DE10120125A1 - Drosselvorrichtung - Google Patents

Abstract

Eine Drosselvorrichtung kann ein Drosselgetrieberad (5) enthalten, das an einer Drosselwelle (2) befestigt ist. Ein Entlastungshebel (9) ist schwenkbar an der Drosselwelle (2) angebracht. Eine Rückholfeder (11) ist geeignet, den Entlastungshebel (9) in Drosselklappenschließrichtung bezüglich des Drosselgehäuses (1) zu drängen. Erste Berührmittel (20a) sind an dem Drosselgehäuse (1) und dem Entlastungshebel (9) vorgesehen, und das Drosselgehäuse (1) berührt den Entlastungshebel (9), wenn der Entlastungshebel (9) in eine vorbestimmte Schwenkstellung (B) in Drosselklappenschließrichtung schwenkt. Eine Entlastungsfeder (10) ist geeignet, das Drosselgetrieberad (5) in Drosselklappenöffnungsrichtung bezüglich des Entlastungshebels (9) zu drängen. Zweite Berührmittel (20b) sind an dem Drosselgetrieberad (5) und dem Entlastungshebel (9) vorgesehen, und der Entlastungshebel (9) berührt das Drosselgetrieberad (5), wenn das Drosselgetrieberad (5) in die vorbestimmte Schwenkstellung (B) in Drosselklappenöffnungsrichtung schwenkt. Die vorbestimmte Schwenkstellung (B) ist vorzugsweise eine Anfangs- oder Bereitschaftsdrosselklappenstellung. Die Berührstellen (20A, 20B) der Berührmittel (20a, 20b) sind innerhalb oder auf einer Seite einer Ebene (P) angeordnet, die senkrecht zu der Drehachse (L) der Drosselwelle (2) ist. Die Ebene (P) enthält vorzugsweise eine Stelle (20C), an der die Vorspannkraft der Rückholfeder (11) auf den Entlastungshebel (9) wirkt.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Drosselvorrichtungen für Fahrzeugmotoren, wie Verbrennungsmotoren, und genauer auf Drosselklappensteuervorrichtungen zum Steuern einer innerhalb der Drosselvorrichtung angeordneten Drosselklappe.

In der Japanischen offengelegten Patentveröffentlichung Nr. 3-271 528 ist eine Drosselklappensteuervorrichtung beschrieben und in Fig. 9 bis 14 dargestellt. Wie in Fig. 9 gezeigt, trägt ein Drosselgehäuse 101 drehbar eine Drosselwelle 102 drehbar. Ein Drosselventilglied bzw. eine Drosselklappe (nicht dargestellt) ist an der Drosselwelle 102 befestigt. Wie in Fig. 11 dargestellt, ist an dem Ende der Drosselwelle 102 ein Drosselgetrieberad 105 angebracht. Weiter ist an der Dros­ selwelle 102 zwischen dem Drosselgehäuse 101 und dem Drosselgetrieberad 105 ein Entlastungshebel 109 angebracht.

Zwischen dem Entlastungshebel 109 und der Drosselwelle 102 ist ein Spiel vorge­ sehen, so daß der Entlastungshebel 109 schwenken kann. Weiter sind zwischen dem Entlastungshebel 109 und dem Drosselgehäuse 101 und dem Entlastungs­ hebel 109 und dem Drosselgetrieberad 105 ebenfalls Spiele vorgesehen. Daher kann, wie in den Fig. 11 bis 13 gezeigt, der Entlastungshebel 109 relativ zu der Drosselwelle 102 verkippen. Wie in Fig. 11 dargestellt, ist um das Drosselgehäuse 101 herum eine Rückholfeder 111 angeordnet und ein Ende 111a der Rückholfe­ der 111 ist mit dem Entlastungshebel 109 in Eingriff. Die Rückholfeder 111 drängt den Entlastungshebel 109 bezüglich des Drosselgehäuses 101 in Ventilschließ­ richtung. Weiter ist innerhalb des Entlastungshebels 109 eine Entlastungsfeder 110 angeordnet und mit dem Drosselgetrieberad 105 verbunden. Die Entla­ stungsfeder 110 drängt das Drosselgetrieberad 105 relativ zu dem Entlastungshe­ bel 109 in Ventilöffnungsrichtung.

Wie in Fig. 9 dargestellt, sind auf dem Drosselgetrieberad 105 und dem Entla­ stungshebel 109 erste Berührbauteile (erste Berührmittel) 120b vorgesehen. Die ersten Berührbauteile 120b berühren sich, wenn das Drosselgetrieberad 105 in die Ventilöffnungsrichtung in eine vorbestimmte Schwenkposition schwenkt. Weiter sind an dem Drosselklappengehäuse 101 und dem Entlastungshebel 109 zweite Berührbauteile (zweite Berührmittel 120a) vorgesehen. Die zweiten Berührbauteile 120a berühren sich, wenn der Entlastungshebel 109 in Ventilschließrichtung in eine vorbestimmte Schwenkposition schwenkt.

Während des Betriebs wird die Position der Drosselklappe innerhalb des Drossel­ gehäuses 101 durch die Größe des Drehmoments bestimmt, die von einem Dros­ selklappensteuermotor (nicht dargestellt) auf die Drosselwelle 102 aufgebracht wird, welches Drehmoment gegen die Rückholfeder 109 wirkt. Andererseits bringt der Drosselklappensteuermotor, wenn der Verbrennungsmotor nicht in Betrieb ist, kein Drehmoment auf, um die Stellung der Drosselklappe einzustellen, wie in Fig. 9 dargestellt. In diesem Zustand drängt die Rückholfeder 111 die Drosselwelle 102 in Richtung auf eine Anfangs- oder Bereitschaftsoffenstellung, in der die ersten Berührbauteile 120b sich an der Berührstelle 120B berühren und die zweiten Be­ rührbauteile 120a sich an der Berührstelle 120A gegenseitig berühren. In der An­ fangs- oder Bereitschaftsoffenstellung ist die Drosselklappe leicht geöffnet, damit eine Luftströmung durch einen Einlaßluftkanal in dem Drosselgehäuse 101 mög­ lich ist. Selbst wenn die Drosselklappe und/oder Drosselwelle 102 in einer kalten Umgebung anfrieren oder anhaftende Materialien, wie Verbrennungsprodukte, sich in der Drosselvorrichtung absetzen und bewirken, daß die Drosselklappe in der Anfangs- oder Bereitschaftsposition gesperrt ist oder dort festsitzt, wird auf diese Weise dem Motor eine Luftströmung zugeführt. Daher springt der Motor selbst unter diesen Bedingungen verläßlich an.

Wenn die Drosselwelle sich aus der Anfangs- oder Bereitschaftsoffenstellung in die Klappenöffnungsrichtung dreht, berühren sich die ersten Berührbauteile 120b weiterhin an der Berührstelle 1208 wie in Fig. 10 dargestellt. Das Drosselgetriebe­ rad 105 und der Entlastungshebel 109 schwenken jedoch um die Drehachse L der Drosselwelle 102. Wenn die Drosselklappe aus der Anfangs- oder Bereitschafts­ offenstellung in die Ventilschließrichtung dreht, verhindern die zweiten Berühr­ bauteile 120a eine Drehung des Entlastungshebels 109, wie in Fig. 12 dargestellt.

In diesem Zustand schwenkt somit nur das Drosselgetrieberad 105 um die Dreh­ achse L.

Eine zusätzliche Beschreibung betreffend die Japanische offengelegte Patentver­ öffentlichung Nr. 3-271528 kann beispielsweise in den Hintergrundabschnitten der US-Patentschriften 5,735,243 und 6,164,623 gefunden werden.

Als ein Ergebnis von den Erfindern durchgeführten Untersuchungen zeigt die be­ kannte Drosselvorrichtung um die Anfangs- oder Bereitschaftsoffenstellung herum eine Hysterese, von der angenommen wird, daß sie auf den folgenden Gründen beruht. Wie in Fig. 9 gezeigt, sind die Berührstellen 120B der ersten Berührbau­ teile 120b und die Berührstelle 120A der zweiten Berührbauteile 120a an ge­ trennten Stellen angeordnet, die auf entgegengesetzten Seiten einer Ebene P sind, die senkrecht zu der Drehachse L ist. Die Ebene P enthält die Stelle 120C, an der die Drängkraft der Rückholfeder 111 auf den Entlastungshebel 109 wirkt. Genauer ist die Berührstelle 120B des ersten Berührbauteils 120b an einer Seite der Ebene P, d. h. unterhalb der Ebene P gemäß Fig. 9 angeordnet. Die Berühr­ stelle 120A der zweiten Berührbauteile 120a ist auf der anderen Seite der Ebene P, d. h. über der Ebene P gemäß Fig. 9, angeordnet. Im Ergebnis kippt oder schwenkt der Entlastungshebel 109 relativ zur Ebene P, wenn der Entlastungshe­ bel 109 sich von einer ersten Position (Fig. 10) in der die ersten Berührbauteile 120d sich berühren und das Drosselgetrieberad 105 und der Entlastungshebel 109 schwenken, in eine zweite Position (Fig. 12) bewegt, in der die zweiten Be­ rührbauteile 120a eine weitere Drehung des Entlastungshebel 109 verhindern und nur das Drosselgetrieberad 105 schwenken kann.

Genauer, wenn die Drosselklappe sich in die Schwenkstellung gemäß Fig. 10 dreht, berühren die ersten Kontaktbauteile 120b sich auf einer Seite der Ebene P und der Entlastungshebel 109 kippt abwärts nach rechts. Wenn dagegen die Drosselklappe in die Schwenkstellung gemäß Fig. 12 dreht, berühren sich die zweiten Kontaktbauteile 120a auf der anderen Seite der Ebene P und der Schwenkhebel 109 kippt abwärts nach links.

Fig. 14 zeigt eine Kurve, die sich auf das Betätigungsmoment bezieht, das erfor­ derlich ist, damit der Drosselklappensteuermotor die Drosselklappe in die unter­ schiedlichen Schwenkstellungen innerhalb des Arbeitsbereiches der bekannten, in der Japanischen offengelegten Patentveröffentlichung 3-271528 beschriebenen Drosselvorrichtung bewegt. Die Abszisse stellt die Schwenkposition der Drossel­ klappe (Drosselöffnungsposition) dar und die Ordinate stellt das Betätigungsdreh­ moment dar, das erforderlich ist, damit der Drosselklappensteuermotor die Dros­ selklappe in die jeweiligen Schwenkstellungen bewegt. Wie in Fig. 14 dargestellt, beträgt das Betätigungsmoment an der Anfangs- oder Bereitschaftsoffenstellung B0. Weiter ist bei der bekannten Drosselvorrichtung das Betätigungsmoment in einem Bereich zwischen der Drosselklappenstellung A und der Drosselklappen­ stellung C ebenfalls 0, was eine Hysterese bezüglich der Anfangs- oder Bereit­ schaftsoffenstellung ist. Wenn die Drosselvorrichtung eine relativ große Hysterese zeigt, wird die Anfangs- oder Bereitschaftsoffenstellung während des Betriebes unterschiedlich sein und entsprechend wird die Größe der Luftströmung in die Drosselvorrichtung in der Anfangs- oder Bereitschaftsbetriebsart unterschiedlich sein. Die Größe der Luftströmung sollte jedoch in der Anfangs- oder Bereit­ schaftsoffenstellung genau gesteuert werden. Somit hat die vorbekannte Drossel­ vorrichtung einen Nachteil, von dem angenommen wird, daß er aus der Tatsache resultiert, daß der Entlastungshebel 109 bezüglich der Ebene P schwenkt, wenn sich die Drosselklappe in die Anfangs- oder Bereitschaftsstellung B bewegt.

Entsprechend liegt eine Aufgabe der vorliegenden Lehre darin, verbesserte Dros­ selvorrichtungen und genauer, Vorrichtungen zum Steuern der Stellung eines in­ nerhalb der Drosselvorrichtung angeordneten Drosselventilgliedes zu schaffen.

Die beigefügten unabhängigen Patentansprüche sind auf Drosselvorrichtungen zur Lösung dieser Aufgabe gerichtet. Die erfindungsgemäßen Drosselvorrichtun­ gen werden mit den Merkmalen der Unteransprüche in vorteilhafter Weise weiter­ gebildet.

Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Lehre wird ein Entlastungshebel vorzugs­ weise daran gehindert, im Betrieb bezüglich der Ebene P zu verkippen, welche Ebene P senkrecht oder im wesentlichen senkrecht zu der Drehachse L einer Drosselwelle ist. Daher kann die Stellung des Drosselventilgliedes genauer ge­ steuert werden.

In einer Ausführungsform der vorliegenden Lehre sind erste Berührbauteile an dem Drosselgetrieberad und dem Entlastungshebel vorgesehen und zweite Be­ rührbauteile an dem Drosselgehäuse und dem Entlastungshebel vorgesehen. So­ wohl die ersten Berührbauteile als auch die zweiten Berührbauteile haben Berühr­ stellen, die in der Ebene P angeordnet sind. Alternativ haben sowohl die ersten Berührbauteile als auch die zweiten Berührbauteile Berührstellen, die bezüglich der Ebene P auf der gleichen Seite angeordnet sind. Zusätzlich enthält die Ebene P vorzugsweise eine Stelle, an der die Vorspannkraft einer Rückholfeder auf den Entlastungshebel wirkt. In jeder Ausführungsform ist der Entlastungshebel vor­ zugsweise daran gehindert, während des Betriebs bezüglich der Ebene P zu ver­ kippen.

Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen beispiels­ weise und mit weiteren Merkmalen und Vorteilen anhand der detaillierten Be­ schreibung zusammen mit den Ansprüchen erläutert.

In den Zeichnungen stellen dar:

Fig. 1 eine Schnittansicht einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Lehre;

Fig. 2 eine teilweise Vorderansicht der Fig. 1, bei der sich die Drosselklappe in einer Anfangs- oder Bereitschaftsoffenstellung befindet;

Fig. 3 eine teilweise Aufsicht der Fig. 2, bei der sich die Drosselklappe in der An­ fangs- oder Bereitschaftsoffenstellung befindet;

Fig. 4 eine teilweise Vorderansicht der Fig. 1, bei der die Drosselklappe aus der Anfangs- oder Bereitschaftsoffenstellung in Klappenöffnungsrichtung verdreht ist;

Fig. 5 eine teilweise Vorderansicht der Fig. 1, in der die Drosselklappe aus der Anfangs- oder Bereitschaftsoffenstellung in Klappenschließrichtung verdreht ist;

Fig. 6 eine Kurve, die die Betätigungsmomentkennlinien der ersten Ausführungs­ form zeigt;

Fig. 7 eine Aufsicht eines relevanten Bereiches einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Lehre;

Fig. 8 eine Aufsicht eines relevanten Bereiches einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Lehre;

Fig. 9 eine teilweise Aufsicht auf eine bekannte Drosselvorrichtung;

Fig. 10 eine teilweise Aufsicht gemäß Fig. 9, bei der die Drosselklappe aus einer Anfangs- oder Betriebsoffenstellung in Klappenöffnungsrichtung verdreht ist;

Fig. 11 eine Schnittaufsicht der Fig. 10;

Fig. 12 eine teilweise Aufsicht der Fig. 9, bei der die Drosselklappe aus einer An­ fangs- oder Bereitschaftsoffenstellung in Klappenschließrichtung verdreht ist;

Fig. 13 eine Schnittaufsicht der Fig. 12 und

Fig. 14 eine Kurve, die die Betätigungsmomentkennlinien der bekannten Drossel­ vorrichtung zeigt.

Typische Drosselvorrichtungen können beispielsweise ein Drosselgehäuse mit einem Lufteinlaßkanal enthalten. Eine Drosselwelle kann drehbar in dem Drossel­ gehäuse gelagert sein und eine Drehachse aufweisen. An der Drosselwelle kann ein Drosselventilglied bzw. eine Drosselklappe angeordnet sein, die vorzugsweise dazu geeignet ist, den Einlaßluftkanal zu öffnen und zu schließen. An der Dros­ selwelle kann schwenkbar ein Entlastungshebel angebracht sein und zwischen dem Drosselgehäuse und dem Entlastungshebel kann eine Rückholfeder ange­ ordnet sein. Die Rückholfeder ist vorzugsweise dazu geeignet, den Entlastungs­ hebel in eine Ventilschließrichtung bezüglich des Drosselgehäuses zu drängen. An der Drosselwelle kann ein Drosselgetrieberad befestigt sein.

Optional kann eine Entlastungsfeder zwischen dem Drosselgetrieberad und dem Entlastungshebel angeordnet sein. Die Entlastungsfeder kann geeignet sein, das Drosselgetrieberad bezüglich des Entlastungshebels in Ventilöffnungsrichtung zu drängen.

In einer Ausführungsform kann die Drosselvorrichtung eine erste Berührstelle auf­ weisen, an der das Drosselgetrieberad und der Entlastungshebel sich berühren, wenn das Drosselgetrieberad in eine vorbestimmte Schwenkstellung in Ventilöff­ nungsrichtung schwenkt. Die Drosselvorrichtung kann weiter eine zweite Berühr­ stelle aufweisen, an der sich das Drosselgehäuse und der Entlastungshebel be­ rühren, wenn der Entlastungshebel in Ventilschließrichtung in die vorbestimmte Schwenkstellung schwenkt. In einer Ausführungsform können die erste Berühr­ stelle und die zweite Berührstelle beide innerhalb einer Ebene P angeordnet sein, die senkrecht zu der Drehachse L der Drosselwelle ist. Die Ebene P enthält vor­ zugsweise eine Stelle, an der die Vorspannkraft der Rückholfeder auf den Entla­ stungshebel wirkt. In einer alternativen Ausführungsform können die erste und die zweite Berührstelle auf der gleichen Seite der Ebene P aber nicht innerhalb der Ebene P angeordnet sein.

In einer noch mehr bevorzugten Ausführungsform kann das Drosselgetrieberad einen Zapfen enthalten. Weiter kann der Entlastungshebel einen Vorsprung ent­ halten. Der Zapfen kann den Vorsprung an der ersten Berührstelle berühren. Weiter kann eine Einstellschraube vorgesehen sein, die mit dem Drosselgehäuse in Gewindeeingriff ist. Die Einstellschraube berührt den Vorsprung vorzugsweise an der zweiten Berührstelle. Der Zapfen, Vorsprung und die Einstellschraube sind vorzugsweise entweder innerhalb der Ebene P oder auf der gleichen Seite der Ebene P angeordnet.

In einer weiteren Ausführungsform können in dem Drosselgetrieberad und dem Entlastungshebel erste Berührmittel vorgesehen sein. Die ersten Berührmittel sind vorzugsweise dazu geeignet, sich zu berühren, wenn das Drosselgetrieberad in Klappenöffnungsrichtung in eine vorbestimmte Schwenkstellung verschwenkt. Weiter können zweite Berührmittel in dem Drosselgehäuse und dem Entlastungs­ hebel vorgesehen sein. Die zweiten Berührmittel können geeignet sein, sich zu berühren, wenn der Entlastungshebel in der Ventilschließrichtung zu der vorbe­ stimmten Schwenkstellung schwenkt. In einer weiteren Ausführungsform können eine erste Berührstelle der ersten Berührmittel und eine zweite Berührstelle der zweiten Berührmittel beide entweder (i) innerhalb einer Ebene P angeordnet sein, die senkrecht zu der Drehachse der Drosselwelle ist, oder (ii) auf derselben Seite der Ebene P angeordnet sein. Vorzugsweise enthält die Ebene P eine Stelle, an der die Vorspannkraft der Rückholfeder auf den Entlastungshebel wirkt.

In einer oder mehreren der Ausführungsformen ist die Stellung des Entlastungs­ hebels vorzugsweise an einem Verkippen gehindert als ein Ergebnis dessen, daß sich der Entlastungshebel aus (i) der Klappenschließrichtung oder (ii) der Klap­ penöffnungsrichtung zu der vorbestimmten Schwenkstellung B bewegt.

Weiter kann in einer oder mehreren der vorstehenden Ausführungsformen ein Steuermotor vorgesehen sein, um einen Getriebemechanismus mit Drehmoment zu beaufschlagen, der zwischen dem Steuermotor und dem Drosselgetrieberad angeordnet ist. Der Getriebemechanismus überträgt vorzugsweise Drehmoment von dem Steuermotor zu der Drosselwelle.

Wenn die Berührstelle der ersten Berührmittel und die Berührstelle der zweiten Berührmittel auf entgegengesetzten Seiten einer Ebene P angeordnet sind, die senkrecht zu einer Achse der Drosselwelle ist, wie bei der vorstehend beschriebe­ nen bekannten Drosselvorrichtung, ändert sich der Kippzustand des Entlastungs­ hebels bei Änderungen des Betriebszustandes des Entlastungshebels. Wenn da­ gegen die Berührstelle der ersten Berührmittel und die Berührstelle der zweiten Berührmittel innerhalb der Ebene P angeordnet sind, die senkrecht zu der Dreh­ achse L der Drosselwelle ist, oder auf derselben Seite der Ebene P, und die Ebe­ ne P vorzugsweise eine Stelle enthält, an der eine Vorspannkraft der Rückholfeder auf den Entlastungshebel wirkt, wird der Entlastungshebel als ein Ergebnis des Betriebszustandes des Entlastungshebels nicht kippen.

Typische Beispiele der vorliegenden Erfindung werden im folgenden detailliert unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen erläutert. Diese detaillierte Beschreibung soll nur dazu dienen, einem Fachmann weitere Details zur Durch­ führung bevorzugter Aspekte der vorliegenden Lehre zu erläutern und soll nicht den Umfang der Erfindung einschränken. Nur die Ansprüche definieren den Um­ fang der beanspruchten Erfindung. Kombination von Merkmalen und Schritten, die in der folgenden detaillierten Beschreibung erläutert sind, müssen daher nicht notwendig sein, um die Erfindung im breitesten Sinne auszuführen, und werden nur erläutert, um detaillierte typische Beispiele der Erfindung im einzelnen zu be­ schreiben. Weiter können verschiedene in dieser Beschreibung erläuterten Merk­ male auf Arten miteinander kombiniert werden, die nicht speziell aufgeführt sind, um zusätzliche vorteilhafte Ausführungsformen der vorliegenden Lehre zu erhal­ ten.

Erstes typisches Ausführungsbeispiel

Ein erstes typisches Ausführungsbeispiel wird im folgenden unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 5 erläutert. Gemäß Fig. 1 ist innerhalb eines Drosselgehäuses 1 ein insgesamt zylindrischer Lufteinlaßkanal 1a gebildet. Der Lufteinlaßkanal 1a ist vorzugsweise mit einem Ansaugsystem des Motors (nicht dargestellt) verbunden. Das Drosselgehäuse 1 lagert drehbar eine Drosselwelle 2, an der ein Drosselven­ tilglied bzw. eine Drosselklappe 13 befestigt ist. In der vorliegenden Ausführungs­ form wird, um die Öffnungsfläche des Einlaßluftkanals 1a zu vergrößern, was die Luftströmung zu dem Motor vergrößert, die Drosselwelle 2 in Uhrzeigerrichtung gemäß Fig. 2 gedreht. Andererseits wird, um die Öffnungsfläche des Lufteinlaßka­ nals 1a zu vermindern, was die Luftströmung zu dem Motor abnehmen läßt, die Drosselwelle 2 in der Gegenuhrzeigerrichtung gemäß Fig. 2 gedreht. Auf diese Weise kann die Menge an Einlaßluft, die dem Motor durch den Lufteinlaßkanal 1a zugeführt wird, eingestellt werden, indem die Dreh- bzw. Schwenkstellung der Drosselklappe 13 verändert wird, was die Öffnungsfläche des Lufteinlaßkanals 1a verändert.

An einer Umfangsseite des Drosselgehäuses 1 ist ein Getriebegehäuse 1e ange­ bracht, wie in dem unteren rechten Bereich der Fig. 1 dargestellt. An der Oberflä­ che des offenen Endes des Getriebegehäusebereiches 1e ist ein Getriebedeckel 8 angebracht. Innerhalb des Getriebedeckels 8 ist ein Gehäuseraum 8a gebildet. Innerhalb des Gehäuseraums 8a sind ein Antriebsgetriebe- bzw. Zahnrad 3a, ein Zwischenrad 4, ein Drosselgetrieberad 5 und ein Entlastungshebel 9 angeordnet.

Innerhalb des Drosselgehäuses 1 ist ein Ansatz 1b definiert. Ein Ende einer Dros­ selwelle 2 steht durch den Ansatz 1b in den Gehäuseraum 8a vor. An dem Be­ reich der Drosselwelle 2, der in dem Gehäuseraum 8a vorsteht, sind ein Ein­ griffsschaft 2a und ein Schaft 2b mit kleinem Durchmesser ausgebildet. Der Ein­ griffsschaft 2a kann einen insgesamt rechteckigen Querschnitt aufweisen und der Schaft 2b mit kleinem Durchmesser erstreckt sich vorzugsweise durch den Getrie­ bedeckel 8 hindurch. Weiter ist das Drosselgetrieberad 5 an dem Eingriffsschaft 2a der Drosselwelle 2 mittels einer Mutter 14 befestigt. Wie in Fig. 2 dargestellt, kann das Drosselgetrieberad 5 die Form eines Fächers haben und enthält vor­ zugsweise einen gezahnten Bereich 5a, der längs eines Bereiches des äußeren Umfangs des Drosselgetrieberades 5 angeordnet ist.

Bezugnehmend auf die linke Seite der Fig. 1 ist innerhalb des Drosselgehäuses 1 weiter eine Motorgehäuseausnehmung 1c definiert, die eine Öffnung enthält, die mit dem Gehäuseraum 8a in Verbindung ist. Ein Drosselklappensteuermotor 3, der beispielsweise ein Gleichstromschrittmotor sein kann, ist innerhalb des Motor­ gehäuseraums 8a angeordnet. An einer Ausgangswelle des Steuermotors 3 ist das Antriebsrad 3a befestigt, das auch in dem Gehäuseraum 8a angeordnet ist. Zwischen dem Drosselgehäuse 1 und dem Getriebedeckel 8 ist eine Zwischen­ welle 15 angeordnet. Die Zwischenwelle 15 ist vorzugsweise in einer insgesamt mittleren Position zwischen der Drosselwelle 2 und der Ausgangswelle des Steu­ ermotors 3 angeordnet. Das Zwischenrad 4 ist an der Zwischenwelle 15 ange­ bracht und dreht zusammen mit der Zwischenwelle 15. Das Zwischenrad 4 hat einen Zahnbereich 4a mit großem Durchmesser, der an der Seite des Getriebe­ deckels 8 angeordnet ist, und einen Zahnbereich 4b mit kleinem Durchmesser, der an der Seite des Drosselgehäuses 1 angeordnet ist. Der Zahnbereich 4a mit gro­ ßem Durchmesser ist mit dem Antriebsrad 3a in Eingriff und der Zahnbereich 4b mit kleinem Durchmesser ist mit dem gezahnten Bereich 5a in Eingriff.

Ein Steuergerät 20 kann Eingangssignale von unterschiedlichen Sensoren (nicht dargestellt) empfangen und Steuersignale ausgeben, um den Drosselklap­ pensteuermotor 3 zu betätigen. Das Steuergerät 20 ist vorzugsweise ein Prozes­ sor und kann Teil einer Motorsteuereinheit (ECU) sein. Die Eingangssignale kön­ nen beispielsweise Signale enthalten, die das Maß der Betätigung des Gaspedals anzeigen, Signale, die die Motorkühlmitteltemperatur anzeigen und die Motordreh­ zahl, Signale von einem automatischen Getriebe und/oder andere Signale, die den Betriebszustand des Motors darstellen. Die Antriebskraft (Drehmoment) des Steu­ ermotors 3 wird auf die Drosselwelle 2 über das Antriebsrad 3a, das Zwischenrad 4 und das Drosselgetrieberad 5 übertragen. Als Folge schwenkt die Drosselklappe 13, um die Luftmenge einzustellen, die durch den Lufteinlaßkanal 1a strömt. Vor­ zugsweise ist das Steuergerät 20 derart programmiert, daß es eine oder mehrere Steuerfunktionen ausführt, wie Traktionskontrolle, Leerlaufdrehzahlkontrolle und/oder Kontrolle des Fahrens mit konstanter Geschwindigkeit. Beispielhafte Techniken der Programmierung und des Betriebs des Steuergerätes 20 finden sich genauer in den US-Patenten Nr. 5,906,185 und 6,116,214.

An der Drosselwelle 2 ist ein insgesamt scheibenförmiger Entlastungshebel 9 an­ gebracht. Der Entlastungshebel 9 ist zwischen dem Ansatz 1b und dem Drossel­ getrieberad 5 angeordnet. Zwischen dem Entlastungshebel 9 und der Drossel­ welle 2 besteht ein vorbestimmtes Spiel, so daß der Drosselhebel 9 relativ zur Drosselwelle 2 schwenken kann. Weiter ist zwischen dem Drosselgehäuse 1 und dem Drosselgetrieberad 5, die auf entgegengesetzten Seiten des Entlastungshe­ bels 9 angeordnet sind, ein vorbestimmtes Spiel vorgesehen. Daher kann der Entlastungshebel 9 relativ zur Drosselwelle 2 verkippen.

Eine Ringnut 9a mit großem Durchmesser ist innerhalb der Oberfläche des Entla­ stungshebels 9 definiert, die dem Drosselgehäuse 1 zugewandt ist. Eine Ringnut 9b mit kleinem Durchmesser ist innerhalb der Oberfläche des Entlastungshebels 9 definiert, die dem Drosselgetrieberad 5 zugewandt ist. Eine Rückholfeder 11, die vorzugsweise eine Schraubenfeder ist, ist zwischen dem Drosselgehäuse 1 und dem Entlastungshebel 9 angeordnet. Ein Ende 11b der Rückholfeder 11 ist um den Ansatz 1b herum angeordnet und mit dem Drosselgehäuse 1 in Eingriff. Wie in Fig. 2 dargestellt, ist das andere Ende 11a der Rückholfeder 11 innerhalb der Ringnut 9a mit großem Durchmesser des Entlastungshebels 9 angeordnet und greift in eine Eingriffsausnehmung 9c ein, die innerhalb der Ringnut 9a mit großem Durchmesser des Entlastungshebels 9 ausgebildet ist. Die Rückholfeder 11 drängt den Entlastungshebel 9 in Klappenschließrichtung relativ zu dem Drossel­ gehäuse 1, d. h. in der Uhrzeigerrichtung gemäß Fig. 2.

Eine Entlastungsfeder 10, die vorzugsweise ebenfalls eine Schraubenfeder ist, ist zwischen dem Drosselgetrieberad 5 und dem Entlastungshebel 9 angeordnet. Die Entlastungsfeder 10 ist innerhalb der Ringnut 9b des Entlastungshebels 9 mit klei­ nem Durchmesser angeordnet. Wie in Fig. 2 dargestellt, greift ein Ende 10a der Entlastungsfeder 10 in das Drosselgetrieberad 5 ein, und das andere Ende 10b ist mit dem Entlastungshebel 9 in Eingriff. Die Entlastungsfeder 10 drängt das Dros­ selgetrieberad 5 bezüglich des Entlastungshebels 9 in Klappenöffnungsrichtung, d. h. in Gegenuhrzeigerrichtung gemäß Fig. 2.

Die Vorspannkräfte der Rückholfeder 11 und der Entlastungsfeder 10 sind vor­ zugsweise kleiner als das Antriebsmoment des Steuermotors 3 und sind größer als das Halte- bzw Schleppmoment des Steuermotors 3. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist die Vorspannkraft der Entlastungsfeder 10 vorzugsweise klei­ ner als die Vorspannkraft der Rückholfeder 11.

Wie in Fig. 1 und 2 gezeigt, sind erste Berührmittel 20b vorgesehen und wirksam, wenn das Drosselgetrieberad 5 aus der Klappenschließstellung in die Klappenöff­ nungsrichtung in eine vorbestimmte Schwenkstellung schwenkt, die vorzugsweise der Anfangs- oder Bereitschaftsoffenstellung B der Drosselklappe 13 entspricht. In der vorliegenden Ausführungsform enthalten erste Berührmittel 20 einen Zapfen 5b und einen Vorsprung 9d. Der Zapfen 5b steht von der End- bzw. Stirnfläche des Drosselgetrieberades 5 an der Seite des Entlastungshebels 9 vor. Der Vor­ sprung 9d erstreckt sich von dem Außenumfang des Entlastungshebels 9 aus auswärts. Innerhalb des Vorsprungs 9d ist eine Eingriffsausnehmung 9c gebildet. Entsprechend der vorliegenden Lehre werden die Bauteile, die die ersten Kon­ taktmittel 27b bilden (d. h. der Zapfen 5b und der Vorsprung 9d in der vorliegenden Ausführungsform), als die ersten Berührbauteile bezeichnet.

Zusätzlich sind zweite Berührmittel 20a definiert und wirksam, wenn der Entla­ stungshebel 9 aus der Klappenöffnungsstellung in die Klappenschließrichtung in eine vorbestimmte Schwenkstellung schwenkt, die wiederum vorzugsweise der Anfangs- oder Bereitschaftsöffenstellung B der Drosselklappe 13 entspricht. In der vorliegenden Ausführungsform enthalten die zweiten Berührmittel 20a eine Ein­ stellschraube 12, die in Gewindeeingriff mit dem Getriebegehäusebereich 1e des Drosselgehäuses 1 ist, und einen Vorsprung 9d, der sich von dem Außenumfang des Entlastungshebels 9 aus erstreckt. Wie in Fig. 2 dargestellt, kann die Berühr­ stelle 20A der Einstellschraube 12 und die Stelle des Vorsprungs 9d des Entla­ stungshebels 9 eingestellt werden, indem die Einstellschraube 12 vorwärts oder rückwärts bewegt wird. Entsprechend der vorliegenden Lehre werden die Bauteile, die die zweiten Berührmittel 20a bilden (d. h. die Einstellschraube 12 und der Vor­ sprung 9d der vorliegenden Ausführungsform) als zweite Berührbauteile bezeich­ net.

In der Ausführungsform gemäß Fig. 3 sind die Berührstelle 20B der ersten Be­ rührbauteile 5b, 9d und die Berührstelle 20A der zweiten Berührbauteile 12, 9d innerhalb einer Ebene P angeordnet, die senkrecht zu der Drehachse L der Dros­ selwelle 2 ist. Die Ebene P enthält auch eine Stelle 20C, in der die Vorspannkraft der Rückholfeder 11 auf den Entlastungshebel 9 wirkt, d. h. die Stelle, an der das Ende 102 der Entlastungsfeder 10 mit dem Entlastungshebel 9 in Eingriff ist.

Weiter sind, wie in Fig. 5 dargestellt, dritte Berührmittel 20d vorgesehen und wirk­ sam, wenn das Drosselgetrieberad 5 in der Klappenschließrichtung in eine vorbe­ stimmte Schwenkstellung schwenkt, die wiederum der Anfangs- oder Bereit­ schaftsoffenstellung B der Drosselklappe 13 entsprechen kann. In der vorliegen­ den Ausführungsform umfassen die dritten Berührmittel 20d eine Einstellschraube 18 für minimale Öffnung, die in Gewindeeingriff mit einem Vorsprung 1f des Dros­ selgehäuses 1 ist, und einen Vorsprung 5c, der sich von dem Drosselgetrieberad 5 aus erstreckt. Wie in Fig. 5 dargestellt, kann die Berührstelle 20D, bei der sich die Einstellschraube 18 für minimale Öffnung und der Vorsprung 5c des Drossel­ getrieberades 5 berühren, eingestellt werden, indem die Einstellschraube 18 für minimale Öffnung vorwärts oder rückwärts bewegt wird. Entsprechend der vorlie­ genden Lehre werden die Bauteile, die die dritten Berührmittel 20d bilden (d. h. die Einstellschraube 18 für minimale Öffnung und der Vorsprung 5c bei der vorliegen­ den Ausführungsform) als dritte Berührbauteile bezeichnet.

Wie im rechtsseitigen Bereich der Fig. 1 dargestellt, ist ein Sensorgehäuse 8b an dem Getriebedeckel 8 angeordnet. Ein Sensorsubstrat 7 ist in einer Öffnung des Sensorgehäuses 8b angeordnet. Ein Sensordeckel 16 umgibt eine offene Endflä­ che des Sensorbereiches 8b. Der Schaft 2b mit kleinem Durchmesser der Dros­ selwelle 2 erstreckt sich durch den Getriebedeckel 8 in die Öffnung des Sensor­ gehäuses 8b. An dem Schaft 2b mit kleinem Durchmesser ist ein Sensorhebel 6 befestigt. Der Sensorhebel 6 und das Sensorsubstrat 7 bilden einen Drosselklap­ penpositionssensor zum Erfassen der Öffnung (Schwenkstellung) der Drossel­ klappe 13. Beispielhafte Techniken für die Konstruktion und den Betrieb des Dros­ selklappenpositionssensors sind genauer in den US-Patenten 5,571,960 und 6,070,458 beschrieben.

Im folgenden wird ein typisches Verfahren zum Betreiben der Drosselvorrichtung der ersten typischen Ausführungsform erläutert. Beispielsweise ist der Steuermo­ tor 3 vorzugsweise nicht mit Spannung beaufschlagt, wenn der Verbrennungsmo­ tor nicht in Betrieb ist. Daher sind die zweiten Kontaktmittel 20a in diesem Zustand wirksam. Genauer berührt, wie in Fig. 2 und 3 dargestellt, der Vorsprung 9d des Entlastungshebels 9 die Einstellschraube 12 des Drosselgehäuses 1 an der Be­ rührstelle 20a aufgrund der Vorspannkraft der Rückholfeder 11. Zusätzlich sind auch die ersten Kontaktmittel 20b in diesem Zustand wirksam. Genauer berührt der Zapfen 5d des Drosselgetrieberades 5 den Vorsprung 9d des Entlastungshe­ bels 9 an der Berührstelle 20B aufgrund der Vorspannkraft der Entlastungsfeder 10. Als Ergebnis wird die Drosselklappe 13 in der Anfangs- oder Bereitschaftsof­ fenstellung B gehalten, die unter Verwendung der Einstellschraube 12 eingestellt wurde.

Wie vorstehend erläutert wird die Anfangs- oder Bereitschaftsoffenstellung B der­ art gewählt, daß die Drosselklappe 13 den Lufteinlaßkanal 1a etwas öffnet. Da­ durch wird verhindert, daß die Drosselklappe 13 und die Drosselwelle 20 in kalten Regionen anfrieren. Weiter wird verhindert, daß die Drosselklappe aufgrund der Ablagerung von Verbrennungsprodukten oder ähnlichen Materialien in der Dros­ selklappenschließstellung gesperrt oder festgehalten wird. Auf diese Weise springt der Motor zuverlässig an, selbst wenn diese Bedingungen vorliegen.

Wenn der Verbrennungsmotor anläuft, schickt das Steuergerät 20 an den Steuer­ motor 3 Treibersignale und der Steuermotor 3 stellt die Schwenkstellung (Öffnung) der Drosselklappe 13 ein. Durch Änderung der Schwenkstellung der Drosselklap­ pe 13 kann die Luftmenge, die durch den Lufteinlaßkanal 1a strömt, eingestellt werden.

Wenn beispielsweise das Gaspedal nicht herabgedrückt wird und der Verbren­ nungsmotor sich im Leerlauf befindet, wird die Schwenkstellung der Drosselklappe 13 in die Leerlaufstellung bewegt. Das heißt, die Drosselklappe 13 bewegt sich aus der Anfangs- oder Bereitschaftsoffenstellung B in Klappenschließrichtung. In diesem Fall berührt, wie in Fig. 5 dargestellt, der Vorsprung 9d des Entlastungs­ hebels 9 die Einstellschraube 12 des Drosselgehäuses 1, so daß der Entlastungs­ hebel 9 an einer weiteren Drehung gehindert ist. Als Ergebnis schwenkt nur das Drosselgetrieberad 5 in die Klappenschließrichtung gegen die Vorspannkraft der Entlastungsfeder 10. Die Schwenkbewegung des Drosselgetrieberades 5 in der Klappenschließrichtung stoppt an der Berührstelle 20D, da der Vorsprung 5c des Drosselgetrieberades 5 die Einstellschraube 18 für minimale Öffnung des Dros­ selgehäuses 1 berührt. Durch Einstellen der Position der Einstellschraube 18 für minimale Öffnung wird die Stelle (d. h. die Leerlaufposition), an der das Schwen­ ken der Drosselklappe 13 in der Klappenschließrichtung anhält, bestimmt. Wenn die Schwenkstellung der Drosselklappe 13 auf die Leerlaufstellung eingestellt ist, ist die Menge an Einlaßluft entsprechend der Leerlaufdrehzahl eingestellt.

Wenn das Gaspedal gedrückt wird, schickt das Steuergerät 20 Treibersignale an den Steuermotor 3 und die Treibersignale basieren teilweise auf dem Maß des Niederdrückens des Gaspedals. Die Schwenkstellung der Drosselklappe 13 wird entsprechend den Treibersignalen eingestellt.

Wenn die Schwenkstellung der Drosselklappe 13 aus der Anfangs- oder Bereit­ schaftsoffenstellung in Klappenschließrichtung gedreht wird, berührt der Vor­ sprung 9d des Entlastungshebels 9 die Einstellschraube 12 des Drosselgehäuses 1 und der Entlastungshebel 9 ist an einer weiteren Drehung gehindert. In diesem Zustand schwenkt nur das Drosselgetrieberad 5 gegen die Vorspannkraft der Entlastungsfeder 10. Wenn dagegen die Schwenkstellung der Drosselklappe 13 in Ventilöffnungsrichtung aus der Anfangs- oder Bereitschaftsoffenstellung B ver­ dreht wird, wie in Fig. 4 dargestellt, berührt der Zapfen 5b des Drosselgetriebera­ des 5 den Vorsprung 9d des Entlastungshebels 9. In diesem Zustand schwenken das Drosselgetrieberad 5 und der Entlastungshebel 9 zusammen gegen die Vor­ spannkraft der Rückholfeder 11.

Wie in den Fig. 2 und 3 gezeigt, kehrt, wenn der Verbrennungsmotor stoppt und auf diese Weise der Steuermotor 3 die Drosselklappe 13 nicht mehr mit Drehmo­ ment beaufschlagt, die Schwenkstellung der Drosselklappe 13 in die Anfangs- oder Bereitschaftsoffenstellung B zurück. Beispielsweise kann, wie in Fig. 4 dar­ gestellt, der Steuermotor 3 in einem Zustand anhalten, in der die Schwenkstellung der Drosselklappe 13 in die Klappenöffnungsrichtung aus der Anfangs- oder Be­ reitschaftsoffenstellung B verdreht wurde. In diesem Fall schwenken das Drossel­ getrieberad 5 und der Entlastungshebel 9 aufgrund der Vorspannkraft der Rück­ holfeder 11 in Klappenschließrichtung. Der Vorsprung 9d des Entlastungshebels 9 wird dann in Berührung mit der Einstellschraube 12 des Drosselgehäuses 1 gehalten. Auf diese Weise wird die Schwenkstellung der Drosselklappe 13 in der Anfangs- oder Bereitschaftsoffenstellung gehalten. Andererseits kann, wie in Fig. 5 dargestellt, der Steuermotor 3 in dem Zustand anhalten, in dem die Schwenk­ stellung der Drosselklappe 13 in Klappenschließrichtung aus der Anfangs- oder Bereitschaftsoffenstellung B verdreht wurde. In diesem Fall schwenkt das Dros­ selgetrieberad 5 aufgrund der Vorspannkraft der Entlastungsfeder 10 in Klappen­ öffnungsrichtung. Der Zapfen 5b des Drosselgetrieberades 5 wird dann in Berüh­ rung mit dem Vorsprung 9d des Entlastungshebels 9 gehalten. Auf diese Weise wird die Schwenkstellung der Drosselklappe 13 in der Anfangs- oder Bereit­ schaftsoffenstellung B gehalten.

Bei der vorliegenden Ausführungsform sind, wie in Fig. 3 gezeigt, die Berührstelle 20B der ersten Berührmittel 20b und die Berührstelle 20A der zweiten Berührmittel 20a innerhalb der Ebene P angeordnet und die Ebene P ist senkrecht zu der Drehachse L der Drosselwelle 2. Weiter ist die Stelle 20C, an der die Vorspann­ kraft der Rückholfeder 11 auf den Entlastungshebel 9 wirkt, ebenfalls innerhalb der Ebene P angeordnet. Daher wird zuverlässig verhindert, daß der Entlastungs­ hebel 9 aus der Ebene P in beiden Betriebszuständen herauskippt. Das heißt, der Entlastungshebel 9 wird nicht kippen, wenn die ersten Berührmittel 20b das Dros­ selgetrieberad 5 und den Entlastungshebel 9 schwenken, oder wenn die zweiten Berührmittel 20a ein Drehen des Entlastungshebels 9 verhindern. Auf diese Weise kann verhindert werden, daß die Position des Entlastungshebels 9 aus der Ebene P als Folge einer Änderung des Betriebszustandes des Entlastungshebels 9 her­ auskippt.

Fig. 6 ist eine Kurve, die das von dem Steuermotor 3 gelieferte Betätigungsmo­ ment zur Einstellung der Stellung der Drosselklappe 13 in der vorliegenden typi­ schen Ausführungsform zeigt. Die Abszisse stellt die Schwenkstellung der Dros­ selklappe 13 (Drosselklappenöffnung) dar und die Ordinate stellt das auf die Dros­ selklappe 13 aufgebrachte Betätigungsmoment dar. Wie weiter oben bezüglich der bekannten Drosselvorrichtung erläutert, kann eine Hysterese an der Anfangs- oder Bereitschaftsstellung B durch Änderungen der Kippstellung des Entlastungshebels 9 bezüglich der Ebene P verursacht sein. Diese Hysterese ist in Fig. 14 augen­ scheinlich. Wie in Fig. 6 dargestellt, kann dagegen mit der vorliegenden Lehre die Hysterese an der Anfangs- oder Bereitschaftsstellung B eliminiert werden. Daher kann die Anfangs- oder Bereitschaftsklappenstellung B der Drosselklappe 13 ver­ läßlich entsprechend der vorliegenden Lehre bestimmt werden und die Einlaßluft­ menge, die dem Verbrennungsmotor zugeführt wird, kann ebenfalls verläßlich in der Anfangs- oder Bereitschaftsklappenstellung B gesteuert werden. Folglich kann die Positionsgenauigkeit der Drosselklappe 13 verbessert werden, indem verhin­ dert wird, daß der Entlastungshebel 9 als ein Ergebnis einer Änderung des Be­ triebszustandes des Entlastungshebels 9 verkippt.

Durch die Verhinderung von Änderungen in der Kippstellung des Entlastungshe­ bels 9 ist es weiter möglich, die Reibkraft zu minimieren, die zwischen dem Entla­ stungshebel 9 und Teilen neben dem Entlastungshebel 9 (beispielsweise Ansatz 1b des Drosselklappengehäuses 1 und Drosselgetrieberad 5) erzeugt wird, wenn der Entlastungshebel 9 dreht.

Zweite typische Ausführungsform

Eine zweite typische Ausführungsform wird unter Bezugnahme auf Fig. 7 erläutert, die eine Abänderung der ersten typischen Ausführungsform ist. Daher werden nur abgeänderte Bereiche der ersten typischen Ausführungsform diskutiert und eine überlappende Beschreibung wird weggelassen.

Wie in Fig. 7 dargestellt, enthält die zweite typische Ausführungsform ebenfalls die Berührstelle 20B der ersten Berührmittel 20b und die Berührstelle 20A der zweiten Berührmittel 20a. Bei der zweiten typischen Ausführungsform sind die Berührstelle 20B und die Berührstelle 20A jedoch auf einer Seite der Ebene P angeordnet, die senkrecht zu der Drehachse L der Drosselwelle 2 ist. In der vorliegenden Ausfüh­ rungsform sind die Berührstellen 20A und 20B unterhalb der Ebene P angeordnet, wie in Fig. 7 dargestellt. Ähnlich wie bei der ersten typischen Ausführungsform ist die Stelle 20C, in der die Vorspannkraft der Rückholfeder 11 auf den Entlastungs­ hebel 9 wirkt, in der Ebene P angeordnet.

Auf diese Weise schafft die zweite typische Ausführungsform ebenfalls beide Be­ triebszustände, in denen die ersten Berührmittel 20b das Drosselgetrieberad 5 und den Entlastungshebel 9 schwenken und in dem die zweiten Berührmittel 20b eine Drehung des Entlastungshebels 9 verhindern. In beiden Betriebszuständen wird der Entlastungshebel 9 in die gleiche Richtung verkippt gehalten. Genauer wird, wie in Fig. 7 dargestellt, der Entlastungshebel 9 in beiden Betriebszuständen ab­ wärts nach rechts verkippt gehalten. Daher kann verhindert werden, daß sich die Kippstellung des Entlastungshebels 9 als Ergebnis einer Änderung des Betriebs­ zustandes des Entlastungshebels 9 ändert. Auf diese Weise kann die Schwenk­ stellung der Drosselklappe 13 genauer gesteuert werden.

Dritte typische Ausführungsform

Unter Bezugnahme auf Fig. 8 wird im folgenden eine dritte typische Ausführungs­ form erläutert, die ebenfalls eine Abänderung der ersten typischen Ausführungs­ form ist. Daher werden nur bezüglich der ersten typischen Ausführungsform abge­ änderte oder modifizierte Bereiche diskutiert und überlappende Beschreibung wird weggelassen.

Wie in Fig. 8 gezeigt, sind die Berührstelle 20B die ersten Kontaktmittel 20b und die Berührstelle 20A der zweiten Kontaktmittel 20a im Vergleich zu der zweiten typischen Ausführungsform auf der anderen Seite die Ebene P angeordnet, die senkrecht zur Drehachse L der Drosselwelle 2 ist. Wiederum befindet sich die Stelle 20C, in der die Vorspannkraft der Rückholfeder 11 auf den Entlastungshe­ bel 9 wirkt, innerhalb der Ebene P.

Auf diese Weise macht die dritte typische Ausführungsform beide Betriebszustän­ de möglich, indem die ersten Berührmittel 20b das Drosselgetrieberad 5 und den Entlastungshebel 9 schwenken und indem die zweiten Berührmittel 20b eine Dre­ hung des Entlastungshebels 9 verhindern. In beiden Betriebszuständen wird der Entlastungshebel 9 in die gleiche Richtung verkippt gehalten. Genauer wird, wie in Fig. 8 gezeigt, der Entlastungshebel 9 in beiden Betriebszuständen abwärts nach links verkippt gehalten. Daher kann verhindert werden, daß der Kippzustand des Entlastungshebels 9 sich auf Grund von Änderungen des Betriebszustandes des Entlastungshebels 9 ändert. Auf diese Weise kann die Schwenkposition der Dros­ selklappe 13 in dieser dritten typischen Ausführungsform ebenfalls genauer ge­ steuert werden.

Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die Konstruktion beschränkt, die in den ty­ pischen Ausführungsformen erläutert wurden, sondern es können Änderungen, Ersetzungen oder andere Modifikationen vorgenommen werden, ohne vom allge­ meinen Erfindungsgedanken abzuweichen. Beispielsweise kann an Stelle des Drosselgetrieberades ein Getriebeglied, beispielsweise ein Hebel verwendet wer­ den, der keinen gezahnten Bereich 5a hat. Weiter sind weitere Techniken für die Konstruktion und die Betriebsweise von Drosselvorrichtungen in den US-Patenten 5,571,960, 5,735,243, 5,906,185, 6,070,458, 6,116,214, 6,153,952 und 6,164,623 beschrieben. Diese Lehren können mit den vorliegenden Lehren verwendet wer­ den, um weitere Ausführungsformen der vorliegenden Lehre zu erhalten.

Claims (6)

1. Drosselvorrichtung, enthaltend:
ein Drosselgehäuse (1) mit einem Lufteinlaßkanal (1a),
eine von dem Drosselgehäuse (1) drehbar gehaltene Drosselwelle (2) mit einer Drehachse (L),
ein auf der Drosselwelle (2) angeordnetes Drosselventilglied (13), das zum Öffnen und Schließen des Lufteinlaßkanals (1a) geeignet ist,
einen schwenkbar an der Drosselwelle (2) angebrachten Entlastungshebel (9),
eine zwischen dem Drosselgehäuse (1) und dem Entlastungshebel (9) ange­ brachte Rückholfeder (11), die geeignet ist, den Entlastungshebel (9) in Ventil­ schließrichtung bezüglich des Drosselgehäuses (1) zu drängen,
ein an der Drosselwelle (2) befestigtes Drosselgetriebeglied (5),
eine zwischen dem Drosselgetriebeglied (5) und dem Entlassungshebel (9) angeordnete Entlastungsfeder, die geeignet ist, das Drosselgetriebeglied (5) in Drosselklappenöffnungsrichtung bezüglich des Entlastungshebels (9) zu drängen,
eine erste Berührstelle (20A), an der das Drosselgetriebeglied (5) den Ent­ lastungshebel (9) berührt, wenn das Drosselgetriebeglied (5) in eine vorbestimmte Schwenkstellung (B) in Ventilöffnungsrichtung schwenkt,
und eine zweite Berührstelle (20B), an der das Drosselgehäuse (11) den Entlastungshebel (9) berührt, wenn der Entlastungshebel (9) in eine vorbestimmte Schwenkrichtung (B) in Ventilschließrichtung schwenkt,
dadurch gekennzeichnet, daß
die erste Berührstelle (20A) und die zweite Berührstelle (20B) beide ent­ weder (i) innerhalb einer Ebene (P) angeordnet sind, die senkrecht zu der Dreh­ achse (L) der Drosselwelle (2) ist, oder (ii) auf der gleichen Seite der Ebene (P) angeordnet sind, wobei die Ebene (P) eine Stelle enthält, an der die Vorspannkraft der Rückholfeder (11) auf den Entlastungshebel (9) wirkt.

2. Drosselvorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Drosselgetriebeglied (5) weiter einen Zapfen (5b) und der Entlastungshebel (9) weiter einen Vorsprung (9d) ent­ hält, wobei der Zapfen (5b) den Vorsprung (9d) an der ersten Berührstelle (20A) beruht.

3. Drosselvorrichtung nach Anspruch 2, weiter enthaltend eine Einstellschraube (12), die in Gewindeeingriff mit dem Drosselgehäuse (1) ist, wobei die Einstell­ schraube (12) den Vorsprung (9d) an der zweiten Berührstelle (20B) berührt.

4. Drosselvorrichtung, enthaltend:
ein Drosselgehäuse (1) mit einem Lufteinlaßkanal (1a),
eine drehbar von dem Drosselgehäuse (1) gehaltene Drosselwelle (2) mit einer Drehachse (L),
ein an der Drosselwelle (2) angeordnetes Drosselventilglied (13), das zum Öffnen und Schließen des Luftkanals (1a) geeignet ist,
einen schwenkbar an der Drosselwelle (2) angebrachten Entlastungshebel (9),
eine zwischen dem Drosselgehäuse (1) und Entlastungshebel (9) angeord­ nete Rückholfeder (11), die geeignet ist, den Entlastungshebel (9) in Ventilschließ­ richtung bezüglich des Drosselgehäuses (1) zu drängen,
ein an der Drosselwelle (2) befestigtes Drosselgetriebeglied (5),
eine zwischen dem Drosselgetriebeglied (5) und dem Entlastungshebel an­ geordnete Entlastungsfeder (10), die geeignet ist, das Drosselgetriebeglied (5) in Ventilöffnungsrichtung bezüglich des Entlastungshebels (9) zu drängen,
erste Kontaktmittel (20b), die an dem Drosselgetriebeglied (5) und dem Entlastungshebel (9) vorgesehen sind, wobei das Drosselgetriebeglied (5) den Entlastungshebel (9) berührt, wenn das Drosselgetriebeglied (5) in eine vorbe­ stimmte Schwenkstellung (B) in Ventilöffnungsrichtung schwenkt, und
zweite Kontaktmittel (20a), die in dem Drosselgehäuse (1) und dem Entla­ stungshebel (9) vorgesehen sind, wobei das Drosselgehäuse (1) den Entlastungs­ hebel (9) berührt, wenn der Entlastungshebel (9) in die vorbestimmte Schwenk­ stellung (B) in Ventilschließrichtung schwenkt,
dadurch gekennzeichnet, daß
eine erste Berührstelle (20A) der ersten Berührmittel (20b) und eine zweite Berührstelle (20B) der zweiten Berührmittel (20a) beide entweder (i) innerhalb ei­ ner Ebene (P), die senkrecht zu der Drehachse (L) der Drosselwelle (2) ist, oder (ii) auf der gleichen Seite der Ebene (P) sind, wobei die Ebene (P) eine Stelle ent­ hält, an der die Vorspannkraft der Rückholfeder (11) auf den Entlastungshebel (9) wirkt.

5. Drosselvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Position des Entlastungshebels (9) an einem Verkippen als Folge einer Bewegung des Entla­ stungshebels (9) in die vorbestimmte Schwenkstellung (P) aus (i) der Ventil­ schließrichtung oder (ii) der Ventilöffnungsrichtung gehindert ist.

6. Drosselvorrichtung nach Ansprüchen 1 bis 5, weiter enthaltend einen Steuer­ motor (3) und einen Getriebemechanismus (3a, 4), der zwischen dem Steuermotor (3) und dem Drosselgetriebeglied (5) angeordnet ist, wobei der Getriebemecha­ nismus (3a, 4) Drehmoment von dem Steuermotor auf die Drosselwelle (2) über­ trägt.