DE3713782A1 - Klimaanlagen-steuervorrichtung - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Klimaanlagen- Steuervorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruch 1, und genauer gesagt auf eine bei einem Fahrzeug oder dergleichen vorgesehene Klimaanlagen-Steuervorrichtung, die in der Lage ist, eine Temperatur durch Verändern des Öffnungs- und Schließwinkels einer Luftmischklappe auf ein gewünschtes Niveau einzustellen.

Fig. 6 zeigt eine schematische Ansicht zur Erläuterung einer in einem Kraftfahrzeug vorgesehenen, allgemeinen Klimaanlage.

Wie in Fig. 6 gezeigt ist, sind innerhalb der Klimaanlage verschiedene Klappen vorgesehen, die sich in ihren Funktionen voneinander unterscheiden. Zuerst wird ein Umschalten von interner und externer Luft mittels einer Einlaßklappe 12 ausgeführt, die auswählt, ob die in dem Fahrzeug vorhandene Luft oder aber Außenluft als in die Klimaanlage einzuleitende Luft verwendet wird. Die Luft, die die Einlaßklappe 12 passiert hat, wird mittels eines Gebläsemotors 13 zu einem Verdampfer 14 geleitet. Der Verdampfer 14 bewirkt eine Zwangskühlung der ihm auf diese Weise zugeführten Luft sowie eine Weiterleitung der Luft. Nachdem die Luft den Verdampfer 14 passiert hat, wird sie in zwei Luftströme unterteilt, von denen der eine als Kaltluftstrom verwendet wird und der andere durch einen Heizkern bzw. eine Heizeinrichtung 15 erwärmt und als Heißluftstrom verwendet wird. Die Kaltluft und die Heißluft werden zu einem späteren Zeitpunkt zur Bildung eines Luftstroms mit einer mäßigen Temperatur mit­ einander vermischt. Eine Luftmischklappe 11 ist zu dem Zweck vorgesehen, das Mischungsverhältnis zwischen der Kaltluft und der Heißluft zu bestimmen. Somit erhält man Luft mit der gewünschten Temperatur durch den Öffnungs- und Schließzustand der Luftmischklappe 11. Die auf diese Weise erhaltene Luft wird zu einer Lüftungs- bzw. Ventilationsklappe 17, einer Bodenklappe 18 sowie zu einer Enteiserklappe 19 geleitet. Die jeweiligen Luftaustrittsöffnungen werden nach dem Öffnungs- und dem Schließzustand dieser Klappen 17, 18 und 19 ausgewählt, und die eine mäßige bzw. gewünschte Temperatur aufweisende Luft erhält man durch die gewählte Luftaustritts­ öffnung.

Bei einer Klimaanlage für ein Kraftfahrzeug sind verschiedene Klappen vorgesehen, wie dies vorstehend erläutert wurde. Von diesen Klappen ist es für die Einlaßklappe 12, die Lüftungsklappe 17, die Bodenklappe 18 und die Enteiserklappe 19 ausreichend, daß sich diese Klappen entweder in geöffnetem oder in geschlossenem Zustand befinden; lediglich für die Luftmischklappe 11 ist es notwendig, daß diese verschiedene Öffnungs- und Schließstellungen aufweist. Die Klappe 11 muß daher in der Lage sein, den kontinuierlichen Öffnungs- und Schließvorgang auszuführen.

Fig. 7 zeigt eine Perspektivansicht einer bereits bekannten Antriebsvorrichtung für die Luftmischklappe, wobei in Fig. 7 das Bezugszeichen 20 einen L-förmigen Hebel und das Bezugs­ zeichen 21 einen Draht bezeichnet.

Wie in Fig. 7 dargestellt ist, ist der Hebel 20 in einer durch den Pfeil A-A angedeuteten Richtung um einen Schwenkpunkt 20 b schwenkbar, während die Luftmischklappe 11 in einer durch den Pfeil B-B angedeuteten Richtung um einen Schwenkpunkt 11 a schwenkbar ist, wobei sich ein Draht 21 zwischen einem Ende 20 c des Hebels 20 und derLuftmischklappe 11 erstreckt. Wenn ein an einem Ende des Hebels 20 vorge­ sehener Betätigungsbereich 20 a mit einem Finger in der durch den Pfeil A-A angedeuteten Richtung bewegt wird, so wird diese Bewegung durch den Draht 21 auf die Luftmischklappe 11 übertragen, so daß sich die Luftmischklappe 11 in der gewünschten Weise über einen Winkelbereich verschwenken läßt, der dem Bewegungsausmaß des Hebels 20 entspricht.

Die Arbeitsweise der herkömmlichen Klimaanlagen-Steuer­ vorrichtung, die in der vorstehend erläuterten Weise mit dem Hebel 20 versehen ist, ist in den Fig. 8 bis 10 ver­ anschaulicht.

Fig. 8 zeigt den Zustand, in dem die Klappe 11 vollständig zur einen Seite geöffnet ist und die Klappe 12 in Richtung auf die Seite zum Einleiten von Außenluft geöffnet ist; Fig. 9 zeigt den Zustand, in dem die Klappe 11 vollständig zur anderen Seite geöffnet ist ist und die Klappe 12 in Richtung auf die Seite zum Einleiten von Außenluft geöffnet ist, und Fig. 10 zeigt den Zustand, in dem die Klappe 11 nach wie vor vollständig zur anderen Seite geöffnet ist und die Klappe 12 in Richtung auf die Seite zum Einleiten von in dem Fahrzeuginneren vorhandener Innenluft geöffnet ist.

Wie unter Bezugnahme auf die Fig. 8 bis 10 zu erkennen ist, ist der Hebel 20 speziell gebildet aus einem Betätigungs­ hebel 22, einem Zughebel 23 und einer Steuerflächenplatte 24, wobei der Betätigungshebel 22 relativ zu einem Schwenkpunkt 25 a und der Zughebel 23 relativ zu einem Schwenkpunkt 26 a schwenk­ bar ist. Der Betätigungshebel 22 ist in der Draufsicht im großen und ganzen umgekehrt L-förmig ausgebildet. An dem Ende eines auf der langen Seite des Hebels 22 befindlichen Bereichs ist ein gleitend verschiebbares Gleitelement 26 vorgesehen, das entlang einer in dem Klimaanlagenvorrichtungskörper 1 ausgebildeten Gleitnut 25 verschiebbar ist; außerdem ist der Betätigungshebel 22 darin eingebrachten Führungsnuten bzw. Führungsöffnungen 22 a und 22 b versehen. An dem Ende eines auf der kurzen Seite des Hebels 22 befindlichen Bereichs ist ein Schalterbetätigungsbereich 22 c ausgebildet, der einen Betätigungsbereich 12 a der Einlaßklappe 12 niederdrückt. Der Zughebel 23 ist ebenfalls in der Draufsicht umgekehrt L-förmig mit nach links weisenden etwa waagerechten Schenkel ausgebildet und besitzt einen Eingriffsbereich 23 a, mit dem der Draht 21 in Eingriff steht, sowie eine exzentrisch von einer Achse 26 a an dem entgegengesetzten Ende ein­ gebrachte Einführöffnung 23 b und einen von dem mittleren Bereich ab­ stehenden Vorsprung 23 c. Die Steuerflächenplatte 24 überträgt die Schwenkbetätigung des Betätigungshebels 22 auf den Zughebel 23, und die Steuerflächenplatte 24 besitzt eine im großen und ganzen L-förmige Führungsnut 24 a, in die der Vorsprung 23 c eingesetzt ist, eine exzentrisch von der Achse 25 a vorgesehene Einführöffnung 24 b sowie einen in die Führungsnut 22 a einge­ führten Vorsprung 24 c. Eine Drahtfeder 27 ist zwischen der oberen Oberfläche des Betätigungshebels 22 und dem Vorsprung 23 c des Zughebels 23 derart vorgesehen, daß sie den Zughebel 23 stets in der durch den Pfeil C in Fig. 8 dargestellten Richtung vorspannt.

Im folgenden wird nun die Wechselbeziehung zwischen den drei vorstehend genannten Elementen sowie deren Betriebsweise beschrieben.

Der Zughebel 23 ist auf der Achse 26 a schwenkbar gelagert, und zwar durch die Einführöffnung 23 b, die mit einem größeren Durchmesser als die Achse 26 a ausgebildet ist, und der Vorsprung 23 c ist in die Führungsnut 24 a der Steuerflächen­ platte 24 lose eingepaßt. Die in der Steuerflächenplatte 24 vorgesehene Einführöffnung 24 b ist ebenfalls mit einem größeren Durchmesser als die Achse 25 a ausgebildet und ist auf die Achse 25 a lose und drehbar aufgepaßt, wobei ein ge­ wisses Ausmaß an Spiel besteht. Der Vorsprung 24 c ist in die Führungsnut 22 a des Betätigungshebels 22 eingeführt und läßt sich die Führungsnut 22 a entlang bewegen. Bei einem in der vorstehend erläuterten Weise ausgebildeten Aufbau der drei Elemente wird eine Betätigung des Betätigungshebels 22 durch den Vorsprung 24 c auf die Steuerflächenplatte 24 über­ tragen, und die Betätigung der Steuerflächenplatte 24 wird durch die Führungsnut 24 a auf den Zughebel 23 übertragen.

Genauer gesagt ist in dem in Fig. 8 gezeigten Zustand des Zughebels 22 der Draht 21 maximal gezogen, und daher ist die Luftmischklappe 11 ebenfalls derart geöffnet, daß die eingeleitete Außenluft als durch den Heiz­ kern 15 erwärmte Heißluft in Richtung auf den Fahrzeug­ innenraum weitergeleitet wird. Wenn der von der Frontseite des Klimaanlagen-Steuervorrichtungskörpers 1 abstehende Betätigungsknopf 28 ausgehend von diesem Zustand in der durch den Pfeil D angedeuteten Richtung bewegt wird, bewegt sich das Gleitelement 26 in linearer Weise die Gleitnut 25 entlang, und der Betätigungshebel 22 wird relativ zu der Achse 25 a in der durch den Pfeil E angedeuteten Richtung verschwenkt. Zu diesem Zeitpunkt erfolgt eine lineare Bewegung des Endes des Betätigungshebels 22 sowie ein Verschwenken des Körpers des Betätigungshebels 22, und aus diesem Grund ändert sich der Radius der Schwenkbewegung nach Maßgabe des Schwenkwinkels, und der Betätigungshebel 22 wird im Lauf seiner Bewegung die Führungsnut 22 b entlang, wie dies durch den Pfeil F angedeutet ist, verschwenkt. Während dieser Schwenkbewegung wird die Steuerflächenplatte 24 in der durch den Pfeil E angedeuteten Richtung, d.h. in bezug auf die Zeichnung in Richtung des Uhrzeigersinns, verschwenkt, während sich der Vorsprung 24 c innerhalb der Führungsnut 22 a bewegt.

Bei der Schwenkbewegung der Steuerflächenplatte 24 in Richtung des Pfeils E drückt die Innenwandung der Führungsnut 24 a derart gegen den Vorsprung 23 c des Zughebels 23, daß der Zughebel 23 in gleichartiger Weise in Richtung des Pfeils E verschwenkt wird. Dadurch wird die Luftmischklappe 11 durch den Draht 21 in Schließrichtung betätigt. Wenn der Betätigungsknopf 28 bis in die in Fig. 9 gezeigte Position geschoben wird, wird die Luftmischklappe 11 vollständig geschlossen. Zu diesem Zeitpunkt bewegt sich der Vorsprung 23 c den Innenwandungsbereich der Steuerflächen­ nut 24 a entlang, bis er in die Nähe des abgewinkelten Bereichs 24 d gelangt. Wenn der Knopf aus der in Fig. 9 gezeigten Position weiter in Richtung des Pfeils D geschoben wird, hält der Zughebel 23 seinen Rotationswinkel bei, und der Betätigungshebel 22 und die Steuerflächenplatte 24 werden weiter in Richtung des Pfeils E verschwenkt. Dabei gelangt der Drückbereich 22 c mit dem Betätigungsschalter 12 a in Berührung und drückt das Ende des Schalters 12 a in den Vorrichtungskörper 1 hinein, um dadurch das Betätigungssystem der Einlaßklappe 12 einzuschalten. Wenn das Betätigungssystem eingeschaltet ist, wird die Einlaßklappe 12 von ihrer Stellung zum Einleiten von Außenluft in ihre Stellung zum Einleiten von Innenluft umgeschaltet, um die Einleitung von Außenluft zu unter­ brechen.

Bei der vorstehend erläuterten Klimaanlagen-Steuervorrichtung betätigt meistens der Fahrer den Betätigungsknopf 28, und dies erfolgt oft während der Fahrt. Daher ist eine Art Positionserkennungsfunktion erforderlich, so daß die Bedienungsperson den Heizbetrieb von der Position der Fig. 8 in die Position der Fig. 9 (nur während des Heizbetriebs ist die Luftmischklappe 11 geöffnet und durchläuft die Außenluft den Heizkern 15 nach Maßgabe deren Öffnungsausmaßes, so daß die Heizeinrichtung wirksam wird) und den Umwälz­ betrieb, bei dem nur eine Zirkulation der Luft in dem Fahrzeuginneren erfolgt, mit Sicherheit beurteilen bzw. erkennen kann. Zur Erzielung dieser Funktion ist die Führungs­ nut 24 a <-förmig ausgebildet, und die Betätigungskraft nimmt an einer Stelle zu, an der der Vorsprung 23 c über den Winkelbereich 24 c gelangt. Das heißt, wie in Fig. 11a gezeigt ist, daß sich der Vorsprung 23 c relativ in Richtung des Pfeils G bewegt, und zwar von der Fig. 8 ent­ sprechenden Stellung des Vorsprungs 23 c zu der der Fig. 9 entsprechenden Position der Fig. 11b. Zu diesem Zeitpunkt ist der Vorsprung 23 c zur Erhöhung der Betätigungskraft unmittel­ bar vor dem Winkelbereich 24 d positioniert, wodurch der Heizbetrieb beendet wird.

Bei einer weiteren Bewegung aus der Position der Fig. 9 in Richtung des Pfeils D wird die Steuerflächenplatte 24 eben­ falls in Richtung des Pfeils E verschwenkt, und der Winkelbereich 24 d der Führungsnut 24 a tritt mit der Seite des Vorsprungs 23 c in Berührung und drückt gegen diesen. Die Steuerflächenplatte 24 wird dann geringfügig in Richtung des Pfeils C bewegt, da die Einführöffnung 24 b mit einem größeren Durchmesser als die Achse 25 a ausgebildet ist. Andererseits wird der Zughebel 23 geringfügig in Richtung des Pfeils H bewegt, da die Einführ­ öffnung 23 b einen größeren Durchmesser als die Achse 26 a aufweist, und der Vorsprung 23 c bewegt sich über den abknickenden Endbereich 24 d hinweg, wie dies in Fig. 11c gezeigt ist, und erreicht das Nutende auf der Seite Q. Der Zughebel 23 behält insgesamt dieselbe Stellung bei und nimmt den in den Fig. 10 und 11d gezeigten Zustand ein, um die vorstehend erläuterte Betriebsweise der Einlaßklappe 12 zu bewirken.

Bei dem vorstehend erläuterten Stand der Technik ist zur Erzielung einer definitiven Unterscheidung zwischen dem Heizbetrieb (der Betätigungszone in Verbindung mit der Luft­ mischklappe 11) und dem Umwälzbetrieb (der betätigungsfreien Zone in Verbindung mit der Luftmischklappe 11) die Führungsnut 24 a im großen und ganzen <-förmig ausgebildet und die Betätigungskraft nimmt in der Nähe des Winkelbereichs 24 d der Führungsnut 24 a zu. Wenn die hohe Betätigungskraft weiter ausgeübt wird, erfahren die Steuerflächenplatte 24 und der Zughebel 23 eine relative Ablenkung voneinander, so daß sich der Winkelbereich 24 d überwinden läßt. Dieser Mechanismus wird verwendet, da der Vorsprung 23 c an dem Zughebel 23 be­ befestigt ist. Bei diesem Mechanismus ist aufgrund der Tatsache, daß die Steuerflächenplatte 24 und der Zughebel 23 eine relative Ablenkung voneinander erfahren, zwischen den Achsen 25 a und 26 a und den Einführöffnungen 24 b und 23 b ein dimensionsmäßiges Übermaß vorhanden, wie dies vorstehend erwähnt wurde. Dieses Übermaß wird bei Betätigung des Betätigungsknopfs 28 als Spiel erkannt, was zu einer Ursache für eine Beeinträchtigung des Betätigungsgefühls führt.

Dieses Spiel stellt insbesondere dann ein Problem dar, wenn der Betätigungsknopf 28 aus dem vollständig geöffneten Zustand in den geschlossenen Zustand geschoben wird, wie dies in Fig. 8 dargestellt ist.

Wie aus Fig. 6 zu sehen ist, ist die Luftmischklappe 11 in ihrem vollständig geöffneten Zustand durch den Luftdruck der von außen her einströmenden Außenluft in Richtung auf die Öffnungsseite gedrückt, und somit kann selbst dann, wenn der Betätigungsknopf 28 in Richtung auf die Schließseite geschoben wird, der Zughebel 23 nicht betätigt werden, es sei denn, daß das sich aus dem vor­ stehend erläuterten dimensionsmäßigen Übermaß ergebende Spiel vollständig absorbiert worden ist. Somit ist der Hebel bis zu der Stelle, an der das Spiel überwunden wird, leicht betätigbar, und ab der Stelle der Überwindung des Spiels nimmt die Betätigungskraft zum Öffnen der Luftmischklappe 11 gegen den Luftdruck zu, wodurch sich die Betätigbarkeit ver­ schlechtert. Außerdem entsteht ein Fall, in dem sich das Ausmaß der Verschiebung des Betätigungsknopfes 28 und das Öffnungsausmaß der Luftmischklappe 11 einander nicht in dem Verhältnis von 1:1 entsprechen, wodurch sich das Problem ergibt, daß sich eine Feineinstellung der Temperatur nur schwer vornehmen läßt.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung einer Klimaanlagen-Steuervorrichtung, die eine ausgezeichnete Betätigbarkeit aufweist und bei der sich eine Feineinstellung der Temperatur in einfacher Weise vornehmen läßt.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus dem Kennzeichen des Anspruchs 1.

Die vorliegende Erfindung schafft eine Klimaanlagen-Steuer­ vorrichtung, die sich in einem Heizbetrieb zum Steuern eines Öffnungs- und Schließwinkels einer Luftmischklappe zur Einstellung eines Mischungsverhältnisses von Heißluft und Kaltluft sowie auch in einem Umwälz- bzw. Rezirkulations­ betrieb zum Umschalten einer Einlaßklappe zur Umwälzung nur der innerhalb des Innenraums eines Fahrzeugs vorhandenen Luft betreiben läßt, wobei ein Betätigungshebel zum Wählen zwischen den beiden Betriebsarten sowie zur Einstellung des Mischungsverhältnisses betätigbar ist. Die erfindungsgemäße Steuervorrichtung umfaßt den genannten Betätigungshebel, der mit einem Schalterbetätigungsbereich zur Betätigung einer zum Umschalten der Einlaßklappe ausgelegten Schalter­ einrichtung sowie mit einer Stifteinführnut ausgebildet ist, wobei der Betätigungshebel schwenkbar gelagert ist, einen Zughebel mit einer Führungsnut, die an einer der Stifteinführöffnung bzw. -nut zugewendet gegenüberliegenden Stelle vorgesehen ist und einen Betätigungsbereich sowie einen betätigungsfreien Bereich aufweist, die in einem Winkel zueinander angeordnet sind, und wobei der Zughebel einen Eingriffsbereich, mit dem ein Draht zum Antreiben der Luftmischklappe in Eingriff steht, ausgebildet ist und an seiner in einem Abstand von dem Eingriffsbereich befind­ lichen Seite schwenkbar gelagert ist, ein Stiftelement, das zur Verbindung des Betätigungshebels mit dem Zughebel in die Stifteinführnut und die Führungsnut eingeführt ist, eine erste Drückeinrichtung, die dazu ausgelegt ist, das Stiftelement stets in Richtung von dem Mittelpunkt der Schwenkbewegung des Betätigungshebels weg vorzuspannen, sowie eine zweite Drückeinrichtung zur Drückbeaufschlagung des Zughebels in Schließrichtung der Luftmischklappe.

Gemäß der vorstehend erläuterten Anordnung bilden eine Führungsnut, die einen Betätigungsbereich sowie einen be­ tätigungsfreien Bereich aufweist, ein in der Führungsnut gleitend verschiebbares Stiftelement sowie eine Drückeinrichtung zur Drückbeaufschlagung des Stiftelements einen Positionserkennungsmechanismus, bei dem der Betätigungshebel betätigt wird, um das Stiftelement von dem Betätigungsbereich gegen die Drückkraft der Drück­ einrichtung über den Winkelbereich hinweg in den betätigungsfreien Bereich zu bewegen, um dadurch eine Positionserkennungsfunktion zu erzielen. Bei dieser Konstruktion ist es nicht notwendig, einen Spielraum im voraus in den schwenkbar beweglichen Bereichen des Betätigungshebels und des Zughebels vorzusehen, und somit tritt während des Betriebs kein Spiel auf, und die Betätigungskraft des Betätigungshebels ist stabilisiert. Zusätzlich dazu lassen sich das Betätigungsausmaß des Betätigungshebels und das Öffnungsausmaß der Luftmischklappe derart in Übereinstimmung bringen, daß sie in einem Verhältnis von 1:1 zueinander stehen.

Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung und Weiterbildungen der Erfindung werden im folgenden anhand der zeichnerischen Darstellungen eines Ausführungsbeispiels noch näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 bis 5 ein Ausführungsbeispiel gemäß der vorliegenden Erfindung, wobei Fig. 1, 2 und 3 Draufsichten auf wesentliche Teile der erfindungsgemäßen Klimaanlagen-Steuervorrichtung zeigen, und

Fig. 4 und 5 das Arbeitsprinzip unter Darstellung des Bewegungszustands eines Stifts innerhalb einer Führungsnut veranschaulichen; und

Fig. 6 bis 11 Beispiele für den Stand der Technik, wobei Fig. 6 eine schematische Schnittansicht einer allgemeinen Klimaanlage für ein Kraftfahrzeug, Fig. 7 eine schematische Darstellung einer herkömmlichen von Hand betätigten Klimaanlagen-Steuervorrichtung, Fig. 8, 9 und 10 Draufsichten auf wesentlichen Teile einer herkömmlichen Klimaanlagen-Steuervorrichtung, und

Fig. 11a bis 11d Ansichten zur Erläuterung zeigen, in denen die Beziehung zwischen einem Vorsprung und einer Führungsnut bei einer herkömmlichen Klimaanlagen- Steuervorrichtung veranschaulicht ist.

Im folgenden wird nun ein Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die Begleitzeichnungen beschrieben, wobei die Fig. 1 bis 5 eine Klimaanlagen-Steuervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zeigen. Die Fig. 1 bis 3 zeigen Draufsichten auf wesentliche Teile unter Darstellung der Arbeitsweise der Klimaanlagen-Steuervorrichtung, wobei Fig. 1 den Zustand zeigt, in dem die Luftmischklappe 11 vollständig geöffnet ist und die Einlaßklappe 12 in Richtung auf die Seite der Außenluft-Einleitung geöffnet ist; Fig. 2 zeigt den Zustand, in dem die Luftmischklappe 11 vollständig geschlossen ist und die Einlaßklappe 12 in Richtung auf die Seite der Außenluft-Einleitung ge­ öffnet ist, und Fig. 3 zeigt den Zustand, in dem die Luft­ mischklappe vollständig geschlossen ist und die Einlaß­ klappe 12 in Richtung auf die Seite der Innenluft-Einleitung geöffnet ist. Diese drei Zustände entsprechen den Fig. 8, 9 bzw. 10. Die Fig. 4 und 5 veranschaulichen jeweils die Arbeitsweise der Vorrichtung. Elemente, die mit beim Stand der Technik verwendeten Elementen identisch sind oder als identisch betrachtet werden, tragen in der Beschreibung die­ selben Bezugszeichen.

Wie unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 3 zu sehen ist, um­ faßt die Klimaanlagen-Steuervorrichtung eine Hebelanordnung 20 und ein Gleitelement 26, das mit einem von der Frontseite des Vorrichtungskörpers 1 wegstehenden Betätigungsknopf 28 versehen ist, wobei sich die Hebelanordnung 20 aus einem Betätigungshebel 22 und einem Zughebel 23 zusammensetzt.

Der Betätigungshebel 22 ist an seinem einen Ende an einer Achse 25 a schwenkbar angebracht und an seinem anderen Ende durch eine Eingriffsnut 22 d mit dem Gleitelement 26 verbunden, wobei der Betätigungshebel 22 in der Nähe seines zentralen Bereichs mit einer radial geringfügig länglichen Stifteinführ­ nut 22 e, mit einem von seiner Seite wegstehenden Schalter­ betätigungsbereich 22 c sowie mit einem Feder-Eingriffsbereich 22 f, an dem eine Drahtfeder 29 festgehalten ist, ausgebildet ist. Der Betätigungshebel 22 ist auf seiner Seite, auf der die Eingriffsnut 22 d ausgebildet ist, mit einer weiteren Eingriffsnut 22 g versehen, mit der ein Element mit im großen und ganzen derselben Formgebung in Eingriff steht. Zwischen der Eingriffsnut 22 g und der Achse 25 a ist eine Doppel­ konstruktion vorgesehen.

Der Zughebel 23 ist im großen und ganzen hakenförmig ausge­ bildet und an einem abgebogenen Bereich an einer Achse 26 a schwenkbar angebracht, wobei der Zughebel 23 an seinem einen Ende mit einem Eingriffsbereich 23 a, mit dem ein Draht 21 in Eingriff steht, und an seinem anderen Ende mit einer Führungsnut 23 d versehen ist, in die ein Stift 30 eingeführt ist. Eine Drahtfeder 31 ist auf der Achse 26 a derart angebracht, daß sie den Zughebel 23 stets in die durch den Pfeil I angedeutete Richtung vorspannt.

Die Führungsnut 23 d ist in der Draufsicht im großen und ganzen ∧-förmig ausgebildet, wobei sich ein betätigungs­ freier Bereich R bzw. ein Bereich, der keine Betätigung hervorruft, auf der in bezug auf die Zeichnungen kurzen Seite der Nut befindet und sich ein Betätigungsbereich S bzw. ein Bereich, der eine Betätigung hervorruft, auf der langen Seite der Nut befindet, wobei bei dem vorliegenden Aus­ führungsbeispiel der betätigungsfreie Bereich R in konzentrischer kreisbogenförmiger Weise zu der Achse 26 a ausgebildet ist, während der Betätigungsbereich S in einem derartigen Winkel dazu ausgebildet ist, daß das Ver­ schiebeausmaß des Betätigungsknopfes 28 im allgemeinen proportional zu dem Öffnungsausmaß der durch den Draht 21 zu betätigenden Luftmischklappe 11 ist.

Der mit der Führungsnut 23 d ausgebildete Bereich wird in den­ jenigen Bereich des Betätigungshebels 22 eingesetzt, der die Doppelkonstruktion besitzt, wonach dann ein Stift durch die Stifteinführöffnung 22 e hindurch in die Führungsnut 23 d eingeführt wird, wobei sich die Feder 29 derart über den Feder- Eingriffsbereich 22 f erstreckt, daß der Stift 30 in der durch den Pfeil J angedeuteten Richtung vorgespannt ist, wodurch der Betätigungshebel 22 mit dem Zughebel 23 verbunden ist. Teile, die an dieser Stelle nicht ausführlich erläutert werden, sind hinsichtlich der vorstehend erläuterten Teile des Standes der Technik in gleichartigerWeise ausgebildet.

Im folgenden wird nun die Betriebsweise der in der vorstehend erläuterten Weise ausgebildeten Klimaanlagen-Steuervorrichtung erläutert.

In dem Zustand, in dem der Betätigungsknopf 28 an einer Stelle der maximalen Temperatur im Heizbetrieb positioniert ist, wie dies in Fig. 1 gezeigt ist, ist der Zughebel zuerst maximal im Gegenuhrzeigersinn verschwenkt, die Luftmisch­ klappe 11 ist vollständig geöffnet, und die eingeleitete Außenluft wird unter Durchlaufung des Heizkerns 15 in Richtung auf den Fahrzeug-Innenraum geleitet. Zu diesem Zeit­ punkt ist der Stift 30 durch die Kraft der Drahtfeder 29 gegen das der Eingriffsnut 22 d zugewandte Ende der Stifteinführnut 22 e gedrückt und in einer Position L an dem von dem Krümmungsbereich der Führungsnut 23 d abgelegenen Ende des Betätigungsbereichs S positioniert. Wenn der Betätigungsknopf 28 von diesem Zustand aus auf die Seite niedrigerer Temperatur, d.h. in Richtung des Pfeils D geschoben wird, bewirken das Gleitelement 26 und der Betätigungshebel 22 eine lineare Bewegung bzw. eine Rotationsbewegung, wobei eine Differenz des Weges zwischen der linearen Bewegung und der Rotationsbewegung an der Eingriffsnut 22 d aufgefangen wird. Während dieses Vorgangs wird der Stift 30 in Richtung des Pfeils K den Betätigungs­ bereich S der Führungsnut 23 d entlangbewegt, und der Zughebel 23 wird somit in der Drückrichtung I der Drahtfeder 31, d.h. in bezug auf die Zeichnungen im Uhrzeigersinn, verschwenkt. Das Öffnungsausmaß der Luftmischklappe 11 ändert sich nach Maßgabe der Schwenkbewegung des Zughebels 23, so daß ein Teil der eingeleiteten Außenluft den Heizkern 15 durchläuft, während die übrige Luft ohne Durchlaufung des Heizkerns 15 mit der erwärmten Luft gemischt wird und sodann in Richtung auf den Fahrzeug-Innenraum geleitet wird.

Wenn der Betätigungsknopf 28 in Richtung des Pfeils D bewegt wird, bis er die in Fig. 2 gezeigte Position erreicht, wird der Heizbetrieb beendet, wodurch die Luftmischklappe 11 geschlossen wird bzw. in die Stellung bewegt wird, in der sie eine Luftströmung zu dem Heizkern 15 versperrt, und somit wird nur die unerwärmte Außenluft in Richtung auf den Fahrzeug-Innenraum geleitet. In dieser Position ist die Schwenkbewegung des Zughebels 23 definiert, und der Stift 30 befindet sich in einer Position M unmittelbar vor dem Krümmungsbereich 23 e zwischen dem Betätigungsbereich S der Führungsnut 23 d und dem betätigungsfreien Bereich R, und zwar unter der Annahme, daß sich der Stift 30 in der Richtung K bewegt. Da die Schwenkbewegung des Zughebels 23 in der Position M definiert ist, nimmt die Betätigungskraft zu, so daß die Bedienungsperson die Beendigung des Heiz­ betriebs fühlen kann.

Wenn der Betätigungsknopf aus der Position der Fig. 2 mit der größeren Betätigungskraft weiter in Richtung des Pfeils D bewegt wird, wird der Stift 30 einer Reaktion bzw. Gegen­ wirkung P ₂ durch den Zughebel 23 ausgesetzt, wie dies in Fig. 5 gezeigt ist, und wenn von den Komponenten der Reaktion P ₂ eine Reaktion P ₃, die in einer zur Wirkungsrichtung der Federkraft P ₁ der Drahtfeder 29 parallelen Richtung wirkt, größer als die Reaktion P ₁ ist, so bewegt sich der Stift 30 in Richtung des Pfeils Z die Stifteinführöffnung 22 e entlang und bewegt sich über den Krümmungsbereich 23 e hinweg, so daß er in die Position N des betätigungsfreien Bereichs R gelangt. Wenn der Stift 30 die Position N erreicht, wirkt praktisch keine Kraft des Zughebels 23 auf den Stift 30, da der betätigungs­ freie Bereich R in bezug auf die Achse 26 a des Zughebels 23 konzentrisch kreisbogenförmig ausgebildet ist. Als Ergebnis hiervon wird der Stift 30 durch die Kraft der Drahtfeder 29 in seine ursprüngliche Position in der Stifteinführnut 22 e zurückgeführt, und er erreicht gleichzeitig die Position 0 an dem von dem Krümmungsbereich 23 e abgelegenen Endbereich des betätigungsfreien Bereichs R, und zwar ohne Kraftbe­ aufschlagung des Zughebels 23 entlang des betätigungsfreien Bereichs R. Zu diesem Zeitpunkt ist der Betätigungsknopf 28 in der Position des Umwälzbetriebs bzw. Rezirkulationsbetriebs, in der der Betätigungsschalter 12 a der Einlaßklappe 12 bei geschlossener Luftmischklappe 11 durch den Schalterbetätigungs­ bereich 22 c niedergedrückt wird, so daß der Schalter 12 a betätigt und dazu veranlaßt wird, die Einlaßklappe 12 in Richtung auf die Seite der Innenluft-Einleitung umzu­ schalten. Dadurch erfolgt eine Umwälzung der Luft in dem Fahrzeug-Innenraum, wodurch eine wirksame Kühlung geschaffen wird.

Im Fall der Gleitbewegung von dem Umwälzbetrieb in den Heizbetrieb, d.h. von der in Fig. 3 gezeigten Position des Betätigungsknopfes 28 a in dessen in Fig. 1 gezeigte Position unter Durchlaufung der in Fig. 2 gezeigten mittleren Position, erfolgt dann, wenn sich der Stift 30 über den Krümmungsbereich 23 e hinwegbewegt, eine Verlagerung des Stifts 30 in der Richtung Z innerhalb der Stifteinführnut 22 e, so daß dieser die Position M in dem Betätigungsbereich S einnimmt, und das gewünschte Mischungsverhältnis läßt sich in Übereinstimmung mit dem Betrag der Stiftverlagerung in Richtung L erzielen.

Während bei dem vorstehend erläuterten Ausführungsbeispiel der Zughebel 23 durch die Drahtfeder 31 stets in Richtung des Pfeils I gedrückt ist, ist darauf hinzuweisen, daß diese Drahtfeder 31 notwendig ist, wenn der Betätigungsknopf 28 von dem Umwälzbetrieb in den Heizbetrieb geschoben wird und der Knopf 28 mit der Kraft, die größer ist als die Feder­ kraft P ₁ der Drahtfeder 29 in Richtung des Pfeils I ge­ drückt werden muß. Ansonsten wäre es unmöglich, den Krümmungsbereich 23 e zu überwinden, und z.B. wäre eine Schwenkbewegung des Betätigungshebels 22 im Niedrigtemperatur­ bereich des Heizbetriebs unmöglich. Diese Drückkraft wird nicht immer von der Drahtfeder 31 aufgebracht, doch ist es genügend, daß eine solche Kraft im Verlauf von dem Zughebel 23 zu der Luftmischklappe 11 vorhanden ist. Somit ist die Drückeinrichtung nicht auf die Drahtfeder 31 beschränkt.

Aus der vorstehenden Beschreibung ergibt sich, daß es gemäß dem vorstehend erläuterten Ausführungsbeispiel nicht er­ forderlich ist, ein dimensionsmäßiges Übermaß für die Lagerungsbereiche des Betätigungshebels 22 und des Zughebels 23 relativ zu den Achsen 25 a bzw. 26 a vorzusehen, und somit tritt kein Spiel des Betätigungshebels 22 und des Zughebels 23 relativ zu den Achsen 25 a bzw. 26 a auf. Der Betätigungs­ hebel 22 und der Zughebel 23 sind durch den Stift 30 miteinander verbunden. Der Stift 30 ist jedoch durch die Drahtfeder 29 in einer vorgewählten Richtung derart vorgespannt, daß zwischen dem Stift 30, der Führungsnut 23 d und der Stifteinführnut 22 e kein Spielraum gebildet ist, und somit ist in der Verbindung zwischen dem Betätigungs­ hebel 22 und dem Zughebel 23 das Auftreten von Spiel nicht möglich. Bei Betätigung des Betätigungsknopfes 28 gibt es somit kein Element zum Hervorbringen von Spiel in dem Weg zur Übertragung der Betätigungskraft von dem Betätigungshebel 22 durch den Zughebel 23 und den Draht 21 auf die Luftmischklappe 11, und die Betätigungskraft des Betätigungsknopfes 28 läßt sich auf die Luftmischklappe 11 übertragen, wodurch sich Schwankungen der Betätigungs­ kraft auf ein Minimum reduzieren lassen und sich die Bedienbarkeit beträchtlich verbessern läßt. Außerdem ist das Problem des Spiels überwunden, und somit lassen sich das Betätigungsausmaß bzw. Verschiebeausmaß des Betätigungs­ knopfes 28 und das Öffnungsausmaß der Luftmischklappe 11 in ein Verhältnis von 1:1 bringen, wodurch es ermöglicht wird, ein exaktes Öffnungsausmaß der Luftmischklappe 11 zu wählen. Außerdem sind als Hauptteile nur der Betätigungshebel 22 und der Zughebel 23 vorhanden, und die Steuerflächenplatte 24 des Standes der Technik ist nicht erforderlich, wodurch sich der Zusammenbau der Vorrichtung einfacher ausführen läßt.

Aus der vorstehenden Beschreibung ergibt sich, daß gemäß der vorliegenden Erfindung die Stifte, die in die in dem Betätigungshebel ausgebildete Stifteinführnut sowie in die in dem Zughebel ausgebildete Führungsnut eingesetzt sind, stets in Richtung auf eine Seite der Stifteinführnut ge­ drängt bzw. vorgespannt sind, um den Betätigungshebel mit dem Zughebel zu verbinden, wobei sich nur ein Stift zur Überwindung des Krümmungsbereichs, der durch Verbindung des Betätigungs­ bereichs und des betätigungsfreien Bereichs der Führungsnut gebildet ist, gegen die ausgeübte Drückkraft verlagern läßt. Daher gibt es kein Spiel an der Achse, auf der der Betätigungshebel bzw. der Zughebel montiert ist, oder in der dazwischen bestehenden Verbindung, wodurch die Betätigungs­ kraft in bezug auf den Betätigungsknopf stabilisiert wird, so daß sich die Betätigbarkeit verbessern läßt. Da sich das Betätigungsausmaß des Betätigungsknopfes und das Öffnungsausmaß der Luftmischklappe außerdem in einem Verhältnis von 1:1 in Entsprechung bringen lassen, läßt sich die Feineinstellung der Temperatur in sehr ein­ facher Weise ausführen.

Claims (4)

1. Klimaanlagen-Steuervorrichtung zum Steuern eines Heiz­ betriebs und eines Umwälzbetriebs, dadurch gekennzeichnet, daß im Heizbetrieb ein Öffnungs- und Schließwinkel einer Luftmischklappe (11) zur Einstellung eines Verhältnisses eines Heißluft- und Kaltluftgemisches gesteuert wird, um Luft in Richtung auf den Innenraum eines Fahrzeugs zu leiten,
daß im Umwälzbetrieb eine Einlaßklappe (12) zum Umwälzen von Luft innerhalb des Fahrzeug-Innenraums geschaltet wird,
daß ein Betätigungshebel (22) zum Wählen zwischen den genannten Betriebsarten sowie zum Einstellen des Mischungsverhältnisses betätigbar ist,
daß der Betätigungshebel (22) mit einem Umschaltbetätigungs­ bereich (22 c) zur Betätigung einer zum Umschalten der Ein­ laßklappe (12) ausgelegten Umschalteinrichtung (12 a) sowie mit einer Stifteinführnut (22 e) ausgebildet ist und der Betätigungshebel (22) schwenkbar gelagert ist,
daß ein Zughebel (23) vorgesehen ist, der mit einem Eingriffsbereich (23 a) ausgebildet ist, mit dem ein Draht (21) zum Antreiben der Luftmischklappe (11) in Eingriff steht, und der außerdem mit einer Führungsnut (23 d) ausgebildet ist, die an einer der Stifteinführnut (22 e) zugewendet gegen­ überliegenden Stelle vorgesehen ist und einen Betätigungsbereich (S) sowie einen betätigungsfreien Bereich (R) aufweist, die in einem Winkel zueinander angeordnet sind, wobei der Zughebel (23) an einer von dem Eingriffs­ bereich (23 a) abgelegenen Stelle schwenkbar gelagert ist,
daß ein Stiftelement (30) zur Verbindung des Betätigungs­ hebels (22) mit dem Zughebel (23) in die Stifteinführnut (22 e) und die Führungsnut (23 d) eingeführt ist,
daß eine erste Drückeinrichtung (29) vorgesehen ist, die dazu ausgelegt ist, das Stiftelement (30) stets in Richtung von dem Mittelpunkt der Schwenkbewegung des Betätigungshebels (22) weg vorzuspannen, und
daß eine zweite Drückeinrichtung (31) zur Drückbeaufschlagung des Zughebels (23) in Schließrichtung der Luftmischklappe (11) vorgesehen ist.

2. Klimaanlagen-Steuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Betätigungshebel (22) an seinem einen Ende auf einer Achse (25 a) schwenkbar gelagert ist und das andere Ende des Betätigungshebels (22) über eine Eingriffsnut (22 d) mit einem Gleitelement (26) verbunden ist, und daß der Betätigungshebel (22) in der Nähe seines zentralen Bereichs mit der sich radial erstreckenden Stifteinführnut (22 e), dem Umschaltbetätigungsbereich (22 c) und einem Federeingriffsbereich (22 f) versehen ist, über den sich eine Drahtfeder (29) in gedehnter Weise erstreckt.

3. Klimaanlagen-Steuervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet daß der Zughebel (23) einen Winkelbereich aufweist, an dem er auf einer Achse (26 a) schwenkbar gelagert ist und der Zughebel (23) an seinem einen Ende mit dem Ein­ griffsbereich (23 a), mit dem der Draht (21) in Eingriff steht, und an seinem anderen Ende mit der Führungsnut (23 d) versehen ist, in die das Stiftelement (30) eingeführt ist.

4. Klimaanlagen-Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsnut (23 d) mit einem Betätigungsbereich (S) und einem betätigungsfreien Bereich (R) versehen ist, daß der Betätigungsbereich (S) in einem derartigen Winkel angeordnet ist, daß sich das Verschiebe­ ausmaß eines Betätigungsknopfes (28) und das Öffnungsausmaß der mittels des Drahts (21) betätigten Luftmischklappe (11) im wesentlichen proportional zueinander ausbilden lassen, und daß der betätigungsfreie Bereich (R) in bezug auf die Achse (26 a) konzentrisch kreisbogenförmig ausgebildet ist.