DE2607619C3

DE2607619C3 - Drosselklappe

Info

Publication number: DE2607619C3
Application number: DE19762607619
Authority: DE
Inventors: Jochem Dipl.-Ing. 5093 Burscheid Schmitz
Original assignee: Schmitz & Schulte 5093 Burscheid
Current assignee: Schmitz & Schulte 5093 Burscheid
Priority date: 1976-02-25
Filing date: 1976-02-25
Publication date: 1980-01-03
Also published as: DE2607619B2; DE2607619A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Drosselklappe, bei der die Klappenscheibe aus geprägten Stanzteilen 4u gebildet und im wesentlichen drehsymmetrisch gestaltet ist.

Die Klappenscheiben von Drosselklappen bestehen üblich in gegossener oder geschweißter Ausführung. Bei den Drosselklappen den DE-AS 10 52 194 und der 4^r. US-PS 3105 672 sind für die Klappenscheibe als geprägtes Stanzteil bombierte Plattenteile vorgesehen, und zwar entweder nur ein bombiertes Plattenteil oder iwei gegeneinander gesetzte Plattenteile. In beiden Fällen sind die bombierten Plattenteile zur Verwendung to als funktionsfähige Klappenscheibe zusätzlich zu bearbeiten. So muß der gewölbte bzw. bombierte Plattenteil mit einem bearbeiteten Rand versehen sein, um ein zuverlässiges Zusammenpassen mit der Bohrung des Gehäuses zu gewährleisten, wobei vielfach noch v> tine Abschrägung am oberen Rand des Plattenteils hinzukommt. Auch bei aus zwei gewölbten Scheiben lusammengesetzten Klappenscheiben bedarf die Rand-Partie einer weiteren Bearbeitung, unabhängig davon, ob die gewölbten Teller unter Zwischenschaltung eines Flachringes miteinander verbunden sind, da es erfordere Hch, Flächen zu erhalten die zur Längssymmetrieachse des Klappentellers parallel liegen, Weiterhin ist der bekannten Ausbildung der Klappenscheibe gemeinsam, daß sie nur mit durchgehenden Wellen verwendet Werden können, da sich keine andere Befestigungsmög* lichkeit ergibt. Vielfach sind hierbei die gewölbten Scheiben noch mit einem Zwischenstück zu versehen, das der Drehachse angepaßt ist Die Klappenscheibe im ganzen besteht hierbei aus einer Mehrzahl von Einzelstücken, die miteinander verschweißt sind, was einen hohen Bearbeitungsaufwand erfordert

Aus den US-PS 28 05 837 und 3126193 sind als Plattenstücke ausgebildete Klappenteile zu entnehmen. Unabhängig davon, ob es sich hierbei um Gußstücke oder Stahlplatten handelt, ergeben sich verhältnismäßig massive Körper, die äußerst schwer im Gewicht sind. Ein großes Gewicht ist auch dadurch bedingt, daß bei den plattenförmigen KJappenscheiben die Druckbelastung durch die Massivität der Platte aufzunehmen ist Auch die ebenen Platten oder Gußstücke bedürfen einer Bearbeitung.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Drosselklappe mit Klappenscheiben aus geprägten Stanzteilen zu schaffen, die im Gewicht leicht und kostengünstig ist u:id einer Nachbearbeitung nicht bedarf. Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß die Klappenscheibe Topfform mit einem wulstförmig ausgebildeten Tnnfrand hat und um 180° versetzte spiegelbildich zueinander angeordnete auf- oder eingesetzte Lageraugenteile für die Wellenzapfen aufweist

Die erfindungsgemäße Ausbildung der Klappenscheibe für die Drosselklappe ermöglicht es, daß die Klappenscheibe aui verhältnismäßig dünnem Blech bestehen kann, weil die Steifigkeit und die Festigkeit der Klappenscheibe durch die Formgebung erzielt wird. Zugleich kann eine mechanische Nachberarbeitung entfallen, so daß die Klappenscheibe mit erheblich geringen Kosten hergestellt werden kann. Die Klappenscheibe fällt auch gewichtsmäßig verhältnismäßig leicht aus, ist somit gut zu handhaben. Durch die Formgestaltung des Plattentellers mit den verschiedenen Prägungen wird eine Klappenscheibe erzielt, die einer hohen Druckbelastung stand hält. Darüber hinaus ermöglicht die gestanzte und geprägte Klappenscheibe in Topfform eine erleichterte Anbringung · on Lageraugen in dem durch Prägung gestalteten Klappenteller.

Vorteilhaft sind die Lageraugen in einer in der Klappenscheibe nach innen gekröpften und diagonal verlaufenden Aufnahmerinne angeordnet. Dadurch erhalten die Lageraugen in Querrichtung eine Abstützung für die Kraftübertragung von dem Wellenzapfen aus. Man kann die Lageraugen auch auf einer aus der Klappenscheibe herausgedrückten oder aus dieser ausgestanzten Aufnahmefläche bilden. Ferner können die Lageraugen auch so gestaltet sein, daß die Wellenzapfen im Bereich der Einspannung in der Klappenscheibe in an sich bekannter Weise mindestens in einem Längsschnitt konisch ausgebildet sind. Dadurch wird eine spielfreie Einspannung der Wellenzapfen in den Lageraugen in axialer Richtung ermöglicht.

Die Gestaltung der Klappenscheibe aus den Stanztetlen kann auch so vorgesehen sein, daß Klappenteller und Lageraugen ein einziges entsprechend geprägtes Stanzteil bilden. Ferner ist es möglich, daß bei einstückigem Stanzteil der Klappenscheibe mit den Lageraugen der wulstförmig ausgebildete Rand als selbständiges Teil auf dem Klappenteller aufgesetzt ist.

Die Erfindung wird anhand mehrerer in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele nächste^ hend erläutert.

F i g. 1 zeigt eine Ausführüngsform der KlappenscheN be gemäß der Erfindung im Schnitt und im Schema.

F i g. 2 ist eine Draufsicht auf die Klappenscheibe der Fig.l.

Fig.3 stellt einen Schnitt nach der Linie lll-III der

F i g. 2 dar.

Fig.4 veranschaulicht die in einer Drosselklappe eingebaute Klappenscheibe gemäß der Erfindung im Schnitt, schematisch.

F i g. 5 und 6 sowie 7 und 8 zeigen in Ansicht und im Schnitt weitere Ausführungsformen der Klappenscheibe gemäß der Erfindung schematisch.

Die Klappe^cheibe 1 ist aus mehreren fertig geprägten Stanzteilen gebildet und zusammengesetzt und weist eine Klappenscheibe 2 auf, die im wesentlichen drehsymmetrisch topfförmig gestaltet ist Die Klappenscheibe 2 besitzt am freien Rand einen ringförmig umlaufenden Vollst 3, der als metallischer Dichtungsring dient. Der ringförmige Wulst 3 ist hierbei nach außen gekehrt Die Gestaltung des ringförmigen Wulstes an der Klappenscheibe 2 kann aber auch so vorgenommen werden, daß der ringförmige Wulst nach innen gekehrt ist und damit eine nach außen offene Nut bildet, so daß in die offene Ringnut ein Dichtungsring aus gummielastischem Material angeordnet und eingebettet werden kann. Die Klappenscheibe 2 kr_rnn ferner mit Sicken 4 zur Verstärkung ausgestattet sein. Eine solche Klappenscheibe läßt sich leicht als fertig geprägtes Stanzstück herstellen. Durch die Formgestaltung erhält die Klappenscheibe eine hohe Festigkeit gegen Verbiegen und Verwinden, wobei die Materialstärke verhältnismäßig dünn gehalten werden kann. Dadurch ergibt sich eine hochbeanspruchbare Klappenscheibe von verhältnismäßig geringem Gewicht

Zur Aufnahme und Befestigung der Wellenzapfen ist die Klappenscheibe 2 mit als Lageraugen 5, 6 ausgebildeten Stanzteilen versehen. Die Lageraugen 5, 6 weisen in Achsrichtung verlaufende Lappen 7, 8 auf. die zur Befestigung mit der Klappenscheibe 2 dienen. Außerdem können die Lageraugen !>, 6 noch mit seitlichen Lappen 9 bzw. 10 versehen sein, die ebenfalls zur Befestigung mit der Klappenscheibe 2 verwendet werden können.

Die Klap penscheibe 2 ist vorteilhaft mit einer Aufnahmerinne 11 ausgestattet, die nach innen gekröpft ist und an der Klappenscheibe diagonal verläuft. In dieser Rinne 11 sind die Augen 5, 6 eingelegt, wodurch diese eine seitliche Abstützung erhalten können.

Die für die Aufnahme der Wellenzapfen 12, 13 dienenden Augen 5, 6 weisen mindestens eine ebene Übertragungsfläche 14, 15 bzw. 16, 17 für die Wellenzapfen auf, die an den entsprechenden Stellen ebenfalls ebenflächig ausgebildet sind. Diese Flächen dienen im wesentlichen ,-um Obertragen des entsprechenden Drehmomentes für das Verschwenken der Klappenscheibe. Die Aufnahmefläche 11 der Klappenscheibe kann im Bereich des Wellenzapfens gleichfalls ebenflächig gestaltet sein, um entweder gemeinsam mit entsprechenden Flächen der Lageraugen oder allein das erforderliche Drehmoment zu übertragen.

Die Lageraugen 5, 6 sind ferner vorzugsweise ϊ mindestens in einem Längsschnitt konisch verlaufend gestaltet Das gleiche gilt für die einsteckbaren Wellenzapfen. Auf diese Weise wird eine spielfreie Einspannung der Wellenzapfen in axialer Richtung in den Lageraugen 5,6 erzielt

in Zur weiteren Versteifung kann die Klappenscheibe 2 am Umfangsteil mit örtlichen oder ringsum laufenden Sicken 18 od. dgl. ausgestattet sein. Ferner kann die Aufnahmefläche für die Lageraugen 5, 6 auch nach außen gekröpft angeordnet werden. Die in die

i> endgültige Form geprägten und gestanzten Stanzteile sind vorteilhaft durch Schweißung miteinander verbunden. Man kann aber auch eine Nietung vorsehen.

Die gewünschte Exzentrizität, d. h. der Abstand der Wellenzapfen von der Dichtfläche, k.-nn bei gleichblei-

jn bender Abmessung der Lageraugen durch Variation der Höhe der tcpfförmigen Klappenscheibe erreicht werden. Man kann aber auch bei gleichbleibender Höhe des topfförmigen Tellers die gewünschte Exzentrizität zwischen Wellenzapfen und Dichtfläche durch Ände-

r> rung der Abmessung der Höhe der Lageraugen erzielen. Die Teile verschiedener Höhen können vorrätig gehalten werden, so daß durch Zusammensetzen verschieden hoher Klappenscheiben mit entsprechend hohen Lageraugen leicht jeder gewünschte Abstand

«ι von Mitte Wellenzapfen bis Mitte Dichtfläche bei der Fertigstellung der Klappenscheibe geschaffen werden kann.

Die Wellenzapfen 12,13 sind in dem Klappengehäuse 20 gelagert Bei Abdichtung mit einem metallischen

r. Wulstring 3 an der Klappenscheibe 2 kann in den Wulstring eine Scheibe 19 eingreifen, die den Wulstring versteift.

Die Klappenscheibe 21 der Fig. 5 und 6 weist einen Klappenteil 22 als Stanzteil auf, in dem Lageraugen 23

■κι eingesetzt sind. Die Verbindung zwischen Klappenscheibe und den Lageraugen 23 erfolgt zweckmäßig durch Schweißen. Die Lageraugen 23 weisen im Querschnitt mindestens eine ebene Fläche auf.
Bei der Ausführungsform der Klappenscheibe 24

4') gemäß den F i g. 7 und 8 ist die Klappenscheibe aus zwei Klappenteilen 25a und 25£> zusammengesetzt Diese Teile sind identisch ausgebildete Stanzteile, die spiegelbildlich miteinander verbunden, z. B. zusammengeschweißt, sind. Die Lageraugen 26 entstehen hierbei

ίο durch entsprechende Eindrückungen in den Stanzteil 25a und 256.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Drosselklappe, bei der die Klappenscheibe aus geprägten Stanzteilen gebildet und im wesentlichen drehsymmetrisch gestaltet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die KJappenscheibe (2) Topfform mit einem wulstörmig ausgebildeten Topfrand (3) hat und um 180° versetzte, spiegelbildlich zueinander angeordnete auf- oder eingesetzte Lageraugenteile (5, 6) für die Wellenzapfen (12, 13) aufweist

2. Drosselklappe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lageraugen (5,6) in einer in der Klappenscheibe (2) nach innen gekröpften und diagonal verlaufenden Aufnahmerinne (11) angeordnet sind.

3. Drosselklappe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lageraugen (5, 6) in an sich bekannter Weise mindestens in einem Längsschnitt konisch ausgebildet sind.

4. Drosselklappe nach einem der Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Lageraugen auf einer aus der Klappenscheibe herausgedrückten oder aus dieser ausgestanzten Aufnahmefläche gebildet sind.

5. Drosselklappe nach einem der Ansprüche 1 bis

4, dadurch gekennzeichnet, daß Klappenscheibe und Lageraugen aus einem einstückigen Stanzteil bestehen.

6. Drosselklappe nach einem der Ansprüche 1 bis

5, dadurch gekennzeichnet, daß bei einstückigem Stanzteil der Klappemxheibe ,nit den Lageraugen der wulstförmig aiisgebilJete Rand als selbständiges Teil auf dem Klappenteller aufgt etzt ist.

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