DE3806325A1

DE3806325A1 - Drosselklappe fuer einen geschlossenen stroemungskanal

Info

Publication number: DE3806325A1
Application number: DE19883806325
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Waller
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1988-02-27
Filing date: 1988-02-27
Publication date: 1989-09-07

Description

Die Erfindung betrifft eine Drosselklappe für einen ge schlossenen Strömungskanal nach dem Oberbegriff des Patent anspruchs 1.

Derartige Drosselklappen sind aus DE-C-22 45 492 und US-PS 43 91 234 bekannt.

Durch die versenkte flächenschlüssige Anlage in der Strö mungskanalinnenwand soll bei vollständig geöffneter Dros selklappe ein von der Drosselklappe ausgehender Strömungs widerstand vermieden werden.

Bei dem vorbekannten Stand der Technik ist eine solche strömungsgünstige versenkte flächenschlüssige Anlage der Drosselklappe nur in solchen Fällen möglich, in denen die Drosselklappe in einen ebenen Strömungskanalinnenwandbe reich versenkt werden kann.

Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, Drosselklappen in geöffnetem Zustand auch in solchen Strö mungskanälen flächenschlüssig versenken zu können, die ge wölbte Innenwände besitzen. Gedacht ist dabei insbesondere an Strömungskanäle, die zylindrisch rohrförmig sind.

Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Drosselklappenausbil dung nach den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1.

Zweckmäßige Ausgestaltungen dieser Lösung sind Gegenstand der Unteransprüche, die im Zusammenhang mit der Beschrei bung eines Ausführungsbeispieles nachstehend noch näher er läutert werden.

Bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispie len zeigen

Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen rohrförmigen Strö mungskanal mit einer Drosselklappe,

Fig. 2 einen Schnitt durch den rohrförmigen Strömungs kanal nach Linie II-II in Fig. 1.

In einem rohrförmigen Strömungskanal 1 mit zylindrischer Strömungkanalinnenwand ist eine Drosselklappe 2 um eine Achse 3 schwenkbar gelagert.

Aufgebaut ist diese Drosselklappe 2 aus einem Tragbalken 4 und einem daran befestigten gewölbten Schirm 5. Die Wölbung des Schirmes 5 entspricht genau derjenigen der Strömungska nalinnenwand, d.h. die Oberfläche des Schirmes 5 der Dros selklappe ist auf der dem Strömungsmedium in geöffnetem Zu stand der Klappe zugewandten Seite zylindrisch geformt mit einem Krümmungsradius, der dem Radius des Zylinderinnen mantels des Strömungskanales 1 entspricht.

Der Tragbalken 4 der Drosselklappe ist an einem Ende fest mit einer in der Achse 3 ausgerichteten Welle 6 verbunden, mit der die Drosselklappe um die Achse 3 schwenkbar ist. Die Lagerung der Welle 6 erfolgt außerhalb des Innenwand bereiches des Strömungskanales 1.

In der Strömungskanal 1-Wand ist zur Versenkung der Dros selklappe 2 eine Ausnehmung 7 vorgesehen. Diese Ausnehmung ist so geformt, daß einerseits der Tragbalken 4 vollständig aufgenommen werden kann und andererseits der Schirm 5 gera der nur soweit in der Innenwand versenkt ist, daß dessen dem Strömungsmedium ausgesetzte Oberfläche flächenschlüssig innerhalb der Innenwand des Strömungskanales zu liegen kommt. Bei geöffneter Drosselklappe 2 ist damit die zylind rische Innenwandform des Strömungskanales 1 in keiner Weise gestört, d.h. die Drosselklappe 2 erzeugt in keiner Weise einen Strömungswiderstand. In den Fig. 1 und 2 ist die Drosselklappe 2 in ausgezogenen Linien jeweils in ge schlossenem Zustand dargestellt. Die Lage der Drosselklappe 2 in geöffnetem Zustand deuten in beiden Figuren jeweils die strichpunktierten Linien an.

In geschlossenem Zustand sperrt die Drosselklappe 2 den Strömungsquerschnitt des Strömungskanales 1 vollständig ab.

Je nach Ausführungsart der Drosselklappen 2-Regulierung kann die Drosselklappe in oder gegen die Strömungsrichtung des den Strömungskanal durchfließenden Mediums verstellt werden. Die Strömungsmedien, deren Mengenstrom durch die Drosselklappe 2 zu beeinflussen ist, können sowohl Gase als auch Flüssigkeiten sein.

Eine Verwendung derartiger Drosselklappen 2 in Abgaslei tungen von Verbrennungsmotoren bietet den besonderen Vor teil, daß die Drosselklappe in geöffnetem Zustand nicht umströmt und daher weniger stark erhitzt wird. Außerdem läßt sich die Drosselklappe bei diesem Anwendungsfall auch noch durch eine wärmedämmende Beschichtung auf der durch die heißen Abgase berührten Oberfläche des Schirmes 5, die in geöffneter Stellung der Drosselklappe den heißen Gasen allein ausgesetzt ist, noch verstärkt gegen Erwärmung schützen.

Claims

1. Drosselklappe für einen geschlossenen Strömungskanal mit einer in dessen Innenwand vorgesehenen Ausnehmung zur in dieser Innenwand versenkten flächenschlüssigen Anlage der geöffneten Drosselklappe, dadurch gekennzeichnet, daß die Drosselklappe (2) bei Anlage in einem gewölbten In nenwandbereich des Strömungskanales (1) auf ihrer der Strö mung ausgesetzten Oberfläche dieser Wölbung angepaßt ist.

2. Drosselklappe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß deren in geöffnetem Zustand der Strömung ausgesetzte Oberfläche bei einem Strömungskanal (1) mit zylindrischem Querschnitt ein Ausschnitt aus der inneren Zylinder mantelfläche dieses Strömungskanales (1) ist.

3. Drosselklappe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Drosselklappe (2) einen vom Inneren des Strömungs kanals (1) vollständig in dessen Wand versenkbaren Trag balken (4) besitzt, der an einem Ende um eine in der Quer schnittsebene des Strömungskanales (1) liegende Achse schwenkbar in der Wand des Strömungskanales (1) gelagert ist und der auf seiner in geöffneter Stellung der Drossel klappe (2) der Strömung zugewandten Seite mit einem die Wölbung der Kanalinnenwand aufweisenden die Breitseite des Tragbalkens (4) überragenden Schirm (5) fest verbunden ist.

4. Drosselklappe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in deren geschlossenen Stellung deren Schirm (5) den gesamten dortigen Querschnitt des Strömungskanales (1) ab deckt.