DE2162454B2

DE2162454B2 - Thermostatically controlled air inlet for IC engine - has operating mechanism on removable plate in air inlet duct wall

Info

Publication number: DE2162454B2
Application number: DE2162454A
Authority: DE
Inventors: Hans 7100 Heilbronn Gebert; Gerhard 7101 Ohrnberg Obernosterer
Original assignee: Purolator Filter GmbH
Current assignee: Purolator Filter GmbH
Priority date: 1971-12-16
Filing date: 1971-12-16
Publication date: 1978-08-17
Also published as: DE2162454A1

Abstract

The regulating valve controls the temp. of the inlet air in an i.c. engine. The thermostatically operated valve is mounted on a carrier plate on the wall of the inlet port, with the plate detachably fixed to allow renewal of the assembly for maintenance. The valve assembly may be carried in a conical form tube which is coaxial with the port. The valve is pref. of butterfly type, with the thermostat mounted downstream of the valve for direct control. The valve acts as an automatic choke which is released completely once the running temp. of about 120 deg.C is maintained by the air. The valve is pivoted on a shaft carried in plastics material bearings at each side of the inlet, to avoid sticking of the valve.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Regeln der Temperatur der Ansaugluft einer Brennkraftmaschine, die von einem Klappenventil gebildet ist, das von einem im Ansaugluftstrom angeordneten Thermostaten über Kupplungsteile gegen die Kraft einer das Klappenventil in eine Endlage bewegenden Feder gesteuert ist und daß bei einer einen Sollwert unterschreitenden Ansauglufttemperatur Warmluft über eine Warmlufteintrittsöffnung im Ansaugkanal zu der über einen Frischluftkanal eintretenden Kaltluft zumischt, wobei die gesamte Vorrichtung als Baueinheit auf einer Trägerplatte montiert ist.The invention relates to a device for regulating the temperature of the intake air of an internal combustion engine, which is formed by a flap valve that of a thermostat arranged in the intake air flow via coupling parts against the force of a das Flap valve is controlled in an end position moving spring and that at a set point If the intake air temperature falls below warm air via a warm air inlet opening in the intake duct the cold air entering via a fresh air duct, with the entire device as a structural unit is mounted on a carrier plate.

Bei einer, aus der DE-OS 17 51786 bekannten Vorrichtung dieser Art ist die Trägerplatte mit dem Ansaugkanal fest verbunden. Die an dieser Trägerplatte montierten Teile sind also zu Justier- und Reparaturzwecken in eingebautem Zustand, wenn überhaupt, dann nur sehr umständlich zugänglich. Es hat sich aber gezeigt daß es in manchen Fällen nötig ist. Nachjustierungen und Reparaturen an der bereits eingebauten Vorrichtung vorzunehmen oder diese auszutauschen, weil sie unbrauchbar geworden ist.In one known from DE-OS 17 51786 Device of this type, the carrier plate is firmly connected to the intake duct. The one on this carrier plate assembled parts are therefore in the installed state for adjustment and repair purposes, if at all, then only very difficult to access. But it has been shown that it is necessary in some cases. Readjustments and repairs to the already installed Make device or replace it because it has become unusable.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß diese leicht für Reparaturzwecke ausgebaut werden kann, ohne daß es dazu nötig ist, die Rohrleitungsverzweigungen von den Anschlußleitungen zu trennen oder andere umfangreiche Demontagen vorzunehmen.The object of the invention is therefore to design a device of the type mentioned at the outset in such a way that it can easily be removed for repair purposes without it being necessary to separate the pipe branches from the connection lines or others carry out extensive dismantling.

Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerplatte ein vom Ansaugkanal lösbares Wandstück darstelltThe invention is characterized in that the carrier plate is a wall piece which can be detached from the intake duct represents

Das Rohrleitungssystem, an dem die Vorrichtung nach der Erfindung montiert ist, muß hinreichend dicht sein, damit die Strömungen hinreichend geführt werden. Das erfordert bei den in Frage kommenden Druckdifferenzen jedoch keine absolute Dichtung. DiesenThe pipeline system on which the device according to the invention is mounted must be sufficiently tight so that the currents are adequately guided. However, with the pressure differences in question, this does not require an absolute seal. This one Umstand macht sich eine Ausgestaltung der Erfindung zunutze, bei der die Verbindungen des Wandstückes mit dem Ansaugkanal sehr einfach ausgestaltet sind und auch einfach zu handhaben sind. Diese Ausgestaltung ist s Gegenstand der Unteransprüche.This makes use of an embodiment of the invention in which the connections of the wall piece with the intake duct are designed very simply and are also easy to handle. This configuration is s subject of the subclaims.

Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnung näher erläutertThe invention will now be explained in more detail with reference to the drawing

In der Zeichnung zeigt F i g. 1 die Vorrichtung nach der Erfindung inIn the drawing shows F i g. 1 shows the device according to the invention in Draufsicht mit aufgebrochenem Wandstück, um die darunterliegenden Einzelheiten der Temperatur-Regeleinrichtung sichtbar zu machen, F i g. 2 den Schnitt gemäß dem Pfeil II aus F i g. 1 und F i g. 3 den Schnitt III-III aus F i g. 1.Top view with part of the wall broken open to reveal the make the underlying details of the temperature control device visible, F i g. 2 shows the section according to arrow II from FIG. 1 and F i g. 3 the section III-III from F i g. 1.

In der Zeichnung ist mit 1 die aus Blech geformte Rohrleitungsverzweigung bezeichnet, die einen Stutzen 2 des Frischluftkanals, einen sehr kurzen Stutzen 3 des Warmluftkanals und einen Stutzen eines Ansaugkanals 4 aufweist in den der Warmluft- und der KaltluftkanalIn the drawing, 1 denotes the pipe branch formed from sheet metal, which has a nozzle 2 of the fresh air duct, a very short nozzle 3 of the warm air duct and a nozzle of an intake duct 4 has the hot air and cold air ducts münden. Der Ansaugkanal führt unter Zwischenschaltung eines nicht dargestellten Luftansaugfilters zur Verbrennungskraftmaschine. Das dem Beschauer von Fig. 1 zugekehrte Umfangsstück des Stutzens 2 ist als besonderes herausnehmbares Wandstück 5 ausgebildetflow out. The intake duct leads to the interposition of an air intake filter (not shown) Internal combustion engine. The peripheral piece of the connecting piece 2 facing the viewer of FIG. 1 is as special removable wall piece 5 formed Dieses Wandstück 5 erstreckt sich bis zum ansaugseitigen Ende 6 des Stutzens 2 und etwa über die Hälfte des Stutzenumfanges und liegt auf der Seite der Warmlufteintrittsöffnung 7. An der Innenseite des Wandstückes 5 ist das Mischventil 8 befestigt. Das Klappenventil 8This wall piece 5 extends to the suction-side end 6 of the nozzle 2 and about half of the Nozzle circumference and lies on the side of the warm air inlet opening 7. On the inside of the wall piece 5 the mixing valve 8 is attached. The flap valve 8 besteht aus dem Thermostaten 9, der bei Kälte seine herausragende Steuerstange 10 zunehmend in Pfeilrichtung 11 einzieht, bei Wärme dagegen herausfährt Der Thermostat 9 ist in Pfeilrichtung 11 justierbar und durch eine Kontermutter 12 festlegbar an einem Halter 13consists of the thermostat 9, which its when it is cold protruding control rod 10 is increasingly drawn in in the direction of arrow 11, but when it is warm it moves out Thermostat 9 is adjustable in the direction of arrow 11 and through a lock nut 12 fixable on a holder 13 verschraubt, der am Wandstück 5 befestigt ist. Am freien Ende der Steuerstange 10 ist ein Übertrager 14 befestigt, der in Pfeilrichtung 11 längsverschieblich in dem Halter 13 gelagert ist und durch eine sich auf dem Halter 13 einerseits und auf einem Flansch 15screwed, which is attached to the wall piece 5. At the A transmitter 14 is attached to the free end of the control rod 10 and is longitudinally displaceable in the direction of the arrow 11 in the holder 13 is mounted and by one on the holder 13 on the one hand and on a flange 15 andererseits abstützenden Druckfeder 16 in Richtung des Pfeils 11 belastet ist. Mit 17 ist eine weitere Druckfeder bezeichnet, die sich auf dem Flansch 15 einerseits und einer Kurbel 18 andererseits abstützt. Die Kurbel 18 greift in ein Langloch 19 am freien Ende deson the other hand supporting compression spring 16 is loaded in the direction of arrow 11. At 17 there is another Designated compression spring, which is supported on the flange 15 on the one hand and a crank 18 on the other hand. the Crank 18 engages in an elongated hole 19 at the free end of the

Übertragers 14 ein und treibt die Welle 20 einer Ventilklappe 21, die beim Drehen der Welle 20 in Doppelpfeilrichtung 22 hin- und hergeschwenkt wird. Die Welle 20 besteht aus zwei Wellenabschnitten 46,47, die axial ausgerichtet in eine koaxiale KunststoffwalzeTransmitter 14 and drives the shaft 20 of a valve flap 21, which when rotating the shaft 20 in Double arrow direction 22 is pivoted back and forth. The shaft 20 consists of two shaft sections 46, 47, which are axially aligned in a coaxial plastic roller 51 eingelassen sind. Der Wellenabschnitt 44 ist zu der Kurbel 18 aufgebogen, die aus der Kunststoffwalze 51 herausragt. Die beiden Wellenabschnitte 46, 47 sind in Kunststoffbüchsen 23, 24 am Wandstück 5 drehbar gelagert. Die ,Kunststoffbüchsen 23,24 weisen an ihrem51 are embedded. The shaft portion 44 is to the Crank 18 bent up, which protrudes from the plastic roller 51. The two shaft sections 46, 47 are in Plastic sleeves 23, 24 rotatably mounted on the wall piece 5. The plastic sleeves 23,24 point at their einwärts gerichteten Ende um 120 Grad versetzt angeordnet jeweils drei Schlitze auf, von denen der eine Schlitz 50 in F i g. 2 sichtbar ist. Die Kunststoffbüchsen 23, 24 sind bedingt durch diese Schlitzung in vorgesehene Löcher des Wandstückes 5 einknöpfbar.inwardly directed end offset by 120 degrees arranged three slots, one of which Slot 50 in FIG. 2 is visible. The plastic sleeves 23, 24 are due to this slot in provided holes of the wall piece 5 can be buttoned.

Die Ränder dieser Löcher sind aufgebördelt. Die Aufbördelung für das Loch der Kunststoffbüchse 23 ist in Fig.2 sichtbar und mit 52 bezeichnet. Die Kunststoffwalze 51 ist fest mit der aus Kunststoff bestehenden Ventilklappe 21 verbunden und bildet mitThe edges of these holes are flared. The flare for the hole of the plastic sleeve 23 is visible in FIG. 2 and denoted by 52. The plastic roller 51 is fixed to that made of plastic existing valve flap 21 connected and forms with dieser ein einheitliches Kunststoffteil. Mit 39, 49 sind Verstärkungsrippen bezeichnet.this a uniform plastic part. At 39, 49 are Designated reinforcing ribs.

In ihrer einen, in Fig.3 gezeichneten, Endstellung verschließt die Klappe 21 den Warmluftkanal. Ist dieIn its one, shown in Figure 3, end position the flap 21 closes the warm air duct. Is the

angesaugte Kaltluft kälter, dann zieht der Thermofühler den Übertrager 14 in Richtung des Pfeils 11 gegen die Kraftwirkung der Druckfeder 16, und die Kurbel schwenkt, bezogen auf die Blickrichtung des Beschauers von F i g. 2, im Uhrzeigersinn, welcher Schwenkbewegung die Welle 20 folgt und damit auch die Ventilklappe 21, bis sie ihre andere Endstellung erreicht hat, in der sie den Frischluftkanal vollständig schließt, dagegen den Warmluftkanal vollständig öffnet Zwischen diesen beiden Extremstellungen sind alle Zwischenstellungen möglich. In der gezeichneten Stellung der Ventilklappe 21 wird vom Ansaugstutzen nur Kaltluft durch den Frischluftkanal des Stutzens 2 angesaugt, und in der anderen nicht gezeichneten Extremstellung der Ventilklappe 21 wird dagegen nur Warmluft durch den Warmluftkanal des Stutzens 3 angesaugt, und in den Zwischenstellungen der Ventilklappe wird Warmluft und Kaltluft angesaugt, die sich im Ansaugkanal 4 mischtcold air drawn in is colder, then the thermal sensor pulls the transformer 14 in the direction of arrow 11 against the Force action of the compression spring 16, and the crank pivots, based on the direction of view of the viewer from F i g. 2, clockwise, which swivel movement is followed by shaft 20 and thus also by the valve flap 21 until it has reached its other end position in which it completely closes the fresh air duct, on the other hand the Warm air duct opens completely. All intermediate positions are between these two extreme positions possible. In the position shown, the valve flap 21 is only cold air through the intake port Fresh air duct of the connector 2 is sucked in, and in the other extreme position, not shown, of the valve flap 21, on the other hand, only warm air is sucked in through the warm air duct of the connector 3, and into the Between positions of the valve flap, warm air and cold air are drawn in, which are located in the intake duct 4 mixes

Das Langloch 19 bietet bei sehr warmer Frischluft Toleranzen, so daß die Steuerstange 10 dann wirkungslos weiter als gezeichnet aus dem Thermostaten 9 herausfahren kann, ohne daß es bei solchen extremen Betriebsbedingungen zu Zerstörungen und Verklemmungen kommt Die Druckfeder 17, die bei Normalbedingungen die Kurbel 18 am äußersten Ende des Langlochs 19 hält, spannt sich dann, wenn bei den genannten extremen Betriebsbedingungen, der Übertrager weiter als gezeichnet bezogen auf F i g. 3, nach oben rückt Das Wandstück 5 bildet mit dem Klappenventil 8 eine Baueinheit, die aus der, auch gegebenenfalls eingebauten Rohrleitungsverzweigung, herausgenommen werden kann, wozu es nur nötig ist, das Wandstück 5 von dem Unterteil 25 des Stutzens 2 zu lösen. Weitere Verbindungen sind nicht zu lösen, weil das Klappenventil 8 ausschließlich am Wandstück 5 befestigt istThe elongated hole 19 offers tolerances when the fresh air is very warm, so that the control rod 10 is then ineffective can move further than drawn from the thermostat 9 without it being extreme Operating conditions lead to destruction and jamming. The compression spring 17, which under normal conditions holds the crank 18 at the extreme end of the elongated hole 19, then tense when the named extreme operating conditions, the transformer further than drawn based on F i g. 3, after moves up The wall piece 5 forms a structural unit with the flap valve 8, which consists of, also any installed pipeline branching can be removed, for which it is only necessary, to detach the wall piece 5 from the lower part 25 of the connecting piece 2. Further connections cannot be loosened because the flap valve 8 is attached exclusively to the wall piece 5

Die sich in Richtung der Frischluftströmung gemäß dem Pfeil 29 erstreckenden aneinanderliegenden Ränder des Unterteils 25 und des Wandstückes 5 sind nach außen aufgebogen, und diese Aufbiegungen sind mit 25 bis 28 bezeichnet Die Aufbiegungen divergieren in Richtung der Kaltluftströmung gemäß Pfeil 29. An den Aufbiegungen 26 und 27 des Wandstücks 5 sind nach unten abgewinkelte Lappen 30 bis 33 vorgesehen, die in Ausnehmungen 34 bis 37 der Aufbiegungen des Unterteils 25 bei eingesetztem Wandstück 5 passen. Die sich in Stutzenumfangsrichtung erstreckenden Ränder 40, 41 des Wandstückes 5 einerseits und des feststehenden Teils der Rohrleitungsverzweigung 1The adjacent edges extending in the direction of the fresh air flow according to arrow 29 of the lower part 25 and the wall piece 5 are bent outwards, and these bends are marked 25 to 28 denotes The bends diverge in the direction of the cold air flow according to arrow 29. At the Bends 26 and 27 of the wall piece 5 are provided downwardly angled tabs 30 to 33 which are shown in FIG Recesses 34 to 37 of the bends of the lower part 25 fit when the wall piece 5 is inserted. the edges 40, 41 of the wall piece 5 extending in the circumferential direction of the nozzle on the one hand and of the fixed part of the pipe branch 1

ίο andererseits stoßen unter Überlappung aneinander. Eine entsprechende Überlappung kann auch am strömungsaufwärtigen Stutzenende mit einem eventuell dort noch anzuschließenden Ansaugrohr vorgesehen sein. Der Stutzen 4 ist ebenfalls auf der Höhe der durch die Aufbiegungen 26 bis 28 gebildeten Verbindungen definierten Ebene geteilt und die beiden Teile sind entlang der aneinandergrenzenden Ränder mit Aufbiegungen versehen und durch Lappen 42, 43 der jeweils einen Aufbiegung die in Ausnehmungen 44, 45 der jeweils anderen Ausnehmung greifen, verbunden. Die Teilung des Ansaugkanals 4 ist nicht erforderlich; der Ansaugkanal 4 kann auch als geschlossener Stutzen ausgebildet sein.ίο on the other hand butt against each other with an overlap. A corresponding overlap can also be possible at the upstream nozzle end with a there still to be connected suction pipe be provided. The nozzle 4 is also at the level of the through the bends 26 to 28 formed connections defined plane divided and the two parts are provided along the adjoining edges with bends and by tabs 42, 43 of the respective a bend that engage in recesses 44, 45 of the other recess. the Division of the intake duct 4 is not required; the intake duct 4 can also be used as a closed nozzle be trained.

Die Lappen 42, 43 können mit der Zange um die jeweils gegenüberliegende Aufbiegung herumgebogen sein, um eine möglichst feste Verbindung zu erzielen. Die Lappen 30 bis 33 kann man bei eingesetztem Wandstück auch fest umbiegen, es ist aber einfacher, sie allenfalls nur lose umzubiegen, damit man sie zum Herausnehmen des Wandstückes 5 leichter aufbiegen kann. Zum Einsetzen des Wandstückes 5 schiebt man dieses aus einer gegen die Frischluftströmung, also gegen den Pfeil 29, zurückgezogene Position in Richtung des Pfeils 29, bis die Lappen 30 bis 33 in die Ausnehmungen 34 bis 37 hineinfallen, womit das Wandstück seine richtige axiale Position erreicht hat. Ist dies geschehen, dann kann man die Lappen mit der Zange ein Stück weiter umbiegen, um die geschaffene Verbindung zusätzlich zu sichern, was aber nicht unbedingt nötig ist, insbesondere wenn die Lappen von vornherein leicht umgebogen sind.The tabs 42, 43 can be bent around the opposite bend with the pliers in order to achieve a connection that is as strong as possible. The tabs 30 to 33 can be used when the Also bend the wall piece tightly, but it is easier to bend it only loosely so that it can be used as a Removing the wall piece 5 can bend up more easily. To insert the wall piece 5 one pushes this from a against the fresh air flow, so against the arrow 29, withdrawn position in Direction of arrow 29 until the tabs 30 to 33 fall into the recesses 34 to 37, with which the Wall piece has reached its correct axial position. Once this is done, you can use the Bend the pliers a little further in order to additionally secure the created connection, but this is not the case is absolutely necessary, especially if the flaps are slightly bent from the start.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Vorrichtung zum Regeln der Temperatur der Ansaugluft einer Brennkraftmaschine, die von einem Klappenventil gebildet ist, das von einem im Ansaugluftstrom angeordneten Thermostaten über Kupplungsteile gegen die Kraft einer das Klappenventil in eine Endlage bewegenden Feder gesteuert ist und daß bei einer einen Sollwert unterschreitenden Ansauglufttemperatur Warmluft über eine Warmlufteintrittsöffnung im Ansaugkanal zu der über einen Frischluftkanal eintretenden Kaltluft zumischt, wobei die gesamte Vorrichtung als Baueinheit auf einer Trägerplatte montiert ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerplatte eine vom Ansaugkanal (4) lösbares Wandstück (5) darstellt1. Device for regulating the temperature of the intake air of an internal combustion engine by a Flap valve is formed by a thermostat arranged in the intake air flow Coupling parts controlled against the force of a spring moving the flap valve into an end position is and that when the intake air temperature falls below a setpoint value, warm air is supplied via a Warm air inlet opening in the intake duct to the cold air entering via a fresh air duct mixed in, the entire device being mounted as a structural unit on a carrier plate, characterized in that the carrier plate represents a wall piece (5) which can be detached from the suction channel (4)

2. Vorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Wandstück (5) mit dem Gehäuse des Ansaugkanals (4) über eine Steckverbindung (26—33) verbunden ist2. Device according to claim 1, characterized in that the wall piece (5) with the Housing of the intake duct (4) is connected via a plug connection (26-33)

3. Vorrichtung nacli Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Wandstück (5) vom ansaugseitigen Ende (6) des Kaltluftkanals ausgehend in Strömungsricli tung der Kaltluft divergierende Ränder (26,27) aufweist, die im Zusammenwirken mit aufgebogenen Lappen (30—33) am Gehäuse des Ansaugkanals die Steckverbindung bilden.3. Device according to claim 2, characterized characterized in that the wall piece (5) from the suction-side end (6) of the cold air duct, starting in the direction of flow of the cold air, has diverging edges (26, 27) which interact with each other Form the plug-in connection with the upturned tabs (30-33) on the housing of the intake duct.