EP1183451B1 - Vorrichtung zur rückstellung einer drosselklappe - Google Patents

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EP1183451B1
EP1183451B1 EP01919223A EP01919223A EP1183451B1 EP 1183451 B1 EP1183451 B1 EP 1183451B1 EP 01919223 A EP01919223 A EP 01919223A EP 01919223 A EP01919223 A EP 01919223A EP 1183451 B1 EP1183451 B1 EP 1183451B1
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EP
European Patent Office
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spring
stop
driver
housing
throttle
Prior art date
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EP01919223A
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EP1183451A1 (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
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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
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    • 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 relates to a device for Resetting a throttle valve for the combustion air control an internal combustion engine in a defined emergency air position according to the preamble of claim 1.
  • Such a reset device is used in the event of failure the drive for the driver on the throttle valve shaft, the z. B. is an electric motor, the throttle valve in a defined rest position, the so-called emergency air or Emergency running position, reset to a minimum Throttle valve opening for the combustion air supply Internal combustion engine is ensured so that the latter in Idling or still running smoothly under minimal load.
  • the reset device according to the invention has the advantage that the freedom from torsional backlash in the emergency air position 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 a reliable Freedom of play is minimal.
  • a clamp spring 13 is received, which as cylindrical coil spring formed and is arranged concentrically to the throttle valve shaft 11 and their spring ends 131 and 132 towards the throttle valve shaft 11 are turned.
  • 6 in a perspective view Clamp spring 13 to be seen is shown in FIG. 6 already biased so that the two inside directional spring ends 131, 132 cross and about run parallel to each other. From this bias a force results so that one between the spring ends 131, 132 introduced part is clamped.
  • the stop 14 in called the following housing stop 14 on the housing 10 and the Stop 15, hereinafter called driver stop 15, on Driver 12 set.
  • the housing stop 14th forming axial web in one piece with the housing 10 formed and protrudes axially from the bottom of the housing 10.
  • the driver stop 15 is in Fig.
  • the driver 12 of the drive for. B. the Electric motor, rotated in one direction or the other, so 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 taken away from the driver stop 15 and the Clamp spring 13 increasingly tensioned.
  • the drive fails, So z. B. the electric motor is de-energized, the Driver 12 by the restoring force of the clamp spring 13 turned back, in one case counter Clockwise (refer to Fig. 1) until the Spring end 131 and in the other case clockwise (based on Fig. 1) until the spring end 132 each strikes the housing stop 14.
  • the driver 12 takes the throttle valve shaft 11th entrained throttle valve 26 a defined position that so-called emergency air or emergency running position in which one defined opening of the throttle valve 26 is predetermined, so that the internal combustion engine has enough combustion air receives and still at idle or with minimal load runs smoothly.
  • This game is born for example by tolerances in the direction of rotation seen distance of the stop surfaces 16 and 17 on the Housing stop 14 on the one hand and on the driver stop 15 on the other hand, ie by tolerances in the direction of rotation seen width of the stops 14, 15 forming Axial webs, as well as by tolerances in the bending angle of the Spring ends 131, 132 so that they are not flat on the Stop surfaces 16 or on the stop surfaces 17 of the abut two stops 14, 15, but against them more or less are employed.
  • the spring ends 131, 132 are then, for example, only on the stop surfaces 16, 17 of the housing stop 14 or on the stop surfaces 16, 17 of the driver stop 15, and the driver 12 is in the emergency air position is not fixed without backlash.
  • the compensation spring 18 on the Housing stop 14 arranged and lies between the Stop surface 16 on the housing stop 14 and the spring end 131 of the clamp spring 13
  • the compensation spring 18 on the Driver stop 15 arranged and lies between the Stop surface 16 on the driver stop 15 and the spring end 131 of the spring clip 13.
  • the Bias of the compensation spring 18 is set so that ideally it is half the preload of the Clamp spring 13 in the emergency air position.
  • the 5 shown in perspective enlarged Compensation spring 18 a U-shaped spring clip 19 with a long leg 191 and a short leg 192 on. Both legs 191, 192 are via a crossbar 193 connected in one piece.
  • the long leg 191 is bent outwards at a distance from the crosspiece 193, wherein the kinked leg portion is a spring leaf 20 forms the between the stop surface 16 of the Housing stop 14 (Fig. 1 - 4) or des Driver stop 15 (Fig. 6-9) and the spring end 131st the clamp spring 13 with directed against the spring end 131 Preload is.
  • the compensation spring 18 is on the housing stop 14 (Fig. 1 - 4) or on the Driver stop 15 (Fig.
  • the stop surface 16 of the housing stop 14 or Driver stop 15 a spring stop 22 or 23 formed on which the spring leaf 20 at or near his free end is under tension.
  • the distance of the Spring stop 22 or 23 of the stop surface 16 of the Housing stop 14 or from the stop surface 16 of the Driver stop 15 also gives the area of Mobility of the spring leaf 20, so the travel of the Spring leaf 20 in front.
  • both are in the emergency air position Stops 14, 15 one above the other in the radial direction, and the Clamp spring 13 puts over both of them Stop surfaces 16 on one side and both Stop faces 17 on the other side of the Driver stop 15 and the housing stop 14 overlapping spring ends 131 and 132 the driver 12 on Housing 10 fixed.
  • the compensation spring presses 18 with its spring leaf 20 against the spring clip 13 and also generates a biasing force so that the driver 12 is biased in both directions and none Backlash of the driver 12 in the emergency air position can occur.
  • modified reset device for the Throttle valve 26 is opposite the reset device 1-4 still beyond what has already been described modified to the extent that it is different from the Reset device according to FIGS. 1-4 of the housing stop 14 not with a larger one, but with a smaller one
  • Radial distance from the housing axis 10 is arranged as the driver stop 15 from the throttle valve shaft 11, so that in the emergency air position of the driver stop 15 in Seen radially above the housing stop 14 lies.
  • FIG. 6 shows the one in FIG. 7 for better illustration - 9 reset device shown the assembly Driver 12, throttle valve shaft 11 rotatably thereon seated throttle valve 26 and clamp spring 13 represented in three dimensions.
  • the as from the driver 12 protruding axial web formed driver stop 15 carries the compensation spring 18, the spring leaf 20th between the spring end 131 of the clamp spring 13 and the Stop surface 16 lies on the driver stop 15.
  • the Spring leaf 20 is supported near its free end on the Driver 12 set spring stop 23.
  • the rigid short leg 192 of the U-shaped spring bracket 19th trained compensation spring 18 lies on the Stop surface 17 and between the spring leaf 20 and the Cross leg 193 of the spring clip 19 existing Leg section 191 'lies on the stop surface 16 of the Driver stop 15 each non-positively.
  • the mode of operation of the driver stop 15 arranged compensation spring 18 for bringing about a The driver 12 is free of play in the emergency air position as described above.
  • the operation of the compensation spring 18 is good at that 10 shown in the diagram.
  • Torque curve M of the reset device on the Throttle valve 26 as a function of the angle of rotation ⁇ Throttle valve shaft 11 partially smaller in the area Angle of rotation around the emergency air point 0 ° shown.
  • the strongly extended characteristic curve 24 represents the torque curve at maximum play between the stops 14, 15, that results in tolerance-related, in the direction of rotation seen greatest width of the housing stop 14th forming axial web and smallest width of the Driver stop 15 forming axial web or vice versa.
  • the weaker curve 25 represents the Torque curve with minimal play of the stops 14, 15 represents the smallest tolerances between the Stops 14, 15 results.

Landscapes

  • 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)

Description

Stand der Technik
Die Erfindung geht 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 Federenden der Klammerfeder ist in der Notluftposition, bei der Mitnehmeranschlag und Gehäuseanschlag radial versetzt etwa deckungsgleich liegen, ein gewisses Verdrehspiel der Drosselklappeenwelle vorhanden, welches eine genaue Regelung in diesem Bereich unmöglich macht.
Bei einer bekannten Rückstellvorrichtung dieser Art (DE 197 35 046 A1) sind zum Erreichen einer verdrehspielfreien Ausführung mit definierter Ruhestellungsposition der Anschläge in der Notluftposition an dem Gehäuse- und dem Mitnehmeranschlag schräge Anschlagflächen vorgesehen. Das eine Federende der Klammerfeder ist an den schrägen Anschlagflächen auf der einen Seite und das andere Federende der Klammerfeder auf den parallel zur Mitnehmerachse sich erstreckenden ebenen Anschlagflächen auf der anderen Seite von Gehäuse- und Mitnehmeranschlag gehalten. Durch die schrägen Anschlagflächen stützt sich das Federende mit jeweils der halben Federkraft an den beiden schrägen Anschlagflächen ab und verstellt dadurch den drehbaren Mitnehmeranschlag gegen den von dem Federende auf der anderen Seite des Gehäuse- bzw. Mitnehmeranschlags gebildeten Anschlag.
Vorteile der Erfindung
Die erfindungsgemäße Rückstellvorrichtung hat den Vorteil, daß die Verdrehspielfreiheit in der Notluftposition mit technisch einfachen Mitteln zuverlässig erreicht wird. Die Kompensationsfeder kann als einfaches Stanzteil gefertigt werden und ist leicht zu montieren. Die zusätzlichen 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 Rückstellvorrichtung möglich.
Zeichnung
Die Erfindung ist anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1
ausschnittweise eine Seitenansicht einer Vorrichtung zur Rückstellung einer Drosselklappe,
Fig. 2
ausschnittweise einen Schnitt längs der Linie II - II in Fig. 1,
Fig. 3
ausschnittweise einen Schnitt längs der Linie III - III in Fig. 1,
Fig. 4
ausschnittweise einen Schnitt längs der Linie IV - IV in Fig. 2,
Fig. 5
eine vergrößerte perspektivische Darstellung einer Kompensationsfeder in der Rückstellvorrichtung gemäß Fig. 1 - 4 bzw. gemäß Fig. 6 - 9,
Fig. 6
eine perspektivische Darstellung einer Baugruppe einer modifizierten Vorrichtung zur Rückstellung einer Drosselklappe,
Fig. 7 und Fig. 8
jeweils eine gleiche Schnittdarstellung wie in Fig. 2 und 3 der modifizierten Rückstellvorrichtung,
Fig. 9
ausschnittweise einen Schnitt längs der Linie IX - IX in Fig. 7,
Fig. 10
einen Ausschnitt eines Diagramms des Momentenverlaufs der Rückstellvorrichtung an der Drosselklappe über deren Drehwinkel.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
Die in Fig. 1 - 4 in einem ersten Ausführungsbeispiel und in Fig. 7 - 9 in einem modifizierten Ausführungsbeispiel jeweils in Seitenansicht und in verschiedenen Schnitten ausschnittweise dargestellte Vorrichtung zur Rückstellung einer Drosselklappe für die Brennluftsteuerung einer Brennkraftmaschine in eine definierte Notluft- oder Notlaufposition weist eine in einem Gehäuse 10 drehbar aufgenommene Drosselklappenwelle 11 auf, auf der eine nur in Fig. 6 zu sehende Drosselklappe 26 drehfest sitzt. Wie bekannt ist, ist die Drosselklappe 26 in einem Luftansaugstutzen der Brennkraftmaschine angeordnet und steuert durch mehr oder weniger weites Freigeben des Saugquerschnitts im Ansaugstutzen die von der Brennkraftmaschine angesaugte Verbrennungsluftmenge. Zum Antrieb der Drosselklappenwelle 11 trägt diese einen starr auf ihr befestigten Mitnehmer 12, der von einem Antrieb betätigt wird. Bevorzugt weist der Mitnehmer 12 ein Zahnsegment auf, das mit einem auf der Abtriebswelle eines Elektromotors sitzenden Getriebe (nicht dargestellt) in Eingriff ist.
Im Gehäuse 10 ist eine Klammerfeder 13 aufgenommen, die als zylindrische Schraubendrehfeder ausgebildet und konzentrisch zur Drosselklappenwelle 11 angeordnet ist und deren Federenden 131 und 132 zur Drosselklappenwelle 11 hin abgebogen sind. Die in Fig. 6 in perspektivischer Ansicht zu sehende Klammerfeder 13 ist in der Darstellung in 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 Federenden 131, 132 eingebrachtes Teil eingespannt wird. Wie aus Fig. 4 bzw. Fig. 9 ersichtlich ist, werden zwischen den beiden Federenden 131, 132 der Klammerfeder 13 zwei von Axialstegen gebildete, radial zueinander versetzt angeordnete Anschläge 14, 15 eingespannt, die sich beide über mindestens die axiale Breite der Klammerfeder 13 erstrecken und auf in Drehrichtung voneinander abgekehrten Seiten jeweils Anschlagflächen 16, 17 für die Federenden 131 und 132 aufweisen. Dabei ist der Anschlag 14, im folgenden Gehäuseanschlag 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 Gehäuseanschlag 14 bildende Axialsteg einstückig mit dem Gehäuse 10 ausgebildet und steht vom Boden des Gehäuses 10 axial vor. Der Mitnehmeranschlag 15 ist in Fig. 2 durch einen Winkelschenkel eines abgewinkelten Metailteils 21, das mit seinem anderen Winkelschenkel in den aus Kunststoff gefertigten Mitnehmer 12 miteingespritzt ist, realisiert, während der Mithehmeranschlag 15 in Fig. 8 und 9 als Axialsteg, der durch Umspritzen des ebenfalls eingelegten abgewinkelten Metallteils 21 verstärkt ist, direkt am Mitnehmer 12 mitangespritzt ist. Die Länge der beiden abgebogenen Federenden 131, 132 der Klammerfeder 13 ist so bemessen, daß sie die jeweils in gleiche Drehrichtung weisenden Anschlagflächen 16 auf der einen Seite bzw. Anschlagflächen 17 auf der davon abgekehrten anderen Seite von Gehäuseanschlag 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. 1) das Federende 132 der Klammerfeder 13 jeweils von dem Mitnehmeranschlag 15 mitgenommen und die Klammerfeder 13 zunehmend gespannt. Fällt der Antrieb aus, wird also z. B. der Elektromotor stromlos, so wird der Mitnehmer 12 durch die Rückstellkraft der Klammerfeder 13 zurückgedreht, und zwar in 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 Gehäuseanschlag 14 anschlägt. In dieser Position des Mitnehmers 12 nimmt die über die Drosselklappenwelle 11 mitgeführte Drosselklappe 26 eine definierte Position, die sog. Notluft- oder Notlaufposition ein, in der eine definierte Öffnung der Drosselklappe 26 vorgegeben ist, damit die Brennkraftmaschine genügend Verbrennungsluft erhält und im Leerlauf oder bei minimaler Last noch gleichmäßig läuft.
Aufgrund von Toleranzen an den beiden Anschlägen 14, 15 und aufgrund der eingeschränkten Biegegenauigkeit der Federenden 131, 132 ist in der die Notluftposition der Drosselklappenwelle 11 festlegenden Notluftstellung der Anschläge 14, 15, in welchem diese radial übereinander ausgerichtet sind, ein gewisses Verdrehspiel vorhanden, welches eine genaue Regelung der Brennkraftmaschine in diesem Bereich unmöglich macht. Dieses Spiel entsteht beispielsweise durch Toleranzen in dem in Drehrichtung gesehenen Abstand der Anschlagflächen 16 und 17 an dem Gehäuseanschlag 14 einerseits und an dem Mitnehmeranschlag 15 andererseits, also durch Toleranzen der in Drehrichtung gesehenen Breite der die Anschläge 14, 15 bildenden Axialstege, sowie durch Toleranzen im Abbiegewinkel der Federenden 131, 132, so daß diese nicht plan an den Anschlageflächen 16 bzw. an den Anschlagflächen 17 der beiden Anschläge 14, 15 anliegen, sondern gegen diese mehr oder weniger angestellt sind. Die Federenden 131, 132 liegen dann beispielsweise nur an den Anschlagflächen 16,17 des Gehäuseanschlags 14 oder an den Anschlagflächen 16, 17 des Mitnehmeranschlags 15 an, und der Mitnehmer 12 ist in der Notluftposition nicht verdrehspielfrei fixiert. Um das Verdrehspiel zu unterdrücken, ist zwischen einem Federende 131, 132 und einer Anschlagfläche 16 oder 17 an einem der Anschläge 14, 15 eine Spielausgleichsfeder oder Kompensationsfeder 18 mit einer gegen die Rückstellkraft der Klammerfeder 13 gerichteten Vorspannkraft angeordnet. Im Ausführungsbeispiel der Fig. 1 - 4 ist die Kompensationsfeder 18 an dem Gehäuseanschlag 14 angeordnet und liegt zwischen der Anschlagfläche 16 am Gehäuseanschlag 14 und dem Federende 131 der Klammerfeder 13, und im Ausführungsbeispiel der Fig. 6 - 9 ist die Kompensationsfeder 18 an dem Mitnehmeranschlag 15 angeordnet und liegt zwischen der Anschlagfläche 16 am Mitnehmeranschlag 15 und dem Federende 131 der Klammerfeder 13. In beiden Fällen 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 Ausführungsbeispielen weist die in Fig. 5 vergrößert perspektivisch dargestellte Kompensationsfeder 18 einen U-förmig gebogenen Federbügel 19 mit einem langen Schenkel 191 und einem kurzen Schenkel 192 auf. Beide Schenkel 191, 192 sind über einen Quersteg 193 einstückig miteinander verbunden. Der lange Schenkel 191 ist im Abstand vom Quersteg 193 nach außen abgeknickt, wobei der abgeknickte Schenkelabschnitt ein Federblatt 20 bildet, das zwischen der Anschlagfläche 16 des Gehäuseanschlags 14 (Fig. 1 - 4) oder des Mitnehmeranschlags 15 (Fig. 6 - 9) und dem Federende 131 der Klammerfeder 13 mit gegen das Federende 131 gerichteter Vorspannkraft liegt. Die Kompensationsfeder 18 ist so auf den Gehäuseanschlag 14 (Fig. 1 - 4) bzw. auf den Mitnehmeranschlag 15 (Fig. 6 - 9) aufgesetzt, daß der kurze, starre Schenkel 192 auf der Anschlagfläche 17 und der unterhalb des Knickpunkts liegende, ebenfalls starre Schenkelabschnitt 191' des langen Schenkels 191 auf der von dieser abgekehrten Anschlagfläche 16 des Gehäuseanschlags 14 (Fig. 1 - 4) bzw. des Mitnehmeranschlags 15 (Fig. 6 - 9) vorzugsweise mit Anpreßkraft aufliegt.
Zur Einstellung der Vorspannung des Federblatts 20 ist im Ausführungsbeispiel der Fig. 1 - 4 am Gehäuse 10 und im Ausführungsbeispiel der Fig. 6 - 9 am Mitnehmer 12 jeweils in einem in Drehrichtung gesehenen definierten Abstand von der Anschlagfläche 16 des Gehäuseanschlags 14 bzw. des Mitnehmeranschlags 15 ein Federanschlag 22 bzw. 23 ausgebildet, an dem das Federblatt 20 an oder nahe seinem freien Ende unter Vorspannung anliegt. Der Abstand des Federanschlags 22 bzw. 23 von der Anschlagfläche 16 des Gehäuseanschlags 14 bzw. von der Anschlagfläche 16 des Mitnehmeranschlags 15 gibt zugleich den Bereich der Beweglichkeit des Federblatts 20, also den Federweg des Federblatts 20 vor. Für den Spielausgleich ist es dabei wesentlich, daß die in Drehrichtung gesehene Breite des Axialstegs, der den die Kompensationsfeder 18 nicht tragenden Anschlag 14 bzw. 15 bildet, mindestens gleich oder etwas größer ist als die um die Dicke des Federblatts 20 vergrößerte Breite des den anderen Anschlag 15 bzw. 14 bildenden Axialstegs, der die Kompensationsfeder 18 trägt, und dies unter Berücksichtigung der zugelassenen Toleranzen für die Axialstegbreite.
In der Notluftposition liegen - wie bereits erwähnt - beide Anschläge 14, 15 in Radialrichtung übereinander, und die Klammerfeder 13 legt über ihre jeweils beide Anschlagflächen 16 auf der einen Seite und beide Anschlagflächen 17 auf der anderen Seite des Mitnehmeranschlags 15 und des Gehäuseanschlags 14 übergreifenden Federenden 131 und 132 den Mitnehmer 12 am Gehäuse 10 fest. Gleichzeitig drückt 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 in der Notluftposition auftreten kann. In dem durch den Abstand des Federanschlags 22 bzw. 23 von dem Gehäuseanschlag 14 bzw. dem Mithehmeranschalg 15 definierten Bereich der Beweglichkeit des Federblatts 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 in Fig. 6 mit entferntem Gehäuse perspektivisch und in Fig. 7 - 9 mit gleichartigen Schnittführungen wie in Fig. 2 - 4 dargestellte modifizierte Rückstellvorrichtung für die Drosselklappe 26 ist gegenüber der Rückstellvorrichtung gemäß Fig. 1 - 4 noch über das bereits Beschriebene hinaus insoweit modifiziert, als anders als bei der Rückstellvorrichtung gemäß Fig. 1 - 4 der Gehäuseanschlag 14 nicht mit einem größeren, sondern mit einem geringeren Radialabstand von der Gehäuseachse 10 angeordnet ist als der Mitnehmeranschlag 15 von der Drosselklappenwelle 11, so daß in der Notluftposition der Mitnehmeranschlag 15 in Radialrichtung gesehen oberhalb des Gehäuseanschlags 14 liegt.
In Fig. 6 ist zur besseren Veranschaulichung der in Fig. 7 - 9 dargestellten Rückstellvorrichtung die Baugruppe aus Mitnehmer 12, Drosselklappenwelle 11 mit darauf drehfest sitzender Drosselklappe 26 und Klammerfeder 13 dreidimensional dargestellt. Der als von dem Mitnehmer 12 abstehender Axialsteg ausgebildete Mitnehmeranschlag 15 trägt die Kompensationsfeder 18, deren Federblatt 20 zwischen dem Federende 131 der Klammerfeder 13 und der Anschlagfläche 16 an dem Mitnehmeranschlag 15 liegt. Das Federblatt 20 stützt sich nahe seinem freien Ende an dem am Mitnehmer 12 festgelegten Federanschlag 23 ab. Der starre, kurze Schenkel 192 der als U-förmiger Federbügel 19 ausgebildeten Kompensationsfeder 18 liegt auf der Anschlagfläche 17 und der zwischen Federblatt 20 und dem Querschenkel 193 des Federbügels 19 vorhandene Schenkelabschnitt 191' liegt auf der Anschlagfläche 16 des Mitnehmeranschlags 15 jeweils kraftschlüssig auf.
Die Wirkungsweise der auf dem Mitnehmeranschlag 15 angeordneten Kompensationsfeder 18 zum Herbeiführen einer Spielfreiheit des Mitnehmers 12 in der Notluftposition ist wie vorstehend beschrieben.
Die Wirkungsweise der Kompensationsfeder 18 ist gut an dem in Fig. 10 dargestellten Diagramm abzulesen. Dort ist der Momentenverlauf M der Rückstellvorrichtung an der Drosselklappe 26 in 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 Anschlägen 14, 15 dar, das sich ergibt bei toleranzbedingter, in Drehrichtung gesehener größten Breite des den Gehäuseanschlag 14 bildenden Axialstegs und kleinster Breite des den Mitnehmeranschlag 15 bildenden Axialstegs oder umgekehrt. Die schwächer ausgezogene Kennlinie 25 stellt den Momentenverlauf bei minimalem Spiel der Anschläge 14, 15 dar, das sich bei kleinsten Toleranzen zwischen den Anschlägen 14, 15 ergibt. Ohne die Kompensationsfeder 18 würde 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 in diesem Bereich ein Drehmoment auf die Drosselklappe 26, und im Drehwinkelbereich b ist eine Regelung möglich.

Claims (8)

  1. Vorrichtung zur Rückstellung einer Drosselklappe (26) für die Brennluftsteuerung einer Brennkraftmaschine in eine definierte Notluftposition, mit einer die Drosselklappe (26) tragenden, in einem Gehäuse (10) drehbar gelagerten Drosselklappenwelle (11), mit einem drehfest auf der Drosselklappenwelle (11) sitzenden, antreibbaren Mitnehmer (12) und mit einer vorgespannten Klammerfeder (13), deren Federenden (131, 132) durch gleichzeitiges Umklammern eines am Gehäuse (10) festgelegten Gehäuseanschlags (14) und eines am Mitnehmer (12) festgelegten Mitnehmeranschlags (15) auf voneinander abgekehrten Anschlagflächen (16, 17) der Anschläge (14, 15) die Notluftposition der Drosselklappe (26) fixieren, aus der heraus die Drosselklappe (26) durch Drehen des Mitnehmers (12) verstellbar ist,
    dadurch gekennzeichnet, daß zwischen einem Federende (131) der Klammerfeder (13) und einer Anschlagfläche (16) an einem der beiden Anschläge (14, 15) eine Kompensationsfeder (18) mit einer der Federkraft der Klammerfeder (13) entgegengerichteten Vorspannkraft angeordnet ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß die jeweils als vom Gehäuse (10) bzw. Mitnehmer (12) abstehende Axialstege ausgebildeten Anschläge (14, 15) zueinander radial versetzt angeordnet sind und sich mindestens über die axiale Breite der als zylindrische Schraubendrehfeder ausgebildeten, koaxial zur Drosselklappenwelle (11) angeordneten Klammerfeder (13) erstrecken, daß die Anschlagfächen (16, 17) auf den voneinander abgekehrten, in Drehrichtung weisenden Seiten der Axialstege ausgebildet sind und daß die nach innen zur Drosselklappenwelle (11) hin gerichteten Federenden (131, 132) der Klammerfeder (13) jeweils über die auf den gleichen Seiten der Axialstege liegenden Anschlagflächen (16 bzw. 17) hinwegragen.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Kompensationsfeder (18) an einem der Anschläge (14, 15) angeordnet ist und ein der Anschlagfläche (16) des Anschlags (14, 15) vorgelagertes Federblatt (20) 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 Anschlagfläche (16) angeordneten, den Federweg des Federblatts (20) festlegenden Federanschlag (22, 33) anliegt.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 3,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Kompensationsfeder (18) einen U-förmig gebogenen Federbügel (19) mit einem langen und einem kurzen Bügelschenkel (191, 192) aufweist, die durch einen Quersteg (193) verbunden sind, daß der lange Bügelschenkel im Abstand vom Quersteg (193) nach außen abgeknickt ist und daß der abgeknickte Bügelschenkelabschnitt (191') das Federblatt (20) bildet.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 4,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Kompensationsfeder (18) so auf den Anschlag (14, 15) aufgesetzt ist, daß der kurze Bügelschenkel (192) und der unterhalb des Knickpunkts liegende, an den Quersteg (193) sich anschließende Eügelschenkelabschnitt (191') auf den voneinander abgekehrten Anschlagflächen (16, 17) des Anschlags (14, 15), vorzugsweise kraftschlüssig, aufliegen.
  6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 - 5,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Kompensationsfeder (18) an dem Gehäuseanschlag (15) angeordnet und der Federanschlag (22) für das Federblatt (20) am Gehäuse (10) ausgebildet ist.
  7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 - 5
    dadurch gekennzeichnet, 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,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspannkraft des Federblatts (20) der Kompensationsfeder (18) halb so groß bemessen ist wie die Vorspannkraft der Klammerfeder (13) in der Notluftposition der Drosselklappenwelle (11).
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