DE4306712C1

DE4306712C1 - Air flap for vehicle heating or air conditioning system - has sealing lip acting on rectangular cross-section of air duct.

Info

Publication number: DE4306712C1
Application number: DE19934306712
Authority: DE
Inventors: Karlheinz Witzel; Martin Dipl Ing Ganser
Original assignee: Daimler Benz AG; Mercedes Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1993-03-04
Filing date: 1993-03-04
Publication date: 1994-03-31
Anticipated expiration: 2013-03-05

Abstract

The sealing lip (9) is directed against the prevailing flow direction over its total extension length. In consequence the effective flow pressure impinges on the sealing lip in the sense of a reinforcement of the pressing force of the sealing lip, at least at the sealing surface (6). The duct (1) containing the air flap (2) has a rectangular cross-section and each sealing surface is formed as a cylinder cover section whose cylinder axis runs parallel to the swivel axis (3) of the air flap. USE/ADVANTAGE - Air flap for vehicle heating or air conditioning system ensures that full sealing action is maintained under all flow conditions.

Description

Die Erfindung betrifft eine Luftklappe für eine Heizungs- oder Klimaanlage eines Fahrzeuges mit einem plattenförmigen Grund körper, der randseitig mit einer umlaufenden Dichtung versehen ist, deren abgewinkelt abstehende Dichtlippe sich in der Schließstellung der Luftklappe an einer zugeordneten Dichtflä che einer Kanalwand abstützt.The invention relates to an air damper for a heating or Air conditioning system of a vehicle with a plate-shaped base body with a circumferential seal on the edge is, the angled protruding sealing lip in the Closed position of the air flap on an assigned sealing surface supports a duct wall.

Eine Luftklappe mit einer derartigen Dichtung ist durch das DE-GM 85 35 924 bekannt. Ausgehend von der Schwenkachse der Luftklappe sind die Dichtlippen jeder Klappenhälfte entgegen gesetzt zueinander ausgerichtet, so daß es bei herrschendem hohen Druck einer große Betätigungskräfte notwendig machenden Anpreßkraft der einen Dichtlippe bedarf, damit diese druckbe dingt unter Auftreten einer Undichtigkeit nicht ausgelenkt wird.An air damper with such a seal is through that DE-GM 85 35 924 known. Starting from the pivot axis of the Air flaps oppose the sealing lips of each flap half set aligned to each other so that when there is ruling high pressure necessitating a large actuation force Contact pressure of a sealing lip is required so that it can be pressurized does not deflect when a leak occurs becomes.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die zur Herbeiführung einer Dichtwirkung erforderlichen Teile so auszubilden, daß selbst bei geringer Anpreßkraft der Dichtlippen und hohem herrschendem Druck in der Schließstellung der mit geringer Betätigungskraft verschwenkbaren Luftklappe keine Undichtigkeiten auftreten können. The invention is based, to bring about a task Form the required sealing action so that even with low contact pressure of the sealing lips and high prevailing Pressure in the closed position with low actuation force swiveling air flap no leaks occur can.

Diese Aufgabe wird bei einer Luftklappe nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 durch dessen kennzeichnende Merkmale gelöst.This task is done with an air damper according to the generic term of claim 1 by its characterizing features solved.

Gute Dichtverhältnisse, die vielfach Justiermaßnahmen im An triebsweg der Luftklappen entbehrlich machen, werden erreicht, wenn der die Luftklappe aufnehmende Kanal einen im wesentlichen rechteckigen Querschnitt aufweist und jede Dichtfläche als Zy lindermantelabschnitt ausgebildet ist, dessen Zylinderachse parallel zur Schwenkachse der Luftklappe verläuft.Good sealing conditions, the adjustment measures in many cases drive path of the air flaps can be dispensed with, are achieved when the duct receiving the air damper is essentially one has rectangular cross section and each sealing surface as a Zy Lindemantelabschnitt is formed, the cylinder axis runs parallel to the swivel axis of the air flap.

In diesem Zusammenhang sind besonders günstige Voraussetzungen gegeben, wenn die Zylinderachse und die Schwenkachse zusammen fallen.In this context, conditions are particularly favorable given when the cylinder axis and the pivot axis together fall.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung stehen die beiden ein ander gegenüberliegenden Dichtflächen zur Reduzierung von Dichtungsverschleiß und notwendiger Betätigungskraft durch ebene Wandbereiche des Kanales miteinander in Verbindung.In a further embodiment of the invention, the two stand other opposite sealing surfaces to reduce Seal wear and the necessary operating force flat wall areas of the channel in connection with each other.

Eine weitere Reduzierung der Betätigungskraft über einen großen Verstellbereich ist gegeben, wenn zumindest die ebenen Wandbe reiche, einen Dichtstreifen bildend, in Richtung der Luftklappe vorspringen.Another reduction in actuation over a large Adjustment range is given when at least the flat wall rich, forming a sealing strip, in the direction of the air flap project.

Dichtigkeit auch bei bezüglich der Wirkrichtung sich änderndem Druck ist gegeben, wenn zumindest über die Erstreckungslänge jeder Dichtfläche von der Dichtung zwei, einen vorzugsweise stumpfen Winkel ein schließende Dichtlippen abragen.Tightness even when the direction of action changes Pressure is given if at least over the extension length of each sealing surface of the seal two, preferably an obtuse angle Protect the closing sealing lips.

Verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nach folgend näher erläutert. Es zeigt: Various embodiments of the invention are described in explained in more detail below. It shows:

Fig. 1 einen geschnitten dargestellten Luftkanal mit einer linksseitig eine Dichtlippe und rechtssei tig eine doppelte Dichtlippe aufweisenden Luft klappe und Fig. 1 shows an air duct shown in section with a sealing lip on the left and a double sealing lip on the right side and air flap

Fig. 2 einen Luftverteilkanal, dessen Luftklappe neben ihrer Dichtfunktion auch eine Weichenfunktion übernimmt. Fig. 2 shows an air distribution duct, the air flap also performs a switch function in addition to its sealing function.

Gemäß Fig. 1 ist ein luftführender Kanal 1 einer nicht darge stellten Heiz- oder Klimaanlage eines Fahrzeuges mit einer den Kanalquerschnitt abschließenden oder zumindest teilweise frei gebenden Luftklappe 2 versehen, deren Schwenkachse mit 3 be zeichnet ist. Die Luftklappe 2 weist einen Grundkörper 4 aus Kunststoff auf, dem umlaufend eine Dichtung 5 z. B. durch Um spritzen mit einem gummielastischen Werkstoff angelagert ist. Der Kanal 1 ist mit einem rechteckigen Querschnitt versehen und weist in Richtung der Luftklappe 2 vorspringende Dichtbereiche auf, die aus zwei Dichtflächen 6 und diese verbindende, ebene Wandbereiche 7 bestehen. FIG. 1 is an air-conducting channel 1 a is not easily Darge heating or air conditioning of a vehicle with a final channel cross-section or at least partially releasing air flap 2 is provided whose pivot axis 3 be distinguished. The air flap 2 has a base body 4 made of plastic, the circumferential seal 5 z. B. is deposited by spraying with a rubber-elastic material. The channel 1 is provided with a rectangular cross-section and has sealing areas projecting in the direction of the air flap 2 , which sealing areas consist of two sealing surfaces 6 and flat wall areas 7 connecting them .

Die Dichtflächen 6 sind in Form von Zylindermantelabschnitten ausgebildet, wobei die Zylinderachse mit der Schwenkachse 3 der Luftklappe 2 zusammenfällt, so daß neben einer Berücksichtigung auftretender Toleranzen ohne Einstellarbeiten gleichmäßige An preßbedingungen der mindestens einen, von der Dichtung 5 abra genden Dichtlippe 9 in ihrem dichtflächenseitigen Anlagebereich vorliegen. Wird der Kanal 1 in nur einer Richtung durchströmt und ist sichergestellt, daß die Luftklappe 2 nur so geschwenkt werden kann, daß in ihrer Schließstellung eine Druckbeauf schlagung der Dichtung 5 und insbesondere der Dichtlippe 9 je weils von der gleichen Seite her erfolgt, so reicht der Einsatz nur einer Dichtlippe 9 aus, die dann entgegen der herrschenden Strömungsrichtung von der Dichtung 5 absteht. Es ist somit gewährleistet, daß in der Sperrstellung der Luftklappe 1 die Dichtlippe 9 unter Verstärkung des Anlagedruckes gegen die Dichtflächen 6 gepreßt wird. Gleiches tritt auch im Wandbereich 7 auf, wenn die Dichtlippe 9 umlaufend ausgebildet ist.The sealing surfaces 6 are formed in the form of cylinder jacket sections, the cylinder axis coinciding with the pivot axis 3 of the air flap 2 , so that, in addition to taking into account tolerances that occur, there is no need for adjustment work to achieve uniform pressing conditions on the at least one sealing lip 9 abra from the seal 5 in its sealing surface-side contact area available. If the channel 1 flows through in only one direction and it is ensured that the air flap 2 can only be pivoted so that in its closed position a pressurization of the seal 5 and in particular the sealing lip 9 takes place from the same side, so that is sufficient Use only one sealing lip 9 , which then protrudes from the seal 5 against the prevailing flow direction. It is thus ensured that in the locked position of the air flap 1, the sealing lip 9 is pressed against the sealing surfaces 6 while increasing the system pressure. The same also occurs in the wall area 7 if the sealing lip 9 is formed all around.

Ist es dagegen möglich, die Luftklappe 1 um mehr als eine ganze Umdrehung zu verdrehen, oder können sich umkehrende Strömungs verhältnisse einstellen, so werden jeweils zwei Dichtlippen 9 eingesetzt, die einen vorzugsweise stumpfen Winkel α zwischen sich einschließen, wie dies der rechte Abschnitt der Fig. 1 und die Fig. 2 zeigen. Werden wie in Fig. 1 dargestellt, die Wand bereiche 7 in Richtung der Luftklappe 1 vorspringend ausgebil det, so reduziert sich die erforderliche Schwenkkraft zum Be wegen der Luftklappe 1, sobald die Dichtlippe 9 die jeweils zugeordnete Dichtfläche 6 verläßt.If, on the other hand, it is possible to rotate the air flap 1 by more than a full revolution, or if the flow conditions are reversing, two sealing lips 9 are used in each case, which enclose a preferably obtuse angle α between them, as shown in the right section of FIG show the FIG. 2. 1 and. Are as shown in Fig. 1, the wall portions 7 in the direction of the air damper 1 det projecting ausgebil, then the required pivoting force is reduced for loading due to the air damper 1, as soon as the sealing lip 9 leaving the respectively associated sealing surface 6.

Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 entspricht hinsichtlich seiner Grundkonzeption dem nach Fig. 1, so daß für artgleiche Teile auch gleiche Positionsnummern benutzt werden. Neben seiner Abdichtfunktion in zwei Dichtstellungen, wobei die eine Dichtstellung in ausgezogenen und die andere Dichtstellung in strichpunktierten Linien dargestellt ist, übernimmt die Luft klappe 2 auch eine Weichenfunktion, so daß die z. B. in Richtung des Pfeiles A in den Luftkanal 1 eintretende Luft wahlweise verschiedenen abzweigenden Kanälen zugeführt werden kann, so daß der Luftkanal 1 die Funktion eines Luftverteilraumes über nehmen kann, von dem aus Luft wahlweise zur Windschutzscheibe und zum Innenraum in dessen mittleren und dessen fußseitigen Bereich geleitet werden kann.The embodiment of FIG. 2 corresponds in terms of its basic concept to that of FIG. 1, so that the same item numbers are used for parts of the same type. In addition to its sealing function in two sealing positions, the one sealing position is shown in the extended and the other sealing position in dash-dotted lines, the air flap 2 also performs a switch function, so that the z. B. in the direction of arrow A in the air duct 1 entering air can optionally be supplied to various branching channels, so that the air duct 1 can take on the function of an air distribution space, from which air can optionally be used to the windshield and to the interior in the middle and the bottom thereof Area can be directed.

Claims

1. Air flap for a heating or air conditioning system of a vehicle with a plate-shaped base body which is provided with a peripheral seal on the edge, the unwound sealing lip is supported in the closed position of the air flap on an associated sealing surface of a duct wall, characterized in that the Sealing lip ( 9 ) has over its entire length against the prevailing flow direction, so that the effective pressure acts on the sealing lip ( 9 ) in the sense of increasing the contact pressure of the sealing lip ( 9 ) at least on the sealing surface ( 6 ).

2. Air flap according to claim 1, characterized in that the air flap ( 2 ) receiving channel ( 1 ) has a substantially rectangular cross-section and that each sealing surface ( 6 ) is designed as a cylinder jacket section, the cylinder axis parallel to the pivot axis ( 3 ) Air flap ( 2 ) runs.

3. Air flap according to claim 2, characterized in that the cylinder axis and the pivot axis ( 3 ) coincide.

4. Air damper according to claims 2 and 3, characterized in that the two opposing sealing surfaces ( 6 ) through flat wall areas ( 7 ) of the channel ( 1 ) are connected to each other.

5. Air flap according to claim 4, characterized in that at least the flat wall areas ( 7 ), forming a sealing strip, project in the direction of the air flap ( 2 ).

6. Air flap according to one or more of the preceding claims, characterized in that protrude at least over the extension length of each sealing surface ( 6 ) from the seal ( 5 ) two, preferably an obtuse angle (α) sealing lips ( 9 ).