Die Erfindung betrifft ein Ventil gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a valve according to the preamble of claim 1.
Ventile der hier angesprochenen Art sind bekannt ( DE 29 03 296 A1 ). Sie weisen einen Ventilkörper mit einem Kanal sowie mit einem in diesem verschieblich gelagerten Steuerelement auf, welches einen Dichtkörper umfasst. Dieser wirkt mit einem ersten und zweiten Ventilsitz derart zusammen, dass in einer ersten Funktionsstellung eine Fluidverbindung zwischen einem ersten und zweiten Fluidpfad im Ventilkörper freigegeben wird, wobei durch Anlage des Dichtkörpers an dem ersten Ventilsitz eine Fluidverbindung zwischen dem ersten und einem dritten Fluidpfad unterbrochen ist. In einer zweiten Funktionsstellung des Dichtkörpers wird eine Fluidverbindung zwischen dem ersten und dritten Fluidpfad freigegeben, wobei durch Anlage des Dichtkörpers an den zweiten Ventilsitz eine Fluidverbindung zwischen dem ersten und zweiten Fluidpfad unterbrochen ist. An dem Steuerelement sind eine erste und zweite Druckplatte befestigt, die in einem Abstand zueinander angeordnet sind und von denen jeweils eine in Abhängigkeit von der Funktionsstellung des Dichtkörpers mit einem Druck beaufschlagbar ist. Es hat sich herausgestellt, dass bei Ventilen der hier angesprochenen Art das in dem Ventilkörper vorhandene Medium durch die Druckplatten hindurch diffundieren kann, was zu einem unbeabsichtigten Druckanstieg auf einer Seite der Druckplatte und zu einer Leckage auf deren Gegenseite führen kann. Dadurch werden Schaltprobleme generiert, nämlich dadurch, dass das Ventil bei einem unkontrollierten Druckanstieg nicht mehr geschaltet werden kann.Valves of the type discussed here are known ( DE 29 03 296 A1 ). They have a valve body with a channel and with a displaceably mounted in this control, which comprises a sealing body. This cooperates with a first and second valve seat such that in a first functional position, a fluid connection between a first and second fluid path in the valve body is released, wherein a fluid connection between the first and a third fluid path is interrupted by contact of the sealing body on the first valve seat. In a second functional position of the sealing body, a fluid connection between the first and third fluid path is released, wherein a fluid connection between the first and second fluid path is interrupted by contact of the sealing body to the second valve seat. On the control, a first and second pressure plate are fixed, which are arranged at a distance from each other and of which in each case one in response to the functional position of the sealing body can be acted upon with a pressure. It has been found that in valves of the type discussed here, the medium present in the valve body can diffuse through the pressure plates, which can lead to an unintentional increase in pressure on one side of the pressure plate and to leakage on the opposite side. As a result, switching problems are generated, namely the fact that the valve can not be switched in an uncontrolled pressure increase.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Ventil der oben angesprochenen Art zu schaffen, welches derart ausgestaltet ist, dass der oben angesprochene Nachteil vermieden wird.The object of the invention is therefore to provide a valve of the type mentioned above, which is designed such that the above-mentioned disadvantage is avoided.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein Ventil mit den Merkmalen des Anspruchs 1 vorgeschlagen. Das Ventil weist einen Ventilkörper auf, der einen Kanal, einen ersten Fluidpfad, einen zweiten Fluidpfad und mindestens einen dritten Fluidpfad umfasst, sowie ein in dem Kanal verschieblich gelagertes Steuerelement, mit dem mindestens ein Dichtkörper verbunden ist, welcher mit einem ersten und zweiten Ventilsitz zusammenwirkt. Das Steuerelement weist außerdem eine mit diesem fest verbundene Druckplatte sowie eine mit diesem verbundene zweite Druckplatte auf. Das Ventil weist einen zwischen der ersten Druckplatte und dem am Ventilsitz anliegenden Dichtkörper einen mit Druck beaufschlagten, mit dem ersten und zweiten Fluidpfad in Fluidverbindung stehenden ersten Fluidabschnitt auf, außerdem einen zwischen der zweiten Druckplatte und dem an dem zweiten Ventilsitz anliegenden Dichtkörper mit Druck beaufschlagten, mit dem ersten und dritten Fluidpfad in Fluidverbindung stehenden zweiten Fluidabschnitt. Die beiden Druckplatten sind auf dem Stellschieber in einem Abstand zueinander angeordnet. Das Ventil zeichnet sich dadurch aus, dass zwischen den Druckplatten ein Zwischenraum eingeschlossen ist, der mit einer Entlüftungseinrichtung in Fluidverbindung steht, wobei der in dem ersten Fluidpfad gegebene Druck auf die Seite der ersten Dichtplatte einwirkt, welche dem Zwischenraum abgewandt ist, und wobei der in dem zweiten Fluidabschnitt gegebene Druck auf die Seite der zweiten Dichtplatte einwirkt, welche dem Zwischenraum abgewandt ist.To solve this problem, a valve with the features of claim 1 is proposed. The valve has a valve body which comprises a channel, a first fluid path, a second fluid path and at least one third fluid path, and a control element displaceably mounted in the channel, to which at least one sealing body is connected, which cooperates with a first and second valve seat , The control also has a pressure plate fixed thereto and a second pressure plate connected thereto. The valve has a pressurized first fluid portion in fluid communication with the first and second fluid paths between the first pressure plate and the valve seat seated on the valve seat, and pressurizes a sealing body between the second pressure plate and the second valve seat. with the first and third fluid path in fluid communication second fluid section. The two pressure plates are arranged on the adjusting slide at a distance from each other. The valve is characterized in that between the pressure plates, a gap is enclosed, which is in fluid communication with a venting device, wherein the pressure given in the first fluid path pressure acts on the side of the first sealing plate, which faces away from the gap, and wherein the the pressure applied to the second fluid section acts on the side of the second sealing plate, which faces away from the intermediate space.
Von den beiden Druckplatten wird also je nach Funktionsstellung des Druckkörpers jeweils eine mit Druck beaufschlagt. Da zwischen den beiden Druckplatten ein Zwischenraum eingeschlossen ist, wird unabhängig davon, welche der Druckplatten mit Druck beaufschlagt wird, ein durch die Druckplatten diffundierendes Medium stets in den Zwischenraum gelangen, der mit einer Entlüftungseinrichtung in Fluidverbindung steht. Es ist dadurch ausgeschlossen, dass sich auf der dem Druck abgewandten Seite einer Druckplatte ein Druck aufbaut, der das Schaltverhalten des Ventils beeinträchtigen könnte.Of the two pressure plates so each one is pressurized depending on the functional position of the pressure hull. Since a gap is enclosed between the two pressure plates, irrespective of which of the pressure plates is pressurized, a medium diffusing through the pressure plates will always enter the intermediate space which is in fluid communication with a venting device. It is thereby precluded that pressure builds up on the side facing away from the pressure of a pressure plate, which could affect the switching behavior of the valve.
Es zeigt sich, dass das hier vorgeschlagene Ventil als Drei-Wege-Ventil ausgelegt sein kann. Denkbar ist es aber auch, den hier gewählten Aufbau bei anderen Ventiltypen einzusetzen. Entscheidend ist der zwischen zwei Dichtplatten eingeschlossene Zwischenraum, der mit einer Entlüftungseinrichtung in Fluidverbindung steht, sodass durch ein durch die Druckplatten diffundierendes Medium kein Druck aufgebaut werden kann, der das Schaltverhalten des Ventils beeinträchtigen würde.It turns out that the valve proposed here can be designed as a three-way valve. It is also conceivable, however, to use the structure chosen here for other valve types. Decisive is the enclosed between two sealing plates gap which is in fluid communication with a vent, so that no pressure can be built up by a diffusing through the pressure plates medium, which would affect the switching behavior of the valve.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Ventils zeichnet sich dadurch aus, dass der im ersten Fluidabschnitt herrschende Druck einerseits auf den Dichtkörper und andererseits auf die erste Druckplatte derart einwirkt, dass die über den Dichtkörper und die erste Druckplatte auf das Steuerelement wirkenden Druckkräfte entgegengesetzt sind, wobei die wirksame Fläche des Dichtkörpers und der ersten Druckplatte im Wesentlichen gleich groß gewählt sind, sodass die über den Dichtkörper und die Dichtplatte auf das Steuerelement wirkenden Druckkräfte im Wesentlichen ausgeglichen sind. Durch diese Ausgestaltung wird das Schaltverhalten des Ventils verbessert. Im Übrigen sind die zur Bewirkung eines Schaltvorgangs des Ventils erforderlichen Kräfte geringer als ohne einen hier bewirkten Ausgleich der auf das Steuerelement wirkenden Druckkräfte. Dabei ist es nicht entscheidend, dass die auf das Steuerelement wirkenden Kräfte vollkommen ausgeglichen sind. Es reicht, wenn das Steuerelement so entlastet wird, also die Druckkräfte im Wesentlichen ausgeglichen sind, weil dadurch bereits die Verbesserung des Schaltverhaltens des Ventils erreicht wird.A preferred exemplary embodiment of the valve is characterized in that the pressure prevailing in the first fluid section acts on the one hand on the sealing body and on the other on the first pressure plate in such a way that the pressure forces acting on the control element via the sealing body and the first pressure plate are opposite; Surface of the sealing body and the first pressure plate are selected substantially equal in size, so that the forces acting on the control over the sealing body and the sealing pressure forces are substantially balanced. By this configuration, the switching behavior of the valve is improved. Incidentally, the forces required to effect a switching operation of the valve are less than without compensation of the pressure forces acting on the control element. It is not critical that the forces acting on the control are perfectly balanced. It is sufficient if the control is so relieved, so the pressure forces substantially are balanced, because this already the improvement of the switching behavior of the valve is achieved.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Ventils zeichnet sich dadurch aus, dass der im zweiten Fluidabschnitt herrschende Druck einerseits auf den Dichtkörper und andererseits auf die zweite Druckplatte derart einwirkt, dass die auf das Steuerelement wirkenden Druckkräfte entgegengesetzt sind, wobei die wirksame Fläche des Druckkörpers und die der zweiten Druckplatte im Wesentlichen gleich groß gewählt sind, sodass die über den Dichtkörper und die Druckplatte auf das Steuerelement wirkenden Kräfte im Wesentlichen ausgeglichen sind. Hier gilt das für das vorangegangene bevorzugte Ausführungsbeispiel Gesagte entsprechend.Another preferred exemplary embodiment of the valve is characterized in that the pressure prevailing in the second fluid section acts on the one hand on the sealing body and on the other on the second pressure plate in such a way that the pressure forces acting on the control are opposite, wherein the effective area of the pressure body and the second pressure plate are selected substantially equal in size, so that the forces acting on the control over the sealing body and the pressure plate forces are substantially balanced. Here, what has been said for the preceding preferred embodiment applies accordingly.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Ventils zeichnet sich dadurch aus, dass im Ventilkörper ein zumindest bereichsweise um das Steuerelement verlaufender Raum, vorzugsweise Ringraum, vorhanden ist, der den ersten Fluidabschnitt zwischen dem ersten Fluidpfad und dem zweiten Fluidpfad bildet. Ein derartiger Aufbau des Ventils ist sehr kompakt, sodass dieses wenig Bauraum beansprucht.A preferred embodiment of the valve is characterized in that in the valve body at least partially extending around the control space, preferably annular space, is present, which forms the first fluid section between the first fluid path and the second fluid path. Such a construction of the valve is very compact, so this takes up little space.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Ventils zeichnet sich dadurch aus, dass der zweite Fluidabschnitt einen sich mindestens über einen Bereich der Längserstreckung des Steuerelements erstreckenden Hohlraum umfasst, der einerseits mit einem auf der den Zwischenraum zwischen den Druckplatten abgewandten Seite der zweiten Druckplatte angeordneten, das Steuerelement umgebenden Druckraum und andererseits mit einem das Steuerelement umgebenden, von dem am Ventilsitz anliegenden Dichtkörper begrenzten Fluidraum in Fluidverbindung steht. Eine Fluidverbindung über den Hohlraum in dem Steuerelement bewirkt, dass das Ventil sehr kompakt ausgebildet werden kann.A further preferred exemplary embodiment of the valve is characterized in that the second fluid section comprises a cavity extending over at least a region of the longitudinal extension of the control, which on the one hand surrounds the control element with a side of the second pressure plate facing away from the gap between the pressure plates Pressure chamber and on the other hand with a surrounding the control, limited by the voltage applied to the valve seat sealing body fluid space is in fluid communication. Fluid communication across the cavity in the control causes the valve to be made very compact.
Bei einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel des Ventils ist vorgesehen, dass dieses eine, vorzugsweise einen Elektromagneten aufweisende, Antriebseinrichtung aufweist, welche eingerichtet ist, das Steuerelement axial zu verlagern und den Dichtkörper in die erste und/oder die zweite Funktionsstellung zu bringen. Grundsätzlich ist es für die Funktionsweise des Ventils nicht entscheidend, wie das Steuerelement innerhalb des Kanals im Ventilkörper verlagert wird. Grundsätzlich ist also auch eine manuell betätigte Antriebseinrichtung denkbar. Im praktischen Gebrauch ist es jedoch bevorzugt vorgesehen, dass die Antriebseinrichtung einen Elektromagneten umfasst, sodass das Ventil über eine Steuerleitung für den Elektromagneten über eine Distanz ansteuerbar ist. Insbesondere ist es nicht erforderlich, dass das Ventil zum Umschalten manuell erreichbar ist.In a further preferred exemplary embodiment of the valve, it is provided that the latter has a drive device, preferably having an electromagnet, which is set up to axially displace the control element and bring the sealing body into the first and / or the second functional position. Basically, it is not critical to the operation of the valve how the control is displaced within the channel in the valve body. In principle, therefore, a manually operated drive device is conceivable. In practical use, however, it is preferably provided that the drive device comprises an electromagnet, so that the valve can be controlled via a control line for the electromagnet over a distance. In particular, it is not necessary that the valve is manually accessible for switching.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Die einzige Figur zeigt ein Ventil im Längsschnitt.The invention will be explained in more detail below with reference to the drawing. The single figure shows a valve in longitudinal section.
Das in der Figur dargestellte Ventil 1 weist einen Ventilkörper 3 auf, welches einen Kanal 5 umfasst. Die Mittelachse 7 des Kanals 5 verläuft in der Figur horizontal und bildet auch die Mittelachse des Ventilkörpers 3. Der Kanal 5 wird vorzugsweise durch eine Bohrung, insbesondere Stufenbohrung realisiert, er erstreckt sich hier von dem linken Ende 9 bis zum rechten Ende 11 des Ventilkörpers 3.The valve shown in the figure 1 has a valve body 3 on which a channel 5 includes. The central axis 7 of the canal 5 runs horizontally in the figure and also forms the central axis of the valve body 3 , The channel 5 is preferably realized by a bore, in particular stepped bore, it extends here from the left end 9 to the right end 11 of the valve body 3 ,
In dem Kanal 5 befindet sich ein im Ventilkörper 3 verschieblich gelagertes Steuerelement 13, an dem mindestens eine Dichtung, hier ein Dichtkörper 15 angebracht ist, derart, dass er nicht auf dem Steuerelement 13 in axialer Richtung, das heißt in Richtung der Mittelachse 7 ungewollt verlagerbar ist.In the channel 5 is located in the valve body 3 slidably mounted control 13 , on which at least one seal, here a sealing body 15 attached so that he is not on the control 13 in the axial direction, that is in the direction of the central axis 7 is unintentionally relocatable.
Die Figur zeigt, dass der Dichtkörper 15 in einer ersten Funktionsstellung einerseits mit einem ersten, hier in der Figur links neben dem Dichtkörper 15 liegenden Ventilsitz 17 dichtend zusammenwirkt. Andererseits ist er in einem Abstand zu einem zweiten Ventilsitz 19 angeordnet, sodass der Dichtkörper 15 im Bereich des zweiten Ventilsitzes 19 keine Dichtwirkung entfaltet.The figure shows that the sealing body 15 in a first functional position on the one hand with a first, here in the figure to the left of the sealing body 15 lying valve seat 17 cooperates sealingly. On the other hand, it is at a distance to a second valve seat 19 arranged so that the sealing body 15 in the region of the second valve seat 19 no sealing effect unfolded.
Das Steuerelement 13 ist konzentrisch im Kanal 5 angeordnet, also konzentrisch zur gemeinsamen Mittelachse 7, sodass ein um das Steuerelement 13 in Umfangsrichtung, also um die Mittelachse 7, zumindest bereichsweise umlaufender Raum 21 gebildet wird, der vorzugsweise als Ringraum ausgebildet ist. Dieser Raum 21 erstreckt sich in Richtung der Mittelachse 7 derart, dass er zum einen mit einem ersten Fluidpfad 23 und zum anderen mit einem zweiten Fluidpfad 25 verbunden ist, er bildet also einen ersten Fluidabschnitt 27 zwischen dem ersten Fluidpfad 23 und dem zweiten Fluidpfad 25.The control 13 is concentric in the channel 5 arranged, that is concentric to the common central axis 7 , so one around the control 13 in the circumferential direction, ie around the central axis 7 , at least partially circulating space 21 is formed, which is preferably formed as an annular space. This room 21 extends in the direction of the central axis 7 in such a way that it firstly has a first fluid path 23 and second, with a second fluid path 25 is connected, so it forms a first fluid section 27 between the first fluid path 23 and the second fluid path 25 ,
Die Figur gibt einen ersten Funktionszustand, das heißt eine erste Funktionsstellung, des Ventils 1 wieder, bei dem der erste Fluidpfad 23 mit dem zweiten Fluidpfad 25 über den ersten Fluidabschnitt 27 in Fluidverbindung steht. Der mit dem Steuerelement 13 verbundene Dichtkörper 15 befindet sich dabei in einer ersten Funktionsstellung, in welcher die hier angesprochene Fluidverbindung zwischen dem ersten Fluidpfad 23 und dem zweiten Fluidpfad 25 freigegeben ist, weil der Dichtkörper 15 nicht an dem zweiten Ventilsitz 19 anliegt. Da dieser jedoch an dem ersten Ventilsitz 17 anliegt, wird eine Fluidverbindung zwischen dem ersten Fluidpfad 25 und einem dritten Fluidpfad 29 unterbrochen. Mit anderen Worten: Ein in den ersten Fluidpfad 23 gelangendes Medium kann von dem ersten Fluidpfad nicht in den dritten Fluidpfad 29 strömen, weil hier also eine Unterbrechung gegeben ist, indem der Dichtkörper 15 links am ersten Ventilsitz 17 anliegt.The figure shows a first functional state, that is, a first functional position of the valve 1 again, where the first fluid path 23 with the second fluid path 25 over the first fluid section 27 is in fluid communication. The one with the control 13 connected sealing bodies 15 is located in a first functional position, in which the fluid connection between the first fluid path 23 and the second fluid path 25 is released because of the sealing body 15 not on the second valve seat 19 is applied. Since this, however, on the first valve seat 17 is applied, a fluid connection between the first fluid path 25 and a third fluid path 29 interrupted. In other words, one in the first fluid path 23 reaching medium can not from the first fluid path into the third fluid path 29 flow, because here is an interruption is given by the sealing body 15 left at the first valve seat 17 is applied.
Die Figur zeigt, dass der Dichtkörper 15 in den Bereichen, in denen er an dem ersten Ventilsitz 17 anliegt, ein erstes Dichtelement 31 aufweist und in dem Bereich, in dem er am zweiten Ventilsitz 19 anliegen kann, ein zweites Dichtelement 33. Es ist sehr wohl möglich, die Oberfläche des Dichtkörpers 15 oder den gesamten Dichtkörper 15 aus einem Material herzustellen, dass er bei Anlage an den ersten oder zweiten Ventilsitz 17, 19 eine Dichtwirkung zeigt.The figure shows that the sealing body 15 in the areas where he is at the first valve seat 17 is present, a first sealing element 31 and in the area where it is at the second valve seat 19 can rest, a second sealing element 33 , It is very possible, the surface of the sealing body 15 or the entire sealing body 15 made of a material that it is in contact with the first or second valve seat 17 . 19 shows a sealing effect.
Die Figur lasst erkennen, dass der erste Fluidabschnitt 27 auf seiner linken Seite dadurch abgeschlossen ist, dass der Dichtkörper 15 links am ersten Ventilsitz 17 anliegt. Ein in dem ersten Fluidabschnitt 27 vorhandenes Medium kann also nicht nach links in den Bereich des dritten Fluidpfads 29 gelangen.The figure shows that the first fluid section 27 Completed on its left side is that of the sealing body 15 left at the first valve seat 17 is applied. One in the first fluid section 27 So existing medium can not be left in the area of the third fluid path 29 reach.
Auf seiner rechten Seite ist der erste Fluidabschnitt 27 durch eine vorzugsweise ringförmige erste Druckplatte 35 abgedichtet, die einerseits an dem Steuerelement 13 dichtend anliegt, vorzugsweise durch einen Klemmkörper 37 festgehalten wird. Andererseits wird die erste Druckplatte 35 dichtend an dem Ventilkörper 3 festgelegt, vorzugsweise durch ein Klemmelement 39. Die erste Druckplatte 35 ist vorzugsweise als elastische Membran ausgebildet, welche das Steuerelement 13 ringförmig umgibt und vorzugsweise ein Elastomer umfasst oder aus diesem besteht.On its right side is the first fluid section 27 by a preferably annular first pressure plate 35 sealed on the one hand to the control 13 sealingly applied, preferably by a clamping body 37 is held. On the other hand, the first printing plate 35 sealing to the valve body 3 determined, preferably by a clamping element 39 , The first printing plate 35 is preferably formed as an elastic membrane, which is the control 13 annular surrounds and preferably comprises or consists of an elastomer.
Der Dichtkörper 15 ist vorzugsweise ebenfalls ringförmig ausgebildet und umgibt das Steuerelement 13.The sealing body 15 is preferably also annular and surrounds the control 13 ,
Der Dichtkörper 15 und die erste Druckplatte 35 sind – gemessen in Richtung der Mittelachse 7 – in einem Abstand zueinander angeordnet, sodass der Raum 21 mit einer axialen, in Richtung der Mittelachse 7 gemessenen Länge ausgebildet wird, in den zum einen der erste Fluidpfad 23 und zum anderen der zweite Fluidpfad 25 mündet, wobei der zwischen dem ersten Fluidpfad 23 und zweiten Fluidpfad 25 liegende erste Fluidabschnitt 27 nicht unterbrochen wird. Ein in dem ersten Fluidabschnitt 27 herrschender Druck wirkt in der Figur nach links auf den Dichtkörper 15 und nach rechts auf die erste Druckplatte 35, wobei die wirksame Fläche des an dem ersten Ventilsitz 17 anliegenden Dichtkörpers 15 möglichst der wirksamen Fläche der ersten Druckplatte 15 entspricht. Die von dem Dichtkörper 15 und der ersten Druckplatte 35 bei einem Druck im ersten Fluidabschnitt 27 auf das Steuerelement 13 ausgeübten Kräfte wirken in entgegengesetzten Richtungen, sodass, sofern die beiden wirksamen Flächen im Wesentlichen gleich sind, ein im Wesentlichen kraftausgeglichener Zustand gegeben ist. In einem axialen Abstand, also in Richtung der Mittelachse 7 gemessen, ist an dem Steuerelement 13 eine zweite Druckplatte 41 angebracht. Sie wird wiederum einerseits, an ihrer der Mittelachse 7 näher gelegenen Seite dichtend am Steuerelement 13 gehalten, vorzugsweise von dem Klemmkörper 37. An ihrem radial außenliegenden Ende wird die zweite Druckplatte 41 dichtend an dem Ventilkörper 3 des Ventils 1 festgelegt, vorzugsweise von dem Klemmelement 39 festgeklemmt.The sealing body 15 and the first printing plate 35 are - measured in the direction of the central axis 7 - arranged at a distance to each other, so that the room 21 with an axial, in the direction of the central axis 7 measured length is formed, in the one of the first fluid path 23 and second, the second fluid path 25 opens, wherein between the first fluid path 23 and second fluid path 25 lying first fluid section 27 is not interrupted. One in the first fluid section 27 prevailing pressure acts in the figure to the left on the sealing body 15 and to the right on the first printing plate 35 , wherein the effective area of the at the first valve seat 17 adjacent sealing body 15 preferably the effective area of the first pressure plate 15 equivalent. The of the sealing body 15 and the first printing plate 35 at a pressure in the first fluid section 27 on the control 13 applied forces act in opposite directions, so that, provided the two effective surfaces are substantially equal, there is a substantially force balanced state. At an axial distance, ie in the direction of the central axis 7 measured, is on the control 13 a second pressure plate 41 appropriate. It will turn on the one hand, on its central axis 7 Closer side sealing the control 13 held, preferably by the clamping body 37 , At its radially outer end, the second pressure plate 41 sealing to the valve body 3 of the valve 1 set, preferably of the clamping element 39 clamped.
Der Klemmkörper 37 und das Klemmelement 39 sind vorzugsweise ringförmig ausgebildet. Entscheidend ist, dass die beiden Druckplatten 35 und 41 auf ihrer der Mittelachse 7 zugewandten Seite dichtend am Steuerelement 13 und auf ihrer gegenüberliegenden der Mittelachse 7 abgewandten Seite dichtend am Grundkörper 3 anliegen beziehungsweise angebracht sind.The clamp body 37 and the clamping element 39 are preferably annular. It is crucial that the two printing plates 35 and 41 on their central axis 7 facing side sealing the control 13 and on its opposite the central axis 7 opposite side sealing the body 3 applied or attached.
Die zweite Druckplatte 41 kann vorzugsweise wiederum als Membran ausgebildet werden, für die das in Zusammenhang mit der ersten Druckplatte 35 Gesagte entsprechend gilt.The second printing plate 41 may preferably be formed in turn as a membrane for which in connection with the first pressure plate 35 Said accordingly applies.
Die beiden Druckplatten 35 und 41 sind in einem Abstand, gemessen in Richtung der Mittelachse 7, zueinander angeordnet, sodass zwischen diesen ein Zwischenraum 43 ausgebildet wird, der rechts und links von den Druckplatten 35 und 41 und auf seiner radial innenliegenden Seite von dem Steuerelement 13 und auf seiner radial außenliegenden Seite von dem Ventilkörper 3 abgeschlossen wird.The two printing plates 35 and 41 are at a distance measured in the direction of the central axis 7 , arranged to each other, so that there is a gap between them 43 is formed, the right and left of the printing plates 35 and 41 and on its radially inner side of the control 13 and on its radially outer side of the valve body 3 is completed.
Der Längsschnitt durch das Ventil, wie er in der Figur wiedergegeben ist, zeigt beispielhaft, wie die erste und zweite Druckplatte 35 und 41 auf ihrer der Mittelachse 7 zugewandten Innenseite dichtend am Steuerelement 13 und zum anderen auf ihrer radial der Mittelachse 7 abgewandten Seite am Ventilkörper 3 angeordnet sind:
Das Steuerelement 13 weist eine Anlageschulter S1 auf, an welcher das der Mittelachse 7 zugewandte Ende der ersten Druckplatte 35 mit ihrer linken Außenfläche anliegt. An der dem Zwischenraum 43 zugewandten rechten Innenseite der Druckplatte liegt der Klemmkörper 37 an. Dieser liegt dichtend auf dem Steuerelement 13 an. An dem der ersten Druckplatte 35 abgewandten Ende des Klemmkörpers 37 liegt das der Mittelachse 7 zugewandte innere Ende der zweiten Druckplatte 41 an, und zwar deren linke, dem Zwischenraum 43 zugewandte Fläche. An der dem Zwischenraum 43 abgewandten rechten Seite der zweiten Druckplatte 41 liegt ein Halte- beziehungsweise Druckelement an, welches die zweite Druckplatte 41 gegen den Klemmkörper 47, diesen gegen die rechte dem Zwischenraum 43 zugewandte Seite der ersten Druckplatte 35 und deren linke Seite gegen die Anlageschulter S1 andrückt. Auf diese Weise werden die inneren, der Mittelachse 7 zugewandten Seiten der Druckplatten 35, 41 dichtend am Steuerelement 13 gehalten. Das Halte- beziehungsweise Druckelement kann beispielsweise als separater Haltering ausgelegt sein, welches auf das Steuerelement 13 aufgeschoben oder aufgeschraubt wird. Bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Anker 73 an dem Steuerelement 13 befestigt, vorzugsweise mittels eines Innengewindes, welches mit einem am Steuerelement 13 vorhandenen Außengewinde kämmt. Durch das Zusammenschrauben von Steuerelement 13 und Anker 73 werden die Einspannkräfte auf die inneren Enden der Druckplatten 35, 41 aufgebracht, wobei der Klemmkörper 37 zwischen den beiden Druckplatten angeordnet ist.The longitudinal section through the valve, as shown in the figure, shows by way of example, as the first and second pressure plate 35 and 41 on their central axis 7 facing inside sealing the control 13 and on the other on its radial axis of the central axis 7 opposite side on the valve body 3 are arranged:
The control 13 has a contact shoulder S1, at which the center axis 7 facing end of the first pressure plate 35 with its left outer surface rests. At the gap 43 facing the right inside of the pressure plate is the clamping body 37 at. This is sealing on the control 13 at. At the first printing plate 35 opposite end of the clamp body 37 lies the middle axis 7 facing inner end of the second pressure plate 41 on, and their left, the gap 43 facing surface. At the gap 43 facing away from the right side of the second pressure plate 41 is a holding or pressure element, which is the second pressure plate 41 against the clamp body 47 , this against the right the gap 43 facing side of the first pressure plate 35 and their left Side against the contact shoulder S1 presses. In this way, the inner, the central axis 7 facing sides of the printing plates 35 . 41 sealing at the control 13 held. The holding or pressure element may be designed, for example, as a separate retaining ring, which on the control 13 slid or screwed on. In the embodiment shown here is the anchor 73 on the control 13 fastened, preferably by means of an internal thread, which with a on the control 13 existing external thread meshes. By screwing together control 13 and anchor 73 The clamping forces are applied to the inner ends of the printing plates 35 . 41 applied, wherein the clamping body 37 is arranged between the two pressure plates.
Auf entsprechende Weise sind die der Mittelachse 7 abgewandten äußeren Seiten der Druckplatten 35 und 41 am Ventilkörper 3 dichtend festgelegt. Der Ventilkörper 3 weist eine Anlageschulter S2 auf, an welcher die linke Außenseite der ersten Druckplatte 35 anliegt. Auf deren rechten Innenseite, die dem Zwischenraum 43 zugewandt ist, liegt das oben erwähnte Klemmelement 39 an. An das, in axialer Richtung gesehen, gegenüberliegende Ende des Klemmelements 39 wird das radial außenliegende Ende der zweiten Dichtplatte 41, und zwar deren dem Zwischenraum 43 zugewandte Innenseite angedrückt. Dazu liegt auf der gegenüberliegenden Außenseite der zweiten Druckplatte ebenfalls ein Halte- beziehungsweise Druckelement an. Hier ist eine Klemmhülse 44 vorgesehen, welche in den Ventilkörper 3 eingeschraubt und ringförmig ausgebildet ist, sodass durch deren freien Innenraum das Steuerelement 13 und der Anker 43 geführt werden können. Die Klemmhülse 44 weist ein Außengewinde auf, welches mit einem Innengewinde im Ventilkörper 3 zusammenwirkt, sodass die Klemmhülse 44 so in den Ventilkörper eingeschraubt werden kann, dass sie auf die rechte Außenseite der ersten Druckplatte 41 eine Kraft ausübt und diese gegen das Klemmelement 39 dichtend anlegt. Dieses wird dadurch mit einer Kraft beaufschlagt, welche das äußere Ende der ersten Druckplatte 35 gegen die Anlageschulter S2 andrückt.Correspondingly, those are the central axis 7 remote outer sides of the printing plates 35 and 41 on the valve body 3 sealed. The valve body 3 has a contact shoulder S2, on which the left outer side of the first pressure plate 35 is applied. On the right inside, the space 43 facing, is the above-mentioned clamping element 39 at. At the, viewed in the axial direction, opposite end of the clamping element 39 becomes the radially outer end of the second sealing plate 41 , and that of the gap 43 facing inside pressed. For this purpose, on the opposite outer side of the second pressure plate is also a holding or pressure element. Here is a clamping sleeve 44 provided, which in the valve body 3 screwed and is annular, so through the free space inside the control 13 and the anchor 43 can be performed. The clamping sleeve 44 has an external thread, which with an internal thread in the valve body 3 cooperates, so that the clamping sleeve 44 can be screwed into the valve body so that it is on the right outside of the first pressure plate 41 exerts a force and this against the clamping element 39 tightly fitting. This is thereby acted upon by a force which the outer end of the first pressure plate 35 presses against the contact shoulder S2.
Der Zwischenraum 43 ist über eine Entlüftungseinrichtung 45 mit der dem Ventilkörper 3 umgebenden Umgebung über eine Entlüftungseinrichtung 45 verbunden. Es kann sich hier um eine Bohrung durch das Klemmelement 39 handeln, die von dem Zwischenraum 43 nach außen führt. Hier ist außerhalb des Klemmelements 39 ein Ringraum 47 vorgesehen, der über eine Bohrung 49 in einen Entlüftungsraum 51 führt, der durch einen Stopfen 52 gegenüber der Umgebung abgeschlossen ist, wobei der Stopfen 52 einen integrierten Filter aufweisen kann, durch welchen das im Zwischenraum 43 gegebene Medium nach außen entweichen kann, während Schmutz und/oder Feuchtigkeit von außen nicht in den Entlüftungsraum 51 beziehungsweise den Zwischenraum 43 gelangen kann.The gap 43 is via a venting device 45 with the valve body 3 surrounding environment via a venting device 45 connected. This may be a hole through the clamping element 39 act by the gap 43 leads to the outside. Here is outside the Klemmelements 39 an annulus 47 provided that over a bore 49 in a vent room 51 that passes through a stopper 52 closed to the environment, with the stopper 52 may have an integrated filter through which in the space 43 given medium can escape to the outside, while dirt and / or moisture from the outside is not in the vent space 51 or the gap 43 can get.
Entscheidend ist, dass der Zwischenraum 43 entlüftet wird, dass also hier kein Druck aufgebaut werden kann, wobei möglichst eine Verunreinigung des Zwischenraums 43 vermieden werden soll.It is crucial that the gap 43 is vented, so that here no pressure can be built, with possible contamination of the gap 43 should be avoided.
Wird das Steuerelement 13 innerhalb des Ventilkörpers 3 im Kanal 5 entlang der Mittelachse 7 aus der in der Figur wiedergegebenen Position nach rechts verlagert, wird der Dichtkörper 15 in seine zweite Funktionsstellung verlagert und an den rechten zweiten Ventilsitz 19 angelegt, vorzugsweise mit einer bestimmten Druckkraft, sodass die Fluidverbindung zwischen dem ersten Fluidpfad 13 und dem zweiten Fluidpfad 25 über den ersten Fluidabschnitt 27 unterbrochen wird. Dabei wird der Dichtkörper 15 in einem Abstand zum ersten Ventilsitz 17 angeordnet, sodass eine Fluidverbindung zwischen dem ersten Fluidpfad 23 und dem dritten Fluidpfad 29 geöffnet wird. Bei dem in der Figur dargestellten Ausführungsbeispiel reicht das Steuerelement 13 nach links in einen Bereich des dritten Fluidpfads 29, wobei dessen linkes Ende 53 vorzugsweise geführt ist. Das Ventil 1 kann einen in den Grundkörper 3 eingesetzten Abschlusskörper 55 aufweisen, in den das Steuerelement 13 hineinragt. Dabei ist hier festzuhalten, dass das linke Ende 53 des Steuerelements 13 nicht zwingend geführt sein muss. Außerdem kann, sofern eine Führung gewünscht ist, das linke Ende 53 unmittelbar im Grundkörper 3 geführt werden, oder eben, wie hier dargestellt, durch einen in den Grundkörper 3 eingebrachten Abschlusskörper 55, der einen Kanalabschnitt 57 aufweist, der vorzugsweise konzentrisch zur Mittelachse 7 angeordnet ist. Dieser Kanalabschnitt 57 bildet hier den dritten Fluidpfad 29.Will the control 13 inside the valve body 3 in the canal 5 along the central axis 7 shifted from the reproduced in the figure position to the right, the sealing body 15 shifted to its second functional position and to the right second valve seat 19 applied, preferably with a certain compressive force, so that the fluid connection between the first fluid path 13 and the second fluid path 25 over the first fluid section 27 is interrupted. This is the sealing body 15 at a distance to the first valve seat 17 arranged so that a fluid connection between the first fluid path 23 and the third fluid path 29 is opened. In the embodiment shown in the figure, the control extends 13 to the left into an area of the third fluid path 29 with its left end 53 is preferably performed. The valve 1 can one in the main body 3 inserted end body 55 in which the control 13 protrudes. It should be noted here that the left end 53 of the control 13 does not necessarily have to be guided. In addition, if a guide is desired, the left end 53 directly in the main body 3 be guided, or just, as shown here, by a in the body 3 introduced closing body 55 that has a channel section 57 which is preferably concentric with the central axis 7 is arranged. This channel section 57 here forms the third fluid path 29 ,
Um eine Fluidverbindung zwischen dem ersten Fluidpfad 23 und dem dritten Fluidpfad 29 zu realisieren, ist das Steuerelement 13 zumindest über einen Bereich seiner Längserstreckung, also in Richtung der Mittelachse 7, mit einem Hohlraum 59 versehen, der sich an dem linken Ende 53 des Steuerelements 13 zum dritten Fluidpfad 29 öffnet. Durch eine den Hohlraum 59 umgebende Wandung 61 durchdringende Bohrung 63 ergibt sich eine Fluidverbindung zwischen dem ersten Fluidpfad 23 und dem dritten Fluidpfad 29.To a fluid connection between the first fluid path 23 and the third fluid path 29 to realize is the control 13 at least over a region of its longitudinal extent, ie in the direction of the central axis 7 , with a cavity 59 provided, located at the left end 53 of the control 13 to the third fluid path 29 opens. Through a the cavity 59 surrounding wall 61 piercing bore 63 there is a fluid connection between the first fluid path 23 and the third fluid path 29 ,
Die Bohrung 63 öffnet sich in einen Fluidraum 65, welcher das Steuerelement 13 außen umgibt und der nach rechts durch den am zweiten Ventilsitz 19 anliegenden Dichtkörper 15 begrenzt wird.The hole 63 opens into a fluid space 65 which the control 13 surrounds the outside and the right by the second valve seat 19 adjacent sealing body 15 is limited.
Der Hohlraum 59 erstreckt sich in Richtung der Mittelachse 7 so weit nach rechts, dass über mindestens eine Bohrung 67 von dem Hohlraum 59 eine Fluidverbindung zu einem das Steuerelement 13 umgebenden Druckraum 69 geschaffen wird, der in der Figur nach links von der zweiten Druckplatte 41 begrenzt wird und nach rechts durch den Ventilkörper 3 des Ventils 1.The cavity 59 extends in the direction of the central axis 7 so far to the right that has at least one hole 67 from the cavity 59 a fluid connection to a control 13 surrounding pressure chamber 69 created in the figure to the left of the second pressure plate 41 is limited and right through the valve body 3 of the valve 1 ,
Zwischen dem ersten Fluidpfad 23 und dem dritten Fluidpfad 29 ergibt sich also ein durch den Fluidraum 65, die Bohrung 63 und durch den Hohlraum 59 gebildeter zweiter Fluidabschnitt, der den ersten und dritten Fluidpfad 23 beziehungsweise 29 miteinander verbindet. Ein in diesem zweiten Fluidabschnitt gegebener Druck setzt sich nach rechts in den Hohlraum 59, die mindestens eine Bohrung 67 in den Druckraum 69 fort, sodass dieser auf die zweite Druckplatte 41 wirkt, wobei der Druck auf die in Figur rechte Seite der zweiten Druckplatte 41 wirkt, während deren linke Seite den Zwischenraum 43 begrenzt.Between the first fluid path 23 and the third fluid path 29 So there is a through the fluid space 65 , the hole 63 and through the cavity 59 formed second fluid section, the first and third fluid path 23 respectively 29 connects with each other. A pressure given in this second fluid section settles right into the cavity 59 that have at least one hole 67 in the pressure room 69 Continue with this on the second pressure plate 41 acts, with the pressure on the right in Figure right side of the second pressure plate 41 acts while the left side of the gap 43 limited.
Ein in dem Fluidraum 65 herrschender Druck wirkt von links auf den am zweiten Ventilsitz 19 anliegenden Dichtkörper 15 und von rechts auf die rechte Seite der zweiten Druckplatte 41. Der auf dem zweiten Ventilsitz 19 anliegenden Dichtkörper 15 wirkende Druck bewirkt eine nach rechts auf das Steuerelement 13 wirkende Kraft, während ein auf die rechte Seite der zweiten Druckplatte 41 wirkender Druck eine nach links auf das Steuerelement 13 wirkende Kraft ausübt. Die beiden auf dem Dichtkörper 15 und die zweite Druckplatte 41 wirkenden Kräfte sind also einander entgegengesetzt. Dabei ist vorzugsweise vorgesehen, dass die wirksame Fläche der zweiten Druckplatte 41 und die des Dichtkörpers 15 im Wesentlichen gleich ist, sodass sich ein im Wesentlichen kraftausgeglichener Zustand ergibt. Dadurch wird erreicht, dass das Steuerelement 13 im Wesentlichen ohne entgegenwirkende Druckkräfte aus seiner rechten Position, in welcher der Dichtkörper 15 am rechten zweiten Ventilsitz 19 anliegt, in seine linke erste Funktionsstellung verlagert werden kann, in welcher der Dichtkörper 15 am linken ersten Ventilsitz 17 anliegt.One in the fluid room 65 prevailing pressure acts from the left on the second valve seat 19 adjacent sealing body 15 and from the right to the right side of the second printing plate 41 , The one on the second valve seat 19 adjacent sealing body 15 acting pressure causes a right on the control 13 acting force, while one on the right side of the second pressure plate 41 Acting pressure one to the left on the control 13 acting force exerts. The two on the sealing body 15 and the second pressure plate 41 acting forces are thus opposite to each other. It is preferably provided that the effective area of the second pressure plate 41 and that of the sealing body 15 is substantially equal, resulting in a substantially balanced state. This will accomplish that the control 13 essentially without counteracting pressure forces from its right position, in which the sealing body 15 on the right second valve seat 19 is applied, can be moved to its left first functional position, in which the sealing body 15 on the left first valve seat 17 is applied.
Das in der Figur dargestellte Ventil 1 weist eine Antriebseinrichtung 71 auf. Diese wirkt auf das Steuerelement 13 derart, dass dieses aus der in der Figur dargestellten linken Position in seine rechte Position verlagert werden kann, in welcher der Dichtkörper 15 am zweiten Ventilsitz 19 anliegt. Die Antriebseinrichtung 71 kann so ausgebildet sein, dass die Verlagerung des Steuerelements 13 in dem genannten Sinne manuell durchführbar ist. Vorzugsweise ist jedoch vorgesehen, dass die Antriebseinrichtung 71 einen Elektromagneten umfasst, der im aktivierten Zustand des Elektromagneten das Steuerelement 13 unmittelbar oder aber über einen Anker 73 bewegt.The valve shown in the figure 1 has a drive device 71 on. This affects the control 13 such that it can be moved from the left position shown in the figure to its right position, in which the sealing body 15 at the second valve seat 19 is applied. The drive device 71 can be designed so that the displacement of the control 13 in the sense mentioned is manually carried out. Preferably, however, it is provided that the drive device 71 an electromagnet which, in the activated state of the electromagnet, the control element 13 directly or via an anchor 73 emotional.
Wenn die Antriebseinrichtung 71 inaktiv ist, der Elektromagnet also nicht mit Strom beaufschlagt wird, wird das Steuerelement 13 beziehungsweise der Anker 73 nicht angezogen und nach rechts bewegt, sondern durch ein Vorspannelement 75 nach links bewegt, bis der Dichtkörper 15 links am ersten Ventilsitz 17 dichtend anliegt. Bei dem Vorspannelement 75 kann es sich um ein elastisches, komprimierbares Kunststoffelement oder dergleichen handeln, vorzugsweise um eine Feder, die sich einerseits einem feststehenden Teil der Antriebseinrichtung 71, beispielsweise an einem Magnetkern 77, und andererseits am Steuerelement 13 beziehungsweise dem Anker 73 abstützt. Das Vorspannelement 75 ist so ausgelegt, dass es also im inaktiven Zustand der Antriebseinrichtung 71 den Dichtkörper 15 gegen den ersten Ventilsitz 17 andrückt, sodass eine Fluidverbindung zwischen dem ersten Fluidpfad 23 und dem zweiten Fluidpfad 25 geschaffen wird.When the drive device 71 is inactive, so the solenoid is not energized, is the control 13 or the anchor 73 not attracted and moved to the right, but by a biasing element 75 moved to the left until the sealing body 15 left at the first valve seat 17 sealingly rests. In the biasing element 75 it may be an elastic, compressible plastic element or the like, preferably a spring, on the one hand a fixed part of the drive device 71 , For example, on a magnetic core 77 , and on the other hand at the control 13 or the anchor 73 supported. The biasing element 75 is designed so that it is in the inactive state of the drive device 71 the sealing body 15 against the first valve seat 17 presses, so that a fluid connection between the first fluid path 23 and the second fluid path 25 is created.
Wird die Antriebseinrichtung 71 aktiviert, so wird auf das Steuerelement 13, gegebenenfalls über den Anker 73, eine Zugkraft ausgeübt, sodass sich das Steuerelement 13 gemeinsam mit dem Dichtkörper 15 nach rechts bewegt. Dadurch hebt der Dichtkörper 15 vom ersten Ventilsitz 17 ab und wird gegen den zweiten Ventilsitz 19 dichtend angelegt.Will the drive device 71 activated, so on the control 13 , optionally over the anchor 73 , exerted a pulling force, causing the control 13 together with the sealing body 15 moved to the right. This raises the sealing body 15 from the first valve seat 17 and off against the second valve seat 19 sealingly applied.
Die beiden Druckplatten 35 und 41 sind so elastisch, dass sie, ohne Schaden zu nehmen, eine Relativbewegung des Steuerelements 13 gegenüber dem Grundkörper 3 ermöglichen und unabhängig von der Stellung des Steuerelements 13 den Zwischenraum 43 dichtend einschließen.The two printing plates 35 and 41 are so elastic that they, without taking damage, a relative movement of the control 13 opposite the main body 3 allow and regardless of the position of the control 13 the gap 43 include sealing.
Das in der Figur dargestellte Ventil 1 ist so ausgelegt, dass in die den ersten, zweiten und dritten Fluidpfad 23, 25 und 29 bildenden Ausnehmungen im Ventilkörper 3 übliche Anschlusselemente für Schlauchleitungen oder dergleichen vorgesehen werden können. Bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel des Ventils handelt es sich rein beispielhaft um ein 3-Wege-Ventil. Wesentlich ist, dass das Ventil ein Steuerelement 13 aufweist, an welchem ein Dichtkörper 15 und zwei Druckplatten 35 und 41 angebracht sind, wobei der Dichtkörper 15 und die Druckplatten 35, 41 derart mit Druck beaufschlagbar sind, dass die in das Steuerelement 13 eingeleiteten Kräfte unabhängig von der Funktionsstellung des Dichtkörpers 15 jeweils einander entgegengesetzt sind. In der in der Figur dargestellten ersten Funktionsstellung liegt der Dichtkörper 15 an dem linken Ventilsitz 17 an. Es wirken dabei auf ihn von rechts nach links wirkende Kräfte. Dieser Druck wirkt auch auf die erste Druckplatte 35, wobei hier von links nach rechts wirkende Druckkräfte aufgebaut werden. Dadurch, dass die wirksamen Flächen des Dichtkörpers 1 und der ersten Druckplatte 35 im Wesentlichen gleich groß sind, heben sich die entgegengesetzten Kräfte auf.The valve shown in the figure 1 is designed so that in the the first, second and third fluid path 23 . 25 and 29 forming recesses in the valve body 3 usual connection elements for hose lines or the like can be provided. The exemplary embodiment of the valve shown here is purely a 3-way valve by way of example. It is essential that the valve is a control 13 has, on which a sealing body 15 and two printing plates 35 and 41 are attached, wherein the sealing body 15 and the printing plates 35 . 41 be pressurized so that in the control 13 initiated forces independent of the functional position of the sealing body 15 are opposite each other. In the first functional position shown in the figure, the sealing body is located 15 on the left valve seat 17 at. It act on him from right to left-acting forces. This pressure also acts on the first pressure plate 35 , where from left to right-acting pressure forces are built up here. Characterized in that the effective surfaces of the sealing body 1 and the first printing plate 35 are substantially equal in size, cancel the opposite forces.
Entsprechend wirken in der zweiten Funktionsstellung, wie in der Figur nicht dargestellt ist, und in welcher der Dichtkörper 15 am rechten, zweiten Ventilsitz 19 anliegt, auf dem Dichtkörper 15 von links nach rechts wirkende Kräfte und auf die zweite Druckplatte 41 von rechts nach links wirkende Kräfte. Diese entgegengesetzten Kräfte heben sich wiederum im Wesentlichen auf, weil die wirksamen Flächen des Dichtkörpers 15 und der zweiten Druckplatte 41 so aufeinander abgestimmt sind, dass sie im Wesentlichen gleich sind. Accordingly act in the second functional position, as not shown in the figure, and in which the sealing body 15 on the right, second valve seat 19 rests on the sealing body 15 from left to right acting forces and to the second pressure plate 41 from right to left acting forces. These opposing forces in turn cancel each other essentially because the effective surfaces of the sealing body 15 and the second pressure plate 41 are coordinated so that they are essentially the same.
Das Ventil 1 befindet sich in der in der Figur wiedergegebenen Funktionsstellung, bei welcher der Dichtkörper 15 links am ersten Ventilsitz 17 anliegt, im nicht aktivierten Zustand, das heißt, die Antriebseinrichtung 71 übt keine Kräfte auf das Steuerelement 13 aus. Dieser wird vielmehr durch ein Vorspannelement 75 in der in der Figur wiedergegebenen Position gehalten. In dieser Stellung kann das Ventil 1 über einen sehr langen Zeitraum verbleiben. In dieser Zeit kann ein Medium im Kanal 5 beispielsweise durch Diffusion von links nach rechts durch die erste Druckplatte 35 in den Zwischenraum 43 gelangen, der über eine Entlüftungseinrichtung 45 mit der Umgebung in Fluidverbindung steht. Es ist daher nicht möglich, dass sich auf der dem Zwischenraum 43 zugewandten Seite der ersten Druckplatte 35 ein Druck aufbaut, der dazu führen würde, dass der gewünschte Druckausgleich nicht gegeben ist.The valve 1 located in the reproduced in the figure functional position, in which the sealing body 15 left at the first valve seat 17 is applied, in the non-activated state, that is, the drive means 71 exerts no forces on the control 13 out. This is rather by a biasing element 75 held in the position shown in the figure. In this position, the valve 1 remain for a very long time. During this time, a medium can be in the channel 5 for example, by diffusion from left to right through the first pressure plate 35 in the gap 43 arrive, via a venting device 45 is in fluid communication with the environment. It is therefore not possible to be on the the space 43 facing side of the first pressure plate 35 builds up a pressure that would cause the desired pressure equalization is not given.
Soll das Ventil 1 aktiviert und der Dichtkörper 15 in seine zweite Position verlagert werden, in welcher er am zweiten Ventilsitz 19 anliegt, wird also die Antriebseinrichtung 71 aktiviert, manuell oder vorzugsweise durch einen Elektromagneten. In diesem Fall wird eine Spule 76 des Elektromagneten bestromt, sodass der Magnetkern 77 das Steuerelement 13 gegebenenfalls über den Anker 73 gegen die Kraft des Vorspannelements 75 anzieht und aus der in der Figur dargestellten Position nach rechts verlagert, sodass der Dichtkörper 15 am zweiten Ventilsitz 19 anliegt. Da ein kraftausgeglichener Zustand gegeben ist, sind die zur Verlagerung des Steuerelements 13 erforderlichen Kräfte relativ klein, weil lediglich die Vorspannkraft des Vorspannelements 75 zu überwinden ist.Should the valve 1 activated and the sealing body 15 be moved to its second position, in which he at the second valve seat 19 is applied, so the drive device 71 activated, manually or preferably by an electromagnet. In this case, a coil 76 energized by the electromagnet, so that the magnetic core 77 the control 13 optionally over the anchor 73 against the force of the biasing element 75 attracts and shifted from the position shown in the figure to the right, so that the sealing body 15 at the second valve seat 19 is applied. Since there is a force balanced state, these are for shifting the control 13 required forces are relatively small, because only the biasing force of the biasing member 75 to overcome.
Das hier beschriebene Ventil 1 wird in Zusammenhang mit einem Verbraucher verwendet. Im inaktiven Zustand der Antriebseinrichtung 1 befindet sich das Steuerelement 13 in der in der Figur dargestellten Position, in welcher der Dichtkörper 15 am linken ersten Ventilsitz 17 anliegt. Es ist also eine Fluidverbindung zwischen dem ersten Fluidpfad 23 und dem zweiten Fluidpfad 25 geöffnet, sodass ein in den ersten Fluidpfad 23 eingespeistes Medium über den ersten Fluidabschnitt 27 zum zweiten Fluidpfad 25 geleitet.The valve described here 1 is used in conjunction with a consumer. In the inactive state of the drive device 1 is the control 13 in the position shown in the figure, in which the sealing body 15 on the left first valve seat 17 is applied. It is therefore a fluid connection between the first fluid path 23 and the second fluid path 25 opened so that one in the first fluid path 23 fed medium via the first fluid section 27 to the second fluid path 25 directed.
Das in den ersten Fluidpfad 23 eingeleitete Medium stammt aus einem in der Figur nicht dargestellten Tank, das Medium für den Verbraucher zur Verfügung stellt und mit dem Fluidpfad 23 über eine hier nicht dargestellte geeignete Leitung verbunden ist.That in the first fluid path 23 introduced medium comes from a tank, not shown in the figure, which provides medium for the consumer and with the fluid path 23 is connected via a suitable line not shown here.
Für den Fall, dass eine Tankentleerung erforderlich ist, beispielsweise bei Servicearbeiten an dem Verbraucher und/oder am Tank, muss das Ventil 1 aus der in der Figur dargestellten ersten Funktionsstellung umgeschaltet werden, indem die Antriebseinrichtung 71 aktiviert wird. Sofern diese, wie vorzugsweise vorgesehen, einen Elektromagneten aufweist, wird dieser bestromt, sodass das Steuerelement 13 nach rechts verlagert und der Dichtkörper 15 an den zweiten Ventilsitz 19 angelegt wird. In diesem Fall wird eine Fluidverbindung zwischen dem ersten Fluidpfad 23 und dem dritten Fluidpfad 29, der nun als Entleerungsanschluss dient, verbunden. Der Inhalt des Tanks kann also abgelassen werden, entweder in die Umgebung oder in einen Auffangbehälter.In the event that a tank emptying is required, for example, during service work on the consumer and / or on the tank, the valve 1 be switched from the first functional position shown in the figure by the drive means 71 is activated. If this, as preferably provided, has an electromagnet, this is energized, so that the control 13 shifted to the right and the sealing body 15 to the second valve seat 19 is created. In this case, a fluid connection between the first fluid path 23 and the third fluid path 29 , which now serves as an emptying port connected. The contents of the tank can thus be drained, either in the environment or in a collection container.
In dieser Funktionsstellung des Dichtkörpers 15 gelangt kein Medium zum Verbraucher.In this functional position of the sealing body 15 no medium reaches the consumer.
Auch in dem Entleerungszustand findet ein Druckausgleich statt, sodass das Steuerelement 13 problemlos in die erste Funktionsstellung zurückverlagert werden kann.Even in the emptying state, a pressure equalization takes place, so that the control 13 can easily be moved back to the first functional position.
Bei Verwendung des Ventils 1 in Zusammenhang mit einem Verbraucher, beispielsweise für ein Fahrzeug, bei dem eine Entleerung des Tanks nur selten erforderlich ist, ist der mit dem Ventil 1 versehene Verbraucher sehr störungsarm, weil Schaltprobleme aufgrund von Diffusion des Mediums durch mindestens eine der Druckplatten, insbesondere durch die erste Druckplatte 35, nicht zu einem Druckanstieg führen kann, wie oben erläutert wurde. Vielmehr gelangt ein durch die erste Druckplatte 35 diffundierendes Medium in den Zwischenraum 43 und von hier über die Entlüftungseinrichtung 45 in die Umgebung. Dabei ist davon auszugehen, dass die abgeleitete Menge so gering ist, dass im Betrieb des Verbrauchers hierdurch keine nennenswerte Umweltbelastung gegeben ist.When using the valve 1 in connection with a consumer, for example for a vehicle in which an emptying of the tank is rarely required, is the one with the valve 1 provided consumers very low interference, because switching problems due to diffusion of the medium through at least one of the printing plates, in particular by the first pressure plate 35 , can not lead to a pressure increase, as explained above. Rather, one passes through the first pressure plate 35 diffusing medium into the gap 43 and from here via the venting device 45 in the nearby areas. It can be assumed that the derived quantity is so low that no appreciable environmental impact is given in the operation of the consumer.
Betrachtet man die hier erläuterte Funktion des Ventils 1, so ergibt sich noch folgender Vorteil:
Aufgrund der Tatsache, dass das Steuerelement 13 mit den beiden Druckplatten 35 und 41 sowie mit dem Dichtkörper 15 kraftausgeglichen ist, ist es möglich, große Nennweiten zu realisieren, also einen großen Querschnitt des Kanals 5 sowie der bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel vorhandenen drei Fluidpfade 23, 25 und 29.Looking at the function of the valve explained here 1 , then there is the following advantage:
Due to the fact that the control 13 with the two printing plates 35 and 41 as well as with the sealing body 15 force balanced, it is possible to realize large diameters, so a large cross-section of the channel 5 as well as the present in the illustrated embodiment three fluid paths 23 . 25 and 29 ,
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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DE 2903296 A1 [0002] DE 2903296 A1 [0002]
