DE4401012A1 - Klappenanordnung, insbesondere für ein Wärmetauschergehäuse einer Kraftfahrzeugheizung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Klappenanordnung gemäß dem Oberbe­ griff des Patentanspruchs 1.

Aus strömungstechnischen Gründen, aber auch bedingt durch andere Gesichtspunkte, wie einfache Fertigung oder dergleichen, ist es häufig erwünscht, den Querschnitt von Strömungskanälen in Gehäu­ sen im Bereich einer zur wahlweisen Abdeckung bzw. Freigabe des Strömungskanals dienenden schwenkbaren Klappe bzw. über den von dieser bei ihren Schwenkbewegungen erfaßten Bereich nicht kon­ stant auszulegen, sondern sich in einer Richtung einsinnig ver­ größernd oder verkleinernd. Dies ist aber bei bekannten eintei­ ligen Schwenkklappenkonstruktionen praktisch nicht möglich.

Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, eine gat­ tungsgemäße Klappenanordnung zu schaffen, die eine derartige Variabilität des Strömungsquerschnitts in einem Gehäuse er­ möglicht.

Die erfindungsgemäße Lösung diese? Aufgabe besteht in den kenn­ zeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1, vorteilhafte Aus­ führungen beschreiben die Unteransprüche.

Ein besonderer Vorteil der Erfindung ist darin zu sehen, daß die Klappenanordnung eine reibende Abstützung des radial äußeren Klappenteils an einer Führungsfläche im Gehäuse vermeidet, und zwar insbesondere dann, wenn gemäß Anspruch 2 die zur Anpassung an Änderungen des Strömungsquerschnitts während der Schwenkbewe­ gung der Klappe erforderlichen radialen Bewegungen des äußeren Klappenteiles durch einen Schwenkhebel hervorgerufen werden, der um eine Schwenkachse schwenkbar gelagert ist, die um ein der zu kompensierenden Änderung des Strömungsquerschnitts entsprechen­ des Maß gegenüber der Schwenkachse der Klappe versetzt verläuft.

Gemäß Anspruch 3 sieht eine andere Ausführung der Erfindung eine Kurvenscheibe vor, an der der radial äußere Klappenteil durch Federn abgestützt ist und deren Form den erforderlichen Radial­ bewegungen dieses Klappenteils bei den Schwenkbewegungen ange­ paßt ist.

Ein Ausführungsbeispiel für den bevorzugten Einsatzfall der Erfindung, nämlich im Wärmetauschergehäuse einer Kraftfahrzeug­ heizung, wird im folgenden anhand der Zeichnung erläutert, deren Fig. 1 einen Längsschnitt durch die hier interessierende Ge­ häusepartie und deren Fig. 2 eine Ansicht insbesondere der Klappenanordnung zeigt.

Das Gehäuse 1 dient zur Aufnahme des Wärmetauschers 2, der vom Kühlmittel der Brennkraftmaschine des Fahrzeugs durchflossen ist, sowie zur Leitung der erwärmten Luft. In Richtung dieser Luftströmung hinter dem Wärmetauscher ist im Bereich einer Ge­ häuseeinziehung um die Schwenkachse 3 schwenkbar die allgemein mit 4 bezeichnete Schwenkklappe gelagert, die in ihrer in Fig. 1 senkrecht dargestellten Lage den Austritt warmer Luft in das Innere des Fahrzeugs verhindert. Die Klappe 4 ist ihrerseits schwenkfest mit der Schwenkachse 3 verbunden, die ihrerseits die Anlenkung 5 für den Bowdenzug 6 trägt, der bei Betätigung bei­ spielsweise mittels eines Knopfes oder eines Hebels Schwenkbewe­ gungen der Klappe 4 hervorruft. Diese besteht aus den beiden Gleitbewegungen zulassend teleskopierenden Klappenteilen 7 und 8, wobei an dem radial äußeren Klappenteil 8 in diesem Ausfüh­ rungsbeispiel zwei Schwenkhebel 9 und 10 über Schwenklager angreifen; diese Schwenkhebel 9 und 10 sind an fluchtenden weiteren Schwenkachsen 11 und 12 gelagert. Die weiteren Schwenk­ achsen 11 und 12 verlaufen um ein Maß parallel zur Schwenkachse 3 der Klappe 4 versetzt, das sicherstellt, daß bei Schwenkbewe­ gungen der Klappe 4 in Fig. 1 im Uhrzeigersinn deren radiale Abmessung der vorgesehenen Kontur 13 des Strömungskanals im Gehäuse 1 folgt. In diesem Ausführungsbeispiel ist angenommen, daß sich der Querschnitt des Strömungskanals, ausgehend von einem Maximalwert im Bereich der Gehäuseeinziehung, also der senkrechten Lage der Klappe 4, kontinuierlich bis auf einen Minimalwert verringert, der bei Lage der Klappe 4 entsprechend 4′ in Fig. 1 erreicht ist. In diesem Falle befindet sich der äußere Klappenteil 8 praktisch vollständig innerhalb des radial inneren Klappenteils 7. Bei 4′′ erkennt man eine Zwischenlage der Klappe 4, bei der unter der Wirkung der Schwenkhebel 9 und 10 der äußere Klappenteil 8 gegenüber den Verhältnissen bei senkrecht stehender Klappe 4 bereits weiter in den inneren Klappenteil 7 hineingezogen ist.

Wie insbesondere aus Fig. 1 unmittelbar ersichtlich, ist durch die Wirkungsweise der Schwenkhebel 9 und 10, die bezüglich des äußeren Klappenteils 1 auch als Zug- und Druckhebel bezeichnet werden können, ein Gleitreibungskontakt beispielsweise zwischen dem äußeren Ende des radial äußeren Klappenteils. 8 einerseits und einer dafür vorgesehenen Führungsfläche oder Kante im Gehäu­ se 1 vermieden. Durch entsprechende Wahl des Versatzes zwischen den Schwenkachsen 3 einerseits und 11, 12 andererseits ist eine Anpassung des Verlaufs der radialen Abmessung der Klappe 4 wäh­ rend ihrer Schwenkbewegung an die jeweiligen Platzverhältnisse im Gehäuse 1 möglich.

Claims (3)

1. Klappenanordnung mit einer um eine Schwenkachse schwenkbaren Klappe zur wahlweisen Freigabe und Absperrung zumindest eines Strömungskanals in einem Gehäuse, insbesondere in einem Wär­ metauschergehäuse einer Kraftfahrzeugheizung, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Klappe (4) zumindest zwei in radialer Rich­ tung aufeinanderfolgende, radiale Relativbewegungen zulassend teleskopierende Klappenteile (7, 8) enthält, an deren radial äußerem Klappenteil (8) eine Vorrichtung (10, 11) zur Anpas­ sung der radialen Klappenabmessung an Änderungen des Strö­ mungsquerschnitts im Gehäuse (1) während Schwenkbewegungen der Klappe (4) angreift.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zumindest einen Schwenkhebel (10, 11) enthält, der um eine gegen die Schwenkachse (3) der Klappe (4) ver­ setzte weitere Schwenkachse (11, 12) schwenkbar gelagert ist.

3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zumindest eine bei den Schwenkbewegungen der Klappe (4) ortsfeste Stützkurve enthält, an der der radial äußere Klappteil (8) unter Federkraft radial abgestützt ist.