DE10362075A1 - Rückschlagventil bzw. thermische Sicherheitseinrichtung, insbesondere für ein elektromagnetisches Ventil - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft Vorrichtungen zur Erhöhung der Zuverlässigkeit und Betriebssicherheit insbesondere von elektromagnetischen Ventilen für eine Gasflasche für ein gasbetriebenes Kraftfahrzeug. Sie betrifft insbesondere ein Rückschlagventil und eine thermische Sicherungsanordnung, die bevorzugt in elektromagnetische Ventile für eine Gasflasche für ein Fahrzeug integriert sind. DOLLAR A Aufgabe der Erfindung ist es, die Zuverlässigkeit und Betriebssicherheit insbesondere von den oben beschriebenen Ventilen zu verbessern. DOLLAR A Diese Aufgabe wird in bezug auf das Rückschlagventil dadurch gelöst, daß sein Sperrkörper magnetisch in seinen Sitz gezogen wird und nicht mit einer mechanischen Vorspannfeder belastet wird. Die thermische Sicherunganordnung 17 ist dagegen dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Schließkolben umfaßt, der von einem fluidgefüllten Glaskörper gegen einen Dichtsitz gedrückt wird, und daß sie eine Vorspannfeder aufweist, die den Schließkolben zum Glaskörper hin vom Dichtsitz wegdrückt.
Description
- Die Erfindung betrifft ein Rückschlagventil bzw. eine thermische Sicherheitseinrichtung, insbesondere für ein elektromagnetisches Ventil für eine Gasflasche für ein gasbetriebenes Kraftfahrzeug, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bzw. 2.
- Derartige elektromagnetische Ventile sind beispielsweise bekannt aus den Druckschriften
US 5,197,710 ,US 5,458,151 undUS 5,452,738 . - Die bekannten elektromagnetisch betätigten Ventile oder soleonid-betätigten Ventile dienen der Steuerung der Strömung komprimierter Gase in die Gasflasche hinein oder aus der Gasflasche hinaus. Gasflaschen für gasbetriebene Fahrzeuge enthalten das Verbrennungsgas bei einem Überdruck, beispielsweise zwischen 2 und 260 bar. Die genannten elektromagnetischen Ventile ermöglichen einen bidirektionalen Gasstrom einerseits beim Betanken in die Gasflasche hinein und andererseits im Fahrbetrieb des Motors aus der Gasflasche hinaus zu dem Motor hin. Im Fahrbetrieb strömt das Gas von dem Innenraum der Gasflasche mit hohem Druck durch einen Anschlußkanal in die Zuführleitung zum Druckminderer, in dem der Druck auf den erforderlichen Einblasdruck des Motors reduziert wird, z.B. 2-8 bar. Im Tankbetrieb strömt das Gas in entgegengesetzte Richtung von einer Betankungsanlage über den gleichen Anschlußkanal in die Gasflasche hinein. Der Betankungskanal der Betankungsanlage weist während des Betankungsvorgangs einen hohen Innendruck z.B. 200-260 bar auf. Die leere Gasflasche hat einen niedrigeren Innendruck, bis sie vollständig mit Gas befüllt ist und den Druck der Betankungsanlage erreicht.
- Neben ihrer Funktion der zuverlässigen Regelung der Gasströmung in den beiden unterschiedlichen Betriebssituationen müssen derartige elektromagnetische Ventile hohe Sicherheitsanforderungen erfüllen. Aus diesem Grund wurde in den genannten US-Patenten vorgeschlagen, den Hohlraum zur Aufnahme des Absperrkolbens und der elektromagnetischen Steuerelemente des Ventils innerhalb des Gewindeabschnittes und/oder des in die Gasflasche hineinragenden Abschnittes des Ventilkörpers anzuordnen. Der Ventilkörper besteht aus einem relativ weichen Material, beispielsweise Messing, wogegen die Gasflasche aus sehr hartem Material, üblicherweise Stahl oder Kompositwerkstoff, besteht. Durch das Verlagern des Absperrkolbens und der Steuerelemente in Abschnitte des Ventilkörpers, die sich innerhalb der harten Wandung der Gasflasche befinden, wird die Sicherheit des Ventils im Crash-Fall, d.h. bei starken Schlägen auf das Ventil aufgrund eines Unfalls, stark erhöht im Vergleich zu Ventilen mit außerhalb der Flasche liegenden funktionalen Elementen. Zur Demontage der Ventile für Wartungs- oder Reinigungszwecke muß zunächst der Ventilkörper aus der Gasflasche herausgeschraubt werden, damit die funktionalen Elemente des Ventils, nämlich der Absperrkolben und die Steuerelemente, von der in der Gasflasche liegenden Rückseite des Ventilkörpers aus zugänglich sind.
- In Verbindung mit derartigen elektromagnetischen Ventilen wird die Verwendung von Rückschlagventilen und von thermischen Sicherungsanordnungen.
- Aufgabe der Erfindung ist es, die Zuverlässigkeit und Betriebssicherheit insbesondere von den oben beschriebenen elektromagnetischen Ventilen zu verbessern. Hierzu sollen verschleissanfällige Teile vermieden und/oder das Öffnen einer Sicherheitseinrichtung im Falle der Auslösung gefördert werden.
- Diese Aufgabe wird einerseits dadurch gelöst, daß ein Rückschlagventil gemäß dem Patentanspruch 1 vorgeschlagen wird.
- Ein derartiges Rückschlagventil kann insbesondere an dem Betankungsanschluß der zuvor beschriebenen elektromagnetischen Ventile angeordnet werden und ist magnetisch ausgebildet. Es umfaßt einen Sperrkörper und einen Sitz für den Sperrkörper, wobei Sperrkörper und Sitz zusammen zwei einander magnetisch anziehende Teile bilden. Mindestens eines dieser Teile entwickelt permanentmagnetische oder elektromagnetische Anziehungskräfte. Das andere Teil besteht entweder aus einem magnetisch angezogenen Eisenwerkstoff oder ebenfalls aus einem permanentmagnetischen Werkstoff, so daß es gegen das erstgenannte Teil gezogen wird. Eine derartige Ausbildung des Rückschlagventils vermeidet den Einsatz mechanischer Elemente wie Rück stellfedern, die einem Verschleiß oder Geräusch- und Vibrationsbildung unterliegen können.
- Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß eine thermische Sicherungsanordnung gemäß Anspruch 2 vorgeschlagen wird.
- Die thermische Sicherungsanordnung wird ebenfalls vorzugsweise bei einem elektromagnetischen Ventil der beschriebenen Art eingesetzt. Die thermische Sicherungsanordnung umfaßt einen Schließkolben, der von einem fluidgefüllten Glaskörper gegen einen Dichtsitz gedrückt wird. Derartige thermische Sicherungsanordnungen sind bekannt. Erfindungsgemäß umfaßt die Sicherungsanordnung weiter eine Vorspannfeder, die den Schließkolben zum Glaskörper hin vom Dichtsitz wegdrückt. Mit anderen Worten erzeugt die Vorspannfeder eine Kraft in Öffnungsrichtung des Schließkolbens. Bei einer Zerstörung des Glaskörpers durch Überhitzen ist somit sichergestellt, daß der Schließkörper aufgrund der Kraft der Vorspannfeder öffnet. Bisher bekannte Sicherungsanordnungen verfügten nicht über Vorspannfedern und öffneten nur bei einem erheblichen Überdruck, der auf den Schließkolben wirkte.
- Sowohl das Rückschlagventil als auch die thermische Sicherungsanordnung sind vorzugsweise Bestandteile eines elektromagnetischen Ventils für eine Gasflasche für gasbetriebene Kraftfahrzeuge. Dieses Ventil ist vorzugsweise gemäß einem der abhängigen Unteransprüche aufgebaut. Eine Mündung eines Hohlraums ist an dem außerhalb der Gasflasche liegenden Kopfende des Ventilkörpers angeordnet, und der Absperrkolben und die elektromagnetischen Steuerelemente sind durch die Mündung in den Hohlraum einfügbar.
- Durch das Öffnen des Hohlraums für den Absperrkolben und die elektromagnetischen Steuerelemente zur Vorderseite, d.h. zur außen liegenden Seite des Ventilkörpers hin, wird deren Demontage und Montage bei in der Gasflasche eingeschraubtem Ventilkörper ermöglicht. Dies erleichtert wesentlich die Wartungs- und Reinigungsarbeiten an derartigen Ventilen. Es ist nicht erforderlich, den Ventilkörper aus der Gasflasche zu entfernen, um die funktionalen Elemente des Ventils auszubauen. Hierdurch können die Zeiten, die für die Wartung und Reinigung erforderlich sind, stark reduziert werden. Da bei Wartungsarbeiten der Ventilkörper nicht von der Gasflasche entfernt wird, braucht anschließend die Verbindung zwischen Ventil und Gasflasche nicht auf Dichtheit geprüft zu werden.
- Im Bereich der Mündung des Hohlraums kann in der Praxis ein Außengewinde angeordnet sein, in das ein Schraubdeckel einschraubbar ist. Der Schraubdeckel dichtet den Hohlraum gegen die Umgebung ab und vermeidet das Eindringen von Schmutz und Feuchtigkeit in den Hohlraum und die darin aufgenommenen funktionalen Elemente des elektromagnetischen Ventils.
- In der Praxis kann der Hohlraum am unteren Ende ein Innengewinde aufweisen, in welches ein Außengewinde einer Hülse des Ventils einschraubbar ist. Innerhalb der Hülse ist der Absperrkolben mit weiteren funktionalen Elementen des Ventils sowie die von außen elektromagnetisch verstellbaren Anker und weitere Steuerelemente des elektromagnetischen Ventils angeordnet. Der obere Abschnitt der Hülse ist zylindermantelförmig ausgebildet. Nach der Montage der Hülse wird eine Spule auf einen zylindermantelförmigen Abschnitt der Hülse innerhalb des Hohlraums aufgeschoben. Die Spule betätigt die elektromagnetischen Steuerelemente, d.h. die Anker. Der Schraubdeckel schützt die eingeschraubte Hülse und die Spule vor Feuchtigkeit und Verschmutzen.
- Elektromagnetische Ventile, z.B. nach ECE R110, weisen in der Praxis weitere Elemente auf. Derartige Elemente sind beispielsweise ein manuelles Absperrventil, mit dem der Gasfluß durch das elektromagnetische Ventil unabhängig von dessen Steuerungszustand unterbrochen werden kann. Ferner sind Anschlußstutzen vorgesehen, welche ein Rückschlagventil aufweisen, wenn diese zum Anschluß an die Betankungsanlage vorgesehen sind. Ein derartiges Rückschlagventil verhindert den Rückfluß des Gases aus den Gasflaschen durch den Anschluß für die Betankungsanlage im Crash-Fall und nach dem Abziehen der Tankarmatur. Ein weiterer Anschlußstutzen ohne Rückschlagventil kann zur Verbindung der Gasflasche mit dem Motor oder mit weiteren Gasflaschen an dem Fahrzeug vorgesehen sein.
- Besondere Bedeutung haben Sicherungselemente an dem Ventil. Zum einen sollte eine Überdrucksicherung mit einer Berstscheibe vorgesehen sein. Eine derartige Überdrucksicherung ermöglicht das Ausströmen des Gases in einem Fall, wenn der Innendruck der Gasflasche einen kritischen Wert erreicht hat.
- Beispielsweise kann sich das Gas in einer Gasflasche im Falle eines Feuers so weit erhitzen, daß die Flasche zu explodieren droht. In einem solchen Fall ist es vorzuziehen, das Gas kontrolliert abzulassen, um eine Explosion zu vermeiden. Weiter können thermische Sicherungselemente vorgesehen sein. Derartige Sicherungselemente umfassen in der Regel fluidgefüllte Glaskörper. Die Glaskörper zerplatzen, wenn die Temperatur der Flüssigkeit in dem Glaskörper einen kritischen Wert übersteigt. Ein derartiges Sicherungselement vermeidet ein Explodieren der Gasflasche im Falle der Erweichung ihrer Außenhaut aufgrund großer Hitze.
- Bei einer praktischen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Ventils weist der Ventilkörper mindestens einen Aufnahmeraum für ein weiteres Element auf, welches eines der oben beschriebenen Elemente sein kann. Der Aufnahmeraum weist eine Öffnung außerhalb der Gasflasche auf, durch welche das weitere Element einfügbar ist. Hierdurch wird ermöglicht, daß das genannte weitere Element wie das Ventil selbst bei in die Gasflasche eingeschraubtem Ventilkörper eingebaut und ausgebaut und somit gewartet und gereinigt werden kann.
- Um zu ermöglichen, daß durch den Hohlraum in dem Ventilkörper, in dem der Absperrkolben und die Steuerungselemente angeordnet sind, Gas aus dem Flascheninneren ausströmt oder dorthin einströmt, weist der Ventilkörper vorzugsweise mindestens einen Strömungskanal auf, der den Hohlraum mit mindestens einer Anschlußöffnung außerhalb der Gasflasche verbindet. An der Anschlußöffnung werden vorzugsweise Kupplungsstücke angeordnet, die mit einer Abströmleitung und/oder Zuströmleitung verbindbar sind. Insbesondere für den Anschluß einer Zuströmleitung von einer Tankanlage kann das Kupplungsstück mit einem Rückschlagventil versehen sein. Da die Anschlußöffnungen ebenfalls außerhalb der Gasflasche liegen, sind derartige Kupplungsstücke auch bei fest in der Gasflasche montiertem Ventilkörper lösbar und montierbar.
- Ferner kann der Ventilkörper in der Praxis mindestens einen Strömungskanal umfassen, der den Hohlraum mit einer Mündung in den Innenraum der Gasflasche verbindet. Zusätzlich kann der Ventilkörper mindestens einen Strömungskanal umfassen, der den mindestens einen Aufnahmeraum mit einer Mündung in den Innenraum verbindet. Dies ist beispielsweise erforderlich, wenn in dem Aufnahmeraum ein Sicherungselement angeordnet ist, das die kontrollierte Abströmung des Gases aus dem Innenraum bewirken soll.
- An der Mündung in den Innenraum der Gasflasche kann in der Praxis ein Durchflußbegrenzer angeordnet werden. Der Durchflußbegrenzer hat einen gegen eine Federkraft verschiebbaren Verschlußkörper. Bei einer untypisch hohen Druckdifferenz zwischen der Vorderseite und der Rückseite dieses Verschlußkörpers wird die Ausströmgeschwindigkeit aus der Gasflasche so weit reduziert, daß beispielsweise gefährliche Flammenbildung außerhalb der Gasflasche vermieden oder vermindert wird. In einer Ausführungsform können alle zum Innenraum der Gasflasche führenden Strömungskanäle mit der gleichen Mündung verbunden sein. Der Durchflußbegrenzer wirkt in diesem Fall gleichermaßen zur Begrenzung des Durchflusses im Falle der Beschädigung einer Zuführleitung des Gases zum Motor. Falls beim Auslösen der Sicherungselemente ein ungehindertes Abfließen der Flaschenfüllung gewünscht ist, können die Sicherungselemente auch über separate Kanäle ohne Durchflußbegrenzer mit dem Innenraum der Gasflasche verbunden sein.
- An der Mündung in den Innenraum der Gasflasche kann ebenfalls ein Filter angeordnet sein. Vorzugsweise werden an der Mündung sowohl ein Filter als auch ein Durchflußbegrenzer angeordnet. Zwar wird davon ausgegangen, daß in eine Gasflasche einströmendes Gas und hieraus ausströmendes Gas frei von Verunreinigungen ist. Erfahrungen aus dem Dauerbetrieb zeigen jedoch, daß Verunreinigungspartikel sowie Korrosionspartikel Verunreinigungen zur Folge haben können. Derartige Verunreinigungen können durch den genannten Filter aus dem Gasstrom entfernt werden.
- Bei einer praktischen Ausführungsform ist das außerhalb der Gasflasche liegende Kopfende des Ventilkörpers durch eine harte Schutzplatte abgedeckt. Die Schutzplatte kann aus dem gleichen Material bestehen wie die Gasflasche. Dies ist üblicherweise Stahl. Auf diese Weise schützt die Schutzplatte den Ventilkörper in Bereichen, in denen er nicht von dem Mantel oder von dem Gewindeabschnitt der Gasflasche umgeben ist.
- In der Praxis kann das Kopfende des Ventilkörpers gerundete Kanten aufweisen. Im Bereich der Rundung der Kanten entsteht ein kleiner Abstand zwischen dem Kopfende des Ventilkörpers und der Schutzplatte. Dadurch wird der Schutzplatte im Falle eines Schlages auf ihren Rand ein Einfedern ermöglicht. Ferner kann die Schutzplatte im Bereich von Anschlüssen des Ventilkörpers Stützrippen aufweisen, die gegen das Kopfende des Ventilkörpers anliegen. Dies erhöht die schützende Wirkung der Schutzplatte für die aus dem Ventilkörper herausragenden Anschlüsse. Auch kann im Bereich mindestens eines Anschlusses eine Aussparung in der Schutzplatte angeordnet sein, um die Zugänglichkeit z.B. mit einem Schraubwerkzeug zu verbessern. Insbesondere im Fall der Stützrippen weisen die Schutzplattenbereiche seitlich der Aussparung eine ausreichende Festigkeit auf, um den Anschluß vor Schlägen zu schützen.
- Zwischen der Schutzplatte und dem Kopfende des Ventilkörpers kann eine elastische Schicht angeordnet werden. Die elastische Schicht besteht in der Praxis beispielsweise aus einem thermoplatischen Kunststoff, insbesondere einem gummiartigen Material. Die elastische Schicht schützt zum einen das Kopfende des Ventilkörpers gegen Verschmutzung und Feuchtigkeit und bewirkt zum anderen eine Dämpfung zwischen der Schutzplatte und dem Kopfende. Die Dämpfung verringert die Wirkung von Schlägen gegen den Ventilkörper.
- In der Praxis kann das Kopfende des Ventilkörpers als Mehrkant, insbesondere Vierkant oder Sechskant, ausgebildet sein. Dies ermöglicht das Ansetzen eines Schraubwerkzeugs zum Einschrauben des Ventilkörpers in das Innengewinde der Gasflasche.
- Wenn die Gasflasche an einem Kraftfahrzeug mit Fahrgastzelle angebracht wird, sollten die Ausströmöffnungen der Sicherungselemente möglichst an der von der Fahrgastzelle abgewandten Seite des Ventilkörpers angeordnet sein. Hierdurch wird vermieden, daß in einem Notfall, bei dem ein Ausströmen über eines der Sicherungselemente ausgelöst wird, das entzündliche Gas unmittelbar zur Fahrgastzelle hin strömt.
- Die Erfindung betrifft ferner ein elektromagnetisches Ventil für eine Gasflasche, insbesondere eine Gasflasche für einen gasbetriebenen Kraftfahrzeugmotor mit den Merkmale des Oberbegriffs des Anspruchs 19.
- Ein derartiges Ventil ist beispielsweise aus der europäischen Patentanmeldung
EP 1 327 809 A1 bekannt. Hier wird der Absperrkolben über eine Schließfeder, welche sich gegen den Ventilkörper abstützt, mit seiner Hauptdichtung gegen den Hauptdichtungssitz gedrückt. Beim Öffnen der Vorsteuerdichtung durch die elektromagnetischen Steuerelemente wird eine Strömung durch den Druckabbaukanal in dem Absperrkolben hindurch ermöglicht. Die unten liegende vordere Mündung des Druckabbaukanals ist in dem Fahrbetrieb mit der Niederdruckseite, d.h. mit den Zuführleitungen zum Motor, verbunden. Auf der Rückseite des Absperrkolbens herrscht ein hoher Druck, der durch eine Verbindung mit dem Ringraum resultiert, der mit dem Hochdruckbereich in der Gasflasche verbunden ist. Beim Öffnen des Druckabbaukanals füllt der hohe Druck schlagartig ab. Der Volumenstrom durch die Verbindung des Ringraums mit der Rückseite des Kolbens ist kleiner als der Volumenstrom, der durch den Vorsteuersitz abfließen kann. - Beim Öffnen des Druckentlastungskanals ergibt sich aufgrund der Druckdifferenz zwischen dem Hochdruck in dem Ringraum und dem an der Rückseite des Kolbens entstehenden Niederdruck, der im wesentlichen dem Druck der Abströmung durch den Anschlußkanal entspricht, eine Kraft zum Öffnen des Absperrkolbens, welche diesen bei dem genannten Stand der Technik entgegen der Kraft der Schließfeder von dem Hauptdichtungssitz wegdrückt.
- Beim Betanken entsteht dagegen der größte Druck im Bereich des Anschlußkanals, der mit der Betankungsanlage verbunden wird. Beim Betanken öffnet dieser Druck in der Regel ohne elektromagnetische Betätigung der Vorsteuerorgane den Absperrkolben und füllt die Flasche, bis der Innendruck in der Flasche dem Druck der Betankungsanlage entspricht. Hierbei wurden Instabilitäten aufgrund der Schließfeder zwischen Absperrkolben und Ventilkörper beobachtet. In bestimmten Betankungssituationen reicht die Druckdifferenz nicht aus, um die Kraft der Schließfeder zu überwinden. In diesem Fall drückt die Schließfeder den Kolben in den Hauptdichtungssitz und versperrt die Gasströmung. Durch dynamische Strömungseffekte wächst anschließend der Druck im mittleren Bereich bis auf den Druck der Tankanlage an. Wenn dieser Druck einen gewissen Grenzwert überschreitet, öffnet der Absperrkolben wieder. Diese periodischen Vorgänge können zu unangenehmen Geräuschentwicklungen führen.
- Aufgabe der Erfindung ist es, ein elektromagnetisches Ventil der genannten Art zu schaffen, das die beschriebenen Instabilitäten reduziert oder beseitigt. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruchs 19 dadurch gelöst, daß der Absperrkolben im wesentlichen frei verschiebbar in dem Ventilkörper angeordnet ist und allein die Vorspannfeder für die Vorsteuerdichtung eine den Absperrkolben gegen den Hauptdichtungssitz drückende Vorspannkraft entwickelt.
- Die Vorspannkraft der Vorspannfeder für die Vorsteuerdichtung ist bedeutend kleiner als die Kraft der aus dem Stand der Technik bekannten Schließfeder. Das sichere Öffnen und Schließen des Absperrkolbens wird im wesentlichen durch strömungsdynamische Effekte erzielt.
- Vorzugsweise mündet der Druckabbaukanal über kleine Strömungskanäle an der Vorderseite des Absperrkolbens nahe dem Hauptdichtungssitz. In diesem Bereich entsteht bei geöffnetem Absperrkolben der kleinste Strömungsquerschnitt und somit die größte Strömungsgeschwindigkeit. Da die Strömungsgeschwindigkeit von diesem Bereich zum Anschlußkanal hin wieder abnimmt, der einen größeren Querschnitt aufweist, ist in dem genannten Bereich mit größter Strömungsgeschwindigkeit der statische Druck am geringsten. Durch diese strömungsdynamische Erhöhung des Unterdrucks an der Mündung des Druckabbaukanals wird die Druckdifferenz zwischen der Vorderseite des Absperrkolbens und seiner Rückseite erhöht und ein sicheres Öffnen bewirkt, wenn die Vorsteuerdichtung den Druckabbaukanal freigibt.
- Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Die Zeichnungen zeigen in:
-
1 eine Seitenansicht eines oberen Flaschenabschnitts mit eingeschraubtem elektromagnetischem Ventil, -
2 eine Vorderansicht der Anordnung aus1 , -
3 eine Draufsicht der Anordnung aus1 , -
4 eine entlang der Schnittlinie A-A in3 geschnittene Darstellung der Anordnung, -
5 eine entlang der Schnittlinie B-B aus4 geschnittene Darstellung, -
6 eine entlang der Schnittlinie C-C in5 geschnittene Darstellung des elektromagnetischen Ventils, -
7 eine entlang der Schnittlinie D-D in5 geschnittene Darstellung der thermischen Sicherungsanordnung, -
8 eine entlang der Schnittlinie E-E in5 geschnittene Darstellung eines manuellen Absperrventils, -
9 eine entlang der Schnittlinie F-F in5 geschnittene Darstellung eines Überdruck-Sicherungselements mit Berstscheibe, -
10 einen Ausschnitt aus dem Ventilkörper mit daran angeordnetem Absperrkolben und elektromagnetischen Steuerelementen in geschnittener Darstellung, -
11 eine verkleinerte Darstellung der zusammengesetzten Teile des elektromagnetischen Ventils aus10 in Seitenansicht, -
12 eine vergrößerte Darstellung der Einzelteile des thermischen Sicherungselements aus7 , -
13 eine schaubildliche Darstellung der Einzelteile des thermischen Sicherungselements aus12 , -
14 eine geschnittene Darstellung eines Durchflußbegrenzers und -
15 die Seitenansicht des Durchflußbegrenzers aus14 , -
16 eine Seitenansicht eines Kupplungsstücks mit Rückschlagventil, -
17 eine geschnittene Darstellung eines Kupplungsstücks mit Rückschlagventil und -
18 die schaubildliche Darstellung des Kupplungsstücks aus den16 und17 . - Die
1 bis4 zeigen den oberen Abschnitt einer Gasflasche1 , in deren Flaschenhals ein Innengewinde2 zur Aufnahme eines Außengewindes3 an einem Ventilkörper4 (siehe3 ) angeordnet ist. Das außerhalb der Gasflasche1 liegende Kopfende5 des Ventilkörpers4 ist in den1 ,2 und4 zu erkennen. Es ist mit einer Schutzplatte6 aus Stahl abgedeckt. Der Ventilkörper4 selbst besteht im vorliegenden Fall aus Messing. Die Schutzplatte6 ist mit Befestigungsschrauben63 (3 ) an dem Ventilkörper4 befestigt. Zwischen der Schutzplatte6 und dem Kopfende5 des Ventilkörpers4 befindet sich eine elastische Schicht7 aus Kunststoff. Die elastische Schicht7 dämpft Schläge auf die Schutzplatte6 und dichtet das Kopfende5 des Ventilkörpers4 gegen Feuchtigkeit ab. - Wie insbesondere in den
4 und5 zu erkennen, befinden sich alle Öffnungen für Aufnahmeräume und die Mündung des Hohlraums15 für den Absperrkolben und die elektromagnetischen Steuerelemente des Ventils im Bereich des Kopfendes5 des Ventilkörpers4 . So ist das Kupplungsstück8 ohne Rückschlagventil in einen mit einem Innengewinde9 versehenen Aufnahmeraum9 am Kopfende5 des Ventilkörpers4 eingeschraubt. Das Kupplungsstück8 ohne Rückschlagventil dient dem Anschluß an den Motor oder an eine weitere Gasflasche1 . Das Kupplungsstück10 in dem gegenüberliegenden Aufnahmeraum11 weist ein Rückschlagventil auf und dient dem Anschluß an eine Tankanlage. Im Bereich der Kupplungsstücke8 ,10 befinden sich Öffnungen von Strömungskanälen12 ,13 ,14 , die mit dem Hohlraum15 zur Aufnahme der elektromagnetischen Steuerelemente25 ,28 ,29 und des Absperrkolbens31 verbunden sind. Ein weiterer Strömungskanal16 verbindet das elektromagnetische Ventil über einen Durchflußbegrenzer17 mit dem Innenraum der Gasflasche1 . Ein manuell betätigbares Absperrventil18 ist in dem Strömungskanal16 zum Durchflußbegrenzer17 innerhalb der Gasflasche1 angeordnet. Durch ein geeignetes Drehwerkzeug kann dieses manuelle Absperrventil18 verschlossen werden, so daß der Gasfluß zu dem Hohlraum15 unterbrochen wird. Weitere Strömungskanäle19 führen aus dem Inneren der Gasflasche1 zu einem Überdrucksicherungselement in Form einer Berstscheibe20 , die bei einem überhöhten Druck innerhalb der Gasflasche1 zerbricht. Ebenfalls führt ein Strömungskanal21 aus dem Inneren der Gasflasche1 zur thermischen Sicherung22 . - Die Funktionsweise des elektromagnetischen Ventils wird insbesondere aus der
10 ersichtlich. In den Hohlraum15 innerhalb des Ventilkörpers4 sind die funktionalen Elemente des Ventils eingefügt. Der Hohlraum15 ist durch einen Schraubdeckel23 verschlossen, der in ein Innengewinde am oberen Ende des Hohlraums15 eingeschraubt und über einen Dichtring24 abgedichtet ist. In dem Hohlraum15 ist die Spule25 zur Betätigung des elektrischen Ventils eingefügt. Die Spule25 ist durch ein Anschlußkabel26 an einer nicht dargestellte Stromquelle angeschlossen. Innerhalb der Spule25 verläuft eine Hülse27 , deren unterer Fußabschnitt28 mit dem unteren Abschnitt des Hohlraums15 verschraubt ist. Der obere Abschnitt der Hülse27 ist zylindermantelförmig und umgibt zwei Anker28 ,29 . - Der erste Anker
28 ist über ein Distanzstück30 gegenüber einem Absperrkolben31 abgestützt, der innerhalb der Hülse27 verschiebbar angeordnet ist. Am oberen Ende befindet sich in der Mitte des Absperrkolbens31 ein Druckabbaukanal32 , dessen obere Öffnung eine Vorsteueröffnung bildet. Gegen die Vorsteueröffnung liegt eine Vorsteuerdichtung33 an, die von einem Stößel34 mittels einer Feder35 , die sich gegen die obere Deckwandung36 der Hülse27 abstützt, gegen die Vorsteueröffnung gedrückt wird. - Der in
10 gezeigte Schließzustand des Ventils herrscht bei nicht angelegtem Strom in der Spule. Wird die Spule mit Strom beaufschlagt, so wird der Anker29 angehoben und nimmt dabei die Vorsteuerdichtung33 mit. Hierdurch wird die Strömung durch den Druckabbaukanal32 freigegeben und die Öffnungsbewegung des Sperrkolbens31 für die kontrollierte Gasentnahme während des Fahrbetriebs ermöglicht. - Der Ringraum
37 , der teilweise von der äußeren Ringfläche des Absperrkolbens31 und teilweise vom unteren Abschnitt der Hülse27 begrenzt ist, ist mit dem Inneren der Gasflasche1 verbunden. Ferner sorgen Spalte und Bohrungen in der Ventilanordnung für eine Verbindung des Ringraums37 mit dem oberhalb und auf der Rückseite des Absperrkolbens31 liegenden Raum innerhalb der Hülse27 . Der Anschlußkanal38 vor dem mittleren Bereich des Kolbens31 ist über Strömungskanäle mit dem Motor verbunden und weist einen relativ niedrigen Druck auf. - Um die Verbindung zwischen dem Ringraum
37 und dem Anschlußkanal38 zu öffnen, muß der Kolben31 angehoben werden. Dadurch wird eine Hauptdichtung39 an dem Kolben31 von einem Hauptdichtungssitz40 im Ventilkörper4 fortbewegt und ein Strömungsquerschnitt zwischen Hauptdichtung39 und Hauptdichtungssitz40 eröffnet. Die Hauptdichtung39 ist über einen mit dem Kolben31 verschraubten Dichtungshalter41 an dem Kolben31 befestigt. Der Dichtungshalter41 wird von dem unteren Abschnitt des Druckentlastungskanals32 durchragt. Nach außen mündet der Druckentlastungskanal32 am Umfang des Kopfes des Dichtungshalters41 über zwei Strömungskanäle42 mit kleinem Querschnitt. Es ist zu erkennen, daß die Strömungskanäle42 mit kleinem Querschnitt bei geöffnetem Absperrkolben31 nahe dem kleinsten Querschnitt zwischen dem Ringrum37 und dem Anschlußkanal38 liegen. In diesem Bereich ist die Strömungsgeschwindigkeit am höchsten und folglich der statische Druck am niedrigsten. Bei geschlossenem Absperrkolben31 herrscht in dem Anschlußkanal38 der niedrige Druck der Zuführleitung zum Motor. Auf der Rückseite des Absperrkolbens31 , d.h. der zu den Ankern28 ,29 hin gerichteten Seite des Absperrkolbens31 , baut sich über die erwähnten Spalte der hohe Druck in der Gasflasche1 und in dem Ringspalt37 auf. Die Druckdifferenz zwischen diesem hohen Druck und dem niedrigen Druck in dem Anschlußkanal38 führt dazu, daß der Absperrkolben31 in seine dargestellte Schließstellung gedrückt wird. - Beim Öffnen des Druckabbaukanals
32 durch Anheben der Vorsteuerdichtung33 mittels des beweglichen Ankers29 strömt der hohe Druck von der Rückseite des Absperrkolbens31 durch den Druckabbaukanal32 in den Anschlußkanal38 . Durch die engen Spalte und Bohrungen kann aus dem Ringraum37 nur langsam Gas auf die Rückseite des Absperrkolbens31 strömen, so daß der Druck hier bei geöffnetem Druckabbaukanal im wesentlichen dem niedrigen Druck in dem Strömungsquerschnitt zwischen Hauptdichtung39 und Hauptdichtungssitz40 entspricht. Der Überdruck in dem Ringraum37 , der mit dem Innenraum der Gasflasche1 kommuniziert, drückt den Absperrkolben31 in seine obere Öffnungsstellung. Dabei wird der erwähnte Strömungsquerschnitt zwischen der Hauptdichtung39 und dem Hauptdichtungssitz40 freigegeben. Durch die Strömungsgeschwindigkeit und -umlenkung wird, wie erwähnt, der Druck im Bereich der Mündungen der Ausströmkanäle42 zusätzlich reduziert, so daß der Druck auf der Rückseite des Absperrkolbens31 weiter abfällt. Der Absperrkolben31 verharrt somit bei geöffnetem Druckabbaukanal32 in seiner Öffnungsstellung. - Zum Schließen braucht lediglich die Vorsteuerdichtung
33 durch Entregen der Spule25 wieder mittels der Vorspannfeder35 gegen die Mündung des Druckabbaukanals32 gedrückt werden. Der Durchfluß von Gas von der Rückseite des Absperrkolbens31 zu dessen Vorderseite wird unterbrochen, und es kann sich auf der Rückseite des Kolbens31 über die erwähnten Spalte der große Druck aus dem Ringraum37 und dem Innenraum der Gasflasche1 aufbauen. Die Druckdifferenz gegenüber dem niedrigen Druck im Anschlußkanal38 treibt den Kolben31 in seine Schließstellung. - Es sind weitere Dichtungen
43 bis45 vorgesehen, um unkontrollierte Gasströmungen zu vermeiden. In dem Druckabbaukanal32 ist ein Filter46 vorgesehen, der ein Verschmutzen der elektromagnetischen Steuerelemente auf der Rückseite des Absperrkolbens31 verhindert. - Beim Betanken wird die Anordnung in umgekehrter Richtung durchströmt. Dabei ist die Spule
25 in der Regel entregt, d.h. es liegt kein Strom an, und der Absperrkolben31 in seiner Schließstellung. Innerhalb der Gasflasche1 herrscht nur noch ein geringer Überdruck. Von außen wird ein Tankanschluß angebracht, der dem Anschlußkanal38 Gas mit hohem Druck zuführt. Der hohe Überdruck dieses Gases schiebt den Absperrkolben31 in seine Offenstellung. Anders als im Stand der Technik wirkt – mit Ausnahme der kleinen Federkraft der Feder35 zum Schließen der Vorsteuerdichtung33 – keine mechanische Schließkraft auf den Absperrkolben31 . Dieser wird somit schon bei geringem Überdruck innerhalb des Anschlußkanals38 in seine Offenstellung gedrückt. In diesem Moment kann Gas aus der Betankungsanlage über den Anschlußkanal38 durch den Ringraum37 in die Gasflasche strömen. Da keine erhebliche mechanische Schließkraft dem Öffnen des Absperrkolbens31 entgegenwirkt, werden instabile Zustände, in denen eine derartige Schließkraft während des Betankens den Absperrkolben in die Schließstellung bewegt, vermieden. Die Drosselwirkung am Ausströmkanal42 bewirkt eine hohe Druckdifferenz zwischen dem Anschlußkanal38 und dem Raum oberhalb der Dichtung44 . - Die
11 zeigt eine Seitenansicht des Schraubdeckels23 mit Dichtring24 , Spule25 sowie dem unteren Abschnitt der Hülse27 mit weiterem Dichtring43 und Außengewinde47 . - Die
12 und13 zeigen die Einzelteile der thermischen Sicherung22 . Diese besteht aus einem Verschlußdeckel48 , der in ein Gewinde in einem Aufnahmeraum49 des Ventilkörpers4 (siehe7 ) eingeschraubt wird. Der Verschlußdeckel48 drückt gegen einen Glaskörper50 . Der Glaskörper50 hält einen Schließkolben51 in einer Schließstellung, insbesondere wenn das Gas durch den Vorsteuersitz in den Raum oberhalb des Absperrkolbens gelangt. Wie in7 erkennbar, befindet sich in der Schließstellung der untere Abschnitt des Schließkolbens51 in dem Strömungskanal20 und dichtet diesen über den Dichtring62 (12 ) ab. Eine Vorspannfeder52 erzeugt eine Kraft, die den Schließkolben51 zum Glaskörper50 hin bewegt. - Der Glaskörper
50 ist mit einer Flüssigkeit gefüllt und platzt bei Überhitzung. In diesem Moment drückt die Vorspannfeder52 den Schließkolben51 aus seinem Sitz und öffnet den Strömungskanal21 (siehe7 ), so daß das Gas aus der Gasflasche1 entweichen kann. Aufgrund der Vorspannfeder52 erfolgt dieses Öffnen sehr viel sicherer als bei Vorrichtungen gemäß dem Stand der Technik, bei denen allein der Innendruck der Gasflasche das Öffnen des Schließkolbens51 bewirkte. Die Vorspannfeder52 bewirkt auch ein Öffnen ohne nennenswerten Innendruck in der Gasflasche. - Die Ausströmöffnung
59 der thermischen Sicherung ist in5 zu erkennen. Sie liegt wie die Ausströmöffnung60 des Sicherungselements mit Berstscheibe20 an dem unteren Teil des Umfangs des Kopfendes5 des Ventilkörpers. Der Ventilkörper4 ist mit der Gasflasche1 unterhalb der Fahrgastzelle (nicht dargestellt) eines Fahrzeuges angebracht, so daß beide Ausströmöffnungen59 ,60 auf der von der Fahrgastzelle abgewandten Seite liegen. - Die
14 und15 zeigen einen bekannten Durchflußbegrenzer17 , der an der Mündung des Strömungskanals16 (vgl.8 ) angebracht ist. Der Durchflußbegrenzer17 bewirkt mit einem Sperrkörper53 , daß bei einer großen Druckdifferenz zwischen dem Strömungskanal16 und dem Innenraum der Gasflasche1 die ausströmende Gasmenge durch den Sperrkörper53 reduziert wird. zusätzlich ist ein Filter54 vorgesehen, der das Einströmen von Verschmutzungen in den Strömungskanal16 verhindert. Der Filter54 kann bei einer alternativen Ausführungsform entfallen. - Die
16 bis18 zeigen ein Kupplungsstück10 mit Rückschlagventil. Das Rückschlagventil ist insbesondere in der Schnittdarstellung der17 zu erkennen. Es dient der Verbindung des Betankungsanschlusses mit der Gasflasche1 . Das Rückschlagventil hat im wesentlichen zwei wirkende Elemente, nämlich einen kugelförmigen Sperrkörper55 und einen Sitz56 für den Sperrkörper55 . Der kugelförmige Sperrkörper55 besteht aus permanentmagnetischem Material, und der Sitz56 besteht, anders als die anderen Bauteile des Kupplungsstücks, aus ferromagnetischem Material, welches von dem Permanentmagneten des Sperrkörpers55 angezogen wird. So wird in Abwesenheit eines Überdrucks auf der rechten Seite des Sperrkörpers55 dieser gegen den Dichtring61 in Richtung des Sitzes56 gezogen und dichtet den Kanal innerhalb des Kupplungsstücks10 ab. -
- 1
- Gasflasche
- 2
- Innengewinde
- 3
- Außengewinde
- 4
- Ventilkörper
- 5
- Kopfende
- 6
- Schutzplatte
- 7
- elastische Schicht
- 8
- Kupplungsstück ohne Rückschlagventil
- 9
- Aufnahmeraum für Kupplungsstück
- 10
- Kupplungsstück mit Rückschlagventil
- 11
- Aufnahmeraum für Kupplungsstück
- 12
- Strömungskanal
- 13
- Strömungskanal
- 14
- Strömungskanal
- 15
- Hohlraum
- 16
- Strömungskanal
- 17
- Durchflußbegrenzer
- 18
- manuelles Absperrventil
- 19
- Strömungskanal
- 20
- Berstscheibe
- 21
- Strömungskanal
- 22
- thermische Sicherung
- 23
- Schraubdeckel
- 24
- Dichtring
- 25
- Spule
- 26
- Stromkabel
- 27
- Hülse
- 28
- Anker
- 29
- Anker
- 30
- Distanzstück
- 31
- Absperrkolben
- 32
- Druckabbaukanal
- 33
- Vorsteuerdichtung
- 34
- Stößel
- 35
- Feder
- 36
- Deckwandung
- 37
- Ringraum
- 38
- Anschlußkanal
- 39
- Hauptdichtung
- 40
- Hauptdichtungssitz
- 41
- Dichtungshalter
- 42
- Ausströmkanal
- 43-45
- Dichtungen
- 46
- Filter
- 47
- Außengewinde
- 48
- Verschlußdeckel
- 49
- Aufnahmeraum
- 50
- Glaskörper
- 51
- Schließkolben
- 52
- Vorspannfeder
- 53
- Sperrkörper
- 54
- Filter
- 55
- Sperrkörper
- 56
- Sitz
- 57
- Stützrippe
- 58
- Aussparung
- 59
- Auströmöffnung der thermischen Sicherung
- 60
- Ausströmöffnung des Sicherungselements mit Berstscheibe
- 61
- Dichtring
- 62
- Dichtring
- 63
- Befestigungsschraube
Claims (22)
- Rückschlagventil (
10 ), insbesondere für ein elektromagnetisches Ventile, dadurch gekennzeichnet, daß es einen Sperrkörper (55 ) und einen Sitz (56 ) für den Sperrkörper (55 ) umfaßt und daß der Sperrkörper (55 ) und der Sitz (56 ) zwei einander magnetisch anziehende Teile bilden, wobei mindestens eines dieser Teile (55 ,56 ) permanentmagnetische Eigenschaften aufweist oder elektrisch magnetisierbar ist. - Thermische Sicherungsanordnung (
22 ), insbesondere für ein elektromagnetisches Ventil, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Schließkolben (51 ) umfaßt, der von einem fluidgefüllten Glaskörper (50 ) gegen einen Dichtsitz gedrückt wird, und daß sie eine Vorspannfeder (52 ) aufweist, die den Schließkolben (51 ) zum Glaskörper (50 ) hin vom Dichtsitz weg drückt. - Elektromagnetisches Ventil für eine Gasflasche (
1 ), insbesondere eine Gasflasche (1 ) für gasbetriebene Kraftfahrzeuge, mit • einem Ventilkörper (4 ); • einem Gewindeabschnitt des Ventilkörpers mit einem Außengewinde (3 ), welches in ein Innengewinde (2 ) an der Gasflasche (1 ) einschraubbar ist; • einem in die Gasflasche (1 ) hineinragenden Abschnitt des Ventilkörpers (4 ); • einem Absperrkolben (31 ); • elektromagnetischen Steuerelementen (25 ,28 ,29 ), mit denen der Absperrkolben (31 ) von einer Durchlaßstellung in eine Schließstellung bewegbar ist, wobei der Ventilkörper (4 ) zur Aufnahme des Absperrkolbens (31 ) und der elektromagnetischen Steuerelemente (25 ,28 29 ) einen Hohlraum (15 ) aufweist, der innerhalb des Gewindeabschnitts und/oder in die Gasflasche (1 ) hineinragenden Abschnitts des Ventilkörpers (4 ) angeordnet ist, und wobei das Ventil ein Rückschlagventil und/oder eine thermische Sicherungsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mündung des Hohlraums (15 ) an dem außerhalb der Gasflasche (1 ) liegenden Kopfende (5 ) des Ventilkörpers (4 ) angeordnet ist und der Absperrkolben (31 ) und die elektromagnetischen Steuerelemente (25 ,28 ,29 ) durch die Mündung in den Hohlraum (15 ) einfügbar sind. - Elektromagnetisches Ventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Mündung des Hohlraums (
15 ) ein Außengewinde (3 ) angeordnet ist, in das ein Schraubdeckel (23 ) einschraubbar ist. - Elektromagnetisches Ventil nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (
4 ) mindestens einen Aufnahmeraum für ein weiteres Element aufweist, wobei das weitere Element durch eine außerhalb der Gasflasche (1 ) liegende Öffnung in den Aufnahmeraum einfügbar ist. - Elektromagnetisches Ventil nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das mindestens eine weitere Element eines der folgenden Elemente ist: • manuelles Absperrventil (
18 ), • Anschlußkupplung (8 ) ohne Rückschlagventil, • Anschlußkupplung (10 ) mit Rückschlagventil, • Sicherungselement mit Berstscheibe (20 ) zur Sicherung gegen Überdruck, • Sicherungselement (22 ) mit fluidgefülltem Glaskörper (50 ) zur thermischen Sicherung. - Elektromagnetisches Ventil nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (
4 ) mindestens einen Strömungskanal (12 ,13 ) aufweist, der den Hohlraum (15 ) mit mindestens einem Kupplungsstück (8 ,10 ) außerhalb der Gasflasche (1 ) verbindet. - Elektromagnetisches Ventil nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (
4 ) mindestens einen Strömungskanal (14 ,16 ) umfaßt, der den Hohlraum (15 ) mit einer Mündung in den Innenraum der Gasflasche (1 ) verbindet. - Elektromagnetisches Ventil nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (
4 ) mindestens einen Strömungskanal (16 ,19 ,21 ) umfaßt, der den mindestens einen Aufnahmeraum mit einer Mündung in den Innenraum der Gasflasche (1 ) verbindet. - Elektromagnetisches Ventil nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß an der Mündung in den Innenraum der Gasflasche (
1 ) ein Durchflußbegrenzer (17 ) angeordnet ist. - Elektromagnetisches Ventil nach einem der Ansprüche 3 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß an der Mündung in den Innenraum der Gasflasche (
1 ) ein Filter (54 ) angeordnet ist. - Elektromagnetisches Ventil nach einem der Ansprüche 3 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß an dem außerhalb der Gasflasche (
1 ) liegenden Kopfende (5 ) des Ventilkörpers (4 ) eine Schutzvorrichtung gegen mechanische Einwirkungen angebracht ist. - Elektromagnetisches Ventil nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzvorrichtung eine Schutzplatte (
6 ) ist. - Elektromagnetisches Ventil nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Kopfende (
5 ) des Ventilkörpers (4 ) gerundete oder angefaste Kanten aufweist. - Elektromagnetisches Ventil nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzplatte (
6 ) mindestens eine Stützrippe (57 ) aufweist. - Elektromagnetisches Ventil nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß in der Schutzplatte (
6 ) mindestens eine Aussparung (58 ) angeordnet ist, die vorzugsweise nahe mindestens einer Stützrippe (57 ) liegt. - Elektromagnetisches Ventil nach einem der Ansprüche 12 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Schutzplatte (
6 ) und dem Kopfende (5 ) des Ventilkörpers (4 ) eine elastische Schicht (7 ) angeordnet ist. - Elektromagnetisches Ventil nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die elastische Schicht (
7 ) aus thermoplastischem Kunststoff besteht. - Elektromagnetisches Ventil nach einem der Ansprüche 3 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß das Kopfende (
5 ) des Ventilkörpers (4 ) als Mehrkant, insbesondere Vierkant oder Sechskant, ausgebildet ist. - Elektromagnetisches Ventil nach einem der Ansprüche 6 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Gasflasche (
1 ) an einem Kraftfahrzeug mit Fahrgastzelle anbringbar ist, daß das Ventil mehrere Sicherungselemente (18 ,20 ,22 ) umfaßt, die eine außerhalb der Gasflasche (1 ) liegende Ausströmöffnung (59 ) aufweisen, wobei alle Ausströmöffnungen auf einer von der Fahrgastzelle abgewandten Seite an dem Ventilkörper (4 ) angeordnet sind. - Elektromagnetisches Ventil für eine Gasflasche (
1 ), insbesondere eine Gasflasche (1 ) für gasbetriebene Kraftfahrzeuge, mit • einem dicht mit der Gasflasche (1 ) verbundenen Ventilkörper (4 ); • einem in dem Ventilkörper (4 ) angeordneten Absperrkolben (31 ); • einem vor der äußeren Ringfläche der Vorderseite des Absperrkolbens (31 ) liegenden Ringraum (37 ), der mit dem Innenraum der Gasflasche (1 ) verbunden ist; • einem vor dem mittleren Bereich der Vorderseite des Absperrkolbens (31 ) liegenden Anschlußkanal (38 ), der aus dem Ventilkörper (4 ) herausführt; • einer an der Vorderseite des Absperrkolbens (31 ) angeordneten Hauptdichtung (39 ), welche durch den Kolben (31 ) gegen einen Hauptdichtungssitz (40 ) drückbar ist, um den Ringraum (37 ) gegen den Anschlußkanal (38 ) abzudichten, • in dem Ventilkörper (4 ) angeordnete, elektromagnetische Steuerelemente, welche eine durch eine Vorspannfeder (35 ) gegen eine Vorsteueröffnung gedrückte Vorsteuerdichtung (33 ) von dieser Vorsteueröffnung weg bewegen; • einem Druckabbaukanal (32 ) in dem Absperrkolben (31 ), der in der Vorsteueröffnung mündet und die den Steuerelementen (25 ,28 ,29 ) zugewandte Rückseite des Absperrkolbens (31 ) mit dessen Vorderseite verbindet; wobei das Ventil ein Rückschlagventil und/oder eine thermische Sicherungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 2 aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Absperrkolben (31 ) im wesentlichen frei verschiebbar in dem Ventilkörper (4 ) angeordnet ist und allein die Vorspann feder (35 ) für die Vorsteuerdichtung (33 ) eine den Absperrkolben (31 ) gegen den Hauptdichtungssitz (40 ) drückende Vorspannkraft entwickelt. - Elektromagnetisches Ventil nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckabbaukanal (
32 ) über Strömungskanäle an der Vorderseite des Absperrkolbens (31 ) nahe dem Hauptdichtungssitz mündet.
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DE10362075A DE10362075A1 (de) | 2003-10-21 | 2003-12-31 | Rückschlagventil bzw. thermische Sicherheitseinrichtung, insbesondere für ein elektromagnetisches Ventil |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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ITMI20101275A1 (it) * | 2010-07-12 | 2012-01-13 | Omb Saleri S P A | Multivalvola perfezionata per serbatoi e apparati gpl |
-
2003
- 2003-12-31 DE DE10362075A patent/DE10362075A1/de not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
ITMI20101275A1 (it) * | 2010-07-12 | 2012-01-13 | Omb Saleri S P A | Multivalvola perfezionata per serbatoi e apparati gpl |
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