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Patent Searching and Data


Title:
BUTTERFLY-VALVE UNIT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2004/020806
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a butterfly-valve unit comprising a housing with a connecting sleeve (17), the latter accommodating a shaft (19) and a butterfly valve (21) attached to said shaft. In addition, the housing has a fixing device, which allows the butterfly-valve unit (11) to be located on an intake module (1) in such a way that the connecting sleeve (17) is inserted into a lateral recess (8) of the intake module (1) in the vicinity of a butterfly valve pipe section (6), radially to the latter.

Inventors:
DEISS SIEGFRIED (DE)
Application Number:
PCT/DE2003/002614
Publication Date:
March 11, 2004
Filing Date:
August 04, 2003
Export Citation:
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Assignee:
SIEMENS AG (DE)
DEISS SIEGFRIED (DE)
International Classes:
F02D9/10; F02D11/10; F16K1/22; (IPC1-7): F02D9/10; F02D11/10; F16K1/22
Foreign References:
EP1092854A22001-04-18
US5005545A1991-04-09
EP0640784A11995-03-01
US2936778A1960-05-17
EP1098079A12001-05-09
Other References:
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 1998, no. 09 31 July 1998 (1998-07-31)
Attorney, Agent or Firm:
SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT (München, DE)
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Claims:
Patentansprüche
1. Drosselklappeneinheit mit einem Gehäuse, das einen Stutzen (17) aufweist, der eine Welle (19) und eine dieser zugeordnete Drosselklappe (21) aufnimmt, das eine Befestigungsvorrichtung aufweist, über die die Drosselklappeneinheit (11) an einem Ansaugmodul (1) so ange ordnet werden kann, dass'der Stutzen (17) in eine seitliche Ausnehmung (8) des Ansaugmoduls (1) im Bereich eines Drossel klappenrohrstücks (6) radial zu diesem eingebracht ist.
2. Drosselklappeneinheit nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, dass die Befestigungsvorrichtung ein Flansch (9) ist.
3. Drosselklappeneinheit nach einem der vorstehenden Ansprü che, dadurch gekennzeichnet, dass der Stutzen (17) eine Dich tung aufweist, die das Drosselklappenrohrstück (6) abdichtet.
4. Drosselklappeneinheit nach'Anspruch 3, dadurch gekenn zeichnet, dass Dichtung eine Nut (33) koaxial zu dem Stutzen (17) aufweist, in die ein 0Ring (35) eingebracht ist.
5. Drosselklappeneinheit nach einem der vorstehenden Ansprü che, dadurch gekennzeichnet, dass eine Lageraufnahme (23) für ein Lager der Welle (19) vorgesehen ist mit einer zapfenför migen Außenkontur.
6. Drosselklappeneinheit nach Anspruch 5, dadurch gekenn zeichnet, dass die Lageraufnahme (23) eine kegelstumpfförmige Außenkontur hat.
7. Drosselklappeneinheit nach einem der vorstehenden Ansprü che, dadurch gekennzeichnet, dass, das Gehäuse aus Kunststoff besteht.
Description:
Beschreibung Drosselklappeneinheit Die Erfindung betrifft eine Drosselklappeneinheit mit einem Gehäuse, das einen Stutzen aufweist, der eine Welle und eine dieser zugeordnete Drosselklappe aufnimmt. Die Drosselklap- peneinheit ist insbesondere geeignet für einen Einsatz in ei- ner Brennkraftmaschine.

Aus der DE 198 25 727 Al ist ein Drosselklappenstutzen be- kannt, der der Leistungseinstellung einer Brennkraftmaschine dient und der zwischen dem Ausgang eines Luftfilters und ei- nem Einlass eines Ansaugmoduls einer Brennkraftmaschine ange- ordnet ist. Der Drosselklappenstutzen hat ein Gehäuse, das einen Stutzen aufweist, der eine Welle und eine dieser zuge- ordnete Drosselklappe aufnimmt. Der Drosselklappenstutzen ist über Befestigungsvorrichtungen an dem ausgangsseitigen Ende des Luftfilters und an dem eingangsseitigen Einlass eines An- saugmoduls befestigbar.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, die bekannte Drosselklap- peneinheit so weiter zu bilden, dass sie einfacher ist und kostengünstig für verschiedene Anwendungen einsetzbar ist.

Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Der Gegenstand des unabhängigen Patentanspruchs zeichnet sich dadurch aus, dass die Drosselklappeneinheit eine Befesti- gungsvorrichtung aufweist, über die die Drosselklappeneinheit an einem Ansaugmodul so angeordnet werden kann, dass der Stutzen des Gehäuses der Drosselklappeneinheit in eine seit- liche Ausnehmung eines Ansaugmoduls im Bereich eines Drossel- klappenrohrstücks radial zu diesem eingebracht ist.

Die seitliche Ausnehmung ist im Bereich des Drosselklappen- rohrstücks vorgesehen. Sie ist radial und axial ausgebildet ohne das Rohrstück oder das dieses umgebende Gehäuse voll- ständig zu unterbrechen, also sein Ende zu bilden. Die Dros- seleinheit gestattet es somit auf einfache Weise für ver- schiedene Anwendungen mit beispielsweise unterschiedlichen Durchmesser des Drosselklappenrohrstücks und des Stutzens i- dentische Befestigungsvorrichtungen vorzusehen. Dadurch ist es dann ermöglicht, dass die Drosselklappe lediglich für die Anwendung bei einem Modell von dem Hersteller der Brennkraft- maschinen aufwendig getestet werden muss und dies dann für Anwendungen für andere Modelle entfallen kann.

Darüber hinaus kann die Drosselklappeneinheit einfach in ein Ansaugmodul angeordnet werden. Ferner wird insbesondere mit steigendem Stutzenquerschnitt wesentlich weniger Material be- nötigt als bei den üblichen Drosselklappenstutzen, die an ein einlassseitiges Ende des Ansaugmoduls angeflanscht werden.

Dies ist insbesondere von Vorteil, wenn das Gehäuse in einer vorteilhaften Ausgestaltung aus Kunststoff hergestellt wird, da wegen der weniger benötigten Masse an Kunststoff eine ge- nauere Fertigung einfach ermöglicht ist.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind anhand der schemati- schen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen : Figur 1 eine Drosselklappeneinheit und ein Ansaugmodul, Figur 2 die Drosselklappeneinheit gemäß Figur 1 in einer zweiten Ausführungsform, Figur 3 die Drosselklappeneinheit gemäß Figur 1 eingesetzt in ein Ansaugmodul gemäß Figur 1.

Elemente gleicher Konstruktion und Funktion sind figurenüber- greifend mit den gleichen Bezugszeichen versehen.

Ein Ansaugmodul 1 (Figur 1) hat einen Sammler 2 und Saugrohre 3 bis 5, die hin zu Einlasskanälen einer nicht dargestellten

Brennkraftmaschine geführt sind. Das Ansaugmodul 1 umfasst ferner ein Drosselklappenrohrstück 6, das an seinem einlass- seitigen Ende direkt oder mittelbar mit einem Luftfilter ver- bunden ist. Das Drosselklappenrohrstück 6 hat eine Ausneh- mung, die radial und axial ausgebildet ist ohne das Rohrstück oder das dieses umgebende Gehäuse vollständig zu unterbre- chen. Ferner ist angrenzend an die Ausnehmung 8 ein seitli- cher Flansch 9 vorgesehen, der zum Befestigen einer Drossel- klappeneinheit dient.

Die Drosselklappeneinheit 11 hat ein Gehäuse, das einen De- ckel 13 und ein Gehäuseunterteil 15 umfasst. Das Gehäuseun- terteil umfasst vorzugsweise einen Stutzen 17, der eine Welle 19 und eine dieser zugeordnete Drosselklappe 21 aufnimmt. Der Stutzen ist in axialer Richtung vorzugsweise nur 1 bis 5 cm breit. Dadurch wird entsprechend Masse gespart, was insbeson- dere für eine möglichst genaue Fertigung aus Kunststoff von entscheidendem Vorteil ist.

Ferner ist eine Lageraufnahme 23 an der Seite der Drossel- klappe 21 vorgesehen, die dem Deckel 13 abgewandt ist, die zapfenförmig, vorzugsweise kegelstumpfförmig, ausgebildet ist. Dadurch kann zum einen die Welle auf der die Drossel- klappe 21 befestigt ist, gut gelagert werden, auf zum anderen kann so durch die Außenkontur der Lageraufnahme die Drossel- klappeneinheit 11 zuverlässig und präzise in dem Ansaugmodul befestigt werden.

Das Gehäuse umfasst ferner eine Aufnahme 25 für einen Stel- lantrieb der Drosselklappe 21, der vorzugsweise als Elektro- motor mit entsprechendem Getriebe ausgebildet ist. Darüber hinaus weist vorzugsweise das Gehäuseunterteil 15 noch einen Stecker 27 auf, der zur Aufnahme eines entsprechenden Gegen- steckers ausgebildet ist und so die Verbindung zu elektri- schen Versorgungs-und Signalleitungen des Stellantriebs 25 oder eines nicht dargestellten Sensors mit einer zentralen Steuereinheit dient. Ferner ist eine Befestigungsvorrichtung

vorgesehen, die als seitlicher Flansch 29 der Drosselklappen- einheit ausgebildet ist. Ferner ist eine Nut 33 koaxial zu dem Drosselklappenrohrstück und somit zu dem freien Rohrquer- schnitt des Stutzens 17 vorgesehen, welche einen 0-Ring 35 aufnimmt.

Die Drosselklappeneinheit wird mittels des Flansches 29 der Drosselklappeneinheit und des Flansches 9 des Ansaugmoduls 1 vorzugsweise mittels Schrauben 37,39 an dem Ansaugmodul be- festigt. In dem in das Ansaugmodul eingebrachten Zustand ist der Stutzen 17 in die seitliche Ausnehmung 8 des Ansaugmoduls im Bereich des Drosselklappenrohrstücks 6 radial zu diesem eingebracht. Die Drosselklappe kann so als einfaches Einsetz- teil in das Ansaugmodul eingesetzt werden, wodurch sie insbe- sondere für hoch integrierte Modullösungen besonders geeignet ist. Dadurch wird eine insgesamt äußerst kompakte Ausbildung des Ansaugmoduls einschließlich der Drosselklappe ermöglicht, was insbesondere bei häufig gering vorhandenem Bauraum von Vorteil ist.

Wenn die Befestigung als Flansch 9 ausgebildet ist, lässt sich die Drosselklappe besonders einfach und zuverlässig an dem Ansaugmodul befestigen.

Durch den O-Ring 35, der in die Nut 33 des Stutzens 17 einge- bracht ist, ist gewährleistet, dass beim Betrieb des Ansaug- moduls 1 in dem Drosselklappenrohrstück 6 keine Leckströme auftreten. Dabei stellt ein 0-Ring ein einfaches und billig verfügbares-Standardteil dar.

Durch die zapfenförmige, insbesondere kegelstumpfförmige Au- ßenkontur der Lageraufnahme 23 kann des Weiteren eine beson- ders zuverlässige und präzise Fixierung der Drosselklappen- einheit 11 in dem Ansaugmodul 1 erreicht werden und gleich- zeitig sichergestellt werden, dass die Welle 19 der Drossel- klappe 21 sehr gut gelagert ist. Das Gehäuse der Drosselklap- peneinheit 11 ist vorzugsweise aus Kunststoff hergestellt.

Dies ermöglicht zum einen eine kostengünstige Fertigung und zum anderen-eine Gewichtsersparnis im Vergleich zu einer Be- schaffenheit aus Metall. Durch die kompakte Bauform des Stut- zens 17 ist auch eine einwandfreie Funktion der Drosselklappe im gesamten Temperaturbereich gewährleistet, in dem die Brennkraftmaschine betrieben wird. Figur 2 zeigt die Drossel- klappeneinheit, die sich nur durch eine andersartig ausge- führte Dichtung unterscheidet von der gemäß Figur 1. Bei die- ser Ausführungsform ist eine Nut 31 entlang der Außenkontur des Stutzens 17 vorgesehen, welche eine Dichtung aufnimmt.

Figur 3 zeigt das Ansaugmodul 1 im fertig montierten Zustand mit der Drosselklappeneinheit gemäß Figur 1, wobei das Dros- selklappenrohrstück 6 entlang der schraffierten Linie zur besseren Darstellung weggeschnitten ist.