節(jié)流裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】用于改變可通過(guò)內(nèi)燃機(jī)的氣體管導(dǎo)入的氣體量的節(jié)流裝置（1），包括：殼體（2）、氣體通道（3）、節(jié)流軸（4）、可借助節(jié)流軸（4）運(yùn)動(dòng)的節(jié)流體（5）例如節(jié)流閥門(mén)（6）、與節(jié)流軸（4）連接的驅(qū)動(dòng)部件（7）例如齒輪（9），其中，驅(qū)動(dòng)部件（7）或節(jié)流軸（4）具有齒或輪廓，在所述齒或輪廓（13）之間的中間空間（14）中嵌入節(jié)流軸（4）或驅(qū)動(dòng)部件（7）的一個(gè)塑性變形的部分（16）來(lái)作為驅(qū)動(dòng)部件（7）與節(jié)流軸（4）之間的連接部分。
【專(zhuān)利說(shuō)明】節(jié)流裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分的節(jié)流裝置及根據(jù)權(quán)利要求8的前序部分的用于制造該節(jié)流裝置的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在機(jī)動(dòng)車(chē)技術(shù)中借助一個(gè)設(shè)置在吸氣管中的節(jié)流裝置來(lái)控制和/或調(diào)節(jié)供給內(nèi)燃機(jī)的用于燃燒的空氣量，以致由此可控制和/或調(diào)節(jié)由內(nèi)燃機(jī)輸出的機(jī)械功率。
[0003]節(jié)流裝置為此具有一個(gè)殼體，一個(gè)構(gòu)成在殼體中的氣體通道，一個(gè)節(jié)流軸及一個(gè)設(shè)置在節(jié)流軸上的作為節(jié)流體的節(jié)流閥門(mén)。在此情況下節(jié)流軸可借助一個(gè)調(diào)節(jié)裝置或一個(gè)致動(dòng)器來(lái)運(yùn)動(dòng)，以致節(jié)流閥門(mén)也進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。由此可改變供空氣流過(guò)氣體通道的流通橫截面。節(jié)流軸借助一個(gè)軸承、例如一個(gè)滾動(dòng)軸承支承在節(jié)流裝置的殼體上。
[0004]一個(gè)作為驅(qū)動(dòng)部件的齒輪與節(jié)流軸同軸線地連接。這里節(jié)流軸上的齒輪的齒嚙入第二齒輪，后者由一個(gè)致動(dòng)器、例如一個(gè)伺服電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。由此節(jié)流閥門(mén)可在一個(gè)具有氣體通道最大流通橫截面的滿負(fù)載位置與一個(gè)具有最小流通橫截面的空轉(zhuǎn)位置或備用空氣角之間運(yùn)動(dòng)。為了使節(jié)流閥門(mén)由空轉(zhuǎn)位置向著滿負(fù)載位置的方向運(yùn)動(dòng)需抵抗一個(gè)復(fù)位彈簧的力來(lái)移動(dòng)節(jié)流閥門(mén)。由此在電流中斷，以致伺服電動(dòng)機(jī)不可再驅(qū)動(dòng)的情況下，節(jié)流閥門(mén)將由復(fù)位彈簧自動(dòng)地移動(dòng)到空轉(zhuǎn)位置。在制造節(jié)流裝置時(shí)在節(jié)流軸與驅(qū)動(dòng)部件連接前必需進(jìn)行節(jié)流軸相對(duì)驅(qū)動(dòng)部件的調(diào)節(jié)或校準(zhǔn)。為此例如使節(jié)流閥門(mén)運(yùn)動(dòng)到空轉(zhuǎn)位置上，即運(yùn)動(dòng)到殼體上涉及空轉(zhuǎn)位置的一個(gè)止擋上，即接著相應(yīng)地調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)部件及隨后才借助激光焊接進(jìn)行驅(qū)動(dòng)部件與節(jié)流軸的連接。但在制造上激光焊接是與高成本相聯(lián)系的，以致對(duì)于節(jié)流裝置的制造在節(jié)流軸與驅(qū)動(dòng)部件連接時(shí)以不利的方式出現(xiàn)了高成本。
[0005]DE102004046625A1展示了一種在一個(gè)至少于變形區(qū)域中由可熱塑性變形的塑料材料組成的空心軸與一個(gè)驅(qū)動(dòng)部件或從動(dòng)部件、例如一個(gè)機(jī)動(dòng)車(chē)的調(diào)節(jié)裝置的齒輪之間形成形狀鎖合連接的方法，其中該軸及驅(qū)動(dòng)或從動(dòng)部件通過(guò)一個(gè)輪廓相互抗扭轉(zhuǎn)及該驅(qū)動(dòng)或從動(dòng)部件在軸向上被止擋在軸的一個(gè)階臺(tái)上，以致不可能進(jìn)行調(diào)節(jié)。對(duì)于驅(qū)動(dòng)或從動(dòng)部件的反止擋被制成凸緣，其方式是由塑料作的軸超過(guò)驅(qū)動(dòng)或從動(dòng)部件伸出的自由端部被加熱及使用一個(gè)由沖頭施加的壓力來(lái)加壓。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]根據(jù)本發(fā)明的用于改變可通過(guò)一個(gè)內(nèi)燃機(jī)的氣體管、尤其吸氣管導(dǎo)入的氣體量的節(jié)流裝置包括:一個(gè)殼體，一個(gè)氣體通道，一個(gè)節(jié)流軸、例如一個(gè)節(jié)流閥門(mén)軸，一個(gè)可借助節(jié)流軸運(yùn)動(dòng)的節(jié)流體、例如一個(gè)節(jié)流閥門(mén)，一個(gè)與節(jié)流軸連接的驅(qū)動(dòng)部件、例如一個(gè)齒輪，其中驅(qū)動(dòng)部件或節(jié)流軸具有齒或一個(gè)輪廓及在各齒或輪廓之間的中間空間中嵌入節(jié)流軸或驅(qū)動(dòng)部件的一個(gè)塑性變形了的部分來(lái)作為驅(qū)動(dòng)部件與節(jié)流軸之間的連接部分，以致由此使驅(qū)動(dòng)部件與節(jié)流軸用一個(gè)形狀鎖合的和/或力鎖合的連接部分來(lái)連接。因此節(jié)流軸的塑性變形的部分被變形或變形到驅(qū)動(dòng)部件的中間空間內(nèi)或驅(qū)動(dòng)部件的塑性變形的部分被變形或變形到節(jié)流軸的中間空間內(nèi)。通過(guò)節(jié)流軸或驅(qū)動(dòng)部件的變形部分嵌入到齒之間的中間空間內(nèi)則在節(jié)流軸與驅(qū)動(dòng)部件之間尤其構(gòu)成了一種形狀鎖合的轉(zhuǎn)動(dòng)連接。在此情況下由于結(jié)構(gòu)上的構(gòu)型，尤其驅(qū)動(dòng)部件的幾何形狀、尤其驅(qū)動(dòng)部件的孔的幾何形狀，當(dāng)節(jié)流軸被插入該孔中后節(jié)流軸與驅(qū)動(dòng)部件可以相互轉(zhuǎn)動(dòng)并由此可以調(diào)節(jié)或校準(zhǔn)。在一個(gè)有選擇性的調(diào)節(jié)或校準(zhǔn)后再通過(guò)塑性變形進(jìn)行連接。
[0007]節(jié)流軸與驅(qū)動(dòng)部件由金屬、尤其僅由金屬的形狀鎖合和/或力鎖合的連接部分來(lái)連接。節(jié)流軸與驅(qū)動(dòng)部件之間的形狀鎖合和/或力鎖合的連接在制造上簡(jiǎn)單，因?yàn)閮H是一部分必需變形，并且更加可靠。此外這種由金屬形成的連接由于節(jié)流軸與驅(qū)動(dòng)部件之間的抗扭轉(zhuǎn)可傳遞高的轉(zhuǎn)矩、例如大于5、10或20Nm的轉(zhuǎn)矩。由此在廉價(jià)制造的情況下可保證節(jié)流軸與驅(qū)動(dòng)部件之間既保險(xiǎn)又可靠的連接。
[0008]在一個(gè)附加的實(shí)施形式中連接部分構(gòu)成節(jié)流軸與驅(qū)動(dòng)部件的轉(zhuǎn)動(dòng)連接和/或驅(qū)動(dòng)部件在節(jié)流軸上的軸向固定，和/或節(jié)流軸與驅(qū)動(dòng)部件相互同軸線地定位和/或驅(qū)動(dòng)部件、尤其齒輪在驅(qū)動(dòng)部件的旋轉(zhuǎn)軸線處設(shè)有一個(gè)孔，在該孔中安裝節(jié)流軸及在孔中構(gòu)有齒或輪廓。
[0009]節(jié)流軸與驅(qū)動(dòng)部件相互同軸線地定位及由此通過(guò)由一個(gè)致動(dòng)器產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)裝置繞一個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置及節(jié)流軸共同的旋轉(zhuǎn)軸線的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)將使節(jié)流軸運(yùn)動(dòng)并由此使用于改變氣體通道流通橫截面的節(jié)流體運(yùn)動(dòng)。尤其需要傳遞轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)動(dòng)連接，以便通過(guò)致動(dòng)器可使改變氣體通道流通橫截面的節(jié)流體運(yùn)動(dòng)。
[0010]在一個(gè)附加的構(gòu)型中節(jié)流體可在一個(gè)滿負(fù)載位置與一個(gè)空載位置或備用空氣角之間繞旋轉(zhuǎn)軸線偏轉(zhuǎn)或運(yùn)動(dòng)。在節(jié)流體的空載位置上氣體通道具有一個(gè)最小的流通橫截面及在滿負(fù)載位置上殼體中的氣體通道具有一個(gè)最大的流通橫截面。
[0011]在一個(gè)附加方案中節(jié)流軸和/或驅(qū)動(dòng)部件-尤其在連接部分上，尤其是塑性變形的部分和/或齒或輪廓至少部分地、尤其全部地由金屬、如鋼，鋁或黃銅組成，或由塑料組成。節(jié)流軸與驅(qū)動(dòng)部件之間的形狀鎖合和/或力鎖合的連接將由節(jié)流軸和/或驅(qū)動(dòng)部件來(lái)提供或由此來(lái)形成。由此不需要附加的構(gòu)件，這些構(gòu)件尤其不是節(jié)流軸和/或驅(qū)動(dòng)部件的組成部分，并僅用于在節(jié)流軸與驅(qū)動(dòng)部件之間由金屬來(lái)形成連接。因此例如可用節(jié)流軸的一部分作為節(jié)流軸與驅(qū)動(dòng)部件之間的連接部分。驅(qū)動(dòng)部件的一部分也對(duì)此適用。
[0012]在一個(gè)補(bǔ)充的構(gòu)型中節(jié)流軸或驅(qū)動(dòng)部件的塑性變形的部分借助一個(gè)徑向壓力在孔上與驅(qū)動(dòng)部件或節(jié)流軸壓緊。由于節(jié)流軸與驅(qū)動(dòng)部件之間的預(yù)應(yīng)力在節(jié)流軸與驅(qū)動(dòng)部件之間構(gòu)成了力鎖合的連接、尤其作為抗扭轉(zhuǎn)的連接。
[0013]在另一實(shí)施形式中節(jié)流軸的塑性變形的部分作為一個(gè)環(huán)形凸緣使驅(qū)動(dòng)部件在軸向上固定在節(jié)流軸上。環(huán)形凸緣位于驅(qū)動(dòng)部件的一個(gè)軸向端部上、例如作為驅(qū)動(dòng)部件的組成部分的一個(gè)嵌入件上，及由此防止驅(qū)動(dòng)部件在節(jié)流軸上的軸向運(yùn)動(dòng)。驅(qū)動(dòng)部件在其另一端部最好位于節(jié)流軸的一個(gè)階臺(tái)上。
[0014]驅(qū)動(dòng)部件與節(jié)流軸合乎目的地借助鉚釘連接、尤其擺動(dòng)鉚釘連接相連接，和/或節(jié)流裝置借助本專(zhuān)利權(quán)申請(qǐng)中所述的方法來(lái)制造和/或節(jié)流裝置包括一個(gè)用于使節(jié)流軸并由此也使節(jié)流體運(yùn)動(dòng)的致動(dòng)器，例如一個(gè)電動(dòng)機(jī)或一個(gè)伺服電動(dòng)機(jī)。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的用于制造節(jié)流裝置、尤其在本專(zhuān)利權(quán)申請(qǐng)中所述的節(jié)流裝置的方法，包括以下步驟:提供一個(gè)殼體，一個(gè)節(jié)流軸，一個(gè)節(jié)流體及一個(gè)驅(qū)動(dòng)部件；支承帶有節(jié)流體的節(jié)流軸，以致節(jié)流體可在一個(gè)氣體通道中運(yùn)動(dòng)；形成驅(qū)動(dòng)部件與節(jié)流軸之間的連接部分；其中節(jié)流軸或驅(qū)動(dòng)部件的一部分被塑性變形到驅(qū)動(dòng)部件或節(jié)流軸的齒或輪廓之間的中間空間中并由此形成連接部分。通過(guò)節(jié)流軸或驅(qū)動(dòng)部件的一部分塑性變形到齒之間的中間空間中，-其中一個(gè)嵌入件可被理解為驅(qū)動(dòng)部件的組成部分，則在節(jié)流軸與驅(qū)動(dòng)部件之間形成了形狀鎖合的連接。在將節(jié)流軸插入驅(qū)動(dòng)部件的孔中后可進(jìn)行節(jié)流軸與驅(qū)動(dòng)部件的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，即進(jìn)行調(diào)節(jié)或校正。在選擇性的調(diào)節(jié)及校正后才借助塑性變形來(lái)實(shí)現(xiàn)節(jié)流軸與驅(qū)動(dòng)部件的連接。
[0016]在一個(gè)方案中驅(qū)動(dòng)部件、例如一個(gè)齒輪設(shè)有一個(gè)孔，為了將節(jié)流軸與驅(qū)動(dòng)部件連接使節(jié)流軸插入到孔中及接著借助一個(gè)工具使軸的一部分塑性地變形。
[0017]最好通過(guò)金屬的變形、尤其僅是金屬的變形使驅(qū)動(dòng)部件與節(jié)流軸連接。通過(guò)金屬的變形可用簡(jiǎn)單的方式在制造方法成本低的情況下形成驅(qū)動(dòng)部件與節(jié)流軸之間既保險(xiǎn)又可靠的連接。
[0018]在一個(gè)補(bǔ)充的構(gòu)型中該變形部分尤其由金屬或塑料作成，它被冷變形和/或無(wú)加熱地變形。
[0019]在另一構(gòu)型中在驅(qū)動(dòng)部件與節(jié)流軸連接前使驅(qū)動(dòng)部件相對(duì)節(jié)流軸或反之使后者相對(duì)前者進(jìn)行調(diào)節(jié)。在此情況下連接部分例如不借助焊接來(lái)形成并最好在驅(qū)動(dòng)部件與節(jié)流軸之間不形成材料鎖合的連接，而僅形成形狀鎖合和/或力鎖合的連接。由此可用小的技術(shù)成本及廉價(jià)地在驅(qū)動(dòng)部件與節(jié)流軸之間形成可靠的連接，尤其作為抗扭轉(zhuǎn)的連接及作為驅(qū)動(dòng)部件在節(jié)流軸上的軸向固定。驅(qū)動(dòng)部件相對(duì)節(jié)流軸或反過(guò)來(lái)的調(diào)節(jié)或校準(zhǔn)例如通過(guò)驅(qū)動(dòng)部件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。為此使節(jié)流體及由此也與節(jié)流體固定連接的節(jié)流軸移動(dòng)到空轉(zhuǎn)位置或備用空氣角上，其方式例如為使或?qū)⒐?jié)流閥門(mén)置于殼體上的一個(gè)止擋處，及接著與節(jié)流軸或節(jié)流體的該備用空氣角對(duì)應(yīng)地使驅(qū)動(dòng)部件相應(yīng)地定位及在該調(diào)節(jié)或校準(zhǔn)后才形成驅(qū)動(dòng)部件與節(jié)流軸之間的連接。借助該調(diào)節(jié)或校準(zhǔn)尤其可補(bǔ)償加工精確度。
[0020]在一個(gè)補(bǔ)充構(gòu)型中在驅(qū)動(dòng)部件與節(jié)流軸之間由金屬和/或塑料形成一個(gè)形狀鎖合和/或力鎖合的連接部分。由金屬作的該連接部分具有其優(yōu)點(diǎn)，即基本上可排除熱松弛，如由塑料作的連接部分上所出現(xiàn)的。合乎目的地在金屬變形后驅(qū)動(dòng)部件與節(jié)流軸相連接。在此情況下最好使驅(qū)動(dòng)部件的一部分和/或節(jié)流軸的一部分變形。
[0021]在一個(gè)補(bǔ)充構(gòu)型中在驅(qū)動(dòng)部件與節(jié)流軸之間形成冷鉚釘連接，尤其擺動(dòng)鉚釘連接。
[0022]在一個(gè)附加實(shí)施形式中通過(guò)節(jié)流軸的一部分的變形形成一個(gè)環(huán)形凸緣，該環(huán)形凸緣支承在驅(qū)動(dòng)部件的軸向端部上及由此使驅(qū)動(dòng)部件軸向地固定在節(jié)流軸上。
[0023]在一個(gè)補(bǔ)充構(gòu)型中通過(guò)該部分、尤其金屬的塑性變形，在節(jié)流軸與驅(qū)動(dòng)部件之間、尤其在驅(qū)動(dòng)部件的孔的區(qū)域中形成一個(gè)徑向的和/或軸向的預(yù)應(yīng)力。
[0024]在另一構(gòu)型中節(jié)流體為一屏板或一個(gè)可卷起的簾子。
[0025]在另一構(gòu)型中驅(qū)動(dòng)部件為一個(gè)盤(pán)。
[0026]軸承合乎目的地為一個(gè)滾動(dòng)軸承。
[0027]在一個(gè)附加構(gòu)型中軸承為滑動(dòng)軸承。
[0028]在另一實(shí)施形式中節(jié)流軸相對(duì)殼體用一個(gè)密封圈或兩個(gè)密封圈密封。在此情況下密封圈為一個(gè)由彈性材料、例如橡膠或彈性塑料作的密封件。[0029]合乎目的地致動(dòng)器通過(guò)一個(gè)機(jī)構(gòu)或一個(gè)傳動(dòng)裝置與驅(qū)動(dòng)部件與驅(qū)動(dòng)部件機(jī)械地連接或耦合，以致由致動(dòng)器尤其可將一個(gè)轉(zhuǎn)矩傳遞到驅(qū)動(dòng)部件上。
[0030]合乎目的地由一個(gè)間接或直接作用在節(jié)流軸和/或節(jié)流體和/或驅(qū)動(dòng)部件上的復(fù)位彈簧在向著滿負(fù)載位置的方向上施加一個(gè)復(fù)位力。
[0031]在一個(gè)附加實(shí)施形式中節(jié)流體可在一個(gè)滿負(fù)載位置與一個(gè)空轉(zhuǎn)位置或備用空氣角度之間運(yùn)動(dòng)、尤其偏轉(zhuǎn)。
[0032]在一個(gè)方案中殼體至少部分地、尤其完全地由金屬、如鋼組成，或由塑料組成。
[0033]根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)具有一個(gè)用于將燃燒用的空氣導(dǎo)入內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的吸氣管及一個(gè)裝在該吸氣管中的用于控制和或調(diào)節(jié)可由吸氣管導(dǎo)入的空氣量的節(jié)流裝置，其中節(jié)流裝置并構(gòu)成一個(gè)在本專(zhuān)利保護(hù)權(quán)申請(qǐng)中所述的節(jié)流裝置。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0034]以下將參照附圖來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例。附圖表示:
[0035]圖1: 一個(gè)節(jié)流裝置的縱截面圖，
[0036]圖2:作為根據(jù)圖1的節(jié)流裝置的驅(qū)動(dòng)部件的一個(gè)齒輪或齒輪扇段的俯視圖，
[0037]圖3:根據(jù)圖1的節(jié)流裝置的與驅(qū)動(dòng)部件連接的節(jié)流軸的一個(gè)縱截面圖，
[0038]圖4:根據(jù)圖3的驅(qū)動(dòng)部件與節(jié)流軸之間的連接的橫截面，
[0039]圖5:根據(jù)圖4的節(jié)流軸及驅(qū)動(dòng)部件與一個(gè)用于節(jié)流軸變形的工具的一個(gè)部分縱截面圖，及
[0040]圖6:具有一個(gè)吸氣管及節(jié)流裝置的內(nèi)燃機(jī)的一個(gè)極為簡(jiǎn)化的視圖。
[0041]具體實(shí)施形式
[0042]節(jié)流裝置I可用于具有作為插吸管30的吸氣管30的各種內(nèi)燃機(jī)或內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)31(圖6)上，在吸氣管中借助一個(gè)作為節(jié)流體5的節(jié)流閥門(mén)6可控制一個(gè)氣體通道3的通流橫截面。節(jié)流體被固定在一個(gè)節(jié)流軸4上，該節(jié)流軸借助殼體2上的一個(gè)軸承23可繞旋轉(zhuǎn)軸線11進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。氣體通道3由節(jié)流裝置I的殼體2限定及例如設(shè)置來(lái)用于流過(guò)空氣或燃料-空氣混合物等，視節(jié)流閥門(mén)6繞旋轉(zhuǎn)軸線11的偏轉(zhuǎn)位置而定氣體的流通或多或少地被節(jié)流。通常節(jié)流閥門(mén)8可一直偏轉(zhuǎn)到90°為止。節(jié)流閥門(mén)6在一個(gè)5°的備用空氣角度時(shí)可在一個(gè)滿負(fù)載位置與一個(gè)空轉(zhuǎn)位置或備用空氣角度之間偏轉(zhuǎn)85°。但也具有一些實(shí)施例，其中節(jié)流閥門(mén)8可偏轉(zhuǎn)得大于90°，例如直到180°。
[0043]在節(jié)流軸4上設(shè)有一個(gè)作為齒輪9或作為齒輪扇段10驅(qū)動(dòng)部件7。齒輪9具有外齒，這些外齒與一個(gè)第二齒輪24的外齒嚙合。第二齒輪24與一個(gè)連接軸27連接及由此可借助一個(gè)致動(dòng)器25、如一個(gè)伺服電動(dòng)機(jī)26使驅(qū)動(dòng)部件7運(yùn)動(dòng)，因?yàn)榻柚聞?dòng)器25可使連接軸27運(yùn)動(dòng)。因此伺服電動(dòng)機(jī)26可實(shí)現(xiàn)第二齒輪24的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)并由此也實(shí)現(xiàn)了驅(qū)動(dòng)部件7繞旋轉(zhuǎn)軸線11的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，以致基于驅(qū)動(dòng)部件7與節(jié)流軸4之間的連接部分12也產(chǎn)生了節(jié)流體5的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。在此情況下由一個(gè)復(fù)位彈簧28對(duì)齒輪9施加一個(gè)復(fù)位力。為了使節(jié)流閥門(mén)6由一個(gè)備用空氣角向著滿負(fù)載的方向運(yùn)動(dòng)則需要:抵抗復(fù)位彈簧28的力使驅(qū)動(dòng)部件7繞旋轉(zhuǎn)軸線11向著滿負(fù)載的方向偏轉(zhuǎn)。在電流中斷的情況下，作為電動(dòng)機(jī)26的致動(dòng)器25對(duì)驅(qū)動(dòng)部件7不再可施加力或力矩，以致基于復(fù)位彈簧28作用于驅(qū)動(dòng)部件7的復(fù)位力使節(jié)流體7自動(dòng)地運(yùn)動(dòng)到備用空氣角上。因此作為齒輪9的驅(qū)動(dòng)部件7及節(jié)流體5以及節(jié)流軸4相互同軸線地定位并共同進(jìn)行繞旋轉(zhuǎn)軸線11的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
[0044]節(jié)流軸4由金屬、例如鋁組成及在圖1上部所示的軸向端部的上部區(qū)域中具有一個(gè)階臺(tái)7。在階臺(tái)7處及該階臺(tái)的上面節(jié)流軸4還被構(gòu)成空心軸18。齒輪9具有一個(gè)相對(duì)旋轉(zhuǎn)軸線11同心的孔8 (圖2)及在齒輪9的孔8的區(qū)域中設(shè)置了一個(gè)作為齒輪9的組成部分的帶有齒13或一個(gè)輪廓的嵌入件15。這里這些齒13在徑向上向著旋轉(zhuǎn)軸線11的方向定位并由此在各齒13之間形成了中間空間14。
[0045]為了使轉(zhuǎn)矩可由驅(qū)動(dòng)部件7傳遞到節(jié)流軸7上，在節(jié)流裝置I制造時(shí)需要:在驅(qū)動(dòng)部件7與節(jié)流軸4之間形成連接部分12。圖1中表示該連接部分12形成前的節(jié)流裝置I。在連接部分12形成前首先使節(jié)流閥門(mén)6偏轉(zhuǎn)到空轉(zhuǎn)位置或備用空氣角上，其方式是使節(jié)流閥門(mén)6在空轉(zhuǎn)位置或備用空氣角上緊靠在殼體2上的一個(gè)未示出的止擋上。接著使齒輪9用孔8套到節(jié)流軸4的上端區(qū)域上，以致嵌入件15根據(jù)圖1所示地緊靠在節(jié)流軸4的階臺(tái)17上。在此情況下嵌入件15在旋轉(zhuǎn)方向11上的延伸度、即嵌入件15的厚度小于節(jié)流軸4的空心軸18的延伸度。由此空心軸18超過(guò)作為齒輪9或驅(qū)動(dòng)部件7的組成部分的嵌入件15的軸向端部19地伸出。在圖1所示的該結(jié)構(gòu)中驅(qū)動(dòng)部件7可繞旋轉(zhuǎn)軸線11轉(zhuǎn)動(dòng)而節(jié)流軸4不運(yùn)動(dòng)，以致在節(jié)流軸4與驅(qū)動(dòng)部件7之間不形成轉(zhuǎn)動(dòng)連接。由此可進(jìn)行節(jié)流軸4相對(duì)齒輪9的或相反的調(diào)節(jié)或校準(zhǔn)。因此在節(jié)流軸4或節(jié)流閥門(mén)6的空轉(zhuǎn)位置上驅(qū)動(dòng)部件7可被移動(dòng)到相應(yīng)配置的轉(zhuǎn)角上。在該調(diào)節(jié)或校準(zhǔn)后才在驅(qū)動(dòng)部件7與節(jié)流軸4之間進(jìn)行作為形狀鎖合與力鎖合的連接部分12的、構(gòu)成擺動(dòng)鉚釘連接部分22的鉚釘連接部分21的建立。
[0046]為此用一個(gè)工具29逐點(diǎn)環(huán)繞地將一個(gè)徑向上向外的力施加在空心軸18的上端(圖5)。對(duì)此工具29繞工具旋轉(zhuǎn)軸線32進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)并在此情況下工具29相對(duì)工具旋轉(zhuǎn)軸線32偏心地支承，其中工具旋轉(zhuǎn)軸線32相應(yīng)于旋轉(zhuǎn)軸線11。由金屬、尤其由鋁作成的空心軸18通過(guò)工具29的運(yùn)動(dòng)被環(huán)繞地冷變形，以致空心軸18被變形到嵌入件15的齒13之間的中間空間14內(nèi)。此外由空心軸18在其上端區(qū)域中形成了一個(gè)完全環(huán)繞的環(huán)形凸緣20，該環(huán)形凸緣支承在嵌入件15的軸向上端19上(圖3)。由于空心軸18的一部分16變形到齒13之間的中間空間14內(nèi)(圖4)因此在驅(qū)動(dòng)部件7與節(jié)流軸4之間形成一種形狀鎖合的旋轉(zhuǎn)連接，以致可由驅(qū)動(dòng)部件7將一個(gè)10至20Nm (牛頓-米)范圍中的轉(zhuǎn)矩傳遞到節(jié)流軸4上。此外嵌入件15上的環(huán)繞的環(huán)形凸緣20構(gòu)成了驅(qū)動(dòng)部件7在節(jié)流軸4上的一個(gè)軸向固定部分，以致由此可將驅(qū)動(dòng)部件7軸向地保持在節(jié)流軸4上。因此作為節(jié)流軸4的一部分16的空心軸18的上端區(qū)域被變形成環(huán)形凸緣20并借助變形在中間空間14中形成了空心軸18的互補(bǔ)齒。這些互補(bǔ)齒與齒13嚙合及在驅(qū)動(dòng)部件7與節(jié)流軸4之間構(gòu)成形狀鎖合的旋轉(zhuǎn)連接。這里嵌入件16由一個(gè)軸向預(yù)應(yīng)力被夾緊在環(huán)形凸緣20與節(jié)流軸4的階臺(tái)17之間，以致由此也在節(jié)流軸4與驅(qū)動(dòng)部件7之間形成了一個(gè)力鎖合的連接。此外在嵌入件15與變形了的空心軸18之間、例如形成在互補(bǔ)齒與中間空間14或與在中間空間14的徑向上嵌入件15的邊界之間也形成了一個(gè)徑向預(yù)應(yīng)力，以致由此在節(jié)流軸4與驅(qū)動(dòng)部件7之間形成了一個(gè)附加的力鎖合的連接。
[0047]總地來(lái)看一些實(shí)質(zhì)性的優(yōu)點(diǎn)與根據(jù)本發(fā)明的節(jié)流裝置I及用于制造該節(jié)流裝置I的方法相聯(lián)系。在節(jié)流軸4與驅(qū)動(dòng)部件7的連接部分12形成前通過(guò)驅(qū)動(dòng)部件7的轉(zhuǎn)動(dòng)可使驅(qū)動(dòng)部件7校準(zhǔn)或調(diào)節(jié)到節(jié)流軸4的備用空氣角上。在該調(diào)節(jié)后簡(jiǎn)單地通過(guò)節(jié)流軸4的空心軸18區(qū)域中的部分16的變形才形成連接部分12。由此可用小的制造成本在節(jié)流軸4與驅(qū)動(dòng)部件7之間形成一個(gè)基本上形狀鎖合的連接并可毫無(wú)問(wèn)題地實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)部件7相對(duì)節(jié)流軸4的既簡(jiǎn)單又全面的調(diào)節(jié)。
【權(quán)利要求】
1.用于改變可通過(guò)內(nèi)燃機(jī)(31)的氣體管(30)導(dǎo)入的氣體量的節(jié)流裝置(1)，包括: -一個(gè)殼體(2)， -一個(gè)氣體通道(3)， -一個(gè)節(jié)流軸(4), -一個(gè)可借助節(jié)流軸(4 )運(yùn)動(dòng)的節(jié)流體(5 ),例如一個(gè)節(jié)流閥門(mén)(6 ), -一個(gè)與節(jié)流軸(4)連接的驅(qū)動(dòng)部件(7)，例如一個(gè)齒輪(9)， 其特征在于:驅(qū)動(dòng)部件(7)或節(jié)流軸(4)具有齒(13)或一個(gè)輪廓(13)及在所述齒(13)或輪廓(13)之間的中間空間(14)中嵌入節(jié)流軸(4)或驅(qū)動(dòng)部件(7)的一個(gè)塑性變形的部分(16 )來(lái)作為驅(qū)動(dòng)部件(7 )與節(jié)流軸(4)之間的連接部分(12 )。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的節(jié)流裝置，其特征在于:連接部分(12)構(gòu)成節(jié)流軸(4)與驅(qū)動(dòng)部件(7)的轉(zhuǎn)動(dòng)連接和/或驅(qū)動(dòng)部件(7)在節(jié)流軸(4)上的軸向固定，和/或 驅(qū)動(dòng)部件(7 )、尤其齒輪(9 )在驅(qū)動(dòng)部件(7 )的旋轉(zhuǎn)軸線(11)處設(shè)有一個(gè)孔(8 )，在該孔(8)中安裝節(jié)流軸(4)，在孔(8)中構(gòu)有所述齒(13)或輪廓(13)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的節(jié)流裝置，其特征在于:節(jié)流軸(4)和/或驅(qū)動(dòng)部件(7)、優(yōu)選在連接部分(12)上、尤其是所述塑性變形的部分(16)和/或齒(13)或輪廓(13)至少部分地、尤其全部地由金屬如鋼、鋁或黃銅組成，或由塑料組成。
4.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)或多項(xiàng)的節(jié)流裝置，其特征在于:節(jié)流軸(4)和/或驅(qū)動(dòng)部件(7)的塑性變形的部分(16)`借助一個(gè)徑向壓力在孔(8)上與驅(qū)動(dòng)部件(7)和/或節(jié)流軸(4)壓緊。
5.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)或多項(xiàng)的節(jié)流裝置，其特征在于:節(jié)流軸(4)的塑性變形的部分(16)作為一個(gè)環(huán)形凸緣(20)使驅(qū)動(dòng)部件(7)在軸向上固定在節(jié)流軸(4)上。
6.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)或多項(xiàng)的節(jié)流裝置，其特征在于:驅(qū)動(dòng)部件(7)與節(jié)流軸(4)借助鉚釘連接(21)、尤其擺動(dòng)鉚釘連接(22)相連接，和/或節(jié)流裝置(I)借助根據(jù)權(quán)利要求8至15中任一項(xiàng)或多項(xiàng)的方法來(lái)制造。
7.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)或多項(xiàng)的節(jié)流裝置，其特征在于:節(jié)流裝置(I)包括一個(gè)用于使節(jié)流軸(4)運(yùn)動(dòng)的致動(dòng)器(25)，例如一個(gè)伺服電動(dòng)機(jī)(26)。
8.用于制造節(jié)流裝置(I)、尤其根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)或多項(xiàng)的節(jié)流裝置的方法，包括以下步驟: -提供一個(gè)殼體(2)、一個(gè)節(jié)流軸(4)、一個(gè)節(jié)流體(5)及一個(gè)驅(qū)動(dòng)部件(7), -支承帶有節(jié)流體(5)的節(jié)流軸(4),以致節(jié)流體(5)可在一個(gè)氣體通道(3)中運(yùn)動(dòng)， -形成驅(qū)動(dòng)部件(7 )與節(jié)流軸(4 )之間的連接部分(12 )， 其特征在于:節(jié)流軸(4)或驅(qū)動(dòng)部件(7)的一部分(16)被塑性變形到驅(qū)動(dòng)部件(7)或節(jié)流軸(4)的齒(13)或輪廓(13)之間的中間空間(14)中并由此形成連接部分(12)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的方法，其特征在于:驅(qū)動(dòng)部件(7)例如齒輪(9)設(shè)有一個(gè)孔(8)，為了將節(jié)流軸(4)與驅(qū)動(dòng)部件(7)連接使節(jié)流軸(4)插入到孔(8)中及接著借助一個(gè)工具(29 )使部分(16 )塑性地變形。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9的方法，其特征在于:該部分尤其由金屬作成，它被冷變形和/或無(wú)加熱地變形。
11.根據(jù)權(quán)利要求8至10中任一項(xiàng)或多項(xiàng)的方法，其特征在于:在驅(qū)動(dòng)部件(7)與節(jié)流軸(4)連接前使驅(qū)動(dòng)部件(7)相對(duì)節(jié)流軸(4)或反之使節(jié)流軸(4)相對(duì)驅(qū)動(dòng)部件(7)進(jìn)行調(diào)節(jié)。
12.根據(jù)權(quán)利要求8至11中任一項(xiàng)或多項(xiàng)的方法，其特征在于:在驅(qū)動(dòng)部件(7)與節(jié)流軸(4)之間由金屬和/或塑料形成一個(gè)形狀鎖合和/或力鎖合的連接部分(12)。
13.根據(jù)權(quán)利要求8至12中任一項(xiàng)或多項(xiàng)的方法，其特征在于:在驅(qū)動(dòng)部件(7)與節(jié)流軸(4 )之間形成冷鉚釘連接(21)，尤其擺動(dòng)鉚釘連接(22 )。
14.根據(jù)權(quán)利要求8至13中任一項(xiàng)或多項(xiàng)的方法，其特征在于:通過(guò)節(jié)流軸(4)的所述部分(16)的變形形成環(huán)形凸緣(20)，該環(huán)形凸緣(20)支承在驅(qū)動(dòng)部件(7)的軸向端部(19)上及由此使驅(qū)動(dòng)部件(7)軸向地固定在節(jié)流軸(4)上。
15.根據(jù)權(quán)利要求8至14中任一項(xiàng)或多項(xiàng)的方法，其特征在于:通過(guò)尤其由金屬制作的部分(16)的塑性變形，在節(jié)流軸(4)與驅(qū)動(dòng)部件(7)之間、尤其在驅(qū)動(dòng)部件(7)的孔(8)的區(qū)域中形成一個(gè)徑向的和./或軸向的預(yù)應(yīng)力。
【文檔編號(hào)】F16D1/072GK103443423SQ201280013413
【公開(kāi)日】2013年12月11日 申請(qǐng)日期:2012年1月16日 優(yōu)先權(quán)日:2011年3月18日
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