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Die Erfindung bezieht sich auf ein Überdruckventil
in einer Filtereinrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
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Derartige Überdruckventile finden in Filtereinrichtungen
Verwendung, welche für
die Filterung eines Gasstromes oder Flüssigkeitsstromes eingesetzt
werden. Derartige Filtereinrichtungen enthalten in einem Filtergehäuse ein
Filterelement, welches von dem zu reinigenden Medium durchströmt wird. Damit
das ein Einströmungshindernis
darstellende Filterelement überwunden
wird, ist ein Druckabfall über
dem Filterelement erforderlich, welcher durch einen relativen Überdruck
auf der Rohseite gegenüber
der Reinseite des Filterelementes zustande kommt. Um zu verhindern,
dass ein unzulässig
hoher, relativer Überdruck
auf der Rohseite zu einer Zerstörung
des anzuströmenden
Filterelementes führt,
ist im Bereich der Rohseite ein Überdruckventil im
Filtergehäuse
angeordnet, welches bei einem unzulässig hohen Überdruck öffnet, so dass zumindest ein
Teil des zu reinigenden Mediums entweichen kann und der Überdruck
abgebaut wird. Das Überdruckventil
umfasst einen von einer Ventilfeder in Richtung seiner Schließposition
beaufschlagten Ventilkörper,
welcher bei einem unzulässig
hohen Druck auf der Rohseite des Filterelementes entgegen der Kraft
der Ventilfeder in seine Öffnungsposition
verstellt wird. Die Öffnungsbewegung
des Ventilkörpers läuft entsprechend
der Federcharakteristik der Ventilfeder in der Regel linear ab,
wobei der über
das Überdruckventil
entweichende Volumenstrom in Abhängigkeit
der Ventilkörperposition
zunimmt. Der maximale Volumenstrom durch das Überdruckventil wird in der Öffnungsposition
des Ventilkörpers
erreicht, die jedoch erst mit zeitlicher Verzögerung nach dem Beginn der Öffnungsbewegung
erreicht wird. Diese zeitliche Verzögerung im Druckabbau kann unter Umständen zu
Schädigungen
in der Filtereinrichtung führen.
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Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, ein
konstruktiv einfach aufgebautes Überdruckventil zu
schaffen, welches insbesondere in einer Filtereinrichtung einzusetzen
ist, das sich durch eine mit einfachen Mitteln einstellbare Öffnungscharakteristik auszeichnet.
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Dieses Problem wird erfindungsgemäß mit den
Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.
Die Unteransprüche
geben zweckmäßige Weiterbildungen
an.
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Erfindungsgemäß ist eine dem Überdruckventil
zugeordnete Klemmeinrichtung vorgesehen, die den Ventilkörper in
mindestens einer seiner beiden Endpositionen mit einer quer zur
Verstellrichtung des Ventilkörpers
wirkenden Klemmkraft beaufschlagt. Die Klemmkraft hat zur Folge,
dass beispielsweise zum Öffnen
das Ventil erst oberhalb eines Grenz-Öffnungsdruckes in seine Öffnungsstellung überführt wird,
unterhalb dieses Grenz-Öffnungsdruckes
dagegen in seiner Schließstellung
verbleibt. Dieser Öffnungsdruck
liegt auf Grund der die Öffnungsbewegung
hemmenden Klemmkraft höher als
bei herkömmlichen
Ventilen, welche nur über
die Kraft der Ventilfeder in ihrer Schließposition gehalten werden.
Sobald der erforderliche Grenz-Öffnungsdruck
erreicht wird, kann – bei
einer entsprechenden Ausführung
der Klemmeinrichtung – der
Ventilkörper eine
definierte, gewünschte Öffnungsbewegung
ausführen,
insbesondere schlagartig aus der Schließposition in die Öffnungsposition
verstellt werden. Die den Ventilkörper in Schließposition
beaufschlagende Klemmeinrichtung ermöglicht somit ein einstellbares Öffnungsverhalten
des Ventiles. Die Klemmeinrichtung arbeitet hierbei zweckmäßig auf
ausschließlich mechanischem
Wege, wobei kein aktiv zu steuerndes Stellelement zur Betätigung der
Klemmeinrichtung erforderlich ist.
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Die Klemmeinrichtung beaufschlagt
den Ventilkörper
insbesondere in dessen Schließposition, wodurch
der Öffnungsbewegung
des Ventilkörpers ein
gewünschtes
Bewegungsverhalten aufgeprägt werden
kann. Alternativ oder zusätzlich
ist es aber auch möglich,
dass die Klemmeinrichtung in Öffnungsposition
eine Klemmkraft auf den Ventilkörper ausübt, so dass
das Schließverhalten
des Ventilkörpers
beeinflusst werden kann, insbesondere eine schlagartige Schließbewegung
realisiert werden kann. Gemäß einer
bevorzugten Ausführung
beeinflusst die Klemmrichtung den Ventilkörper sowohl in dessen Schließposition
als auch in dessen Öffnungsposition.
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Die Klemmeinrichtung übt zweckmäßig nur in
einer bzw. in beiden Endpositionen des Ventilkörpers eine Klemmkraft aus bzw.
eine maximale Klemmkraft aus, wohingegen bei der Überführung zwischen
den beiden Endpositionen des Ventilkörpers keine oder nur eine verringerte
Klemmkraft auf den Ventilkörper
einwirkt, um eine schnelle Überführungsbewegung
zwischen den Endpositionen zu ermöglichen. Ein derartiges Klemmverhalten
wird bevorzugt dadurch erreicht, dass die Klemmeinrichtung bzw.
ein Bauteil der Klemmeinrichtung in der betreffenden Endposition
des Ventilkörpers
eine Raststellung einnimmt, wodurch ein erhöhter Widerstand gegen ein axiales
Versetzen des Ventilkörpers
aus der betreffenden Endposition gegeben ist. Sobald die Rastposition
jedoch verlassen worden ist, fällt
der Widerstand weg bzw. wird reduziert, so dass die Überführungsbewegung
in die gegenüberliegende
Endposition mit geringerem Kraftaufwand und entsprechend höherer Ventilkörpergeschwindigkeit
erfolgen kann.
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Die Raststellung kann zweckmäßig dadurch erreicht
werden, dass eine Rastkugel bzw. mehrere Rastkugeln von der Kraft
einer Zusatzfeder in eine Rastausnehmung bzw. mehrere Rastausnehmungen beaufschlagt
werden. Die Kugeloberfläche
stellt hierbei sicher, dass der Widerstand gegen ein Verlassen der
Raststellung keinen unerwünscht
hohen Wert einnimmt.
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Die Zusatzfeder ist vorzugsweise
am Ventilkörper
gehalten und beaufschlagt die Rastelemente in Radialrichtung – quer zur
axialen Verstellrichtung des Ventilkörpers – mit der Klemmkraft in die Rastausnehmungen,
welche auf der Innenwand der Ventilkörperführung ausgebildet sind. Die
Rastelemente befinden sich in Endposition des Ventilkörpers in
der Rastausnehmung und werden zum Überführen in die gegenüberliegende
Endposition entgegen der Kraft der Zusatzfeder aus der Rastausnehmung
herausgehoben. In bevorzugter Ausführung sind zwei separat ausgebildete,
axial beabstandete Klemmeinrichtungen am Ventilkörper gehalten, die vorteilhaft jeweils
als von einer Zusatzfeder beaufschlagte Rastkugeln ausgeführt sind,
welche in den Endpositionen in die zugeordneten Rastausnehmungen
einragen. Zweckmäßig befindet
sich jedoch nur eine der beiden Klemmeinrichtungen in jeder Endposition
in ihrer Klemmstellung bzw. Rastposition.
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Das Überdruckventil ist bevorzugt
in einen Gehäusedeckel
eines Filtergehäuses
integriert, in welchem ein Filterelement zur Reinigung eines Gas- oder
Flüssigkeitsstromes
aufgenommen ist. Das Überdruckventil
kann auch in einem Abscheider, beispielsweise einem Ölabscheider
zur Kurbelgehäuseentlüftung angeordnet
sein.
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Weitere Vorteile und zweckmäßige Ausführungen
sind den weiteren Ansprüchen,
der Figurengeschreibung und den Zeichnungen zu entnehmen. Es zeigen:
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1 eine
perspektivische Ansicht einer Filtereinrichtung, in deren Gehäusedeckel
ein Überdruckventil
angeordnet ist,
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2 die
Filtereinrichtung in einem Längsschnitt,
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3 ein
zweiteilig ausgeführter
Gehäusedeckel
für die
Filtereinrichtung, dargestellt in einer schematischen Ansicht,
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4 ebenfalls
ein zweiteiliger Gehäusedeckel
für die
Filtereinrichtung, jedoch in einer konstruktiven Darstellung,
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5 eine
schematische Darstellung eines Überdruckventiles,
dessen Ventilkörper
in Schließposition
des Ventiles von einer Klemmeinrichtung mit einer quer zur Verschieberichtung
des Ventilkörpers wirkenden
Klemmkraft beaufschlagt wird,
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6 ein Überdruckventil
in einer modifizierten Ausführung
mit zwei separat ausgeführten Klemmeinrichtungen, über die
der Ventilkörper
des Überdruckventiles
sowohl in seiner Schließposition als
auch in seiner Öffnungsposition
mit einer Klemmkraft beaufschlagt wird.
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Die in 1 dargestellte
Filtereinrichtung 1 weist in einem etwa zylindrischen Gehäuse 2,
welches von einem abnehmbaren Gehäusedeckel 3 zu verschließen ist,
ein von einem zu reinigenden Medium zu durchströmendes Filterelement auf, wobei
das zu reinigende Medium über
einen seitlich am Filtergehäuse 2 angeordneten
Einlasskanal 4 in Pfeilrichtung 5 in den Innenraum
der Filtereinrichtung einführbar
ist und nach erfolgter Reinigung das Medium über einen weiteren, seitlich
angeordneten Auslasskanal 6 in Pfeilrichtung 7 abgeleitet
wird. Das zu reinigende Medium kann gasförmig, gegebenenfalls auch flüssig sein.
Gemäß einer
bevorzugten Ausführung
ist die Filtereinrichtung 1 als Ölabscheider ausgebildet, in
welchem Öltröpfchen aus
einem ÖlLuft-Gemisch
abgeschieden werden, welches beispielsweise im Kurbelgehäuse einer
Brennkraftmaschine entsteht, wobei die gereinigte Luft aus dem Kurbelgehäuse abgeleitet
und insbesondere einem Ansaugkanal der Brennkraftmaschine zugeführt wird. Es
kommt aber auch eine Anwendung in einem Gasfilter oder einem Flüssigkeitsfilter
in Betracht.
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Wie 1 in
Verbindung mit 2 zu
entnehmen, ist in den Gehäusedeckel 3,
welcher im Bereich einer axialen Stirnseite des Filtergehäuses 2 angeordnet
ist, ein Überdruckventil 8 integriert,
welches mit dem Druck auf der Anströmseite des Filterelementes
beaufschlagt wird und im Falle eines Übersteigens eines zulässigen Grenzdruckes
in seine Öffnungsposition
verstellt wird, so dass das eingeleitete Medium auf der Rohseite
das Filtergehäuse verlassen
kann und eine Überlastung
verhindert wird.
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Auf der Reinseite der Filtereinrichtung
befindet sich im Bereich des Auslasskanals 6 ein Druckregulierungsventil 9, über das
verhindert werden soll, dass im Kurbelgehäuse ein zu hoher Unterdruck
entsteht. Hier muss immer ein relativ geringer Unterdruck herrschen,
welcher sich in einem sehr kleinen Druckfenster bewegt. Bei einem
sehr hohen Unterdruck auf der Saugrohrseite würde sich dieser entgegen der
Ausströmrichtung 7 über das
im Normalfall offene Druckregulierventil 9 entgegen der
Einströmrichtung 5 bis
in das Kurbelgehäuse
fortpflanzen. Das Druckregulierventil 9 befindet sich für den Fall,
dass auf der Reinseite ein relativer Unterdruck, welcher sich innerhalb
des gewünschten
Druckfensters befindet, gegenüber
der Außenseite
der Filtereinrichtung 1 besteht, in Öffnungsposition. Dieses wird
durch eine Voreinstellung des Druckregulierventils 9 mittels der
Ventilfeder 23 (5)
erzielt. Übersteigt
der relative Unterdruck gegenüber
dem Druck auf der Außenseite
der Filtereinrichtung 1 jedoch die diesem Druck entgegen
wirkende Vorspannkraft der Ventilfeder 23, wird das Druckregulierventil
in seine Schließposition überführt.
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Wie der Schnittdarstellung gemäß 2 weiterhin zu entnehmen,
wird das zu reinigende Medium über
den Einlasskanal 4 in das Innere des Filtergehäuses 2 eingeleitet,
in welchem sich ein zylindrisches Filterelement 11 befindet,
dessen radiale Innenseite die Anströmseite bildet und von dem zu
reinigenden Fluid radial von innen nach außen durchströmt wird.
Im Falle eines Abscheiders werden die abgeschiedenen Öltröpfchen auf
der radialen Innenseite des Filterelementes 11 nach unten
abgeleitet. Die gereinigte Luft passiert das Filterelement radial von
innen nach außen,
wird in einem das Filterelement 11 radial umgreifenden
Ringraum gesammelt und nach dem Passieren des Druckregulierungsventiles 9 nach
außen
abgeleitet.
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Im Bodenbereich befindet sich im
Innenraum des Filterelementes 11 ein Bypassventil 10,
welches bei Übersteigen
eines Mindestdruckes in seine Öffnungsposition überführt wird,
woraufhin die abgeschiedenen Öltröpfchen nach
unten abgeleitet und über
einen konisch zulaufenden Bereich des Filtergehäuses 2 sowie einen
Austrag 12 abgeleitet werden.
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Die 3 und 4 zeigen einen Gehäusedeckel 3 in
einer modifizierten Ausführung.
Der Gehäusedeckel 3 ist
zweiteilig aufgebaut und umfasst einen Innendeckel 13 sowie
einen Außendeckel 14.
Der Innendeckel 13 ist in eine Gehäuseöffnung 15 des Filtergehäuses 2 eingesetzt,
wobei auf der Außenseite des
Innendeckels 13 ein Dichtring 16 gehalten ist,
der an der Innenwand der Gehäuseöffnung 15 dichtend anliegt.
Der Außendeckel 14 liegt
näherungsweise parallel
zum Innendeckel 13 und übergreift
die Gehäuseöffnung 15,
so dass die Innenseite eines zylindrischen Wandabschnitts des Außendeckels 14 benachbart
zur Außenwand
der Gehäuseöffnung 15 liegt.
Der Außendeckel 14 ist
mit der Wandung der Gehäuseöffnung 15 über eine
Verschlusseinrichtung 17 verbunden. Der Innendeckel 13 ist
Träger
des Überdruckventiles 8,
welches in Öffnungsposition
einen Strömungsweg
durch den Innendeckel 13 in einen Abströmweg 18 hinein freigibt,
welcher zwischen dem Innendeckel 13 und dem Außendeckel 14 gebildet
ist. Der Strömungsweg 18 kommt
insbesondere dadurch zustande, dass Innendeckel 13 und
Außendeckel 14 auf
Abstand zueinander liegen, wodurch ein etwa tellerförmiger Strömungsraum
gebildet ist, der sich im Wesentlichen über die Stirnseite von Innendeckel
und Außendeckel
erstreckt. Es kann gegebenenfalls aber auch zweckmäßig sein,
im Bereich der Außenseite
des Innendeckels 13 und/oder im Bereich der Innenseite
des Außendeckels 14 Strömungsnuten
für den
abzuleitenden Überdruck
aus dem Inneren des Filtergehäuses 2 vorzusehen.
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Das bei geöffnetem Überdruckventil 8 in
den Abströmweg 18 einfließende Medium
wird radial nach außen
geführt
und verlässt
den Strömungsweg 18 zwischen
Innendeckel 13 und Außendeckel 14 über axiale
Strömungsspalte,
welche zwischen der Außenwand
der Gehäuseöffnung 15 und
der Innenseite des zylindrischen Abschnittes des Außendeckels 14 gebildet
sind.
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Wie im Einzelnen 4 zu entnehmen, ist die Verschlusseinrichtung 17, über die
der Außendeckel 14 mit
der Wandung der Gehäuseöffnung 15 verbunden
ist, als Verschlussgewinde ausgeführt. Das Verschlussgewinde
weist Abschnitte unterschiedlicher Gewindesteigung auf, wobei in
einem Bereich benachbart zur Verschlussposition des Außendeckels 14,
der in 4 durch den unteren
Teil des Gewindes auf der Außenwand
des Gehäusedeckels
gebildet ist, sich der Abschnitt geringerer Steigung befindet und
im Bereich der axialen Stirnseite der Gehäuseöffnung ein Abschnitt mit größerer Gewindesteigung
angeordnet ist. Dies führt
dazu, dass bei einem Aufsetzen des Außendeckels 14 auf
das Verschlussgewinde zu Beginn der Schließbewegung aufgrund der großen Gewindesteigung
zunächst
eine verhältnismäßig große axiale
Verschiebung entlang der Filterlängsachse 19 in
Richtung Verschlussposition erzielt wird, wohingegen bei Erreichen
des Abschnittes geringerer Steigung und Annäherung an den Dichtsitz bzw.
die Verschlussposition des Außendeckels 14 sich
eine langsamere axiale Verschiebung des Außendeckels einstellt, wodurch
insbesondere bei einem manuellen Festziehen des Gehäusedeckels
mehr bzw. eine besser dosierbare Kraft zum Erreichen des Dicht sitzes
zur Verfügung
steht.
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In das Verschlussgewinde können axiale Strömungsnuten
eingebracht sein, um ein hindernisfreies Abströmen des Fluids im Abströmraum bzw. Abströmweg 18 zu
ermöglichen.
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Zusätzlich zu der Verschlusseinrichtung 17 zwischen
Wandung der Gehäuseöffnung 15 und
Außendeckel 14 ist
eine Rasteinrichtung 20 vorgesehen, die zwischen Innendeckel 13 und
Außendeckel 14 angeordnet
ist und eine in Achsrichtung formschlüssige Verrastung zwischen Innen-
und Außendeckel
ermöglicht.
Die Rasteinrichtung 20 umfasst einen bzw. mehrere Rastnocken,
welche zweckmäßig auf
der außen
liegenden Umfangsseite des Innendeckels 13 angeordnet ist,
sowie eine Rastnut, die am Innenmantel des Außendeckels 14 eingebracht
ist. Die Rasteinrichtung 20 erlaubt in Achsrichtung eine formschlüssige Verbindung
zwischen Innendeckel und Außendeckel.
Zweckmäßig wird
die Rastposition erst bei Erreichen des Dichtsitzes erreicht. Weiterhin kann
es vorteilhaft sein, zur Realisierung eines Bajonettverschlusses
mit einer hintereinander auszuführenden
axialen Verschiebe- und rotatorischen Drehbewegung die Rastnocken
auf der Außenseite
des Innendeckels 13 nicht durchgehend umlaufend, sondern
mit zwischenliegenden Abständen
auszuführen, indem
beispielsweise im 120°-Winkel
verteilt drei einzelne Rastnocken angeordnet sind, denen entsprechend
ausgeführte
Rastnutabschnitte am Außendeckel
zugeordnet sind. Die Rasteinrichtung 20 stellt eine zusätzliche
Sicherung gegen ein unbeabsichtigtes Lösen des Gehäusedeckels dar.
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Wie 4 weiterhin
zu entnehmen, ist der Dichtring 16 in eine umlaufende Dichtnut 21 an
der Außenseite
des Innendeckels 13 eingesetzt. Die Aufteilung des Gehäusedeckels 3 in
zwei separate Deckelteile bietet den Vorteil einer funktionalen
Trennung zwischen Innendeckel und Außendeckel. Der Innendeckel 13 ist
Träger
des Dichtringes 16, dem Außendeckel 14 kommt
dagegen die Funktion zu, beide Deckelteile am Filtergehäuse 2 zu
arretieren und außerdem
das Überdruckventil 8 vor
Verschmutzung zu schützen.
Diese Funktionsteilung bietet außerdem den Vorteil, dass der
Dichtring beim Öffnen und
Schließen
des Deckels nicht verdreht wird, sondern lediglich gemeinsam mit
dem Innendeckel 13 in Richtung der Längsachse 19 translatorisch
verschoben werden muss. Da der Dichtring 16 insbesondere nach
einem längeren
Einsatz in seiner Dichtposition mit der anliegenden Innenwand der
Gehäuseöffnung 15 verkleben
kann, sind für
ein translatorisches, axiales Entfernen des Innendeckels geringere
Kräfte
erforderlich als dies bei einer Drehbewegung der Fall wäre. Hierdurch
wird der Dichtring geschont und eine Beschädigung beim Einsetzen und Herausnehmen vermieden.
Zudem bietet die Zweiteilung des Gehäusedeckels 3 den Vorteil,
dass der zwischenliegender Abströmweg 18 mit
geringem konstruktivem Aufwand herzustellen ist, über den
der bei geöffnetem Ventil 8 aus
dem Gehäuseinneren
entweichende Überdruck
nach außen
abgeleitet werden kann.
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Der Innendeckel 13, der
Außendeckel 14,
die Verschlusseinrichtung 17 und die Rasteinrichtung 20 können jeweils
aus Kunststoff gefertigt sein.
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In 5 ist
eine besondere Ausgestaltung eines Überdruckventiles 8 dargestellt.
Das Überdruckventil 8 besitzt
einen Ventilkörper 22,
welcher in Verstellrichtung 26 axial in einer Ventilkörperführung 27 zwischen
der in 5 dargestellten
Schließstellung
und einer angehobenen Öffnungsstellung
zu verstellen ist, wobei die Ventilkörperführung 27 in einem
Gehäuseteil 25 ausgebildet
ist. Der Ventilkörper 22 wird über eine
Ventilfeder 23, welche an einem fest mit dem Ventilkörper 22 verbundenen
Ventilteller 24 abgestützt
ist, in seine Schließposition
beaufschlagt. Bei einem im Inneren des Gehäuses wirkenden Überdruck,
welcher die Schließkraft
der Ventilfeder 23 übersteigt,
wird der Ventilkörper 22 in
seine Öffnungsposition verstellt,
so dass der Überdruck entweichen
kann.
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Zur Beeinflussung der Federcharakteristik und
des Öffnungs- bzw. Schließverhaltens
ist das Überdruckventil 8 mit
einer Klemmeinrichtung 28 versehen, welche den Ventilkörper 22 mit
einer Klemmkraft beaufschlagt, die gemäß Pfeilrichtung 29 quer zur
Verstellrichtung 26 in Radialrichtung verläuft und den
Ventilkörper 22 in
der Ventilkörperführung 27 festklemmt.
Die Klemmeinrichtung 28 ist fest mit dem Ventilkörper 22 verbunden
und umfasst eine Zusatzfeder 30, die insbesondere als Druckfeder
ausgeführt ist
und deren Federwirkung in Pfeilrichtung 29 verläuft. Die
Zusatzfeder 30 ist an ihren beiden axialen Stirnseiten
mit Rastkugeln 31 verbunden, welche durch die Kraft der
Zusatzfeder radial nach außen
mit einer Klemmkraft beaufschlagt werden und in Rastausnehmungen 32 eingepresst
werden, die in der Innenwand der Ventilkörperführung 27 ausgebildet
sind und zweckmäßig an die
Form der Rastkugeln 31 angepasst sind. Die Klemmeinrichtung 28 befindet
sich in der Schließposition
des Ventilkörpers 22 in
ihrer Raststellung, so dass für
ein Überführen des Überdruckventiles 8 in
die Öffnungsstellung
ein höherer Überdruck
erforderlich ist als bei Ausführungen ohne
Klemmeinrichtung 28. Die Höhe des zusätzlich erforderlichen Druckes
zum Lösen
der Klemmeinrichtung 28 und Überführen des Ventiles in die Öffnungsposition
kann über
die Kraft der Zusatzfeder 30 sowie die Geometrie der von
der Zusatzfeder beaufschlagten Rastelemente und die Geometrie der Rastausnehmungen
beeinflusst werden.
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Nachdem der Grenzdruck erreicht worden ist,
oberhalb dem das Ventil in die Öffnungsstellung überführt wird,
werden zunächst
auf Grund der axialen Stellbewegung des Ventilkörpers in Richtung Öffnungsposition
die Rastkugeln 31 entgegen der Kraft der Zusatzfeder 30 nach
innen gedrückt
und liegen bei einem Fortschreiten der Öffnungsbewegung an der Innenwand
der Ventilkörperführung 27 an.
Die Klemmkraft, die von der Klemmeinrichtung im zwischenliegenden Überführungsabschnitt
zwischen Schließ- und Öffnungsposition
auf die Innenwand der Ventilkörperführung ausgeübt wird,
ist deutlich geringer als die Klemmkraft in der Schließposition
des Ventiles, da in Klemmposition die Klemmeinrichtung eine formschlüssige Raststellung
einnimmt, im zwischenliegenden Überführungsabschnitt
dagegen nur an der Innenwand entlang gleitet. Zusätzlich ist
zu berücksichtigen,
dass in Ruhestellung des Ventilkörpers
zunächst
eine höhere
Haftreibung zwischen den von der Zusatzfeder beaufschlagten Rastelementen und
den Rastausnehmungen zu überwinden
ist, wohingegen bei einer Bewegung des Ventilkörpers nur eine geringere Gleitwirkung
zwischen den nach außen
gedrückten
Rastelementen und der Innenwand der Ventilkörperführung wirkt.
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Dieser starke Abfall der Klemmkraft
verändert
die Gesamtfedercharakteristik und das Öffnungsverhalten des Ventiles.
Der Ventilkörper
ist gegenüber
Ausführungen
aus dem Stand der Technik mit höherer Überführungsgeschwindigkeit
von der Schließposition
in die Öffnungsposition
zu überführen. Das
Ventil kann schlagartig in die Öffnungsposition
verstellt werden.
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Auch im Ausführungsbeispiel nach 6 ist ein Überdruckventil 8 dargestellt,
welches sich in seiner Schließposition
befindet und axial in Verstellrichtung 26 zwischen Schließ- und Öffnungsposition
zu verstellen ist. Das Ventil besitzt wie dasjenige des vorherigen
Rusführungsbeispieles
eine Klemmeinrichtung 28, über die der Ventilkörper 22 in
Schließposition
mit einer quer zur Verstellrichtung 26 liegenden Klemmkraft
gemäß Pfeilrichtung 29 beaufschlagt wird.
Des Weiteren ist eine zweite Klemmeinrichtung 33 vorgesehen,
die entsprechend wie die erste Klemmeinrichtung 28 aufgebaut
ist und eine weitere Zusatzfeder 34 und von der Zusatzfeder 34 beaufschlagte,
axiale Rastkugeln 35 umfasst. Die Rastkugeln 35 greifen
in Öffnungsposition
des Ventiles in Rastausnehmungen 36 ein, die in der Innenwand
der Ventilkörperführung 27 ausgebildet
sind. Auf diese Weise befin det sich der Ventilkörper 22 sowohl in
seiner Schließposition
als auch in seiner Öffnungsposition
jeweils in einer Raststellung, aus der eine Überführung in die jeweils gegenüberliegende
Endposition nur mit einem erhöhten
Kraftaufwand möglich
ist, verglichen mit Ausführungen
ohne Klemmeinrichtungen. Die Schließbewegung des Ventiles wird
hierbei durch die Kraft der Ventilfeder 23 unterstützt. Sobald der Überdruck
im Gehäuseinneren
einen Grenzwert unterschreitet, reicht die Kraft der Ventilfeder
aus, den Ventilkörper 22 gegen
den verbleibenden Überdruck
im Gehäuseinneren
und gegen die Klemmkraft der zweiten Klemmeinrichtung 33 axial
in Richtung seiner Schließposition
zu verstellen. Analog zur Öffnungsbewegung
kann mit Hilfe der zweiten Klemmeinrichtung 33 ein schlagartiges
Schließen
des Ventiles erreicht werden, da die Klemmkraft schlagartig reduziert
wird, sobald die Rastkugeln 35 der zweiten Klemmeinrichtung 33 aus
ihrem Sitz in den Rastausnehmungen 36 herausgehoben werden.