WO2014139497A1 - Lagerung für eine welle, insbesondere bei einer ventileinheit, mit einer solchen lagerung ausgestattete ventileinheit und verfahren zur herstellung - Google Patents

Lagerung für eine welle, insbesondere bei einer ventileinheit, mit einer solchen lagerung ausgestattete ventileinheit und verfahren zur herstellung Download PDF

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Sven Lehecka
Sebastian Gundlach
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    • F16C33/74Sealings of sliding-contact bearings

Definitions

  • the invention generally relates to the mounting of a shaft, so it is not limited to the application example described and claimed below, although it is applicable there, namely the example of a valve unit for motor vehicles, with particular advantage.
  • the invention further relates to a method for forming such a storage.
  • a valve unit may consist of a pipe section and have a valve shaft which is mounted on at least one provided on the pipe section bearing.
  • a valve body such as a valve plate, attached and the valve shaft is rotatable via an actuating means or. pivotable.
  • Such devices are used in motor vehicles in particular in the intake or exhaust duct system and in the latter case z. B. in connection with cylinder deactivation, exhaust gas recirculation, used in catalytic converters or to influence the combustion or exhaust noise.
  • actuating means come cables, rods or motors, such as electric motors used.
  • motors may be mounted on the pipe section and form a preassembled unit with the valve unit.
  • the valve shaft is usually with the interposition of a clutch, which may be formed as a spring element, either directly to the engine output shaft or indirectly via the output shaft of the engine downstream transmission, twisted or. pivotable and thus the flow rate of the corresponding fluid controllable.
  • the bearing of the valve shaft can be done "flying", ie via only a single bearing, wherein the exhaust pipe to the passage of the valve shaft is provided a tightly connected to the pipe section socket in which a plain bearing sleeve is accommodated for mounting the valve shaft
  • a plain bearing sleeve is accommodated for mounting the valve shaft
  • the exhaust flap is additionally in a conical groove in the the bearing bush opposite region stored within the exhaust pipe.
  • the only storage and sealing point is designed relatively expensive.
  • the present invention has the object, the storage of shafts or axles, z.
  • valve units for motor vehicles and thus to design such valve units which is characterized by inexpensive and simple production, high tightness between shaft and plain bearing, long life and inexpensive production.
  • the assembly should be simplified and cheapened.
  • a bearing may prove advantageous in which the bearing sleeve is permanently deformed or compressed, in the sense of forming.
  • here is a targeted Change of the bearing sleeve in a different geometry, beyond the elastic limit of the material used, but within the deformability and before it comes to shear or separation fractures. This can be done in a particularly simple manner by the bearing sleeve in the bushing and the shaft in the bearing sleeve or bearing and shaft together in the socket -in-introduced and the forming of the bearing sleeve takes place within the socket. This can be done in a simple manner by applying a targeted pressure on the sleeve in the axial direction and / or by methods z. B.
  • the degree of deformation is determined by the deformability of the bearing sleeve, the bridging differences in the diameters or volumes between the bush, bearing sleeve and shaft, the required tightness of storage, ie permissible leakage in the application of such storage or seal, for example, in a valve unit for motor vehicles, such as an exhaust flap, the required light or stiffness of the device. It may be advantageous if the sleeve is deformed between 40 and 80%, preferably between 55 and 70%, particularly preferably between 68 and 65% of its deformation capacity.
  • a bearing sleeve which at least contains porous material, in particular porous bearing material, such as graphite, in particular soft graphite, wherein it has proved to be particularly advantageous to the graphite body
  • porous material such as graphite, in particular soft graphite
  • graphite body In particular an insert or support made of a braid, for which a fabric, a fleece or the like. Structures, z. B of wire, can be provided -or vice versa - it can be introduced into such a structure and the bearing material.
  • valve unit with such formed by forming the bearing bearing with sealing function or seal with storage function-already in design with only a bearing for the valve shaft brings significant advantages over the previously known, with those have two bearings, of which at least a formed according to the invention, compared to comparable according to the prior art even further advantages, in particular a simpler installation, when according to a further feature of the invention, the compressed bearing bearing point is provided on the actuating means facing side of the valve unit.
  • the other bearing - which also the Axial bearing of the shaft takes over - and od after insertion of the shaft from below, ie from the side facing away from the actuation - before or after forming the deformed bearing - by sealing - soldering.
  • a sealing cap is sealed.
  • This may be advantageous for such embodiments in which the shaft is pulled or pushed by spring means in the direction of the actuating means.
  • the shaft can also take over the bearing formed by deforming the function of a thrust bearing, the shaft od with a molded shoulder, collar od.
  • the shaft can also be axially supported in the outer region of the valve unit by the shaft, there od with a disc.
  • a disc Like. Provided, is resiliently urged against the edge region of the sliding bearing.
  • the slide bearing is formed by the bearing sleeve beyond the plastic deformation also deformed, so the geometric shape is further destroyed, as described above.
  • the invention further relates to a method for producing a storage hach one of the claims and thus equipped units or units in which changed the geometric shape of the bearing body in a receptacle and in the presence of a wave, permanently deformed, so transformed, esp. Cold worked or cold reshaped or even destroyed.
  • the invention will be explained in more detail with reference to FIGS.
  • Fig. 3 is an enlarged detail III of Fig. 2 prior to the manufacture of the bearing point according to the invention.
  • the exhaust valve A is shown in the form of a prefabricated unit with an exhaust pipe 1, which is used in an exhaust system, for. B. is welded.
  • a lower and an upper bearing 2, 3 with bearing bushes 2a, 3a and received therein bearing elements 4, 5 are used to support the valve flap shaft 6. Both sockets are gas-tight connected to the tube 1, z. B. welded.
  • the Lagerelemtent 4 of the lower bearing 2a is a sliding bearing with thrust bearing function, for which the shaft 6 rests with a collar 6a against the lower end face of the bearing 4 and indeed under the action of an axial spring force.
  • the lower bearing is sealed gas-tight over a cover 7 to the outside.
  • a console 8 which is welded by means of U-legs 8a on the tube 1, serves together with a holding plate 9 mounted thereon for the support of the actuating means B, here a cable pull.
  • a coil spring 10 is supported on the one hand with one end 10a on an upward Boom 9a of the holding plate 9 from and on the other hand with its other end 10b on a downwardly directed arm 12a of a lower disc 12 from.
  • the spring 10 is designed such that it holds the valve flap mounted on the shaft 6 in an open position when the cable is released by a drive motor accordingly. In this position, the spring urges the arm 12b of the disc 12 against the effective as a stop arm 9b of the retaining plate 9.
  • the spring 10, a compression spring, exerts on the disc 12, the shaft 6 and the collar provided thereon 6a an axial bias on the End face of the bearing element 4 off.
  • the aperture 11 opposite the tube 2 shallow that is elliptical. It has a different design from the usual circular design, that is arranged horizontally in the present embodiment with the large semi-axis.
  • damper actuators which are self-locking and in which, when no energy is required for adjustment, the power supply is turned off to save energy.
  • This drive motors can be self-locking for themselves, z. B braked or blocked od.
  • the Drive motor downstream unit such as a transmission with self-locking, such as a worm gear to be provided in the power transmission.
  • a the Drive motor downstream unit such as a transmission with self-locking, such as a worm gear to be provided in the power transmission.
  • Such drives have the disadvantage that in a power failure, when the panel is then just in the closed position, the same can not be moved out of this position and the engine comes to an uncontrolled halt. This can also be done when the shutter is closed - yes, because it is located directly in the hot gas flow, a faster and stronger thermal expansion than the exhaust pipe - a shock-like cooling of the exhaust pipe takes place, such as by the action of water spray and thus jamming the Aperture occurs - especially on motorcycles with catastrophic consequences.
  • Fig. 1 From Fig. 1 it can be seen that the dash-dotted lines shown in the closed position IIa aperture 11 with respect to the tube 1, at least approximately elliptical, with its small semi-axis in the direction of the shaft 6, is formed, so here even with unusual actuators still a minimum throughput or a targeted leakage is guaranteed. It has been found that a minimum leakage of up to 30% may be expedient, advantageously between 20-30%, more advantageously between 20 and 25%.
  • FIG. 3 shows a section III of Fig. 2, explained in more detail.
  • the degree of deformation is in addition to the pressure to be applied also determined by the axial path by which the bearing sleeve is compressed by the punch, both of which must be taken into account to ensure sufficient permanent deformation of here soft graphite reinforced with a wire mesh bearing body without endangering the cohesion of the bearing body.

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Abstract

Die Erfindung betrifft Lagerung für eine Welle über wenigstens eine Lagerstelle, insbesondere bei einer Ventileinheit für Kfz mit einem Rohrabschnitt und einer auf dem Rohrabschnitt gelagerten Ventilwelle und einem auf dieser befestigten Ventilkörper, wie einer Ventilplatte, wobei die Ventilwelle durch ein Betätigungsmittel verdrehbar ist, sowie eine mit einer solchen Lagerung ausgerüstete Ventileinheit und ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Ventileinheit.

Description

Lagerung für eine Welle, insbesondere bei einer Ventileinheit, mit einer solchen Lagerung ausgestattete Ventileinheit und Verfahren zur Herstellung
Die Erfindung bezieht sich ganz allgemein auf die Lagerung einer Welle, sie ist also nicht auf den nachfolgend beispielhaft beschriebenen und beanspruchten Anwendungsfall beschränkt, obwohl sie dort, nämlich am Beispiel einer Ventileinheit für Kfz, mit besonderem Vorteil anwendbar ist. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Bildung einer solchen Lagerung. Eine solche Ventileinheit kann dabei aus einem Rohrabschnitt bestehen und eine Ventilwelle aufweisen, die über wenigstens eine auf dem Rohrabschnitt vorgesehene Lagerstelle gelagert ist. Auf der Ventilwelle ist ein Ventilkörper, wie eine Ventilplatte, befestigt und die Ventilwelle ist über ein Betätigungsmittel verdreh-bzw. verschwenkbar. Solche Einrichtungen werden bei Kraftfahrzeugen insbesondere im Ansaugoder Abgaskanalsystem verwendet und im letzteren Fall z. B. im Zusammenhang mit Zylinderabschaltung, Abgasrückführung , bei Abgaskatalysatoren oder zur Beeinflussung der Verbrennungs- oder Abgasgeräusche eingesetzt.
Als Betätigungsmittel kommen Seilzüge, Gelenkstangen oder Motoren, wie Elektromotoren zum Einsatz. Im letzteren Falle können solche Motoren auf dem Rohrabschnitt befestigt sein und mit der Ventileinheit eine vormontierte Einheit bilden. Die Ventilwelle ist dabei in der Regel unter Zwischenschaltung einer Kupplung, die als Federelement ausgebildet sein kann, entweder direkt mit der Motorausgangswelle oder indirekt über die Ausgangswelle eines dem Motor nachgeschalteten Getriebes, verdreh-bzw. verschwenkbar und somit der Durchsatz des entsprechenden Strömungsmittels steuerbar.
Die Lagerung der Ventilwelle kann dabei „fliegend", also über nur eine einzige Lagerstelle erfolgen, wobei am Abgasrohr zum Durchlass der Ventilwelle eine dicht mit dem Rohrabschnitt verbundene Buchse vorgesehen ist, in der eine Gleitlagerhülse zur Lagerung der Ventilwelle aufgenommen ist. Eine solche Ausführung zeigt z. B. die DE 195 26 143.
Bei Einrichtungen, wie sie durch die DE 10 2009 052 423 bekannt geworden sind, ist die Abgasklappe zusätzlich in einer kegeligen Auskehlung in dem der Lagerbuchse gegenüberliegenden Bereich innerhalb des Abgasrohres gelagert. Die einzige Lager- und Dichtstelle ist relativ aufwendig gestaltet.
Die exakteren Lagerungen für die Ventil -bzw. Abgasklappenwelle ergeben sich jedoch mittels zweier Lagerstellen mit zwei Gleitlagern für die Ventilwelle, wie dies beispielsweise durch die DE 20 2008 005 992 Ul und die DE 10 2006 048 713 AI bekanntgeworden ist, die jedoch zwei Durchbrechungen in den Wandungen des Abgasrohres und damit zwei Abdichtungen erfordern. Bei der DE 20 2008 005 992 Ul ist eine Lagerstelle auch als Dichtung ausgebildet, die außerdem noch Federmittel aufweist und damit aufwendig gestaltet. Die andere Lagerstelle ist von einem separaten Lagergehäuse umgeben, das gasdicht mit dem Rohrabschnitt verbunden ist. Die DE 10 2006 048 713 AI weist zwei federbeaufschlagte Lagerungen bzw. Dichtungen auf. Derartige Lager- und Dichtstellen sind wegen deren selbstnachstellenden Gestaltung sehr aufwendig
Je höher die Anforderungen an die Dichtigkeit, an die Lebensdauer und an die Temperaturfestigkeit werden bzw. je größer und je schneller solche Temperaturwechsel anfallen, desto größer und aufwendiger und damit teurer sind die Aufwendungen für die Lagerstellen, hier insbesondere für die zu verwendenden Materialien und die Genauigkeit der Passungen zwischen Welle und Gleitlager und für die Gestaltung der Abdichtungen. Der vorliegenden Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, die Lagerung für Wellen oder Achsen, z. B. für Ventileinheiten für Kfz und damit solche Ventileinheiten zu gestalten, die sich durch preiswerte und einfache Herstellung, hohe Dichtigkeit zwischen Welle und Gleitlagerung, lange Lebensdauer und preiswerte Herstellung auszeichnet. Darüber hinaus soll die Montage vereinfacht und verbilligt werden.
Dies wird gemäß der vorliegenden Erfindung durch die Darstellung einer Gleitlagerung zwischen der Welle und der die Gleitlagerhülse aufnehmenden Buchse erzielt, wobei die Gleitlagerhülse zumindest elastisch verformt ist.
Dabei kann es für manche Anwendungsfälle, insbesondere im Zusammenhang einer Ausgestaltung einer Ventileinheit für Kfz, wie bei Abgasklappen, zweckmäßig und ausreichend sein, wenn die Lagerhülse durch Aufbringen einer Axialkraft auf die Gleitlagerhülse und ggf. Aufrechterhalten eines Mindestdruckes lediglich elastisch verformt wird., Bereits durch eine sich dadurch ergebende radiale Aufweitung des Lagers in Richtung nach radial innen auf die Welle zu und nach radial außen in Richtung auf die Buchse zu kann bei Auswahl eines hierfür geeigneten Lagerwerkstoffes eine Lagerung mit ausreichender Dichtigkeit geschaffen werden.
In weiteren Fällen kann sich jedoch eine Lagerung als vorteilhaft erweisen, bei der die Lagerhülse bleibend verformt bzw. gestaucht wird, und zwar im Sinne einer Umformung. Mit anderen Worten erfolgt hier eine gezielte Veränderung der Lagerhülse in eine andere Geometrie, über die Elastizitätsgrenze des eingesetzten Materials hinaus, jedoch innerhalb des Formänderungsvermögens und bevor es zu Schiebungs- oder Trennungsbrüchen kommt. Dies kann in besonders einfacher Weise erfolgen, indem die Lagerhülse in die Buchse und die Welle in die Lagerhülse- oder Lager und Welle gemeinsam in die Buchse -eingeführt werden und die Umformung der Lagerhülse innerhalb der Buchse erfolgt. Dies kann in einfacher Weise durch Aufbringen eines gezielten Druckes auf die Hülse in axialer Richtung und/oder durch Verfahren z. B. eines Druckstempels um einen bestimmten axialen Weg erfolgen, wobei der Grad der Umformung zu bestimmen ist durch das Formänderungsvermögen der Lagerhülse, die zu überbrückenden Differenzen in den Durchmessern bzw. Volumina zwischen Buchse, Lagerhülse und Welle, der erforderlichen Dichtigkeit der Lagerung, also der zulässigen Leckage bei der Anwendung einer solchen Lagerung bzw. Dichtung, beispielsweise bei einer Ventileinheit für Kfz, wie einer Abgasklappe, der erforderlichen Leicht- oder Schwergängigkeit der Einrichtung. Es kann dabei vorteilhaft sein, wenn die Hülse zwischen 40 und 80 %, bevorzugt zwischen 55 und 70 %, besonders bevorzugt zwischen 68 und 65 % ihres Formänderungsvermögens umgeformt ist.
Als vorteilhaft hat sich herausgestellt, für eine solch Lagerhülse eine solch zu verwenden, die poröses Material zumindest enthält, insbesondere poröses Lagermaterial, wie Graphit, insbesondere Weichgraphit, wobei es sich als besonders vorteilhaft erwiesen hat, dem Graphitkörper gewissermaßen ein Korsett zu verpassen, um den an sich weichen Bestandteilen einen bestimmten Halt bzw. eine gewisse Formbeständigkeit zu verleihen. Hierfür eignet sich insbesondere eine Einlage oder Stütze aus einem Geflecht, wofür auch ein Gewebe, ein Flies oder dergl. Gebilde, z. B aus Draht, vorgesehen sein kann -oder andersherum -es kann in ein solches Gebilde auch das Lagermaterial eingebracht sein. Das an sich nicht formstabile Graphit ist dadurch in eine konstante Form gebracht und dieser zusammengesetzte Körper wird, wie oben beschrieben, plastisch verformt und diese Verformung durch die Einlage bzw. Stütze diese Verformung aufrechterhalten. Dabei wird es in den weitaus meisten Fällen zweckmäßig sein, die Verformung gezielt weg- und druckabhängig innerhalb solcher Grenzen vorzunehmen, dass ein Zerfallen, Auseinanderbrechen bzw. Zerbröseln der Graphit-Struktur vermieden wird.
Obwohl eine solche Ventileinheit mit einem solchermaßen durch Umformen des Lagers gebildeten Lagerung mit Dichtfunktion -oder Dichtung mit Lagerungsfunktion -bereits bei Ausgestaltung mit lediglich einer Lagerstelle für die Ventilwelle erhebliche Vorteile gegenüber den bisher bekannten mit sich bringt, weisen solche mit zwei Lagerstellen, von denen zumindest eine gemäß der Erfindung ausgebildet ist, gegenüber vergleichbaren nach dem Stand der Technik noch weitere Vorteile auf, insbesondere eine einfachere Montage, wenn gemäß einem weiteren Erfindungsmerkmal die das gestauchte Lager aufweisende Lagerstelle auf der dem Betätigungsmittel zugewandten Seite der Ventileinheit vorgesehen ist. Es kann in diesem Falle die andere Lagerstelle durch ein Gleitlager gebildet sein -das auch die Axiallagerung der Welle übernimmt - und das nach dem Einführen der Welle von unten her, also von der der Betätigung abgewandten Seite -vor oder nach dem Bilden der verformten Lagerung -durch Dichtverschweißen - Verlöten od. dgl. einer Dichtkappe abgedichtet wird. Dies kann für solche Ausführungen von Vorteil sein, bei denen die Welle durch Federmittel in Richtung der Betätigungsmittel gezogen oder gedrückt wird. Andererseits kann aber auch die durch Verformen gebildete Lagerstelle zusätzlich die Funktion einer Axiallagerung übernehmen, wobei die Welle mit einem angeformten Absatz, Bund od. dgl., in Richtung der Betätigungsmittel beaufschlagt, gegen einen Randbereich oder Bund der Lagerhülse im Innenbereich der Ventileinheit abstützen kann. Die Welle kann sich aber auch im Außenbereich der Ventileinheit axial abstützen, indem die Welle, dort mit einer Scheibe od. dgl. versehen, gegen den Randbereich des Gleitlagers federnd beaufschlagt wird.
In Einzelfällen kann es auch von Vorteil sein, wenn die Gleitlagerung gebildet wird, indem die Lagerhülse über die plastische Verformung hinaus verformt, also die geometrische Form noch weiter zerstört wird, als oben beschrieben.
Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Herstellung einer Lagerung hach einem der Patentansprüche und damit ausgerüstete Einheiten bzw. Aggregate, bei denen die geometrische Form des Lagerkörpers in einer Aufnahme und in Anwesenheit einer Welle verändert, bleibend verformt, also umgeformt, insbes. kaltverfestigt oder kalt umgeformt oder sogar zerstört wird. Anhand der Fig.l -3 sei die Erfindung näher erläutert.
Dabei zeigt Fig. 1 die Erfindung im Zusammenhang mit einer Abgasklappe in Ansicht,
Fig. 2 die Abgasklappe in einem Schnitt gem. der Linie II-II,
Fig. 3 einen vergrößerten Ausschnitt III aus Fig. 2 vor der Herstellung der erfindungsgemäßen Lagerstelle.
Die Abgasklappe A ist in Form einer vorgefertigten Einheit dargestellt mit einem Abgasrohr 1, das in ein Abgassystem eingesetzt, z. B. eingeschweißt wird. Eine untere und eine obere Lagerstelle 2, 3 mit Lagerbuchsen 2a, 3a und darin aufgenommenen Lagerelementen 4, 5 dienen zur Lagerung der Ventilklappenwelle 6. Beide Buchsen sind gasdicht mit dem Rohr 1 verbunden, z. B. verschweißt.
Das Lagerelemtent 4 der unteren Lagerstelle 2a ist ein Gleitlager mit Axiallagerfunktion, wofür die Welle 6 mit einem Bund 6a gegen die untere Stirnfläche des Lagers 4 anliegt und zwar unter der Wirkung einer axialen Federkraft.
Die untere Lagerstelle ist nach außen gasdicht über einen Deckel 7 abgeschlossen.
Eine Konsole 8, die mittels U-Schenkeln 8a am Rohr 1 angeschweißt ist, dient zusammen mit einem darauf befestigten Halteblech 9 zur AbStützung des Betätigungsmittels B, hier eines Seilzuges. Eine Schraubenfeder 10 stützt sich einerseits mit einem Ende 10a an einem nach oben gerichteten Ausleger 9a des Haltebleches 9 ab und andererseits mit ihre anderen Ende 10b an einem nach unten gerichteten Ausleger 12a einer unteren Scheibe 12 ab. Die Scheibe 12, die drehfest mit der Welle 6 verbunden ist, bildet zusammen mit einer Scheibe 13, auf der sie befestigt ist, die Seilscheibe für die Seele des Seilzuges B.
Die Feder 10 ist derart gestaltet, dass sie die auf der Welle 6 befestigte Ventilklappe in einer Offenstellung hält, wenn der Seilzug von einem Antriebsmotor entsprechend freigegeben ist. In dieser Stellung drängt die Feder den Ausleger 12b der Scheibe 12 gegen den als Anschlag wirksamen Ausleger 9b des Haltebleches 9. Die Feder 10, eine Druckfeder, übt über die Scheibe 12, die Welle 6 und den darauf vorgesehenen Bund 6a eine axiale Vorspannung auf die Stirnfläche des Lagerelementes 4 aus.
Die geöffnete Position der Blende 11, also die Ruheposition, ist sowohl in Fig. 1 als auch in Fig. 2 in stark ausgezeichneter Position dargestellt. Gemäß einem weiteren Erfindungsmerkmal ist hier die Blende 11 gegenüber dem Rohr 2 flacher, also elliptisch ausgebildet. Sie hat eine von der üblicherweise kreisförmigen Gestaltung abweichende Gestaltung, im vorliegenden Ausführungsbeispiel also mit der großen Halbachse horizontal angeordnet. Eine solche Ausführung ist insbesondere -jedoch nicht ausschließlich -im Zusammenhang mit Klappen- Antrieben vorteilhaft, die selbsthemmend gestaltet sind und bei denen, wenn keine Energie zur Verstellung erforderlich ist, die Energiezufuhr abgestellt wird, um Energie einzusparen. Dabei können Antriebsmotoren für sich selbsthemmend sein, z. B abgebremst oder blockiert werden od. dgl. oder es kann ein dem Antriebsmotor nachgeschaltetes Aggregat, wie ein Getriebe mit Selbsthemmung, wie ein Schneckengetriebe, im Kraftübertragungsweg vorgesehen sein. Solche Antriebe haben jedoch den Nachteil, dass bei einem Stromausfall, wenn die Blende dann sich gerade in geschlossener Position befindet, dieselbe nicht aus dieser Position herausbewegt werden kann und die Brennkraftmaschine unkontrolliert zum Stillstand kommt. Dies kann auch dann erfolgen, wenn bei geschlossener Blende- die ja, weil sie sich unmittelbar im Heißgasstrom befindet, eine schnellere und stärkere thermische Dehnung erfährt als das Abgasrohr -eine schockartige Abkühlung des Abgasrohres erfolgt, etwa durch Einwirkung von Spritzwasser und damit ein Verklemmen der Blende eintritt - insbesondere bei Motorrädern mit katastrophalen Folgen.
Aus Fig. 1 ist ersichtlich, dass die in der geschlossenen Position IIa strichpunktiert dargestellte Blende 11 gegenüber dem Rohr 1 flacher, zumindest annähernd elliptisch, mit ihrer kleinen Halbachse in Richtung der Welle 6, ausgebildet ist, sodass hier auch bei ausgefallener Aktuatorik noch ein Mindestdurchsatz bzw. eine gezielte Leckage gewährleistet ist. Es hat sich herausgestellt, dass eine Mindestleckage von bis zu 30 % zweckmäßig sein kann, vorteilhafterweise liegt diese zwischen 20-30 %, besonders vorteilhafterweise zwischen 20 und 25%
Dieser Effekt kann aber auch erzielt werden, indem das Rohr und/oder die Klappe eine von der Kreisform abweichende Form haben und eine gezielte Mindestleckage dazwischen vorgesehen ist, die (deutlich) über der durch die üblichen Fertigungstoleranzen sich ergebenden Spalte liegt. Dabei ist zumindest in den Ausführungen, bei denen es zu Klappenklemmern aufgrund von Schockabkühlungen des Abgasrohres bei thermisch gedehnter Klappe kommen kann, zweckmäßig, den Spalt zwischen Rohr und Klappe in den Bereichen der Blende ausreichend groß zu gestalten, die der Welle bzw. der Achse benachbart sind. Die Anlage der Klappe an dem Rohr in der geschlossenen Ventilposition kann dann durch Anschlag derselben mit zumindest einem der Welle weiter entfernten Bereich erfolgen
Die Gestaltung der Lagerstelle 3 sei im Zusammenhang mit der Fig. 3 , die einen Ausschnitt III der Fig. 2 zeigt, näher erläutert. Nach dem Einführen der Welle 6 mitsamt dem Gleitlager 4 von unten her durch die Lagerbuchse 2a und mit ihrem oberen Bereich durch die Lagerbuchse 3a und dem Einsetzen des gestrichelt dargestellten Lagerkörpers 5, der relativ lose zwischen Welle 6 und Buchse 3a einliegt, wird derselbe durch Aufbringen einer vorher bestimmten Kraft F z. B. mittels eines ringförmigen Stempels gestaucht, bis er die grau hinterlegte Form 5a angenommen hat und wobei eine plastische Materialverdrängung erfolgt ist und das Lagerelement 5 nun sowohl die Welle 6 als auch die Hülse 3a abdichtet und die Welle 6 auch gelagert ist. Der Grad der Umformung ist neben dem aufzuwendenden Druck auch bestimmt durch den axialen Weg, um den die Lagerhülse durch den Stempel gestaucht wird, die beide zu berücksichtigen sind, um eine ausreichende bleibende Verformung des hier aus weichem Graphit und mit einem Drahtgeflecht verstärkten Lagerkörpers zu gewährleisten, ohne den Zusammenhalt des Lagerkörpers zu gefährden.

Claims

Patentansprüche
1. ) Lagerung für eine Welle über wenigstens eine Lagerstelle, insbesondere bei einer Ventileinheit für Kfz mit einem Rohrabschnitt und einer auf dem Rohrabschnitt gelagerten Ventilwelle und einem auf dieser befestigten Ventilkörper, wie einer Ventilplatte, wobei die Ventilwelle durch ein Betätigungsmittel verdrehbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerstelle mittels einer auf dem Rohrabschnitt vorgesehenen Lageraufnahme, wie einer Buchse und einer zwischen dieser und der Welle aufgenommenen, zumindest elastisch verformten Lagerhülse gebildet ist.
2. ) Ventileinheit, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerhülse umgeformt ist.
3. ) Ventileinheit, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerhülse nach dem Einsetzen zwischen Buchse und Welle dort umgeformt ist.
4. ) Ventileinheit, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse sowohl nach radial außen gegen die Buchse zu als auch nach radial innen auf die Welle zu umgeformt ist.
5. ) Ventileinheit, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerhülse durch Aufbringen eines Druckes in Achsrichtung derselben umgeformt ist.
6. ) Ventileinheit, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerhülse innerhalb ihres Formänderungsvermögens bleibend verformt ist.
7. ) Ventileinheit, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerhülse zwischen 40 bis 80% ihres Formänderungsvermögens umgeformt ist.
8. ) Ventileinheit, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerhülse zwischen 55 und 70%, vorzugsweise zwischen 58 und 65% ihres Formänderungsvermögens umgeformt ist.
9. ) Ventileinheit, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerhülse gleichzeitig die Dichtung zwischen Rohrabschnitt und Welle darstellt.
10. ) Ventileinheit, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerhülse aus einem porösen Material besteht.
11. ) Ventileinheit, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerhülse aus einem porösen Lagermaterial besteht.
12. ) Ventileinheit, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerhülse Graphit zumindest enthält.
13. ) Ventileinheit, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerhülse aus Weichgraphit besteht.
14. ) Ventileinheit, insbesondere nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerhülse ein Korsett enthält.
15. ) Ventileinheit, insbesondere nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Korsett ein in das
Lagermaterial eingebettetes Drahtgeflecht ist.
16. ) Ventileinheit für Kfz mit einem Rohrabschnitt und einer auf diesem über zwei Lagerstellen gelagerten Ventilwelle und einem auf dieser befestigten Ventilkörper, wie einer Ventilplatte, wobei die Ventilwelle durch ein Betätigungsmittel verdrehbar ist, die Lagerstellen mittels je einer am Rohrabschnitt befestigten Lageraufnahme in Form einer Buchse gebildet sind, die je eine Gleitlagerung bilden und von denen zumindest die dem Betätigungsmittel zugewandte eine Lagerbuchse enthält, die dort umgeformt ist.
17. ) Ventileinheit, insbesondere nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventilwelle von der dem Betätigungsmittel abgekehrten Seite in die Lagerstellen eingesetzt ist.
18. ) Ventileinheit, insbesondere nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die der Lagerstelle mit der deformierten Lagerhülse abgekehrte Lagerstelle gasdicht verschlossen ist.
19. ) Verfahren zur Bildung einer Gleitlagerung für eine Welle mittels einer in einer Buchse aufgenommenen Lagerhülse, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerhülse nach dem Einbringen derselben zwischen Buchse und Welle umgeformt wird.
20. ) Verfahren zur Bildung einer Gleitlagerung für eine Welle, insbesondere nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerhülse zwischen 40 bis 80%, vorzugsweise zwischen 55 und 70%, besonders bevorzugt zwischen 58 und 65% ihres Formänderungsvermögens umgeformt ist.
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