EP1388657A2 - Klappenanordnung - Google Patents

Klappenanordnung Download PDF

Info

Publication number
EP1388657A2
EP1388657A2 EP03015738A EP03015738A EP1388657A2 EP 1388657 A2 EP1388657 A2 EP 1388657A2 EP 03015738 A EP03015738 A EP 03015738A EP 03015738 A EP03015738 A EP 03015738A EP 1388657 A2 EP1388657 A2 EP 1388657A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
offset compensation
compensation element
arrangement according
flap arrangement
shaft
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP03015738A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1388657B1 (de
EP1388657A3 (de
Inventor
Hans-Jürgen Hüsges
Elina Sovva
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Pierburg GmbH
Original Assignee
Pierburg GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Pierburg GmbH filed Critical Pierburg GmbH
Publication of EP1388657A2 publication Critical patent/EP1388657A2/de
Publication of EP1388657A3 publication Critical patent/EP1388657A3/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1388657B1 publication Critical patent/EP1388657B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • 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
    • F02D9/109—Throttle valves specially adapted therefor; Arrangements of such valves in conduits having pivotally-mounted flaps having two or more flaps
    • F02D9/1095—Rotating on a common axis, e.g. having a common shaft

Definitions

  • the invention relates to a flap arrangement for motor vehicle internal combustion engines.
  • the valve arrangement for V engines suitable.
  • Switch flaps are used to vary the length of intake ducts.
  • An air intake duct system known from DE 196 14 474 has for everyone Cylinder a spiral air intake duct. This is done sucking in air through a central, inside the spiral Intake ducts arranged collection inlet duct.
  • Air intake ducts jointly provided collection inlet duct becomes air sucked in and via the individual air intake ducts to the internal combustion engine directed.
  • a Short-circuit channel provided to change the length of the air intake duct. Open and open this with a switching flap lockable short-circuit duct is with the collective inlet duct and each connected to an air intake duct.
  • Several switching flaps may have one common shaft connected together. The shaft is supported in a duct element, such as a housing part of the air intake duct system.
  • the air intake duct system e.g. two housing halves, whereby the selector shaft is inserted between the housing halves. Pressing the common control shaft is also carried out via an electric motor or the like again directly or via a lever mechanism with the selector shaft connected is.
  • the object of the invention is to provide a flap arrangement in which Manufacturing tolerances in a simple manner and in particular with little Space requirements can be compensated.
  • the flap arrangement for Motor vehicle internal combustion engines has at least one flap with a control shaft is connected. Preferably there are several flaps with one common control shaft connected.
  • the selector shaft is with a Actuator, such as an electric motor or the like. Connected, the Connection via an intermediate gear or suitable Drive lever, can be done.
  • a rod-shaped one Offset compensation element provided. With the rod-shaped Offset compensation element is an intermediate element between the control shaft and the actuator or a drive lever or the like. the actuator. Due to the rod-shaped design and suitable connection elements on the selector shaft and / or the Actuator can compensate for an offset.
  • the rod-shaped according to the invention has Offset compensation element has the main advantage that the space required is significantly lower. Furthermore, the assembly of a single rod-shaped Elements which e.g. in corresponding receptacles on the selector shaft and / or the actuator is insertable, much easier.
  • this is Offset compensation element with the swivel shaft and / or the Actuator via a receptacle on the swivel shaft or Actuator is provided, connectable.
  • recording acts it is preferably a plug connection, preferably in this case one each on the swivel shaft and / or the actuating device Recording is provided.
  • the rod-shaped offset compensation element preferably has one for connecting head-like enlargement into a recess serving as a receptacle is insertable.
  • the receptacle is preferably elastic expanded so that the inclusion of the head-like enlargement after the Insert behind. As a result, the offset compensation element cannot slide out of the holder, but a predetermined one Defined force is required to remove the offset compensation element from the Pull out the recording.
  • Offset compensation element can be designed to be elastic. This can for example, the head-like expansion of the offset compensation element suitable elastically deformable plastic or the like. be made and / or the offset compensation element in this area, for example, slots exhibit.
  • connection can also be done the other way around, so that for example the Switching shaft has a head-like or spherical approach that of an approach of the offset compensation element is encompassed.
  • the rod-shaped offset compensation element according to the invention is for Compensation of the offset preferably essentially by a perpendicular to the
  • the longitudinal axis of the swivel shaft can be tilted. This can be a Offset between the longitudinal axis of the swivel shaft and the Actuator or a drive lever or the like. the Actuator are bridged or balanced.
  • connection between the offset compensation element and the swivel axis or the Actuating device realized via a connecting element that is torsionally rigid but flexible.
  • the connecting element is preferably for example in one piece with the control shaft or in one piece with the Actuator connected. If the fastener For example, made of plastic, the connection between the rod-shaped offset compensation element and, for example, the Drive levers are made using a plastic band or plastic web. Since that Offset compensation element in this embodiment torsionally stiff and extremely flexible with the actuator or a component of the Actuator or the pivot shaft is connected, the assembly simplified since only one connection has to be installed. At this The connection is then preferably the one above described connection between a recording and an example head-like extension of the offset compensation element so that the Offset compensation element only has to be inserted into the receptacle.
  • rod-shaped offset compensation element itself by an essentially bendable perpendicular to its longitudinal axis and in Essentially torsionally rigid.
  • the through manufacturing tolerances can be caused by a slight bending of the Offset compensation element are compensated.
  • Even with such a Offset compensation element is the assembly versus the assembly of a Coupling considerably simplified. Furthermore, the required space is required lower.
  • the offset compensation element itself is bendable about the bending axis it is possible to connect the connectors or connecting elements between the Switching shaft and the offset compensation element or between the Actuator and the offset compensation element parallel to each other to be moved. As a result, the tiltability of the Connectors in a receptacle of the shaft or the actuator is not required.
  • the connectors can thus be made simpler his. For example, a simple snap connection or the like. sufficient.
  • a flap arrangement (FIG. 1) has a flap 10, for example one Shaft, swirl or tumble flap.
  • the flap 10 is with a switching shaft 12 connected.
  • the control shaft 12 is as Approach connected in one piece to the flap 10, with several flaps 10 are connected to one another via the common selector shaft 12.
  • the Switch shaft 12 is mounted in bearing parts 14 and in a housing 16 arranged. With the selector shaft 12 is the rod-shaped invention Offset compensation element 18 connected.
  • the offset compensation element 18 is also provided with one in the housing 16 mounted drive lever 20 connected, part of an actuator is.
  • the actuating device further comprises an electric servomotor or the like. Between a cylindrical projection 22 of the drive lever 20 and the Housing 16 is provided with a circumferential seal 24.
  • the rod-shaped offset compensation element 18 has in the illustrated Embodiment a head or an extension 26 at each end.
  • the head 26 connected to the shaft 12 is within one shown in FIG Embodiment arranged as a recess 28 arranged.
  • the head 26 is designed as a hexagon in the illustrated embodiment and thus has six rotation transmission surfaces 30 (FIG. 2).
  • the rotational or pivoting movement of the offset compensation element 18 on the Switching shaft 12 also has a regular receptacle 28 hexagonal cross section on (Fig. 2).
  • the selector shaft 12 has slots 34, so that the Switch shaft 12 in this area by pressing the head 26 elastic expanded and with the head 26 fully inserted into the starting position got back.
  • the two heads 26 of the offset compensation element 18 in the Receptacle 28 of the shaft 12 and in a receptacle 40 of the drive lever 20 each pivotable in the direction of an arrow 42 or 44.
  • the Rotation transmission surfaces 30 in the longitudinal direction of the Offset compensation elements 18 curved Fig. 1).
  • the recording 28 in the Shaft 12 is complementary to the six rotation transmission surfaces curved surfaces.
  • the offset compensation element 18 is thus one extending perpendicular to the longitudinal axis 46 of the offset compensation element 18 Axes 48 or 50 can be swiveled.
  • the receptacle 40 in the drive lever 20 and the head 26 of the Offset compensation elements, which are held in the receptacle 40 corresponding to the opposite head 26, which on the receptacle 40 of the Shaft is arranged, trained.
  • the receptacle 40 is also to allow elastic expansion slotted.
  • the approach 22 of the Drive lever 20 for mounting the drive lever 20 in the housing 16th serves as a hollow cylinder, so that in particular more than half the length of the offset compensation element within the drive lever 20 is arranged.
  • the second preferred embodiment differs from that first embodiment (FIGS. 1 and 2) only through the connection between the drive lever 20 and the offset compensation element 18. Identical and similar components of the embodiment are thus included identified by the same reference numerals.
  • the offset compensation element 18 is in the illustrated embodiment directly connected to the drive lever 20.
  • a connecting element 52 which may be film-like, intended.
  • the connecting element is torsionally rigid, so that turning or pivoting the drive lever 20 is transmitted to the shaft 12.
  • the Connecting element 52 which is preferably made of plastic however, bendable so that pivoting in the direction of an arrow 54 is possible is. This can cause an offset of the shaft 12 and the drive lever 20 be balanced. It goes without saying that the offset is also compensated for possible perpendicular to the drawing plane.
  • the connecting element its thickness depends on the material used in order to have a corresponding flexibility enable, for example, can be slotted or as a continuous circumferential ring be formed. To find a suitable bendability enable, the offset compensation element 18 is in the range of Connecting element 52 is hollow.
  • the offset is not compensated by an in rod-shaped offset compensation element 18 arranged at an angle, but through a rod-shaped bendable but torsionally rigid Offset compensation element 56.
  • the offset compensation element 56 is of this type formed that the two connecting pieces 58, 60, which are to be connected to an actuating device 62 and the shaft 12 serve, parallel to each other are displaceable, an intermediate piece 64 of the offset compensation element 56 is bent.
  • that would be shown in the Embodiment head-shaped connector 60 in Fig. 4 parallel upwards pushed while the position of the connector 58 remains unchanged.
  • Intermediate piece 64 bending areas 66 are examples of the offset compensation element 56.
  • the intermediate piece 64 is partially meandering. It is therefore possible to use the offset compensation element 56, the control shaft 12 with a connector the actuating device 62 or an intermediate drive lever or the like. to connect, although the axis of rotation 36 of the shaft 12 is offset from the Rotation axis 38 of the drive lever or the actuating device 62 is arranged.
  • the offset compensation element 56 is thus perpendicular to it Longitudinal axis 68 extending bending axis bendable.
  • the connector 60 corresponds in design to the head 26 of the Offset compensation elements 18 (Fig. 1). This is an additional Swiveling the offset compensation element 56 with respect to the shaft 12 and thus a further simplified compensation of the offset is possible.
  • the connector 58 is a conventional snap or snap connection designed, but can also be designed according to the head 60 his.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Pivots And Pivotal Connections (AREA)
  • Gear-Shifting Mechanisms (AREA)
  • Transmission Devices (AREA)
  • Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)

Abstract

Eine Klappenanordnung für Fahrzeugbrennkraftmaschinen weist mindestens eine Klappe (10), wie eine Schaltklappe, auf. Die Klappe (10) ist mit einer Schaltwelle (12) verbunden. Die Schaltwelle (12) ist über einen Antriebshebel (20), der Teil einer Betätigungseinrichtung (20) ist, betätigbar. Zwischen der Schaltwelle (12) und der Betätigungseinrichtung (20) ist ein Versatzausgleichselement (18) vorgesehen. Um einen möglichst geringen Platzbedarf für das Versatzausgleichselement (18) zu benötigen, ist das Versatzausgleichselement erfindungsgemäß stabförmig. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Klappenanordnung für Kraftfahrzeug-Brennkraftmaschinen. Insbesondere ist die Klappenanordnung für V-Motoren geeignet.
Es ist bekannt, in Luftansaugkanälen von Brennkraftmaschinen zur Beeinflussung des Strömungsverhaltens der angesaugten Luft Drossel-, Drallund/oder Tumbelklappen vorzusehen. Durch derartige Klappen kann die Luftmenge sowie die Verwirbelung der Luftströmung gesteuert werden. Insbesondere bei V-Motoren ist der vorhandene Bauraum in dem Bereich des Luftansaugkanalsystems, in dem derartige Klappen angeordnet werden, sehr gering. Auf Grund des geringen vorhandenen Platzes werden die Klappen beispielsweise an einer Seitenwand des Kanals einseitig gelagert. Die einseitige Lagerung derartiger Klappen ist äußerst aufwändig. Ferner ist eine exakte Steuerung auf Grund der auftretenden Strömungskräfte im Kanal schwierig. Dem gegenüber sind mittig in dem Ansaugkanal gelagerte Klappen vorteilhaft, da hierdurch eine im Wesentlichen symmetrische Strömung erzeugt werden kann. Die Ansteuerung der Klappen erfolgt über eine Betätigungseinrichtung, wie einen Elektromotor. Hierzu ist eine Schaltwelle, die mit mindestens einer Klappe verbunden ist, unmittelbar mit der Betätigungseinrichtung, z.B. einer Hebelanordnung oder einem Getriebe der Betätigungseinrichtung verbunden.
Ferner ist das Vorsehen von Schaltklappen in Luftansaugkanalsystemen bekannt. Schaltklappen dienen zur Variation der Länge von Ansaugkanälen.
Ein aus DE 196 14 474 bekanntes Luftansaugkanalsystem weist für jeden Zylinder einen spiralförmig verlaufenden Luftansaugkanal auf. Hierbei erfolgt das Ansaugen der Luft über einen zentralen, innerhalb der spiralförmigen Ansaugkanäle angeordneten Sammel-Einlasskanal. Durch den für sämtliche Luftansaugkanäle gemeinsam vorgesehenen Sammel-Einlasskanal wird Luft angesaugt und über die einzelnen Luftansaugkanäle zur Brennkraftmaschine geleitet. Zum Verändern der Länge des Luftansaugkanals ist ein Kurzschlusskanal vorgesehen. Dieser mit einer Schaltklappe öffen- und verschließbare Kurzschlusskanal ist mit dem Sammel-Einlasskanal und jeweils einem Luftansaugkanal verbunden. Mehrere Schaltklappen sind ggf. über eine gemeinsame Welle miteinander verbunden. Die Lagerung der Welle erfolgt in einem Kanalelement, wie einem Gehäuseteil des Luftansaugkanalsystems. Hierzu weist das Luftansaugkanalsystem z.B. zwei Gehäusehälften auf, wobei die Schaltwelle zwischen die Gehäusehälften eingelegt wird. Das Betätigen der gemeinsamen Schaltwelle erfolgt ebenfalls über einen Elektromotor o.dgl., der wiederum unmittelbar oder über einen Hebelmechanismus mit der Schaltwelle verbunden ist.
Auf Grund von Fertigungstoleranzen entstehen zwischen der Schaltwelle und dem Anschluss der Betätigungseinrichtung oder ggf. an Hebeln etc., die die Betätigungseinrichtung umfaßt, Fluchtfehler. Sich ergebende Toleranzen entstehen beispielsweise durch die Bearbeitung der Gussteile bei Sandguss oder bei Druckgussteilen durch das Vorsehen von Schiebern in verschiedenen Formhälften.
Zum Ausgleich von Fluchtfehlern und dem hierdurch hervorgerufenen Versatz zwischen der Betätigungseinrichtung bzw. einem zu der Betätigungseinrichtung gehörenden Hebel und der Schwenkwelle ist es bekannt, eine Kupplung zum Ausgleich des Versatzes vorzusehen. Das Vorsehen einer derartigen Kupplung, beispielsweise einer Oldham-Kupplung, ist aus Platzgründen häufig nicht möglich. Ein Verbinden der Betätigungseinrichtung bzw. eines Anschluss- oder Verbindungsstücks der Betätigungseinrichtung mit der Schaltwelle erfordert sodann ein Nachbearbeiten der einzelnen Bauteile. Dies ist zeitaufwändig und daher kostenintensiv.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Klappenanordnung zu schaffen, bei der Fertigungstoleranzen auf einfache Weise und insbesondere mit geringem Platzbedarf ausgeglichen werden können.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1.
Die erfindungsgemäße Klappenanordnung für Kraftfahrzeugbrennkraftmaschinen weist mindestens eine Klappe auf, die mit einer Schaltwelle verbunden ist. Vorzugsweise sind mehrere Klappen mit einer gemeinsamen Schaltwelle verbunden. Die Schaltwelle ist mit einer Betätigungseinrichtung, wie einem Elektromotor o.dgl., verbunden, wobei die Verbindung über ein zwischengeschaltetes Getriebe oder geeignete Antriebshebel, erfolgen kann. Um den durch Fertigungstoleranzen ggf. auftretenden Versatz zwischen der Schaltwelle und der Betätigungseinrichtung bzw. einem Anschlusselement der Betätigungseinrichtung, wie dem Antriebshebel, auszugleichen, ist erfindungsgemäß ein stabförmiges Versatzausgleichselement vorgesehen. Bei dem stabförmigen Versatzausgleichselement handelt es sich um ein Zwischenelement zwischen der Schaltwelle und der Betätigungseinrichtung bzw. eines Antriebshebels o.dgl. der Betätigungseinrichtung. Durch die stabförmige Ausgestaltung und geeignete Anschlusselemente an der Schaltwelle und/oder der Betätigungseinrichtung kann ein Versatz ausgeglichen werden.
Gegenüber einer Kupplung weist das erfindungsgemäße stabförmige Versatzausgleichselement den wesentlichen Vorteil auf, dass der Platzbedarf erheblich geringer ist. Ferner ist die Montage eines einzelnen stabförmigen Elements, das z.B. in entsprechende Aufnahmen an der Schaltwelle und/oder der Betätigungseinrichtung einsteckbar ist, erheblich einfacher.
Bei einer ersten bevorzugten Ausführungsform ist das Versatzausgleichselement mit der Schwenkwelle und/oder der Betätigungseinrichtung über eine Aufnahme, die an der Schwenkwelle oder der Betätigungseinrichtung vorgesehen ist, verbindbar. Bei der Aufnahme handelt es sich vorzugsweise um eine Steckverbindung, wobei vorzugsweise hierbei jeweils an der Schwenkwelle und/oder der Betätigungseinrichtung eine Aufnahme vorgesehen ist. Hierdurch ist die Montage weiter vereinfacht. Das stabförmige Versatzausgleichselement weist zum Verbinden vorzugsweise eine kopfartige Erweiterung auf, die in eine als Aufnahme dienende Ausnehmung einsteckbar ist. Beim Einstecken wird vorzugsweise die Aufnehmung elastisch aufgeweitet, so dass die Aufnahme die kopfartige Erweiterung nach dem Einstecken hintergreift. Dies hat zur Folge, dass das Versatzausgleichselement nicht aus der Aufnahme heraus rutschen kann, sondern eine vorgegebene definierte Kraft erforderlich ist, um das Versatzausgleichselement aus der Aufnahme heraus zu ziehen.
Um eine als Aufnahme dienende Ausnehmung elastisch aufweitbar auszubilden, kann diese beispielsweise radial geschlitzt sein. Anstatt einer elastisch verformbaren Aufnahme oder zusätzlich zu dieser kann auch das Versatzausgleichselement elastisch ausgebildet sein. Hierzu kann beispielsweise die kopfartige Erweiterung des Versatzausgleichselements aus geeignetem elastisch verformbaren Kunststoff o.dgl. hergestellt sein und/oder das Versatzausgleichselement in diesem Bereich beispielsweise Schlitze aufweisen. Anstatt eine das Versatzausgleichselement umgreifende, d.h. außen am Versatzausgleichselement anliegende Aufnahme vorzusehen, kann die Verbindung auch umgekehrt erfolgen, so dass beispielsweise die Schaltwelle einen kopfartigen oder kugelartigen Ansatz aufweist, der von einem Ansatz des Versatzausgleichselements umgriffen wird.
Das erfindungsgemäße stabförmige Versatzausgleichselement ist zum Ausgleich des Versatzes vorzugsweise im Wesentlichen um eine senkrecht zur Längsachse der Schwenkwelle laufende Achse kippbar. Hierdurch kann ein Versatz zwischen der Längsachse der Schwenkwelle und der Betätigungseinrichtung bzw. eines Antriebshebels o.dgl. der Betätigungseinrichtung überbrückt bzw. ausgeglichen werden.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Verbindung zwischen dem Versatzausgleichselement und der Schwenkachse oder der Betätigungseinrichtung über ein Verbindungselement realisiert, das torsionssteif, aber biegbar ist. Vorzugsweise ist das Verbindungselement, beispielsweise einstückig mit der Schaltwelle oder einstückig mit der Betätigungseinrichtung verbunden. Wenn das Verbindungselement beispielsweise aus Kunststoff hergestellt ist, kann die Verbindung zwischen dem stabförmigen Versatzausgleichselement und beispielsweise dem Antriebshebel über eine Kunststoffband oder Kunststoffsteg erfolgen. Da das Versatzausgleichselement bei dieser Ausführungsform torsionssteif und äußerst flexibel mit der Betätigungseinrichtung bzw. einem Bauteil der Betätigungseinrichtung oder der Schwenkwelle verbunden ist, ist die Montage vereinfacht, da nur eine Verbindung montiert werden muss. Bei dieser Verbindung handelt es sich sodann vorzugsweise um die vorstehend beschriebene Verbindung zwischen einer Aufnahme und einer beispielsweise kopfartigen Erweiterung des Versatzausgleichselements, so dass das Versatzausgleichselement lediglich in die Aufnahme eingesteckt werden muss.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform, die mit den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen kombiniert werden kann, ist das stabförmige Versatzausgleichselement selbst um eine im Wesentlichen senkrecht zu seiner Längsachse verlaufenden Biegeachse biegbar und im Wesentlichen torsionssteif ausgebildet. Der durch Fertigungstoleranzen hervorgerufene Versatz kann somit durch ein leichtes Biegen des Versatzausgleichselementes ausgeglichen werden. Auch bei einem derartigen Versatzausgleichselement ist die Montage gegenüber der Montage einer Kupplung erheblich vereinfacht. Ferner ist der erforderliche Platzbedarf geringer.
Wenn das Versatzausgleichselement selbst um die Biegeachse biegbar ist, ist es möglich, die Anschlussstücke bzw. Verbindungselemente zwischen der Schaltwelle und dem Versatzausgleichselement bzw. zwischen der Betätigungseinrichtung und dem Versatzausgleichselement zueinander parallel verschoben anzuordnen. Dies hat zur Folge, dass eine Kippbarkeit der Anschlussstücke in einer Aufnahme der Welle bzw. der Betätigungseinrichtung nicht erforderlich ist. Die Anschlussstücke können somit einfacher gestaltet sein. Beispielsweise ist eine einfache Rastverbindung o.dgl. ausreichend.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand mehrerer bevorzugter Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1
eine schematische Schnittansicht einer ersten Ausführungsform einer Klappenanordnung,
Fig. 2
eine schematische Schnittansicht entlang der Linie II-II in Fig. 1,
Fig. 3
eine schematische Schnittansicht einer zweiten Ausführungsform einer Klappenanordnung,
Fig. 4
eine schematische Draufsicht einer Explosionszeichnung einer dritten Ausführungsform,
Fig. 5
eine schematische perspektivische Ansicht der dritten Ausführungsform in Explosionsdarstellung und
Fig. 6
eine schematische perspektivische Ansicht eines Teils der Dritten Ausführungsform in Explosionsansicht.
Eine Klappenanordnung (Fig. 1) weist eine Klappe 10, beispielsweise eine Schaft-, Drall- oder Tumbleklappe, auf. Die Klappe 10 ist mit einer Schaltwelle 12 verbunden. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Schaltwelle 12 als Ansatz einstückig mit der Klappe 10 verbunden, wobei mehrere Klappen 10 über die gemeinsame Schaltwelle 12 miteinander verbunden sind. Die Schaltwelle 12 ist in Lagerteilen 14 gelagert und in einem Gehäuse 16 angeordnet. Mit der Schaltwelle 12 ist das erfindungsgemäße stabförmige Versatzausgleichselement 18 verbunden.
Das Versatzausgleichselement 18 ist ferner mit einem in dem Gehäuse 16 gelagerten Antriebshebel 20 verbunden, der Teil einer Betätigungseinrichtung ist. Die Betätigungseinrichtung umfasst ferner einen elektrischen Stellmotor o.dgl. Zwischen einem zylindrischen Ansatz 22 des Antriebshebels 20 und dem Gehäuse 16 ist eine umlaufende Dichtung 24 vorgesehen.
Das stabförmige Versatzausgleichselement 18 weist im dargestellten Ausführungsbeispiel an jedem Ende einen Kopf bzw. eine Erweiterung 26 auf. Der mit der Welle 12 verbundene Kopf 26 ist innerhalb einer im dargestellten Ausführungsbeispiel als Ausnehmung ausgebildeten Aufnahme 28 angeordnet. Der Kopf 26 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel als Sechskant ausgebildet und weist somit sechs Rotationsübertragungsflächen 30 (Fig. 2) auf. Die Rotationsübertragungsflächen 30, von denen beispielsweise 4,6,8,10,12 etc. vorgesehen sein können, ermöglichen eine Übertragung einer Drehbewegung des Versatzausgleichselements 18 um dessen Längsachse 32. Zur Übertragung der Dreh- bzw. Schwenkbewegung des Versatzausgleichselements 18 auf die Schaltwelle 12 weist die Aufnahme 28 ebenfalls einen regelmäßigen sechseckigen Querschnitt auf (Fig. 2).
Um das Versatzausgleichselement 18 auf einfache Weise mit der Schaltwelle 12 verbinden zu können, weist die Schaltwelle 12 Schlitze 34 auf, so dass die Schaltwelle 12 in diesem Bereich durch Eindrücken des Kopfes 26 elastisch aufgeweitet und bei vollständig eingesetztem Kopf 26 in die Ausgangsstellung zurück gelangt.
Um einen Versatz zwischen der Längsachse bzw. der Rotationsachse 36 der Schaltwelle 12 und einer Rotationsachse 38 des Antriebshebels 20 ausgleichen zu können, sind die beiden Köpfe 26 des Versatzausgleichselements 18 in der Aufnahme 28 der Welle 12 sowie in einer Aufnahme 40 des Antriebshebels 20 jeweils in Richtung eines Pfeils 42 bzw. 44 schwenkbar. Hierzu sind die Rotationsübertragungsflächen 30 in Längsrichtung des Versatzausgleichselements 18 gekrümmt (Fig. 1). Die Aufnahme 28 in der Welle 12 weist zu den sechs Rotationsübertragungsflächen komplementär gekrümmte Flächen auf. Das Versatzausgleichselement 18 ist somit um eine senkrecht zur Längsachse 46 des Versatzausgleichselements 18 verlaufende Achse 48 bzw. 50 schwenkbar.
Die Aufnahme 40 in dem Antriebshebel 20 sowie der Kopf 26 des Versatzausgleichselements, der in der Aufnahme 40 gehalten ist, sind entsprechend dem gegenüberliegenden Kopf 26, der an der Aufnahme 40 der Welle angeordnet ist, ausgebildet.
Die Aufnahme 40 ist, um ein elastisches Aufweiten zu ermöglichen, ebenfalls geschlitzt.
Um den Bauraum möglichst gering zu halten, ist der Ansatz 22 des Antriebshebels 20, der zur Lagerung des Antriebshebel 20 in dem Gehäuse 16 dient, als Hohlzylinder ausgebildet, so dass insbesondere mehr als die Hälfte der Länge des Versatzausgleichselements innerhalb des Antriebshebels 20 angeordnet ist.
Die zweite bevorzugte Ausführungsform (Fig. 3) unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform (Fign. 1 und 2) lediglich durch die Verbindung zwischen dem Antriebshebel 20 und dem Versatzausgleichselement 18. Identische und ähnliche Bestandteile der Ausführungsform sind somit mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet.
Das Versatzausgleichselement 18 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel unmittelbar mit dem Antriebshebel 20 verbunden. Hierzu ist anstatt des Kopfes 26 ein Verbindungselement 52, das filmartig ausgebildet sein kann, vorgesehen. Das Verbindungselement ist torsionssteif, so dass ein Drehen oder Schwenken des Antriebshebels 20 auf die Welle 12 übertragen wird. Das Verbindungselement 52, das vorzugsweise aus Kunststoff hergestellt ist, ist jedoch verbiegbar, so dass ein Schwenken in Richtung eines Pfeils 54 möglich ist. Hierdurch kann ein Versatz der Welle 12 sowie des Antriebshebels 20 ausgeglichen werden. Selbstverständlich ist auch ein Ausgleich des Versatzes senkrecht zur Zeichenebene möglich. Das Verbindungselement, dessen Dicke vom verwendeten Material abhängt, um eine entsprechende Biegbarkeit zu ermöglichen, kann beispielsweise geschlitzt sein oder als durchgehender umlaufender Ring ausgebildet sein. Um eine geeignete Biegbarkeit zu ermöglichen, ist das Versatzausgleichselement 18 im Bereich des Verbindungselementes 52 hohl ausgebildet.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Klappenanordnung (Fign. 4-6) erfolgt der Versatzausgleich nicht durch ein in einem Winkel angeordnetes stabförmiges Versatzausgleichselement 18, sondern durch ein stabförmiges biegbares, aber torsionssteifes Versatzausgleichselement 56. Das Versatzausgleichselement 56 ist derart ausgebildet, dass die beiden Anschlussstücke 58,60, die zum Verbinden mit einer Betätigungseinrichtung 62 bzw. der Welle 12 dienen, parallel zueinander verschiebbar sind, wobei ein Zwischenstück 64 des Versatzausgleichselements 56 gebogen wird. Beispielsweise würde das im dargestellten Ausführungsbeispiel kopfförmige Anschlussstück 60 in Fig. 4 parallel nach oben geschoben, während die Lage des Anschlussstückes 58 unverändert bleibt. Um die entsprechende Biegung im Zwischenstück 64 zu ermöglichen, weist das Zwischenstück 64 Biegebereiche 66 auf. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Zwischenstück 64 teilweise mäanderförmig. Es ist somit möglich, mit dem Versatzausgleichselement 56 die Schaltwelle 12 mit einem Anschlussstück der Betätigungseinrichtung 62 bzw. eines zwischengeschalteten Antriebshebels o.dgl. zu verbinden, obwohl die Rotationsachse 36 der Welle 12 versetzt zu der Rotationsachse 38 des Antriebshebels bzw. der Betätigungseinrichtung 62 angeordnet ist.
Das Versatzausgleichselement 56 ist somit um eine senkrecht zu seiner Längsachse 68 verlaufende Biegeachse biegbar.
Das Anschlussstück 60 entspricht in der Ausgestaltung dem Kopf 26 des Versatzausgleichselements 18 (Fig. 1). Hierdurch ist ein zusätzliches Schwenken des Versatzausgleichselements 56 bezogen auf die Welle 12 und somit ein weiteres vereinfachtes Ausgleichen des Versatzes möglich.
Das Anschlussstück 58 ist als herkömmliche Rast- oder Schnappverbindung ausgestaltet, kann jedoch ebenfalls entsprechend dem Kopf 60 ausgestaltet sein.

Claims (13)

  1. Klappenanordnung für Kraftfahrzeugbrennkraftmaschinen, mit
    mindestens einer Klappe (10),
    einer mit der Klappe (10) verbundenen Schaltwelle (12),
    einer mit der Schaltwelle (12) verbundenen Betätigungseinrichtung (20,62) und
    einem zwischen der Schaltwelle (12) und der Betätigungseinrichtung (20,62) vorgesehenen Versatzausgleichselement (18,56),
    dadurch gekennzeichnet, dass
    das Versatzausgleichselement (18,56) stabförmig ist.
  2. Klappenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltwelle (12) oder die Betätigungseinrichtung (20,62) eine Aufnahme (28,40) zur Verbindung mit dem Versatzausgleichselement (18,56) aufweist, wobei das Versatzausgleichselement (18,56) gegenüber der Aufnahme (28,40) kippbar ist.
  3. Klappenanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme (28,40) und das Versatzausgleichselement (18,56) ineinandersteckbar sind.
  4. Klappenanordnung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme (28,40) und/oder ein Ansatz des Versatzausgleichselements (18,56) elastisch verformbar, insbesondere elastisch aufweitbar oder elastisch zusammendrückbar ist.
  5. Klappenanordnung nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, dass das Versatzausgleichselement (18,56) um eine im Wesentlichen senkrecht zur Längsachse (36) der Schaltwelle (12) verlaufende Achse (42,44) kippbar ist.
  6. Klappenanordnung nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, dass das Versatzausgleichselement Rotationsübertragungsflächen (30) zur Übertragung einer Drehbewegung von der Betätigungseinrichtung (20,62) auf die Schaltwelle (12) aufweist.
  7. Klappenanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotationsübertragungsflächen (30) im Wesentlichen in Richtung der Längsachse (36) des Versatzausgleichselements (18) gekrümmt ausgebildet sind.
  8. Klappenanordnung nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, dass das Versatzausgleichselement (18) mit der Schaltwelle (12) und/oder der Betätigungseinrichtung (20) über ein torsionssteifes, biegbares Verbindungselement (53) verbunden ist.
  9. Klappenanordnung nach einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, dass das Versatzaugleichselement (56) um eine im Wesentlichen senkrecht zu einer Längsachse (68) verlaufende Biegachse biegbar und torsionssteif ausgebildet ist.
  10. Klappenanordnung nach einem der Ansprüche 1-9, dadurch gekennzeichnet, dass das Versatzausgleichselement (56) zum Biegen mindestens einen Biegebereich (66) aufweist.
  11. Klappenanordnung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Versatzausgleichselement (56) mindestens zwei Biegebereiche (66) aufweist, deren Biegeachsen in einem Winkel von vorzugsweise 90° zueinander stehen.
  12. Klappenanordnung nach einem der Ansprüche 1-11, dadurch gekennzeichnet, dass das Versatzausgleichselement (56) zwei Anschlussstücke (58,60) zum Verbinden mit der Schaltwelle (12) bzw. der Betätigungseinrichtung (62) aufweist, die zueinander durch Biegen des Versatzausgleichselements (56) parallel verschiebbar sind.
  13. Klappenanordnung nach einem der Ansprüche 9-12, dadurch gekennzeichnet, dass das Versatzausgleichselement (56) zumindest teilweise mäanderförmig ausgebildet ist.
EP20030015738 2002-08-09 2003-07-10 Klappenanordnung Expired - Lifetime EP1388657B1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10236587 2002-08-09
DE2002136587 DE10236587A1 (de) 2002-08-09 2002-08-09 Klappenanordnung

Publications (3)

Publication Number Publication Date
EP1388657A2 true EP1388657A2 (de) 2004-02-11
EP1388657A3 EP1388657A3 (de) 2007-03-14
EP1388657B1 EP1388657B1 (de) 2010-02-10

Family

ID=30128796

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP20030015738 Expired - Lifetime EP1388657B1 (de) 2002-08-09 2003-07-10 Klappenanordnung

Country Status (2)

Country Link
EP (1) EP1388657B1 (de)
DE (2) DE10236587A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008095867A1 (de) * 2007-02-05 2008-08-14 Mahle International Gmbh Saugrohranlage für eine brennkraftmaschine

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004009502B3 (de) * 2004-02-27 2005-11-03 Siemens Ag Klappensystem, insbesondere zur Änderung der Strömungsverhältnisse an Einlassventilen
DE102005029798B4 (de) * 2005-06-27 2015-02-05 Volkswagen Ag Schaltbauteil für ein Saugrohr einer Brennkraftmaschine

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19614474A1 (de) 1996-04-12 1997-10-16 Pierburg Ag Luftansaugkanalsystem für Brennkraftmaschinen

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2108817B1 (de) * 1970-10-08 1977-01-21 Citroen Sa
JPS5925048A (ja) * 1982-08-02 1984-02-08 Yamaha Motor Co Ltd 多気筒エンジンの空気弁作動装置
US4566424A (en) * 1984-07-30 1986-01-28 Outboard Marine Corporation Flexible coupling for carburetors
DE19918777A1 (de) * 1999-04-24 2000-10-26 Mann & Hummel Filter Schaltklappenverband aus montagegespritzten Schaltklappen oder Klappenmodulen

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19614474A1 (de) 1996-04-12 1997-10-16 Pierburg Ag Luftansaugkanalsystem für Brennkraftmaschinen

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008095867A1 (de) * 2007-02-05 2008-08-14 Mahle International Gmbh Saugrohranlage für eine brennkraftmaschine

Also Published As

Publication number Publication date
EP1388657B1 (de) 2010-02-10
EP1388657A3 (de) 2007-03-14
DE10236587A1 (de) 2004-02-26
DE50312403D1 (de) 2010-03-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69833474T2 (de) Luftsteueranordnung für Klimaanlage
DE69315844T2 (de) Drehbare temperatureinstellvorrichtung
DE19934113A1 (de) Klappenventil
DE3833409C2 (de)
DE102008052846A1 (de) Abgasklappenantrieb für ein Kraftfahrzeug
DE3917572C3 (de) Betätigungsvorrichtung für eine handverstellbare Luftstromregulierung
DE112004000164T5 (de) Pneumatisch angetriebenes Motorwerkzeug mit verstellbarem Auslaßdeflektor für die Abluft
DE19745933C1 (de) Frischluft-Düseneinrichtung für ein Fahrzeug
DE102010016520B3 (de) Luftdüse
EP1388657A2 (de) Klappenanordnung
EP1505281B1 (de) Saugmodul
DE102012107023B3 (de) Schutzabdeckung für eine Lenkspindel
DE3508249A1 (de) Befestigungsanordnung fuer kleinmotoren
DE10126063A1 (de) Klappenvorrichtung
EP1388652B1 (de) Ansaugkanalsystem
DE3502341A1 (de) Steuerung fuer eine kupplung
DE102007007111A1 (de) Klappenventil
DE102017222976A1 (de) Elektrisch verstellbare Lenksäule für ein Kraftfahrzeug
EP4036355B1 (de) Aktuierungsvorrichtung, schliesszylinder, schliesssystem und verfahren
DE3606073C2 (de) Drehgelenk
DE102009043627A1 (de) Ansaugeinrichtung für Verbrennungsmotoren
EP1914432A2 (de) Sicherheitseinrichtung zur Vermeidung von Beschädigungen einer Vorrichtung zur Übertragung von Drehmomenten
DE19530582C2 (de) Schließklappe für einen Strömungskanal
WO2008031617A1 (de) Gelenkeinrichtung
DE4403505C1 (de) Belüftungsanlage für Kraftfahrzeuge

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A2

Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IT LI LU MC NL PT RO SE SI SK TR

AX Request for extension of the european patent

Extension state: AL LT LV MK

PUAL Search report despatched

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009013

RIC1 Information provided on ipc code assigned before grant

Ipc: F02D 9/10 20060101ALI20070201BHEP

Ipc: F02D 9/08 20060101AFI20031028BHEP

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A3

Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IT LI LU MC NL PT RO SE SI SK TR

AX Request for extension of the european patent

Extension state: AL LT LV MK

17P Request for examination filed

Effective date: 20070628

17Q First examination report despatched

Effective date: 20070821

AKX Designation fees paid

Designated state(s): DE FR GB IT

GRAP Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR1

GRAS Grant fee paid

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR3

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): DE FR GB IT

REG Reference to a national code

Ref country code: GB

Ref legal event code: FG4D

Free format text: NOT ENGLISH

REF Corresponds to:

Ref document number: 50312403

Country of ref document: DE

Date of ref document: 20100325

Kind code of ref document: P

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Payment date: 20100802

Year of fee payment: 8

Ref country code: IT

Payment date: 20100729

Year of fee payment: 8

PLBE No opposition filed within time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Payment date: 20100726

Year of fee payment: 8

26N No opposition filed

Effective date: 20101111

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Payment date: 20110926

Year of fee payment: 9

GBPC Gb: european patent ceased through non-payment of renewal fee

Effective date: 20110710

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: ST

Effective date: 20120330

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20110801

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20110710

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20110710

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20130201

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R119

Ref document number: 50312403

Country of ref document: DE

Effective date: 20130201