DE4035871A1 - Vibration insulation and uncoupling flange - is for connection of throttle valve union to load adjusting device - Google Patents
Vibration insulation and uncoupling flange - is for connection of throttle valve union to load adjusting deviceInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Entkopplungsflansch zur schwingungsentkoppelnden Verbindung eines Drosselklap penstutzens einer Lastverstelleinrichtung mit einem zu einem Verbrennungsmotor führenden Ansaugkrümmer, wobei der Entkopplungsflansch ein ringförmiges, elastisch verformba res Entkopplungselement besitzt.The invention relates to a decoupling flange for vibration-isolating connection of a throttle valve of a load adjustment device with one an internal combustion engine leading intake manifold, the Decoupling flange an annular, elastically deformable res has decoupling element.
Derartige bekannte Entkopplungsflansche weisen einen Ent kopplungsring aus einem elastischen Material auf. Um eine gute Schwingungsentkopplung zu erreichen, wird dazu ein Material mit relativ geringem Verformungswiderstand ver wandt. Die dabei erfolgende hohe Häufigkeit einer besonders starken Verformung führt zum einen zu einer raschen Ermü dung des Materials sowie zum anderen zu einem häufigen vollkommenden Durchfedern des Entkopplungsringes und damit zu einer weitgehend umgedämpften Schwingungsübertragung vom Verbrennungsmotor über den Ansaugkrümmer auf den Drossel klappenstutzen. Such known decoupling flanges have a Ent coupling ring made of an elastic material. To one Achieving good vibration decoupling is one of them Ver material with relatively low resistance to deformation turns. The high frequency of a particular severe deformation leads to rapid fatigue of the material as well as to a frequent perfect deflection of the decoupling ring and thus to a largely dampened vibration transmission from Internal combustion engine via the intake manifold to the throttle flap neck.
Da ein Drosselklappenstutzen bei heutigen Kraftfahrzeugen mit zusätzlichen Steuer- und Regelkomponenten versehen ist, ist er in erheblichem Maß empfindlicher gegen Schwingungen.Because a throttle body in today's motor vehicles is provided with additional control and regulating components, it is considerably more sensitive to vibrations.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Entkopplungs flansch der eingangs genannten Art zu schaffen, der bei hoher Lebensdauer eine gute Schwingungsentkopplung gewähr leistet.The object of the invention is therefore a decoupling to create flange of the type mentioned at the long life guarantee good vibration decoupling accomplishes.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Entkopplungselement einen bei axialer Relativbewegung von Drosselklappenstutzen und Ansaugkrümmer aufeinander zu und/oder bei radialer Relativbewegung von Drosselklappen stutzen und Ansaugkrümmer progressiv ansteigenden Verfor mungswiderstand besitzt.This object is achieved in that the Decoupling element with an axial relative movement of Throttle body and intake manifold towards each other and / or with radial relative movement of throttle valves nozzle and intake manifold progressively increasing deformation resistance.
Damit kann für das elastisch verformbare Kopplungselement ein Material relativ hoher Shorehärte verwandt werden, des sen maximaler Verformungswiderstand aber erst zum Ende eines großen Schwingungshubes erreicht wird. Bei den häufi gen geringen Schwingungshüben ist der Verformungswiderstand gering und somit die Schwingungsentkopplung besonders gut. Mit Anwachsen der Schwingungshübe erfolgt automatisch auch ein Ansteigen des Verformungswiderstandes.This can be used for the elastically deformable coupling element a material of relatively high Shore hardness is used, the maximum deformation resistance until the end a large vibration stroke is achieved. With the frequent The deformation resistance is against low vibration strokes low and thus the vibration decoupling is particularly good. As the vibration strokes increase, this also happens automatically an increase in the resistance to deformation.
Ein besonderer Vorteil besteht darin, daß Drosselklappen stutzen und Ansaugkrümmer in waagrechter sogenannter hängender Lage einbaubar und trotzdem optimal schwingungs entkoppelbar sind.A particular advantage is that throttle valves nozzle and intake manifold in a so-called horizontal can be installed in a hanging position and still vibrate optimally are uncouplable.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung weist zur Entkopplung etwa radialer Schwingungen das Entkopplungselement einen Radialwiderstandsring aus einem elastischen Werkstoff auf, dessen radial innerer Ringbereich mit dem Ansaugkrümmer bzw. dem Drosselklappenstutzen und dessen radial äußerer Ringbereich mit dem Drosselklappenstutzen bzw. dem Ansaug krümmer verbindbar ist, daß der radial innere Ringbereich mit einer Anlagefläche versehen ist, die einer am radial äußeren Ringbereich angeordneten Abstützfläche etwa radial gegenüberliegt, wobei der Abstand zwischen Anlagefläche und Abstützfläche sich in Axialrichtung erweiternd ausgebildet ist.In an advantageous embodiment points to decoupling radial vibrations, the decoupling element Radial resistance ring made of an elastic material, its radially inner ring area with the intake manifold or the throttle body and its radially outer Ring area with the throttle valve connector or the intake is connectable that the radially inner ring area is provided with a contact surface, one radially outer ring region arranged support surface approximately radially lies opposite, the distance between the contact surface and Support surface is designed to widen in the axial direction is.
In einfach herstellbarer und Bauraum sparender Weise können Anlagefläche und Abstützfläche eine etwa V-förmige mit ihrer Öffnung in axiale Richtung zeigende Ringnut bildend am Radialwiderstandsring umlaufend ausgebildet sein.Can be manufactured in a simple and space-saving manner Contact surface and support surface with an approximately V-shaped forming its opening in the axial direction annular groove be circumferentially formed on the radial resistance ring.
In gleicher Weise wie in Bezug auf die radialen Schwingun gen können die etwa axialen Schwingungen dadurch entkoppelt werden, daß das Entkopplungselement einen Axialwiderstands ring aus einem elastischen Werkstoff aufweist, dessen erster axialer Endbereich mit dem Ansaugkrümmer bzw. dem Drosselklappenstutzen und dessen zweiter axialer Endbereich mit dem Drosselklappenstutzen bzw. dem Ansaugkrümmer ver bindbar ist, daß der erste axiale Endbereich mit einer Anlagefläche versehen ist, die eine am zweiten axialen End bereich angeordneten Abstützfläche etwa axial gegenüber liegt, wobei der Abstand zwischen Anlagefläche und Abstütz fläche sich in die Radialrichtung erweiternd ausgebildet ist.In the same way as in relation to the radial vibration The axial vibrations can thus be decoupled be that the decoupling element has an axial resistance Ring made of an elastic material, the first axial end region with the intake manifold or the Throttle body and its second axial end area ver with the throttle valve connector or the intake manifold is binding that the first axial end portion with a Contact surface is provided, one at the second axial end area arranged support surface approximately axially opposite lies, the distance between the contact surface and support surface widening in the radial direction is.
Auch bei diesem Axialwiderstandsring können Anlagefläche und Abstützfläche eine etwa V-förmige, mit ihrer Öffnung in radiale Richtung zeigende Ringnut bildend am Axialwider standsring umlaufend ausgebildet sein.This axial resistance ring can also have a contact surface and support surface an approximately V-shaped, with its opening in forming radial groove on the axial resistance stand ring be formed all around.
Sowohl bei dem Radial- als auch bei dem Axialwiderstands ring können bestimmte Verformungswiderstände über den gan zen Schwingungshub dadurch erreicht werden, daß die Anlageflächen und/oder die Abstützflächen zumindest teil weise konvex bzw. konkav ausgebildet sind.Both radial and axial resistance ring certain deformation resistances over the gan zen vibration stroke can be achieved in that the Contact surfaces and / or the support surfaces at least partially wise convex or concave.
Sind der Radialwiderstandsring und der Axialwiderstandsring Teilbereiche eines einteiligen Widerstandsringes, so können mit einem nur geringen Bauraum erfordernden Widerstandsring sowohl die radialen als auch die axialen sowie mehr oder weniger auch die Schwingungen entkoppelt werden, die sowohl radiale als auch axiale Schwingungskomponenten aufweisen.Are the radial resistance ring and the axial resistance ring Parts of a one-piece resistance ring, so can with a resistance ring requiring only little installation space both the radial and the axial as well as more or less also the vibrations are decoupled, both have radial and axial vibration components.
Zur Befestigung des Entkopplungselements kann das Entkopp lungselement einen starren, mit dem Ansaugkrümmer verbindbaren Innenring besitzen, der mit dem radial inneren Ringbereich des Radialwiderstandsringes und/oder dem ersten axialen Endbereich des Axialwiderstandsringes verbunden ist.The decoupling can be used to fasten the decoupling element a rigid, with the intake manifold connectable inner ring that with the radially inner Ring area of the radial resistance ring and / or the first axial end portion of the axial resistance ring connected is.
Ebenso kann dazu das Entkopplungselement einen starren, mit dem Drosselklappenstutzen verbindbaren Außenring besitzen, der mit dem radial äußeren Ringbereich des Radialwider standsringes und/oder dem zweiten axialen Endbereich des Axialwiderstandsringes verbunden ist.The decoupling element can also have a rigid, with have an outer ring that can be connected to the throttle valve connector, with the radially outer ring area of the radial resistor standing ring and / or the second axial end region of the Axial resistance ring is connected.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:Embodiments of the invention are in the drawing are shown and are described in more detail below. It demonstrate:
Fig. 1 eine Ansicht einer Einheit Drosselklappenstutzen, Entkopplungsflansch, Ansaugkrümmer, Fig. 1 is a view of a unit throttle body Entkopplungsflansch, intake manifold,
Fig. 2 eine Draufsicht der Einheit nach Fig. 1, Fig. 2 is a plan view of the unit according to Fig. 1,
Fig. 3 einen Querschnitt eines ersten Ausführungsbei spiels eines Entkopplungsflansches, Fig. 3 shows a cross section of a first game of a Ausführungsbei Entkopplungsflansches,
Fig. 4 einen Querschnitt eines zweiten Ausführungsbei spiels eines Entkopplungsflansches, Fig. 4 shows a cross section of a second game of a Ausführungsbei Entkopplungsflansches,
Fig. 5 eine Draufsicht des Entkopplungsflansches nach Fig. 3 entlang der Linie IV-IV. Fig. 5 is a plan view of the decoupling flange of FIG. 3 along the line IV-IV.
Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Einheit besteht aus einem Drosselklappenstutzen 1, der über ein ringförmiges Entkopplungselement 2 mit einem Ansaugkrümmer 3 verbunden ist. Die im Ansaugkanal 4 des Drosselklappenstutzens 1 auf einer drehbaren Welle 5 angeordnete Drosselklappe 6 ist über einen Betätigungshebel 7 von einem nicht dargestellten Bowdenzug entgegen der Kraft einer Rückstellfeder 8 schwenkbar antreibbar.The unit shown in FIGS. 1 and 2 consists of a throttle body 1 , which is connected to an intake manifold 3 via an annular decoupling element 2 . The arranged in the intake duct 4 of the throttle body 1 on a rotatable shaft 5 throttle valve 6 is pivotally driven via an operating lever 7 from an unillustrated Bowden cable against the force of a return spring. 8
Über einen flanschartigen Außenring 9 des Entkopplungsele ments 2 ist dieses an dem Drosselklappenstutzen 1 ange schraubt. Auf gleiche Weise ist der Ansaugkrümmer 3 an einem flanschartigen Innenring 10 des Entkopplungselementes 2 mit diesem verschraubt.About a flange-like outer ring 9 of the Entkopplungsele element 2 , this is screwed to the throttle valve body 1 . In the same way, the intake manifold 3 is screwed to a flange-like inner ring 10 of the decoupling element 2 .
Außenring 9 und Innenring 10 des Entkopplungselementes 2 sind jeweils etwa rohrförmig ausgebildet, wobei der Außen ring 9 den Innenring 10 teilweise umschließt und wobei zwischen Außenring und Innenring 10 ein Ringspalt 11 gebil det ist. In dem Ringspalt 11 ist diesen radial ausfüllend der einen Radialwiderstandsring 12 bildende Teil eines Widerstandsringes 13 mit L-förmigem Querschnitt angeordnet, wobei der axial gerichtete Teil des "L" den Radialwider standsring 12 bildet.Outer ring 9 and inner ring 10 of the decoupling element 2 are each approximately tubular, the outer ring 9 partially enclosing the inner ring 10 and wherein an annular gap 11 is formed between the outer ring and inner ring 10 . In the annular gap 11 this is arranged radially filling the part of a resistance ring 13 with an L-shaped cross section forming a radial resistance ring 12 , the axially directed part of the "L" forming the radial resistance ring 12 .
Im nicht durch den Außenring 9 abgedeckten Bereich des Innenringes 10 ist der radial gerichtete Teil des "L" des Widerstandsringes 13 angeordnet und bildet einen Axialwi derstandsring 14. In the area of the inner ring 10 which is not covered by the outer ring 9 , the radially directed part of the "L" of the resistance ring 13 is arranged and forms an axial resistance ring 14 .
Der Radialwiderstandsring 12 ist an seiner äußeren zylin drischen Mantelfläche mit dem Außenring 9 und an seiner inneren zylindrischen Mantelfläche mit dem Innenring 10 fest verbunden.The radial resistance ring 12 is fixedly connected on its outer cylindrical outer surface to the outer ring 9 and on its inner cylindrical outer surface with the inner ring 10 .
Der Axialwiderstandsring 14 ist mit seinem radial inneren Bereich mit dem Innenring 10 und mit seinem axialen, dem Radialwiderstandsring 12 abgewandten stirnseitigen Ende mit einer radial nach außen sich erstreckenden flanschartigen Erweiterung 15 des Innenringes 10 fest verbunden.The axial resistance ring 14 is fixedly connected with its radially inner area to the inner ring 10 and with its axial end facing away from the radial resistance ring 12 with a radially outwardly extending flange-like extension 15 of the inner ring 10 .
Der Axialwiderstandsring 9 besitzt eine umlaufende, radial gerichtete V-förmige Ringnut 16 die mit der Öffnung des "V" radial nach außen mündet.The axial resistance ring 9 has a circumferential, radially directed V-shaped annular groove 16 which opens radially outwards with the opening of the "V".
Die der Erweiterung 15 nähere Wand der Ringnut 16 bildet dabei eine Anlagefläche 17 und die der Erweiterung 15 ent ferntere Wand der Ringnut 16 eine Abstützfläche 18.The extension 15 of the surrounding wall of the annular groove 16 forms a bearing surface 17 and the extension 15 away ent tere wall of the annular groove 16, a support surface eighteenth
Auf ähnliche Weise ist der Radialwiderstandsring 12 mit einer umlaufenden axialgerichteten V-förmigen Ringnut 19 ausgebildet, deren Öffnung an der dem Axialwiderstandsring 14 entgegengesetzten Stirnseite des Radialwiderstandsringes 12 nach außen mündet.In a similar manner, the radial resistance ring 12 is formed with a circumferential axially directed V-shaped annular groove 19 , the opening of which opens outwards on the end face of the radial resistance ring 12 opposite the axial resistance ring 14 .
Die dem Innenring 10 nähere Wand der Ringnut 19 bildet dabei eine Anlagefläche 20 und die der Ringnut 19 entfern tere Wand der Ringnut 19 eine Abstützfläche 21.The closer to the inner ring 10 wall of the annular groove 19 forms a contact surface 20 and the outer groove 19 of the annular wall 19 of the annular groove 19 a support surface 21st
In dem Ausführungsbeispiel der Fig. 4 sind die Anlage flächen 17 und 20 sowie die Abstützflächen 18 und 21 konvex ausgebildet.In the embodiment of FIG. 4, the contact surfaces 17 and 20 and the support surfaces 18 and 21 are convex.
Radialwiderstandsring 12 und Axialwiderstandsring 14 sind als einteiliger Widerstandsring 13 ausgebildet und bestehen aus einem elastisch verformbaren Werkstoff relativ hoher Shorehärte.Radial resistance ring 12 and axial resistance ring 14 are designed as a one-piece resistance ring 13 and consist of an elastically deformable material of relatively high Shore hardness.
Bei Axialschwingungen von Ansaugkrümmer 3 und Drosselklap penstutzen 1 aufeinander zu, wird der Axialwiderstandsring 14 derart verformt, daß sich der Winkel des "V" zwischen Anlagefläche 17 und Abstützfläche 18 verringert. Je nach Größe des Schwingungshubes gelangen dabei Anlagefläche 17 und Abstützfläche 18 mehr oder weniger stark aneinander zur Anlage, so daß sich der zu verformende Querschnitt des Axialwiderstandsringes 14 vergrößert und damit sich auch der Verformungswiderstand mehr oder weniger erhöht.With axial vibrations of intake manifold 3 and Drosselklap penstutzen 1 towards each other, the axial resistance ring 14 is deformed such that the angle of the "V" between contact surface 17 and support surface 18 is reduced. Depending on the size of the oscillation stroke, contact surface 17 and support surface 18 come more or less strongly into contact with one another, so that the cross section of the axial resistance ring 14 to be deformed increases and thus the deformation resistance increases more or less.
Dies geschieht auf prinzipiell gleiche Weise auch am Radi alwiderstandsring 12. Bei einer Radialschwingung von Dros selklappenstutzen 1 und Ansaugkrümmer 3 relativ zueinander bewegen sich Innenring 10 und Außenring 9 auf einer Seite aufeinander zu und auf der radial gegenüberliegenden Seite voneinander weg. Dies bedeutet, daß sich auf der einen Seite der Winkel des "V" vergrößert, was im wesentlichen keine Veränderung des Verformungswiderstandes bedeutet.This happens in principle in the same way on the radi al resistance ring 12th With a radial vibration of Dros selklappenstutzen 1 and intake manifold 3 relative to each other, inner ring 10 and outer ring 9 move towards one another on one side and away from each other on the radially opposite side. This means that on one side the angle of the "V" increases, which means essentially no change in the resistance to deformation.
Auf der radial gegenüberliegenden Seite des Radialwider standsringes 12 verringert sich aber der Winkel des "V", so daß Anschlagfläche 20 und Abstützfläche 21 mehr oder weni ger stark aneinander zur Anlage kommen. Auch hier ver größert sich dabei der zu verformende Querschnitt des Radi alwiderstandsringes 12 und vergrößert dadurch dessen Ver formungswiderstand.On the radially opposite side of the radial resistance ring 12 , however, the angle of the "V" is reduced, so that the abutment surface 20 and the support surface 21 come more or less closely to each other. Here, too, the cross section of the radial resistance ring 12 to be deformed increases and thereby increases its resistance to deformation.
Der Grad der Erhöhung der Verformungswiderstände hängt dabei immer von der Größe des Schwingungshubes ab und steigt entsprechend progressiv an.The degree of increase in deformation resistance depends always from the size of the vibration stroke and increases progressively accordingly.
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DE19904035871 DE4035871A1 (en) | 1990-11-12 | 1990-11-12 | Vibration insulation and uncoupling flange - is for connection of throttle valve union to load adjusting device |
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DE19904035871 DE4035871A1 (en) | 1990-11-12 | 1990-11-12 | Vibration insulation and uncoupling flange - is for connection of throttle valve union to load adjusting device |
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DE4035871A1 true DE4035871A1 (en) | 1992-05-14 |
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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1990
- 1990-11-12 DE DE19904035871 patent/DE4035871A1/en not_active Withdrawn
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