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Selbsttätiges Mehrwegeventil Die Erfindung betrifft ein selbsttätiges
Mehrwegeventil mit einer Dichtscheibe, die bei Arbeitsdruck in der Zuflußleitung
mit einem Ringwulst an einem zwischen einer zentralen Zufluß- und einer dazu konzentrisch
angeordneten Auslaßöffnung vorgesehenen Sitz anliegt.
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Es ist bekannt, die Dichtscheibe bei einem derartigen Ventil als dicken,
einseitig gewölbten scheibenförmigen Körper auszubilden, der sich bei Druck auf
der gewölbten Seite elastisch verformt und Flüssigkeit durchströmen läßt, sich bei
Aufhören des Flüssigkeitsdrucks wieder in seine Ausgangsstellung zurückbegibt und
die Leitung sperrt. Eine derartige Dichtscheibe erfordert jedoch einen erheblichen
Druck, um anzusprechen und ist auch selbst verhältnismäßig schwer und unförmig.
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Es ist auch bereits bekannt, eine derartige Dichtscheibe als Kappe
auszubilden, die mit einem rohrförmigenDichtungsrand einenRohrstutzen übergreift.
Der Dichtungsrand ist im Querschnitt konisch und legt sich von innen her elastisch
dichtend an die Innenwand einer Kammer an, von der er jeweils durch den Druck des
von seiner geschlossenen Seite her zuströmenden Mediums abgehoben wird. Bei Aufhören
dieses Drucks stellt der auf der anderen Seite der Dichtscheibe herrschende Rückdruck
die Ausgangsstellung wieder her, in der das Ventil geschlossen ist. Wenn auch diese
bekannte Dichtscheibe wegen der mit Hilfe des Rückdrucks erfolgenden Zurückstellung
leichter ausgebildet sein kann, ist es dennoch nicht möglich, mit Rücksicht auf
die erforderliche Festigkeit und Elastizität eine gewisse Materialdicke zu unterschreiten.
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Es ist fernerhin bekannt, einen Teil aus elastischem Dichtungswerkstoff
mit einer perforierten Metallscheibe zu armieren. Man hat auch bereits vorgeschlagen,
an einer Dichtscheibe Dichtungswulste und dazu noch eine Arinierung mit federndem
Blech vorzusehen. Arinierungen in den verschiedensten Formen lassen sich bei Membranen
und Dichtungen ebenfalls als bekannt nachweisen.
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Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, eine Dichtscheibe
vorzuschlagen, die leichter als irgendeine der bekannten Ausführungen ist und die
daher dem betreffenden selbsttätigen Ventil eine außerordentlich gute Ansprechempfindlichkeit
verleiht. Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß die
Dichtscheibe aus einer dünnen, gelochten Metallplatte besteht, die im Durchmesser
kleiner als die Ventilkammer und deren mittlerer Teil gelocht und in die Lochungen
durchdringenden Kunststoff eingebettet ist, während ihr Randteil den in bekannter
Weise ein Rückschlagventil bildenden Lippenrand der Kunststoffdichtung auf der dem
Arbeitsdruck ausgesetzten Seite einseitig abstützt. Bei einem derartigen Ventil
kann es fernerhin vorteilhaftsein, dieKunststoffdichtung auf der demArbeitsdruck
ausgesetzten Seite mit einem weiteren Ringwulst auszustatten.
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Die Erfindung wird an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels
näher erläutert. Es zeigt: Fig. 1 das Ventil in Vorderansicht, F i
g. 2 in Seitenansicht, F i g. 3 in teilweise geschnittener Seitenansicht,
wobei die Dichtscheibe in öffnungsstellung steht, F i g. 4 eine der F i
g. 3 entsprechende Darstellung bei in Schließstellung befindlicher Dichtscheibe
und F i g. 5 die Dichtscheibe in der Ansicht.
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In den Zeichnungen ist das Ventil insgesamt mit 1
bezeichnet.
Es besteht aus einem Gehäuse 2 mit einem Deckel 3, zwischen denen eine Dichtung
4 angeordnet ist, die ein Entweichen des Druckmittels nach außen verhindert.
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Im Ventilgehäuse befindet sich eine Ventilkarnmer 5. 6 ist
ein Einlaß für das Druckmedium, der mit der Kammer 5 in Verbindung steht.
Ferner stehen zwei Auslaßöffnungen 7 und 8 mit der Kammer
5 von der Seite her in Verbindung. Ein weiterer Auslaß 9
für das Druckmedium
ist gegenüber dem Einlaß 6
vorgesehen.
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In der Kammer 5 ist eine im Durchmesser kleinere Dichtscheibe
10 beweglich. Sie besteht aus einer dünnen
Metallplatte
11. Wie in F i g. 5 in gestrichelten Linien gezeigt ist, weist die
Platte 11 ein Mittelloch 12 und um dieses herum eine Anzahl von in Umfangsrichtung
voneinander entfernte Löcher 13 auf.
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An der Platte 11 ist eine Dichtung 14 durch Kleben wie auch
auf mechanischem Wege befestigt. Der mittlere scheibenförmige Teil der Dichtung
liegt an dem Mittelteil 15 der Platte 11 an. Ein Ringwulst
16 ist im Mittelteil 15 an der Dichtscheibe angeordnet. Der Wulst
ist im Durchmesser größer als die Einlaßöffnung 6, so daß er sich an einen
ringförmigen Sitz in der Kammer 5 anlegen kann, der die öffnung
6 um-Cribt. Auf der gegenüberliegenden Seite 17 der Platte
11 ist ein weiterer Ringwulst 18 angeordnet, der an einem die öffnung
9 umgebenden Sitz im Gehäuse zur Anlage kommt, wenn sich die Dichtscheibe
10 in der in F i g. 3 dargestellten Stellung befindet. Der Werkstoff
der Dichtung 14, z. B. Gummi, wird bei der Herstellung, z. B. durch Gießen, in der
Weise an der Dichtscheibe angebracht, daß er durch die öffnungen 12 und
13 fließt, sich die Dichtungsteile 15
und 17 einstückig ausbilden
und den mittleren Teil der Scheibe einbetten.
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Der Teil 17 der Dichtung 14 ist im Außendurchmesser größer
als der Innendurchmesser der Kammer 5 beträgt und steht daher auch über den
Rand der Platte 11 über. Da der Teil 17 aus dünnem Material besteht,
bildet sich ein Lippenrand 17a, der an der Innenwand der Kammer 5 zwischen
der Einlaßöffnung 6 und den Auslaßöffnungen 7 und 8 anliegt.
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Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist wie folgt:
Wenn Druckmedium durch die Einlaßöffnung 6
eintritt, legt sich die Dichtscheibe
10 an den Sitz 9a, der die Auslaßöffnung 9 umgibt. Um die Dichtscheibe
zu bewegen, ist lediglich ein geringer überatmosphärischer Druck am Einlaß
6 erforderlich. weil sie eine große Oberfläche aufweist und sehr leicht ist.
Darüber hinaus ist der Abstand zwischen der Einlaßöffnung 6 und dem Auslaß
9 sehr klein, wie sich dies aus den F ig. 3 und 4 ergibt. Das in das
Gehäuse durch die Einlaßöffnung einströmende Medium kann um den Rand der Scheibe
11 herum fließen, wobei der am Rand verlaufende Lippenrand 17a weiter in
der Richtung, in der er bereits umgebogen ist, umlegt und außer Berührung mit der
Innenwand der Kammer 5 gebracht wird und das Druckmedium zu den Auslässen
7 und 8, beispielsweise in die Bremsanlage, eines Kraftfahrzeugs strömen
kann.
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Wenn der Druck aufhört, beispielsweise dadurch, daß der Fahrer des
Fahrzeugs die am Einlaß 6 angeschlossene Druckleitung absperrt, wirkt sich
der Druck, der in der Bremsanlage herrscht, an der Dichtscheibe aus und wenn er
den am Einlaß 6 herrschenden Druck nur um ein Geringes überschreitet, bewegt
sich die Scheibe 10 in Richtung zur Einlaßöffnung 6 und der Ringwulst
16 legt sich an den den Einlaß 6 umgebenden Sitz an. Gleichzeitig
wird der Lippenrand 17a nach außen in dichten Abschluß an die Innenwand der Kammer
5 gedrückt. Der Lippenrand 17a arbeitet somit als Rückschlagventil, weil
er zwar Druckmittel vom Einlaß 6 zu den Ausgängen 7
und 8 durchläßt,
einen Fluß des Druckmittels in entgegengesetzter Richtung von den Ausgängen
7 und 8
zum Einlaß 6 verhindert.
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Wenn sich die Dichtscheibe 10 von dem Auslaß 9
abgehoben
hat und entsprechend der Dichtungswulst 18a von der Gegenfläche 9a, die den Auslaß
9 umgibt, freigekommen ist, ist der Auslaß 9, der bei der Bremsanlage
eines Fahrzeugs als Entlüftung ausgebildet sein kann, durch die Kammer
5 mit den Anschlüssen 7 und 8 in Verbindung und der überdruck
in der Kammer 5, der sich durch Rückwirkung aus der Bremsanlage aufbaut,
wird somit schnell durch den Auslaß 9 zur Umgebungsluft entlastet. Danach
ist das Ventil zu einem neuen Arbeitsgang bereit.