DE4129570A1 - Klappenanordnung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Klappenanordnung für die Luftzufuhrleitung einer Brennkraftmaschine als Baueinheit.

Es ist bekannt (DE-OS 32 17 581) ein Ansaugrohr mit einer im freien Querschnitt durch eine Klappe steuerbare Ausgleichsleitung zu versehen, damit in möglichst allen Betriebsbereichen des Verbrennungs­ motors Bestwerte der Leistungs- und Lastabgabe er­ reicht werden, ohne einen allzu großen technischen Aufwand betreiben zu müssen. Hierbei wird das Schwingungsverhalten der angesaugten Luftsäule zur Ladung des Motors genutzt. Die Anordnung dieser Klappe unmittelbar im Ansaugrohr erfordert erhebli­ che mechanische Bearbeitung des unhandlichen großen Werkstücks.

Um dies zu vermeiden, wird gemäß einer bekannten Ausführung eine Baueinheit verwendet mit einer die Klappe tragenden Welle, die beidseitig in Seiten­ wangen gelagert ist, wobei die Seitenwangen durch einen U-förmigen Bügel miteinander verbunden sind, wobei die Schenkel des U bei geschlossener Klappen­ position der Klappenkante gegenüber liegen und mit diesen den Dichtspalt im Ansaugrohr bestimmen.

Nachteilig bei dieser Konstruktion ist, daß die Schenkel des U die Höhe der Klappe überschreiten und somit das Erfordernis besteht, innerhalb des Materials der Ansaugrohrwandung Nuten auszubilden, in die diese Schenkel auf genommen werden. Um Lecka­ gen zu vermeiden, muß ferner eine Abdichtung zwi­ schen den Schenkeln des U und dem Nutgrund vorge­ sehen sein. Der Montageaufwand mit dem Dichtelement ist erheblich. Hierbei ist ferner auch der Anteil der mechanischen Bearbeitung des Ansaugrohrs noch erheblich.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Klappenanordnung als Baueinheit zu schaffen, die eine formstabile Fixierung der beiden Wellenlagerungen in den Sei­ tenwangen zueinander ermöglicht und bei deren Ver­ wendung der Aufwand einer mechanischen Bearbeitung und der Montage am Ansaugrohr gering gehalten wird.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merk­ male des Hauptanspruchs gelöst. In den weiteren An­ sprüche sind vorteilhafte Ausgestaltungen der Er­ findung angegeben.

Die Erfindung wird anhand der schematischen Figur nachfolgend beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 einen Motor in Draufsicht mit Teilschnitten,

Fig. 2 eine Klappenanordnung als Baueinheit zur Verbindung zweier Rohre,

Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie III-III der Fig. 2.

Fig. 1 zeigt einen Motor 1 mit gruppenweiser Luft­ versorgung der Zylinder mit Teilen der Abgasleitung 2 und einem Ansaugrohr 3, einem Aufspannflansch 4, zum Beispiel für einen Registerklappenstutzen, mit Kanälen 6, 7 für die Luftzuführung. Die Kanäle 6, 7 münden jeweils in einen Ansaugtrakt 8, der zu einer Zylindergruppe führt. Jeder Trakt 8 teilt sich in Kanäle 9, 10, 11 auf, die zu den einzelnen Zylindern des Motors führen. Eine Ausgleichsleitung 12 ver­ binden die Trakte 8. In der Ausgleichsleitung 12 ist als Drosselorgan eine drehbar gelagerte Klappe 13 angeordnet, die über einen Hebel 14 von einem Stellmotor 15 betätigt wird.

Der Fig. 2 ist zu entnehmen, wie die Baueinheit 16 in der Ausgleichsleitung 12 des Ansaugrohres ange­ ordnet ist. Die Klappenanordnung der Baueinheit 16 weist Seitenwangen 17, 18 auf, die über Stege 19, 20 miteinander verbunden sind. Die Klappe ist in diesem Fall in dem Schlitz einer Welle 21 angeord­ net und in dem vorliegenden Beispiel rechteckig ausgebildet. Der Außenabstand der sich gegenüber­ liegenden Stege überschreitet die Höhe der Klappe nicht und entspricht dem Durchmesser eines Ansatzes der Seitenwange 18. Die Stege 19, 20 bilden den Anschlag der Klappe in geöffnetem Zustand.

Der Fig. 3 ist zu entnehmen, daß die Stege um das Maß der Klappendicke zueinander versetzt sind. In der Fig. 3 ist mit dem Pfeil 22 die Strömungsrich­ tung der Luft angedeutet und es ist erkennbar, daß die Bauteile 20, 21 und 19 fluchtend hintereinander und parallel zur Strömungsrichtung des Luftstromes 22 angeordnet sind, wodurch die Einschnürung des Strömungsweges bei vollgeöffneter Klappe auf ein Minimum reduziert ist.

In der Fig. 2 ist die Klappe im geschlossenen Zu­ stand dargestellt. Bei dem Ausführungsbeispiel ist erkennbar, daß an den Seitenwangen 17, 18 jeweils ein senkrecht zur Strömung ein in Richtung Wellen­ bohrung verlaufender Ansatz 23 vorhanden ist, der nach seiner mechanischen Bearbeitung den Leckspalt gegenüber der geschlossenen Klappe bildet. Die Sei­ tenwange 18 weist einen in die Ansaugrohrwandung einfügbaren Ansatz 24 und einen Befestigungsflansch 25 auf. Die Montage der Baueinheit erfolgt in der Form, daß durch einen einfachen Bohrvorgang in das Ansaugrohr von einer Seite eine Bohrung mit dem Durchmesser des Ansatzes 24 eingebracht wird und im gleichen Durchmesser in der gegenüberliegenden Wan­ dung des Ansaugrohres eine entsprechende Bohrung für die Seitenwange 17 auf Endmaß bearbeitet wird.

Die Baueinheit wird lediglich in diese Bohrung ein­ geschoben und mittels zweier hier nicht dargestell­ ten Schrauben und dem Befestigungsflansch 25 ver­ bunden. Die Anströmkanten der Stege 20, 19 können strömungsgünstig profiliert sein. Der Grundkörper der Baueinheit bestehend aus den Seitenwangen und den Stegen ist z. B. als Aluminiumdruckgußteil aus­ gebildet. Am Befestigungsflansch ist der Stellmotor 15 angeordnet, der über den Hebel 14 und die Welle 21 die Klappenverstellung vornimmt.

Die erfindungsgemäße Baueinheit hat den Vorteil, daß nur eine geringe mechanische Bearbeitung des Ansaugrohres und ein geringer Montageaufwand erfor­ derlich ist. Ferner ist durch die Steifigkeit der Konstruktion sichergestellt, daß die Lagerpunkte der Welle zueinander unveränderlich fixiert sind und dies, obwohl das Gegenlager in der Ansaug­ rohrwandung dort mit geringem Spiel schwebend ein­ geschoben ist.

Claims (7)

1. Klappenanordnung für die Luftzufuhrlei­ tung einer Brennkraftmaschine als Baueinheit mit einer die Klappe (13) tragenden Welle (21), die beidseitig in Seitenwangen (17, 18) gelagert ist, wobei die Seitenwangen über Stege (19, 20) mitein­ ander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege und die Welle (21) fluchtend parallel zur Strömung angeordnet sind und der Außenabstand der sich gegenüberliegenden Stege (19, 20) dem Durch­ messer des Ansatzes (24) der der Höhe der Drossel­ klappe (13) entspricht und wobei die Stege (19, 20) um das Maß der Klappendicke gegeneinander versetzt sind.

2. Klappenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenwangen (17, 18) senk­ recht zur Strömung einen in Richtung der Wellenboh­ rung verlaufenden Ansatz (23) aufweisen, der den Leckspalt in Richtung Klappenbreite bei geschlosse­ ner Klappe (13) bestimmt.

3. Klappenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege (19, 20) den Anschlag der Klappe (13) im geöffneten Zustand bilden.

4. Klappenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Seitenwange (18) einen in die Saugrohrwandung einfügbaren Ansatz (24) und ei­ nen Befestigungsflansch (25) aufweist.

5. Klappenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenwangen (17, 18) und die sie verbindenden Stege (19, 20) als ein Alu­ miniumdruckgußteil ausgebildet sind.

6. Klappenanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß am Befestigungsflansch (25) ein Stellmotor (15) zur Betätigung des an dieser Seite herausragenden Wellenendes angeordnet ist.

7. Klappenanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die angeströmten Kanten der Stege strömungsgünstig profiliert sind.