EP0317813B1 - Vorrichtung zum Betätigen einer Drosselklappe - Google Patents

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EP0317813B1
EP0317813B1 EP19880118472 EP88118472A EP0317813B1 EP 0317813 B1 EP0317813 B1 EP 0317813B1 EP 19880118472 EP19880118472 EP 19880118472 EP 88118472 A EP88118472 A EP 88118472A EP 0317813 B1 EP0317813 B1 EP 0317813B1
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EP
European Patent Office
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gear
drive motor
shaft
throttle
throttle valve
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EP19880118472
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English (en)
French (fr)
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EP0317813A2 (de
EP0317813A3 (en
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Cornelius Dipl.-Ing. Peter
Uwe Schaper
Lothar Dipl.-Ing. Schmidt
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Robert Bosch GmbH
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Robert Bosch GmbH
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D11/00—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated
    • F02D11/06—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance
    • F02D11/10—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
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    • F02D11/06—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance
    • F02D11/10—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type
    • F02D2011/101—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type characterised by the means for actuating the throttles
    • F02D2011/102—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type characterised by the means for actuating the throttles at least one throttle being moved only by an electric actuator

Definitions

  • the invention relates to an actuator according to the preamble of the main claim.
  • an actuating device on the market in which the drive motor is followed by a spur gear reduction gear which acts directly on the throttle valve shaft. This means that a completely new reduction gear must be designed for each throttle valve size, because the distances between the reduction gear output shaft and the throttle valve shaft also change with the flap size.
  • the actuating device according to the invention with the characterizing features of the main claim has the advantage that different distances from the output shaft to the throttle valve shaft can be taken into account in a simple, inexpensive manner by the correspondingly adaptable toothed belt.
  • An actuating device 10 for a throttle valve 12 shown in the drawing has an electric drive motor 14, the armature shaft 16 of which acts on a planetary gear 18.
  • An output shaft 20 of the planetary gear 18 is provided with a toothed pinion 22 which cooperates with an internally toothed toothed belt 24.
  • the toothed belt meshes with a gear 26, which sits on a shaft 28.
  • the shaft 28 also carries the throttle valve 12, which is located in the intake pipe 30 of an internal combustion engine, which belongs, for example, to a motor vehicle.
  • the gearwheel or pinion 22 on the output shaft 20 of the planetary gear 18 has a smaller number of teeth than the gearwheel 26 on the throttle valve shaft 28.
  • the figure also clearly shows that a change in the size of the throttle valve 12 or a change in the axis spacing of the two shafts 20 and 28 can be compensated for by a corresponding adaptation of the toothed belt 24. It is thus possible to assemble individual structural units, such as are formed, for example, by the drive motor 14, by the planetary gear 18 with the pinion 22 and the throttle valve shaft 28 with the gear 26 and the throttle valve 12, and with a length that is adapted To connect toothed belt 24.
  • the drawing shows that a housing 32 accommodating these modules is provided with a separate space 34, in which an electronic control unit 36 for the drive motor 14 is accommodated.
  • the arrangement of the space 34 near the electric motor 14 results in short transmission paths between the drive motor and the control unit, which also make it more reliable.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
  • Electrically Driven Valve-Operating Means (AREA)
  • Mechanically-Actuated Valves (AREA)

Description

    Stand der Technik
  • Die Erfindung geht aus von einer Betätigungsvorrichtung nach der Gattung des Hauptanspruchs. Es ist schon eine Betätigungsvorrichtung im Handel, bei welcher dem Antriebsmotor ein Stirnrad-Untersetzungsgetriebe nachgeordnet ist, das direkt auf die Drosselklappenwelle wirkt. Dadurch ist für jede Drosselklappengröße ein völlig neues Untersetzungsgetriebe auszulegen, weil sich mit der Klappengröße auch die Abstände von der Untersetzungsgetriebe-Abtriebswelle zur Drosselklappenwelle ändern.
    • Vorteile der Erfindung
  • Die erfindungsgemäße Betätigungsvorrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß unterschiedliche Abstände von der Abtriebswelle zur Drosselklappenwelle durch den entsprechend anpaßbaren Zahnriemen auf einfache, kostengünstige Weise Rechnung getragen werden kann.
  • Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen Betätigungsvorrichtung möglich.
    • Zeichnung
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Die einzige zu der Zeichnung gehörende Figur zeigt eine erfindungsgemäße Betätigungsvorrichtung mit teilweise aufgebrochenem Gehäuse.
    • Beschreibung des Ausführungsbeispiels
  • Eine in der Zeichnung dargestellte Betätigungsvorrichtung 10 für eine Drosselklappe 12 weist einen elektrischen Antriebsmotor 14 auf, dessen Ankerwelle 16 auf ein Planetenradgetriebe 18 wirkt. Eine Abtriebswelle 20 des Planetenradgetriebes 18 ist mit einem Zahnritzel 22 versehen, das mit einem innenverzahnten Zahnriemen 24 zusammenarbeitet. Der Zahnriemen kämmt mit einem Zahnrad 26, welches auf einer Welle 28 sitzt. Die Welle 28 trägt neben dem Zahnrad 26 auch die Drosselklappe 12, welche sich im Ansaugrohr 30 einer Brennkraftmaschine befindet, die beispielsweise zu einem Kraftfahrzeug gehört. Wie aus der Figur klar ersichtlich ist, weist das Zahnrad oder Ritzel 22 auf der Abtriebswelle 20 des Planetengetriebes 18 eine geringere Zähnezahl auf als das Zahnrad 26 auf der Drosselklappenwelle 28. Weiter geht aus der Figur deutlich hervor, daß eine Änderung der Größe der Drosselklappe 12 bzw. eine Änderung der Achsenabstände der beiden Wellen 20 und 28 durch eine entsprechende Anpassung des Zahnriemens 24 kompensiert werden kann. Es ist somit möglich, einzelne Baueinheiten, wie sie beispielsweise durch den Antriebsmotor 14, durch das Planetengetriebe 18 mit dem Ritzel 22 sowie der Drosselklappenwelle 28 mit dem Zahnrad 26 und der Drosselklappe 12 gebildet sind, je nach Bedarf zusammenzufügen und mit einem in der Länge angepaßten Zahnriemen 24 zu verbinden.
  • Schließlich zeigt die Zeichnung, daß ein diese Baugruppen aufnehmendes Gehäuse 32 mit einem separierten Raum 34 versehen ist, in welchem eine elektronische Steuereinheit 36 für den Antriebsmotor 14 untergebracht ist. Durch die Anordnung des Raumes 34 nahe dem Elektromotor 14 ergeben sich kurze Übertragungswege zwischen dem Antriebsmotor und der Steuereinheit, die damit auch störungssicherer werden.

Claims (3)

1. Vorrichtung (10) zum Betätigen einer Drosselklappe (12), mit eine elektrischen Antriebsmotor (14), einem von diesem direkt angetriebenen Untersetzungsgetriebe (18), dessen Abtriebswelle mit einer seitlich versetzten Drosselklappenwelle wirkverbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Untersetzungsgetriebe als Planetengetriebe (18) ausgebildet ist, daß dessen Abtriebswelle mit einem Zahnrad (22) versehen ist, daß auf der Drosselklappenwelle ein Zahnrad (26) angeordnet ist und daß die beiden Zahnräder (22, 26) durch einen Zahnriemen (24) miteinander verbunden sind, und daß das Planetengetriebe (18) und die Drosselklappe (12) in einem gehäuse (32) der Vorrichtung (10) untergebracht sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, mit einer elektronischen Steuereinheit (36) für den Antriebsmotor (14), dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit (36) und der Antriebsmotor (14) in dem Gehäuse (32) der Vorrichtung (10) untergebracht sind.
3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Zahnrad (22) der Planetengetriebe-Abtriebswelle (20) eine geringere Zähnezahl aufweist als das Zahnrad (26) der Drosselklappenwelle (28).
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