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Die Erfindung betrifft ein Kugelventil, welches insbesondere für eine Verwendung in einem Fluidkreislauf eines Elektrofahrzeugs vorgesehen ist.
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Der Betrieb von Elektrofahrzeugen erfordert energieeffiziente Lösungen für die Temperierung von Fahrzeugkomponenten, wie Batteriespeicher, Wechselrichter und Motoren sowie zur Klimatisierung des Fahrzeuginnenraums. Diesbezüglich werden bislang kältemittelbetriebene Wärmepumpensysteme eingesetzt. Der Trend führt dabei zu komplexen Systemen mit steigenden Massenströmen und höheren Systemdrücken. Üblicherweise werden zur Steuerung und Regelung der Wärmepumpenkreisläufe Kugelventile eingesetzt. In diesen Ventilen wird die Abdichtung durch das Zusammenspiel einer harten Kugel, beispielsweise aus Stahl, und einem weichen Kugeldichtsitz, welcher beispielsweise aus Polytetrafluorethylen (PTFE) ausgebildet ist, umgesetzt. In konventionellen Ausgestaltungen von Kugelventilen entspricht die der Kugeloberfläche zugewandte Dichtfläche des Kugeldichtsitzes der Form der Kugeloberfläche. Dabei sind der Innenradius der Dichtfläche, welche einen Ausschnitt aus einer Kugelschale bildet, und der Radius der Kugel identisch. Die Dichtflächen bilden somit stets eine vollflächige Kontaktfläche mit der Kugeloberfläche aus. Eine entsprechend konventionelle Ausgestaltung eines Kugelventils geht aus der Schrift
US 2014/0353536 A1 hervor.
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Der vorstehend beschriebene Trend steigender Massenströme und Systemdrücke führt zu einer zunehmenden mechanischen Belastung der Kugeldichtsitze von Kugelventilen. Dies ist darauf zurückzuführen, dass in den Dichtflächen der Kugeldichtsitze von konventionellen Kugelventilen inhomogene Spannungsverteilungen hervorgerufen werden. Infolgedessen kann die maximale Tragfähigkeit des Werkstoffes nicht ausgenutzt werden, da eine irreversible Materialschädigung schon bei lokalem Überschreiten der zulässigen Maximalspannung des Materials auftritt. Somit werden die Kugeldichtsitze stärker beansprucht, was mit einem erhöhten Verschleiß einhergeht. Durch den erhöhten Verschleiß wird die Dichtwirkung des Kugelventils stetig vermindert, was eine Reduktion der Effizienz oder gar einen Ausfall des gesamten Systems zur Folge haben kann.
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Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein robustes Kugelventil vorzuschlagen, welches gegenüber konventionellen Kugelventilen verbesserte Verschleißeigenschaften aufweist und insbesondere in einem Fluidkreislauf eines Kraftfahrzeugs einsetzbar ist.
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Die Aufgabe wird durch ein Kugelventil mit den Merkmalen gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Weiterbildungen sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.
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Vorgeschlagen wird ein Kugelventil, welches ein Ventilgehäuse mit Fluidanschlüssen sowie eine Kugel mit mindestens einem Kugeldurchlasskanal aufweist. Die Kugel, welche im Inneren des Ventilgehäuses angeordnet ist, ist mit einer Welle verbunden, über welche die Kugel von außerhalb des Ventilgehäuses bewegbar ist. Im Inneren des Ventilgehäuses ist ein Kugeldichtsitz mit mindestens zwei gegenüberliegend angeordneten Kugeldichtsitzelementen aufgenommen, zwischen welchen die Kugel rotierbar eingefasst ist. Dabei sind die der Kugeloberfläche zugewandten Dichtflächen der Kugeldichtsitzelemente derart ausgebildet, dass zwischen den Dichtflächen und der Kugeloberfläche eine vorgegebene gemeinsame Kontaktfläche ausgebildet ist, welche die Kugel abdichtet. Erfindungsgemäß sind die Kugeldichtsitzelemente aus einem elastisch verformbaren Material ausgebildet, welches sich bei Druckbelastung an der Kugeloberfläche abformt und dabei die vorgegebene gemeinsame Kontaktfläche vergrößert.
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Der Begriff druckentlastet ist im Sinne der Erfindung als Zustand zu verstehen, in welchem die Kugel zwischen den Kugeldichtsitzelementen abgedichtet eingefasst ist, ohne dass eine zusätzliche weitere äußere Druckkraft auf die Kugel oder die Kugeldichtsitzelemente einwirkt.
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Kern der Erfindung ist eine geometrische Ausgestaltung des Kugeldichtsitzes, insbesondere der Dichtfläche eines Kugeldichtsitzelements eines Kugelventils derart, dass die zwischen der Dichtfläche und der Kugeloberfläche ausgebildete gemeinsame Kontaktfläche im druckentlasteten Zustand des Kugeldichtsitzelements klein ist. Mit anderen Worten liegt die Dichtfläche im druckentlasteten Zustand des Kugeldichtsitzelements nicht vollflächig an der Kugeloberfläche an. Dabei sind die Dichtflächen der Kugeldichtsitzelemente unter Berücksichtigung der Elastizität des Kugeldichtsitzmaterials derart ausgebildet, dass bei maximalem Anpressdruck der Kugel eine homogene Verteilung des Kontaktdruckes erreicht werden kann, wobei die gemeinsame Kontaktfläche infolge der elastischen Verformung des Kugeldichtsitzelementmaterials vergrößert wird. Dadurch werden lokale Spannungsspitzen vermieden und die Belastbarkeit des Werkstoffes maximal ausgenutzt.
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Bei minimaler Druckbelastung, das heißt bei geringen Druckbelastungen auf das Kugelventil, liegt die Kugel dagegen nur auf einem Teil der Dichtfläche auf. Dies stellt sicher, dass sich die üblicherweise mit Blick auf das Drehmoment limitierten Vorspannkräfte auf eine begrenzte Fläche im Bereich der gemeinsamen Kontaktfläche verteilen. Dadurch wird bei geringer Druckbelastung ein ausreichend hoher Kontaktdruck erreicht, um Imperfektionen der Dichtfläche einzuebnen und damit Leckagepfade zu schließen.
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Gemäß einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Kugelventils weist ein Kugeldichtsitzelement jeweils einen äußeren Durchmesser und einen inneren Durchmesser auf, wobei die Dichtfläche jeweils zwischen dem äußeren Durchmesser und dem inneren Durchmesser ausgebildet ist.
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Zur Vermeidung einer vollflächigen gemeinsamen Kontaktfläche der druckentlasteten Dichtflächen, können die druckentlasteten Dichtflächen verschiedene geometrische Formen aufweisen. Es kann daher vorgesehen sein, dass die druckentlasteten Dichtflächen, welche der Kugeloberfläche zugewandt sind, konkav, eben oder konvex sind.
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Gemäß einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Kugelventils können die druckentlasteten Dichtflächen, welche der Kugeloberfläche zugewandt sind, einen Radius aufweisen, wobei der Radius der druckentlasteten Dichtflächen größer ist als ein Radius der Kugel. Ein größerer Radius der Dichtfläche kann bei einer konvexen oder konkaven Ausgestaltung der Dichtflächen vorgesehen sein.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung können die druckentlasteten Dichtflächen, welche der Kugeloberfläche zugewandt sind, einen Radius aufweisen, wobei der Radius der druckentlasteten Dichtflächen kleiner ist als ein Radius der Kugel. Bei einer konkav nach innen gewölbten Dichtfläche, bei welcher der Radius kleiner ist als der Radius der Kugel, fasst jedes Kugeldichtsitzelement die Kugel zwischen jeweils zwei ringförmigen Kontaktflächen ein. Mit anderen Worten weist jedes Kugeldichtsitzelement bei einer Ausgestaltung mit konkav nach innen gewölbter Dichtfläche, bei welcher der Radius kleiner ist als der Radius der Kugel, zwei ringförmige Kontaktflächen mit der Kugeloberfläche auf. Es kann daher eine Ausgestaltung vorgesehen sein, bei welcher die Dichtflächen konkav nach innen gewölbt sind, wobei die Radien der konkav nach innen gewölbten Dichtflächen kleiner sind als der Radius der Kugel.
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Gemäß einer noch weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Kugelventils können die druckentlasteten Dichtflächen, welche der Kugeloberfläche zugewandt sind, ein Oberflächenprofil aufweisen, welches durch eine Polynom-Funktion oder Spline-Funktion definiert ist. Durch die Spline-Funktion kann eine beliebige Anzahl von Kontaktpunkten beziehungsweise Stützpunkten an dem Kugeldichtsitz realisiert werden. Weiter kann vorgesehen sein, dass die druckentlasteten Dichtflächen, welche der Kugeloberfläche zugewandt sind, ein Oberflächenprofil aufweisen, welches durch einen Abstand eines Dichtflächenradiusursprungs von einer Rotationsachse des Kugeldichtsitzelements definiert ist.
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Weiterhin kann eine geometrische Ausgestaltung der Dichtflächenoberflächen vorgesehen sein. So können die Oberflächen der Dichtflächen der Kugeldichtsitzelemente profiliert sein. Eine Profilierung, beispielsweise in Rillenform, Wellenform oder Zick-zack-Form kann unabhängig von der konkreten geometrischen Oberflächenform einer Dichtfläche ausgebildet sein. Eine Profilierung der Dichtflächenoberfläche kann sich positiv auf die Lagerung und Positionsstabilität der Kugel insbesondere im druckentlasteten Zustand der Kugeldichtsitzelemente auswirken.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung können die Form der druckentlasteten Dichtflächen und die Größe der Kugel derart dimensioniert sein, dass die Kugeloberfläche der druckentlasteten Kugel die Dichtflächen ausgehend von ihrem äußeren Durchmesser im oberen Drittel oder im mittleren Drittel der Dichtfläche berührt. Gemäß dieser Ausgestaltung ist die zwischen der Dichtfläche eines Kugeldichtsitzelements und der Kugeloberfläche ausgebildete gemeinsame Kontaktfläche im ersten Drittel oder im mittleren Drittel der Dichtflächen ausgebildet. Bei Ausgestaltungen der Dichtflächen in Form einer konkaven Wölbung mit einem Radius größer als der Radius der Kugel, befindet sich die gemeinsame Kontaktfläche zwischen der Kugeloberfläche und dem Kugeldichtsitz im Querschnitt vorzugsweise nahe des äußeren Durchmessers des Kugeldichtsitzes, wobei bei Druckbelastung eine Kontaktflächenvergrößerung in Richtung des inneren Durchmessers erreicht wird. Dadurch wird der Punkt des ersten Kontakts an der Dichtfläche automatisch entlastet.
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Unabhängig von der geometrischen Gestaltung der Dichtflächen kann im Bedarfsfall durch das Vermeiden von Aussparungen im Kugeldichtsitzelementmaterial als weitere, ergänzende Maßnahme die Haltbarkeit des Kugeldichtsitzes erhöht werden. Eine Abdichtung zwischen den Kugeldichtsitzelementen und der inneren Ventilgehäusefläche kann daher von der Ventilgehäuseseite vorgesehen sein. Die Kugeldichtsitzelemente können an einer der inneren Ventilgehäuseoberfläche zugewandten Seite formschlüssig und vollflächig von dem Ventilgehäuse aufgenommen und zu diesem hin mit einer Kugeldichtsitzelementdichtung gedichtet gelagert sein, wobei die Kugeldichtsitzelementdichtungen jeweils in einer Aussparung im Ventilgehäuse angeordnet sind. Dadurch werden Spannungsspitzen durch Kerbwirkung und unzulässig dünne Wandstärken im tendenziell weichen Kugeldichtsitzelementmaterial vermieden. Das Ventilgehäuse ist aus einem Material höherer Festigkeit ausgebildet, sodass derartige Effekte dort im Vergleich unkritisch sind.
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Die Kugeldichtsitzelemente können aus PTFE ausgebildet sein. Weiterhin können Materialien wie Polyetheretherketon (PEEK), Perfluoralkoxy-Polymere (PFA), Polyvinylidenfluorid (PVDF) oder PTFE-Verbundmaterialien, welche beispielsweise aus PTFE und Graphit, PTFE und Kohle, PTFE und Kohlefaser oder PTFE und Glasfaser ausgebildet sind, als Kugeldichtsitzelementmaterial eingesetzt sein.
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Das vorteilhafte Verhalten des erfindungsgemäßen Kugelventils wird bei einem Druckbelastungswechsel deutlich. Wenn die Kugeldichtsitzelemente die Kugeloberfläche bei geringer Belastung beziehungsweise im druckentlasteten Zustand nahezu in Form eines kreisrunden Linienkontaktes berühren, ist die vorgegebene gemeinsame Kontaktfläche zwischen den Dichtflächen und der Kugeloberfläche klein. Mit zunehmender Druckbelastung verformt sich das Kugeldichtsitzelementmaterial in unmittelbarer Umgebung des Kontaktbereiches elastisch. Die Kugel sinkt dadurch in den Kugeldichtsitz ein. Die auf den Kugeldichtsitzelementoberflächen ausgebildeten Dichtflächen sind dabei so gestaltet, dass mit dem Einsinken bei zunehmender Druckbelastung die Kontaktfläche zwischen beiden Bauteilen zunimmt. Dadurch verteilen sich die steigenden Lasten auf eine größere Fläche, wodurch der Anstieg der Kontaktspannungen gedämpft wird.
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Die konkrete Gestaltung der Dichtflächengeometrie des Kugeldichtsitzes zum Erreichen einer homogenen Spannungsverteilung bei Maximallast ist von spezifischen Randbedingungen der jeweiligen Anwendung abhängig. Die Parameter zur geometrischen Ausgestaltung können beispielsweise durch FEM-Berechnungen ermittelt werden. Dabei können der Kugelradius, ein Bohrungsradius, eine zu erwartende Druckdifferenz über das Kugelventil sowie die Werkstoffeigenschaften von Kugeldichtsitz und Kugel berücksichtigt werden.
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Das erfindungsgemäße Kugelventil ermöglicht eine bessere Ausnutzung der limitierten Werkstofffestigkeit im Kugeldichtsitz. Infolgedessen können preisgünstigere Werkstoffe bei Betriebsbedingungen eingesetzt werden, für die mit konventionellen Ausgestaltungen preisintensivere Werkstoffe erforderlich wären. Bei der Wahl des Kugeldichtsitzmaterials sind der Reibkoeffizient mit dem Kugelmaterial und die Fähigkeit des Kugeldichtsitzmaterials zur Kompensation von Oberflächenirregularitäten zu berücksichtigen.
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Das erfindungsgemäße Kugelventil ist insbesondere für eine Verwendung in einem Fluidkreislauf eines Fahrzeugs, insbesondere eines elektrisch betriebenen Fahrzeugs vorgesehen.
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Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile von Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen mit Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen. Es zeigen:
- 1: eine schematische Darstellung eines Kugelventils gemäß dem Stand der Technik,
- 2: eine schematische detailvergrößerte Darstellung eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Kugelventils in einem druckbelasteten Zustand,
- 3: eine schematische Perspektivdarstellung eines Ausführungsbeispiels eines Kugeldichtsitzelements des erfindungsgemäßen Kugelventils,
- 4: eine Schnittdarstellung des in 3 gezeigten Kugeldichtsitzelements,
- 5a/b: eine Schnittdarstellung eines nach dem Stand der Technik bekannten Kugeldichtsitzelements in 5a mit Kugel sowie eine erfindungsgemäße Ausführung des Kugeldichtsitzelements in 5b mit Kugel,
- 6a/b eine schematische Darstellung eines vergrößerten Ausschnitts des Kugeldichtsitzelements in 6a sowie ein Diagramm in 6b zur Erläuterung der Wirkung des erfindungsgemäßen Kugeldichtsitzelements.
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1 zeigt eine schematische Schnittdarstellung eines Kugelventils gemäß dem Stand der Technik. Das Kugelventil weist ein Ventilgehäuse 1 mit Fluidanschlüssen 2 und 3 auf, wobei der Fluidanschluss 3 in einer in das Ventilgehäuse 1 eingelassenen Ventilgehäuseabdeckung 4 ausgebildet ist. Weiterhin weist das Kugelventil eine einen Kugeldurchlasskanal 5 aufweisende Kugel 6 auf, welche mit einer Welle 12 verbunden ist. Im Inneren des Ventilgehäuses 1 ist weiterhin ein Kugeldichtsitz 7 mit zwei gegenüberliegend angeordneten Kugeldichtsitzelementen 7.1 und 7.2 ausgebildet, zwischen welchen die Kugel 6 rotierbar eingefasst ist. Die der Kugeloberfläche 8 zugewandten Volldichtflächen der Kugeldichtsitzelemente 7.1 und 7.2 bilden eine vollflächige Kontaktfläche mit einem Bereich der Kugeloberfläche 8. Die Radien der Volldichtflächen der Kugeldichtsitzelemente 7.1 und 7.2 entsprechen dem Radius der Kugel 6. Weiterhin weisen die Kugeldichtsitzelemente 7.1 und 7.2 axial ausgebildete ringförmige Aussparungen 9 auf, in welchen zur Abdichtung gegenüber dem Ventilgehäuseinneren O-Ring-Dichtungen 10 angeordnet sind. Mit dem Bezugszeichen 11 ist ein Motor gekennzeichnet, welcher als Stellantrieb mit der Welle 12 verbunden ist.
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2 zeigt eine schematische, detailvergrößerte Schnittdarstellung eines Ausschnitts eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Kugelventils in einem druckbelasteten Zustand. Die Kugel 6, welche einen Kugeldurchlasskanal 5 aufweist, ist zwischen zwei Kugeldichtsitzelementen 18.1 und 18.2 eingefasst. Im gezeigten Ausschnitt ist nur das Kugeldichtsitzelement 18.2 dargestellt, welches in der Ventilgehäuseabdeckung 4 ausgebildet ist. Im Unterschied zu dem in 1 gezeigten Kugelventil sind die der Kugeloberfläche 8 zugewandten Dichtflächen 19 des Kugeldichtsitzelements 18.2 im druckentlasteten Zustand derart ausgebildet, dass zwischen den Dichtflächen 19 und der Kugeloberfläche 8 eine vorgegebene gemeinsame Kontaktfläche 20 ausgebildet ist, welche im druckentlasteten Zustand kleiner ist als die Dichtfläche 19. Im gezeigten druckbelasteten Zustand sind die Dichtflächen 19 elastisch vollständig an der Kugeloberfläche 8 abgeformt, wobei eine vergrößerte gemeinsame Kontaktfläche 20 ausgebildet ist. Weiter im Unterschied zu dem in 1 gezeigten Kugelventil, weisen die Kugeldichtsitzelemente 18.1 und 18.2 an ihren zur Ventilgehäuseinnenwand zugewandten Seiten keine Aussparung oder Nuten auf. Die Kugeldichtsitzelemente 18.1 und 18.2 sind somit an der der inneren Ventilgehäuseoberfläche zugewandten Seite formschlüssig und vollflächig von dem Ventilgehäuse 1 aufgenommen. Dabei ist das Kugeldichtsitzelement 18.2 in der Gehäuseabdeckung 4 aufgenommen. Abgedichtet sind die Kugeldichtsitzelemente 18.1 und 18.2 gegenüber der Ventilgehäuseinnenfläche jeweils mit einer Kugeldichtsitzelementdichtung in Form einer O-Ring-Dichtung 10, wobei die O-Ring-Dichtungen 10 jeweils in einer ringförmig im Ventilgehäuse 1 ausgebildeten Aussparung 9 angeordnet sind.
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3 zeigt eine schematische Perspektivdarstellung eines Ausführungsbeispiels eines Kugeldichtsitzelements 18.1/18.2 des erfindungsgemäßen Kugelventils. Das aus PTFE hergestellte ringförmige Kugeldichtsitzelement 18.1/18.2 weist einen äußeren Durchmesser 14 und einen inneren Durchmesser 15 auf, wobei die Dichtfläche 19, welche im montierten Zustand der Kugeloberfläche 8 (nicht gezeigt) zugewandt ist, zwischen dem äußeren Durchmesser 14 und dem inneren Durchmesser 15 ausgebildet ist.
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4 zeigt eine Schnittdarstellung des in 3 gezeigten Kugeldichtsitzelements 18.1/18.2. Die Dichtfläche 19 ist konkav gewölbt und weist einen Radius RDichtfläche auf, welcher größer ist als der Radius der verwendeten Kugel 6 (nicht gezeigt). Da der Radius der Dichtfläche 19 RDichtfläche größer ist als der Radius der Kugeloberfläche 8 (nicht gezeigt), wird das Oberflächenprofil der Dichtfläche 19 an einer Position auf der Dichtfläche 19 durch einen Abstand y des Dichtflächenradiusursprungs 17 von einer Rotationsachse 16 des Kugeldichtsitzelements 18.1/18.2 definiert. Der Abstand y definiert weiterhin in Kombination mit dem Radius der Dichtfläche 19 RDichtfläche die Lage des Dichtpunktes der Kugel 6 im unbelasteten Zustand und die Charakteristik des Einsinkens der Kugel 6 bei Druckbelastung auf die Kugel 6. Der Abstand X kennzeichnet die Länge einer Anordnung der Kugel 6 und eines Kugeldichtsitzelements 18.1/18.2. Der Abstand X ändert sich in Abhängigkeit der Druckbelastung auf die Kugel 6, infolge der elastischen Verformung des Kugeldichtsitzelements 18.1/18.2.
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Die 5a zeigt eine Schnittdarstellung eines nach dem Stand der Technik bekannten Kugeldichtsitzelements 7.1/7.2 mit Kugel 6. Der Radius der Volldichtflächen 13 und der Radius der Kugeloberfläche 8 sind identisch, so dass die Volldichtflächen 13 im druckentlasteten Zustand vollflächig an der Kugeloberfläche 8 anliegen. Weiterhin weist das Kugeldichtsitzelement 7.1/7.2 eine ringförmige Aussparung 9 auf.
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Die 5b zeigt eine erfindungsgemäße Ausführung des Kugeldichtsitzelements 18.1/18.2 mit Kugel 6. Im Unterschied zur 5a sind die Dichtflächen 19 des Kugeldichtsitzelements 18.1/18.2 konkav gewölbt und weisen einen Radius auf, welcher größer ist als der Radius der Kugeloberfläche 8. Infolge des größer ausgebildeten Radius der Dichtfläche 19 ist die Kontaktfläche zwischen der Dichtfläche 19 und der Kugeloberfläche 8 gering. Im druckentlasteten Zustand ist eine ringförmige gemeinsame Kontaktfläche ausgebildet, welche in der 5b mit dem Bezugszeichen 20 gekennzeichnet ist.
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Die 6a zeigt eine schematische Darstellung eines vergrößerten Ausschnitts des Kugeldichtsitzelements 18.1/18.2, mit einer konkav ausgebildeten Dichtfläche 19, welche durch den inneren Durchmesser 15 und den äußeren Durchmesser 14 begrenzt ist. Der Buchtstabe s kennzeichnet die Strecke entlang der Dichtfläche 19 vom inneren Durchmesser 15 (s=0) bis zum äußeren Durchmesser 14 (s=1).
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Die 6b zeigt ein Diagramm zur Erläuterung der Wirkung des erfindungsgemäßen Kugeldichtsitzelements 18.1/18.2. Zur weiteren Erläuterung des Diagramms wird auf 6a Bezug genommen. Die Kugel 6 ist der Einfachheit halber nicht dargstellt. Das Diagramm zeigt die Kontaktspannungsverteilung entlang einer Strecke s, von s=0 bis s=1, auf der Dichtfläche 19 bei maximaler Druckbelastung. Der Graph 21 stellt die Kontaktspannungsverteilung entlang der Strecke s für einen nach dem Stand der Technik bekannten Kugeldichtsitz 7 dar, wobei mit dem Graph 22 eine Kontaktspannungsverteilung entlang der Strecke s für den erfindungsgemäßen Kugeldichtsitz 18 dargestellt ist. Der Verlauf des Graphs 21 zeigt eine deutlich inhomogene Verteilung des Kontaktdrucks bei einer Druckbelastung durch die Kugel 6. Wie weiter dem Verlauf des Graphs 22 zu entnehmen ist, wird mit dem erfindungsgemäßen Kugeldichtsitz 18 eine homogene Verteilung des Kontaktdrucks bei einer Druckbelastung mit der Kugel 6 erreicht.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Ventilgehäuse
- 2
- Fluidanschluss
- 3
- Fluidanschluss
- 4
- Ventilgehäuseabdeckung
- 5
- Kugeldurchlasskanal
- 6
- Kugel
- 7
- Kugeldichtsitz
- 7.1, 7.2
- Kugeldichtsitzelemente
- 8
- Kugeloberfläche
- 9
- ringförmige Aussparung
- 10
- O-Ring-Dichtung / Kugeldichtsitzelementdichtung
- 11
- Motor
- 12
- Welle
- 13
- Volldichtfläche
- 14
- äußeren Durchmesser
- 15
- innerer Durchmesser
- 16
- Rotationsachse
- 17
- Dichtflächenradiusursprung
- 18
- Kugeldichtsitz
- 18.1, 18.2
- Kugeldichtsitzelement
- 19
- Dichtfläche
- 20
- gemeinsame Kontaktfläche
- 21
- Kontaktspannungsverteilung entlang Strecke s gemäß Stand der Technik
- 22
- Kontaktspannungsverteilung entlang Stecke s bei dem erfindungsgemäßen Kugeldichtsitz
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- US 2014/0353536 A1 [0002]
