 18 im Querschnitt eine bevorzugt sechseckige Form auf und in Umfangsrichtung verlaufende Rastnuten 20 und 22, die auf der Welle 12 in axialem Abstand angeordnet sind.
Der Hebelarm 16 umfaßt eine Platte 24, die einen ersten Durchbruch 26 aufweist zur Aufnahme der Welle 12. Der Durchbruch 26 hat eine der Querschnittsform des Abschnitts 18 der Welle 12 angepaßte sechseckige Form. Am freien Ende des Hebelarms 16 ist ein weiterer Durchbruch 28 vorgesehen, zur Befestigung des Stellgliedes oder eines weiteren Hebelarms zum Betätigen des Stellgliedes. Im Randbereich des Durchbruchs 26 ragen mehrere Rasthaken 30 von der Platte 24 ab, die derart angeordnet sind, daß sie gemeinsam in jeweils eine der Rastnuten 20 oder 22 eingreifen können und damit die Welle 12 und den Hebelarm 16 gegeneinander zumindest axial festlegen.
In der in 1 gezeigten ersten Stellung greifen die Rasthaken 30 lediglich in die Rastnut 22 ein und die Platte 24 des Hebelarms 16 ist nicht auf die Welle 12 aufgesteckt. Da die Welle 12 im Bereich der Rastnut 22 einen kreisförmigen Querschnitt aufweist ist der Hebelarm 16 auf der Welle 12 mittels der Rasthaken 30 verdrehbar gehalten. Durch axiales Verschieben, also durch weiteres Aufschieben des Hebelarms 16 auf die Welle 12, geraten die Rasthaken 30 außer Eingriff mit den Rastnuten 22 und im Verlauf des weiteren Aufschiebens in Eingriff mit der Rastnut 20. In dieser, in 2 dargestellten, zweiten Stellung sitzt die Platte 24 mit ihrer Durchbrechung 26 formschlüssig auf dem Abschnitt 18 der Welle 12 und ist somit unverdrehbar mit der Welle 12 verbunden. Die in die Rastnut 20 eingerasteten Rasthaken 30 bewirken eine axiale Sicherung des Hebelarms 16 auf der Welle 12, so daß insgesamt der Hebelarm 16 und die Welle 12 in dieser zweiten Stellung fest und unverdrehbar miteinander verbunden sind.

Claims

Vorrichtung zum Betätigen wenigstens eines Stellgliedes, wie Luftklappe einer Heizungs- oder Klimaanlage eines Kraftfahrzeuges, mit einem Antriebsmittel, wie Welle (12) eines Stellmotors (14), und einem Abtriebsmittel, wie Hebelarm (16) zum Betätigen des Stellgliedes, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsmittel (12) und das Abtriebsmittel (16) in zwei Stellungen miteinander verbindbar sind, wobei in der ersten Stellung das Abtriebsmittel (16) verdrehbar am Antriebsmittel (12) gehalten ist und in der zweiten Stellung Antriebs- (12) und Abtriebsmittel (16) fest und unverdrehbar miteinander verbunden sind, wobei das Abtriebsmittel (16) auf das als Welle (12) ausgebildete Antriebsmittel aufgesteckt ist und in den beiden Stellungen jeweils mit der Welle (12) verrastet und auf der Welle (12) zwei in Umfangsrichtung verlaufende Rastnuten (20, 22) in axialem Abstand angeordnet sind, in die Rasthaken (30) des Abtriebsmittels (16) eingreifen können und das Abtriebsmittel (16) durch axiales Verschieben auf der Welle (12) von der einen in die andere Stellung bringbar ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in der zweiten Stellung zumindest teilweise ein Formschluß zwischen dem Antriebsmittel (12) und dem Abtriebsmittel (16) besteht.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das als Welle (12) ausgebildete Antriebsmittel im Querschnitt eine mehreckige, bevorzugt sechseckige, Form aufweist.