DE112017000315B4 - Akustisch gedämpfte Zweiweg- Doppelentlüftungsventilanordnung - Google Patents

Akustisch gedämpfte Zweiweg- Doppelentlüftungsventilanordnung Download PDF

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Abstract

Akustisch gedämpfte Zweiweg-Doppelentlüftungsventilanordnung aufweisenda. ein Gehäuse (106) mit einem Einlass und einem Auslass für den Entlüftungsfluss;b. einen festen Ventileinsatz (111), der in dem Gehäuse (106) befestigt ist, wobei der feste Ventileinsatz ein oberes und ein unteres Ende aufweist, wobei das obere Ende mindestens eine vorragende Erweiterung aufweist;c. einen großen beweglichen Ventileinsatz (102), der an mindestens einer großen Feder angeordnet ist, wobei die große Feder um die Erweiterung des festen Ventileinsatzes herum angeordnet ist;d. einen kleinen beweglichen Ventileinsatz (105), der in dem großen beweglichen Ventileinsatz (102) angeordnet ist, wobei der kleine bewegliche Ventileinsatz an mindestens einer kleinen Feder (104) angeordnet ist, wobei die kleine Feder an der Erweiterung des festen Ventileinsatzes angeordnet ist;e. ein Dichtungselement (101), das auf dem großen beweglichen Ventileinsatz angeordnet ist;f. eine Ventileinsatzführung (112), die lateral an dem Gehäuse (102) befestigt ist; undg. einen Gewindestift, der in das untere Ende des festen Ventileinsatzes eingesetzt ist; wobei:das Dichtungselement (101) auf dem großen beweglichen Ventileinsatz angeordnet ist, um dessen Bewegung einzuschränken, und über die Ventileinsatzführung lateral gestützt ist;das Dichtungselement die Akustik der Zweiweg-Doppelentlüftungsventilanordnung dämpft, die kinetische Stoßenergie absorbiert und die Schallweiterleitung und -erzeugung verhindert; unddas Dichtungselement (101) auf mindestens einer terminalen Oberfläche eine flügelartigen Umriss und eine flügelartige Konfiguration aufweist und auf mindestens einer lateralen Seite eine gerippte Seitenkontur und Konfiguration aufweist, was es dem Dichtungselement erlaubt, zur Stoßabsorption und Geräuschreduzierung auf der gerippten Seite komprimiert zu werden.

Description

  • GEBIET DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung stellt eine akustisch gedämpfte Zweiweg-Doppelentlüftungsventilanordnung für Turbomotoren zur Verfügung. Insbesondere dämpft die Erfindung die Akustik der Zweiweg-Doppelentlüftungsventilanordnung durch Bereitstellung eines „flügel“-förmigen Dichtungselements, das die kinetische Stoßenergie absorbiert und die Schallausbreitung verhindert.
  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Kraftfahrzeuge sind die hauptsächliche Form des Transports in der ganzen Welt bezüglich der Anzahl der Benutzer. Jedoch ist nicht alles angenehm, wenn 1,2 Milliarden Autos in der ganzen Welt auf den Straßen sind. Der größte Grund zur Besorgnis ist Verschmutzung wie Abgase und Geräuschbelastung etc.
  • Geräuschbelastung verursacht stressbedingte Krankheiten, Sprachstörungen, Hörverlust, Schlafmangel und Verlust der Produktivität etc. Nun wird eine solche Geräuschbelastung nicht nur durch das Hupen verursacht, sondern es gibt eine ganze Reihe von mechanischen Komponenten, die Bewegungen ausüben, um ein Kraftfahrzeug anzutreiben. In den meisten Industrieländern gibt es Regelungen über die Geräuschgrenzwerte. Daher ändert die Automobilindustrie alle mechanischen Komponenten, um ihr Auto umweltfreundlicher und leiser zu machen.
  • Ein solches Bauteil, das zur Geräuschverminderung angepasst wird, ist das Entlüftungsventil; Doppelentlüftungssysteme verwenden typischerweise zwei Rückschlagventile. In einem ersten Betriebszustand bringt Unterdruck das erste Rückschlagventil in eine offene Position und das zweite Rückschlagventil in eine geschlossene Position. In einem zweiten Betriebszustand bringt Druckluft das erste Rückschlagventil in eine geschlossene Position. Das zweite Rückschlagventil wird durch Unterdruck in eine offene Position gebracht, der entweder von der Drucksenke vor der Verdichterstufe des Turboladers oder von einer weiteren Vorrichtung wie einem Ejektor mit Schalldüse stammt, welche aufgeladene Luft in Unterdruck umwandelt. Es gibt fortgeschrittenere entwickelte Entlüftungsventile wie Zweiweg-Doppelentlüftungsventilsysteme und Anordnungen mit zwei Entlüftungsventilen, die dazu verbunden sind, das Niedrigdurchflussventil als Vorsteuerventil für das Hochdurchflussventil zu verwenden. Diese intelligente Stuerung sorgt für Druckausgleich für das Hochdurchflussventil, wenn das Ventil angeschaltet wird. Dies vermindert den Kraftaufwand des Hochdurchflussventils und ermöglicht den Einbau eines kleineren kostengünstigen Solenoidventils.
  • Der größte Nachteil der Doppelentlüftungsventilanordnung oder der konventionellen Entlüftungsventilanordnung sind die durch die direkten Stöße des Stempels auf das Gehäuse erzeugten Geräusche. Traditionelle Kanisterentlüftungsventile, die im Arbeitszyklusmodus mit einem PWM-Signal betrieben werden, leiden unter den durch den Stoß der Armaturen in die Endpositionen des Ventils erzeugten Geräuschen. Dieser Körperschall ist offenbar durch den Fahrer hörbar und ist eine Quelle von Beschwerden. Daher bemühen sich Autohersteller sehr, diese Geräusche durch Entkopplung des Ventils selbst von allen schallemittierenden Strukturen im Fahrzeug zu vermeiden. Die konventionelle Technik zur Minimierung dieser Geräusche besteht in der Installation von Entkopplungsvorrichtungen, welche die Geräusche lediglich kanalisieren, was eher einen Versuch zur Heilung der Symptome als der Ursache darstellt.
  • Beide Lösungen leiden an der verminderten Lebenszeiterwartung, die im Gegensatz zu den Anforderungen steht. Zusätzlich tragen diese Elemente zusätzlich zu den Kosten bei.
  • US 8 079 568 B2 stellt ein Ventil zur Verfügung, das gemäß der Beschreibung einen Einlass, einen Auslass, ein Dichtungselement und eine Vorrichtung zur Erzeugung eines Magnetfeldes aufweist, wobei das Dichtungselement zumindest teilweise von der Vorrichtung bewegt werden kann, und wobei das Dichtungselement den Einlass in flüssigkeitsleitender Weise mit dem Auslass verbindet, wobei das Dichtungselement sich zumindest teilweise von einem Ventilsitz abhebt, wobei das Dichtungselement zumindest teilweise aus einem Schaumelement gebildet ist, das durch das Magnetfeld verformt werden kann. Die Erfindung beschreibt ein Ventil, das die Akustik durch Verwendung eines Schaumelements entweder als zusätzliches Dämpfungselement am Stempel oder als das einzige Dichtungs- oder Dämpfungselement minimiert.
  • US 2008 / 0 290 306 A1 eine vorliegende Erfindung wird vorteilhafterweise auf ein Entlüftungsventil zum Entlüften verdampften in einem Kanister gespeicherten Kraftstoffs zu einem Einlassrohr eines Motors angewendet. Das Entlüftungsventil weist eine Fluidpassage, die eine Einlassöffnung mit einer Auslassöffnung verbindet, und eine normalerweise geschlossene Ventilöffnung auf, die durch Betätigung eines in der Fluidpassage angeordneten elektromagnetischen Aktuators selektiv geöffnet werden kann. Eine Absperrsäule ist in der Fluidpassage zwischen der Einlassöffnung und der Ventilöffnung angeordnet, um die Übertragung pulsierender in dem Entlüftungsventil erzeugter Wellen auf den Kanister zu unterdrücken. Der Strömungswiderstand der Absperrsäule ist in einer umgekehrten Flussrichtung von der Ventilöffnung zur Einlassöffnung höher als in einer normalen Flussrichtung von der Einlassöffnung zur Ventilöffnung. Die Übertragung der pulsierenden Wellen wird von der Absperrsäule gut unterdrückt, wobei ein gleichmäßiger Fluss vom Kanister in das Entlüftungsventil ermöglicht wird.
  • In US 5 720 469 A ist ein elektromagnetisches Ventil mit zwei Einlässen offenbart. Das elektromagnetische Ventil umfasst einen ersten Einlass, einen zweiten Einlass, eine Passage zur Kommunikation zwischen dem ersten und zweiten Einlass und einen zylindrischen Spulenkörper mit einer elektrischen Spule. Ein fester Ventileinsatz ist im Inneren des zylindrischen Spulenkörpers angeordnet und weist einen in diesem definierten Innenraum auf. Ein beweglicher Ventileinsatz ist in der Nähe des festen Ventileinsatzes angeordnet. Ein Ventil ist mit dem beweglichen Ventileinsatz zwecks Öffnen und Schließen der Passage zwischen beiden Einlässen verbunden. Ein Einsatzteil ist im Innenraum des festen Ventileinsatzes angeordnet.
  • US 2006 / 0 243 939 A1 ein elektromagnetisches Ventil weist im Allgemeinen ein Gehäuse, ein Ventilelement, ein elektromagnetisches Antriebsteil und einen Filter auf. Das Gehäuse bildet eine Fluidflusspassage darin aus. Das Ventilelement ist zwecks Steuerung eines Fluidflusses durch die Fluidflusspassage in das Gehäuse eingebaut. Das elektromagnetische Antriebsteil ist in das Gehäuse eingebaut, um eine magnetische Anziehungskraft zur Betätigung des Ventilelements zu erzeugen, wenn es eingeschaltet wird. Zumindest ein Teil der elektromagnetischen Spule ist innerhalb der Fluidflusspassage angeordnet. Der Filter ist zur Filtrierung des durch die Fluidflusspassage fließenden Fluids stromauf zumindest eines Teils der elektromagnetischen Antriebseinheit in die Fluidflusspassage eingebaut. Daher besteht eine technologische Lücke, die eine Geräuschverminderungsmethode in kostengünstiger Weise erfordert. All diese Dokumente des Standes der Technik weisen ein Dichtungselement auf, das den Stoß des beweglichen Ventileinsatzes anhält, jedoch sind all diese Dichtungselemente flach, daher ist kein Kissen für den Stoß vorhanden. Jedoch sind diese Elemente zur Geräuschverminderung mit dem Gehäuse verbunden.
  • Der DE 11 2016 006 108 T5 ist ein Zweiweg-Doppelentlüftungssystem und eine Ventilanordnung für Turbomotoren entnehmbar. Hiermit wird eine integrierte Ventilanordnung bereitgestellt, die dazu verbunden ist, den Betrieb des Niedrigdurchflussventils als Vorsteuerventil für das Hochdurchflussventil zu ermöglichen, sowie ein System zu dessen Verwendung auf Turbomotoren und aufgeladene Motoren. Das Zweiweg-Doppelentlüftungssystem weist zwei Entlüftungsventile auf, die zwecks Verwendung des Niedrigdurchflussventils als Vorsteuerventil des Hochdurchflussventils verbunden sind. Diese intelligente Steuerung sorgt für Druckausgleich für das Hochdurchflussventil, wenn das Ventil eingeschaltet ist. Dies vermindert den Kraftaufwand für das Hochdurchflussventil und ermöglicht den Einbau eines kleineren kostengünstigen Solenoidventils.
  • Weiterhin weisen alle Stand-der-Technik-Dokumente einen beweglichen Ventileinsatz auf, daher hält das Dichtungselement den Stoß mit dem Gehäuse auf. Jedoch stößt im Fall zweier beweglicher Ventileinsätze der große bewegliche Ventileinsatz auf das Gehäuse und der kleine bewegliche Ventileinsatz stößt auf den großen beweglichen Ventileinsatz. Daher sind die Form, die Konfiguration, die Anordnung und der Umriss des Dichtungselements sehr wichtig.
  • ZIEL DER ERFINDUNG
  • Dementsprechend ist es unter Berücksichtigung der Nachteile des Standes der Technik das vorrangige Ziel der Erfindung, eine akustisch gedämpfte Zweiweg-Doppelentlüftungsventilanordnung zur Verfügung zu stellen.
  • Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, ein Dichtungselement zur Verfügung zu stellen, dass kinetische Stoßenergie absorbiert.
  • Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, ein Dichtungselement zur Verfügung zu stellen, dass die kinetische Stoßenergie aufgrund seiner Form, seines Umrisses und seiner Konfiguration absorbiert.
  • Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, ein Dichtungselement mit einer Form, einem Umriss und einer Konfiguration zur Erzeugung einer Rückstoßbewegung zur Verfügung zu stellen. Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, ein Dichtungselement mit einer Form, einem Umriss und einer Konfiguration zur Erzeugung einer Rückstoßbewegung zur Verfügung zu stellen, welche bzw. welcher die kinetische Stoßenergie absorbiert und die Schallübertragung und - erzeugung verhindert.
  • Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, ein Dichtungselement zur Verfügung zu stellen, das Körperschall aufgrund des doppelten beweglichen Ventileinsatzes, des kleinen und großen beweglichen Ventileinsatzes, vermindern kann. Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Minimierung des Körperschalls durch den direkten Stoß des Stempels an das Gehäuse der Zweiweg-Doppelentlüftungsventilanordnung.
  • Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, eine Zweiweg-Doppelentlüftungsventilanordnung mit Elementen zur Verfügung zu stellen, welche die Akustik des Doppelentlüftungsventils durch Einbau des Dämpfungselements in das Ventil selbst abschirmen.
  • Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, das Doppelentlüftungsventil zu modifizieren, um das Dichtungselement adäquat und sicher einzubauen. Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, ein Dichtungselement zur Verfügung zu stellen, dass an dem großen beweglichen Ventileinsatz eingebaut ist.
  • Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, ein Dichtungselement zur Verfügung zu stellen, welches das Geräusch des Aufsetzens vermindert, da der Stempel des Arbeitszyklusventils keinen direkten Stoß auf das Gehäuse des Ventils ausübt, so dass Körperschall vermieden wird.
  • Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, eine Entkopplung von der Form des Dichtungselements des großen beweglichen Ventileinsatzes durch seine spezifische Dichtungssitzanordnung zur Verfügung zu stellen, was das Geräusch des Aufsetzens aufgrund einer zusätzlichen Elastizitätseigenschaft vermindert. Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, zusätzliche Entkopplungsvorrichtungen zur Kanalisierung der durch die Doppelentlüftungsventilanordnung oder andere konventionelle Entlüftungsventilanordnungen erzeugten Akustik zu vermeiden.
  • Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, die Doppelentlüftungsventilanordnung akustisch zu dämpfen, indem ein an dem großen beweglichen Ventileinsatz angebrachtes Dichtungselement mit einer Konformation des Dichtungssitzes, die das Geräusch des Aufsetzens vermindert und die kinetische Stoßenergie absorbiert, zur Verfügung gestellt wird, wodurch zusätzliche Entkopplungsvorrichtungen zur Kanalisierung der Akustik vermieden werden.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung stellt eine akustisch gedämpfte Zweiweg-Doppelentlüftungsventilanordnung für einen Turbomotor zur Verfügung. Insbesondere dämpft die Erfindung die Akustik der Doppelentlüftungsventilanordnung durch Bereitstellen eines Dichtungselements mit einer Form, einem Umriss und einer Konfiguration zur Bereitstellung einer Rückstoßbewegung, welche die kinetische Stoßenergie absorbiert und Schallweiterleitung und -erzeugung verhindert.
  • In der am meisten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Dichtungselement in der Form eines „flügel“-förmigen Dichtungselements ausgebildet, welches die kinetische Stoßenergie absorbiert und die Schallabstrahlung verhindert. Obwohl eine Form definiert wurde, können auch andere Formen mit einer ähnlichen Funktion der Bereitstellung einer Rückstoßaktion eingebaut werden, wie z. B. eine Ambossform oder eine rippenförmige Konfiguration auf mindestens einer lateralen Seite. In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein die Akustik der Doppelentlüftungsventilanordnung dämpfendes Dichtungselement zur Verfügung gestellt, das in das Ventil selbst eingebaut ist, weiterhin soll das Element aufgrund seiner speziellen Form, Konfiguration, seines Winkels und seiner Anordnung die kinetische Stoßenergie absorbieren und die Schallweiterleitung verhindern, wodurch die zusätzliche Notwendigkeit von Entkopplungsvorrichtungen jedweder Art vermieden wird. Weiterhin modifiziert die Erfindung die Doppelentlüftungsventilanordnung, um das Dichtungselement adäquat und sicher einzubauen. Das Dichtungselement wird an dem großen beweglichen Ventileinsatz eingebaut, was das Geräusch des Aufsetzens vermindert. In einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein elastisches Dichtungselement (thermoplastisches oder elastomeres Element) zur Verfügung gestellt, das verhindert, dass der Stempel des Arbeitszyklusventils direkt auf das Gehäuse des Ventils stößt, wodurch Körperschall minimiert oder vermieden wird. In einer weiteren Ausführungsform hat das Dichtungselement die Form, die Konfiguration, die Anordnung und den Umriss, so dass es in einer Zweiweg-Doppelentlüftungsventilanordnung mit doppeltem beweglichen Ventileinsatz verwendet werden kann, wobei der große bewegliche Ventileinsatz an das Gehäuse stößt und der kleine bewegliche Ventileinsatz an den großen beweglichen Ventileinsatz stößt, daher ist die Form, die Konfiguration, die Anordnung und der Umriss des Dichtungselements sehr wichtig. In einem normalen Arbeitszyklus, in dem weniger Entlüftung benötigt wird, wird nur der kleine bewegliche Ventileinsatz bewegt und das Dichtungselement verhindert den Stoß des kleinen beweglichen Ventileinsatzes an den großen beweglichen Ventileinsatz. Im turbo-aufgeladenen Modus, in dem die maximale Querschnittsfläche für den Entlüftungsfluss benötigt wird, werden sowohl der große als auch der kleine Ventileinsatz intermittierend bewegt, daher verhindert das Dichtungselement das Geräusch aufgrund des Stoßes des großen beweglichen Ventileinsatzes an das Gehäuse. In einer bevorzugten Illustration des Mechanismus stößt der kleine bewegliche Ventileinsatz auf das elastische Dichtungselement des großen beweglichen Ventileinsatzes, das elastische Material selbst soll aufgrund seiner mechanischen Eigenschaften transient deformiert werden, und zusätzlich soll die „flügel“-artige Form mit einem spezifischen Winkel auf der anderen Seite des elastischen Elements die kinetische Stoßenergie absorbieren und die Schallweiterleitung verhindern. Weiterhin stellt das elastische Element aufgrund seiner speziellen Form, Konfiguration, seines Winkels und seiner Anordnung eine Entkopplung zur Verfügung. Daher führt diese besondere Anordnung und die spezielle Ausführung des elastischen Elements in dem Turbomotor zu einer Abdichtung und akustischen Dämpfung. Zusätzlich kann jedes Material mit einer signifikanten Hitzeresistenz- und elastischen Eigenschaft als Dichtungselement verwendet werden.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Die vorliegende Erfindung wird aufgrund der detaillierten Beschreibung und der beigefügten Zeichnungen vollständiger verstanden werden:
    • 1 zeigt die Anordnung des Dichtungselement in dem Doppelentlüftungsdoppelventil;
    • 2 zeigt die Funktionsweise einer akustisch abgedichteten Doppelentlüftungsventilanordnung;
    • 3 zeigt die strukturelle Konformation des Dichtungselements gemäß der am meisten bevorzugten Ausführungsform;
    • 4a und 4b vergleichen die in einer konventionellen Doppelentlüftungsventilanordnung und der akustisch abgedichteten Doppelentlüftungsventilanordnung bereitgestellten Dichtungsanordnungen;
    • 5 zeigt die Funktionsweise einer konventionellen Doppelentlüftungsventilanordnung ohne Gummidichtungsmittel; und
    • 6 zeigt das konventionelle Einzelentlüftungsventil zur Erläuterung des Dichtungselements.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung wird nun im Folgenden im Detail mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in welchen eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung gezeigt ist. Diese Erfindung kann jedoch in vielen verschiedenen Formen ausgeführt werden und soll nicht als begrenzt auf die hier beschriebene Ausführungsform angesehen werden. Stattdessen wird die Ausführungsform zum Zweck einer sorgfältigen Offenbarung zur Verfügung gestellt, so dass diese den Schutzumfang der Erfindung dem Fachmann vollständig vermittelt.
  • 1 zeigt die Anordnung der wichtigsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; Dichtungselement 101, großer beweglicher Ventileinsatz 102, Buchse 103, kleine Feder 104, kleiner beweglicher Ventileinsatz 105, Gehäuse 106, fester Ventileinsatz 111 und Ventileinsatzführung 112. Die Anordnung des Dichtungselements 101 minimiert den Körperschall aufgrund des indirekten Stoßes des Stempels auf das Gehäuse 106 der Zweiweg-Doppelentlüftungsventilanordnung. Obwohl die Abbildung die am meisten bevorzugte flügelartige Konfiguration erläutert, stellt ein „flügel“-förmiges Dichtungselement zur Verfügung, das die kinetische Stoßenergie absorbiert und die Schallabstrahlung verhindert. Obwohl eine Form definiert wurde, können auch andere Formen mit einer ähnlichen Funktion der Bereitstellung einer Rückstoßaktion eingebaut werden, wie z. B. eine Ambossform oder eine rippenförmige Konfiguration auf mindestens einer Seite. Weiterhin wird eine Rückstoßaktion nur an einem mit der Pfeilspitze markierten Ende zur Anzeige der Bewegung gezeigt, jedoch kann eine solche flügelförmige Konfiguration auch am anderen Ende des Dichtungselements 101 zur Verfügung gestellt werden.
  • 2 zeigt die Funktionsweise einer akustisch abgedichteten Doppelentlüftungsventilanordnung; wie gezeigt stellt die Abbildung die Funktionsweise für den Fall dar, dass das Ventil im Arbeitszyklus-Betriebsmodus betrieben wird, wobei die Entlüftung vom Kanistereinlass 107 erfolgt und reguliert von den Ventilen (Niedrigdurchflussventil 108, Hochdurchflussventil 109) und Motorauslass 110. Das Niedrigdurchflussventil 108 arbeitet hauptsächlich dadurch, dass die kleine Feder 104 den kleinen beweglichen Ventileinsatz 105 bewegt, der während des normalen Arbeitszyklus eingezogen ist, wodurch das Ventil intermittierend geöffnet wird. Das Hochdurchflussventil 109 arbeitet durch axiale und intermittierende Bewegung des großen beweglichen Ventileinsatzes 102. Die Funktionsweise ist für den Fall dargestellt, dass das Ventil im Arbeitszyklusmodus betrieben wird, wobei der kleine bewegliche Ventileinsatz 105 des Ventils zwischen seinen zwei Endpositionen, z.B. dem festen Ventileinsatz 111 und dem großen beweglichen Ventileinsatz 102, gegen die kleine Feder 104 bewegt wird. Der große bewegliche Ventileinsatz 102, der eine laterale Öffnung zur Ermöglichung des Entlüftungsflusses bei geschlossenem Ventil aufweist, wird von der äußeren Feder (nicht gezeigt) an seinem Platz gehalten. Während des Betriebs wird der kleine bewegliche Ventileinsatz 105 von einer Buchse 103 geführt, welche in den großen beweglichen Ventileinsatz 102 eingesetzt ist. Der Fluss durch den großen beweglichen Ventileinsatz 102 wird durch radiale kommunizierende Öffnungen in der Armatur ermöglicht. Die Öffnung im Zentrum des großen beweglichen Ventileinsatzes 102 bestimmt das wirkliche Ausmaß des Flusses. 3 zeigt den strukturellen Aufbau des Dichtungselements. Die Abbildung stellt eine der am meisten bevorzugten Konfigurationen dar, die variiert werden kann. Das Dichtungselement ist in einer Form, einem Umriss und einer Anordnung ausgebildet, die eine Rückstoßbewegung zur Verfügung stellt. In der am meisten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Dichtungselement dazu ausgebildet, einen „flügel“-artigen Umriss an der anderen Seite des Dichtungselements zu imitieren, um die kinetische Stoßenergie zu absorbieren und die Schallweiterleitung zu verhindern, wodurch zusätzliche teure Kopplungsvorrichtungen vermieden werden. 4 vergleicht die Dichtungsanordnung einer konventionellen Doppelentlüftungsventilanordnung und die akustisch abgedichtete Doppelentlüftungsventilanordnung. Die konventionelle Doppelentlüftungsventilanordnung weist ein flaches Dichtungselement 201 auf und die akustisch abgedichtete Entlüftungsventilanordnung zeigt eine flügelförmige Konfiguration des Dichtungselements 101, welche kinetische Stoßenergie absorbiert. Die flügelförmige Konfiguration der Dichtungsanordnung 101 ist in einer ambossförmigen Konfiguration gezeigt. Jedoch können auch Formen mit einer ähnlichen Funktion der Bereitstellung einer Rückstoßaktion wie eine Ambossform oder eine rippenförmige Konfiguration auf mindestens einer lateralen Seite eingebaut werden. Weiterhin kann das Dichtungselement 101 eine flügelförmige Konfiguration aufweisen oder es können Formen mit einer ähnlichen Funktion der Bereitstellung einer Rückstoßaktion vorgesehen sein, wie z. B. eine Ambossform oder eine rippenförmige Konfiguration an mindestens einem terminalen Ende.
  • Die 5 zeigt die Funktionsweise einer konventionellen Doppelentlüftungsventilanordnung ohne akustisches Entkopplungs-Dichtmittel 205; wobei die Entlüftung vom Kanistereinlass 201 erfolgt und reguliert von den Ventilen (Niedrigdurchflussventil 202, Hochdurchflussventil 203) und Motorauslass 204. Die Abbildung ist weiter vergrößert, um das konventionelle Dichtungselement zu vergrößern, wobei die flache Konfiguration des Dichtungselements gezeigt ist.
  • Die 6 zeigt das konventionelle Entlüftungsventil und sein Dichtungselement, aufweisend Düse 301, beweglichen Ventileinsatz 302, Feder 303, Gehäuse 304, Spule 305, Schraube 306, Dichtungsgummi 307, Spulenkörper 308 und Dichtmittel 309. Die vorliegende Erfindung kann auch in derartigen Vorrichtungen als akustisches Dichtmittel und flügelförmige Konfiguration beherbergt werden.
  • Dementsprechend wird in der am meisten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine akustisch gedämpfte Zweiweg-Doppelentlüftungsventilanordnung vorgeschlagen, welche aufweist: a. ein Gehäuse 106 mit einem Einlass und einem Auslass für den Entlüftungsfluss; b. einen festen Ventileinsatz 111, der in dem Gehäuse 106 befestigt ist, wobei der feste Ventileinsatz ein oberes und ein unteres Ende aufweist, wobei das obere Ende mindestens eine vorragende Erweiterung aufweist;
    • c. einen großen beweglichen Ventileinsatz 102, der an mindestens einer großen Feder angeordnet ist, wobei die große Feder um die Erweiterung des festen Ventileinsatzes herum angeordnet ist;
    • d. einen kleinen beweglichen Ventileinsatz 105, der in dem großen beweglichen Ventileinsatz 102 angeordnet ist, wobei der kleine bewegliche Ventileinsatz an mindestens einer kleinen Feder 104 angeordnet ist, wobei die kleine Feder an der Erweiterung des festen Ventileinsatzes angeordnet ist; e. ein Dichtungselement 101, das auf dem großen beweglichen Ventileinsatz angeordnet ist;
    • f. eine Ventileinsatzführung 112, die lateral an dem Gehäuse 102 befestigt ist; und g. einen Gewindestift, der in das untere Ende des festen Ventileinsatzes eingesetzt ist; wobei
    • das Dichtungselement 101 auf dem großen beweglichen Ventileinsatz angeordnet ist, um dessen Bewegung einzuschränken, und über die Ventileinsatzführung lateral gestützt ist;
    • das Dichtungselement die Akustik der Zweiweg-Doppelentlüftungsventilanordnung dämpft, die kinetische Stoßenergie absorbiert und die Schallweiterleitung und -erzeugung verhindert; und das Dichtungselement 101 auf mindestens einer terminalen Oberfläche einen flügelartigen Umriss und eine flügelartige Konfiguration aufweist und auf mindestens einer lateralen Seite eine gerippte Seitenkontur und Konfiguration aufweist, was es dem Dichtungselement erlaubt, zur Stoßabsorption und Geräuschreduzierung auf der gerippten Seite komprimiert zu werden.

Claims (6)

  1. Akustisch gedämpfte Zweiweg-Doppelentlüftungsventilanordnung aufweisend a. ein Gehäuse (106) mit einem Einlass und einem Auslass für den Entlüftungsfluss; b. einen festen Ventileinsatz (111), der in dem Gehäuse (106) befestigt ist, wobei der feste Ventileinsatz ein oberes und ein unteres Ende aufweist, wobei das obere Ende mindestens eine vorragende Erweiterung aufweist; c. einen großen beweglichen Ventileinsatz (102), der an mindestens einer großen Feder angeordnet ist, wobei die große Feder um die Erweiterung des festen Ventileinsatzes herum angeordnet ist; d. einen kleinen beweglichen Ventileinsatz (105), der in dem großen beweglichen Ventileinsatz (102) angeordnet ist, wobei der kleine bewegliche Ventileinsatz an mindestens einer kleinen Feder (104) angeordnet ist, wobei die kleine Feder an der Erweiterung des festen Ventileinsatzes angeordnet ist; e. ein Dichtungselement (101), das auf dem großen beweglichen Ventileinsatz angeordnet ist; f. eine Ventileinsatzführung (112), die lateral an dem Gehäuse (102) befestigt ist; und g. einen Gewindestift, der in das untere Ende des festen Ventileinsatzes eingesetzt ist; wobei: das Dichtungselement (101) auf dem großen beweglichen Ventileinsatz angeordnet ist, um dessen Bewegung einzuschränken, und über die Ventileinsatzführung lateral gestützt ist; das Dichtungselement die Akustik der Zweiweg-Doppelentlüftungsventilanordnung dämpft, die kinetische Stoßenergie absorbiert und die Schallweiterleitung und -erzeugung verhindert; und das Dichtungselement (101) auf mindestens einer terminalen Oberfläche eine flügelartigen Umriss und eine flügelartige Konfiguration aufweist und auf mindestens einer lateralen Seite eine gerippte Seitenkontur und Konfiguration aufweist, was es dem Dichtungselement erlaubt, zur Stoßabsorption und Geräuschreduzierung auf der gerippten Seite komprimiert zu werden.
  2. Doppelventilanordnung gemäß Anspruch 1, wobei das Dichtungselement (101) der vorliegenden Erfindung ein elastisches Dichtungselement oder thermoplastisches oder elastomeres Element ist.
  3. Doppelventilanordnung gemäß Anspruch 1, wobei das Dichtungselement (101) verhindert, dass der Stempel des Arbeitszyklus-Ventils direkt Stöße auf das Gehäuse des Ventils ausübt, wodurch Körperschall minimiert oder vermieden wird.
  4. Doppelventilanordnung gemäß Anspruch 1, wobei jedes Material mit signifikanter Hitzeresistenz und elastischen Eigenschaften als Dichtungselement verwendet werden kann.
  5. Doppelventilanordnung gemäß Anspruch 1, wobei im normalen Arbeitszyklus, in dem weniger Entlüftung gefordert ist, nur der kleine bewegliche Ventileinsatz bewegt wird, wobei das Dichtungselement Stöße des kleinen beweglichen Ventileinsatzes auf den großen beweglichen Ventileinsatz verhindert.
  6. Doppelventilanordnung gemäß Anspruch 1, wobei sich im turboaufgeladenen Modus, in dem ein maximaler Entlüftungsfluss gefordert ist, sowohl der große als auch der kleine Ventileinsatz intermittierend bewegen, wobei das Dichtungselement durch Stöße des kleinen beweglichen Ventileinsatzes auf den großen beweglichen Ventileinsatz und des großen beweglichen Ventileinsatzes auf das Gehäuse erzeugte Geräusche verhindert.
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