DE4107053A1

DE4107053A1 - Stelleinrichtung fuer ein drosselorgan einer brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE4107053A1
Application number: DE4107053A
Authority: DE
Inventors: Thomas Dipl Ing Lott; Torsten Dipl Ing Janke; Peter-Josef Bauer
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1991-03-06
Filing date: 1991-03-06
Publication date: 1992-09-10
Also published as: FR2673681B1; FR2673681A1; US5178113A; JPH04318234A

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einer Stelleinrichtung nach der Gattung des Hauptanspruchs. Es ist schon eine Stelleinrichtung bekannt (DE-OS 35 19 324), bei der die Montage des Betätigungsstößels insge samt und insbesondere die Einstellung des Schaltpunktes des elektri schen Schalters kompliziert und aufwendig ist.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße Stelleinrichtung mit den kennzeichnenden Merk malen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß der Betä tigungsstößel leicht zu montieren und der Schaltpunkt des elektri schen Schalters einfach einstellbar ist, ohne daß sich dabei an der äußeren Umhüllung der Stelleinrichtung eine Vergrößerung der Er streckungen ergibt. Besonders vorteilhaft ist es, daß vom Drossel organ auf den Betätigungsstößel wirkende Kräfte an der Schaltbuchse, aber nicht an dem Schaltstößel angreifen, wodurch ein Verkanten des Schaltstößels verhindert wird.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vor teilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen Stelleinrichtung möglich.

Vorteilhaft ist es, daß die Rückstellfeder in der Führungsöffnung angeordnet und am einen Ende an dem Führungsabsatz der Schalt buchse und mit ihrem anderen Ende an einem Halteabsatz des Führungs körpers anliegt, so daß durch eine schiefe Rückstellfeder kein Ver kanten des Schaltstößels erfolgt.

Besonders vorteilhaft ist es, die Schaltbuchse mit einem Schaltkopf zu versehen, an dem nachgiebige Rastzungen angeordnet sind, die über den Führungskörper ragen und dabei einen Rastbund hintergreifen, wo durch die Schaltbuchse am Führungskörper gehalten und die axiale Be weglichkeit der Schaltbuchse gegenüber dem Führungskörper begrenzt wird.

Weiterhin vorteilhaft ist es, in den Schaltkopf einen Betätigungs körper einzusetzen, an dem einerseits ein Hebel des Drosselorgans angreift und andererseits ein Hülsenansatz vorgesehen ist, der den Schaltstößel teilweise überragt und zur axialen Lagesicherung eines am Schaltstößel angeordneten Dichtringes dient.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung verein facht dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung erläutert. Es zeigen

Fig. 1 einen Schnitt durch eine Stelleinrichtung entlang der Linie I-I in Fig. 2,

Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie II-II in Fig. 1,

Fig. 3 einen Schnitt durch den Betätigungsstößel der Stelleinrichtung in geändertem Maßstab.

Beschreibung des Ausführungsbeispieles

Die in den Fig. 1 bis 3 dargestellte Stelleinrichtung 1 umfaßt ein Gehäuse mit einem Bodenteil 2 und einem Deckel 3. Im Bodenteil 2 ist ein Elektromotor 4 angeordnet. Der elektrische Anschluß des Elektromotors 4 erfolgt über Anschlußzungen 8, die mit Kontaktlei tern 9 kontaktierbar sind. Die Kontaktleiter 9 führen zu einem Stecker 10, der mit einem nicht dargestellten elektronischen Steuer gerät elektrisch verbindbar ist. Mit einer Antriebswelle 13 des Elektromotors 4 ist eine Schnecke 14 verbunden, die in ein Schneckenrad 15 eingreift und mit diesem ein Getriebe bildet. Das dem Elektromotor 4 abgewandte Ende der Antriebswelle 13 ist in einem Lagerkörper 16 drehbar gelagert. Eine Habe 18 des Schneckenrades 15 ragt zur Lagerung des Schneckenrades mit einem Lagerabsatz 19 in eine Lageröffnung 20 des Deckels 3. Die Habe 18 weist einen Verlän gerungsabsatz 21 auf, der auf der dem Lagerabsatz 19 abgewandten Seite des Schneckenrades 15 angeordnet ist. Auf den Verlängerungs absatz 21 ist eine Kappe 24 aufgesetzt, die mit einem Flansch 25 am Schneckenrad 15 anliegt und durch Schrauben 26 an diesem befestigt ist. Die Habe 18 des Schneckenrades 15 hat ein Innengewinde 28, in das ein Führungskörper 29 eines Betätigungsstößels 30 mit einem Ge windeabschnitt 31 ragt, der mit einem mit dem Innengewinde 28 der Habe 18 zusammenwirkenden Außengewinde 32 versehen ist. Mit ihrem dem Gewindeabschnitt 31 abgewandten Ende durchragt der Führungskör per 29 eine Öffnung 35 der Kappe 24 und eine Führungsöffnung 36 ei nes Stutzens 37 des Bodenteils 2. Am Umfang des Führungskörpers 29 ist mindestens eine in axialer Richtung verlaufende Führungsnut 38 ausgebildet, in die ein an der Führungsöffnung 36 des Stutzens 37 ausgebildeter Steg 39 derart eingreift, daß der Führungskörper 29 in der Führungsöffnung 36 verschiebbar gelagert, aber gegen Verdrehen gesichert ist. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel sind in dem Führungskörper 29 zwei Führungsnuten 38 und in der Führungsöffnung 36 zwei Stege 39 ausgebildet. Bei einer Verdrehung des Schnecken rades 15 durch die Schnecke 14 wird somit der Führungskörper 29 und damit der Betätigungsstößel 30 infolge des in das Innengewinde 28 eingreifenden Außengewindes 32 mehr oder weniger aus dem Schnecken rad 15 herausgeschoben. Um zu verhindern, daß bei einem unbeabsich tigten oder fehlerhaften Betrieb über den konstruktiven Verschiebe weg des Führungskörpers 29 hinaus ein Verspannen oder Hemmen des Führungskörpers 29 gegenüber dem Schneckenrad 15 erfolgt, ist auf jeder Seite des Gewindeabschnittes 31 eine Anschlagnase 40 angeord net. Außerdem ist an dem Lagerabsatz 19 der Habe 18 eine Anschlag nase 41 vorgesehen und an der Kappe 24 eine weitere Anschlagnase 42. Die Anschlagnasen 40/41 und 40/42 kommen jeweils in den vorgegebenen konstruktiven Endstellungen des Führungskörpers 29 miteinander in Eingriff und blockieren ohne eine Hemmung zwischen dem Schneckenrad 15 und dem Führungskörper 29 hervorzurufen eine weitere Verstell bewegung. Der Betätigungsstößel 30 weist weiterhin eine Schaltbuchse 44 auf, die einen Führungsabsatz 45 hat, der in einer Führungsöff nung 46 des Führungskörpers 29 verschiebbar gelagert ist und aus dem Stutzen 37 herausragt.

In einer in axialer Richtung verlaufenden gestuften Durchgangsöff nung 47 der Schaltbuchse 44 ist ein Schaltstößel 48 mit engem Spiel geführt und mit einem Außengewindeabschnitt 49 in einen Innenge windeabschnitt 50 der Durchgangsöffnung 47 eingeschraubt. In der Führungsöffnung 46 ist eine Rückstellfeder 51 angeordnet, die sich mit ihrem einen Ende an dem Führungsabsatz 45 und mit ihrem anderen Ende an einem Halteabsatz 52 des Führungskörpers 29 abstützt. Dem Außengewindeabschnitt 49 abgewandt ragt der Schaltstößel 48 mit ei nem Kontaktende 53 aus dem Führungsabsatz 45 und ist die Rückstell feder 51 und den Halteabsatz 52 durchdringend auf einen elektrischen Schalter ausgerichtet, der aus einem ersten Schaltkontakt 58 und ei nem zweiten Schaltkontakt 59 gebildet wird und bei einer Verschiebe bewegung des Schaltstößels 48 entgegen der Kraft der Rückstellfeder 51 in Richtung zum ersten Schaltkontakt 58 hin schließbar ist. Der erste Schaltkontakt 58 ist mit einem ersten elektrischen Leiter 60 und der zweite elektrische Schaltkontakt 59 mit einem zweiten elek trischen Leiter 61 verbunden. Die elektrischen Leiter 60, 61 sind einander gegenüberliegend in einer Bohrung 56 des Führungskörpers 29 geführt und gehalten. Der erste elektrische Leiter 60 endet an einem ersten Schleiferfinger 62 und der zweite elektrische Leiter 61 endet an einem zweiten Schleiferfinger 63. Ein am Deckel 3 ausgebildeter Zapfen 65 ragt in die Bohrung 56 des Führungskörpers 29 und trägt gegeneinander isoliert eine erste elektrisch leitende Kontaktbahn 66 und eine zweite elektrisch leitende Kontaktbahn 67. Die Kontakt bahnen 66, 67 führen andererseits zu dem Stecker 10. Auf der ersten Kontaktbahn 66 liegt kraftschlüssig der erste Schleiferfinger 62 und auf der zweiten Kontaktbahn 67 der zweite Schleiferfinger 63 an. So mit kann bei einer axialen Verschiebung des Führungskörpers 29 je weils der elektrische Kontakt zwischen den Schleiferfingern 62, 63 und den Kontaktbahnen 66, 67 aufrecht erhalten werden.

Der Betätigungsstößel 30 ist auf einen Anschlag, beispielsweise als Hebel 69 ausgebildet, eines Drosselorganes 70, beispielsweise einer im Ansaugrohr 71 einer Brennkraftmaschine angeordneten Drosselklappe ausgerichtet. Der Hebel 69 wird in Richtung des Betätigungsstößels 30 durch eine Feder 72 beaufschlagt, durch die er an einem Betäti gungskörper 74 des Betätigungsstößels 30 in Anlage gehalten wird. Der Betätigungskörper 74 ist aus einem verschleiß- und schlagfesten Material mit kleinem Reibungskoeffizienten ausgebildet, beispiels weise aus Kunststoff, und hat einen scheibenförmigen Kopf 75 sowie einen Hülsenansatz 76. Mit seinem scheibenförmigen Kopf 75 liegt der Betätigungskörper 74 an einer Anlagefläche 77 eines Schaltkopfes 78 der Schaltbuchse 44 an, wobei der Schaltkopf 78 unmittelbar an den Führungsabsatz 45 anschließt und außerhalb der Führungsöffnung 46 des Führungskörpers 29 liegend eine Endfläche 80 des Führungskörper 29 im Durchmesser überragt. Am Schaltkopf 78 sind Haltezungen 81 ausgebildet, die den Umfang des Betätigungskörpers 74 am Kopf 75 um greifen und mit diesem eine Rastverbindung herstellen, wodurch der Kopf 75 fest an der Anlagefläche 77 gehalten wird. Der Hülsenansatz 76 des Betätigungskörpers 74 ragt in die gestufte Durchgangsöffnung 47 und übergreift teilweise ein zylindrisches Verstellende 82 des Schaltstößels 48, auf dem ein außen an der Durchgangsöffnung 47 an liegender Dichtring 83 angeordnet ist, dessen axiale Verschiebbar keit durch den Hülsenansatz 76 begrenzt wird. In dem Verstellende 82 des Schaltstößels 48 ist beispielsweise ein Innensechskant 84 ausge bildet, in den mit einem Werkzeug bei abgehobenem Kopf 75 eingegrif fen werden kann, um den Schaltstößel 48 mehr oder weniger tief in die Schaltbuchse 44 einzuschrauben, wodurch der Schaltpunkt des Schalters 58, 59 exakt einjustiert wird. Ist das Kontaktende 53 des Schaltstößels 48 vom ersten Schaltkontakt 58 abgehoben, so liegt der erste Schaltkontakt 58 an einem ersten Anlageabsatz 85 und der zweite Schaltkontakt 59 an einem zweiten Anlageabsatz 86 des Füh rungskörpers 29 an.

Am Schaltkopf 78 der Schaltbuchse 44 sind in den Haltezungen 81 ent gegengesetzt verlaufender Richtung Rastzungen 88 ausgebildet, die sich über die Endfläche 80 des Führungskörpers 29 hinaus bis über einen Rastbund 89 des Führungskörpers 29 erstrecken und mit Rast nasen 90 an einer dem Bodenteil 2 zugewandten, rechtwinklig zur Längsachse 91 des Führungskörper 29 verlaufenden ebenen Rastfläche 92 des Rastbundes 89 anliegen. Die Anlage der Rastnasen 90 an der Rastfläche 92 wird durch die Kraft der Rückstellfeder 51 auf die Schaltbuchse 44 bewirkt. In dieser Stellung besteht zwischen der Endfläche 80 des Führungskörpers 29 und einer auf die Endfläche 80 ausgerichteten Bodenfläche 94 des Schaltkopfes 78 in axialer Rich tung ein Abstand, der eine Verschiebung der Schaltbuchse 44 mit dem Schaltstößel 48 in Richtung zum Schalter 58, 59 erlaubt. Am Boden teil 2 ist eine Dichtmanschette 95 befestigt, die mit geringer axia ler Kraftwirkung den Betätigungsstößel 30 bis zum Schaltkopf 78 hin umgibt und daran gehalten wird. Bei am Betätigungskörper 74 anlie gendem Hebel 69 wird die Schaltbuchse 44 und damit der Schaltstößel 48 entgegen der Kraft der Rückstellfeder 51 verschoben, wodurch das Kontaktende 53 den Schalter 58, 59 und damit einen über das elektro nische Steuergerät geführten Stromkreis schließt.

Bei Ansteuerung des Elektromotors 4 wird die Antriebswelle 13 ver dreht, und die Schnecke 14 verdreht das Schneckenrad 15, so daß der Führungskörper 29 eine axiale Bewegung ausführt, die den Hebel 69 mehr oder weniger in Öffnungsrichtung des Drosselorgans 70 ver stellt. Eine derartige Verstellung des Hebels 69 kann zur Steuerung des Drosselorgans 70 beispielsweise dazu erfolgen, mit dem Drossel organ 70 den Leerlauf der Brennkraftmaschine zu regeln, oder bei ei nem Kaltstart der Brennkraftmaschine eine sogenannte Kaltstartanhe bung zu ermöglichen.

Durch die Halterung des Schaltstößels 48 innerhalb der Schaltbuchse 44 wird erreicht, daß auf die Schaltbuchse 44 wirkende äußere Kräfte nicht zu einer Beeinträchtigung des Schaltverhaltens des Schalt stößels 48 führen. Neben dem Bodenteil 2 und dem Deckel 3 des Gehäu ses können unter anderem der Führungskörper 29, die Schaltbuchse 44, der Betätigungskörper 74 und der Schaltstößel 48 aus Kunststoff ge fertigt sein, wodurch sich Teile mit hoher Präzision und ohne nach trägliche aufwendige Bearbeitung herstellen lassen. Dabei sollten Kunststoffmaterialien ausgewählt werden, die eine Beeinflussung des Schaltpunktes des Schalters 58, 59 infolge thermischer Einflüsse kompensieren. Die Ausführung der Stelleinrichtung ermöglicht eine einfache Montage.

Claims

1. Stelleinrichtung für ein Drosselorgan einer Brennkraftmaschine mit einem Gehäuse und einem durch einen Elektromotor über ein Ge triebe verstellbaren Betätigungsstößel, der einen Führungskörper und einen darin verschiebbar entgegen einer Rückstellfeder gelagerten Schaltstößel aufweist, durch den ein im Führungskörper angeordneter elektrischer Schalter betätigbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungskörper (29) eine Führungsöffnung (46) hat, in der eine Schaltbuchse (44) mit einem Führungsabsatz (45) verschiebbar gela gert ist und daß die Schaltbuchse (44) eine in axialer Richtung ver laufende gestufte Durchgangsöffnung (47) mit einem Innengewindeab schnitt (50) hat, in den ein Außengewindeabschnitt (49) des Schalt stößels (48) eingeschraubt ist, der in der Durchgangsöffnung (47) mit engem Spiel geführt ist und mit einem dem Schalter (58, 59) zu gewandten Kontaktende (53) aus dem Führungsabsatz (45) in die Füh rungsöffnung (46) ragt.

2. Stelleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückstellfeder (51) in der Führungsöffnung (46) angeordnet ist und mit ihrem einen Ende an dem Führungsabsatz (45) der Schaltbuchse (44) und mit ihrem anderen Ende an einem Halteabsatz (52) des Füh rungskörpers (29) anliegt.

3. Stelleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltbuchse (44) einen sich an den Führungsabsatz (45) anschließen den Schaltkopf (78) hat, der mit nachgiebigen Rastzungen (88) ver sehen ist, die einen Rastbund (89) des Führungskörpers (29) hinter greifen.

4. Stelleinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in den Schaltkopf (78) ein Betätigungskörper (74) eingesetzt ist, der mit einem Hülsenansatz (76) den Schaltstößel (48) teilweise überragt und zur axialen Lagesicherung eines am Schaltstößel (48) angeordne ten Dichtringes (83) dient.