DE19819280A1 - Luftverteilungsvorrichtung mit Trommelklappe, insbesondere für Kraftfahrzeuge - Google Patents

Luftverteilungsvorrichtung mit Trommelklappe, insbesondere für Kraftfahrzeuge

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DE19819280A1
DE19819280A1 DE1998119280 DE19819280A DE19819280A1 DE 19819280 A1 DE19819280 A1 DE 19819280A1 DE 1998119280 DE1998119280 DE 1998119280 DE 19819280 A DE19819280 A DE 19819280A DE 19819280 A1 DE19819280 A1 DE 19819280A1
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flap
axis
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DE1998119280
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Philippe Vincent
Thierry Barbier
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    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K1/00Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces
    • F16K1/24Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces with valve members that, on opening of the valve, are initially lifted from the seat and next are turned around an axis parallel to the seat
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F13/00Details common to, or for air-conditioning, air-humidification, ventilation or use of air currents for screening
    • F24F13/08Air-flow control members, e.g. louvres, grilles, flaps or guide plates
    • F24F13/10Air-flow control members, e.g. louvres, grilles, flaps or guide plates movable, e.g. dampers
    • F24F13/14Air-flow control members, e.g. louvres, grilles, flaps or guide plates movable, e.g. dampers built up of tilting members, e.g. louvre
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    • Y10T137/87788With valve or movable deflector at junction
    • Y10T137/87812Pivoted valve or deflector

Description

Die Erfindung betrifft eine Luftverteilungsvorrich­ tung mit einer Trommelklappe, die in einer Heizungs- und/oder Klimaanlage eines Kraftfahrzeugs verwendet werden kann.
Die Erfindung betrifft insbesondere eine Vorrichtung, umfassend ein Gehäuse, das mit einer allgemein zylin­ drischen Wand versehen ist, die mindestens eine Luft­ durchlaßöffnung aufweist, eine im Verhältnis zu einer Drehachse schwenkbar gelagerte Klappe, die eine all­ gemein zylindrische Verschlußwand und Drehbetäti­ gungsmittel besitzt, um die Klappe in ausgewählte Po­ sitionen zu bringen, in denen die Verschlußwand wahlweise die Luftdurchlaßöffnung(en) des Gehäuses kontrolliert.
Es sind bereits derartige Klappen bekannt, die auch als "Trommelklappen" bezeichnet werden und bei denen die Verschlußwand der Klappe üblicherweise ein zylin­ drisches Wandstück ist, das schwenkbar im Innern ei­ nes als Teil eines Verteilungsgehäuses ausgebildeten zylindrischen Wandstücks gelagert ist, wobei die bei­ den zylindrischen Wände koaxial angeordnet sind.
In der Regel enthält die zylindrische Wand des Gehäu­ ses mehrere Durchlaßöffnungen, die winklig zueinander beabstandet sind und die durch die Verschlußwand der Klappe in Abhängigkeit von durch diese eingenommenen Winkelpositionen wahlweise verschlossen oder freige­ geben werden können. Diese Vorrichtungen haben den Vorteil, daß sie die Regelung der gesamten Luftver­ teilung mit einer einzigen Klappe ermöglichen, die in einem einzigen Gehäuse angeordnet ist, wodurch die Konstruktion entsprechend vereinfacht und außerdem eine bessere Kompaktheit ermöglicht wird.
Eines der Probleme, die sich bei einer derartigen Klappe ergeben, ist die Abdichtung. Es besteht die Notwendigkeit, daß die Klappe eine einwandfreie Ab­ dichtung der verschiedenen, auch als "Luftauslässe" bezeichneten Luftdurchlaßöffnungen gewährleistet, wenn sich die Klappe in einer Schließposition befin­ det.
Bisher wird diese Abdichtung durch eine Dichtung, beispielsweise eine mit einem Polyamidgewebe überzo­ gene Schaumstoffdichtung, bewirkt, die außen auf dem Umfang der Verschlußwand der Klappe aufgeklebt wird.
Eine solche Dichtung ermöglicht zwar theoretisch die Gewährleistung einer effizienten Abdichtung, bedingt jedoch aufgrund der durch die Dichtung erzeugten Rei­ bungen eine erhebliche Betätigungskraft.
Außerdem neigt diese Dichtung zu einem verschleißbe­ dingten Verlust ihres Abdichtungsvermögens und ist empfindlich gegenüber der Umgebungsfeuchtigkeit.
Im übrigen ist darauf hinzuweisen, daß der Einbau ei­ ner solchen Dichtung schwierig ist und daß die damit verbundenen Kosten relativ hoch ausfallen.
Der Erfindung liegt vor allem die Aufgabe zugrunde, die vorgenannten Nachteile zu beseitigen.
Dazu schlägt sie eine Luftverteilungsvorrichtung der eingangs genannten Art vor, bei der die Verschlußwand im Verhältnis zu einem Körper der Klappe, der aus zwei Seitenteilen besteht, beweglich in einer Rich­ tung gelagert ist, die in etwa radial im Verhältnis zur Drehachse des Körpers der Klappe verläuft, und bei der die Vorrichtung Verstellbetätigungsmittel um­ faßt, die mit den Drehbetätigungsmitteln koordiniert sind, um die Verschlußwand der Klappe von der Wand des Gehäuses zu entfernen, wenn sich die Klappe in einer Öffnungsposition befindet, und um die Ver­ schlußwand der Klappe an die Wand des Gehäuses anzu­ nähern, wenn sich die Klappe in einer Schließposition befindet.
Während sich die Verschlußwand bisher stets in einem konstanten Abstand, bezogen auf die Drehachse der Klappe, befand, sieht die Erfindung somit vor, diesen Abstand in Abhängigkeit von der Winkelposition der Klappe zu verändern. Wenn sich die Klappe in einer Öffnungsposition befindet, wird die Verschlußwand von der Wand des Gehäuses entfernt, so daß keine Reibung zwischen diesen beiden Wänden besteht. Wenn die Klap­ pe anschließend in Richtung einer Schließposition verstellt wird, bewegt sich die Verschlußwand der Klappe, indem sie sich von der Achse entfernt, um sich an die Wand des Gehäuses anzunähern und mit die­ ser in Kontakt zu kommen, wenn sich die Verschlußwand gegenüber einer Durchlaßöffnung des Gehäuses befin­ det. Die Verschiebung des Körpers der Klappe und die Verschiebung der Verschlußwand der Klappe sind koor­ diniert und können entweder gleichzeitig oder nach­ einander erfolgen.
Von daher entfällt die Notwendigkeit, auf Drehung ar­ beitende Dichtungen vorzusehen, wie sie bislang ver­ wendet wurden.
Wenn die Vorrichtung eine Dichtung umfaßt, wird diese nur in der radialen Richtung und zu dem Zeitpunkt zu­ sammengedrückt, wenn die Verschlußwand der Klappe in die Schließposition gelangt.
Die Drehbewegung der Klappe erfolgt daher ohne Rei­ bung und infolgedessen ohne Betätigungskraft, wobei darüber hinaus der Verschleiß der Dichtung minimal ausfällt, da sie nur in einer in etwa radialen Rich­ tung zum Zeitpunkt des Schließens zusammengedrückt wird.
Die Verstellung der Verschlußwand im Verhältnis zum Körper der Klappe in einer in etwa radialen Richtung kann auf zwei verschiedene Weisen erfolgen.
In einer ersten Ausführungsart ist die Verschlußwand im Verhältnis zum Körper der Klappe geradlinig beweg­ lich, wobei die Verstellbetätigungsmittel Mittel für eine geradlinige Betätigung umfassen.
In einer zweiten Ausführungsart ist die Verschlußwand im Verhältnis zum Körper der Klappe drehbeweglich, wobei die Verstellbetätigungsmittel Mittel für eine Drehbetätigung umfassen.
In einer ersten allgemeinen Ausführungsform der Er­ findung umfassen die Verstellbetätigungsmittel einen Hebel, der fest an einer zur Drehachse des Körpers der Klappe koaxialen Antriebsachse angebracht ist, wobei dieser Hebel an der Verschlußwand der Klappe entweder direkt oder indirekt über mindestens eine Gelenkstange angelenkt ist, wobei Übertragungsmittel mit einem ausgewählten Übersetzungsverhältnis mit den Drehbetätigungsmitteln und mit den Verstellbetäti­ gungsmitteln verbunden sind.
Die Verstellung der Klappe erfolgt daher besonders einfach über einen Hebel, dessen Drehung mit derjeni­ gen des Körpers der Klappe koordiniert ist, und gege­ benenfalls über mindestens eine Gelenkstange.
In einer Ausführungsform der Erfindung umfaßt die Vorrichtung eine Antriebswelle, an der ein Antriebs­ ritzel fest angebracht ist, das ein fest mit dem Kör­ per der Klappe verbundenes Zahnsegment antreibt und das unter Einfügung eines Zwischenritzels ein fest an der Achse des Hebels angebrachtes Ritzel antreibt.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kommt insbesondere in dem Fall zur Anwendung, in dem die Klappe zwischen zwei Schließpositionen mit einer gegebenen Winkelaus­ lenkung verstellbar ist. In einem solchen Fall wird das Übersetzungsverhältnis so gewählt, daß sich der Hebel um einen Winkel von 360° abzüglich des Werts der Winkelauslenkung dreht, wenn die Klappe von der einen zur anderen ihrer beiden Positionen schwenkt.
In jeder der Schließpositionen befindet sich die Ver­ schlußwand der Klappe daher wieder im gleichen Ab­ stand von der Drehachse der Klappe.
In jeder der Schließpositionen der Klappe befindet sich die Gelenkstange vorteilhafterweise in der Ver­ längerung des Hebels, damit die Verschlußfläche der Klappe möglichst weit von der Drehachse des Körpers der Klappe entfernt ist.
In einer anderen Ausführungsform umfaßt die Vorrich­ tung eine Antriebswelle, an der ein Antriebsritzel, das ein fest mit dem Körper der Klappe verbundenes Zahnsegment antreibt, und ein Zahnsegment fest ange­ bracht sind, das ein Ritzel antreibt, das an der Drehachse der Klappe fest angebracht ist.
Diese Lösung eignet sich ganz besonders für den Fall, in dem die Klappe zwischen mindestens drei Schließpo­ sitionen mit einer gegebenen Winkelauslenkung zwi­ schen zwei aufeinanderfolgenden Schließpositionen verstellbar ist, wobei das Übersetzungsverhältnis so gewählt wird, daß sich der Hebel um einen Winkel von 360° zuzüglich der vorerwähnten Winkelauslenkung dreht, wenn die Klappe von einer zur anderen von zwei aufeinanderfolgenden Schließpositionen übergeht.
In einer anderen Ausführungsform der Erfindung umfaßt die Vorrichtung eine Antriebswelle, die mit dem Kör­ per der Klappe verbunden ist, wobei sie außerdem ein Übertragungsritzel umfaßt, das lose um eine fest mit dem Körper der Klappe verbundene Achse gelagert ist und einerseits mit einem an der Achse des Hebels fest angebrachten Ritzel und andererseits mit einer kreis­ bogenförmigen Zahnung im Eingriff steht, die am Ge­ häuse angebracht und auf die Drehachse des Körpers der Klappe und des Hebels zentriert ist.
In dieser Ausführungsform können sich das Übertra­ gungsritzel, das fest an der Achse des Hebels ange­ brachte Ritzel und die kreisbogenförmige Zahnung alle außerhalb oder auch alle innerhalb der Klappe befin­ den.
Als Variante ist das Übertragungsritzel ein kranzför­ miges Ritzel, das drehbar um eine fest mit dem Körper der Klappe verbundene Nabe gelagert ist, wobei das Übertragungsritzel, das fest an der Achse des Hebels angebrachte Ritzel und die kreisbogenförmige Zahnung außerhalb der Klappe angeordnet sind.
In einer anderen Ausführungsform der Erfindung umfas­ sen die Verstellbetätigungsmittel mindestens eine Ge­ lenkstange, die an der Verschlußwand der Klappe und an einem Übertragungsritzel angelenkt ist, das lose um eine fest mit dem Körper der Klappe verbundene Achse gelagert ist, wobei das Übertragungsritzel mit einer kreisbogenförmigen Zahnung im Eingriff steht, die im Verhältnis zum Gehäuse ortsfest angeordnet und im Verhältnis zur Drehachse des Körpers der Klappe zentriert ist.
In einer Ausführungsvariante ist die Gelenkstange di­ rekt am Übertragungsritzel angelenkt, wobei sich das Übertragungsritzel außerhalb der Klappe befindet und die kreisbogenförmige Zahnung am Gehäuse ausgebildet ist.
In einer Variante ist die Gelenkstange direkt am Übertragungsritzel angelenkt, wobei sich das Übertra­ gungsritzel im Innern der Klappe befindet und die kreisbogenförmige Zahnung fest mit einer ortsfesten Welle verbunden ist, an der der Körper der Klappe drehend gelagert ist.
In einer anderen Variante ist die Gelenkstange an ei­ nem Hebel angelenkt, der sich im Innern des Körpers der Klappe befindet und mit dem Übertragungsritzel verbunden ist, das sich außerhalb der Klappe befin­ det.
In einer Ausführungsform der Erfindung gehört der He­ bel zu einem Zahnritzel, das im Verhältnis zur Dreh­ achse der Klappe frei drehbar gelagert ist und durch ein Zwischenritzel drehend angetrieben wird, das mit dem Zahnritzel und mit einer kreisbogenförmigen In­ nenzahnung zusammenwirkt, die am Gehäuse angebracht und auf die Drehachse der Klappe zentriert ist.
In einer anderen Ausführungsform der Erfindung gehört der Hebel zu einem Zahnritzel, das lose drehbar um eine fest mit dem Körper der Klappe verbundene Achse gelagert ist und mit einer kreisbogenförmigen Außen­ zahnung im Eingriff steht, die fest mit dem Gehäuse verbunden und auf die Drehachse der Klappe zentriert ist.
Außerdem ist es möglich, die Verstellbetätigung der Verschlußwand der Klappe ohne Einsatz eines Mittels des Typs Gelenkstange-Hebel herbeizuführen.
In einer anderen Ausführungsform der Erfindung umfas­ sen die Verstellbetätigungsmittel daher ein zwischen einem elektropneumatischen Zylinder und einem Magnet­ ventil ausgewähltes Stellglied, das zwischen der Ver­ schlußwand der Klappe und der Drehachse der Klappe eingefügt ist.
Dieses Stellglied ist vorteilhafterweise in die Ver­ schlußwand der Klappe eingebaut.
In einer anderen Ausführungsform der Erfindung umfas­ sen die Verstellbetätigungsmittel mindestens eine Nockenbahn, die am Gehäuse angebracht ist und die als Führung für einen Auflagefinger dienen kann, der fest mit der Verschlußwand der Klappe verbunden ist, wobei der Auflagefinger elastisch in Richtung des Nockens zurückgestellt wird.
In einer anderen Ausführungsform der Erfindung umfas­ sen die Stellbetätigungsmittel eine Nockenbahn mit ringförmiger Gestaltung, die fest mit dem Körper der Klappe verbunden ist und mit mindestens einem fest mit dem Gehäuse verbundenen Nockenfolgeelement zusam­ menwirken kann.
Die Verstellbetätigungsmittel umfassen vorteilhafter­ weise vier Nockenfolgeelemente in Form von Fingern, die in einem Winkel von 90° zueinander angeordnet sind und von einem Kranz ausgehen, der die Drehachse der Klappe umgibt.
Nach einem anderen Aspekt der Erfindung trägt die Verschlußwand eine Dichtung, um eine Abdichtung her­ beizuführen, wenn sich die Klappe in Schließposition befindet.
Die Dichtung ist vorzugsweise mit einer verformbaren Lippe versehen, die sich am Umfang der Verschlußwand erstreckt.
Diese verformbare Lippe wird nur in einer in etwa ra­ dialen Richtung zusammengedrückt, wodurch der Ver­ schleiß der Dichtung minimiert wird.
In einer Ausführungsform der Erfindung erstreckt sich die verformbare Lippe der Dichtung auf vier Seiten der Verschlußwand, und zwar auf zwei zur Drehachse der Klappe parallelen Längsseiten und auf zwei zu der besagten Drehachse senkrechten Seiten.
Als Variante umfaßt die Dichtung eine außen an der Verschlußwand der Klappe angebrachte Schaumstoffdich­ tung.
Die Dichtung umfaßt vorzugsweise einen Balg, der sich zwischen einer äußeren Umfangseinfassung, die an eine Kante des Körpers der Klappe angefügt werden kann, und einer inneren Umfangseinfassung erstreckt, die an eine Kante der Verschlußwand angefügt werden kann.
Dieser Balg ermöglicht daher auch eine Abdichtung zwischen dem Körper und der Verschlußwand der Klappe.
In einer Ausführung der Erfindung sind die Kante des Körpers der Klappe und die Kante der Verschlußwand parallel zur Drehachse der Klappe angeordnet, während die äußere Umfangseinfassung und die innere Umfangs­ einfassung in etwa in Verlängerung zueinander verlau­ fen, wenn sich die Klappe in Schließposition befin­ det, und zueinander versetzt sind, wenn sich die Klappe in Öffnungsposition befindet.
In dieser Ausführung sind die innere Umfangseinfas­ sung und die äußere Umfangseinfassung vorteilhafter­ weise in Form von Nuten ausgeführt, die auf der Kante des Körpers der Klappe bzw. auf der Kante der Ver­ schlußwand aufgeformt sind.
In einer anderen Ausführung erstreckt sich die Kante des Körpers der Klappe senkrecht zur Drehachse der Klappe, während sich die Kante der Verschlußwand par­ allel zur Drehachse der Klappe erstreckt, wobei sich die äußere Umfangseinfassung und die innere Umfangs­ einfassung senkrecht zueinander sowohl in der Öff­ nungsposition als auch in der Schließposition der Klappe erstrecken.
In dieser Ausführung ist die äußere Umfangseinfassung vorteilhafterweise in Form einer auf der Kante des Körpers der Klappe aufgeformten Nut ausgeführt, wäh­ rend die innere Umfangseinfassung in Form von zwei parallelen Streifen ausgeführt ist, die beiderseits der Kante der Verschlußwand aufgeformt sind.
Nach einem anderen vorteilhaften Merkmal der Erfin­ dung ist der Balg einstückig ausgeführt, so daß er im Ruhezustand eine Gestaltung aufweist, die in etwa der Gestaltung in der Öffnungsposition der Klappe ent­ spricht.
Daher tendiert der Balg dazu, die Verschlußwand zu­ rückzustellen, um sie an die Drehachse der Klappe an­ zunähern.
In der nachstehenden, nur als Beispiel angeführten Beschreibung wird auf die beigefügten Zeichnungen Be­ zug genommen. Darin zeigen im einzelnen:
Fig. 1 eine Längsteilschnittansicht einer Vorrich­ tung nach einer ersten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 2 eine Querteilschnittansicht der Vorrichtung von Fig. 1;
Fig. 3 eine Längsteilschnittansicht einer Vorrich­ tung nach einer zweiten Ausführungsart der Erfindung;
Fig. 4 eine Querschnittansicht der Vorrichtung von Fig. 3;
Fig. 5 eine Längsteilschnittansicht einer Vorrich­ tung nach einer dritten Ausführungsform der Erfin­ dung;
Fig. 6 und 7 ähnliche Ansichten wie Fig. 5 zu Ausführungsvarianten;
Fig. 8 eine Längsteilschnittansicht einer Vorrich­ tung nach einer vierten Ausführungsform der Erfin­ dung;
Fig. 9 und 10 ähnliche Ansichten wie Fig. 8 zu Ausführungsvarianten;
Fig. 11 eine Querteilschnittansicht einer Vorrich­ tung nach einer fünften Ausführungsform der Erfin­ dung;
Fig. 12 eine Querteilschnittansicht einer Vorrich­ tung nach einer sechsten Ausführungsform der Erfin­ dung;
Fig. 13 eine Längsteilschnittansicht einer Vor­ richtung nach einer siebten Ausführungsform der Er­ findung;
Fig. 14 eine ähnliche Ansicht wie Fig. 13 zu ei­ ner Ausführungsvariante;
Fig. 15 eine Querteilschnittansicht entsprechend Fig. 14;
Fig. 16 eine Längsteilschnittansicht einer Vor­ richtung nach einer achten Ausführungsform der Erfin­ dung;
Fig. 17 eine Querteilschnittansicht entsprechend Fig. 16;
Fig. 18 bis 22 Querschnittansichten einer Vorrichtung nach einer neuen Ausführungsform der Er­ findung, die in verschiedenen Betriebspositionen dar­ gestellt ist;
Fig. 23 eine Querteilschnittansicht einer Vorrich­ tung nach einer zehnten Ausführungsform der Erfin­ dung;
Fig. 24 eine ähnliche Ansicht wie Fig. 23 zu eine Ausführungsvariante der Erfindung;
Fig. 25 eine Längsteilschnittansicht einer Vor­ richtung nach einer elften Ausführungsform der Erfin­ dung;
Fig. 26 eine Teilschnittansicht entlang der Linie XXVI-XXVI von Fig. 25;
Fig. 27 eine Längsteilschnittansicht einer Vor­ richtung nach einer zwölften Ausführungsform der Er­ findung; und
Fig. 28 eine Teilschnittansicht entlang der Linie XXVIII-XXVIII von Fig. 27.
Zunächst wird auf die Fig. 1 und 2 Bezug genommen, die ein Verteilungsgehäuse 10 darstellen, das eine zylindrische Wand 12 mit der Achse X-X (Fig. 2) um­ faßt, die unterbrochen ist, um zwei winklig zueinan­ der versetzte Öffnungen 14 und 16 zu begrenzen. Die Wand 12 ist mit zwei Seitenteilen 18 verbunden, von denen einer in Fig. 1 dargestellt ist. Das Gehäuse 10 enthält in seinem Innern eine als Trommelklappe bezeichnete Klappe 20, die zwei Seitenteile 22, die den Klappenkörper bilden, von denen einer in Fig. 1 dargestellt ist, sowie eine Verschlußwand 24 umfaßt, die im Verhältnis zu den Seitenteilen 22 beweglich in einer radialen Richtung R, bezogen auf die Achse X-X, gelagert ist. Die Klappe 20 kann drehbar um die Achse X-X zwischen zwei Positionen P1, P2 (Fig. 2) ver­ stellt werden, in denen die Verschlußwand 24 die Öff­ nungen 14 bzw. 16 verschließt, wobei die Verstellung von der Position P1 zur Position P2 oder umgekehrt mit einer Winkelauslenkung α erfolgt.
Jeder der Seitenteile 22 der Klappe 20 ist fest mit einer Nabe 26 verbunden, die durch eine Nabe 28 des Gehäuses hindurchgeht und fest mit einem Zahnsegment 30 verbunden ist (Fig. 1).
Der Drehantrieb der Klappe zwischen ihren Positionen P1 und P2 erfolgt durch einen Elektromotor 32, der außen am Gehäuse 10 befestigt ist und eine Antriebs­ welle 34 umfaßt, an der ein Zahnritzel 36 fest ange­ bracht ist, das einerseits mit dem Zahnsegment 30 und andererseits mit einem Übertragungsritzel 38 im Ein­ griff steht, das lose auf einer außen am Gehäuse 10 befestigten Halterung 40 gelagert ist. Das Übertra­ gungsritzel 38 wirkt durch Zahneingriff mit einem Ritzel 42 zusammen, das fest an einem Ende einer Wel­ le 44 angebracht ist, die sich in Richtung der Achse X-X erstreckt und die an ihrem anderen Ende einen ra­ dialen Hebel 46 trägt. Eine Gelenkstange 48 ist bei 50 einerseits an einer im Innern der Verschlußwand 24 vorgesehenen Halterung 52 und andererseits an einem fest mit dem Hebel verbundenen Gelenk 54 angelenkt. Die Wand 24 ist drehfest mit dem Körper der Klappe verbunden und kann im Verhältnis zu dieser geradlinig in der radialen Richtung R (Fig. 1) über den Hebel 46 und die Gelenkstange 48 verstellt werden.
Die Vorrichtung umfaßt faktisch zwei Gelenkstangen 48 und zwei Hebel 46, die an den beiden Enden der beweg­ lichen Verschlußwand 24 vorgesehen sind.
In jeder der Schließpositionen P1 und P2 befindet sich die Gelenkstange 48 in der Verlängerung des He­ bels 46 (Fig. 2), so daß die Verschlußwand 24 mög­ lichst weit von der Achse X-X entfernt ist.
Die vorstehend erwähnten Riztel bieten ein ausgewähl­ tes Übersetzungsverhältnis, so daß sich die Gelenk­ stange 48 in jeder der Positionen P1 und P2 in der Verlängerung des Hebels 46 befindet (Fig. 2). Wenn sich daher die Klappe von der Position P1 zur Positi­ on P2 oder umgekehrt mit einer Winkelauslenkung α be­ wegt, schwenkt der Hebel 46 um einen Winkel gleich 360° - α.
Wenn sich die Klappe in einer Zwischenposition PI zwischen den Positionen P1 und P2 befindet, sind die Gelenkstange 48 und der Hebel aufeinander ausgerich­ tet, aber nicht in Verlängerung zueinander angeord­ net, so daß der Abstand zwischen der Verschlußwand 24 und der Achse X-X minimal ausfällt.
Wenn die Klappe von der Position P1 zur Position P2 übergeht oder umgekehrt, befindet sich ihre Ver­ schlußfläche 24 zunächst in innerem Kontakt mit der Wand 12 des Gehäuses, woraufhin sich diese Verschluß­ wand 24 allmählich von der Wand 12 entfernt und an die Achse X-X annähert, um zu einem Minimalwert in der Zwischenposition PI zu gelangen. Wenn sich an­ schließend die Klappe zur anderen Endposition bewegt, bewegt sich die Wand 24 radial in entgegengesetzter Richtung, um sich allmählich ihrer Schließposition zu nähern, in der die bewegliche Wand 24 mit der Wand 12 des Gehäuses in Kontakt kommt (Fig. 2).
Der Übergang von der Position P1 zur Position P2 er­ folgt daher ohne Reibung zwischen der Wand 24 der Klappe und der Wand 12 des Gehäuses. Wenn die Klappe in eine der Schließpositionen P1 oder P2 gelangt, nä­ hert sich ihre Verschlußwand 24 radial der Wand 12, so daß die Abdichtung in radialer Endstellung herbei­ geführt wird. Es ist möglich, eine Dichtung vorzuse­ hen, beispielsweise am äußeren Umfang der beweglichen Wand 24. Das Zusammendrücken der Dichtung erfolgt dann in einer radialen Richtung, aber nur, wenn die Klappe in ihrer Endstellung ankommt.
Als Variante könnten die Achse 44 und der Hebel 46 auf der Innenseite der Klappe angeordnet sein, wie dies bei 44' bzw. 46' in Fig. 1 angedeutet ist.
In einer nicht dargestellten Variante könnte die Ge­ lenkstange 48 entfallen, wobei der Hebel 46 dann di­ rekt an der Verschlußwand 24 der Klappe angelenkt wä­ re.
Es wird nun auf die Fig. 3 und 4 Bezug genommen, die eine andere Ausführungsform der Erfindung dar­ stellen, bei der das Gehäuse 10 drei Öffnungen 56, 58 und 60 umfaßt, die jeweils winklig um einen Winkel β versetzt sind, wobei die Gesamtauslenkung der Klappe 20 gleich 2β ist.
An der Antriebswelle 34 des Motors 32 sind einerseits ein Zahnritzel 62, das mit dem fest mit der Klappe verbundenen Zahnsegment 30 im Eingriff steht, und an­ dererseits ein Zahnsegment 64 fest angebracht, das mit einem Zahnsegment 42 im Eingriff steht, das ähn­ lich wie das vorstehend beschriebene Segment (Fig. 1) ausgeführt ist. Anhand der Zahnsegmente 30 und 64 sowie der Ritzel 62 und 42 kann ein Übersetzungsver­ hältnis festgelegt werden, damit sich in jeder der drei Positionen P1, P2 und P3 der Klappe (Fig. 4) die Gelenkstange 48 jeweils in der Verlängerung des Hebels 46 befindet, so daß der Abstand zwischen der Verschlußwand 24 der Klappe und der Achse X-X maximal ausfällt.
Wenn die Klappe von einer Schließposition zu einer benachbarten Schließposition übergeht, erfährt sie eine Winkelauslenkung β, wobei der Hebel um einen Winkel schwenkt, der 360° + β entspricht, damit die vorangehende Bedingung erfüllt werden kann.
Beim Übergang von einer Schließposition zu einer an­ deren bewegt sich die Klappe jeweils durch eine Zwi­ schenposition PI (von denen eine in Fig. 4 darge­ stellt ist), in der der Abstand zwischen der Verschlußwand 24 und der Achse X-X minimal ausfällt. Der Verlauf der Achse des Gelenks 50 (zwischen der Gelenkstange 48 und der Halterung 52) ist in Fig. 4 schematisch dargestellt (Kennbuchstabe T).
In der Ausführungsform von Fig. 5, auf die nun Bezug genommen wird, trägt die Welle 34 des Motors 32 einen radialen Hebel 61 mit einem Finger 63, der mit einem Hebel 66 zusammenwirkt, der fest mit dem Schaft 26 der Klappe 20 verbunden ist. Dieser Hebel 66 befindet sich außen am Seitenteil 26 des Gehäuses. Die Klappe umfaßt außerdem einen anderen Hebel 68, der entgegen­ gesetzt zum Hebel 66 angeordnet ist und der sich ebenfalls außen am Seitenteil 18 des Gehäuses befin­ det. Dieser Hebel 68 trägt eine Welle 70, an der ein Übertragungsritzel 72 lose gelagert ist, das einer­ seits mit einem Zahnritzel 42, das ähnlich wie das der Fig. 1 und 3 ausgeführt ist, und andererseits mit einer kreisbogenförmigen Zahnung 74 im Eingriff steht, die fest mit dem Seitenteil 18 des Gehäuses verbunden und außen an diesem ausgebildet ist. Diese Zahnung 74 ist auf die gemeinsame Drehachse X-X der Klappe und des Hebels zentriert.
In der Ausführungsform von Fig. 5 befinden sich das Übertragungsritzel 72, das fest an der Achse des He­ bels angebrachte Ritzel 42 und die kreisbogenförmige Zahnung 74 außen an der Klappe und ebenfalls außen am Gehäuse.
In der Ausführungsform von Fig. 6, auf die nun Bezug genommen wird, befinden sich das Übertragungsritzel 72, das fest an der Achse des Hebels angebrachte Rit­ zel 42 und die kreisbogenförmige Zahnung 74 auf der Innenseite der Klappe, das heißt auch an der Innen­ seite des Seitenteils 18 des Gehäuses.
In der Ausführungsform von Fig. 7, auf die nun Bezug genommen wird, ist das Übertragungsritzel 42 ein kranzförmiges Ritzel, das drehbar um die fest mit dem Klappenkörper verbundene Nabe 26 gelagert ist. Außer­ dem sind das Übertragungsritzel 72, das fest an der Achse der Klappe angebrachte Ritzel 42 und die kreis­ bogenförmige Zahnung 74 außerhalb der Klappe, aber im Innern des Gehäuses angeordnet.
In den Ausführungsformen der Fig. 5 bis 7 ermög­ licht das Übertragungsritzel 72 im Zusammenwirken mit dem Ritzel 42 und der Zahnung 74 die Weiterleitung eines ausgewählten Übersetzungsverhältnisses zwischen dem Klappenkörper und dem Hebel, der die Verschluß­ wand 24 der Klappe betätigt. Ansonsten bleibt die Funktionsweise der Vorrichtung identisch, wobei das Prinzip auf eine Vorrichtung anwendbar ist, die zwei oder mehr Luftdurchlaßöffnungen umfaßt.
In der Ausführungsform von Fig. 8, auf die nun Bezug genommen wird, ist die Gelenkstange 48 nicht an einem Hebel, sondern an einem Übertragungsritzel 76 ange­ lenkt, das lose um eine fest mit dem Klappenkörper verbundene Achse 78 gelagert ist und sich parallel und in einem Abstand von der Achse X-X erstreckt. Dieses Ritzel 78 steht mit einer kreisbogenförmigen Zahnung 80 im Eingriff, die auf dem Seitenteil 18 des Gehäuses ausgebildet ist. Diese Zahnung 80 ist um die Achse X-X zentriert und befindet sich auf der Innen­ seite des Gehäuses und außen an der Klappe. Die Dreh­ verstellung der Klappe erfolgt direkt durch die An­ triebswelle 34, die durch ein geeignetes Mittel mit der Nabe 26 verbunden ist. Wenn sich die Klappe wink­ lig verstellt, wird das Übertragungsritzel 76 durch das Zusammenwirken mit der Zahnung 80 drehend um sei­ ne Achse angetrieben, wodurch die Verstellung der Ge­ lenkstange 48 und die geradlinige Verstellung der be­ weglichen Wand 24 der Klappe bewirkt werden. Durch eine entsprechende Auswahl des durch das Übertra­ gungsritzel 76 und die Zahnung 80 herbeigeführten Übersetzungsverhältnisses wird dafür gesorgt, daß der Abstand zwischen der Verschlußwand 24 der Klappe und der Achse X-X jeweils maximal ausfällt, wenn die Klappe in eine Schließposition zum Verschluß einer Luftdurchlaßöffnung gelangt.
In der Ausführungsform von Fig. 9, die eine Variante der vorangehenden Ausführungsform darstellt, befindet sich das Übertragungsritzel 76 im Innern des Gehäu­ ses, wobei es mit einer kreisbogenförmigen Zahnung 82 zusammenwirkt, die fest mit einer ortsfesten Welle 84 verbunden ist, um die sich der Klappenkörper dreht.
In der Ausführungsvariante von Fig. 10, die der Va­ riante von Fig. 8 ähnlich ist, ist die Gelenkstange 48 an einem Hebel 46 angelenkt, der sich im Innern des Klappenkörpers befindet, wobei dieser Hebel 46 drehbar mit dem Übertragungsritzel 76 verbunden ist, das sich außerhalb des Klappenkörpers befindet und mit einer ähnlichen Zahnung 80 wie in Fig. 8 zusam­ menwirkt.
Es wird nun auf Fig. 11 Bezug genommen, die eine an­ dere Ausführungsform der Erfindung darstellt.
Wie bei den vorangehenden Ausführungsformen ist die bewegliche Wand 24 der Klappe 20 an einem Ende einer Gelenkstange 48 angelenkt, deren anderes Ende an ei­ nem Hebel angelenkt ist. Dieser Hebel gehört jedoch zu einem Zahnritzel 86, das frei drehbar im Verhält­ nis zur Drehachse 90 der Klappe gelagert ist und durch ein Zwischenritzel 88 drehend angetrieben wird, das frei drehbar um eine Achse X-X im Verhältnis zu einem radialen Hebel 92 gelagert ist, der zur Klappe gehört. Dieses Zwischenritzel 88 wirkt mit dem Zahn­ ritzel 86 und mit einer kreisbogenförmigen Innenzah­ nung 94 zusammen, die am Gehäuse angebracht und auf die Drehachse X-X der Klappe zentriert ist.
Durch eine entsprechende Auswahl der jeweiligen Durchmesser der Zahnritzel 86 und 88 sowie der Zah­ nung 94 wird somit dafür gesorgt, daß in jeder der Schließpositionen der Klappe der Abstand zwischen der beweglichen Wand 24 der Klappe und der Achse X-X ma­ ximal ausfällt. Im Beispiel von Fig. 11 sind zwei Schließpositionen P1 und P2 dargestellt, wobei die Winkelauslenkung der Klappe zwischen der einen und der anderen dieser beiden Positionen gleich β ist.
Es wird nun auf Fig. 12 Bezug genommen, die eine ähnliche Variante wie Fig. 11 darstellt. In diesem Beispiel ist die Gelenkstange 48 an einem Hebel ange­ lenkt, der an einem anderen Zwischenritzel 96 ange­ bracht ist, das frei drehbar um eine am Klappenkörper angebrachte Achse 98 gelagert ist. Das Ritzel 96 steht direkt mit einer kreisbogenförmigen Außenzah­ nung 100 im Eingriff, die fest mit dem Gehäuse ver­ bunden und auf die Drehachse der Klappe zentriert ist. Wie in den vorangehenden Ausführungsformen fällt der Abstand zwischen der Verschlußwand 24 der Klappe und der Achse X-X jeweils maximal aus, wenn sich die Klappe in einer Verschlußposition, das heißt in der Position P1 oder P2 im betrachteten Beispiel, befin­ det.
In der Ausführungsform von Fig. 11 vollzieht, ebenso wie in der Ausführungsform 12, das Ritzel 86 bzw. 96 eine Drehung um 360° zwischen zwei aufeinanderfolgen­ den Positionen der Klappe, beispielsweise beim Über­ gang von der Position P1 zur Position P2 oder umge­ kehrt.
In der Ausführungsform von Fig. 13, auf die nun Be­ zug genommen wird, umfassen die Mittel zur geradlini­ gen Betätigung der beweglichen Wand 24 der Klappe ein Stellglied 102, wie beispielsweise einen pneumati­ schen Zylinder oder einen Elektromagneten, mit einem Körper 104, der mit zwei Verlängerungen 106 und 108 versehen ist. Die Verlängerung 108 ist an einer mit der Wand 24 verbundenen Halterung 52 angelenkt, wäh­ rend die Verlängerung 108 mit einer Hülse 110 verbun­ den ist, die eine Welle 112 umgibt, die sich in Rich­ tung der Achse X-X erstreckt und um die die Klappe schwenkbar gelagert ist.
In der Ausführungsform von Fig. 14, auf die nun Be­ zug genommen wird, ist der Körper 104 des Stellglieds 102 direkt in die Klappe eingebaut, und zwar genauer gesagt in die Wand 24, so daß die Verlängerung 106 entfallen kann.
Wie in Fig. 15 dargestellt, endet die Verschlußwand 24 in einer Umfangsdichtung 114, die innen mit der zylindrischen Wand 12 des Gehäuses zusammenwirkt, wenn die Klappe in eine Schließposition gelangt. Die Abdichtung erfolgt dann durch eine Verformung der Dichtung in radialer Richtung. Wenn die Klappe an­ schließend von einer Schließposition zur anderen ver­ stellt wird, nähert sich die bewegliche Wand 24 (und damit auch die Dichtung 114) der Achse X-X, so daß an der Dichtung 114 keine Reibung auftritt.
In der Ausführungsform der Fig. 16 und 17 umfassen die Mittel zur geradlinigen Betätigung eine Nocken­ bahn 116, die am Seitenteil 18 des Gehäuses 10, auf der zur Klappe gerichteten Innenseite des Seiten­ teils, angebracht ist. Die Nockenbahn 116 hat ein sternförmiges Profil (Fig. 17) und dient als Führung eines Auflagefingers 118, der fest mit der Verschluß­ wand 24 der Klappe verbunden ist. Der Finger 118 wird elastisch in Richtung der Achse X-X durch eine Feder 120 zurückgezogen, die in Fig. 16 schematisch darge­ stellt ist.
Die Nockenbahn 116 umfaßt Scheitel 122, die in Ent­ sprechung zu jeder der Schließpositionen (im Beispiel Positionen P1 und P2) angeordnet sind, und zurückver­ setzte Zonen 124. Wenn sich daher die Klappe in einer der Schließpositionen befindet, fällt der Abstand zwischen der Verschlußwand 24 und der Achse X-X maxi­ mal aus, während dieser Abstand minimal ausfällt, wenn sich die Klappe in einer Zwischenposition befin­ det.
In der Ausführungsform der Fig. 18 bis 22 erfolgt die geradlinige Verstellung der Wand 24 ebenfalls durch eine Nockenvorrichtung, aber mit einer anderen Struktur.
Im dargestellten Beispiel umfassen die Mittel zur ge­ radlinigen Betätigung mindestens eine Nockenbahn 126 mit ringförmiger Gestaltung, die fest mit dem Körper der Klappe 20 verbunden ist. Die Nockenbahn 126 um­ schließt vier Nockenfolgeelemente 128, die in einem Winkel von 90° zueinander angeordnet und fest mit ei­ nem Ring 130 verbunden sind, der eine Achse 132 mit quadratischer Form umgibt, die mit einem Langloch 134 zusammenwirkt. Wenn die Klappe von einer Verschlußpo­ sition zur anderen verstellt wird, wirkt die Nocken­ bahn 126 mit den Fingern 128 zusammen, die im Ver­ hältnis zum Gehäuse ortsfest angeordnet sind. Daraus ergibt sich eine geradlinige radiale Verschiebung der Wand 24, die ähnlich wie die vorstehend beschriebene Verstellbewegung ausfällt.
In der in Fig. 18 dargestellten Position befindet sich die Klappe 20 in einer Schließposition, wobei ihre Verschlußwand 24 in der Nähe der zylindrischen Wand des Gehäuses angeordnet ist. In den Zwischenpo­ sitionen der Fig. 19 bis 21 nähert sich hingegen die Wand 24 der Achse 132. Wenn die Klappe in der Schließposition von Fig. 22 ankommt, entfernt sich die Verschlußwand 24 weiter von der Achse X-X, wobei sie die Abdichtung mit der Gehäusewand um die ent­ sprechende Öffnung herum herbeiführt.
In der Ausführungsform von Fig. 23, auf die nun Be­ zug genommen wird, ist die Verschlußwand 24 durch Zapfen 136 entlang einer zur Achse X-X parallelen Achse Y-Y drehbeweglich zwischen den Seitenteilen 22 der Klappe 20 gelagert.
Die Verschlußwand 24 kann im Verhältnis zum Klappen­ körper (Seitenteile 22) durch geeignete Betätigungs­ mittel verstellt werden, die identisch oder ähnlich wie die vorstehend beschriebenen Betätigungsmittel ausgeführt sind. Wenn sich die Klappe in Öffnungspo­ sition befindet, ist die Verschlußwand 24 an die Ach­ se X-X angenähert, während die Verschlußwand 24 von der Achse X-X entfernt ist, wenn sich die Klappe in Schließposition befindet.
In der Ausführungsform von Fig. 23 erfolgen die Drehbewegung des Klappenkörpers und die der Ver­ schlußwand gleichzeitig. Das hat zur Folge, daß das freie Ende 138 der Verschlußwand 24 einem Verlauf T1 folgt, wie er in Fig. 23 dargestellt ist.
In der Ausführungsvariante von Fig. 24 erfolgen die beiden Drehbewegungen nacheinander. Während die Klap­ pe von der Öffnungsposition zur Schließposition ver­ stellt wird, bleibt die Verschlußwand 24 in einer Po­ sition nahe der Achse X-X. Sobald der Klappenkörper in die Öffnungsposition gelangt, das heißt gegenüber der Luftdurchlaßöffnung des Gehäuses, entfernt sich die Verschlußwand 24 von der Achse X-X, während der Klappenkörper unbeweglich bleibt. Daraus folgt, daß das Ende 138 der Verschlußwand 24 einem Verlauf T2 folgt, wie er in Fig. 24 dargestellt ist.
Es wird nun auf die Fig. 25 und 26 Bezug genommen, die eine Dichtung 140 darstellen, die zwischen den Seitenteilen 22, die den Klappenkörper bilden, und der Verschlußwand 24 angeordnet ist. Die Dichtung 140 umfaßt einen Balg 142, der zwischen einer äußeren Um­ fangseinfassung 144, die an eine Kante 146 des Klap­ penkörpers angefügt werden kann, und einer inneren Umfangseinfassung 148 enthalten ist, die an eine Kan­ te 150 der Verschlußwand 24 angefügt werden kann. Im dargestellten Beispiel sind die Einfassungen 144 und 148 in Form von Nuten ausgeführt, die auf den Kanten 146 bzw. 150 aufgeformt sind. Die Kante 146 begrenzt eine Art Rahmen und ist parallel zur Drehachse X-X angeordnet. Die Kante 150, die sich auf dem gesamten Umfang der Verschlußwand 24 erstreckt, verläuft eben­ falls parallel zur Drehachse X-X der Klappe. Der Balg 142 ermöglicht eine Abdichtung zwischen dem Klappen­ körper und der Verschlußwand 24, unabhängig von ihren jeweiligen Positionen. In der Verschlußposition (Fig. 25 und 26) sind die Umfangseinfassungen 144 und 148 in etwa in der Verlängerung zueinander ange­ ordnet. In der Öffnungsposition sind diese beiden Einfassungen dagegen im Verhältnis zueinander ver­ setzt.
Die Dichtung 140 umfaßt außerdem eine Dichtlippe 152, die einstückig mit der Dichtung ausgeführt ist und die sich an die innere Umfangseinfassung 148 an­ schließt, um eine Abdichtung an der Innenfläche der Wand 12 des Gehäuses herbeizuführen, wenn sich die Klappe in Schließposition befindet (Fig. 26). Die Lippe 152 ist eine biegsame Lippe, die sich auf vier Seiten erstreckt, wobei sie zwei zur Drehachse X-X der Klappe parallele Längsseiten 152L (Fig. 26) und zwei Querseiten 152T (Fig. 25) aufweist, die beide senkrecht zur Drehachse X-X verlaufen.
Als Variante ist die Dichtung in Form einer Schaum­ stoffdichtung 154 ausgeführt (Fig. 26), die außen an der Verschlußwand 24 der Klappe angebracht ist.
Der Balg 142 ist einstückig angeformt, so daß er im Ruhezustand eine Gestaltung aufweist, die in etwa der Gestaltung in der Öffnungsposition der Klappe ent­ spricht. Im Beispiel der Fig. 25 und 26 entspricht dies einer (in der Zeichnung nicht dargestellten) Ge­ staltung, in der die Umfangseinfassungen 144 und 148 versetzt sind. Daraus folgt, daß der Balg dazu ten­ diert, die Verschlußwand 24 in eine Position nahe der Drehachse X-X zurückzuziehen.
Es wird nun auf die Fig. 27 und 28 Bezug genommen, die eine andere Dichtung 156 darstellen, die zwischen den Seitenteilen 22, die den Klappenkörper bilden, und der Verschlußwand 24 eingefügt ist. Die Dichtung 156 umfaßt einen Balg 158, der sich zwischen einer äußeren Umfangseinfassung 160, die an eine Kante 162 des Klappenkörpers angefügt werden kann, und einer inneren Umfangseinfassung 164 erstreckt, die an eine Kante 166 der Verschlußwand 24 angefügt werden kann. Im dargestellten Beispiel erstreckt sich die Kante 162 des Klappenkörpers senkrecht zur Drehachse X-X, während sich die Kante 166 der Verschlußwand 24 par­ allel zu dieser Drehachse erstreckt.
Die äußere Umfangseinfassung 160 ist in Form einer Nut ausgeführt, die auf der Kante 162 des Klappenkör­ pers aufgeformt ist, während die innere Umfangsein­ fassung 164 in Form von zwei parallelen Streifen 164A und 164B ausgeführt ist, die beiderseits der Kante der Verschußwand aufgeformt sind. Die Streifen 164A und 164B sind vorteilhafterweise durch einstückige Stege 168 miteinander verbunden, die durch geeignete Löcher hindurchgehen, die in gleichmäßigen Abständen in der Dicke der Wand eingearbeitet sind (Fig. 27).
Die Dichtung 156 umfaßt eine Lippe 170, die ähnlich wie die Lippe 152 der Fig. 25 und 26 ausgeführt ist. Diese Lippe 170 enthält ebenfalls zwei zur Dreh­ achse X-X parallele Längsseiten 170L (Fig. 28) und zwei Querseiten 170T (Fig. 27), die senkrecht zur Achse X-X verlaufen. Als Variante ist die Dichtung in Form einer Schaumstoffdichtung 172 ähnlich wie die Schaumstoffdichtung 154 der vorangehenden Ausfüh­ rungsform ausgeführt.
Auch hier ist der Balg 156 einstückig angeformt, so daß er im Ruhezustand eine Gestaltung aufweist, die in etwa der Gestaltung in der Öffnungsposition der Klappe entspricht. Das bedeutet, daß der Balg dazu tendiert, die Verschlußwand 24 in Richtung der Dreh­ achse X-X zu beaufschlagen.
Die Erfindung ist natürlich nicht auf die vorstehend als Beispiel beschriebenen Ausführungsformen be­ grenzt, sondern sie erstreckt sich auch auf andere Varianten. So sind die Art der Mittel, die die Ver­ stellbetätigung der Verschlußwand der Klappe ermögli­ chen, sowie die Art der Übertragungsmittel, um die Koordination der Drehbetätigungsmittel und der Ver­ stellbetätigungsmittel herbeizuführen, nicht auf die vorstehend beschriebenen Beispiele beschränkt.
Die Erfindung ist insbesondere auf die Verteilung ei­ nes kalten, erwärmten oder klimatisierten Luftstroms in einer Heizungs- und/oder Klimaanlage von Kraft­ fahrzeugen anwendbar.

Claims (29)

1. Luftverteilungsvorrichtung, umfassend ein Gehäuse (10) mit einer allgemein zylindrischen Wand (12), die mindestens eine Luftdurchlaßöffnung (14, 16; 56, 58, 60) aufweist, eine Klappe (20), die schwenkbar im Verhältnis zu einer Drehachse (X-X) gelagert ist und eine allgemein zylindrische Verschlußwand (24) um­ faßt, und Drehbetätigungsmittel, um die Klappe in ausgewählte Positionen zu bringen, in denen die Ver­ schlußwand (24) wahlweise die Luftdurchlaßöffnungen des Gehäuses kontrolliert, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußwand (24) im Verhältnis zu einem Körper (22) der Klappe (20), der aus zwei Seitenteilen besteht, beweglich in einer im Verhältnis zur Drehachse (X-X) des Körpers der Klappe in etwa radialen Richtung (R) gelagert ist, und daß sie Verstellbetätigungsmittel umfaßt, die mit den Drehbetätigungsmitteln koordi­ niert sind, um die Verschlußwand (24) der Klappe von der Wand (12) des Gehäuses zu entfernen, wenn sich die Klappe in einer Öffnungsposition befindet, und um die Verschlußwand der Klappe an die Wand des Gehäuses anzunähern, wenn sich die Klappe in einer Schließpo­ sition befindet.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Verschlußwand (24) im Verhältnis zum Körper (22) der Klappe (20) gerad­ linig beweglich ist und daß die Verstellbetätigungs­ mittel Mittel für eine geradlinige Betätigung umfas­ sen.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Verschlußwand (24) im Verhältnis zum Körper (22) der Klappe (20) drehbe­ weglich ist und daß die Verstellbetätigungsmittel Mittel für eine Drehbetätigung umfassen.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß die Verstellbetätigungsmittel einen Hebel (46) umfassen, der fest auf einer zur Drehachse des Körpers der Klappe koaxialen Antriebsachse (44) angebracht ist, wobei dieser Hebel an der Verschlußwand (24) der Klappe (20) entweder direkt oder indirekt über minde­ stens eine Gelenkstange (48) angelenkt ist, und daß Übertragungsmittel mit einem ausgewählten Überset­ zungsverhältnis mit den Drehbetätigungsmitteln und mit den Verstellbetätigungsmitteln verbunden sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß sie eine Antriebswelle (34) umfaßt, an der ein Antriebsritzel (36) fest an­ gebracht ist, das ein fest mit dem Körper (22) der Klappe (20) verbundenes Zahnsegment (30) antreibt und das unter Einfügung eines Zwischenritzels (38) ein fest an der Achse (44) des Hebels (46) angebrachtes Ritzel (42) antreibt.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 und 5, da­ durch gekennzeichnet, daß die Klappe (20) zwischen zwei Schließpositionen (P1, P2) mit einer Winkelauslenkung (α) verstellbar ist und daß das Übersetzungsverhältnis so gewählt wird, daß sich der Hebel (46) um einen Winkel von 360° abzüg­ lich der Winkelauslenkung (α) dreht, wenn die Klappe (20) von der einen zur anderen ihrer beiden Schließ­ positionen (P1, P2) schwenkt.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch ge­ kennzeichnet, daß sich in jeder der Schließpositionen (P1, P2) der Klappe (20) die Ge­ lenkstange (48) in der Verlängerung des Hebels (46) befindet, damit die Verschlußwand (24) der Klappe möglichst weit von der Drehachse (X-X) des Körpers der Klappe entfernt ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß sie eine Antriebswelle (34) umfaßt, an der einerseits ein Antriebsritzel (62), das ein fest mit dem Körper der Klappe verbun­ denes Zahnsegment (30) antreibt, und andererseits ein Zahnsegment (64) fest angebracht sind, das ein Zahn­ ritzel (42) antreibt, das fest an der Drehachse des Hebels (46) angebracht ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Klappe (20) zwi­ schen mindestens drei Schließpositionen (P1, P2, P3) mit einer gegebenen Winkelauslenkung (β) zwischen zwei aufeinanderfolgenden Schließpositionen verstell­ bar ist und daß das Übersetzungsverhältnis so gewählt wird, daß sich der Hebel (46) um einen Winkel von 360° zuzüglich der Winkelauslenkung (β) dreht, wenn die Klappe von einer zur anderen von zwei aufeinan­ derfolgenden Schließpositionen übergeht.
10. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß sie eine Antriebswelle (34) umfaßt, die mit dem Körper (22) der Klappe (20) verbunden ist und daß sie ein Übertragungsritzel (72) umfaßt, das lose um eine fest mit dem Körper (22) der Klappe (20) verbundene Achse (70) gelagert ist und einerseits mit einem an der Achse des Hebels (46) fest angebrachten Ritzel (42) und andererseits mit einer kreisbogenförmigen Zahnung (74) im Eingriff steht, die am Gehäuse angebracht und auf die Drehach­ se (X-X) des Körpers der Klappe und des Hebels zen­ triert ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch ge­ kennzeichnet, daß sich das Übertragungs­ ritzel (72), das fest an der Achse des Hebels ange­ brachte Ritzel (42) und die kreisbogenförmige Zahnung (74) außerhalb der Klappe befinden.
12. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch ge­ kennzeichnet, daß sich das Übertragungs­ ritzel (72), das fest an der Achse des Hebels ange­ brachte Ritzel (42) und die kreisbogenförmige Zahnung (74) innerhalb der Klappe befinden.
13. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das fest an der Achse des Hebels (46) angebrachte Ritzel (42) ein kranzför­ miges Ritzel ist, das drehbar um eine fest mit dem Körper der Klappe verbundene Nabe (26) gelagert ist, und daß das Übertragungsritzel (72), das fest an der Achse des Hebels angebrachte Ritzel (42) und die kreisbogenförmige Zahnung (74) außerhalb der Klappe angeordnet sind.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß die Verstellbetätigungsmittel mindestens eine Gelenkstan­ ge (48) umfassen, die an der Verschlußwand (24) der Klappe und einem Übertragungsritzel (76) angelenkt ist, das lose um eine fest mit dem Körper der Klappe (20) verbundene Achse gelagert ist, wobei das Über­ tragungsritzel (76) mit einer kreisbogenförmigen Zah­ nung (80; 82) im Eingriff steht, die im Verhältnis zum Gehäuse ortsfest angeordnet und im Verhältnis zur Drehachse (X-X) des Körpers der Klappe (20) zentriert ist.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Gelenkstange (48) direkt am Übertragungsritzel (76) angelenkt ist, daß sich das Übertragungsritzel (76) außerhalb der Klappe befindet und daß die kreisbogenförmige Zahnung (80) am Gehäuse (10) ausgebildet ist.
16. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Gelenkstange (48) direkt am Übertragungsritzel (76) angelenkt ist, daß sich das Übertragungsritzel (76) im Innern der Klappe (20) befindet und daß die kreisbogenförmige Zahnung (82) fest mit einer ortsfesten Welle (84) verbunden ist, um die sich der Körper der Klappe (20) dreht.
17. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Gelenkstange (48) an einem Hebel (46) angelenkt ist, der sich im Innern des Körpers der Klappe befindet und mit dem Übertra­ gungsritzel (76) verbunden ist, das sich außerhalb des Klappenkörpers befindet.
18. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Hebel zu einem Zahnritzel (86) gehört, das im Verhältnis zur Dreh­ achse (X-X) der Klappe frei drehbar gelagert ist und durch ein Zwischenritzel (88) drehend angetrieben wird, das mit dem Zahnritzel (86) und mit einer kreisbogenförmigen Innenzahnung (94) zusammenwirkt, die am Gehäuse (10) angebracht und auf die Drehachse der Klappe zentriert ist.
19. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Hebel zu einem Zahnritzel (96) gehört, das lose drehbar um eine fest mit dem Körper der Klappe verbundene Achse (98) gela­ gert ist und mit einer kreisbogenförmigen Außenzah­ nung (100) im Eingriff steht, die fest mit dem Gehäu­ se verbunden und auf die Drehachse (X-X) der Klappe zentriert ist.
20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß die Verstellbetätigungsmittel ein zwischen einem pneuma­ tischen Zylinder und einem Elektromagneten ausgewähl­ tes Stellglied (102) umfassen, das zwischen der Ver­ schlußwand (24) der Klappe und der Drehachse (X-X) der Klappe eingefügt ist.
21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Stellglied (102) in die Verschlußwand (24) der Klappe (20) eingebaut ist.
22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß die Verstellbetätigungsmittel mindestens eine Nockenbahn (116) umfassen, die am Gehäuse angebracht ist und die als Führung für einen Auflagefinger (118) dienen kann, der fest mit der Verschlußwand (24) der Klappe verbunden ist, wobei der Auflagefinger elastisch in Richtung der Nockenbahn (116) zurückgestellt wird.
23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß die Stellbetätigungsmittel eine Nockenbahn (126) mit ringförmiger Gestaltung umfassen, die fest mit dem Körper (22) der Klappe (20) verbunden ist und mit mindestens einem fest mit dem Gehäuse verbundenen Nockenfolgeelement (128) zusammenwirken kann.
24. Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Verstellbetätigungs­ mittel vier Nockenfolgeelemente (128) in Form von Fingern umfassen, die in einem Winkel von 90° zuein­ ander angeordnet sind und von einem Kranz (130) aus­ gehen, der die Drehachse der Klappe umgibt.
25. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußwand (24) eine Dichtung (140; 156) trägt, um eine Abdichtung herbeizuführen, wenn sich die Klappe (20) in Schließposition befindet.
26. Vorrichtung nach Anspruch 25, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Dichtung (140; 156) mit einer verformbaren Lippe (152; 170) versehen ist, - die sich am Umfang der Verschlußwand (24) erstreckt.
27. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 25 und 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung (140; 156) einen Balg (142; 158) umfaßt, der sich zwischen einer äußeren Umfangseinfassung (144; 160), die an eine Kante (146; 162) des Körpers (22) der Klappe angefügt werden kann, und einer inneren Umfangseinfassung (148; 164) erstreckt, die an eine Kante (150; 156) der Verschlußwand (24) angefügt wer­ den kann.
28. Vorrichtung nach Anspruch 27, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Kante (146) des Körpers der Klappe und die Kante (150) der Verschluß­ wand parallel zur Drehachse (X-X) der Klappe angeord­ net sind und daß die äußere Umfangseinfassung (144) und die innere Umfangseinfassung (148) in etwa in Verlängerung zueinander verlaufen, wenn sich die Klappe in Schließposition befindet, und zueinander versetzt sind, wenn sich die Klappe in Öffnungsposi­ tion befindet.
29. Vorrichtung nach Anspruch 27, dadurch ge­ kennzeichnet, daß sich die Kante (162) des Klappenkörpers senkrecht zur Drehachse (X-X) der Klappe und die Kante (166) der Verschlußwand parallel zur Drehachse (X-X) der Klappe erstreckt und daß sich die äußere Umfangseinfassung (160) und die innere Um­ fangseinfassung (164) senkrecht zueinander sowohl in der Öffnungsposition als auch in der Schließposition der Klappe erstrecken.
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