EP1183451A1 - Vorrichtung zur rückstellung einer drosselklappe - Google Patents

Vorrichtung zur rückstellung einer drosselklappe

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EP1183451A1
EP1183451A1 EP01919223A EP01919223A EP1183451A1 EP 1183451 A1 EP1183451 A1 EP 1183451A1 EP 01919223 A EP01919223 A EP 01919223A EP 01919223 A EP01919223 A EP 01919223A EP 1183451 A1 EP1183451 A1 EP 1183451A1
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EP
European Patent Office
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spring
stop
throttle valve
driver
housing
Prior art date
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EP01919223A
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English (en)
French (fr)
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EP1183451B1 (de
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Klaus Kaiser
Uwe Hammer
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Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
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Application granted granted Critical
Publication of EP1183451B1 publication Critical patent/EP1183451B1/de
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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
    • F02D9/00—Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits
    • F02D9/08—Throttle valves specially adapted therefor; Arrangements of such valves in conduits
    • F02D9/10—Throttle valves specially adapted therefor; Arrangements of such valves in conduits having pivotally-mounted flaps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D9/00—Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits
    • F02D9/02—Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits concerning induction conduits
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D9/00—Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits
    • F02D9/02—Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits concerning induction conduits
    • F02D2009/0201—Arrangements; Control features; Details thereof
    • F02D2009/0277—Fail-safe mechanisms, e.g. with limp-home feature, to close throttle if actuator fails, or if control cable sticks or breaks

Definitions

  • the invention is based on a device for
  • Such a reset device is used in the event of failure of the drive for the driver on the throttle valve shaft, the z. B. is an electric motor to reset the throttle valve to a defined rest position, the so-called emergency air or emergency running position, in which a minimal throttle valve opening for the combustion air supply
  • a known reset device of this type (DE 197 35 046 AI) are provided to achieve a rotation-free execution with a defined rest position of the stops m the emergency air position on the housing and the driver stop oblique stop faces.
  • One spring end of the clamp spring is held on the oblique stop faces on one side and the other Federen ⁇ e of the clamp spring on the other stop faces extending parallel to the driving axis on the other side of the housing and central stop. Due to the striking stop faces, the spring end is supported with half the spring force on each of the two striking stop faces and thereby adjusts the rotatable driver stop against that of the spring end on the other side of the housing or.
  • Driver stop formed stop Due to the striking stop faces, the spring end is supported with half the spring force on each of the two striking stop faces and thereby adjusts the rotatable driver stop against that of the spring end on the other side of the housing or.
  • the erfmdungsgemaiie R ⁇ ckstellvornchtung has the advantage that de Vermosspiei dealt _.n the emergency air with technically simple means is reliably achieved.
  • the compensation spring can be made as a simple stamped part and is easy to assemble. The additional Manufacturing costs to achieve reliable freedom from play are thus minimal.
  • Fig. 1 shows a partial side view of a device for resetting a
  • Fig. 2 shows a section along the line
  • FIG. 5 shows an enlarged perspective view of a compensation spring m of the reset device according to FIGS. 1-4 or according to FIGS. 6-9
  • Fig. 6 is a perspective view of a
  • FIG. 7 each shows the same sectional view as and in FIGS. 2 and 3 of the modified FIG. 5 reset device
  • Fig. 10 shows a section of a diagram of the
  • the emergency running position has a throttle valve shaft 11 which is rotatably received in a housing 10 and on which a throttle valve 26 which can only be seen in FIG. 6 is seated in a rotationally fixed manner.
  • the throttle valve 26 is arranged in an air intake port of the internal combustion engine and controls the opening of the intake cross section in the intake port d_e by means of less opening
  • Combustion engine intake amount of combustion air To the ant ⁇ eo of the throttle iappenwelle II this carries a rigid on her attached driver 12, wiro operated by a drive.
  • the driver 12 preferably has a toothed segment which engages with a gear (not shown) which is seated on the output shaft of an electric motor.
  • a clamp spring 13 is accommodated, which is designed as a cylindrical helical torsion spring and is arranged concentrically with the throttle valve shaft 11 and whose spring ends 131 and 132 are bent toward the throttle valve shaft 11.
  • the clamp spring 13, which can be seen in a perspective view in FIG. 6, is already biased in the representation in FIG. 6, so that the two inwardly directed spring ends 131, 132 are crossed and run approximately parallel to one another. A force results from this pretension so that a part inserted between the spring ends 131, 132 is clamped.
  • the axial web forming the housing stop 14 is formed in one piece with the Appse 10 and projects axially from the housing 10.
  • the driver stop 15 is m Fig. 2 by a Angle leg of an angled metal part 21, which is also injected with its other angular leg m, the driver 12 made of plastic, realized, while the driver stop 15 m Fig. 8 and 9 as an axial web, which is reinforced by overmolding the angled metal part 21 also inserted, directly on Driver 12 is also injected.
  • the length of the two bent spring ends 131, 132 of the clamp spring 13 is dimensioned such that it faces the stop faces 16 pointing in each case in the same direction of rotation on one side or
  • Electric motor rotated in one or the other direction of rotation, when the driver 12 rotates clockwise (with reference to FIG. 1) the spring end 131 of the clamp spring 13 and when the driver 12 rotates counterclockwise (with reference to FIG. 1, the spring end 132 of the Clamp spring 13 is entrained in each case by the driver stop 15 and the clamp spring 13 is increasingly tensioned. If the drive fails, for example if the electric motor is de-energized, the driver 12 is turned back by the restoring force of the clamp spring 13, specifically in the opposite case Clockwise (with reference to FIG. 1) until the spring end 131 and in the other case clockwise (with reference to FIG. 1) until the spring end 132 hits the housing stop 14.
  • a ⁇ er Defined opening of the throttle valve 26 is predetermined so that the internal combustion engine receives enough combustion air and runs evenly at idle or with a minimal load.
  • the emergency air position of the stops 14, 15 which defines the emergency air position of the throttle valve shaft 11 and with which these are aligned radially one above the other, is a g /
  • a backlash which makes precise regulation of the internal combustion engine impossible in this area. This game arises, for example, from tolerances in the distance between the stop surfaces 16 and 17 seen in the direction of rotation
  • the spring ends 131, 132 then lie, for example, only on the stop flaps 16, 17 of the housing stop 14 or on the stop faces 16, X "of the driver stop 15, and the driver 12 is not fixed without backlash in the emergency air position. In order to suppress the backlash, it is necessary between a spring end 131, 132 and a stop surface 16 or 17 on an oer stops 14, 15 a play compensation spring or
  • the compensation spring 18 is arranged on the housing stop 14 and lies between the stop surface 16 on the housing stop 14 and the spring end 131 of the clamp spring 13, and in the exemplary embodiment of FIGS. 6-9, the compensation spring 18 is arranged on the driver stop 15 and lies between the stop surface 16 on the central stop 15 and the spring end 131 of the spring clip 13. In both cases the
  • Bias of the compensation spring 18 is set so that it is ideally half as large as the bias of the clamp spring 13 in the emergency air position.
  • the compensation spring 18 shown in perspective in an enlarged manner in FIG. 5 has a U-shaped spring bracket 19 with a long leg 191 and a short leg 192. Both legs 191, 192 are joined together in one piece via a cross piece 193 ".
  • the compensation spring 18 is placed on the housing stop 14 (FIGS. 1-4; or on the driver stop 15 (FIGS. 6-9)) in such a way that the short, rigid leg 192 on the stop surface 17 and the one below the knee point also lies rigid leg section 191 'of the long leg 191 on the of this turned-off stop plate 16 of the housing stop 14 (FIGS. 1-4) or of the driver stop 15 (FIGS. 6-9) preferably rests with contact pressure.
  • the driver 12 each has a defined distance, seen in the direction of rotation, from the stop plate 16 of the housing stop 14 or the driver stop 15 a spring stop 22 or 23 is formed, against which the fire leaf 20 bears at or near its free end under pretension.
  • the distance of the spring stop 22 or 23 from the stop surface 16 of the housing stop 14 or from the stop surface 16 of the driver stop 15 also gives the range of
  • the width of the axial web seen in the direction of rotation, the stop 1 ⁇ DZ not supporting the compensation spring lc. 15 forms is at least equal to or somewhat larger than the width of the axial web 20 which forms the other stop 15 or 14 and which bears the compensation spring 18 and which takes into account the permitted tolerances for the axial web side.
  • the compensation spring 18 presses with its spring leaf 20 against the clamp spring 13 and also generates a pretensioning force, so that the driver 12 is pretensioned in both directions and none
  • FIG. 6 The perspective view of FIG. 6 with the housing removed and FIGS. 7-9 with the same cutting guides as FIG. 2
  • driver 12 throttle shaft 11 with rotatably seated throttle valve 26 and clip spring 13 dreidimer sionai shown.
  • the as from the driver 12th protruding axial web formed driver stop 15 carries the compensation spring 18, the spring leaf 20 of which lies between the spring end 131 of the clamp spring 13 and the stop surface 16 on the driver stop 15.
  • the spring leaf 20 is supported near its free end on the spring stop 23 fixed on the driver 12.
  • the rigid, short leg 192 of the compensation spring 18 designed as a U-shaped spring bracket 19 lies on the stop surface 17 and the one present between the spring leaf 20 and the transverse leg 193 of the spring nut 19
  • the mode of operation of the compensation spring 18 arranged on the driver stop 15 for causing the driver to be free from play 12 m of the emergency air position is as described above.
  • the mode of operation of the compensation spring 18 can be read well from the diagram shown in FIG. 10. There is the moment veria ⁇ f M of the reset device on the
  • Throttle valve 26 m as a function of the angle of rotation ⁇ of the throttle valve shaft 11 in the area of small angle of rotation around the emergency air point 0 °.
  • the strongly drawn characteristic curve 24 represents the torque curve with maximum play between the stops 14, 15, which results from the greatest width of the axial web forming the housing stop 14 and the smallest width of the axial web forming the driving stop 15, or vice versa, due to tolerance, m direction of rotation.
  • the weakly drawn characteristic curve 25 represents the torque curve with minimal play of the stops 14, 15 represents that results in the smallest tolerances between the stops 14, 15. Without the compensation spring 18 there would be no torque in the rotation angle range b around the emergency air point 0 °, so that the throttle valve 26 flutters and an exact control of the

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Abstract

Bei einer Vorrichtung zur Rückstellung einer Drosselklappe für die Brennluftsteuerung einer Brennkraftmaschine in eine definierte Notluftposition mit einer in einem Gehäuse (10) drehbar gelagerten, einen antreibbaren Mitnehmer (12) tragenden Drosselklappenwelle (11) und mit einer vorgespannten Klammerfeder (13), deren Federenden (131, 132) durch gleichzeitiges Umklammern eines Gehäuseanschlags (14) und eines Mitnehmeranschlags (15) auf voneinander abgekehrten Anschlagflächen (16, 17) eine Notluftposition der Drosselklappe (30) fixieren, aus der heraus die Drosselklappe (30) durch Drehen des Mitnehmers (15) verstellbar ist, ist zur Erzielung einer Verdrehspielfreiheit des Mitnehmers (12) in der Notluftposition zwischen einem Federende (131) der Klammerfeder (13) und einer Anschlagfläche (16) an einem der Anschläge (14) eine Kompensationsfeder (18) mit einer der Federkraft der Klammerfeder (13) entgegengerichteten, definierten Vorspannkraft angeordnet.

Description

Vorrichtung zur Rückstellung einer Drosselklappe
Stand der Technik
Die Erfindung gehe aus von einer Vorrichtung zur
Rückstellung einer Drosselklappe für die Brennluftsteuerung einer Brennkraftmaschine in eine definierte Notluftposition nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Eine solche Rückstellvorrichtung dient dazu, bei Ausfall des Antriebs für den Mitnehmer auf der Drosselklappenwelle, der z. B. ein Elektromotor ist, die Drosselklappe in eine definierte Ruhestellung, die sog. Notluft- oder Notlaufposition, zurückzustellen, in der eine minimale Drosselklappenöffnung für die Brennluftzufuhr zur
Brennkraftmaschine sichergestellt ist, damit letztere im Leerlauf oder unter minimaler Last noch gleichmäßig läuft. Aufgrund von Toleranzen am Gehäuse- und Mitnehmeranschlag und infolge der Biegeungenauigkeit der abgebogenen Feαerenden der Klammerfeder ist in der Notluftposition, bei der Mitnehmeranschlag und Gehauseanscnlag radial versetzt etwa deckungsgleich liegen, ein gewisses Verdrehspiel der Drosselklappeenwelle vorhanden, welches eine genaue Regelung m diesem Bereich unmöglich macht.
Bei einer bekannten Ruckstellvorrichtung dieser Art (DE 197 35 046 AI) sind zum Erreicnen einer verdrehspieifreien Ausfuhrung mit definierter Ruhestellungsposition der Anschlage m der Notluftposition an dem Gehäuse- und dem Mitnehmeranschlag schräge Anschlagtlachen vorgesehen. Das eine Federende der Klammerfeder ist an den schrägen Anschlagflachen auf der einen Seite und das andere Federenαe der Klammerfeder auf den parallel zur Mitnehmerachse sich erstreckenden eoenen Anschlagflachen auf der anderen Seite von Gehäuse- und Mitnenmeranschlag gehalten. Durch die scnragen Anschlagflachen stutzt sicn das Feαerende mit jeweils der halben Federkraft an den beiden scnragen Anschlagflachen ab und verstellt dadurch den drehbaren Mitnehmeranschlag gegen den von dem Federende auf der anderen Seite des Gehausebzw. Mitnehmeranschlags gebildeten Anschlag.
Vorteile der Erfindung
Die erfmdungsgemaiie R^ckstellvornchtung hat den Vorteil, daß d e Verdrehspieifreiheit _.n der Notluftposition mit technisch einfachen Mitteln zuverlässig erreicht wird. Die Kompensationsfeder kann ais einfaches Stanzteil gefertigt werden und ist leicht zu montierer. Die zusatzlichen Fertigungskosten zur Erzielung einer zuverlässigen Spielfreiheit sind damit minimal.
Durch die in den weiteren Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Anspruch 1 angegebenen Ruckstellvorrichtung möglich.
Zeichnung
Die Erfindung ist anhand von m der Zeichnung dargestellten Ausfuhrungsbeispielen m der nachfolgenden Beschreibung naher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 ausschnittweise eine Seitenansicht einer Vorrichtung zur Ruckstellung einer
Drosselklappe,
Fig. 2 ausschnittweise einen Schnitt längs der Linie
Fig. 3 ausschnittweise einen Schnitt längs der Linie
III - III m Fig. 1,
Fig. 4 ausschnittweise einen Schnitt längs der Linie IV - IV m Fig. 2,
Fig. 5 eine vergrößerte perspektivische Darstellung einer Kompensationsfeder m der Ruckstellvorrichtung gemäß Fig. 1 - 4 bzw. gemäß Fig. 6 - 9, Fig. 6 eine perspektivische Darstellung einer
Baugruppe einer modifizierten Vorrichtung zur Ruckstellung einer Drosselklappe,
Fig. 7 jeweils eine gleiche Scnnittdarstellung wie und m Fig. 2 und 3 der modifizierten Fig. δ Ruckstellvorrichtung,
Fig. 9 ausschnittweise einer Schnitt längs der Linie IX - IX xn Fig. 7,
Fig. 10 einen Ausschnitt eines Diagramms des
Momentenverlaufs der Ruckstellvorrichtung an der Drosselklappe über deren Drehwinkel.
Beschre^oung der Ausfuhrungsoe_Lspιele
Die m Fig. 1 - 4 m einem ersten Ausfuhrunσsbeispiel und in Fig. 7 - 9 in einem modifizierten Ausf hrungsbeispiel jeweils in Seitenansicht urα m verschiedenen Scnmtten ausschn_ttweιse dargestellte Vorrichturg zur Rückstellung einer Drosseil- läppe f r die Brennluftsteuerung einer Brennkraftmaschine m eine definierte Notluft- oder Notlaufposition weist eine m einem Gehäuse 10 drehbar aufgenommene DrosselKlappenwelle 11 auf, auf der eine nur m Fig. 6 zu sehende Drosselklappe 26 drehfest sitzt. Wie bekannt st, ist die Drosselklappe 26 m einem Luftansaugstutzen der Brennkraftmaschine angeordnet und steuert durch menr ooer weniger weites Freigeben des Saugquerschnitts im Ansaugstutzen d_e von der
Brenn Kraftmaschine angesaugte Verbrennungsluftmenge . Zum Antπeo der Drossel 'iappenwelle II tragt diese einen starr auf ihr befestigten Mitnehmer 12, der von einem Antrieb betätigt wiro. Bevorzugt weist der Mitnehmer 12 ein Zahnsegment auf, das mit einem auf der Abtriebswelle eines Elektromotors sitzenden Getriebe (nicht dargestellt) m Eingriff ist.
Im Gehäuse 10 ist eine Klammerfeder 13 aufgenommen, die als zylindrische Schraubendrehfeder ausgeoildet und konzentrisch zur Drosselklappenvelle 11 angeordnet ist unα deren Federenden 131 und 132 zur Drosselklappenwelle 11 hin abgebogen sind. Die m Fig. 6 in perspektivischer Ansicht zu sehende Klammerfeder 13 ist m der Darstellung m Fig. 6 bereits vorgespannt, so daß die beiden nach innen gerichteten Federenden 131, 132 über Kreuz stehen und etwa parallel zueinander verlaufen. Aus dieser Vorspannung resultiert eine Kraft so, daß ein zwischen den Federender 131, 132 eingebrachtes Teil eingespannt wird. Wie aus Fig. 4 bzw. Fig. 9 ersichtlich ist, werden zwischen den beiden Federerden 131, 132 der Klammerfeαer 13 zwei von Axialstegen gebildete, radial zueinander versetzt angeordnete Anschlage 14, 15 eingespannt, die sich beide über mindestens die axiale Breite der Klammerteαer 13 erstrecken und auf in Drehrichtung voneinander aogekehrten Seiten jeweils Anschlagflachen 16, l7 für die Federenden 131 und 132 aufweisen. Dabei ist der Anschlag 14, im folgenden Gehauseanschlag 14 genannt, am Gehäuse 10 und der Anschlag 15, im folgenden Mitnehmeranschlag 15 genannt, am Mitnehmer 12 festgelegt. Wie aus Fig. 2 und 3 bzw. Fig. 7 und 8 ersichtlich ist, ist der den Gehauseanschlag 14 bildende Axialsteg emstuckig mit dem Genause 10 ausgebildet und steht vom Booen des Gehäuses 10 axial vor. Der Mitnehmeranschlag 15 ist m Fig. 2 durch einen Winkelschenkel eines abgewinkelten Metallteils 21, das mit seinem anderen Winkelschenkel m den aus Kunststoff gefertigten Mitnehmer 12 miteingespritzt ist, realisiert, wahrend der Mitnehmeranschlag 15 m Fig. 8 und 9 als Axialsteg, der durch Umspritzen des ebenfalls eingelegten abgewinkelten Metallteils 21 verstärkt ist, direkt am Mitnehmer 12 mitangespritzt ist. Die Lange der beiden abgebogenen Federenden 131, 132 der Klammerfeder 13 ist so bemessen, oaß sie die jeweils m gleiche Drehrichtung weisenden Anschlagflachen 16 auf der einen Seite bzw.
Anschlagflachen 17 auf der davon aogekehrten anderen Seite von Gehauseanschlag 14 und Mitnehmeranschlag 15 zu übergreifen vermögen.
Wird der Mitnehmer 12 von dem Antrieb, z. B. dem
Elektromotor, in die eine oder andere Drehrichtung gedreht, so wird bei Drehung des Mitnehmers 12 im Uhrzeigersinn (bezogen auf Fig. 1) das Federende 131 der Klammerfeder 13 und bei Drehung des Mitnehmers 12 entgegen Uhrzeigersinn (bezogen auf Fig. l das Federende 132 der Klammerfeder 13 jeweils von dem Mitnehmeranschlag 15 mitgenommen und die Klammerfeder 13 zunehmend gespannt. Fallt der Antrieb aus, wird also z. B. der Elektromotor stromlos, so wird der Mitnehmer 12 durch die Ruckstellkraft der Klammerfeder 13 zurückgedreht, und zwar m dem einen Fall entgegen Uhrzeigersinn (bezogen auf Fig. 1) solange, bis das Federende 131 und in dem anderen Fall im Uhrzeigersinn (bezogen auf Fig. 1) solange, bis das Federende 132 jeweils an dem Gehauseanschlag 14 anschlagt. In dieser Position des Mitnehmers 12 nimmt die über die Drosselklappenwelle 11 mitgefuhrte Drosselklappe 26 eine definierte Position, die sog. Notluft- oder Notlaufposition ein, m αer eine definierte Öffnung der Drosselklappe 26 vorgegeben ist, damit die Brennkraftmaschine genügend Verbrennungsiuft erhalt und im Leerlauf oder bei minimaler Last noch gleichmaßig lauft.
Aufgrund von Toleranzen an den beiden Anschlagen 14, 15 und aufgrund der eingeschränkten Bιegegenauιg)< eit der Federenden 131, 132 ist m der die Notluftposition der Drosselklappenwelle 11 festlegenden Notluftstellung der Anschlage 14, 15, m welchem diese radial übereinander ausgerichtet sind, ein gev/isses Verαrehspiel vorhanden, welches eine genaue Regelung der Brennkraftmaschine in diesem Bereich unmöglich macht. Dieses Spiel entsteht beispielsweise durch Toleranzen in dem m Drehrichtung gesehenen Abstand der Anschlagflachen 16 und 17 an dem
Gehauseanschlag 14 einerseits und an dem Mitnehmeranschlag 15 andererseits, also durch Toleranzer der m Drehrichtung gesehenen Breite der die Anschlage 14, 15 bildenden Axialstege, sowie durch Toleranzen im Abbiegewinkel der Federenden 131, 132, so daß diese nicht plan an den
Anschlagetlacnen 16 bzw. an den Anscnlagflachen 17 der beiden Anschlage 14, 15 anliegen, sondern gegen diese mehr oder weniger angestellt sind. Die Federenden 131, 132 liegen dann beispielsweise nur an den Anscnlagflacnen 16,17 des Gehauseanscnlags 14 oder an den Anschlagtlachen 16, X " des Mitnehmeranscnlags 15 an, und der Mitnehmer 12 ist m der Notluftposition nicht verdrehspielfrei fixiert. Um das Verdrehspiel zu unterdrücken, ist zwischen einem Federende 131, 132 und einer Anschlagflache 16 oder 17 an einem oer Anschlage 14, 15 eine Spielausgleichsfeder oder
Kompensationsfeder 18 mit einer gegen die Ruckstellkraft der Klammerfeder 13 gerichteten Vorspannkraft angeordnet. Im Ausfuhrungsbeispiel der
Fig. 1 - 4 ist die Kompensationsfeder 18 an dem Gehauseanschlag 14 angeordnet und liegt zwischen der Anschlagflache 16 am Gehauseanschlag 14 und dem Federende 131 der Klammerfeder 13, und im Ausfuhrungsbeispiel der Fig. 6 - 9 ist die Kompensationsfeder 18 an dem Mitnehmeranschlag 15 angeordnet und liegt zwischen der Anschlagflache 16 am Mitnenmeranschlag 15 und dem Federende 131 der Klammerfeder 13. In beiden Fallen ist die
Vorspannung der Kompensationsfeder 18 so festgelegt, daß sie idealerweise halb so groß ist wie die Vorspannung der Klammerfeder 13 in der Notluftposition.
In den hier beschriebenen Ausfuhrungsbeispielen weist die m Fig. 5 vergrößert perspektivisch dargestellte Kompensationsfeder 18 einen U-formig gebogenen Federbugel 19 mit einem langen Schenkel 191 und einem kurzen Schenkel 192 auf. Beide Schenkel 191, 192 sind über einen Quersteg 193 emstuckig miteinander verpunde". Der lange Scnenkel
191 ist im Abstand vom Quersteg 193 nach außen abgeknickt, wobei der abgeknickte Schenkelabschnitt ein Federolatt 20 bildet, das zwischen der Anschlagflache 16 des Gehauseanschlags 14 (Fig. 1 - 4) oder des Mitnehmeranschlags 15 (Fig. 6 - 9) und dem Federende 131 der Klammerfeder 13 mit gegen das Federende 131 gerichteter Vcrspannkraft liegt. Die Kompensationsfeder 18 ist so auf den Gehauseanschlag 14 (Fig. 1 - 4; bzw. auf den Mitnehmeranschlag 15 (Fig. 6 - 9) aufgesetzt, daß der kurze, starre Schenkel 192 auf der Anschlagflache 17 und der unterhalb des Knιckpunκts liegende, ebenfalls starre Schenkelabscnnitt 191' des langen Schenkels 191 auf der von dieser abgekehrten Anschlagflacne 16 des Gehauseanschlags 14 (Fig. 1 - 4) bzw. des Mitnehmeranschlags 15 (Fig. 6 - 9) vorzugsweise mit Anpreßkraft aufliegt.
Zur Einstellung der Vorspannung des Federblatts 20 ist im Ausfuhrungsbeispiel der Fig. 1 - 4 am Gehäuse 10 und im Ausfunrungsbeispiel der Fig. 6 - 9 aτι Mitnehmer 12 jeweils m einem m Drehrichtung gesehenen definierten Abstand von der Anschlagflacne 16 des Gehauseanscnlags 14 bzw. des Mitnehmeranschlags 15 ein Federanschlag 22 bzw. 23 ausgebildet, an dem das Feuerblatt 20 an oder nahe seinem freien Ende unter Vorspannung anliegt. Der Abstand des Federanschlags 22 bzw. 23 von der Anschlagflache 16 des Gehauseanschlags 14 bzw. von der Anscnlagflache 16 des Mitnehmeranschlags 15 gibt zugleich den Bereich der
Beweglichkeit des Federblatts 20, also den Federweg des Federblatts 20 vor. Für den Spielausgieich ist es dabei wesentlich, daß die m Drehrichtung gesehene Breite des Axialstegs, der den die Kcmpensationsfeder lc nicht tragenden Anschlag 1^ DZ . 15 bildet, mindestens gleich oder etwas großer ist als die um αie Dicke des Feoerblatts 20 vergrößerte Breite des den anderen Anschlag 15 bzw. 14 bildenden Axialstegs, der die Kompensationsfeder 18 tragt, und dies unter Berücksichtigung αer zugelassenen Toleranzen für die Axialstegoreite .
In der Notluftposition liegen - wie bereits erwähnt - beide Anschlage 14, 15 ..n Radialπchtung übereinander, und die Klammerfeder 13 legt über ihre jeweils beide Anscnlagflachen 16 auf der einen Seite und beide Anschlagflachen 17 a^f der anderen Seite des Mitrenmeranscnlags 15 und des Gehauseanschiags 14 übergreifenden Federenden 131 und 132 den Mitnehmer 12 am Gehäuse 10 fest. Gleichzeitig druckt die Kompensationsfeder 18 mit ihrem Federblatt 20 gegen die Klammerfeder 13 und erzeugt ebenfalls eine Vorspannkraft, so daß der Mitnehmer 12 in beide Richtungen vorgespannt wird und kein
Verdrehspiel des Mitnehmers 12 m der Notluftposition auftreten kann. In dem dαrcn den Abstand des Federanschlags 22 bzw. 23 von dem Gehauseanschlag 14 bzw. dem Mitnehmeranschlag 15 definierten Bereich der Beweglichkeit des Federbiatts 20 ist das zum Auslenken des Mitnehmers 12 erforderliche Moment nur etwa halb so groß wie das zum Auslenken der Klammerfeder 13 erforderliche Moment.
Die m Fig. 6 mit entferntem Gehäuse perspektivisch und m Fig. 7 - 9 mit gleichartigen Schnittfuhrungen wie m Fig. 2
- 4 dargestellte modifizierte Ruckstellvorrichtung für die Drosselklappe 26 ist gegenüber der Ruckstellvorrichtung gemäß Fig. 1 - 4 noch über aas bereits Beschriebene hinaus insoweit modifiziert, als anders a_s bei der Ruckstellvorrichtung gemäß Fig. 1 - 4 der Gehauseanschlag 14 nicht mit einem größeren, sondern mit einem geringeren Radialabstand von der Gehauseachse 10 angeordnet ist als der Mitnehmeranschlag 15 von der Drosselklappenwelle 11, so daß m der Notluftposition der Mitnehmeranschlag 15 m Radialrichtung gesehen obernalb des Gehauseanschlags 14 liegt .
In Fig. 6 ist zur besseren Veranschaulicnung der m Fig. 7
- 9 dargestellten Ruckstellvorrichtung die Baugruppe aus Mitnehmer 12, Drosselklapperwelle 11 mit darauf drehfest sitzender Drosselklappe 26 und Klammerfeder 13 dreidimer sionai dargestellt. Der als von dem Mitnehmer 12 abstehender Axialsteg ausgebildete Mitnehmeranschlag 15 tragt die Kompensationsfeder 18, deren Federblatt 20 zwischen dem Federende 131 der Klammerfeder 13 und der Anschlagflache 16 an dem Mitnehmeranschlag 15 liegt. Das Federblatt 20 stutzt sich nahe seinem freien Ende an dem am Mitnehmer 12 festgelegten Federanschlag 23 ab. Der starre, Kurze Schenkel 192 der als U-formiger Federbugel 19 ausgebildeten Kompensationsfeder 18 liegt auf der Anschlagflache 17 und der zwischen Federblatt 20 und dem Querschenkel 193 des Federougels 19 vorhandene
Schenkelabschnitt 191' liegt auf der Anschlagflacne 16 des Mitnehmeranschlags 15 jeweils kraftschlussig auf.
Die Wirkungsweise der auf dem Mitnehmeranschlag 15 angeordneten Kompensationsfeder 18 zum Herbeifunren einer Spieltreiheit des Mitnehmers 12 m der Notluftposition ist wie vorstehend beschrieben.
Die Wirkungsweise der Kompensationsfeder 18 ist gut an dem in Fig. 10 dargestellten Diagramm abzulesen. Dort ist der Momentenveriaαf M der Ruckstellvorrichtung an der
Drosselklappe 26 m Abhängigkeit vom Drehwinkel α der Drosselklappenwelle 11 ausschnittweise im Bereich Kleiner Drehwinkel um den Notluftpunkt 0° herum dargestellt. Die stark ausgezogene Kennlinie 24 stellt den Momentenverlauf bei maximalem Spiel zwischen den Anschlagen 14, 15 dar, das sich ergibt bei toleranzbedingter, m Drehrichtung gesehener größten Breite des den Gehauseanschlag 14 bildenden Axialstegs und kleinster Breite des den Mitnehmeranschlag 15 bildenden Axialstegs oder umgekehrt. Die schwacher ausgezogene Kennlinie 25 stellt den Momentenverlauf bei minimalem Spiel der Anschlage 14, 15 dar, das sich bei kleinsten Toleranzen zwischen den Anschlagen 14, 15 ergibt. Ohne die Kompensationsfeder 18 wuroe in dem Drehwinkelbereich b um den Notluftpunkt 0° herum kein Drehmoment vorhanden sein, so daß die Drosselklappe 26 flattert und eine exakte Regelung der
Brennkraftmaschine nicht möglich ist. Infolge der von der Kompensationsfeder 18 auf die Klammerfeder 13 aufgebrachten Vorspannung wirkt m diesem Bereich ein Drehmoment auf die Drosselklappe 26, und im Drehwmkelbereich b ist eine Regelung möglich.

Claims

Patentansprüche
1. Vorrichtung zur Ruckstellung einer Drosselklappe (26) für die Brennluftsteuerung einer Brennkraftmascnine m eine definierte Notluftposition, mit einer die
Drosselklappe (26) tragenden, m einem Gehäuse (10) drehbar gelagerten Drosselklappenweile (11), mit einem drehfest auf der Drosselklappenweile (11 sitzenden, antreibbaren Mitnehmer (12) und mit einer vorgespannten Klammerfeder (13), deren Federenden
(131, 132) durch gleichzeitiges Umklammern eines am Gehäuse (10) festgelegten Gehauseanschlags (14) und eines am Mitnehmer (12) festgelegten Mitnehmeranschlags (15' auf voneinander abgekehrten Anschlagtlacnen (16, 17) der Anschlage (14, 15) die Notluftposition der Drosselklappe (26) fixieren, aus der heraus die Drosselklappe (26) durch Drehen des Mitnehmers (12) verstellbar ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß zwischen einem Federende (131) der Klammerfeder (13) und einer Anschlagflache (16) an einem der beiden Anschlage (14, 15) eine Kompensationsfeder (18) mit einer der Federkraft der Klammerfeder (13) entgegengerichteten Vorspannkraft angeordnet ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die jeweils als vom Gehäuse (10) bzw. Mitnehmer
(12) abstehende Axialstege ausgebildeten Anschlage (14, 15) zueinander radial versetzt angeordnet sind und sich mindestens über die axiale Breite der als zylindrische Schraubendrehfeder ausgebildeten, koaxial zur Drosselklappenweile (11) angeordneten Klammerfeder
(13) erstrecken, daß die Anschlagfachen (16, 17) auf den voneinander abgekehrten, m Drehrichtung weisenden Seiten der Axialstege ausgebildet sind und daß die nach innen zur Drosselklappenweile (11) hm gerichteten Federenden (131, 132) der Klammerfeder (13) jeweils über die auf den gleichen Seiten der Axialstege liegenden Anschlagflachen (16 bzw. 17) hinwegragen.
3. Vorπcntung nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, oaß die Kompensationsfeder (18) an einem der Anschlage (14, 15) angeordnet ist und ein der Anschlagflache
(16) αes Anschlags (14, 15) vorgelagertes Federblatt (20j aufweist, das an seinem einen Blattende am Anschlag (14, 15) festgelegt ist und an oder nahe seinem anderen, freien Blattende unter Vorspannung an einem im Abstand von der Anschlagflache (16) angeordneten, den Federweg des Federblatts (20) festlegenden Federanschiag (22, 33) anliegt.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Kompensationsfeder (18) einen U-fόrmig gebogenen Federbügel (19) mit einem langen und einem kurzen Bugelschenkel (191, 192) aufweist, die durch einen Quersteg (193) verbunden sind, daß der lange Bugelschenkel im Abstand vom Quersteg (193) nach außen abgeknickt ist und daß der abgeknickte Bügelschenkelabschnitt (191') das Federblatt (20) bildet.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Kompensationsfeder (18) so auf den Anschlag (14, 15) aufgesetzt ist, daß der kurze Bugelschenkel (192) und der unterhalb des Knickpunkts liegende, an den Quersteg (193) sicn anschließende Bugelschenkelabschnitt (191') auf den voneinander abgekehrten Anschlagflachen (16, 17) des Anschlags (14, 15), vorzugsweise kraftschlussig, aufliegen.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 - 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Kompensationsfeder (18) an dem Gehauseanschlag (15) angeordnet und der Federanschlag (22) für das Federblatt (20) am Gehäuse (10) ausgebildet ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 - 5 d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Kompensationsfeder (18) an dem
Mitnehmeranschlag (15) angeordnet und der Federanschlag (22) für das Federblatt (20) am Mitnehmer (12) ausgebildet ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Vorspannkraft des Federblatts (20) der Kompensationsfeder (18) halb so groß bemessen ist wie die Vorspannkraft der Klammerfeder (13) der Notluftposition der Drosselklappenweile (11).
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