DE4241020A1 - Rotating actuator for throttle flap - has soldering terminals in end shield chamber as electrical contacts for drive motor and position sensor - Google Patents
Rotating actuator for throttle flap - has soldering terminals in end shield chamber as electrical contacts for drive motor and position sensorInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung geht aus von einem Drehsteller zum Verstellen einer auf einer drehbar gelagerten Drosselklappenwelle drehfest sitzenden Drosselklappe der im Oberbegriff des Anspruchs 1 definierten Gattung.The invention relates to a turntable for adjustment one on a rotatably mounted throttle valve shaft non-rotatable throttle valve in the preamble of Claim 1 defined genus.
Bei einem bekannten Drehsteller für die Drosselklappe einer Brennkraftmaschine (Bosch EML-Verstellmotor) ist für den elektrischen Anschluß des Antriebsmotors und des als Potentiometer ausgebildeten Lagesensors auf der vom Hohlraum abgekehrten Seite des Lagerschilds eine Steckerbuchse mit Steckerstiften vorgesehen. Die Steckerstifte sind einerseits mit durch die Potentiometer- Grundplatte hindurchgeführten, stiftähnlichen Anschlußkontakten und andererseits über Litzen mit den Anschlußkontakten des Antriebsmotors elektrisch verbunden.In a known rotary actuator for the throttle valve Internal combustion engine (Bosch EML adjustment motor) is for the electrical connection of the drive motor and as Potentiometer trained position sensor on the Cavity facing away from the end shield one Plug socket provided with plug pins. The Plug pins are on the one hand with the potentiometer Base plate passed through, like a pen Connection contacts and on the other hand via strands with the Connection contacts of the drive motor electrically connected.
Der erfindungsgemäße Drehsteller mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat den Vorteil einer wesentlichen Erleichterung der Montage einschließlich der Herstellung der elektrischen Kontaktierung. Der zunächst offene, nach der Montage mit einem Deckel zu verschließende Hohlraum ist gut zugänglich. Die Lötstützpunkte sind mit relativ großem Abstand voneinander über den gesamten Hohlraum verteilt und erleichtern damit das Anlöten der Kabelenden. Durch die Kabeltülle und den Deckel, die jeweils Dichtfunktionen übernehmen, ist der Hohlraum spritzwassergeschützt, und damit sind in einfacher Weise alle elektrischen Bauteile und Anschlußkontakte des Drehstellers ausreichend gegen Feuchtigkeit abgeschirmt.The turntable according to the invention with the characteristic Features of claim 1 has the advantage of a significant ease of assembly including the Manufacture of electrical contacts. The first one open, to be closed with a lid after assembly Cavity is easily accessible. The soldering points are with relatively large distance from each other over the entire Distributed cavity and thus facilitate the soldering of the Cable ends. Through the cable grommet and the cover, the is the cavity Splashproof, and so are simple all electrical components and contacts of the The rotary switch is adequately shielded against moisture.
Durch die in den weiteren Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Anspruch 1 angegebenen Drehstellers möglich.By the measures listed in the other claims are advantageous further developments and improvements in Claim 1 specified rotary actuator possible.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Deckel an seinem Umfang mit Quetschrippen versehen, die sich dichtend an die die Hohlraumöffnung umgebende Hohlraumwand andrücken. In gleicher Weise ist die Kabeltülle, die das durch sie hindurchgeführte mehradrige Anschlußkabel dicht umschließt, mit Quetschrippen ausgestattet, die sich in die Kabelöffnung einpressen. Dadurch wird bei zeitsparender Montage die Dichtheit der Öffnung zum Hohlraum sichergestellt.In a preferred embodiment of the invention, the Provide the circumference of the lid with crush ribs sealing against the one surrounding the cavity opening Press on the cavity wall. In the same way it is Cable grommet that is the multi-core through it Connection cable tightly enclosed, with crimp ribs equipped, which press into the cable opening. As a result, the tightness of the Opening to the cavity ensured.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird der Deckel bevorzugt durch Umbördeln eines am Lagerschild ausgebildeten, die Hohlraumöffnung umgebenden Bördelrandes festgelegt, während die Kabeltülle durch den eingesetzten Deckel festgesetzt wird. Dies kann beispielsweise dadurch erfolgen, daß der Deckel Clipse trägt, die in eine entsprechende Aussparung an der Kabeltülle eingreifen.In a further embodiment of the invention, the Cover preferably by flanging one on the end shield trained flanged edge surrounding the cavity opening set while the grommet is inserted through the Cover is fixed. This can be done, for example done that the lid carries clips that are in a engage the corresponding recess in the cable grommet.
In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist der Lagesensor als Potentiometer mit Schleiferträger und Potentiometerplatte ausgebildet und der Schleiferträger einschließlich Schleiferbahnen von einer Potentiometerkappe abgedeckt, die feststehend im Hohlraum angeordnet und mit ihrer Kappenoberseite dem Deckel zugekehrt ist. Diese Potentiometerkappe gibt einen guten Schutz für den Schleiferträger gegen mechanische Beschädigung, z. B. beim Herstellen der Lötverbindungen an den Lötstützpunkten.In an advantageous embodiment of the invention the position sensor as a potentiometer with wiper carrier and Potentiometer plate formed and the wiper carrier including slider tracks from a potentiometer cap covered, arranged in the cavity and fixed with the top of the cap faces the lid. This Potentiometer cap gives good protection for the Grinder carrier against mechanical damage, e.g. B. at Establish the solder connections at the soldering points.
In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die Potentiometerkappe mit Clipsen ausgerüstet, die auf der dem Deckel zugekehrten Oberseite der Potentiometerkappe angeordnet sind. In jeweils einem Clips wird eine der von der Kabeltülle zu den Lötstützpunkten führenden Kabeladern festgeklemmt. Damit wird ein Scheuern der Kabeladern verhindert und dem langfristigen Auftreten von Defekten vorgebeugt.In an advantageous embodiment of the invention the potentiometer cap equipped with clips on the top of the potentiometer cap facing the lid are arranged. In one clip each one of the the cable grommet to the cable leads leading to the soldering points clamped. This will cause the cable cores to rub prevents and the long-term occurrence of defects leaning forward.
Die Erfindung ist anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:The invention is based on one in the drawing illustrated embodiment in the following Description explained in more detail. Show it:
Fig. 1 einen Drehsteller für eine Drosselklappe einer Brennkraftmaschine, teilweise im Längsschnitt dargestellt,A turntable for a throttle valve of an internal combustion engine, partially shown Fig. 1 in longitudinal section,
Fig. 2 eine Seitenansicht einer Kabeltülle im Drehsteller nach Fig. 1, Fig. 2 is a side view of a grommet in the rotary plate of FIG. 1,
Fig. 3 eine Ansicht des Drehstellers in Richtung Pfeil III in Fig. 1 bei abgenommenem Hohlraumdeckel, Fig. 3 is a view of the turntable in the direction of arrow III in Fig. 1 with removed cover cavity,
Fig. 4 eine gleiche Darstellung wie in Fig. 3 bei entfernter Potentiometerkappe. Fig. 4 is a same view as in Fig. 3 with the potentiometer cap removed.
Der in Fig. 1 teilweise im Längsschnitt dargestellte Drehsteller zum Verstellen einer Drosselklappe in einer Brennkraftmaschine weist einen als Schrittmotor 10 ausgebildeten Antriebsmotor und einen als Potentiometer 11 ausgebildeten Lagesensor zum Erfassen der jeweiligen Drehstellung des Schrittmotors 10 und damit der Drehwinkelstellung der Drosselklappe auf. Der Schrittmotor 10 hat ein Gehäuse 12, an dem stirnseitig jeweils ein Lagerschild 13 bzw. 14 dicht angesetzt ist. Das in Fig. 1 rechte Lagerschild 13 trägt einstückig einen über den Gehäuseumfang überstehenden Flansch 131 mit über den Umfang verteilten Bohrungen 15. Mit diesem Flansch 131 ist der Drehsteller an das Gehäuse 16 der Drosselklappe angesetzt und mittels Kopfschrauben 17, die durch die Bohrungen 15 hindurchgesteckt und in entsprechenden Gewindebohrungen 18 im Drosselklappengehäuse 16 verschraubt sind, befestigt. Die hier nicht zu sehende, meist kreisrunde, scheibenförmige Drosselklappe sitzt drehfest auf einer Drosselklappenwelle 19, und zwar so, daß der Scheibendurchmesser mit der Achse der Drosselklappenwelle 19 fluchtet. Die Drosselklappenwelle 19 ist drehfest mit der Abtriebswelle 20 des Schrittmotors 10 verbunden, hier einstückig ausgebildet, die in jeweils einem Lager 22 bzw. 23 im Lagerschild 13 bzw. 14 drehend gelagert ist. Ein in der Drosselklappenwelle 19 gehaltener Stift 21 bildet einen Endanschlag für die Drosselklappe. The rotary actuator partially shown in longitudinal section in FIG. 1 for adjusting a throttle valve in an internal combustion engine has a drive motor designed as a stepper motor 10 and a position sensor designed as a potentiometer 11 for detecting the respective rotational position of the stepper motor 10 and thus the rotational angle position of the throttle valve. The stepper motor 10 has a housing 12 , on each end of which a bearing plate 13 or 14 is attached tightly. The right-hand end shield 13 in FIG. 1 carries in one piece a flange 131 projecting beyond the housing circumference with bores 15 distributed over the circumference. With this flange 131 , the rotary actuator is attached to the housing 16 of the throttle valve and fastened by means of cap screws 17 which are inserted through the bores 15 and screwed into corresponding threaded bores 18 in the throttle valve housing 16 . The mostly circular, disc-shaped throttle valve, which cannot be seen here, is seated in a rotationally fixed manner on a throttle valve shaft 19 , in such a way that the disc diameter is aligned with the axis of the throttle valve shaft 19 . The throttle valve shaft 19 is connected in a rotationally fixed manner to the output shaft 20 of the stepping motor 10 , here it is formed in one piece, which is rotatably mounted in one bearing 22 and 23 in the end shield 13 and 14, respectively. A pin 21 held in the throttle valve shaft 19 forms an end stop for the throttle valve.
Das Potentiometer 11 ist in einem Hohlraum 24 untergebracht, der in dem in Fig. 1 linken Lagerschild 14 vorgesehen ist. Dieser Hohlraum 14 ist stirnseitig zunächst offen und trägt einen die Hohlraumöffnung 29 umgebenden Bördelrand 25. Außerdem ist in dem Lagerschild 14 eine radiale Kabeldurchführung 26 eingebracht, die in dem Hohlraum 24 mündet. Die Abtriebswelle 20 des Schrittmotors 10 dringt durch eine Durchtrittsöffnung 27 im Hohlraumboden 28 bis in den Hohlraum 24 hinein und endet mit Abstand von der stirnseitigen Hohlraumöffnung 29. Auf dem Hohlraumboden 28 ist eine Potentiometerplatte 30 aus Isolierstoff befestigt, die konzentrisch zur Abtriebswelle 20 angeordnete Schleifbahnsegmente 31-34 trägt (Fig. 4), wobei jeweils zwei Schleifbahnsegmente 31, 33 bzw. 32, 34 den gleichen Radius aufweisen und jeweils zwei Schleifbahnsegmente 31, 32 bzw. 33, 34 konzentrisch zueinander angeordnet sind. Die Schleifbahnsegmente 31-34 sind elektrisch an Lötstützpunkte 42 (Fig. 3) angeschlossen, die nahe dem von der Kabeldurchführung 26 abgekehrten Rand der Potentiometerplatte 30 im gleichen Abstand voneinander auf der Potentiometerplatte 30 angeordnet sind. Auf das in den Hohlraum 24 hineinragende Wellenende der Abtriebswelle 20 ist ein Schleiferträger 35 mit zwei Schleifkontakten 36, 37 drehfest aufgesetzt. Hierzu greift der Schleiferträger 35 mit einem gewellten, federnden Metallstreifen 38 in einen Axialschlitz 39 im Wellenende ein. Zum Schutz des Schleiferträgers 35 gegen mechanische Beschädigung ist dieser zusammen mit den Schleifbahnsegmenten 31-34 von einer Potentiometerkappe 40 überdeckt, wobei jedoch die Lötstützpunkte 42 auf der Potentiometerplatte 30 frei zugänglich bleiben. Die Potentiometerkappe 40 ist auf der Potentiometerplatte 30 befestigt und trägt auf ihrer von der Potentiometerplatte 30 abgekehrten Oberseite Clipse 41, deren Funktion noch nachstehend beschrieben wird. Wie aus Fig. 3 und 4 ersichtlich ist, ragen durch den Hohlraumboden 28 vier Lötstützpunkte 43 in den Hohlraum 24 hinein und liegen auf der gleichen Höhe wie die an der Potentiometerplatte 30 festgelegten Lötstützpunkte 42. Diese vier Lötstützpunkte 43 dienen zur elektrischen Belegung des Schrittmotors 10.The potentiometer 11 is accommodated in a cavity 24 which is provided in the left end shield 14 in FIG. 1. This cavity 14 is initially open at the end and carries a flanged edge 25 surrounding the cavity opening 29 . In addition, a radial cable bushing 26 is introduced into the end shield 14 , which opens into the cavity 24 . The output shaft 20 of the stepping motor 10 penetrates through a passage opening 27 in the cavity floor 28 into the cavity 24 and ends at a distance from the front cavity opening 29 . On the cavity floor 28 , a potentiometer plate 30 made of insulating material is fastened, which carries sliding track segments 31-34 arranged concentrically to the output shaft 20 ( FIG. 4), two sliding track segments 31 , 33 and 32 , 34 each having the same radius and two sliding track segments 31 , 32 and 33 , 34 are arranged concentrically to one another. The grinding track segments 31-34 are electrically connected to solder pads 42 (Fig. 3) which are disposed near the side remote from the cable guide 26 of the potentiometer plate edge 30 at the same distance from each other on the potentiometer plate 30. On the shaft end of the output shaft 20 protruding into the cavity 24, a wiper carrier 35 with two sliding contacts 36 , 37 is placed in a rotationally fixed manner. For this purpose, the grinder carrier 35 engages with an undulated, resilient metal strip 38 in an axial slot 39 in the shaft end. To protect the wiper carrier 35 against mechanical damage, it is covered together with the sliding track segments 31-34 by a potentiometer cap 40 , but the soldering support points 42 on the potentiometer plate 30 remain freely accessible. The potentiometer cap 40 is fastened on the potentiometer plate 30 and carries clips 41 on its upper side facing away from the potentiometer plate 30 , the function of which will be described below. As can be seen from FIGS. 3 and 4, four soldering support points 43 protrude through the cavity floor 28 into the cavity 24 and lie at the same height as the soldering support points 42 fixed on the potentiometer plate 30 . These four soldering support points 43 are used for the electrical assignment of the stepping motor 10 .
In die Kabeldurchführung 26 ist eine Kabeltülle 44 aus Kunststoff, die auf ein mehradriges Anschlußkabel 45 dicht aufgebracht ist, eingesetzt. Wie aus der Seitenansicht der Kabeltülle 44 in Fig. 2 hervorgeht, trägt die Kabeltülle 44 auf ihrem Außenumfang Quetschrippen 46, die sich beim Eindrücken der Kabeltülle 44 in die Kabeldurchführung 26 an die Durchführungswand anpressen und die Kabeldurchführung 26 dicht abschließen. Die Kabeladern 47 des Anschlußkabels 45 werden mit ihren abisolierten Kabelenden an den Lötstützpunkten 42 und 43 angelötet. Die Kabeladern 47 für die Lötstützpunkte 43 werden dabei über die Potentiometerkappe 40 geführt und in jeweils einem der Halteclipse 41 eingeclipst. Dadurch sind die längeren Kabeladern 47 im Hohlraum 24 fest positioniert und ein Scheuern der Kabeladern 47 aneinander oder an anderen Teilen ist zuverlässig verhindert.In the cable bushing 26 , a cable grommet 44 made of plastic, which is tightly applied to a multi-core connecting cable 45 , is used. As can be seen from the side view of the cable grommet 44 in FIG. 2, the cable grommet 44 has crush ribs 46 on its outer circumference, which, when the cable grommet 44 is pressed into the cable bushing 26 , press against the bushing wall and seal the cable bushing 26 tightly. The cable strands 47 of the connecting cable 45 are soldered with their stripped cable ends to the soldering support points 42 and 43 . The cable cores 47 for the soldering support points 43 are guided over the potentiometer cap 40 and clipped into one of the holding clips 41 . As a result, the longer cable cores 47 are firmly positioned in the cavity 24 and chafing of the cable cores 47 against one another or at other parts is reliably prevented.
Nach Anlöten der Aderenden an den Lötstützpunkten 42, 43 wird die Hohlraumöffnung 29 mit einem Kunststoffdeckel 48 verschlossen. Der Kunststoffdeckel 48 ist wiederum mit Quetschrippen 49 ausgestattet, die sich an die Öffnungswand der Hohlraumöffnung 29 andrücken und eine dichte Verbindung zwischen Wand und Deckel 48 herstellen. Nach Einsetzen des Deckels 48 wird der Bördelrand 25 auf den Kunststoffdeckel 48 aufgebördelt und der Kunststoffdeckel 48 damit am Lagerschild 14 festgelegt. Gleichzeitig mit dem Abdecken der Hohlraumöffnung 29 legt der Kunststoffdeckel 48 auch die Kabeltülle 44 in deren beschriebenen Position unveränderlich fest. Wie hier nicht weiter dargestellt ist, trägt dazu der Kunststoffdeckel 48 an seiner Unterseite ein oder zwei Clipse, die in eine entsprechende Ausnehmung in der Kabeltülle 44 hineingreifen, solange der Kunststoffdeckel 48 durch den Bördelrand 25 festgelegt ist.After the wire ends have been soldered to the soldering support points 42 , 43 , the cavity opening 29 is closed with a plastic cover 48 . The plastic cover 48 is in turn equipped with crush ribs 49 which press against the opening wall of the cavity opening 29 and produce a tight connection between the wall and the cover 48 . After inserting the cover 48 , the flanged edge 25 is flanged onto the plastic cover 48 and the plastic cover 48 is thus fixed on the end shield 14 . Simultaneously with the covering of the cavity opening 29 , the plastic cover 48 also immovably fixes the cable grommet 44 in the position described. As is not shown here, the plastic cover 48 has on its underside one or two clips which engage in a corresponding recess in the cable grommet 44 as long as the plastic cover 48 is fixed by the flanged edge 25 .
Die Erfindung ist nicht auf das beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. So kann der Bördelrand 25 nur partiell ausgebildet werden. Anstelle des Bördelrandes 25 kann der Deckel 45 auch durch Bördelnieten mit dem Lagerschild 14 verbunden werden.The invention is not limited to the exemplary embodiment described. The flanged edge 25 can thus only be partially formed. Instead of the flange edge 25 , the cover 45 can also be connected to the end shield 14 by flange rivets.
Claims (8)
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Applications Claiming Priority (1)
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ID=6474508
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DE19924241020 Withdrawn DE4241020A1 (en) | 1992-12-05 | 1992-12-05 | Rotating actuator for throttle flap - has soldering terminals in end shield chamber as electrical contacts for drive motor and position sensor |
Country Status (1)
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8120 | Willingness to grant licenses paragraph 23 | ||
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |