DE29510487U1

DE29510487U1 - Luftklappe

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Publication number: DE29510487U1
Application number: DE29510487U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1995-06-30
Filing date: 1995-06-30
Publication date: 1996-12-12
Anticipated expiration: 2005-07-01

Description

Apparatebau 30.06.1995

Ing. W.E. Westbach
Frillendorfer Straße 15Od

45139 Essen u.Z. 27 426 L/0

"Luftklappe"

Die Erfindung bezieht sich auf eine Luftklappe mit zumindest einer Lamelle, die aus einer die Luftklappe öffnenden in eine die Luftklappe schließende Position verstellbar ist, einem Klappenrahmen, gegen dessen Innenwandung die zumindest eine Lamelle zur Schließung der Luftklappe in Anlage bringbar ist, einem vierkantigen Mitnehmerbolzen, dessen lamellenseitiger Endabschnitt drehfest in einer mittig in der Lamelle ausgebildeten Aufnahmeöffnung sitzt und der andererseits mit einer Antriebseinrichtung verbunden ist, und einer Lagereinrichtung, mittels der der Mitnehmerbolzen am Klappenrahmen drehbar gelagert ist.

Die Aufnahmeöffnungen von Lamellen derartiger Luftklappen müssen vor der Montage des Mitnehmerbolzens bzw. vor dessen Verbindung mit der Aufnahmeöffnung der Lamelle mit einer geeigneten Räumnadel auf das erforderliche Innenmaß gebracht werden, um sicherzustellen, daß der vierkantige Mitnehmerbolzen in die Aufnahmeöffnung einführbar ist, wobei darüber hinaus gleichzeitig ein möglichst spielfreier Sitz des Mitnehmerbolzens innerhalb der Aufnahmeöffnung der Lamelle gewährleistet sein soll, um einen

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störungsfreien Betrieb der Luftklappe zu gewährleisten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die gattungsgemäße Luftklappe derart weiterzubilden, daß die Montage der Luftklappe erheblich vereinfacht ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der lamellenseitige Endabschnitt des Mitnehmerbolzens als Räumnadel ausgebildet ist. Hierdurch kann gleichzeitig mit der Anpassung der Innenabmessungen der vorgeformten quadratischen Aufnahmeöffnung der Lamelle eine spielfreie und feste Verbindung zwischen dem vierkantigen Mitnehmerbolzen und der mit der quadratischen Aufnahmeöffnung versehenen Lamelle hergestellt werden. Der separate Arbeitsvorgang, bei dem bisher mit einer Räumnadel die quadratische Aufnahmeöffnung der Lamelle auf das erforderliche Innenmaß gebracht wurde, kann entfallen. Hieraus ergeben sich erhebliche Vorteile hinsichtlich des für die Montage der Lamelle erforderlichen Zeit- und Arbeitsaufwandes.

Wenn die Lagereinrichtung als Kunststofflager mit einer vierkantigen Lageröffnung für den vierkantigen Mitnehmerbolzen ausgebildet ist, läßt sich der zur Lamellenverstellung verdrehbare Mitnehmerbolzen in einfacher Weise drehbar am Klappenrahmen lagern, wobei die Relativbewegung beim Drehen des Mitnehmerbolzens nicht zwischen dem Mitnehmerbolzen und dem Kunststofflager, sondern zwischen dem Kunststofflager und dem Klappenrahmen erfolgt.

Wenn der Werkstoff des Kunststofflagers glasfaserverstärkt ist, ergibt sich quasi eine wartungsfreie Lagerung des Mitnehmerbolzens am Klappenrahmen. Als besonders vorteilhaft hat sich als Werkstoff Polyamid erwiesen, welches in unterschiedlichen Variationen wärmefest bis zu 120 Grad C oder auch bis zu 280 Gad C lieferbar ist, wobei letzteres insbesondere für Hochtemperaturlagerungen erforderlich ist.

Wenn der Querschnitt der Lageröffnung vor Einführung des an seinem lamellenseitigen Endabschnitt als Räumnadel ausgebildeten Mitnehmerbolzens geringfügig kleiner als der Querschnitt des vierkantigen Mitnehmerbolzens ist, wird einerseits ein form- und kraftschlüssiger Sitz des Mitnehmerbolzens innerhalb des Kunststofflagers gewährleistet, wobei darüber hinaus aufgrund der geringfügig stattfindenden Verformung des Kunststofflagers ein fixierter und dennoch verdrehbarer Sitz des Kunststofflagers am Klappenrahmen gewährleistet ist.

In konstruktiv wenig aufwendiger Weise läßt sich das Kunststofflager an definierter Stelle am Klappenrahmen montieren, wenn eine das Kunststofflager aufnehmende Rahmenwand des Klappenrahmens im das Kunststofflager aufnehmenden Bereich unter Ausbildung eines zylindrischen Flansches ausgehalst ist.

Ein fester Sitz des Kunststofflagers in Axialrichtung des

Mitnehmerbolzens ergibt sich, wenn auf der Außenumfangsfläche des Kunststofflagers eine Ringausnehmung mit einem rechteckigen Querschnitt ausgebildet ist, wobei die Abmessung der Ringausnehmung in Axialrichtung des Kunststofflagers der entsprechenden Abmessung des zylindrischen Flansches der Rahmenwand entspricht.

Zur Vereinfachung der Montage des Kunststofflagers an der betreffenden Rahmenwand ist es vorteilhaft, wenn das Kunststofflager vorzugsweise vier Radialschlitze aufweist, wodurch seine Elastizität und Verformbarkeit erhöht wird.

Sofern die Rahmenwände des Klappenrahmens an den Klappenrahmenecken miteinander verbunden sind, indem die eine Rahmenwand die andere Rahmenwand in deren Dickenrichtung überlappt, ergibt sich eine beträchtliche Aussteifung des Klappenrahmens, wenn die Verbindung mittels vierer Schraubverbindungen erfolgt, von denen die beiden rahmeneckennahen in Dickenrichtung des Klappenrahmens weiter außen angeordnet sind als die beiden rahmeneckenfernen Schraubverbindungen.

Im folgenden wird die Erfindung an Hand einer Ausführungsform unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.

Es zeigen:

Figur 1 eine Vorderansicht einer zwei Lamellen aufwei-

5 senden
Luftklappe;

Figur 2 eine Seitenansicht der in Figur 1 dargestellten Luftklappe;

Figur 3 eine teilweise geschnittene Darstellung der Verbindung zwischen einem Mitnehmerbolzen und einer Lamelle der in Figur 1 dargestellten Luftklappe;

Figur 4 eine Darstellung des für die Erfindung wesentlichen Teils der Lamelle;

Figur 5 eine Seitenansicht eines Kunststofflagers;

Figur 6 eine Vorderansicht des Kunststofflagers in Figur 5; und

Figur 7 eine grundsätzliche Darstellung hinsichtlich der Positionierung der Schraubverbindungen an den Klappenrahmenecken der erfindungsgemäßen Luftklappe .

Eine in den Figuren 1 und 2 dargestellte erfindungsgemäße Luftklappe 1 hat einen Klappenrahmen 2 und zwei Lamellen 3, 4, die mittels später beschriebener Verbindungs- und Lagerelemente am Klappenrahmen 2 gelagert sind.

Der Klappenrahmen weist vier Rahmenwände 5, 6, 7, 8 auf, die an den Rahmenecken miteinander verbunden sind.

Jede Rahmenwand 5, 6, 1, 8 hat einen U-förmigen Querschnitt, wobei die offene Seite des U-förmigen Querschnitts nach außen gerichtet ist, wohingegen die Grundseiten der U-förmigen Querschnitte der Rahmenwände 5, 6, 7, 8 die Innen-

6 wandung
des Klappenrahmens 2 bilden.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel überlappen die beiden in Figur 1 horizontalen Rahmenwände 5, 7 an den Rahmenecken die beiden in Figur 1 vertikalen Rahmenwände 6, 8 in deren Dickenrichtung. Die Verbindung der Rahmenwände an den Rahmenecken erfolgt durch jeweils vier Schraubverbindungen, die, wie in Figur 7 dargestellt, angeordnet sind. Die dargestellten Verbindungsstellen 9, 10, 11, 12 dienen zur Aufnahme von Schraubverbindungen, wobei aus der Figur 7 eindeutig hervorgeht, daß die beiden rahmeneckennahen Verbindungsstellen 9, 10 in Dickenrichtung der Rahmenwände außerhalb der beiden rahmeneckenfernen Verbindungsstellen 11, 12 vorgesehen sind, wodurch sich eine gewisse zusätzliche Aussteifung des Klappenrahmens 2 ergibt.

In der in Figur 1 vertikalen Rahmenwand 6 sind zwei Aufnahmelöcher vorgesehen, in denen Drehbolzen 13, 14 aufgenommen sind, die mit ihrem anderen Ende fest in Löchern 15, 16 sitzen, die längs den in Figur 1 horizontalen Mittelachsen 17, 18 der Lamellen 3, 4 aufgenommen sind.

In der der Rahmenwand 6 gegenüberliegenden Rahmenwand 8 sind die beiden Lamellen 3, 4 in der in Figur 3 für die Lamelle 3 dargestellten Weise gelagert. Die Lagerung entspricht derjenigen der Lamelle 4, so daß nur die der Lamelle 3 beschrieben wird. Die Lamelle 3 weist an ihrem der Rahmenwand 8 zugeordneten Endabschnitt eine vier Ecken aufweisende Aufnahme-

öffnung 19 auf, die zur form- und kraftschlüssigen Aufnahme des lamellenseitigen Endabschnitts eines Mitnehmerbolzens 20 dient. Der Mitnehmerbolzen 20 ist vierkantig ausgebildet, wobei er an seinem lamellenseitigen Endabschnitt als Räumnadel 21 gestaltet ist.

Die Lagerung des Mitnehmerbolzens 20 an der Rahmenwand 8 des Klappenrahmens 2 erfolgt mittels eines Kunststofflagers 22, welches eine ebenfalls vierkantförmige Lageröffnung 23 aufweist, durch die hindurch der Mitnehmerbolzen nach außen in den Hohlraum der einen U-Querschnitt aufweisenden Rahmenwand 8 vorsteht. Dort weist der Mitnehmerbolzen 20 einen fest mit ihm verbundenen Arm 24 auf, der, wie sich insbesondere aus Figur 2 ergibt, mit einem entsprechenden Arm 24 des Mitnehmerbolzens der anderen Lamelle 4 verbunden ist, so daß sich beim Öffnen und Schließen der Lamellen 3, 4 eine gegenläufige Bewegung derselben ergibt.

Das Kunststofflager 22 weist auf seiner Außenumfangsfläche eine Ringausnehmung 25 auf, in der ein durch Aushalsung der Rahmenwand 8 hergestellter Flansch 26 derselben sitzt. Hierdurch ergibt sich eine Fixierung des Kunststofflagers 22 in Axialrichtung in bezug auf die Rahmenwand 8. Des weiteren bildet die Innenumfangsfläche des Flansches 26 eine Lagerfläche für das Kunststofflager 22, welches sich bei Drehung des Mitnehmerbolzens 2 0 mit diesem und damit relativ in bezug auf die durch den Flansch 26 ausgebildete Lagerfläche dreht. Mittels der durch den Flansch 26 der Rahmenwand 8

und das Kunststofflager 22 ausgebildeten Lagereinrichtung

27 ist eine in Vertikalrichtung fixierte und sichere drehbare Lagerung des Mitnehmerbolzens 2 0 in der Rahmenwand 8 gewährleistet.

Zur Vereinfachung der Montage weist das Kunststofflager 22 im dargestellten Ausführungsbeispiel vier Radialschlitze

28 auf, die im Zusammenwirken mit einer Anfasung 29 des Kunststofflagers 22 ein Einstecken und Einschnappen des Kunststofflagers 22 durch die durch die Innenfläche des Flansches 26 der Rahmenwand 8 ausgebildete Öffnung erlauben. Die Ausgestaltung des Kunststofflagers 22 geht insbesondere aus den Figuren 5 und 6 hervor.

Aufgrund der Radialschlitze 28, der Anfasung 29 und der dem Werkstoff des Kunststofflagers 22 innewohnenden Rückstellkräfte kann das Kunststofflager 2 2 vor dem Einbringen des Mitnehmerbolzens 20 in die insbesondere in Figur 4 dargestellte vierkantige Aufnahmeöffnung 19 der Lamelle 3 fest an der Rahmenwand 8 des Klappenrahmens 2 fixiert werden.

Der Mitnehmerbolzen 20 ist in üblicher Weise mittels eines in den Figuren nicht dargestellten Antriebsgestänges an einen Antrieb für die Verstellung der Luftklappe 1 angeschlossen.

Zur Montage des Mitnehmerbolzens 20 wird die Lamelle 3.mit ihrem Drehbolzen 13 in das Loch 15 in der Rahmenwand 6 ein-

gesetzt. Daraufhin wird die in Figur 4 dargestellte, mit vier Ecken versehene Aufnahmeöffnung 19, die konzentrisch zur horizontalen Mittelachse der Lamelle 3 verläuft, mit der Lageröffnung 23 des Kunststofflagers 22 ausgerichtet. Daraufhin wird der Mitnehmerbolzen 2 0 bzw. dessen Räumnadel 21 durch die Lageröffnung 23 in die Aufnahmeöffnung 19 der Lamelle 3 gedrückt, bis die gewünschte Position des Mitnehmerbolzens 20 erreicht ist.

Bei der Durchdringung des Kunststofflagers 22, dessen vierkantiger freier Querschnitt nach der Montage an der Rahmenwand 8 geringfügig kleiner ist als der Vierkantquerschnitt des Mitnehmerbolzens, wird das Kunststofflager 22 in dessen Radialrichtung aufgeweitet, so daß der Sitz des Kunststofflagers 22 auf der durch den Flansch 26 ausgebildeten Lagerfläche noch fester wird. Eine Versetzung des KunststoffIagers 22 in dessen Axialrichtung ist aufgrund des festen Eingriffs des Flansches 26 in die Ringausnehmung 25, die hinsichtlich ihrer Abmessungen in Radialrichtung des Kunststofflagers der entsprechenden Abmessung des Flansches 26 entspricht, nicht mehr möglich.

Beim Eindringen der Räumnadel 21 des Mitnehmerbolzens 20 in die insbesondere in Figur 4 dargestellte Aufnahmeöffnung 19 der Lamelle 3 wird die Aufnahmeöffnung durch die Wirkung der Räumnadel 21 auf das für den vierkantigen Mitnehmerbolzen 2 0 erforderliche Maß aufgeweitet. Nach dem Einführen des Mitnehmerbolzens 2 0 in die Aufnahmeöffnung

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19 der Lamelle 3 ist die Montage des Mitnehmerbolzens 20 an der Lamelle 3 ohne Durchführung eines separaten Räumungsschritts beendet.

Claims

SCHUTZANSPRUCHE :

1. Luftklappe mit zumindest einer Lamelle {3, 4), die aus einer die Luftklappe (1) öffnenden in eine die Luftklappe (1) schließende Position verstellbar ist, einem Klappenrahmen (2) , gegen dessen Innenwandung die zumindest eine Lamelle (3, 4) zur Schließung der Luftklappe (1) in Anlage bringbar ist, einem vierkantigen Mitnehmerbolzen (20), dessen lamellenseitiger Endabschnitt drehfest in einer mittig in der Lamelle (3, 4) ausgebildeten Aufnahmeöffnung (19) sitzt und der andererseits mit einer Antriebseinrichtung verbunden ist, und einer Lagereinrichtung (27), mittels der der Mitnehmerbolzen (20) am Klappenrahmen (2) drehbar gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, daß der lamellenseitige Endabschnitt des Mitnehmerbolzens (20) als Räumnadel (21) ausgebildet ist.

2. Luftklappe nach Anspruch 1, bei der die Lagereinrichtung (27) als Kunststofflager (22) mit einer vierkantigen Lageröffnung (23) für den vierkantigen Mitnehmerbolzen (20) ausgebildet ist.

3. Luftklappe nach Anspruch 2, bei der der Werkstoff des Kunststofflagers (22) glasfaserverstärkt ist.

4. Luftklappe nach Anspruch 2 oder 3, bei der das Kunststofflager (22) aus Polyamid hergestellt ist.

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5. Luftklappe nach einem der Ansprüche 2 bis 4, bei der der Querschnitt der Lageröffnung (23) vor Einführung des Mitnehmerbolzens (20) geringfügig kleiner als der Querschnitt des vierkantigen Mitnehmerbolzens (20) ist.

6. Luftklappe nach einem der Ansprüche 2 bis 5, bei der eine das Kunststofflager (22) aufnehmende Rahmenwand (8) des Klappenrahmens (2) im das Kunststofflager (22) aufnehmenden Bereich unter Ausbildung eines zylindrischen Flansches (26) ausgehalst ist.

7. Luftklappe nach Anspruch 6, bei der auf der Außenumfangs■ fläche des Kunststofflagers (22) eine Ringausnehmung (25) mit einem rechteckigen Querschnitt ausgebildet ist, wobei die Abmessung der Ringausnehmung (25) in Axialrichtung des Kunststofflagers (22) der entsprechenden Abmessung des zylindrischen Flansches (26) der Rahmenwand (8) entspricht.

8. Luftklappe nach einem der Ansprüche 2 bis 7, bei der das Kunststofflager (22) vorzugsweise vier Radialschlitze (28) aufweist.

9. Luftklappe nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei der die Rahmenwände (5, 6, 7, 8) des Klappenrahmens (2) an den Klappenrahmenecken miteinander verbunden sind, indem die eine Rahmenwand (5, 7) die andere Rahmenwand (6, 8) in deren Dickenrichtung überlappt, wobei die Verbindung mit-

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tels vierer Schraubverbindungen erfolgt, von denen die beiden rahmeneckennahen in Dickenrichtung des Klappenrahmens {2) weiter außen ausgeordnet sind als die beiden rahmeneckenfernen Schraubverbindungen.