DE102004046844A1

DE102004046844A1 - Pressure valve for gearbox housing

Info

Publication number: DE102004046844A1
Application number: DE102004046844A
Authority: DE
Inventors: Cecilia Björkman; Jens Rehfeldt; Cornelia Pötters
Original assignee: WL Gore and Associates GmbH
Current assignee: WL Gore and Associates GmbH
Priority date: 2004-03-19
Filing date: 2004-09-27
Publication date: 2005-10-06
Also published as: WO2005098291A1

Abstract

Ein vertikal in ein Getriebegehäuse (6) einzusetzender Ventilstopfen (1) zum Ent- und Belüften des Getriebeinnenraums (7) besteht aus einer nach außen abschließenden luftdurchlässigen und oleophoben Membran (5) und einem nach innen gerichteten Ventilkörper (3), die zusammen eine Kammer (4) bilden. Der Ventilkörper (3) bildet durch Bohrungen (12, 13) und Verschlüsse (10, 11) sowohl ein Entlüftungsventil als auch ein Belüftungs- bzw. Ansaugventil. Bei einem Überdruck im Getriebeinnenraum (7) wird durch das Entlüftungsventil im Ventilkörper (3) Luft mit verschmutzendem Öldampf in die Kammer (4) geführt, das die Membran (5) nicht passieren kann und sich infolgedessen in der Kammer (4) sammelt. Bei einem Unterdruck im Getriebeinnenraum (7) wird das gesammelte Öl durch das Ansaugventil wieder in den Getriebeinnenraum (7) zurückgeführt. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sammelt sich das in die Kammer (4) ausgetretene Öl in einer taschenförmigen Ausnehmung (16) auf der Oberseite des Ventilkörpers (3), von wo es bei einem Unterdruck wieder in den Getriebeinnenraum (7) eingesogen wird.A vertically in a transmission housing (6) to be inserted valve stopper (1) for venting the transmission interior (7) consists of an outwardly terminating air-permeable and oleophobic membrane (5) and an inwardly directed valve body (3), which together form a chamber (4) form. The valve body (3) forms through holes (12, 13) and closures (10, 11) both a vent valve and a ventilation or intake valve. In the case of an overpressure in the interior of the transmission (7), the venting valve in the valve body (3) carries air with polluting oil vapor into the chamber (4) which can not pass through the membrane (5) and consequently collects in the chamber (4). At a negative pressure in the transmission interior (7), the collected oil is returned through the intake valve back into the transmission interior (7). In a preferred embodiment of the invention, the leaked into the chamber (4) oil collects in a pocket-shaped recess (16) on the upper side of the valve body (3), from where it is sucked back into the transmission interior (7) at a negative pressure.

Description

Die Erfindung betrifft einen Ventilstopfen zum Be- und Entlüften eines ölführenden Getriebegehäuses.The The invention relates to a valve plug for loading and bleeding an oil-carrying Transmission housing.

An Maschinen und Getriebe, die in besonders verschmutzungssensitiven Produktionsumgebungen eingesetzt werden, wie z.B. in der Lebensmittel- oder Pharmaindustrie, oder in High-Tech Industrien wie der Optik oder Chipproduktion, werden besonders hohe Reinheitsanforderungen gestellt. Bereits kleinste Mengen an austretenden Ölen oder Schmierstoffen oder sonstigen verunreinigenden Flüssigkeiten können ganze Produktchargen und Betriebsanlagen nachhaltig verunreinigen und hohe Kosten zu Folge haben.At Machines and gearboxes that are particularly sensitive to soiling Production environments are used, such. in the food or pharmaceutical industry, or in high-tech industries like optics or chip production, Especially high purity requirements are made. Already smallest Amounts of leaking oils or lubricants or other contaminating liquids can sustainably contaminating entire product batches and operating systems and high costs.

Entlüftungsventile von Getrieben bilden häufig eine besondere Quelle von Verschmutzungen. Beim regelmäßigen Entlüften des Getriebeinnenraums wird ein temperaturbedingter Überdruck abgebaut, so daß mit der unter hohem Druck entweichenden Luft häufig auch heißer Ölschaum, Ölnebel, Öltropfen oder Öldampf in die Umgebung entweicht. Ein derartiger unkompensierter und regelmäßige Austritt von Öl ist aufgrund der Gefahr für das Bedienpersonal und der Verschmutzung der Produktionsräume für viele Anwendungen, insbesondere für die oben genannten Industrien, inakzeptabel.vent valves of gears are common a special source of pollution. When periodically venting the Getriebeeinnensraum a temperature-induced pressure is reduced, so that with the Under high pressure escaping air often also hot oil foam, oil mist, oil drops or oil vapor escapes into the environment. Such an uncompensated and regular exit of oil is due to the danger for the operating personnel and the pollution of the production rooms for many Applications, especially for the above industries, unacceptable.

Andererseits muß auch der Getriebeinnenraum vor Verschmutzung durch Feuchtigkeits- oder Staubeintritt geschützt werden, so daß Getriebe häufig nur mit unidirektionalen, von innen nach außen wirkenden Überdruckventilen ausgestattet sind. Dabei besteht neben dem Problem des Ölaustritts das zusätzliche Problem, daß ein aufgrund eines Temperaturabfalls im Getriebe entstehender Unterdruck nicht automatisch ausgeglichen wird.on the other hand must also the interior of the gearbox is protected from contamination due to the ingress of moisture or dust protected so that gears often only with unidirectional, from inside to outside acting pressure relief valves are equipped. There is besides the problem of oil leakage the extra Problem that one not due to a drop in temperature in the transmission resulting negative pressure is automatically compensated.

Bei den ebenfalls verwendeten offenen Ventilkonstruktionen, z.B. Labyrinth-Dichtungen, besteht das weitere Problem, daß das Getriebe oder die Anlage nicht gekippt werden kann, ohne das Öl austreten würde. Ein derartiges Ventil muß zur Montage und zum Transport mit einer speziellen Abdichtung versiegelt und nach der Montage in einem separaten Arbeitsgang in Betrieb gesetzt werden.at the also used open valve designs, e.g. Labyrinth seals, that is another problem that the Transmission or the system can not be tilted, without the oil leak would. Such a valve must for Assembly and sealed for transport with a special seal and put into operation after assembly in a separate operation become.

In diesem Zusammenhang beschreibt die DE 199 01 798 ein bidirektional wirkendes Ventil, das sowohl einen Überdruck als auch einen Unterdruck im Gehäuseinnern auszugleichen vermag. Diese Lösung weist jedoch auch den Nachteil auf, daß beim Entlüften des Gehäuses unweigerlich Ölnebel und Öldampf austreten, infolge des Drucks in die Umgebung gesprüht werden und dort Verunreinigungen verursachen. Ebenso kann durch das Unterdruckventil Staub und Flüssigkeit in das Gehäuse eindringen und dort Schädigungen des Getriebes verursachen.In this context, the describes DE 199 01 798 a bi-directional valve that is able to compensate both an overpressure and a negative pressure in the housing interior. However, this solution also has the disadvantage that when venting the housing inevitably oil mist and oil vapor escape, sprayed as a result of the pressure in the environment and cause contamination there. Likewise, through the vacuum valve dust and liquid can penetrate into the housing and cause damage to the transmission there.

Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb das Problem zugrunde, ein Ventil vorzuschlagen, das die genannten Nachteile vermeidet, insbesondere das Austreten von Getriebe-Öl in die Umgebung beim Entlüften und das Eindringen von Schmutz und Wasser in das Getriebe beim Belüften vermeidet.Of the The present invention is therefore based on the problem, a valve to propose that avoids the disadvantages mentioned, in particular the leakage of gear oil into the environment when venting and prevents the ingress of dirt and water into the transmission when ventilated.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Ventilstopfen mit den Merkmalen der Anspruchs 1 gelöst.These The object is achieved by a Valve plug solved with the features of claim 1.

Ein erfindungsgemäßer Ventilstopfen ist so aus einzelnen Komponenten aufgebaut, daß er in eine Lüftungsöffnung eines Getriebegehäuse vertikal eingesetzt und wirksam werden kann. Die einzelnen Komponenten des Ventilstopfens sind axial in einem Ventilgehäuse angeordnet, das aus einer um laufenden Wand besteht, deren jeweilige Kopfseiten im eingesetzten Zustand als innere Kopfseite in Richtung des Getriebeinnenraums zeigt, und als äußere Kopfseite fort von dem Getriebe in Richtung der Umgebung zeigt.One Valve plug according to the invention is constructed of individual components so that it is in a vent of a gearbox used vertically and can be effective. The individual components the valve plug are arranged axially in a valve housing, which consists of a around current wall consists, whose respective head sides in the used Condition as inner side of the head in the direction of the transmission interior shows, and as the outer side of the head away from the gearbox towards the environment.

Die äußere Kopfseite des Ventilgehäuses ist mit einer porösen Membran dicht verschlossen, die gas- und insbesondere luftdurchlässig ist. Vorzugsweise ist die Membrane darüber hinaus flüssigkeitsabweisend, d.h bei einem Wasserdruck von ca. 0,6 bar für 60 Sekunden wasserdicht. Derartige Messungen werden durchgeführt, indem eine Probe des zu untersuchenden Materials einem ausreichenden Wasserdruck für eine definierte Zeitspanne ausgesetzt wird.The outer side of the head of the valve housing is with a porous one Membrane tightly closed, the gas and especially permeable to air. Preferably, the membrane is also liquid-repellent, i.e. waterproof at a water pressure of about 0.6 bar for 60 seconds. Such measurements are made by placing a sample of the one to be examined Material sufficient water pressure for a defined period of time is suspended.

Darüber hinaus ist die Membrane vorzugsweise oleophob. Eine solche oleophobe Membrane kann eine Ölabweisungsgrad von größer/gleich 4, vorzugsweise größer/gleich 6 nach der AATCC-Testmethode 118-1989 ASTM aufweisen.Furthermore the membrane is preferably oleophobic. Such an oleophobic membrane can an oil repellency from greater / equal 4, preferably greater than / equal 6 according to the AATCC test method 118-1989 ASTM.

In Innern des Ventilgehäuses ist unterhalb der Membran ein Ventilkörper so eingefügt, daß er mit der Innenwand des Ventilgehäuses abdichtend abschließt, so daß die aus dem Getriebe entweichende bzw. in das Getriebe einströmende Luft ausschließlich durch zwei dafür im Ventilkörper vorgesehene Bohrungen strömen kann. Der Ventilkörper ist mit seinem Umfang an die Querschnittsgeometrie des Ventilgehäuses angepaßt und bildet eine äußere Hauptfläche in Richtung der Membran und eine innere Hauptfläche in Richtung des Getriebeinnenraums aus. Durch den Ventilkörper hindurch verlaufen zwei Bohrungen, die jeweils in einer der Hauptflächen beginnen und in der anderen der Hauptflächen münden. Die beiden Bohrungen bilden jeweils zusammen mit entsprechend am Ventilkörper angebrachten, sich nur in eine Richtung öffnenden Verschlüsse ein Überdruck- bzw. Entlüftungs ventil, durch das ein Überdruck im Gehäuseinnenraum abgebaut wird, sowie ein Unterdruck- bzw. Ansaugventil, durch das ein im Gehäuseinnern herrschender Unterdruck abgebaut wird.In the interior of the valve housing, a valve body is inserted below the membrane so that it sealingly seals with the inner wall of the valve housing, so that the escaping from the transmission or flowing into the transmission air can flow exclusively through two holes provided for this purpose in the valve body. The valve body is adapted with its circumference to the cross-sectional geometry of the valve housing and forms an outer major surface in the direction of the diaphragm and an inner major surface in the direction of the transmission interior. Through the valve body pass through two holes, each in one of the main surfaces be inside and in the other of the main surfaces. The two holes form together with correspondingly attached to the valve body, only in one direction opening closures a pressure or vent valve, through which an overpressure in the housing interior is reduced, and a vacuum or suction valve, through which a prevailing inside the housing Vacuum is reduced.

Durch die Anordnung der Membran und des Ventilkörpers wird im Innern des Ventilgehäuses eine Kammer gebildet, in die in eingesetztem Zustand bei einem Überdruck im Getriebe Luft und gegebenenfalls Öl aus dem Getriebe durch das Entlüftungsventil einströmt. Ebenso strömt bei einem Unterdruck Luft durch die Kammer und das Ansaugventil in das Getriebegehäuse ein.By the arrangement of the membrane and the valve body is a chamber in the interior of the valve housing formed in the inserted state at an overpressure in the transmission air and possibly oil from the transmission through the Bleed valve flows in. As well flows at a negative pressure air through the chamber and the intake valve in the gearbox one.

Prinzipiell können die beiden Bohrungen identisch ausgebildet sein, ihre entgegengesetzt wirkenden Ventilfunktionen erhalten sie durch jeweils entsprechend angeordnete Verschlüsse. Diejenige Bohrung, die Teil des Entlüftungsventils ist, ist auf der äußeren Hauptfläche des Ventilkörpers durch einen einseitig wirkenden Verschluß verschlossen, der einem Überdruck im Getriebegehäuse nachgibt um diesen auszugleichen und einem Unterdruck standhält. Dementsprechend ist diejenige Bohrung, die Teil des Ansaugventils ist, auf der inneren Hauptfläche des Ventilkörpers mit einem zur Wirkungsweise des Entlüftungsventilverschlusses analog wirkenden weiteren Verschluß verschlossen, der einem Unterdruck im Gehäuseinnern nachgibt um diesen auszugleichen und einem Überdruck standhält.in principle can the two holes are identical, their opposite Acting valve functions they receive by respectively arranged closures. The hole that is part of the vent valve is open the outer main surface of the valve body closed by a one-sided closure, which is an overpressure in the gearbox gives in to compensate for this and a negative pressure withstands. Accordingly is the hole that is part of the intake valve, on the inner Main area of the valve body with a to the operation of the vent valve closure analog acting further closure closed, the negative pressure inside the housing gives in to compensate for this and withstand an overpressure.

Falls bei einem Überdruck im Getriebe mit der entweichenden Luft auch Öl durch das Entlüftungsventil entweicht, spritzt es als Ölschaum oder Ölnebel u. U. mit hohem Druck und hoher Temperatur in die Kammer zwischen dem Ventilkörper und der Membran. Da die Membran gasdurchlässig und flüssigkeitsabweisend, insbesondere ölabweisend ist, kann die Luft aus der Kammer in die Umgebung entweichen, während die Öl-Anteile in der Kammer verbleiben. Durch diese Anordnung kann beim Druckausgleich kein Öl in die Umgebung gelangen und dort Verschmutzungen oder Schäden verursachen.If at an overpressure In the gearbox with the escaping air also oil through the vent valve escapes, it splashes as oil foam or oil mist u. U. high pressure and high temperature in the chamber between the valve body and the membrane. Since the membrane is gas-permeable and liquid-repellent, especially oil-repellent is, the air from the chamber can escape into the environment, while the oil shares remain in the chamber. This arrangement can be used in pressure equalization no oil enter the environment and cause contamination or damage.

Aufgrund der vertikalen Ausrichtung des Ventilstopfens sammelt sich das in der Kammer befindliche Öl auf der äußeren Hauptfläche des Ventilkörpers. Wenn sich das Ansaugventil bei entsprechendem Unterdruck im Getriebegehäuse öffnet, um Luft anzusaugen, wird das in der Kammer verbliebene überschüssige Öl in den Getriebeinnenraum zurückgesogen. Auf diese Weise befinden sich in der Kammer zu jedem Zeitpunkt nur beschränkte Ölmengen, die jedenfalls keine für die Arbeitsweise der Membran kritische Ölmenge darstellt. Die Membran wird somit vor übermäßiger Verschmutzung durch Öl geschützt und ihre Funktion dauerhaft aufrechterhalten.by virtue of the vertical orientation of the valve plug accumulates in the chamber located oil on the outer main surface of the Valve body. When the intake valve opens at the appropriate negative pressure in the transmission housing to air to suck in, the remaining in the chamber excess oil in the transmission interior sucked back. In this way are in the chamber at any time only limited quantities of oil, at least not for the mode of operation of the membrane represents critical amount of oil. The membrane will thus against excessive pollution protected by oil and maintain their function permanently.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform sind die Verschlüsse als Dichtlippen ausgebildet, die mit einer in Verschlußrichtung wirkenden Vorspannung die jeweilige Bohrung verschließen. Infolge dieser Vorspannung öffnet sich die Dichtlippe des Entlüftungsventils erst bei einem bestimmten Überdruck im Gehäuseinnern. Und die Dichtlippe des Ansaugventils öffnet sich aufgrund der Vorspannung bei einem bestimmten Unterdruck im Gehäuseinnern.at a preferred embodiment are the closures formed as sealing lips, with a in the closing direction acting bias to close the respective bore. As a result this bias opens the sealing lip of the vent valve only at a certain overpressure inside the case. And the sealing lip of the intake valve opens due to the bias at a certain negative pressure in the housing interior.

Bei einer darauf aufbauenden Ausführungsform des Ventilkörpers sind die Dichtlippen kappenförmig mit einem umlaufenden Rand ausgestaltet und können als Ganzes über je eine der Hauptseiten des Ventilkörpers gestülpt werden. Dabei legt sich der umlaufende Rand jeder der Dichtlippen um den seitlichen Umfang des Ventilkörpers und bildet eine wirksame Abdichtung zwischen dem Ventilkörper und der Innenwand des Ventilgehäuses.at an embodiment based thereon of the valve body the sealing lips are cap-shaped designed with a peripheral edge and can as a whole on one each the main sides of the valve body inverted become. In this case, the circumferential edge of each of the sealing lips sets around the lateral circumference of the valve body and forms an effective Seal between the valve body and the inner wall of the valve housing.

Die kappenförmigen Dichtlippen können ihre jeweilige Ventilklappen-Funktion aufrechterhalten, indem sie auf der Hauptfläche des Ventilkörpers, auf der sie angebracht sind, die zu verschließende Bohrung bedecken (auf der inneren Hauptfläche die Bohrung des Ansaugventils und auf der äußeren Hauptfläche die Bohrung des Entlüftungsventils) und die jeweils andere Bohrung unbedeckt lassen (auf der inneren Hauptfläche die Bohrung des Entlüftungsventils und auf der äußeren Hauptfläche die Bohrung des Ansaugventils).The cupped Sealing lips can their respective valve flap function maintained on the main surface of the valve body, on the they are attached, cover the hole to be closed (on the inner main surface the bore of the intake valve and on the outer main surface of the Bore of the vent valve) and the other hole uncovered (on the inner main area the bore of the vent valve and on the outer main surface the Bore of the intake valve).

Dies ist insbesondere dann möglich, wenn die beiden Bohrungen jeweils diagonal durch den Ventilkörper verlaufen und sie radial derart gegeneinander versetzt sind, daß die von den jeweiligen Dichtlippen zu bedeckenden Enden der Bohrungen jeweils mit größerem radialen Abstand vom Zentrum der jeweiligen Hauptfläche aus der Hauptfläche austritt, während die jeweils unbedeckten Enden der Bohrungen, in entsprechend geringerem radialen Abstand von Zentrum der Hauptfläche aus der Hauptfläche austritt. Aus Sicht jeder der Hauptflächen befindet sich somit die zu bedeckende Bohrung eher am Rand und die nicht zu bedeckende Bohrung eher im Zentrum.This is especially possible when the two holes each extend diagonally through the valve body and they are radially offset from one another such that the each of the respective sealing lips to be covered ends of the holes larger radial Distance from the center of the respective main surface emerges from the main surface, while the each uncovered ends of the holes, in correspondingly smaller Radial distance from the center of the main surface of the main surface emerges. From the perspective of each of the main surfaces is thus the hole to be covered rather on the edge and the not to be covered bore rather in the center.

Bei einer derartigen Anordnung der Bohrungen kann über jede der Hauptflächen des Ventilkörpers eine kappenförmige Dichtlippe übergestülpt werden, in der eine zentrale Öffnung ausgespart ist, die die nicht zu bedeckende, eher zentral aus der Hauptfläche austretende Bohrung unbedeckt läßt. Die jeweils zu bedeckende Bohrung wird dann entsprechend durch den verbleibenden Teil der Dichtlippe bedeckt und bildet ein Ventil. Bei einer Ausgestaltung sind die Dichtlippen rotationssymmetrisch aufgebaut, so daß sie austauschbar auf jeder der Hauptflächen des Ventilkörpers eingesetzt werden können.In such an arrangement of the bores, a cap-shaped sealing lip can be slipped over each of the main surfaces of the valve body, in which a central opening is recessed, which leaves the uncovered, rather centrally emerging from the main surface bore uncovered. Each hole to be covered is then covered by the remaining part of the sealing lip and forms a valve. In a Ausgestal tion, the sealing lips are rotationally symmetrical, so that they can be used interchangeably on each of the main surfaces of the valve body.

Es ist besonders vorteilhaft, die Dichtlippen aus einem elastomeren Kunststoff herzustellen. Die benötigte Vorspannung der kappenförmigen Dichtlippen kann dann durch eine entsprechende, in Verschlußrichtung wirkende Vorformung der Dichtlippen erreicht werden, oder durch eine konvexe Formung der Hauptflächen des Ventilkörpers. Die Vorspannung ist so bemessen, daß das Entlüftungsventil bzw. das Ansaugventil bei einem Überdruck bzw. einem Unterdruck bis maximal 250 mbar öffnet. Bevorzugt öffnen sich die Dichtlippen bei einem Über- bzw. Unterdruck im Bereich von 150 bis 200 mbar.It is particularly advantageous, the sealing lips of an elastomeric Produce plastic. The needed Preload of the cap-shaped Sealing lips can then by a corresponding, in the closing direction acting preforming of the sealing lips are achieved, or by a convex shape of the main surfaces of the valve body. The bias is such that the vent valve or the intake valve at an overpressure or a negative pressure up to a maximum of 250 mbar opens. Preferably open the sealing lips at an over- or negative pressure in the range of 150 to 200 mbar.

Bei einer Ausgestaltung können die beiden Dichtlippen auch aus jeweils unterschiedlichen Materialien aufgebaut sein, so daß sich für sie auch individuell unterschiedliche Öffnungsdrücke ergeben. So kann es sinnvoll sein, für die das Ansaugventil bildende Dichtlippe ein weicheres Material und für die das Entlüftungsventil bildende Dichtlippe ein härteres Material vorzusehen. Bei einer bevorzugten Ausgestaltung ist es vorgesehen die Materialien der Dichtlippen so zu wählen, daß das Ansaugventil sich bei einem Öffnungsdruck von 50 mbar und das Entlüftungsventil sich bei einem Öffnungsdruck von 200 mbar öffnet.at an embodiment can the two sealing lips also made of different materials be built so that for her also give individually different opening pressures. That's how it makes sense be, for the sealing lip forming the suction valve is a softer material and for the the bleed valve forming sealing lip a harder material provided. In a preferred embodiment, it is provided to choose the materials of the sealing lips so that the intake valve at an opening pressure of 50 mbar and the vent valve at an opening pressure of 200 mbar opens.

Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform mündet die Bohrung des Ansaugventils auf der äußeren Hauptseite in eine möglichst großflächige taschenförmige Ausnehmung, die in die äußere Hauptfläche des Ventilkörpers eingearbeitet ist. Da bei der üblichen vertikalen Verwendung des Getriebestopfens die Ausnehmung den tiefsten Punkt der Kammer bildet, wirkt die Ausnehmung als Trichter indem sich etwaiges in der Kammer befindliches Öl in der taschenförmigen Ausnehmung sammelt. Von dort wird es beim Ausgleich eines Unterdrucks im Gehäuseinnenraum unmittelbar durch die Bohrung des Ansaugventils ins Gehäuseinnere gesogen.at a particularly advantageous embodiment opens the Drill the intake valve on the outer main side in one as possible large-area pocket-shaped recess, in the outer main surface of the valve body is incorporated. As with the usual vertical use of the gear plug the recess the deepest Point of the chamber forms, the recess acts as a funnel Any oil in the chamber in the pocket-shaped recess collects. From there, it is in the compensation of a negative pressure in the housing interior directly through the bore of the intake valve into the housing interior sucked.

Darüber wird bei einer darauf aufbauenden Ausgestaltung des Ventilkörpers auch die inneren Hauptfläche mit einer taschenförmigen Ausnehmung ausgestattet, in die diejenige Bohrung mündet, die ein Teil des Entlüftungsventils ist. Diese innerer taschenförmige Ausnehmung hat entgegen der Ausnehmung in der äußeren Hauptfläche zunächst keine Funktion. Der Vorteil dieser Anordnung liegt jedoch darin, das nunmehr beide Hauptflächen des Ventilkörpers identisch aufgebaut sind und sich insofern seine Montage wesentlich vereinfacht, da es keine bevorzugte Einbaurichtung gibt.About it will in an embodiment of the valve body based thereon, too the inner main surface with a bag-shaped Recess equipped, in which the hole opens, the one Part of the bleeder valve is. This inner bag-shaped Recess has against the recess in the outer main surface initially no function. The advantage of this arrangement, however, lies in the fact that both now main areas of the valve body are constructed identically and so far its installation essential simplified, since there is no preferred installation direction.

Als Membran wird vorzugsweise eine poröse, polymere Membran verwendet, die beispielsweise aus Polyethylen, Polypropylen oder einem Fluorpolymer besteht. Als Fluorpolymere wird vorzugsweise gerecktes Polytetrafluorethylen (ePTFE) verwendet. Derartige poröse Membrane haben Porengrößen von 0,1 bis 20 μm, sind vorzugsweise hydrophob sowie oleophob und gewährleisten einen ausreichenden Luftdurchsatz selbst bei Verschmutzung von Innen durch in die Kammer austretendes Öl. Da die Verschmutzung durch in der Kammer befindlichen Öls durch das sukzessive Einsaugen minimiert wird, kann ein ausreichender Luftdurchsatz auch über längere Betriebszeiten gewährleistet werden.When Membrane is preferably a porous, polymeric membrane is used, for example, polyethylene, polypropylene or a fluoropolymer consists. As fluoropolymers is preferably stretched polytetrafluoroethylene (ePTFE) used. Such porous Membranes have pore sizes of 0.1 to 20 μm, are preferably hydrophobic and oleophobic and ensure a sufficient air flow even with pollution from inside through escaping into the chamber oil. As the pollution by in the chamber located oil By the successive sucking is minimized, a sufficient Air flow also over longer Operating times guaranteed become.

Als zusätzliches Filterelement kann in das Ventilgehäuse unterhalb des Ventilkörpers als innerstes Element ein Ölabscheider angebracht werden, der beim Betrieb des Getriebes als Anspritzschutz wirkt und das unmittelbare Einwirken von Öl auf die innere Hauptfläche des Filterkörpers verhindert. Ein derartiger Ölabscheider kann als Drahtnetz oder -gestrick realisiert sein oder aus anderen groben Filtergeweben bestehen. Auch sind in diesem Zusammenhang Labyrinth-Dichtungen einsetzbar.When additional Filter element may be in the valve body below the valve body as innermost element of an oil separator be attached, which acts as Anspritzschutz during operation of the transmission and the direct action of oil on the inner main surface of the filter body prevented. Such an oil separator can be realized as a wire mesh or knitted fabric or from others coarse filter fabrics exist. Also, in this context Labyrinth seals can be used.

Der Ventilstopfen wird in die Lüftungsöffnung des Getriebegehäuses vertikal abdichtend eingesetzt, so daß die bidirektionale Ventilfunktion und die Rückführung des in die Kammer austretenden Öls gewährleistet ist. Dazu ist die Außenwand des Ventilgehäuses mit einer entsprechenden Befestigungs und Abdichteinrichtung versehen, beispielsweise mit einem Gewinde oder einer sonstigen Arretiervorrichtung, die mit dem Getriebegehäuse abdichtend zusammenwirkt.Of the Valve plug is inserted into the ventilation hole of the transmission case inserted vertically sealing, so that the bidirectional valve function and the repatriation of the ensured in the chamber escaping oil is. This is the outer wall of the valve housing provided with a corresponding fastening and sealing device, for example, with a thread or other locking device, the with the gearbox sealingly cooperating.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung werden in der folgenden Beschreibung des Aufbaus und der Funktionsweise zweier besonderen Ausführungsform verdeutlichet:Further Advantages and features of the invention will become apparent in the following description the structure and operation of two particular embodiment 'study a:

1 zeigt schematisch den Aufbau eines erfindungsgemäßen Ventilstopfens in einer lateralen Querschnittsansicht; 1 shows schematically the construction of a valve plug according to the invention in a lateral cross-sectional view;

2 zeigt eine Ausführungsform des Ventilstopfens mit einem Ventilkörper mit diagonal versetzten Bohrungen; 2 shows an embodiment of the valve plug with a valve body with diagonally offset holes;

3 zeigt eine Ausführungsform des Ventilstopfens mit einem Ventilkörper mit taschenförmigen Ausnehmungen; 3 shows an embodiment of the valve plug with a valve body with pocket-shaped recesses;

4 zeigt eine Ausführungsform des Ventilstopfens mit Membranbefestigung und fixiertem Ventilkörper. 4 shows an embodiment of the valve plug with membrane attachment and fixed valve body.

Um die angestrebte Ent- und Belüftungsfunktion des Ventilstopfens 1 zu gewährleisten, muß er im wesentlichen vertikal in das Getriebegehäuse 6 eingesetzt werden. Gleichwohl sind auch leichte Abweichungen um einige Winkelgrade von dem vertikalen Idealsitz möglich. Bei der folgenden Beschreibung des Aufbaus und der Funktionsweise des Ventilstopfens 1 wird, wie in den 3 und 4 illustriert, dementsprechend von einem vertikal in das Getriebegehäuse 6 eingesetzten Ventilstopfen 1 ausgegangen. Relative Positions- und Richtungsangaben beziehen sich insofern immer auf die vertikale Orientierung des Ventilstopfens 1.To the desired venting and ventilation function of the valve plug 1 to ensure He is essentially vertical in the gearbox 6 be used. Nevertheless, slight deviations by a few degrees from the vertical ideal seat are also possible. In the following description of the construction and operation of the valve plug 1 will, as in the 3 and 4 illustrated, accordingly, from a vertical into the transmission housing 6 inserted valve plug 1 went out. Relative position and direction information always refer to the vertical orientation of the valve plug 1 ,

1 zeigt den schematischen Aufbau eines erfindungsgemäßen Ventilstopfens 1, der in ein Getriebegehäuse 6 eingesetzt ist. Der Ventilstopfen 1 besteht aus einem Ventilgehäuse 2, in das als Abschluß des Ventilstopfens 1 zum Außenraum (nach oben) eine mikroporöse Membran 5 und in Richtung des Getriebeinnenraums 7 (nach unten) ein Ventilkörper 3 eingesetzt sind. Durch diese beiden Filterkomponenten 3, 5 reduziert der Ventilstopfen 1 den Ölanteil in der aus dem Getriebeinnenraum 7 entweichenden Luft in zwei Schritten. Er repräsentiert insofern einen Luftfilter mit Ventilfunktion zum kontrollierten Ent- und Belüften des Getriebes. 1 shows the schematic structure of a valve plug according to the invention 1 in a gearbox 6 is used. The valve plug 1 consists of a valve housing 2 , in the end of the valve plug 1 to the outside (up) a microporous membrane 5 and in the direction of the transmission interior 7 (down) a valve body 3 are used. Through these two filter components 3 . 5 reduces the valve plug 1 the oil content in the from the transmission interior 7 escaping air in two steps. In this sense, it represents an air filter with valve function for the controlled venting of the gearbox.

Der Ventilkörper 3 und die Membran 5 bilden durch ihre axial übereinanderliegende Anordnung eine Kammer 4, in der sich Öl sammelt, das zusammen mit der aus dem Getriebeinnenraum 7 ausströmenden Luft den Ventilkörper 3 passiert hat und die mikroporöse Membran 5 nicht überwinden kann. Dabei realisiert der Ventilkörper 3 durch das Zusammenwirken zweier Bohrungen 14, 15, die den Ventilkörper 3 jeweils vollständig zwischen seinen beiden Hauptflächen 8, 9 durchdringen, mit je einem der beiden schematisch angedeuteten, jeweils einseitig wirkenden Verschlüsse 10, 11 zwei entgegengesetzt wirkende Ventilfunktionen, ein Entlüftungsventil (Überdruckventil 10, 15) und ein Ansaug- bzw. Belüftungsventil (Unterdruckventil 12, 14).The valve body 3 and the membrane 5 form by their axially superimposed arrangement a chamber 4 , in which oil collects, together with the from the transmission interior 7 outflowing air the valve body 3 has happened and the microporous membrane 5 can not overcome. At the same time, the valve body realizes 3 through the interaction of two holes 14 . 15 that the valve body 3 each completely between its two main surfaces 8th . 9 penetrate, each with one of the two schematically indicated, each one-sided acting closures 10 . 11 two opposing acting valve functions, a vent valve (pressure relief valve 10 . 15 ) and a suction or ventilation valve (vacuum valve 12 . 14 ).

Das Entlüftungsventil wird durch das Verschließen der Bohrung 15 mit dem auf der äußeren Hauptfläche 9 des Ventilkörpers 3 angebrachten Verschluß 11 gebildet. Der Verschluß 11 ist dabei so konzipiert, daß er bei einem tem peratur- oder luftdruckbedingten Überdruck im Getriebeinnenraum 7 zunächst das Entweichen von Luft aus der Bohrung 15 in die Kammer 4 verhindert. Erst wenn der Überdruck im Getriebeinnenraum 7 einen vorbestimmten Schwellenwert erreicht und überschreitet, gibt der Verschluß 11 nach, die Luft entweicht in die Kammer 4 und es kommt zu einem Druckabfall im Getriebeinnenraum 7 bis unterhalb des Schwellenwertes. In entgegengesetzter Richtung, also von der Kammer 4 in den Getriebeinnenraum 7 ist der Verschluß 11 jedoch vollständig flüssigkeitsundurchlässig, unabhängig von einem etwaigen Unterdruck im Getriebeinnenraum 7.The vent valve is closed by closing the hole 15 with the on the outer main surface 9 of the valve body 3 attached lock 11 educated. The closure 11 is designed so that it at a tem peratur- or air pressure induced overpressure in the transmission interior 7 First, the escape of air from the hole 15 in the chamber 4 prevented. Only when the pressure in the transmission interior 7 reaches and exceeds a predetermined threshold, the shutter releases 11 after, the air escapes into the chamber 4 and there is a pressure drop in the transmission interior 7 below the threshold. In the opposite direction, that is from the chamber 4 in the transmission interior 7 is the shutter 11 however, completely impermeable to liquid, irrespective of any negative pressure in the interior of the gear unit 7 ,

Durch das plötzliche Entweichen der Luft aus dem Entlüftungsventil kann auch etwas Öl, Ölnebel oder Öldampf zusammen mit der Luft und unter hoher Temperatur in die Kammer 4 spritzen. Da das Öl die Membran 5 als zweite Filterstufe nicht passieren kann, sammelt sich das Öl auf der äußere Hauptseite 9 des im wesentlichen vertikal montierten Ventilkörpers 3 über der Bohrung 14.The sudden release of air from the vent valve may also introduce some oil, oil mist, or oil vapor into the chamber along with the air and high temperature 4 squirt. Because the oil is the membrane 5 as the second filter stage can not happen, the oil collects on the outer main side 9 the substantially vertically mounted valve body 3 over the hole 14 ,

Die Bohrung 14 bildet zusammen mit dem auf der inneren Hauptfläche 8 des Ventilkörpers 3 angebrachten Verschluß 12 als Pendant zum Entlüftungsventil ein Ansaugventil. Der Verschluß 12 hält dabei einem vorbestimmten Unterdruck im Gehäuseinnenraum 7 stand, bevor er bei Überschreiten eines Schwellenwertes nachgibt und durch Einsaugen von Luft aus der Kammer 4 in den Getriebeinnenraum 7 den Unterdruck ausgleicht. Mit der eingesaugten Luft wird gleichzeitig sich in der Kammer 4 befindliches Öl in den Getriebeinnenraum 7 eingesogen.The hole 14 forms together with that on the inner main surface 8th of the valve body 3 attached lock 12 as a counterpart to the vent valve, an intake valve. The closure 12 holds a predetermined negative pressure in the housing interior 7 before it yields when a threshold value is exceeded and by sucking in air from the chamber 4 in the transmission interior 7 equalizes the negative pressure. With the sucked air is simultaneously in the chamber 4 located oil in the transmission interior 7 sucked.

Im Zusammenwirken der Membran 5 und des als Doppelventil wirkenden Ventilkörpers 3 verhindert die Membran 5 das Austreten von Getriebeöl aus der Kammer 4 in den Außenraum. Der Ventilkörper 3 saugt etwaiges beim Entlüften des Getriebeinnenraums 7 in die Kammer 4 ausgetretenes Öl beim Belüften wieder in den Getriebeinnenraum 7 ein, schützt die oberhalb der Kammer 4 liegende mikroporöse Membran 5 somit unmittelbar vor übermäßiger Verschmutzung und verhindert mittelbar das Austreten von Öl in den Außenraum und die sich daraus ergebenden negativen Folgen. Andererseits verhindert die Membran 5 das Eindringen von Schmutz und Staub in die Kammer 4 und ein Verschmutzen von in der Kammer 4 befindlichem Öl und somit des gesamtem Getriebeinnenraums 7.In cooperation of the membrane 5 and the valve body acting as a double valve 3 prevents the membrane 5 the leakage of gear oil from the chamber 4 in the outside space. The valve body 3 sucks anything when bleeding the gearbox interior 7 in the chamber 4 leaked oil when venting back into the transmission interior 7 a, protects the above the chamber 4 lying microporous membrane 5 thus directly against excessive pollution and indirectly prevents the escape of oil into the outer space and the resulting negative consequences. On the other hand, the membrane prevents 5 the ingress of dirt and dust into the chamber 4 and a fouling in the chamber 4 located oil and thus the entire interior of the transmission 7 ,

Die ventilbildenden Verschlüsse 10, 11 können auf vielerlei verschiedene Arten realisiert werden, beispielsweise als Kugelventile, als Klappventile oder als Dichtlippen, wie in den nachfolgenden Figuren gezeigt.The valve-forming closures 10 . 11 can be realized in many different ways, for example as ball valves, as flap valves or as sealing lips, as shown in the following figures.

2 zeigt eine Ausführungsform des in 1 illustrieren erfindungsgemäßen Grundprinzips. Neben den beiden aus 1 bekannten Filterstufen der Membran 5 und des Ventilkörpers 3, besitzt der Ventilstopfen 1 der 2 mit dem unterhalb des Ventilkörpers 3 im Ventilgehäuse 2 angebrachten Ölspritzschutz 25 eine dritte Filterstufe. Alle drei Filterkomponenten reduzieren sukzessive den Anteil von Öl in der aus dem Getriebeinnenraum 7 entweichenden Luft und repräsentieren insofern einen dreistufigen Luftfilter mit Ventilfunktion. Über der Membran 5 als äußerem Element des Ventilstopfens 1 kann zusätzlich eine geeignet geformte Schutzkappe, z.B. als Lochblech oder dergleichen (nicht dargestellt) angebracht werden, die u.U. fest mit dem Ventilstopfen 1 oder dem Getriebengehäuse 6 verbunden ist, um die Membran 5 vor mechanischen Einwirkungen oder Grobverschmutzung schützen, ohne den Luftdurchsatz der Membran 5 zu beeinträchtigen. 2 shows an embodiment of the in 1 illustrate basic principle of the invention. Next to the two out 1 known filter stages of the membrane 5 and the valve body 3 , owns the valve plug 1 of the 2 with the below the valve body 3 in the valve housing 2 attached oil splash guard 25 a third filter stage. All three filter components gradually reduce the proportion of oil in the gearbox interior 7 escaping air and represent insofar a three-stage air filter with valve function. Over the membrane 5 as an outer element of the valve plug 1 In addition, a suitably shaped cap, such as a perforated plate or the like (not shown) may be attached, which may be stuck to the valve plug 1 or the gearbox housing 6 connected to the membrane 5 Protect against mechanical effects or coarse contamination, without the air flow of the membrane 5 to impair.

Der innere Ölspritzschutz 25, der bei der Entlüftung eines in Betrieb befindlichen Getriebe eine erste Anspritzfläche bietet, realisiert eine erste Grobfilterung. Er verhindert, daß Spritzöl, Ölschaum oder Ölnebel direkt und ungehindert auf die Unterseite des Ventilkörpers 3 (dessen innere Hauptfläche 8) einwirken kann, behindert jedoch nicht den zur Entlüftung aus dem Getriebeinnenraum 7 entweichenden Luftstrom. Der Ölspritzschutz 25 kann auf vielerlei verschiedene Art und Weise ausgestaltet sein. So kann beispielsweise ein Gitternetz oder ein Flachdrahtgestick verwendet werden. Ebenso können Schaumstoff, Sinterbronze und ähnliche Filtergewebe zum Einsatz kommen.The internal oil splash guard 25 , which offers a first Anspritzfläche in the venting of an operating gear, realizes a first coarse filtration. It prevents spray oil, oil foam or oil mist from directly and unhindered on the underside of the valve body 3 (its inner main surface 8th ), but does not interfere with the venting from the transmission interior 7 escaping airflow. The oil splash guard 25 can be designed in many different ways. For example, a grid or a flat wire embroidery can be used. Likewise, foam, sintered bronze and similar filter fabrics can be used.

Der Ventilkörper 3 und die Membran 5 sind beide durch Einspritzen, Einkleben, Einklemmen, Umspritzen oder durch ähnliche Techniken in dem Ventilgehäuse 2 abdichtend fixiert. In der durch ihre axial übereinanderliegende Anordnung gebildeten Kammer 4 sammelt sich Öl, das zusammen mit der aus dem Getriebeinnenraum 7 ausströmenden Luft sowohl den Ölspritzschutz 25 als auch den Ventilkörper 3 passiert hat.The valve body 3 and the membrane 5 Both are by injecting, sticking, pinching, overmolding or by similar techniques in the valve housing 2 sealingly fixed. In the chamber formed by their axially superposed arrangement 4 Oil collects along with the from the transmission interior 7 outflowing air both the oil splash guard 25 as well as the valve body 3 happened.

Als ventilbildende Verschlüsse werden zwei kappenförmige Dichtlippen 12, 13 verwendet, die beim Zusammenwirken mit den Bohrungen 14, 15 zwei entgegengesetzt wirkende Ventile realisieren. Dabei wird das Entlüftungsventil durch das Bedecken der Bohrung 15 mit der auf der äußeren Hauptfläche 9 des Ventilkörpers 3 sitzenden Dichtlippe 13 gebildet, während das Ansaugventil durch Bedecken der Bohrung 14 mit der auf der inneren Hauptfläche 8 sitzenden Dichtlippe 12 gebildet wird.The valve-forming closures are two cap-shaped sealing lips 12 . 13 used when interacting with the holes 14 . 15 realize two oppositely acting valves. In doing so, the venting valve is covered by covering the bore 15 with the on the outer main surface 9 of the valve body 3 seated sealing lip 13 formed while the intake valve by covering the hole 14 with the on the inner main surface 8th seated sealing lip 12 is formed.

Wenn sich infolge eines Überdrucks im Gehäuseinnenraum 7 der Luftdruck in der Bohrung 15 entsprechend erhöht, gibt die mit einer gewissen Vorspannung in Verschlußrichtung (nach innen bzw. unten) wirkende Dichtlip pe 13 bei Erreichen eines vorbestimmten Überdrucks nach, die Luft entweicht in die Kammer 4 und es kommt zu einem erwünschten Druckabfall im Getriebeinnenraum 7. Ebenso gibt die Dichtlippe 12 bei Erreichen eines vorbestimmten Unterdrucks im Getriebeinnenraum 7 nach, sorgt für einen Druckausgleich und führt etwaiges in der Kammer 4 befindliches Öl wieder zurück in das Getriebegehäuse 7.If due to an overpressure in the housing interior 7 the air pressure in the hole 15 increases accordingly, the with a certain bias in the closing direction (inward or downward) acting sealing slip pe 13 upon reaching a predetermined positive pressure, the air escapes into the chamber 4 and there is a desired pressure drop in the transmission interior 7 , Likewise gives the sealing lip 12 upon reaching a predetermined negative pressure in the transmission interior 7 after, ensures a pressure equalization and leads any in the chamber 4 oil is back in the gearbox 7 ,

Aus dieser Fähigkeit des automatischen Einsaugens von Öl durch das Ensaugventil, ergibt sich eine wesentliche Eigenschaft der auf der äußeren Hauptfläche 9 des Ventilkörpers 3 aufliegenden Dichtlippe 13. Sie muß so konstruiert sein, daß sie einerseits die Bohrung 15 mit Vorspannung verschließt, um die Funktionalität eines Entlüftungsventils sicherzustellen. Andererseits enthält sie eine Öffnung, die die Bohrung 14 unbedeckt läßt, damit die Luftzufuhr für die zusammen mit der Dichtlippe 12 als Ansaugventil fungierende Bohrung 14 sichergestellt ist.From this ability of the automatic suction of oil through the suction valve, there is an essential property of the outer major surface 9 of the valve body 3 resting sealing lip 13 , It must be designed so that on the one hand the bore 15 closed with bias to ensure the functionality of a vent valve. On the other hand, it contains an opening that the bore 14 leaves uncovered, thus the air supply for the together with the sealing lip 12 as a suction acting hole 14 is ensured.

Es ist vorteilhaft, beide Dichtlippen 12, 13 identisch auszugestalten. Dies ist zwar für die einwandfreie Funktionsweise der Erfindung unbedeutend, bringt jedoch Vorteile bei der Herstellung und Montage der Dichtlippen 12, 13. In den 2 und 3 sind die Dichtlippen 12, 13 kappenartig, mit jeweils einem umlaufenden Rand 19, 18 und einer zentralen Öffnung ausgeformt, so daß sie zur Montage über die jeweilige Hauptfläche 8, 9 übergestülpt werden. Durch die zentrale Öffnung jeder der Dichtlippen 12, 13 bleibt einerseits die von der entsprechenden Hauptfläche 8, 9 ins Innere des Ventilkörpers 3 führende zentrale Bohrung 15, 14 der Hauptfläche 8, 9 unbedeckt, während die weiter am Rand der Hauptfläche 8, 9 befindliche, aus dem Ventilkörper 3 herausführende Bohrung 14, 15 bedeckt wird.It is advantageous, both sealing lips 12 . 13 to design identically. Although this is insignificant for the proper operation of the invention, but brings advantages in the production and installation of the sealing lips 12 . 13 , In the 2 and 3 are the sealing lips 12 . 13 cap-like, each with a peripheral edge 19 . 18 and a central opening so as to be mounted over the respective main surface 8th . 9 be slipped over. Through the central opening of each of the sealing lips 12 . 13 on the one hand, the one of the corresponding main surface remains 8th . 9 inside the valve body 3 leading central hole 15 . 14 the main surface 8th . 9 uncovered while continuing on the edge of the main surface 8th . 9 located, out of the valve body 3 leading out bore 14 . 15 is covered.

Als zusätzliche vorteilhafte Eigenschaft sind die Dichtlippen 12, 13 mit der zentralen Öffnung rotationssymmetrisch ausgestaltet. Dies vereinfacht ihre Montage, denn es muß beim Überstülpen über eine der Hauptflächen 8, 9 des Ventilkörpers 3 keine bevorzugte Orientierung beachtet werden. Natürlich sind auch nicht-rotationssymmetrische aber identische Dichtlippen 12, 13 ohne Abstriche bei der Funktion des Ventilstopfens 1 einsetzbar.As an additional advantageous feature are the sealing lips 12 . 13 designed with the central opening rotationally symmetrical. This simplifies their assembly, because it must when slipping over one of the main surfaces 8th . 9 of the valve body 3 no preferred orientation is observed. Of course, non-rotationally symmetric but identical sealing lips are 12 . 13 without sacrificing the function of the valve plug 1 used.

Um die Ventilwirkungen der solcherart vorteilhaft identisch ausgestalteten Dichtlippen 12, 13 sicherzustellen, sind die Bohrungen 14, 15 im Ventilkörper entsprechend diagonal und radial gegeneinander versetzt angeordnet. Die einen Teil des Entlüftungsventils bildende Bohrung 15 beginnt im Zentrum der inneren Hauptfläche 8, läuft diagonal durch den Ventilkörper 3 hindurch und erreicht die äußere Hauptfläche 9 mit einem gewissen radialen Abstand versetzt vom Zentrum der äußeren Hauptfläche 9, wo sie durch die Dichtlippe 13 abgedeckt wird. Damit korrespondierend beginnt die einen Teil des Ansaugventils bildende Bohrung 14 mit der Ausnehmung 15 im Zentrum der äußeren Hauptfläche 9, läuft diagonal durch den Ventilkörper 3 und erreicht die innere Hauptfläche 8 in einem gewissen radialen Abstand versetzt vom Zentrum der inneren Hauptfläche 8, wo sie schließlich von der Dichtlippe 12 bedeckt wird.To the valve effects of such advantageously advantageous designed identical sealing lips 12 . 13 ensure the holes are 14 . 15 arranged in the valve body corresponding to diagonally and radially offset from each other. The part of the vent valve forming hole 15 begins in the center of the inner main surface 8th , runs diagonally through the valve body 3 through and reaches the outer major surface 9 with a certain radial distance offset from the center of the outer major surface 9 where she passes through the sealing lip 13 is covered. Correspondingly begins the one part of the intake valve forming hole 14 with the recess 15 in the center of the outer main surface 9 , runs diagonally through the valve body 3 and reaches the inner main surface 8th offset from the center of the inner major surface by a certain radial distance 8th where she finally gets off the lip 12 is covered.

Die Dichtlippen 12, 13 bestehen vorzugsweise aus einem elastomeren Kunststoff, dessen Materialeigenschaften auch bei den in Getrieben üblicherweise zu erwartenden Temperaturen über lange Betriebszeiten konstant bleibt. Die Vorspannung der beiden Dichtlippen 12, 13 kann auf zwei Arten erreicht werden: Einerseits kann sie bei der Herstellung der Dichtlippen 12, 13 durch eine Vorformung erreicht werden, dergestalt, daß die auf den Hauptseiten 8, 9 aufliegenden Hauptflächen der Dichtlippen 12, 13 in einem spitzen Winkel gegen die jeweiligen umlaufenden Ränder 19, 18 der Dichtlippen 12, 13 vor geneigt sind. Die solcherart vorgeformten Dichtlippen 12, 13 bilden beim Überstülpen über die im wesentlichen vertikalen Hauptflächen 8, 9 des Ventilkörpers 3 naturgemäß eine Vorspannung in die jeweilige Verschlußrichtung aus.The sealing lips 12 . 13 are preferably made of an elastomeric plastic whose material properties remain constant even with the usual in gearboxes expected temperatures over long periods of operation. The bias of the two sealing lips 12 . 13 He can do it in two ways On the one hand, they can in the production of sealing lips 12 . 13 be achieved by a preforming, such that on the main pages 8th . 9 resting main surfaces of the sealing lips 12 . 13 at an acute angle against the respective peripheral edges 19 . 18 the sealing lips 12 . 13 are inclined before. The thus preformed sealing lips 12 . 13 form when slipping over the substantially vertical major surfaces 8th . 9 of the valve body 3 naturally a bias in the respective closure direction.

Eine weiter Möglichkeit, die Vorspannung der Dichtlippen 12, 13 zu erzeugen, ist die entsprechende Gestaltung der Hauptflächen 8, 9 des Ventilkörpers als konvexe in Richtung des Zentrum ansteigende Ebenen. Dadurch werden die Dichtlippen 12, 13 entgegen der Verschlußrichtung ausgelenkt (Dichtlippe 12 nach unten, Dichtlippe 13 nach oben), wodurch wiederum eine in Verschließrichtung wirkende Vorspannung erreicht wird.Another option is to preload the sealing lips 12 . 13 to generate, is the appropriate design of the main surfaces 8th . 9 of the valve body as a convex toward the center rising levels. This will make the sealing lips 12 . 13 deflected against the closing direction (sealing lip 12 down, sealing lip 13 upward), which in turn achieves a bias acting in the closing direction bias.

Zur Verwendung identischer, rotationssymmetrischer Dichtlippen ist es nicht notwendig, daß die Bohrungen 14, 15 jeweils genau im Zentrum der entsprechende Hauptfläche 8, 9 beginnen. Es müssen vielmehr lediglich die durch Dichtlippen 12, 13 zu bedeckenden Bohrungen 14, 15 einer Hauptseite 8, 9 in einer größeren radialen Distanz von Zentrum der jeweiligen Hauptfläche 8, 9 liegen als die entsprechenden nicht zu bedeckenden Bohrungen 15, 14.To use identical, rotationally symmetrical sealing lips, it is not necessary that the holes 14 . 15 exactly in the center of the corresponding main area 8th . 9 kick off. Rather, it only needs to be through the sealing lips 12 . 13 to be covered holes 14 . 15 a main page 8th . 9 at a greater radial distance from the center of the respective major surface 8th . 9 lie as the corresponding holes not to be covered 15 . 14 ,

Ebenso ist es nicht notwendig, nur je eine Bohrung 14 zum Ansaugen von Luft und Öl und eine Bohrung 15 zum Entlüften vorzusehen. Es können genausogut mehrere und unterschiedliche Anzahlen von Bohrungen für jede der beiden Ventilfunktionen verwendet werden. Diese müssen dann nur jeweils auf einer der Hauptflächen 8, 9 von der entsprechenden Dichtlippe 12, 13 abgedeckt werden, um die Ventilfunktion sicherzustellen. Allerdings muß zumindest je ein Entlüftungsventil und ein Ansaugventil existieren.Likewise it is not necessary, only ever a bore 14 for sucking in air and oil and a hole 15 to provide for venting. It is equally possible to use several and different numbers of holes for each of the two valve functions. These then only need to be on one of the main surfaces 8th . 9 from the corresponding sealing lip 12 . 13 be covered to ensure the valve function. However, at least one bleed valve and one intake valve each must exist.

3 illustriert eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Ventilstopfens 1. Hierbei ist der Ventilkörper 3 mit taschenförmigen Ausnehmungen 16, 17 ausgestattet und in eine Lüftungsöffnung eines Getriebegehäuses 6 eingesetzt bzw. eingeschraubt. 3 illustrates another embodiment of the valve plug according to the invention 1 , Here is the valve body 3 with pocket-shaped recesses 16 . 17 equipped and in a ventilation opening of a transmission housing 6 used or screwed.

Die sichere Befestigung des Ventilstopfens 1 wird durch ein Gewinde 23 erreicht, das in entsprechend korrespondierender Weise auf der Außenwand des Ventilgehäuses 2 und in der Innenseite der Lüftungsöffnung angebracht ist. Das Gewinde 23 ist so konstruiert, daß der Ventilstopfen 1 abdichtend in das Getriebegehäuse 6 eingeschraubt werden kann, so daß weder Luft noch Flüssigkeiten aus dem Getriebeinnenraum 7 entweichen oder dort eindringen können. Als dichtende Befestigungsvorrichtungen kommen außer dem in 3 angedeuteten Gewinde 23 viele andere Techniken in Fragen, z.B. Schnappverschlüsse und sich verjüngende, konische Ventilstopfen mit Dichtringen die die in die Lüftungsöffnung eingepreßt werden und dergleichen mehr. Das Ventilgehäuse 2 kann vorteilhaft aus Metall oder einem geeigneten Kunststoff gefertigt sein.The secure attachment of the valve plug 1 gets through a thread 23 achieved, in a corresponding manner on the outer wall of the valve housing 2 and is mounted in the inside of the ventilation opening. The thread 23 is designed so that the valve plug 1 sealing in the transmission housing 6 can be screwed so that neither air nor fluids from the transmission interior 7 escape or penetrate there. As a sealing fasteners come out of the in 3 indicated thread 23 many other techniques in issues, such as snaps and tapered, conical valve plugs with sealing rings which are pressed into the vent and the like more. The valve housing 2 can be advantageously made of metal or a suitable plastic.

Wie in 2 besteht der Getriebenstopfen 1 in 3 aus einem Ventilgehäuse 2 in das von Innen nach Außen ein Ölspritzschutz 25, ein Ventilkörper 3 mit schräg angeordneten Bohrungen 14, 15 und ventilbildenden Dichtlippen 12, 13 und eine mikroporöse Membran 5 eingesetzt sind.As in 2 consists of the gear plug 1 in 3 from a valve housing 2 in the inside to outside an oil splash guard 25 , a valve body 3 with obliquely arranged holes 14 . 15 and valve-forming sealing lips 12 . 13 and a microporous membrane 5 are used.

Durch Entlüften des Getriebeinnenraums 7 kann Öl, Ölnebel oder Öldampf zusammen mit der Luft in die Kammer 4 gelangen. Dort sammelt sich das Öl aufgrund der vertikalen Anordnung des Ventilstopfens 1 in der taschenförmigen Ausnehmung 16, die trichterähnlich in die äußere Hauptseite 9 des Ventilkörpers 3 eingearbeitet ist und die den tiefsten Punkt der Kammer 4 repräsentiert. Abhängig von der Größe der aus der Ausnehmung 16 durch den Ventilkörper 3 nach unten führenden Bohrung 14 und der Trägheit und Oberflächenspannung des Öls, kann das sich in der Ausnehmung 16 sammelnde Öl von dort bereits weiter in die Bohrung 12 fließen.By venting the gearbox interior 7 can oil, oil mist or oil vapor along with the air in the chamber 4 reach. There, the oil collects due to the vertical arrangement of the valve plug 1 in the pocket-shaped recess 16 , the funnel-like in the outer main page 9 of the valve body 3 is incorporated and the lowest point of the chamber 4 represents. Depending on the size of the recess 16 through the valve body 3 down leading bore 14 and the inertia and surface tension of the oil, that can be found in the recess 16 collecting oil from there further into the hole 12 flow.

Die Trichterwirkung der Kammer 4 könnte in einer Ausgestaltung der Erfindung noch dadurch verstärkt werden, daß die Dichtlippe 13 entsprechend radial nach außen ansteigend vorgeformt ist. In diesem Falle könnte der Ventilstopfen auch mit größeren Abweichungen von der idealen vertikalen Position erfindungsgemäß eingesetzt werden.The funnel effect of the chamber 4 could be reinforced in one embodiment of the invention by the fact that the sealing lip 13 is preformed rising radially outwards. In this case, the valve plug could also be used according to the invention with larger deviations from the ideal vertical position.

In dieser Ausführungsform muß die auf der äußeren Hauptfläche 9 des Ventilkörpers 3 aufliegende Dichtlippe 13 so konstruiert sein, daß sie die Bohrung 15 mit Vorspannung verschließt und sie mit einer Öffnung die taschenförmige Ausnehmung 16 und die Bohrung 14 unbedeckt läßt. Dabei ist es vorteilhaft, die taschenförmige Ausnehmung 16 und die entsprechende Öffnung der Dichtlippe 13 möglichst groß zu gestalten, um das in die Kammer 4 austretende Öl möglichst effizient darin sammeln zu können. Natürlich ist darauf zu achten, daß die Ventilfunktion der Dichtlippe 13 nicht beeinträchtigt wird.In this embodiment, the on the outer major surface 9 of the valve body 3 overlying sealing lip 13 be constructed so that they bore 15 with bias and closes it with an opening, the pocket-shaped recess 16 and the hole 14 left uncovered. It is advantageous, the pocket-shaped recess 16 and the corresponding opening of the sealing lip 13 To make it as large as possible in the chamber 4 to collect leaking oil as efficiently as possible. Of course, make sure that the valve function of the sealing lip 13 is not affected.

Ähnlich wie in 2 gezeigt, ist es aus Herstellungs-, Montage- und Kostengründen auch in der Ausführungsform der 3 vorteilhaft, die beiden kappenartigen Dichtlippen 12, 13 identisch, vorzugsweise rotationssymmetrisch, mit jeweils einem umlaufenden Rand 19, 18 auszustatten, so daß sie zur Montage beliebig über die jeweilige Hauptfläche 8, 9 übergestülpt werden können.Similar to in 2 shown, it is for manufacturing, assembly and cost reasons also in the embodiment of 3 advantageous, the two cap-like sealing lips 12 . 13 identical, preferably rotationally symmetrical, each with a peripheral edge 19 . 18 equip, so that they are arbitrary about the respective main surface for mounting 8th . 9 can be put on.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung des Ventilkörpers 3 ist in der inneren Hauptfläche 8 eine zweite taschenförmige Ausnehmung 17 vorgesehen. Die se hat zunächst keine Funktion, führt aber zu identischen Ausgestaltungen beider Hauptflächen 8, 9 des Ventilkörpers 3, so daß dieser auch bei genau umgekehrter Montage im Ventilgehäuse erfindungsgemäß funktioniert. Die Seitensymmetrie des Ventilkörpers 3 hat deshalb sowohl fertigungs- als auch montagetechnische Vorteile, da nunmehr beide Hauptflächen 8, 9 gleichwirkend sind.In an advantageous embodiment of the valve body 3 is in the inner main area 8th a second pocket-shaped recess 17 intended. The se initially has no function, but leads to identical configurations of both major surfaces 8th . 9 of the valve body 3 , so that this works according to the invention even with exactly the reverse assembly in the valve housing. The lateral symmetry of the valve body 3 Therefore has both manufacturing and assembly advantages, since now both major surfaces 8th . 9 are equally effective.

Da der Umfang des Ventilkörpers 3 aufgrund einer bevorzugten Querschnittsform des Ventilgehäuses 2 in der Regel nahezu kreisrund ausgebildet ist, sind die Dichtlippen 12, 13, die über die Hauptflächen 8, 9 des Ventilkörper 3 übergestülpt werden, ebenfalls von rundem Umfang. Selbstverständlich können je nach Anwendung und Getriebeform auch andere, von der idealen Kreisform abweichende Querschnittsflächen gewählt werden, wie, z.B. rechteckige, ellipsoide, oder polygonale Geometrien. Die Funktionsweise des Ventilstropfens 1 wird dadurch nicht beeinträchtigt.As the circumference of the valve body 3 due to a preferred cross-sectional shape of the valve housing 2 usually formed almost circular, are the sealing lips 12 . 13 that cross the main areas 8th . 9 of the valve body 3 be put over, also of round circumference. Of course, depending on the application and gear shape, other, deviating from the ideal circular shape cross-sectional areas can be selected, such as, for example, rectangular, ellipsoidal, or polygonal geometries. The functioning of the valve drop 1 will not be affected.

Als weitere erfindungswesentliche Funktion der Dichtlippe 13 ergibt sich zur Sicherstellung der Entlüftungsfunktion das Verschließen der Bohrung 15 mit einer Vorspannung, die auf den im Gehäuseinnenraum maximal erwünschten Druck abgestimmt ist. Dabei hängen die Druckverhältnisse im Getriebeinnenraum 7 direkt von den zu erwartenden Temperaturen beim Betrieb des Getriebes zusammen. Da beispielsweise bei Getrieben im Automobilbereich in der Regel Temperaturen von ca. 150° C auftreten, ist hier mit Drücken von ca. 500 bis 600 mbar zu rechen. Bei einem entsprechend eingerichteten Ventilstopfen 1 öffnet sich die Dichtlippe 13 im Bereich von 150 bis 200 mbar um für einen Druckausgleich im Getriebeinnenraum 7 zu sorgen. Häufig werden Getriebe auch erst bei Drücken von bis zu 250 mbar entlüftet, so daß in solchen Fällen die Eigenschaften der Dichtlippe 13 entsprechend anzupassen sind.As a further feature of the invention, the sealing lip 13 results in the locking of the bore to ensure the venting function 15 with a bias that is tuned to the maximum desired pressure in the housing interior. The pressure conditions in the interior of the gearbox are dependent on this 7 directly related to the expected temperatures during operation of the transmission. Since, for example, in transmissions in the automotive industry usually temperatures of about 150 ° C occur, here is to be expected with pressures of about 500 to 600 mbar. In a suitably equipped valve plug 1 the sealing lip opens 13 in the range of 150 to 200 mbar for a pressure equalization in the transmission interior 7 to care. Frequently, transmissions are vented only at pressures of up to 250 mbar, so that in such cases, the properties of the sealing lip 13 be adjusted accordingly.

Analog zur Funktion der Dichtlippe 13 als Überdruckventil arbeitet auch die die Bohrung 14 auf der inneren Hauptfläche 8 des Ventilkörpers 3 mit Vorspannung verschließende Dichtlippe 12. Ihre Vorspannung ist auf einen im Getriebeinnenraum 7 erwünschten maximalen Unterdruck abgestimmt. Bei entsprechend niedrigen Drücken öffnet sich die Dichtlippe 12 und der Unterdruck im Getriebeinnenraum 7 wird durch die aus der Kammer 4 einströmende Luft ausgeglichen.Analogous to the function of the sealing lip 13 as a pressure relief valve also works the bore 14 on the inner main surface 8th of the valve body 3 sealing lip closing with preload 12 , Their preload is on one in the transmission interior 7 desired maximum negative pressure matched. At correspondingly low pressures, the sealing lip opens 12 and the negative pressure in the transmission interior 7 gets through the out of the chamber 4 Incoming air balanced.

Die Dichtlippen 12, 13 können auf verschiedene Weisen an dem Ventilkörper 3 befestigt werden. Die in 3 dargestellte Lösung sieht im Umfang des Ventilkörpers 3 eine umlaufende Nut 20 vor, in die entsprechend an den umlaufenden Rändern 18, 19, der Dichtlippen 12, 13 angebrachte Vorsprünge 21 beim Überstülpen einrasten. Ebensogut können die Dichtlippen 12, 13 mit dem Ventilkörper 3 verklebt sein. Auch bedarf es zur Befestigung der Dichtlippen 12, 13 nicht unbedingt der umlaufenden Ränder 18, 19. Die Dichtlippen könnten auch als Scheiben mit zentraler Öffnung realisiert sein, die auf den jeweiligen Hauptflächen 8, 9 befestigt sind.The sealing lips 12 . 13 can in different ways on the valve body 3 be attached. In the 3 The solution shown in the scope of the valve body 3 a circumferential groove 20 before, in the corresponding at the peripheral edges 18 . 19 , the sealing lips 12 . 13 attached tabs 21 snap in when slipping over. Just as well, the sealing lips 12 . 13 with the valve body 3 be glued. Also, it requires the attachment of the sealing lips 12 . 13 not necessarily the surrounding edges 18 . 19 , The sealing lips could also be realized as discs with a central opening, which on the respective main surfaces 8th . 9 are attached.

Die bei einer vorteilhaften Ausgestaltung vorgesehenen umlaufenden Ränder 18, 19 führen zu einer weitern vorteilhaften Funktion der Dichtlippen 12, 13. Wie 3 zeigt, dienen die umlaufenden Ränder 18, 19 als Dichtungen zwischen dem eigentlichen Ventilkörper 3 und der Innenwand 24 des Ventilgehäuses 2. Zusätzlich sorgen in Richtung der Innenwand 24 gerichtete umlaufende Wülste 22, die sich im eingesetzten Zustand gegen die Innenwand 24 des Ventilgehäuses 2 drücken, für eine Abdichtung des Ventilkörpers 3 gegen das Ventilgehäuse 2.The provided in an advantageous embodiment circumferential edges 18 . 19 lead to a further advantageous function of the sealing lips 12 . 13 , As 3 shows, serve the circumferential edges 18 . 19 as seals between the actual valve body 3 and the inner wall 24 of the valve housing 2 , In addition, take care in the direction of the inner wall 24 directed circumferential beads 22 , which in the inserted state against the inner wall 24 of the valve housing 2 Press, to seal the valve body 3 against the valve body 2 ,

Die nach Außen abschließende Filterfunktion nimmt die poröse Membran 5 wahr. Sie ist luftdurchlässig und wasserabweisend. Der Grad der Luftdurchlässigkeit wird gemessen, indem ein Prüfdruck von 12 mbar auf der zu testenden Membran aufgebracht und der Luftdurchsatz mit Massendurchflußsensoren gemessen wird. Bei zwei getesteten Membranen ergaben sich Luftdurchsätze von 4,44 bzw. 4,38 ln/h pro cm² bei 12 mbar (ln = Normliter).The outermost filter function takes the porous membrane 5 true. It is permeable to air and water repellent. The degree of air permeability is measured by applying a test pressure of 12 mbar to the membrane under test and measuring the air flow rate with mass flow sensors. For two membranes tested, air flow rates of 4.44 and 4.38 ln / hr per cm ^2, respectively, were found at 12 mbar (ln = standard liters).

Ebenso wurde der Wassereintrittsdruck als Maß für die wasserabweisenden Eigenschaften einer Membran anhand einer aus gerecktem Polytetrafluorethylen (ePTFE) bestehenden Membran getestet, die zwischen zwei Testplatten eingespannt wurde. Über die untere Platte konnte dabei ein Wasserdruck auf die Membran ausgeübt werden. Zwischen der oberen Platte und der Membran wurde ein pH-Papier zum Nachweis des Wasserdurchtritts durch die Membran angeordnet. Der Druck wurde in kleinen Stufen erhöht und nach jeder Erhöhung wurden 10 Sekunden abgewartet, bevor das pH-Papier untersucht wurde. Der Wassereintrittsdruck ist der Wasserdruck, bei dem sich das pH-Papier wegen Wasserdurchbruchs färbt. Erfindungsgemäß werden Membranen eingesetzt, die bei einem Wasserdruck von 0,6 mbar wasserdicht sind und auch nach 60 Sekunden des Einwirkens des Wasserdrucks keine Anzeichen eines Wasserdurchbruchs aufweisen.As well was the water inlet pressure as a measure of the water-repellent properties a membrane using a stretched polytetrafluoroethylene (ePTFE) existing membrane tested, clamped between two test plates has been. about The lower plate could be a water pressure applied to the membrane. Between the top plate and the membrane was a pH paper for Proof of water penetration through the membrane arranged. Of the Pressure was increased in small increments and after each increase Waited 10 seconds before examining the pH paper. Of the Water entry pressure is the water pressure at which the pH paper because of water breakthrough. According to the invention Membranes are used, which are waterproof at a water pressure of 0.6 mbar are and even after 60 seconds of exposure to water pressure no Show signs of water leakage.

Die Membran 5 verhindert zunächst, daß das in der Kammer 4 befindliche Öl, das mitunter mit hohem Druck aus der Bohrung 15 in die Kammer 4 spritz, verschmutzend in die Umgebung des Getriebes gelangen kann. Bei dem Membranmaterial handelt es sich vorzugsweise um Polymere, beispielsweise Polyethylen, Polypropylen oder Fluorpolymere. Als Fluorpolymere kommen Tetrafluorethylen/ (perfluoralkyl)-Vinylethercopolymer (PFA), Tetrafluorethylen/ Hexafluorpropylencopolymer (FEP) und Polytetrafluorethylen (PTFE) in Betracht, wobei Polytetrafluorethylen, insbesonde re gerecktes Polytetrafluorethylen (ePTFE), zu bevorzugen ist. Das Membranmaterial ist porös und kann je nach Anwendungsbereich Poren einer Größe von 0,1 bis 20 μm besitzen. Derartige Membranen sind von Natur aus hydrophob und werden vorzugsweise oleophob ausgerüstet.The membrane 5 First, prevent that in the chamber 4 oil, sometimes with high pressure from the hole 15 in the chamber 4 spritz, polluting in the environment of the transmission can reach. The membrane material is preferably polymers, for example polyethylene, polypropylene or fluoropolymers. As fluoropolymers come tetrafluoroethylene / (Perfluoroalkyl) vinyl ether copolymer (PFA), tetrafluoroethylene / hexafluoropropylene copolymer (FEP) and polytetrafluoroethylene (PTFE) into consideration, with polytetrafluoroethylene, in particular stretched polytetrafluoroethylene (ePTFE), is to be preferred. The membrane material is porous and, depending on the field of application, may have pores of a size of 0.1 to 20 μm. Such membranes are inherently hydrophobic and are preferably oleophobic.

Eine poröse Membran 5 aus einem der genannten Materialien schützt den Getriebeinnenraum 7 vor Staub und Wassereintritt aus der Umgebung.A porous membrane 5 One of these materials protects the gearbox interior 7 from dust and water from the environment.

Der Luftdurchsatz könnte höchstens durch sich auf der Innenseite der Membran befindliches Öl eingeschränkt sein. Aufgrund des erfindungsgemäßen Zusammenwirkens der oleophoben Membran 5 mit dem in der Ausnehmung 16 beginnenden Ansaugventil bleibt das überschüssige Öl zunächst in der Kammer 4 und wird regelmäßig durch das Ansaugventil wieder in den Getriebeinnenraum 7 zurückgeführt. Es verbleibt dadurch niemals genug Öl in der Kammer 4 um die Membran 5 so nachhaltig zu verschmutzen, das ihr Luftdurchsatz und damit die Be- und Entlüftung des Getrieben oder ihrer Filterfunktion gefährdet wäre.The air flow rate could be limited only by located on the inside of the membrane oil. Due to the inventive interaction of the oleophobic membrane 5 with the in the recess 16 Beginning intake valve, the excess oil is initially in the chamber 4 and is regularly returned to the transmission interior through the intake valve 7 recycled. This will never leave enough oil in the chamber 4 around the membrane 5 be so permanently polluted that their air flow and thus the ventilation of the gearbox or its filter function would be at risk.

Bei Tests mit zwei Membranen ergaben sich Luftdurchsätze von 4,44 bzw. 4,38 ln/h pro cm² bei 12 mbar (ln = Normliter). Ausgehend von diesen Werten wurde die Veränderung des Luftdurchsatzes der beiden Membranen infolge ihres Einsatzes in einem erfindungsgemäßen Ventilstopfen 1 beim Betrieb eines Getriebes getestet. Der Ventilstopfen 1 wurde dabei so an dem Getriebegehäuse 6 angebracht, daß das der Ventilkörper 3 während des Betriebs des Getriebes nicht direkt dem Getriebeöl ausgesetzt war.In tests with two membranes, air flow rates of 4.44 and 4.38 ln / hr per cm ^2, respectively, were found at 12 mbar (ln = standard liters). Based on these values, the change in the air flow rate of the two membranes due to their use in a valve plug 1 according to the invention was tested during operation of a transmission. The valve plug 1 was doing so on the gearbox 6 attached that the valve body 3 was not directly exposed to the transmission fluid during operation of the transmission.

Beide Membranen wurden in mehreren aufeinanderfolgenden Zyklen getestet, wobei ein Zyklus 5 Betriebsstunden (Temperaturanstieg bis ca. 100 bis 120 °C) und 5 Ruhestunden (Temperaturabfall auf Raumtemperatur) umfaßt.Both membranes were tested in several consecutive cycles, with one cycle 5 Operating hours (temperature rise to about 100 to 120 ° C) and 5 hours rest (temperature drop to room temperature) includes.

Zunächst wurde die erste Membran (Luftdurchsatz vor Test: 4,44 ln/h pro cm² bei 12 mbar) für 60 Zyklen getestet. Danach wurde das Getriebe abkühlen gelassen und so umgedreht, so daß das Öl nunmehr direkt auf dem Ventilkörper 3 stand. Danach wurde die Membran 5 entfernt und ihr Luftdurchsatz gemessen, es ergab sich ein Wert von 4,16 ln/h pro cm² bei 12 mbar.First, the first membrane (air flow before test: 4.44 l / h per cm ² at 12 mbar) was tested for 60 cycles. Thereafter, the transmission was allowed to cool and turned over so that the oil now directly on the valve body 3 was standing. After that, the membrane became 5 and measured their air flow, it gave a value of 4.16 ln / h per cm ² at 12 mbar.

Das Getriebegehäuse 6 mit dem Ventilstopfen 1 wurde nach einem 3-wöchigen Verbleib in der umgedrehten Position wieder in die normale Betriebsposition zurückgeführt. Danach wurde die zweite Membran (Luftdurchsatz von Test: 4,38 ln/h pro cm² bei 12 mbar) in den Ventilstopfen 1 eingesetzt und für mindestens 10 Zyklen getestet. Es ergab sich anschließend ein Luftdurchsatz von 4,60 ln/h pro cm² bei 12 mbar für die zweite Membran.The gearbox 6 with the valve plug 1 was returned to normal operating position after a 3-week stay in the upturned position. Thereafter, the second membrane (air flow rate of test: 4.38 l / h per cm ² at 12 mbar) was placed in the valve plug 1 used and tested for at least 10 cycles. This resulted in an air flow of 4.60 ln / h per cm ² at 12 mbar for the second membrane.

Im Ergebnis ist festzuhalten, daß sich bei beiden getesteten Membranen der Luftdurchsatz bei Benutzung in einem erfindungsgemäßen Ventilstopfen nicht reduzierte, so daß davon ausgegangen werden kann, daß die Membran 5 eines erfindungsgemäßen Ventilstopfens 1 auch bei intensivem Einsatz einen ausreichenden Luftdurchsatz garantieren kann.As a result, it should be noted that in both tested membranes, the air flow rate was not reduced when used in a valve plug according to the invention, so that it can be assumed that the membrane 5 a valve plug according to the invention 1 Even with intensive use can guarantee a sufficient air flow.

Die Konstruktion des Ventilstopfens 1 und das Zusammenwirken seiner Filter- und Ventilkomponenten hat zu Folge, das ein mit einem erfindungsgemäßen Ventilstopfen 1 ausgestattetes Getriebe, transportiert und beliebig gelagert werden, ohne das Öl in die Umwelt austritt. Wenn der eingesetzte Ventilstopfen 1 aus der üblichen vertikalen in eine horizontale Position gebracht wird, verhindert die Membran den Austritt von etwaigem in der Kammer befindlichem Öl. Beim nächsten Betreib des Getriebes wird das Öl wieder durch das Ansaugventil in den Getriebeinnenraum 7 zurückgeführt.The construction of the valve plug 1 and the interaction of its filter and valve components has the consequence, the one with a valve plug according to the invention 1 equipped gear, transported and stored freely, without the oil escaping into the environment. When the inserted valve plug 1 is brought from the usual vertical to a horizontal position, the membrane prevents the escape of any oil in the chamber. At the next operation of the transmission, the oil is again through the intake valve in the transmission interior 7 recycled.

4 zeigt eine weitere bevorzugte Ausführungsform des Ventilstopfens 1 mit den Angaben der Längenmaße der wichtigsten Baugruppen. 4 shows a further preferred embodiment of the valve plug 1 with the details of the length dimensions of the most important assemblies.

Als im Vergleich zu 2 und 3 zusätzliches Element ist eine Befestigungsvorrichtung 26 dargestellt, mit der die Membran 5 im/am Ventilstopfen 1 befestigt wird. Die Befestigungsvorrichtung 26 besteht im wesentlichen aus einem Deckel mit zentraler Öffnung 33, der mittels eines Innengewindes 25 auf ein Außengewinde 30 des Ventilgehäuses 2 aufgeschraubt wird. Der Deckel bildet eine innere Klemmfläche 28 aus, in die die Membran 5 eingelegt wird. Durch Aufschrauben des Deckels wird die Membran 5 zwischen dem Ventilgehäuse 2 und dem Deckel eingespannt und somit befestigt. Falls die Membran 5 aufgrund von Verschleiß in ihrer Funktion beeinträchtigt sein sollte, kann sie durch Abschrauben der Befestigungsvorrichtung 24 einfach ausgetauscht werden.As compared to 2 and 3 additional element is a fastening device 26 shown with the membrane 5 in / on the valve plug 1 is attached. The fastening device 26 consists essentially of a lid with a central opening 33 by means of an internal thread 25 on an external thread 30 of the valve housing 2 is screwed on. The lid forms an inner clamping surface 28 out, into which the membrane 5 is inserted. By screwing on the cover, the membrane becomes 5 between the valve body 2 and the lid clamped and thus secured. If the membrane 5 Due to wear in their function should be impaired, they can by unscrewing the fastening device 24 simply be exchanged.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung kann die Befestigungsvorrichtung 26 zusätzlich eine Schutzfunktion für die Membran 5 übernehmen, um diese vor Verschmutzung, direkter Einwirkung von Wasser oder Strahlung und insbesondere mechanischer Beeinträchtigung zu schützen. Dazu kann anstelle der zentralen Öffnung 33 ein mechanisch stabiles Schutzelement, beispielsweise ein Lochblech oder ein anderes aus einem stabilen Material wie z.B. Metal oder dergleichen bestehendes Schutzelement verwendet werden. Hierbei ist auf ausreichend große bzw. viele Luftöffnungen zu achten, so daß der Luftdurchsatz der Membran 5 durch das Schutzelement nicht beeinträchtigt wird. Um ein direktes Einwirken von Grobschmutz und mechanischen Kräften auf die Membran 5 zu verhindern, kann das Schutzelement derart ausgestaltet sein, daß es lediglich seitliche Luftöffnungen aufweist und somit keinen direkten Zugang zur Membran 5 bietet.In an advantageous embodiment, the fastening device 26 additionally a protective function for the membrane 5 to protect them from contamination, direct exposure to water or radiation and, in particular, mechanical damage. This can be done in place of the central opening 33 a mechanically stable protective element, for example a perforated plate or another of a stable material such as metal or the like existing protective element may be used. It is important to pay attention to sufficiently large or many air openings, so that the air flow the membrane 5 is not affected by the protective element. To a direct effect of coarse dirt and mechanical forces on the membrane 5 To prevent, the protective element may be designed such that it has only lateral air openings and thus no direct access to the membrane 5 offers.

Die in 4 dargestellte Befestigungsvorrichtung 26 hat einen Außendurchmesser von 25 mm und einen Innendurchmesser, der so gewählt ist, daß die Schutzvorrichtung 26 abdichtend auf das Ventilgehäuse 2, dessen Außendurchmesser 20 mm beträgt, aufgeschraubt werden kann. Die Höhe der Befestigungsvorrichtung 26 beträgt 15 mm. Alternativ denkbar ist auch, daß die Befestigungsvorrichtung 26, insbesondere wenn sie auch eine Schutzfunktion übernimmt, direkt mit dem Getriebegehäuse 6 verbunden wird.In the 4 illustrated fastening device 26 has an outer diameter of 25 mm and an inner diameter which is chosen so that the protective device 26 sealing on the valve body 2 , whose outer diameter is 20 mm, can be screwed on. The height of the fastening device 26 is 15 mm. Alternatively, it is also conceivable that the fastening device 26 , Especially if it also performs a protective function, directly to the gearbox 6 is connected.

Als weitere vorteilhafte Ausgestaltung weist die 4 Elemente 29, 31 zur Fixierung des Ventilkörpers 3 im Ventilgehäuse 2 auf. Das Ventilgehäuse 2 bildet hierzu zwischen der Position des Ventilkörpers 3 und dem Ölabscheider 25 eine – von oben in das Ventilgehäuse 2 blickend – ins innere des Ventilgehäuses gerichtete Stufe 31 aus. Durch die Stufe 31 unterteilt sich das Ventilgehäuse 2 in einen oberen Hauptteil mit größerem Durchmesser und einen unteren Schaft 32 mit geringerem Durchmesser, in dem der Ölabscheider 25 angebracht ist. Die Ausführungsform der 4 nennt in diesem Zusammenhang für den oberen Hauptteil des Ventilkörpers 3 einen Außendurchmesser von 20 mm und einen Innendurchmesser von 17 mm, während der Schaft 32 einen Außendurchmesser von 12 mm aufweist. Der Schaft 32 weist ein Außengewinde 23 auf, um den Ventilkörper 3 in dem Getriebegehäuse 6 befestigen zu können.As a further advantageous embodiment, the 4 elements 29 . 31 for fixing the valve body 3 in the valve housing 2 on. The valve housing 2 forms for this purpose between the position of the valve body 3 and the oil separator 25 one - from the top into the valve body 2 looking - into the interior of the valve housing directed step 31 out. Through the stage 31 the valve housing is divided 2 in an upper major part with a larger diameter and a lower shaft 32 with a smaller diameter, in which the oil separator 25 is appropriate. The embodiment of the 4 in this context calls for the upper body of the valve body 3 an outer diameter of 20 mm and an inner diameter of 17 mm, while the shaft 32 has an outer diameter of 12 mm. The shaft 32 has an external thread 23 on to the valve body 3 in the transmission housing 6 to be able to fasten.

Die Stufe 31 bildet einen Sitz für den Ventilkörper 3, der als separates Bauteil im Ventilstopfen 1 angeordnet ist. Beim Einlegen oder Austauschen eines Ventilkörpers 3 in das Ventilgehäuse 2 wird der Ventilkörper 3 im Innern des Ventilgehäuses 2 bis zu der Stufe 31 vorgeschoben, wodurch sich eine Fixierung des Ventilkörpers in Richtung des Schafts 32 einstellt. Der Ventil körper hat in der in 4 dargestellten Ausführungsform eine Höhe von 6,3 mm.The stage 31 forms a seat for the valve body 3 , which is a separate component in the valve plug 1 is arranged. When inserting or replacing a valve body 3 in the valve body 2 becomes the valve body 3 inside the valve body 2 up to the stage 31 advanced, resulting in a fixation of the valve body in the direction of the shaft 32 established. The valve body has in the in 4 illustrated embodiment, a height of 6.3 mm.

Als zweites Fixierungselement neben der Stufe 31, ist über dem eingesetzten Ventilkörper 3 ein Fixierungsring 29 angebracht, der an der Innenwand des Ventilgehäuses 2 anliegt. Der Fixierungsring 29 hat einen Innendurchmesser von 17 mm und eine Höhe, die im wesentlichen der Höhe der Kammer 4 entspricht. Sofern die Membran 5 durch die Befestigungsvorrichtung 26 auf/an dem Ventilgehäuse 1 befestigt ist, fixiert der Fixierungsring 29 den Ventilkörper 3 von oben in seiner Position. Auf diese Weise wird ein vertikales Verschieben des Ventilkörpers verhindert und eine ausreichende Größe der Kammer 4 sichergestellt.As second fixing element next to the step 31 , is above the inserted valve body 3 a fixation ring 29 attached to the inner wall of the valve body 2 is applied. The fixation ring 29 has an inner diameter of 17 mm and a height that is substantially equal to the height of the chamber 4 equivalent. If the membrane 5 through the fastening device 26 on / on the valve body 1 fixed, fixed the fixing ring 29 the valve body 3 from above in his position. In this way, a vertical displacement of the valve body is prevented and a sufficient size of the chamber 4 ensured.

Selbstverständlich ist darauf zu achten, daß weder die Stufe 31 noch der Fixierungsring 29 die Dichtlippen 12, 13 blockieren oder diese in irgendeiner Weise in ihrer Funktion beeinträchtigen.Of course, make sure that neither the level 31 still the fixation ring 29 the sealing lips 12 . 13 block or impair their function in any way.

Claims

Valve plug ( 1 ) for vertical insertion into a ventilation opening of an oil-carrying transmission housing ( 6 ), consisting of a valve housing ( 2 ) exposed to the outside of a gas-permeable and liquid-repellent membrane ( 5 ) is sealed and in the interior of a valve body ( 3 ) is inserted sealingly, so that between the valve body ( 3 ) and the membrane ( 5 ) a chamber ( 4 ) is formed, wherein the valve body ( 3 ) in the inserted state one in the direction of the chamber ( 4 ) oriented outer major surface ( 9 ) and one in the direction of a transmission interior ( 7 ) of the transmission housing ( 6 ) oriented inner main surface ( 8th ) and two holes ( 14 . 15 ), which in the inserted state, the chamber ( 4 ) with the transmission interior ( 7 ), and wherein one of the holes ( 14 ) by a closure ( 10 ) on the inner main surface ( 8th ), which together with the bore ( 14 ) acts as a suction valve, and the other bore ( 15 ) by a closure ( 11 ) on the outer main surface ( 9 ), which together with the bore ( 15 ) acts as a vent valve.

Valve plug ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the closures ( 10 . 11 ) each biased in the closing direction sealing lips ( 12 . 13 ) are.

Valve plug ( 1 ) according to claim 2, characterized in that each of the sealing lips ( 12 . 13 ) cap-shaped over one of the main surfaces ( 8th . 9 ) of the valve body ( 3 ) is designed überstülpbar, so that a peripheral edge ( 18 . 19 ) of the sealing lip ( 12 . 13 ) over a lateral circulation of the valve body ( 3 ) such that the valve body ( 3 ) against the interior of the valve housing ( 2 ) is sealed.

Valve plug ( 1 ) according to claim 3, characterized in that each of the sealing lips ( 12 . 13 ) is configured such that it the hole to be closed ( 14 . 15 ) of a main surface ( 8th . 9 ) and the other hole ( 15 . 14 ) of the main surface ( 8th . 9 ) leaves uncovered.

Valve plug ( 1 ) according to claim 4, characterized in that the bores ( 14 . 15 ) diagonally and radially offset by the valve body ( 3 ), so that of the two holes ( 14 . 15 ) coming from one of the main surfaces ( 8th . 9 ) emerge from one of the sealing lips ( 12 . 13 ) to be closed bore ( 14 . 15 ) at greater radial distance from the center of the main surface ( 8th . 9 ) emerges as the hole that can not be closed ( 14 . 15 ), wherein the sealing lip ( 12 . 13 ) is designed rotationally symmetrical with a central opening, which the not to be closed bore ( 14 . 15 ).

Valve plug ( 1 ) according to one of claims 3 to 5, characterized in that each of the cap-shaped sealing lips ( 12 . 13 ) consists of an elastomeric plastic and is preformed so that forms a bias acting in the closing direction bias when the sealing lip ( 12 . 13 ) over one of the main surfaces ( 8th . 9 ) of the valve body ( 3 ) is slipped over.

Valve plug according to one of claims 1 to 6, characterized in that the one of the bores ( 14 ) in a pocket-shaped recess ( 16 ) of the outer main surface ( 9 ), so that due to an overpressure in the transmission interior ( 7 ) from the vent valve into the chamber ( 4 ) escaping oil droplets in the pocket-shaped recess ( 16 ) and at a negative pressure in the transmission interior ( 7 ) through the intake valve into the transmission interior ( 7 ) are sucked in.

Valve plug ( 1 ) according to claim 7, characterized in that the inner main surface ( 8th ) of the valve body ( 3 ) a pocket-shaped recess ( 17 ) into which the bore ( 15 ), which on the outer main surface ( 9 ) by acting as part of the vent valve sealing lip ( 13 ) is closed.

Valve plug ( 1 ) according to one of claims 1 to 8, characterized in that the membrane ( 5 ) is a porous membrane.

Valve plug ( 1 ) according to one of claims 1 to 9, characterized in that the membrane ( 5 ) is oleophobic.

Valve plug ( 1 ) according to one of claims 1 to 10, characterized in that the membrane ( 5 ) has expanded polytetrafluoroethylene (ePT-FE).

Valve plug ( 1 ) according to one of claims 1 to 11, characterized in that the sealing lips ( 12 . 13 ) each at an overpressure of a maximum of 250 mbar.

Valve plug ( 1 ) according to one of claims 1 to 10, characterized in that the sealing lips ( 12 . 13 ) each open at an overpressure in the range of 150 mbar to 200 mbar.

Valve plug ( 1 ) according to one of claims 1 to 13, characterized in that the valve housing ( 2 ) is configured such that it the ventilation opening of the transmission ( 6 ) seals.

Valve plug ( 2 ) according to one of claims 1 to 14, characterized in that in the valve housing ( 2 ) in the direction of the transmission interior ( 7 ) an oil splash guard ( 23 ) is attached.