CH367366A - Druckmittelventil - Google Patents

Description

      Druckmittelventil       Die Erfindung betrifft ein     Druckmittelventil,     dessen Stössel beim     öffnungshub    einen quer vor  ihm angeordneten Ventilteller aufstösst, welcher in  der Schliessstellung von einer Feder und dem zu  steuernden Druckmittel gegen seinen Sitz gedrückt  ist.  



  Wenn ein solches Ventil, das z. B. als     Druckluft-          Bremsventil    in Kraftfahrzeugen Verwendung finden  kann, durch eine Hilfsvorrichtung, insbesondere  durch einen Elektromagneten, geöffnet werden soll,       muss    von der Hilfsvorrichtung     die    ganze     Ventilteller-          belastung    überwunden werden. Diese Belastung ist  unter Umständen beträchtlich, weil beispielsweise  bei     Druckluftbremsanlagen    der auf dem Ventilteller  in Schliessrichtung lastende Vorratsluftdruck<B>6</B>     atü     oder mehr beträgt.

   Bei den üblichen Ausführungen  dieser Ventile sind die     Stimfläche    des Ventilstössels  und die Sitzfläche des     Ventilt;ellers    rechtwinklig  zur Ventilachse gelegt. Es     muss    dann beim öffnen  des Ventils vom Magneten eine Kraft aufgebracht  werden, die sich aus dem Wert von Ventilsitzfläche  mal Vorratsdruck plus Kraft der Ventilfeder ergibt.  Da meist die Magnete nicht beliebig gross gemacht  werden können,     muss    die Ventilsitzfläche begrenzt  werden, so     dass    sich nur verhältnismässig kleine     Ven-          tildurchgangsquerschnitte    erzielen lassen.  



  Diese Mängel lassen sich erfindungsgemäss durch  eine Ausbildung vermeiden, bei der die bei geöffne  tem Ventil plan     aufeinanderliegenden    Berührungs  flächen von Stössel und Ventilteller in der Schliess  lage unter einem spitzen Winkel zueinander geneigt  sind.  



  Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind  in den     Fig.   <B>1</B> und 2 der Zeichnung im Schnitt dar  gestellt.  



  In einer mehrstufig abgesetzten     Axialbohrung   <B>1</B>  eines Ventilgehäuses 2 ist ein Ventilstössel<B>3</B> mit    Hilfe eines an ihm befestigten Führungstellers 4  und einer     Stulpdichtung   <B>5</B> axial beweglich geführt.  Eine am Teller 4 angreifende Feder<B>6</B> hält den  Stössel mit seinem oberen Ende am axial beweglichen  Anker<B>7</B> eines Elektromagneten<B>8.</B> Der über der       Stalpdichtung   <B>5</B> liegende Teil der Bohrung<B>1</B> ist  durch eine Bohrung<B>9</B> und ein diese Bohrung ab  deckendes Filter<B>10</B> mit der Aussenluft verbunden.  Vom Bohrungsraum unter der     Stulpdichtung    führt  ein Querkanal<B>11</B> zum nicht dargestellten Arbeits  zylinder, beispielsweise einem Bremszylinder.

   Der  Ventilstössel hat eine     Axialbohrung    12, von der aus  Querbohrungen<B>13</B> zu dem Aussenluftraum über dem       Stalp   <B>5</B> führen. Das offene untere Ende des Stössels  <B>3</B> ragt in einen verengten Teil 14 der Bohrung<B>1</B>  hinein und ist über seine ganze     Stimfläche   <B>15</B>     ein     wenig zur Ventilachse abgeschrägt. Der     Abschrä-          gungswinkel    kann beispielsweise     0,311    betragen. Die  schräge Stirnfläche<B>15</B> des Stössels ist im übrigen plan  gehalten.

   Am unteren Ende des Bohrungsteils 14 ist  ein nach unten gerichteter Ventilsitz<B>16</B> vorgesehen,  an dem bei angehobenem Stössel<B>3</B> ein Ventilteller  <B>17</B> durch eine Feder<B>18</B> gehalten ist. Das untere  Ende der Feder<B>18</B> ist an einer     Verschlussschraube     <B>19</B> für den unteren Teil 20 der Bohrung<B>1</B> abgestützt.  Der Ventilsitz<B>16</B> und die Anlagefläche des     Ventil-          teHers   <B>17</B> sind ebenfalls plan und liegen senkrecht  zur Ventilachse. In den     Bohrungsteil    20 unter dem  Ventilsitz<B>16</B> mündet eine Querbohrung 21, an die  ein nicht dargestellter     Druckluftvorratsbehälter    einer       Druckluftbremsanlage    angeschlossen sein kann.  



  Während bei den bekannten Ventilbauarten zum  Öffnen des Ventils der Magnetanker über den axial  vor ihm liegenden Stössel den Ventilteller zentral er  fassen und senkrecht zur Sitzfläche entgegen der  Feder und Druckluftbelastung vom Sitz abheben       muss,    braucht er bei der gezeichneten Ausführung      den Ventilteller nur mit Hilfe des vorstehenden  Teils des abgeschrägten Ventilstössels     klappenartig     um einen an der gegenüberliegenden Sitzseite sich  bildenden Stützpunkt etwas zu schwenken, wozu  nur ein Bruchteil der bisherigen Magnetkraft erfor  derlich ist. Ausserdem gelangt schon nach gering  fügigem Anheben der einen Tellerseite Druckluft  aus dem Bohrungsteil 20 rasch hinter den Ventil  teller und führt dort einen teilweisen Druckausgleich  herbei.

   Den restlichen     öffnungshub    führt dann der  Ventilteller in der üblichen Weise auf dem Ventil  stössel aufliegend aus. Versuche haben gezeigt,     dass     mit Hilfe der     Abschrägung    die für das öffnen des       Ventils        notwendigen        Magnetkräfte        um        etwa        30%     vermindert sind.

   Da die     Abschrägung    des Ventil  stössels nur gering ist, liegt der Stössel mit seiner  planen Ringfläche im Augenblick des     öffnens    des  Ventiltellers auch schon gut abschliessend an der  gegenüberliegenden Dichtfläche des Ventiltellers an.  Dies trifft insbesondere für Ventile zu, bei denen  der dichtende Teil des Ventiltellers aus etwas nach  giebigem Stoff, z. B. synthetischem Gummi, herge  stellt ist. Nennenswerte     Druckluftverluste    bei     öffnungs-          beginn    sind also nicht zu befürchten.  



  Die     Abschrägung    kann vom Stössel auch an den  Sitz des Ventiltellers verlegt werden, so     dass    der  Ventilstössel mit einer zur Ventilachse senkrechten  Stirnfläche ausgeführt werden kann. Ein Ausfüh  rungsbeispiel dieser Art ist in     Fig.    2 dargestellt.  Dort ist die zur Hubrichtung des Stössels senkrechte  Stirnfläche mit<B>15'</B> und die hierzu geneigte Ventil  sitzfläche mit<B>16'</B> bezeichnet. Im übrigen entspricht  die Ausführung nach     Fig.    2 der nach     Fig.   <B>1.</B>  



  Wenn es erwünscht ist, sowohl die Stirnfläche  des Stössels als auch die Sitzfläche für den Ventil  teller am     Ventflgebäuse   <B>je</B> rechtwinklig zur Hubrich  tung des Stössels, also rechtwinklig zur Ventilachse  auszuführen, kann die dem Ventilstössel gegenüber-    liegende Seite des Ventiltellers mit einer keilförmig  verlaufenden Berührungsfläche versehen sein. Da  in diesem Fall der Ventilstössel beim     öffnungshub     auf den vorstehenden Teil der Keilfläche trifft, bleibt  auch hier bei     öffnungsbeginn    des Ventils die     klap-          penförmige    Tellerbewegung erhalten.  



  Von der Erfindung kann mit gutem Erfolg ins  besondere auch bei Ventilen mit     undurchbohrtem     Ventilstössel Gebrauch gemacht werden, wo der  Ventilteller nur eine Durchgangsbohrung überwa  chen     muss.  

Claims (1)

1. <B>PATENTANSPRUCH</B> Druckmittelventil, dessen Stössel beim öffnungs- hub einen quer vor ihm angeordneten Ventilteller aufstösst, welcher in der Schliessstellung von einer Feder und dem zu steuernden Druckmittel gegen seinen Sitz gedrückt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die bei geöffnetem Ventil plan aufeinanderlie- genden Berührungsflächen von Stössel und Ventil teller in der Schliesslage unter einem spitzen Winkel zueinander geneigt sind.

   <B>UNTERANSPRÜCHE</B> <B>1.</B> Ventil nach Patentanspruch, dadurch gekenn zeichnet, dass die plane Stimfläche des Stössels zur ebenfalls planen und zur Hubrichtung des Stössels senkrechten Sitz- und Dichtfläche des Ventiltellers geneigt ist. 2. Ventil nach Patentanspruch, dadurch gekenn zeichnet, dass die plane Stirnfläche des Stössels zu dessen Hubrichtung senkrecht verläuft und die plane Sitz- und Dichtfläche des Ventiltellers zur Stössel- stirnfläche geneigt ist.

   <B>3.</B> Ventil nach Patentanspruch, dadurch gekenn zeichnet, dass der Ventilteller als Doppelsitzventil- teller einen festen Ventilsitz am Gehäuse und einen vom hohlen Stössel gebildeten, koaxial zum ersteren beweglichen zweiten Ventilsitz hat.