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Die
Erfindung betrifft eine Heiz-, Belüftungs- und/oder Klimatisierungseinrichtung,
insbesondere für
ein Kraftfahrzeug.
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Es
sind bereits Einrichtungen dieser Art bekannt, die eine Luftregelungsklappe
aufweisen, die in einem Gehäuse
gelagert ist, wobei die Klappe ein mit einer Drehwelle fest verbundenes
Hauptstück
aufweist und das Gehäuse
eine erste Wand und eine zweite Wand aufweist, die einander gegenüberliegen,
von der Welle der Klappe durchdrungen sind und zwischen denen sich
das Hauptstück
der Klappe erstreckt.
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Das
Gehäuse
wird von einem Luftstrom durchströmt, der zwischen der ersten
Wand und der zweiten Wand strömt,
wobei die Klappe das Einstellen des Durchsatzes und/oder der Strömungsrichtung
des Luftstroms in Abhängigkeit
von ihrer Winkelstellung ermöglicht.
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Die
Regelungsklappe kann unterschiedlich ausgebildet sein, insbesondere
als Fahnenklappe, als Drosselklappe, als Drehschieber usw.
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Das
Hauptstück
der Klappe ist im Allgemeinen mit mindestens einer Dichtung versehen,
die die Dichtheit mit der ersten und der zweiten Wand, die oben
genannt sind, und gegebenenfalls mit anderen Gehäusewänden gewährleistet.
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Diese
Regelungsklappen haben den Nachteil, dass sie aufgrund der herstellungsbedingten Streuungen
und auch aufgrund des Verschleißes
zu Spielen in axialer und/oder in radialer Richtung führen.
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Diese
Spiele können
Luftverluste und Geräusche
verursachen, die sich nachteilig auf den guten Betrieb der Einrichtung
und den Komfort der Insassen des mit der Einrichtung ausgestatteten
Kraftfahrzeugs auswirken.
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Auch
wenn die Dichtung zumindest teilweise einen Ausgleich des axialen
und/oder radialen Spiels gewährleisten
kann, so kann dieses Spiel nicht vollständig beseitigt werden.
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Die
US 5 129 687 offenbart eine
Klimatisierungseinrichtung nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.
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Es
gibt bis heute keine zufriedenstellende Lösung, die es ermöglicht,
die Spiele bei der Montage einer Drehklappe in einem Gehäuses einer
Einrichtung der oben genannten Art zu steuern.
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Die
Aufgabe der Erfindung besteht insbesondere darin, die oben genannten
Nachteile zu überwinden.
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Eine
besondere Aufgabe der Erfindung ist es, eine Heiz-, Belüftungs-
und/oder Klimatisierungseinrichtung der eingangs definierten Art
zu schaffen, die einfache Mittel aufweist, mit denen die Spiele beim
Zusammenfügen
der Klappe und des Gehäuses
gesteuert werden können.
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Eine
weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine derartige Einrichtung
vorzuschlagen, die die durch derartige Spiele verursachten Probleme hinsichtlich
der Akustik beseitigt.
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Eine
weitere Aufgabe der Erfindung ist es auch, eine derartige Einrichtung
zu schaffen, die hauptsächlich
für Heiz-,
Belüftungs-
und/oder Klimatisierungsgeräte
von Kraftfahrzeugen geeignet ist.
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Dazu
schlägt
die Erfindung eine Einrichtung nach Anspruch 1 vor, bei der die
Klappe mit mindestens einer elastischen Zunge versehen ist, die
so angeordnet ist, dass sie gegen mindestens einen Kontaktbereich
der ersten Wand aufliegt und das Hauptstück der Klappe in eine Richtung
beansprucht, die zu der von der elastischen Zunge auf den Kontaktbereich
ausgeübten
Kraft entgegengesetzt ist.
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Diese
elastische Zunge, auch nachgiebige Lasche genannt, ermöglicht es,
das Hauptstück
der Klappe permanent mit dem Gehäuse,
beispielsweise mit der zweiten Wand des Gehäuses und/oder mit einer anderen,
sich zwischen der ersten und der zweiten Wand erstreckenden Wand
in Kontakt zu halten.
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Dies
führt dazu,
dass die bei der Montage vorhandenen Spiele, die axiale und/oder
radiale Spiele sein können,
permanent ausgeglichen werden, wodurch diese Spiele gesteuert und
die Luftverluste und die Geräusche,
die durch derartige Spiele bedingt sind, beseitigt werden können.
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Diese
elastische Zunge übernimmt
andere Funktionen als die Steuerung des Spiels bei der Montage.
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Es
ist somit vorgesehen, dass der Kontaktbereich der ersten Wand Indexierungsmittel
aufweist, die dazu geeignet sind, mit der elastischen Zunge zusammenzuwirken,
um die Klappe in festgelegten winkligen Stellungen zu halten.
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Bei
einer Ausführungsform
der Erfindung ist die elastische Zunge so angeordnet, dass sie gegen den
Kontaktbereich der ersten Wand aufliegen kann und das Hauptstück der Klappe
in einer axialen Richtung gegen die zweite Wand beansprucht. Mit
dieser Anordnung ist es somit möglich,
die axialen Spiele, d. h. die Spiele in Richtung der Drehachse der
Klappe auszugleichen.
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Bei
einer weiteren Ausführungsform
der Erfindung ist die elastische Zunge so angeordnet, dass sie gegen
den Kontaktbereich der ersten Wand aufliegen kann und das Hauptstück der Klappe
in einer radialen Richtung beansprucht. Mit dieser Anordnung ist
es somit möglich,
die radialen Spiele, d. h. die Spiele in einer zur Richtung der
Drehachse der Klappe senkrechten Richtung auszugleichen.
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Es
ist denkbar, die Klappe mit mehreren Zungen auszustatten und somit
Spiele in unterschiedlichen Richtungen zu beiseitigen.
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Bei
einer bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung weist die elastische Zunge einen sich zur Welle der
Klappe radial erstreckenden Arm auf.
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Dieser
Arm kann mit einem gebogenen Ende versehen sein, das gegen den Kontaktbereich
der ersten Wand in Anlage gelangt.
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Der
Arm kann jedoch auch mit einem nicht gebogenen Ende, d. h. mit einem
Ende versehen sein, das sich in der Verlängerung des Arms erstreckt und
gegen den Kontaktbereich der ersten Wand in Anlage gelangt.
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Der
Arm ist vorteilhafterweise mit einer an der Verbindungsstelle zwischen
dem Hauptstück
und der Welle der Klappe gebildeten Nabe fest verbunden.
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Bei
einer Ausführungsform
der Erfindung ist die elastische Zunge durch Formen eines Kunststoffs mit
der Klappe aus einem einzigen Stück
gebildet.
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Bei
einer weiteren Ausführungsform
ist die elastische Zunge durch Formen eines Kunststoffs zumindest
teilweise aus einem einzigen Stück
mit der Klappe gebildet.
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In
diesem letzten Fall ist es vorteilhaft, wenn die elastische Zunge
einen Teil, der mit der Klappe aus einem einzigen Stück gebildet
ist, und einen aufgeformten Teil aufweist.
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Dieser
aufgeformte Teil kann aus einem anderen Material bestehen und eine
bessere elastische Wirkung erzeugen.
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Somit
kann vorgesehen sein, dass der aufgeformte Teil das gebogene Ende
der Zunge umfasst.
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Das
Hauptstück
der Klappe ist vorteilhafterweise von einer Dichtung umgeben, die
die Dichtheit mit der ersten Wand und mit der zweiten Wand gewährleistet.
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In
der nachfolgenden Beschreibung, die lediglich beispielhaft angegeben
ist, wird auf die beigefügten
Zeichnungen Bezug genommen. Darin zeigen:
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1 eine
schematische Schnittansicht eines Gehäuses einer Heiz-, Belüftungs-
und/oder Klimatisierungseinrichtung, in der eine erfindungsgemäße Luftregelungsklappe
angeordnet ist, die hier als Drosselklappe ausgebildet ist,
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2 eine
perspektivische Teilansicht eines Endes einer Klappe, die mit einer
erfindungsgemäßen elastischen
Zunge versehen ist,
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3 eine
perspektivische Teilansicht, die das Innere des Gehäuses und
insbesondere das Zusammenwirken zwischen der elastischen Zunge und einer
Wand des Gehäuses
zeigt,
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4 das
Zusammenwirken einer elastischen Zunge mit Indexierungsmitteln,
die an einer Gehäusewand
vorgesehen sind,
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5 eine
zu 1 analoge schematische Teilschnittansicht in einer
weiteren Ausführungsform der
Erfindung, und
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6 das
Zusammenwirken zwischen einer elastischen Zunge und Indexierungsmitteln
in der Ausführungsform
von 5.
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Es
wird zunächst
auf 1 Bezug genommen, die schematisch ein Gehäuse 10 zeigt,
das Teil einer Heiz-, Belüftungs-
und/oder Klimatisierungseinrichtung in dem Beispiel ist, das für ein Kraftfahrzeug bestimmt
ist. Dieses Gehäuse
ist insbesondere durch eine erste Wand 12 und eine zweite
Wand 14 begrenzt, die im Wesentlichen parallel zueinander
sind und einander gegenüberliegen.
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Diese
beiden Wände,
gegebenenfalls in Kombination mit mindestens einer (nicht dargestellten)
weiteren Wand, begrenzen einen Durchgang, der von einem Luftstrom
durchströmt
werden soll, wie durch den Pfeil A gezeigt ist. Dieser Luftstrom
kann insbesondere ein Luftstrom mit eingestellter Temperatur sein,
der in den Fahrgastraum eines Kraftfahrzeugs geleitet werden soll.
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In
dem Gehäuse 10 ist
eine Luftregelungsklappe 16 angeordnet, die ein Hauptstück 18 aufweist,
das mit einer Drehwelle 20, die eine Drehachse XX definiert,
fest verbunden ist. Die Klappe 16 ist hier eine Drosselklappe,
wobei das Hauptstück 18 der
Klappe zwei insgesamt rechteckige Flügel aufweist, die sich auf
der einen und auf der anderen Seite der Welle 20 erstrecken.
Das Hauptstück 18 der Klappe
ist von einer Dichtung 22 umgeben, die insbesondere die
Dichtheit mit den Wänden 12 und 14 des Gehäuses und
gegebenenfalls mit einer anderen Wand des Gehäuses gewährleistet.
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An
ihren beiden Enden weist die Klappe 16 zwei Naben 24 auf,
die durch jeweilige Öffnungen 26 der
Wände 12 und 14 dringen.
Eine der Naben 24 mündet
in ein Endstück 28,
das mit einem (nicht dargestellten) Antriebsmechanismus verbunden
werden soll.
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Eine
derartige Klappe kann in mehreren Winkelstellungen positioniert
sein, um den Durchsatz des Luftstroms im Gehäuse einzustellen und/oder die Richtung
des Luftstroms zu lenken.
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Beim
Anbringen der Klappe im Gehäuse
gibt es zwangsläufig
ein herstellungsbedingtes axiales und/oder radiales Spiel, und dieses
Spiel kann sich später
insbesondere aufgrund von Verschleißproblemen verstärken.
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Um
dieses Spiel auszugleichen, sieht die Erfindung vor, dass die Klappe 16 mit
einer elastischen Zunge 30 versehen ist, die so angeordnet
ist, dass sie in axialer Richtung XX an einem Kontaktbereich 31 der
ersten Wand 12 anliegt. Dieser Kontaktbereich ist hier
direkt an der Innenfläche
der Wand 12 ausgebildet, die der Wand 14 gegenüberliegt.
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Die
elastische Zunge 30 übt
eine Druckkraft F1 aus, die in eine zur Achse XX parallele Richtung und
in 1 von links nach rechts verläuft. Dies führt zu einer Reaktionskraft,
die dazu neigt, das Hauptstück 18 der
Klappe in eine zur Kraft F1 entgegengesetzte Richtung D1 zu beanspruchen.
Das Hauptstück 18 der
Klappe wird somit gegen die Wand 14 beaufschlagt, wodurch
jegliches axiale Spiel zwischen der Wand 14 und der Nabe 24,
die durch diese verläuft,
beseitigt wird.
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Es
wird nun auf 2 Bezug genommen, um insbesondere
eine Ausführungsform
der elastischen Zunge 30 zu beschreiben. Wie in 2 zu
sehen, weist die elastische Zunge 30 einen Arm 32 auf,
der sich bezüglich
der Welle radial erstreckt und mit einem gebogenen Ende 34 versehen
ist. Der Arm 32 ist mit der Nabe 24 fest verbunden,
die an der Verbindungsstelle zwischen dem Hauptstück 18 und
der Welle 20 der Klappe gebildet ist.
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In 2 ist
auch das Endstück 28 zu
sehen, das ein Blindloch 36 aufweist, welches Rillen definiert,
um eine (nicht dargestellte) gerillte Welle mit angepasster Form
aufzunehmen, die zum Antreiben der Klappe um die Drehachse XX dient.
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Der
Arm 32 und das gebogene Ende 34 können durch
Formen eines Kunststoffs einstückig
mit der Klappe ausgebildet sein.
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Wie
in 2 gezeigt, ist es auch vorteilhaft, wenn das Ende 34 zu
einem aufgeformten Teil 38 gehört, der durch Aufformen auf
den Arm 32 aufgebracht ist. Dadurch kann eine elastische
Wirkung erhalten werden, die größer ist
als diejenige, die durch den einfachen Arm 32 erzeugt wird.
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Mit
anderen Worten besteht der aufgeformte Teil 38 zumindest
teilweise aus dem gebogenen Ende 34. Bei dem Beispiel ist
er auch auf den größten Teil
des Arms 32 aufgeformt.
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3 zeigt,
wie die elastische Zunge 30 gegen den Kontaktbereich 31 der
Wand 12 des Gehäuses 10 in
Anlage gelangt. In dieser Figur ist auch zu sehen, dass der Arm 32 mit
zwei Gegenlager bildenden Elementen 40 verbunden ist, die
auch mit der Welle der Klappe verbunden sind. Dies führt zu einer Verstärkung des
Arms 32 und folglich der elastischen Zunge 30.
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Bei
der Ausführungsform
von 4 ist die Wand 12 innen mit mehreren
Ausnehmungen oder Kerben 42 versehen, die im gleichen Abstand
zur Drehachse XX und in definierten Winkelstellungen angeordnet
sind. Diese Ausnehmungen 42 bilden Rastkerben, die das
gebogene Ende 34 der elastischen Zunge 30 in vielen
verschiedenen ausgewählten
Winkelstellungen aufnehmen sollen. In diesem letzten Fall gewährleistet
die elastische Zunge somit nicht nur einen Ausgleich des Spiels
der Klappe, sondern auch eine Funktion zur Positionierung der Klappenstellungen.
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Die
Ausführungsform
von 5 ähnelt
derjenigen aus 1, und die gemeinsamen Elemente sind
mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet. Die elastische Zunge 30 hat
hier jedoch ein Ende 44, das nicht wie bei der vorhergehenden
Ausführungsform
gebogen ist, sondern sich in der Verlängerung des Arms 32 erstreckt.
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Die
elastische Zunge 30 ist so angeordnet, dass sie an einem
Kontaktbereich 46 der ersten Wand 12 anliegt,
der durch die Innenfläche
einer zylindrischen Rippe 48 gebildet ist, welche von der Wand 12 hervorstehend
ausgebildet ist und sich zum Inneren des Gehäuses erstreckt. Die zylindrische Rippe 48 ist
mit der Wand 12 einstückig
ausgebildet, beispielsweise durch Formen eines Kunststoffmaterials,
und sie ist auf die Achse XX zentriert. Sie kann einen vollständigen Kreis
oder einen Kreisbogen bilden.
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Dies
führt dazu,
dass die elastische Zunge 30 eine Druckkraft F2 ausübt, die
in eine radiale, zur Achse XX senkrechte Richtung YY und in 5 von unten
nach oben verläuft.
Dies erzeugt eine Reaktionskraft, die dazu neigt, das Hauptstück 18 der
Klappe in eine Richtung D2 zu beaufschlagen, die der Kraft F2 entgegengesetzt
ist. Das Hauptstück 18 der Klappe
wird somit in eine radiale Richtung beaufschlagt, wodurch jegliches
radiale Spiel zwischen dem Hauptstück der Klappe und dem Gehäuse beseitigt
wird.
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Bei
der Ausführungsform
von 6 ist der Kontaktbereich 46 (Innenfläche der
Rippe 48 aus 5) innen mit mehreren Ausnehmungen
oder Kerben 50 versehen, die im gleichen Abstand zur Drehachse
XX und in definierten Winkelstellungen angeordnet sind. Diese Ausnehmungen 50 bilden
Rastkerben, die das Ende 44 der elastischen Zunge 30 in vielen
verschiedenen ausgewählten
Winkelstellungen aufnehmen sollen. Wie im Fall von 4 gewährleistet
die elastische Zunge somit nicht nur einen Ausgleich des Spiels
der Klappe, sondern auch eine Funktion zur Positionierung der Klappenstellungen.
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Die
Erfindung wurde zwar anhand einer Klappe vom Typ Drosselklappe beschrieben,
sie findet jedoch bei anderen Klappentypen Anwendung, beispielsweise
bei Klappen vom Typ Fahnenklappe, Drehschieber usw.
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Die
Klappe kann insbesondere mit mehreren Zungen versehen sein, die
mit dazugehörigen
Kontaktbereichen zusammenwirken, um unterschiedliche Spieltypen
auszugleichen.
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Die
Erfindung findet insbesondere bei Einrichtungen zum Heizen, Belüften und/oder
Klimatisieren des Fahrgastraums von Kraftfahrzeugen Anwendung.