DE4039728A1 - Stelleinrichtung - Google Patents
StelleinrichtungInfo
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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
- F02D11/00—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated
- F02D11/06—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance
- F02D11/10—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M3/00—Idling devices for carburettors
- F02M3/06—Increasing idling speed
- F02M3/07—Increasing idling speed by positioning the throttle flap stop, or by changing the fuel flow cross-sectional area, by electrical, electromechanical or electropneumatic means, according to engine speed
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D11/00—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated
- F02D11/06—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance
- F02D11/10—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type
- F02D2011/101—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type characterised by the means for actuating the throttles
- F02D2011/103—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type characterised by the means for actuating the throttles at least one throttle being alternatively mechanically linked to the pedal or moved by an electric actuator
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
Description
Die Erfindung geht aus von einer Stelleinrichtung zum Stellen
eines Drosselorgans, insbesondere einer Drosselklappe in einer
Brennkraftmaschine, der im Oberbegriff des Anspruchs 1
definierten Gattung.
Derartige Stelleinrichtungen werden z. B. bei mit Vergasern
ausgerüsteten Brennkraftmaschinen für Kraftfahrzeuge zur
Steuerung der Leerlaufdrehzahl eingesetzt.
Bei einer bekannten Stelleinrichtung dieser Art
(DE 31 46 652 C1) ist die die Drosselklappe tragende
Stellwelle drehfest an der Abtriebswelle des Getriebes
angekoppelt, wobei Abtriebswelle und Stellwelle miteinander
fluchten. Eine derartige Konstruktion benötigt relativ viel
Bauvolumen.
Die erfindungsgemäße Stelleinrichtung mit den kennzeichnenden
Merkmalen des Anspruchs 1 hat den Vorteil, bei großem
Stellbereich sehr kompakt zu sein und wenig Bauraum zu
beanspruchen. Das erfindungsgemäße Kreisringsegment, das
koaxial zu der Stellwelle angeordnet ist, ermöglicht, die
Stelleinrichtung sehr dicht an der Rohrwandung der
Strömungsleitung anzubauen, insbesondere dann, wenn gemäß
einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung das
Antriebsritzel als Schneckenrad oder Schneckenwelle
ausgebildet ist, so daß die Abtriebswelle des Getriebes
rechtwinklig zur Stellwelle verläuft. Die Stelleinrichtung
kann also selbst bei sehr beengtem Bauraum um den
Ansaugstutzen von Brennkraftmaschinen herum gut in den
Motorraum eines Kraftfahrzeugs integriert werden.
Die erfindungsgemäße Stelleinrichtung bietet außerdem die
Möglichkeit, in fertigungstechnisch sehr einfacher Weise die
erforderliche Abtastung und Rückmeldung der momentanen
Drehstellung des Drosselorgans zu realisieren, wenn gemäß
einer weiteren Ausführungsform der Erfindung auf dem
Kreisringsegment die Widerstandsbahn eines
Schleiferpotentiometers isoliert befestigt und der Schleifer
in entsprechender Position am Gehäuse angeordnet wird. Die
momentane Schwenkstellung des Kreisringsegments und damit die
momentane Drehstellung des Drosselorgans kann damit problemlos
erfaßt und als elektrisches Signal ausgegeben werden.
Durch die in den weiteren Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen
sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im
Anspruch 1 angegebenen Stelleinrichtung möglich.
Die Schwenkbeweglichkeit des Kreisringsegments wird gemäß
einer ersten Ausführungsform der Erfindung durch zwei drehbar
gelagerte Zahnräder, auf welchen sich das Kreisringsegment
abwälzt oder gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung
durch eine Gleitführung in einem das Kreisringsegment
aufnehmenden Gehäuse sichergestellt.
Die Erfindung ist anhand von in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispielen in der nachfolgenden Beschreibung näher
erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 und 2 jeweils eine Seitenansicht einer Stelleinrichtung
für die Drosselklappe einer Brennkraftmaschine bei
aufgeschnittenem Gehäuse in schematischer
Darstellung,
Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie III-III in Fig. 2.
Die in Fig. 1 schematisch in Seitenansicht und teilweise
geschnitten dargestellte Stelleinrichtung zum Stellen einer
Drosselklappe in einer Brennkraftmaschine weist einen
Stellmotor 10 auf, der über ein Untersetzungsgetriebe 11 eine
Stellwelle 12 dreht, die in dem hier nicht dargestellten
Ansaugstutzen der Brennkraftmaschine drehbar gelagert ist und
drehfest die hier ebenfalls nicht dargestellte Drosselklappe
trägt, die je nach Drehstellung einen bestimmten
Öffnungsquerschnitt im Ansaugstutzen freigibt. Mittels einer
an der Stellwelle 12 angreifenden, hier als Spiralfeder
ausgebildeten Rückstellfeder 13 wird die Stellwelle 12 in
Richtung Schließstellung der Drosselklappe angetrieben, in
welcher der Strömungsquerschnitt im Ansaugstutzen
abgeschlossen ist. Die getriebliche Verbindung zwischen der
Abtriebswelle 14 des Getriebes 11 und der quer dazu
ausgerichteten Stellwelle 12 erfolgt dabei durch ein auf der
Abtriebswelle 14 sitzendes Schneckenrad 15, das mit einer
Zahnleiste 16 am Rücken eines koaxial zur Stellwelle 12
schwenkbar angeordneten Kreisringsegments 17 kämmt. Das
Kreisringsegment 17 ist an seiner Innenfläche an einem
Stellgehäuse 18 verschieblich geführt und wälzt sich mit
seiner Zahnleiste 16 auf zwei Zahnrädern 19,20 ab, die in
Schwenkrichtung des Kreisringsegments 17 vor und hinter dem
Schneckenrad 15 drehbar gelagert sind. Das Stellgehäuse 18
umschließt sowohl den Stellmotor 10 als auch das Getriebe 11,
sowie das Schneckenrad 15 und weist eine Durchtrittsöffnung 21
für das Kreisringsegment 17 auf. Die Durchtrittsöffnung 21 ist
mittels einer Dichtungsmanschette 22 abgedichtet, die
einerseits am Öffnungsrand der Durchtrittsöffnung 21 befestigt
ist und andererseits das aus der Durchtrittsöffnung 21
herausragende Ende des Kreisringsegements 17 umschließt. Auf
der Stellwelle 12 sitzt drehfest ein von dieser radial
wegstehender Stellhebel 23, der in den Schwenkweg des
Kreisringsegments 17 hineinragt. Die Abtriebswelle 12 ist in
mit 24 und 29 angedeuteten gehäuseseitigen Lager abgestützt.
Zur Drehung der Drosselklappe aus ihrer Schließstellung
heraus, in welcher die Drosselklappe unter der Rückstellkraft
der Rückstellfeder 13 an einem Anschlag anliegt und die
Stelleinrichtung die in Fig. 1 dargestellte Position einnimmt,
wird der Stellmotor 10 eingeschaltet. Durch das Drehen des
Schneckenrades 15 wird das Kreisringsegment 17 in Richtung des
in Fig. 1 angedeuteten Pfeils 25 koaxial zur Stellwelle 12
verschoben, wobei es sich auf den Zahnrädern 19, 20 abwälzt.
Das Stirnende 171 des Kreisringsegments 17 stößt gegen den
Stellhebel 23 und dreht über diesen die Stellwelle 12 samt
darauf befestigter Drosselklappe. Zum Stellen der
Drosselklappe in Schließrichtung wird der Stellmotor 10
reversiert. Das Kreisringsegment 17 bewegt sich entgegen Pfeil
25, und die Rückstellfeder 13 führt den Stellhebel 23 dem
Kreisringsegment 17 nach.
Die erforderliche Rückmeldung der Drehstellung der
Drosselklappe erfolgt über ein Schleiferpotentiometer 26,
dessen Widerstandsbahn 27 auf dem Kreisringsegment 17 isoliert
befestigt ist, und dessen Schleifer 28 positionsgerecht am
Stellgehäuse 18 gehalten ist. Die vom Schleifer 28 an der
Widerstandsbahn 27 abgegriffene Spannung ist ein Maß für die
Auslenkung der Drosselklappe aus ihrer Schließstellung.
Die in Fig. 2 schematisch in Seitenansicht mit geschnittenem
Stellgehäuse 18 dargestellte Stelleinrichtung ist im
wesentlichen gleich der zuvor beschriebenen Stelleinrichtung
ausgebildet, so daß gleiche Bauteile mit gleichen
Bezugszeichen versehen sind. Sie unterscheidet sich lediglich
hinsichtlich der Schwenkführung des Kreisringsegments 17 im
Stellgehäuse 18. Das Kreisringsegment 17 wird hier nicht auf
Zahnrädern geführt sondern in zwei mit Abstand voneinander
angeordnete, am Stellgehäuse 18 ausgebildeten Gleitführungen
30, 31. Ein Schnitt durch die Gleitführung 30 zeigt Fig. 3. An
jedem Teil des längsgeteilten, zweiteiligen Stellgehäuses 18
ist ein Führungsbacken 32 bzw. 33 ausgebildet, der mit einem
Bogensegment 34 bzw. 35 die innere Ringfläche des
Kreisringsegments 17 abstützt und mit einem Übergreifungssteg
36 bzw. 37 die äußere Ringfläche des Kreisringsegments 17 bis
hin zur Zahnleiste 16 übergreift. Bogensegment 34 bzw. 35 und
Übergreifungssteg 36 bzw. 37 der Führungsbacken 32, 33 sind
jeweils einstückig miteinander und mit dem Stellgehäuse 18
verbunden. Die Gleitführung 31 ist in identischer Weise
ausgebildet.
Claims (7)
1. Stelleinrichtung zum Stellen eines Drosselorgans,
insbesondere einer Drosselklappe einer
Brennkraftmaschine, mit einer Stellwelle, auf der das
Drosselorgan drehfest angeordnet ist, mit einem
elektrischen Stellmotor, der über ein Getriebe die
Stellwelle dreht, und mit einer Rückstellfeder, die auf
die Stellwelle ein das Drosselorgan in eine Grundstellung
überführendes Drehmoment ausübt, dadurch gekennzeichnet,
daß koaxial zur Stellwelle (12) ein Kreisringsegment (17)
mit Zahnleiste (16) schwenkbar angeordnet ist, die mit
einem auf der Abtriebswelle (14) des Getriebes (11)
sitzenden Antriebsritzel (15) in Eingriff steht, und daß
auf der Stellwelle (12) ein radial wegstrebender
Stellhebel (23) drehfest gehalten ist, der in den
Verstellweg des Kreisringsegments (17) hineinragt.
2. Stelleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Stellwelle (12) und die Abtriebswelle (14) des
Getriebes (11) rechtwinklig zueinander ausgerichtet sind
und daß das Antriebsritzel als Schneckenrad (15)
ausgebildet ist.
3. Stelleinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß das Kreisringsegment (17) und das Schneckenrad (15)
in einem Gehäuse (18) untergebracht sind, das eine
Austrittsöffnung (21) aufweist, durch welche das
Kreisringsegment (17) hindurchragt, und daß die
Abtriebswelle (14) des Getriebes (11) im Gehäuse (18)
gelagert ist.
4. Stelleinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß in dem Gehäuse (18) der Stellmotor (10) und das
Getriebe (11) integriert sind.
5. Stelleinrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch
gekennzeichnet, daß das Kreisringsegment (17) sich mit
seiner Zahnleiste (16) auf zwei im Gehäuse (18) drehbar
gehaltenen Zahnrädern (19, 20) abwälzt, die in
Schwenkrichtung des Kreisringsegments (17) gesehen vor
und hinter dem Schneckenrad (15) angeordnet sind.
6. Stelleinrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch
gekennzeichnet, daß das Kreisringsegment (17) in
mindestens einer in dem Gehäuse (18) ausgebildeten
Gleitführung (30, 31) gehalten ist.
7. Stelleinrichtung nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch
gekennzeichnet, daß auf dem Kreisringsegment (17) die
Widerstandsbahn (27) eines Schleiferpotentiometers (26)
zur Rückmeldung der Drehstellung des Drosselorgans
isoliert befestigt ist und daß ein auf der
Widerstandsbahn (27) unter Federdruck aufliegender
Schleifer (28) des Schleiferpotentiometers (26) am
Gehäuse (18) gehalten ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19904039728 DE4039728A1 (de) | 1990-12-13 | 1990-12-13 | Stelleinrichtung |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19904039728 DE4039728A1 (de) | 1990-12-13 | 1990-12-13 | Stelleinrichtung |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4039728A1 true DE4039728A1 (de) | 1992-06-17 |
Family
ID=6420178
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19904039728 Withdrawn DE4039728A1 (de) | 1990-12-13 | 1990-12-13 | Stelleinrichtung |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4039728A1 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7480972B2 (en) * | 2005-12-30 | 2009-01-27 | Robert Bosch Gmbh | Actuator for a control unit |
DE102005062467B4 (de) * | 2005-12-27 | 2017-02-09 | Robert Bosch Gmbh | Stellantrieb für ein Stellorgan |
-
1990
- 1990-12-13 DE DE19904039728 patent/DE4039728A1/de not_active Withdrawn
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102005062467B4 (de) * | 2005-12-27 | 2017-02-09 | Robert Bosch Gmbh | Stellantrieb für ein Stellorgan |
US7480972B2 (en) * | 2005-12-30 | 2009-01-27 | Robert Bosch Gmbh | Actuator for a control unit |
EP1803912A3 (de) * | 2005-12-30 | 2012-01-25 | Robert Bosch Gmbh | Stellantrieb für ein Stellorgan |
DE102005063021B4 (de) | 2005-12-30 | 2017-03-30 | Robert Bosch Gmbh | Stellantrieb für ein Stellorgan |
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