DE3307958C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Haltevorrichtung für eine Klappe oder dergleichen, die um eine Achse in einer Kammer oder einem Raum drehbeweglich gelagert ist, der bzw. die von einer Fluidströmung wie einer Luftströmung durchströmt ist. Derartige Klappen sind beispielsweise in der DE 29 27 697 C2 oder der US 37 24 812 beschrieben. Diese werden in Heizungs- und Belüftungsanlagen oder Klimaanlagen für Fahrgasträume von Kraftfahrzeugen verwendet. Die Klappe ist zwischen zwei Grenzstellungen beispielsweise mit Hilfe eines in einem Mantel geführten Zugs und eines Steuerhebels bewegbar, der translatorisch auf dem Armaturenbrett des Fahrzeuges verschiebar ist.

Gemäß der DE 29 27 697 C2 weist eine Absperr- bzw.

Regelklappe einen im wesentlichen rechteckigen Klappenkörper auf, dessen über mindestens einen Klappenrand vorstehender Randbereich eine an einer Gehäusewand des Belüftungsgerätes und eines Luftkanals anlegbare Dichtlippe bildet. Ein Randbereich eines auf den Klappenkörper aufgebrachten Schaumstoffbahnabschnittes bildet die Dichtlippe, indem er mit einem äußeren Bereich in Richtung auf den Klappenkörper saumartig umgefaltet ist.

In der US 37 24 812 wird eine Klappe beschrieben, in der im Randbereich ein flexibler Dichtrand eingelassen ist.

Die Kraft, die zum Verschieben auf den Steuerhebel und zum Verschieben der Klappen unter Zwischenschaltung des Zuges einwirken sollte, muß immer größer als die Summe der Kräfte sein, die die Klappen beaufschlagen und zu denen Störkräfte infolge von Schwingungen des Gewichtes der Klappe, infolge von aus der Luftströmung auf die Klappe resultierenden Druckkräften usw., sowie die notwendigen Kräfte zum Sicherstellen des Festhaltens der Klappe in ihrer durch die Stellung des Steuerhebels am Armaturenbrett vorgegebenen Stellung und die Reibungskräfte des Zugs in dem Mantel gehören. Auch ist die zum Verschieben des Steuerhebels erforderliche Kraft relativ groß und es ist tatsächlich erwünscht, diese Beaufschlagung zu reduzieren, um eine angenehmere Bedienung des Hebels, eine gleichmäßigere Bedienung und auch eine genauere Bedienung desselben zu ermöglichen.

Es wurde festgestellt, daß unter gewissen Bedingungen die vorgenannten Störkräfte, die auf die Klappen einwirken, größer als die Kräfte werden, die die Klappen in der vorbestimmten und durch die Position des Steuerhebels vorgegebenen Stellung halten, so daß die Klappen für die Heizung, oder Klimatisierung des Fahrgastraumes in eine andere als die durch den Benutzer gewünschte Stellung verstellt werden.

Die Erfindung zielt darauf ab, diese Schwierigkeiten mit einer Haltevorrichtung für die Klappen zu überwinden, die einfach aufgebaut, wirksam und insbesondere wirtschaftlich sein soll und die den Wünschen der Konstrukteure im Hinblick auf die Bedienungsleichtigkeit des Steuerhebels entspricht.

Die Erfindung schlägt hierzu eine Haltevorrichtung für eine Klappe vor die drehbeweglich in einer von einer Fluidströmung wie einem Luftstrom durchströmten Leitung, insbesondere in einer Heizungs- und Belüftungsanlage oder einer Klimatisierungsanlage für den Fahrgastraum eines Kraftfahrzeugs angeordnet ist, die sich dadurch auszeichnet, daß eine Wandung der Leitung, an der sich ein Rand der Klappe vorbeibewegt, eine Rippe oder einen überdicken Teil aufweist, der unter Reibschluß mit diesem Rand der Klappe zusammenarbeitet.

Die Reibungskraft des Rands der Klappe auf der Rippe oder dem überdicken Teil der Wandung der Leitung addiert sich zu den Kräften, die der Bewegung der Klappe unter der Wirkung der vorgenannten Störkräfte entgegenwirken und diese Reibungskraft ermöglicht somit das Festhalten der Klappe in einer vorbestimmten Stellung, was insbe­ sondere von Bedeutung ist, wenn diese Störkräfte bei den Fahrzuständen des Fahrzeuges relativ groß sind.

Gemäß einem weiteren Merkmal nach der Erfindung ist der Rand der Klappe mit einer elastisch verformbaren Dichtung versehen und diese Dichtung arbeitet unter Rei­ bung mit der Rippe oder dem überdicken Teil der Wandung der Leitung zusammen.

Diese elastische Verformung der Dichtung während des Reibens des Randes der Klappe auf der Rippe oder dem über­ dicken Teil ermöglicht gleichzeitig, daß die Klappe in der gewünschten Stellung zuverlässig bleibt und daß die Kraft nicht zu sehr vergrößert wird, die notwendig ist, um den Steuerhebel zu betätigen wenn die Klappe ver­ schoben bzw. bewegt werden soll.

Gemäß eines weiteren Merkmals der Erfindung befindet sich der Teil des Randes der Klappe, der unter Reibung mit der Rippe oder dem überdicken Teil zusammenarbeitet, in der Nähe jenes Endes der Klappe, das von der Drehachse der Klappe am weitesten entfernt ist.

Hierdurch werden die Wirksamkeit der Rippe und die Genauig­ keit der Steuerverschiebebewegung der Klappe verbessert.

Gemäß eines weiteren Merkmals der Erfindung erstreckt sich die Rippe oder der überdicke Teil nur über einen Teil des von dem Rand der Klappe durchlaufenen Bereichs.

Man hat tatsächlich festgestellt, daß die Klappe nur an einem kleinen Teil ihres Bahnweges nennenswerten Stör­ kräften ausgesetzt ist, so daß es unnötig ist, daß sich die Rippe oder der verdickte Teil der Wandung der Lei­ tung, die unter Reibung mit einem Rand der Klappe zusammen­ arbeitet, über die gesamte Erstreckung des Klappenweges erstreckt.

Diese Rippe oder dieser überdicke Teil kann zusammen mit der Wandung der Leitung gegossen werden, so daß zu deren Verwirklichung nur sehr geringe Kosten oder nahezu keine Kosten anfallen.

Die Erfindung befaßt sich auch mit einem Gehäuse einer Heizungs- und Belüftungsanlage oder einer Klimaanlage für einen Fahrgastraum eines Kraftfahrzeuges, wobei dieses Gehäuse eine Luftzirkulationsleitung enthält, in der eine drehbewegliche Klappe vorgesehen ist, und wobei sich die­ ses Gehäuse dadurch auszeichnet, daß es eine Haltevor­ richtung für die Klappe hat, die zuvor beschrieben worden ist.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Darin zeigt:

Fig. 1 eine schematische Schnittansicht eines Teils eines Gehäuses nach der Erfindung,

Fig. 2 eine schematische Schnittansicht längs der Linie II-II in Fig. 1 und

Fig. 3 eine schematische Schnittansicht längs der Linie III-III in Fig. 1.

Der Teil des schematisch in einer Schnittansicht in Fig. 1 gezeigten Gehäuses weist eine Leitung 10 auf, in der Luft in Richtung der Pfeile 11 zirkuliert. Diese Lei­ tung 10 verzweigt sich in zwei Lei­ tungen 12 und 13, von denen eine einen Wärmeaustauscher 14 enthält, der von der in dieser Zweigleitung zirku­ lierenden Luft durchströmt wird, von dem die andere Zweigleitung 13 frei ist. Eine Klappe 15 ist um eine Querachse 16 in jenem Bereich schwenkbeweglich ange­ ordnet, in dem sich die Leitung 10 in je zwei Zweiglei­ tungen 12 und 13 trennt und die Klappe ist zwischen zwei Grenzstellungen beweglich, die durch einen Anschlag 17 am stromaufwärts liegenden Ende der Zweigleitung 12 und durch einen Anschlag 18 am stromaufwärts liegende Ende der Zweigleitung 13 begrenzt sind. Wenn die Klappe auf dem Anschlag 17 auf­ liegt, ist der Zutritt zu der Zweigleitung 12 geschlos­ sen und die in der Leitung 10 zirkulierende Luft strömt vollständig durch die Zweigleitung 13. Wenn hingegen die Klappe 15 auf dem Anschlag 18 aufliegt, ist der Zu­ tritt zu der Zweigleitung 13 geschlossen und die gesamte in der Leitung 10 zirkulierende Luft strömt in die Zweig­ leitung 12, indem sie durch den Wärmeaustauscher 14 strömt. Wenn sich die Klappe 15 in einer Zwischenstellung zwischen den beiden Grenzstellungen befindet, wird ein Teil der in der Leitung 10 zirkulierenden Luft zu der Zweigleitung 12 sowie durch den Wärmeaustauscher 14 und der andere Teil der Luft zu der Zweigleitung 13 geleitet.

Bei der dargestellten Ausführungsform befindet sich die Achse 16 etwa an der Verbindung der Wandungen 12a und 13a der Zweigleitungen 12 und 13 und ie Klappe 15 erstreckt sich in Richtung stromaufwärts auf die Leitung 10 zu. Diese Klappe 15 hat eine etwa rechteckige Form und sie ist längs einer ihrer großen Seiten um die Achse 16 gelenkig ge­ lagert. Die kleinen senkrecht zu der Achse 16 liegenden Seiten arbeiten unter Bildung eines dichten Abschlußes mit den beiden ebenen parallelen Wandungen 20 zusammen, die stromaufwärts von den Eingängen der Zweigleitungen 12 und 13 von der Leitung 10 gebildet werden. Hierzu sind die Seiten der Klappe mit einer elastischen verformbaren Dichtung 21 (Fig. 2 und 3) versehen, die vorzugsweise auf den Umfang der Klappe gegossen ist und die eine dünne Lippe 22 aufweist, die mit einer zylindrischen Verdickung oder einer abgerundeten Wulst 23 endet.

Eine der ebenen Wandungen 20 der Leitung 10, die sich senkrecht zu der Drehachse 16 der Klappe erstreckt, weist eine Rippe oder einen überdicken Teil 25 auf, der einen geringfügigen Vorsprung im Innern der Leitung 10 in dem Bereich bildet, der von der Klappe 15 während der Ver­ schiebung zwischen den beiden Grenzstellungen durchlau­ fen wird. Diese Rippe 25, die beispielsweise die Form eines Kreisbogens hat, der zentrisch um die Drehachse 16 verläuft, hat zweckmäßigerweise eine Länge, die kleiner als der Kreisbogen ist, der von dem zugeordneten Teil der Klappe durchlaufen wird und zweckmäßigerweise ist diese Rippe nur in dem Bereich vorgesehen, an dem die Klappe 15 Störkräften von maximaler Stärke ausgesetzt ist.

Aus in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform läßt sich ent­ nehmen, daß dieser Bereich in der Nähe jener Grenzstellung liegt, in der die Klappe 15 auf dem Anschlag 18 aufliegt und den Zutritt zu der Zweigleitung 13 versperrt, die nicht mit einem Wärmeaustauscher versehen ist. Wenn sich die Klappe 15 in der in Fig. 1 gezeigten Zwischenstellung befindet, in der der Großteil der in der Leitung 10 zir­ kulierenden Luft durch den Wärmeaustauscher 14 geht, der in der Zweigleitung 12 untergebracht ist, wird stromauf­ wärts des Wärmeaustauschers 14 eine lokale Überdruckzone erzeugt, aufgrund deren die Klappe 15 in Richtung zu dem Anschlag 18 mit einer Kraft zurückgestoßen wird, die größer als jene Kraft sein kann, die notwendig ist, um den Hebel und den Steuerzug der Klappe zu verschieben.

Der Teil der kleinen Seite der Klappe, der mit der Rippe oder dem überdicken Teil 25 zusammenarbeitet, befindet sich in der Nähe des Endes jener Seite, das der Gelenkachse 16 gegenüberliegt. Dieser Teil der Seite der Klappe wird im wesentlichen von der Dichtung 21 gebildet, die auf dem Umfang der Klappe aufgegossen ist und dieser Teil kann sich somit leicht verformen. Damit sich diese Dichtung auf der Rippe oder dem überdicken Teil 25 verschieben kann, verformt sie sich, wie dies in den Fig. 2 und 3 darge­ stellt ist. Hieraus ergibt sich eine Reibungskraft zwi­ schen der Dichtung und der Rippe oder dem überdicken Teil 25, die ausreicht, daß die Klappe in ihrer Stellung entge­ gen der Wirkung der Störkräfte verharrt, die auf dieselbe einwirken.

Dank der elastischen Verformung der Dichtung 21 auf der Rippe 25 wird die Dichtigkeit zwischen dem Rand der Klappe zu der Wandung 20 aufrechterhalten, wenn sich die Klappe auf der Rippe 25 bewegt.

Um einen schnellen Verschleiß der Dichtung 21 zu vermei­ den, sind die Ränder der Rippe oder des überdicken Teils 25 abgerundet und ihre Enden gehen all­ mählich über geneigte Flächen in die Wandung 20 über.

Die Rippe 25 erhält man durch Gießen zusammen mit der Wan­ dung 20 der Leitung 10 und sie bildet eine Art lokale Ver­ formung dieser Wandung.

Claims (9)

1. Haltevorrichtung für eine Klappe, die in einer von einem Fluid, beispielsweise Luft, durchströmten Leitung drehbeweglich angeordnet ist, insbesondere in einer Heizungs- und Belüftungsanlage oder einer Klimaanlage für einen Fahrgastraum eines Kraftfahrzeuges, dadurch gekennzeichnet, daß eine Wandung (20) der Leitung (10), an der sich ein Rand der Klappe (15) vorbeibewegt, eine Rippe oder einen überdicken Teil (25) aufweist, der unter Reibung mit dem Rand der Klappe (15) zusammenarbeiten kann.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der der Rand der Klappe mit einer elastisch verformbaren Dichtung ver­ sehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung (21) unter Reibung und elastischer Verformung mit der Rippe oder dem überdicken Teil (25) zusammenar­ beitet.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Dichtung (21) auf den Rand der Klappe (15) geformt ist und eine dünne Lippe (22) bildet, die in einer Verdickung oder einem abgerundeten Wulst (23) endet, wobei die Rippe oder der überdicke Teil (25) mit dieser Lippe (25) zusammenarbeiten kann.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Teil des Rands der Klappe, der unter Reibung mit dem Vorsprung oder dem überdicken Teil (25) zusammenarbeitet, in der Nähe des Endes der Klappe vorgesehen ist, der am weitesten von der Drehachse (16) entfernt ist.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Rand der Klappe (15), von dem ein Teil unter Reibung mit der Rippe oder dem überdicken Teil (25) zusammenarbeitet, etwa senkrecht zur Drehachse (16) der Klappe (15) ist.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippe oder der überdicke Teil (25) sich nur über einen Teil des Bahnweges des Randes der Klappe erstreckt.

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ränder der Rippe oder des überdicken Teiles (25) abgerundet sind und ihre Enden über geneigte Flächen allmählich in die Wandung (20) übergehen.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitung (10) sich stromabwärts der Drehachse (16) der Klappe in zwei Zweigleitungen (12, 13) teilt, von denen eine einen Wärmeaustauscher (14) enthält und von denen die andere frei ist, daß die Klappe (15) drehbeweglich zwischen zwei Grenzstellungen ist, daß die Rippe oder der überdicke Teil (25) näher an der Grenzstellung der Klappe (15) liegt, in der der Zugang zu der freien Zweigleitung (13) abgesperrt ist, als an der anderen Grenzstellung, in der der Zugang zu der Zweigleitung (12) abgesperrt ist, in der sich der Wärmeaustauscher (14) befindet.

9. Gehäuse für eine Heizungs- und Belüftungsanlage oder eine Klimaanlage für einen Fahrgastraum eines Kraft­ fahrzeugs mit einer Luftzirkulationsleitung, in der eine drehbewegliche Klappe vorgesehen ist, dadurch ge­ kennzeichnet, daß es eine Haltevorrichtung für die Klappe (15) enthält, die in den vorstehenden An­ sprüchen angegeben ist.