DE19722061A1 - Druckregelventil - Google Patents
DruckregelventilInfo
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Description
Die Erfindung geht aus von einem Druckregelventil zum Regeln
eines Drucks in Kraftstoff nach der Gattung des Anspruchs 1.
Druckregelventile haben üblicherweise einen Anschluß, von
dem aus Kraftstoff zuströmen kann. Dieser Anschluß wird
nachfolgend als Kraftstoffzulauf bezeichnet. Der
Kraftstoffzulauf befindet sich stromaufwärts vom
Druckregelventil. Von einem anderen Anschluß aus kann
Kraftstoff vom Druckregelventil beispielsweise zu einem den
Kraftstoff abnehmenden Verbraucher oder in einen
Kraftstoffvorratsbehälter strömen. Dieser Anschluß wird in
vorliegender Anmeldung nachfolgend als Kraftstoffweiterlauf
bezeichnet. Der Kraftstoffweiterlauf ist der stromabwärtige
Anschluß des Druckregelventils.
Es gibt beispielsweise Druckregelventile, die zum Regeln des
Drucks in dem Kraftstoffzulauf dienen. Es gibt aber auch
Druckregelventile, die beispielsweise zum Regeln des Drucks
in dem Kraftstoffweiterlauf vorgesehen sind. Auch wenn diese
unterschiedlichen Druckregelventile unterschiedlich
aufgebaut sind und unterschiedlich arbeiten, haben sie
gemeinsam, daß ein Ventilelement von einer Schließkraft
gegen einen Ventilkörper betätigt wird. Damit in
geschlossenem Zustand ungewollt kein Kraftstoff aus dem
Kraftstoffzulauf in den Kraftstoffweiterlauf abströmen kann,
ist es wichtig, daß das Ventilelement so am Ventilkörper
anliegt, daß der Kraftstoffzulauf gegen den
Kraftstoffweiterlauf zuverlässig abgedichtet ist.
Die deutsche Offenlegungsschrift 29 03 907 und die
Patentschrift US 4,284,039 zeigen eine Ausführung, bei der
das bewegliche Ventilelement eine Halbkugel trägt, die von
der Schließkraft gegen eine am gehäusefesten Ventilkörper
vorgesehene starre Düse beaufschlagt wird. Bei einer anderen
Ausführung derselben Veröffentlichungen wird ein am
beweglichen Ventilelement vorgesehener Teller gegen eine am
gehäusefesten Ventilkörper vorgesehene durchbohrte Kugel
beaufschlagt. Diese Maßnahmen sind zur Trennung des
Kraftstoffweiterlaufs vom Kraftstoffzulauf vorgesehen. Weil
jedoch die zusammenarbeitenden Bauteile aus hartem Material
bestehen, führt bereits eine kleine Riefe zu einer
Undichtheit und auch kleinste Schmutzpartikel, die sich
eventuell im Dichtbereich absetzen, führen zu einer Leckage
des Kraftstoffs aus dem Kraftstoffzulauf in den
Kraftstoffweiterlauf.
Zur Abdichtung des Kraftstoffzulaufs gegen den
Kraftstoffweiterlauf ist bei einem durch das europäische
Patent EP 0 518 207 B1 bekannt gewordenen Druckregelventil
am von der Schließkraft beaufschlagten, beweglichen
Ventilelement eine aus gummielastischem Elastomer bestehende
Dichtscheibe vorgesehen. Im geschlossenen Zustand wird die
Dichtscheibe gegen den am Ventilkörper vorgesehenen
Ventilsitz gedrückt. Dies führt dazu, daß im Laufe der
Betriebszeit des Druckregelventils der Ventilsitz zunehmend
in die Dichtscheibe eingedrückt wird. Weil sich dabei der
vom Druck beaufschlagte hydraulisch wirksame Wirkdurchmesser
und auch die Federkraft verändern, verändert sich der vom
Druckregelventil geregelte Druck in ungewünschter Weise.
Darüber hinaus wird durch das Andrücken der Dichtscheibe
gegen den Ventilsitz der gummielastische Werkstoff sehr
stark beansprucht, was die Dauerhaltbarkeit des
Druckregelventils beeinträchtigt.
Das erfindungsgemäß ausgeführte Druckregelventil mit den
kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat demgegenüber
den Vorteil, daß eine sehr gute Abdichtung zwischen dem
Kraftstoffzulauf und dem Kraftstoffweiterlauf gewährleistet
ist, ohne daß befürchtet werden muß, daß sich der
eingestellte Druck im Lauf der Betriebszeit des
Druckregelventils unzulässig verändert oder daß die
Dauerhaltbarkeit des Druckregelventils beeinträchtigt ist.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind
vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im
Hauptanspruch angegebenen Druckregelventils möglich.
Wenn sich die elastisch nachgebende Dichtstelle radial
außerhalb der Stelle befindet, an der die im wesentlichen
formstabile Ventilelementfläche und die im wesentlichen
formstabile Ventilkörperfläche zusammenkommen, dann ist die
Strömungsgeschwindigkeit des Kraftstoffs im Bereich der
elastisch nachgebenden Dichtstelle kleiner als im Bereich
der formstabilen Ventilelementfläche und der formstabilen
Ventilkörperfläche. Dadurch kann die
Strömungsgeschwindigkeit des Kraftstoffs im Bereich der
elastisch nachgebenden Dichtstelle so weit reduziert werden,
daß keine Kavitation bzw. Erosion auftritt.
Bevorzugt ausgewählte, besonders vorteilhafte Ausführungs
beispiele der Erfindung sind in der Zeichnung vereinfacht
dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher er
läutert. Es zeigen die Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein
Ausführungsbeispiel und die Fig. 2 und 3 Beispiele
unterschiedlich ausgeführter Einzelheiten des
erfindungsgemäßen Druckregelventils.
Das erfindungsgemäß ausgeführte Druckregelventil dient zum
Regeln eines Drucks eines Kraftstoffs in einer
Kraftstoffversorgungsanlage. Das Druckregelventil kann
vorzugsweise bei Brennkraftmaschinen verwendet werden, bei
denen in der Kraftstoffversorgungsanlage ein Druck des
Kraftstoffs geregelt werden soll. Das Druckregelventil wird
an einer geeigneten Stelle an einer an der
Kraftstoffversorgungsanlage vorgesehenen Anbaustelle
angebaut. Die Anbaustelle ist beispielsweise eine Öffnung in
einem zu der Kraftstoffversorgungsanlage gehörenden
Kraftstoffverteilrohr oder beispielsweise eine Öffnung in
einem Gehäuse einer Kraftstoffpumpe der
Kraftstoffversorgungsanlage oder in einem Deckel eines
Kraftstoffvorratsbehälters. Durch die
Kraftstoffversorgungsanlage gelangt von einer
Kraftstoffpumpe geförderter Kraftstoff über eine
Druckleitung zu der das Druckregelventil aufnehmenden
Anbaustelle und zu dem Kraftstoffzulauf des
Druckregelventils. Vom Kraftstoffweiterlauf des
Druckregelventils gelangt der Kraftstoff beispielsweise
zurück in den Kraftstoffvorratsbehälter oder zu einem den
Kraftstoff aufnehmenden Verbraucher, wie beispielsweise zu
einem Einspritzventil, das den Kraftstoff einer
Brennkraftmaschine zumißt. Der Kraftstoff ist vorzugsweise
Benzin, und die Brennkraftmaschine zusammen mit der
Kraftstoffversorgungsanlage sind vorzugsweise in einem
Kraftfahrzeug eingebaut.
Das erfindungsgemäße Druckregelventil dient beispielsweise
zum Regeln des Drucks in der mit dem Kraftstoffzulauf
verbundenen Druckleitung. Die deutsche Offenlegungsschrift
29 03 907 und die Patentschrift US 4,284,039 zeigen
derartige Druckregelventile, bei denen der Druck des
Kraftstoffs in dem Kraftstoffzulauf geregelt wird.
Das erfindungsgemäße Druckregelventil kann aber auch so
ausgeführt sein, daß das Druckregelventil in Anhängigkeit
des im Kraftstoffweiterlauf herrschenden Drucks arbeitet.
Die deutsche Offenlegungsschrift DE 44 47 083 Al und die
Patentschrift US 5,398,655 zeigen Druckregelventile, bei
denen der Druck des Kraftstoffs in dem Kraftstoffweiterlauf
des Druckregelventils geregelt wird.
Das erfindungsgemäße Druckregelventil kann so ausgeführt
sein, daß der Kraftstoff durch den hohl ausgebildeten, mit
dem Ventilgehäuse starr verbundenen Ventilkörper strömt. Das
erfindungsgemäß ausgeführte Druckregelventil kann aber auch
so gestaltet sein, daß der Kraftstoff durch das hohl
ausgebildete, bewegliche Ventilelement strömt, wie es bei
den in den europäischen Patentveröffentlichungen
EP 0 636 785 A1 und EP 0 690 362 A1 gezeigten
Druckregelventilen der Fall ist.
Um den Umfang der Beschreibung vorliegender Anmeldung nicht
unnötig auszuweiten, wird das erfindungsgemäß ausgeführte
Druckregelventil anhand von Ausführungsbeispielen erläutert,
bei denen der Druck im Kraftstoffzulauf geregelt wird. Es
sei jedoch ausdrücklich darauf hingewiesen, daß das
erfindungsgemäß ausgeführte Druckregelventil auch so
abgewandelt werden kann, daß es beispielsweise zum Regeln
des Drucks des Kraftstoffs im Kraftstoffweiterlauf dient.
Die Fig. 1 zeigt bei einem ersten Ausführungsbeispiel einen
Halbschnitt entlang einer Symmetrieachse durch ein für die
Beschreibung bevorzugt ausgewähltes, beispielhaft
ausgeführtes, besonders vorteilhaftes Druckregelventil 2.
Bei dem beispielhaft ausgewählten Druckregelventil 2 handelt
es sich um ein im wesentlichen rotationssymmetrisches
Gebilde. Um bei nicht zu großem Platzbedarf die Einzelheiten
möglichst groß darstellen zu können, ist die für die
Zeichnung ausgewählte Schnittebene durch das
Druckregelventil 2 nur auf einer Seite der Symmetrieachse
dargestellt.
Das Druckregelventil 2 umfaßt ein Ventilgehäuse 4, eine
Membran 6, ein bewegliches Ventilelement 8, einen mit dem
Ventilgehäuse 4 starr verbundenen Ventilkörper 10 und eine
Schließfeder 12. Bei dem für die vorliegende Beschreibung
bevorzugt ausgewählten Ausführungsbeispiel ist das
Ventilgehäuse 4 aus zwei Gehäuseteilen 4a und 4b
zusammengesetzt. Das in der Zeichnung untere Gehäuseteil 4a
wird nachfolgend als unteres Gehäuseteil 4a bezeichnet.
Entsprechend soll nachfolgend das Gehäuseteil 4b als oberes
Gehäuseteil 4b bezeichnet werden. Weil die Einbaulage des
Druckregelventils 2 beliebig ist, kann sich das als unteres
Gehäuseteil 4a bezeichnete Gehäuseteil 4a im eingebauten
Zustand auch oberhalb des sogenannten oberen Gehäuseteils 4b
befinden. Die Membran 6 ist zwischen dem unteren Gehäuseteil
4a und dem oberen Gehäuseteil 4b entlang ihres Umfangs
abdichtend eingespannt.
Das Ventilelement 8 umfaßt beispielsweise ein abgeflachtes
Kugelteil 8a, ein Halteelement 8b, einen Federteller 8c und
eine Feder 8d. Die Membran 6 hat eine mittige Aussparung und
ist am Umfang dieser Aussparung im Schließkörper 8 zwischen
dem Halteelement 8b und dem Federteller 8c abdichtend
eingespannt. An dem Kugelteil 8a gibt es eine ebene Fläche.
Weil diese ebene Fläche an dem aus Metall oder aus relativ
hartem Kunststoff bestehenden Kugelteil 8a vorgesehen ist,
bildet diese Fläche eine im wesentlichen formstabile Fläche
des beweglichen Ventilelements 8 und erhält nachfolgend die
Bezeichnung formstabile Ventilelementfläche 8f.
Der Ventilkörper 10 ist in das untere Gehäuseteil 4a des
Ventilgehäuses 4 fest und dicht eingebördelt. Der
Ventilkörper 10 hat eine innere Seite 10a und eine äußere
Seite 10b.
Das Druckregelventil 2 umfaßt einen Kraftstoffraum 20c und
eine Ventilkammer 16. Die Membran 6 trennt den
Kraftstoffraum 20c gegen die Ventilkammer 16.
Beim dargestellten Ausführungsbeispiel ist das
Druckregelventil 2 in ein Gehäuse 18 eingebaut. Das Gehäuse
18 ist in der Zeichnung der besseren Übersichtlichkeit wegen
gestrichelt dargestellt. Von einer in der Zeichnung nicht
wiedergegebenen Kraftstoffpumpe führt ein Kraftstoffzulauf
20 in den Kraftstoffraum 20c des Druckregelventils 2. Beim
dargestellten Ausführungsbeispiel umfaßt der
Kraftstoffzulauf 20 einen im Gehäuse 18 vorgesehenen
Zulaufkanal 20a, eine durch das Gehäuse 4 vom Zulaufkanal
20a in den Kraftstoffraum 20c führende Öffnung 20b und den
Kraftstoffraum 20c. Ein Kraftstoffweiterlauf 22 führt den
Kraftstoff aus dem Bereich des Druckregelventils 2
beispielsweise zu einem in der Zeichnung nicht dargestellten
Kraftstoffvorratsbehälter. Ausgehend von der inneren Seite 10a
führt eine Öffnung 22a durch den Ventilkörper 10 zur
äußeren Seite 10b. Der Kraftstoffweiterlauf 22 umfaßt bei
dem ausgewählten Ausführungsbeispiel die Öffnung 22a und
einen durch das Gehäuse 18 führenden Rücklaufkanal 22b.
Der Ventilkörper 10 besteht vorzugsweise aus Metall oder aus
einem relativ harten, formstabilen Kunststoff. Im Bereich
der inneren Seite 10a, an der dem Ventilelement 8
zugewandten Stirnseite des Ventilkörpers 10 gibt es eine
ebene Fläche, an der die Ventilelementfläche 8f des
Ventilelements 8 zur Anlage kommen kann. Diese ebene Fläche
am Ventilkörper 10 ist, wie der gesamte Ventilkörper 10
auch, im wesentlichen formstabil. Diese stirnseitige Fläche
am Ventilkörper 10 erhält nachfolgend die Bezeichnung
formstabile Ventilkörperfläche 10f des Ventilkörpers 10.
Weil der Ventilkörper 10 beispielsweise aus Metall,
vorzugsweise Messing, oder aus einem relativ harten
Kunststoff besteht, verformt sich die Ventilkörperfläche 10f
während des Betriebs des Druckregelventils 2 nicht, so daß
diese Fläche als im wesentlichen formstabile
Ventilkörperfläche 10f bezeichnet werden kann.
Die Schließfeder 12 ist in der Ventilkammer 16 angeordnet.
Die Schließfeder 12 beaufschlagt das Ventilelement 8, mit
dem Bestreben, die formstabile Ventilelementfläche 8f gegen
die formstabile Ventilkörperfläche 10f zu betätigen. Das
Druckregelventil 2 hat einen in die Ventilkammer 16
führenden Anschluß 26. Über den Anschluß 26 ist die
Ventilkammer 16 beispielsweise mit dem nicht dargestellten
Saugrohr der nicht dargestellten Brennkraftmaschine
verbunden, so daß der Druck der von der Brennkraftmaschine
angesaugten Luft in der Ventilkammer 16 wirksam wird. Es ist
beispielsweise auch möglich, die Ventilkammer 16 über den
Anschluß 26 beispielsweise mit dem Kraftstoffweiterlauf 22
zu verbinden, so daß der in dem Kraftstoffweiterlauf 22
herrschende Druck auch in der Ventilkammer 16 wirken und die
das Ventilelement 8 beaufschlagende Schließkraft
beeinflussen kann. Je nach Arbeitsweise des
Druckregelventils 2 kann die das Ventilelement 8
beaufschlagende Schließkraft auch ohne die Schließfeder 12
bereitgestellt werden.
Im Bereich der inneren Seite 10a des Ventilkörpers 10 ist
eine stirnseitige, zurückgesetzte Absatzfläche 10g
vorgesehen. Eine Zylinderabsatzfläche 10h erstreckt sich
zwischen der Ventilkörperfläche 10f und der zurückgesetzten
Absatzfläche 10g. Durch die beispielsweise zylindrisch oder
kegelig verlaufende Zylinderabsatzfläche 10h ergibt sich
zwischen der zurückgesetzten Absatzfläche 10g des
Ventilkörpers 10 und der Ventilelementfläche 8f des
Ventilelements 8 auch dann ein axialer Abstandsraum, wenn
die Ventilelementfläche 8f an der Ventilkörperfläche 10f
anliegt. In diesen Abstandsraum zwischen der zurückgesetzten
Absatzfläche 10g und der Ventilelementfläche 8f des
Ventilelements 8 ist ein elastisch nachgiebiger Werkstoff
30e angeordnet. Der elastisch nachgiebige Werkstoff 30e ist
beispielsweise an der stirnseitigen Absatzfläche 10g und an
der Zylinderabsatzfläche 10h anvulkanisiert. Der elastisch
nachgiebige Werkstoff 30e bildet beim Zusammenwirken mit der
Ventilelementfläche 8f des Ventilelements 8 eine elastisch
nachgebende Dichtstelle 30. Der elastisch nachgiebige
Werkstoff 30e ist vorzugsweise ein gummiartiger
Elastomerwerkstoff.
Der Bereich um die Dichtstelle 30 des Druckregelventils 2
ist in der Fig. 2 der besseren Übersichtlichkeit wegen mit
geändertem Maßstab nochmals wiedergegeben.
In allen Figuren sind gleiche oder gleichwirkende Teile mit
denselben Bezugszeichen versehen. Sofern nichts Gegen
teiliges erwähnt bzw. in der Zeichnung dargestellt ist, gilt
das anhand eines der Figuren Erwähnte und Dargestellte auch
bei den anderen Ausführungsbeispielen. Sofern sich aus den
Erläuterungen nichts anderes ergibt, sind die Einzelheiten
der verschiedenen Ausführungsbeispiele miteinander
kombinierbar.
Die Fig. 2 zeigt eine Einzelheit des Druckregelventils 2.
Die Fig. 1 zeigt das Druckregelventil 2 in seiner
Schließstellung, wenn die Ventilelementfläche 8f des
Ventilelements 8 an der Ventilkörperfläche 10f des
Ventilkörpers 10 anliegt, so daß zwischen dem
Kraftstoffzulauf 20 und dem Kraftstoffweiterlauf 22 kein
Kraftstoff fließen kann. Die Fig. 2 zeigt dasselbe
Druckregelventil 2 in seiner Offenstellung, wenn das
Ventilelement 8 vom Ventilkörper 10 abgehoben hat, so daß
der Kraftstoff durch den Spalt zwischen der
Ventilelementfläche 8f und der Ventilkörperfläche 10f aus
dem Kraftstoffzulauf 20 in den Kraftstoffweiterlauf 22
abströmen kann.
Der elastisch nachgiebige Werkstoff 30e ist so geformt, daß
er in unbelastetem Zustand stirnseitig in Richtung gegen das
Ventilelement 8 um ein Übermaß h (Fig. 2) über die aus
formstabilem Werkstoff bestehende Ventilkörperfläche 10f
hinaussteht. Wird das Ventilelement 8 gegen den Ventilkörper
10 beaufschlagt, dann drückt das Ventilelement 8 den
elastisch nachgiebigen Werkstoff 30e um das Übermaß h
zusammen, bis die Ventilelementfläche 8f an der
Ventilkörperfläche 10f zur Anlage kommt. Erreicht wird, daß
der nachgiebige Werkstoff 30e um das exakt festgelegte
Übermaß h verformt wird. Das Übermaß h ist so klein
dimensioniert, daß beim elastischen Zusammendrücken um das
Übermaß h die mechanischen Spannungen in dem nachgiebigen
Werkstoff 30e so klein gehalten werden, daß auch bei langer
Benutzung des Druckregelventils 2 eine Schädigung des
elastisch nachgiebigen Werkstoffs 30e ausgeschlossen ist. In
radialer Richtung betrachtet, hat der Bereich mit dem
Übermaß h vorzugsweise so viel Abstand zur
Zylinderabsatzfläche 10h, daß insbesondere am Übergang zum
Ventilkörper 10 im nachgiebigen Werkstoff 30e keine
materialschädigende mechanische Spannung auftreten kann.
Das Übermaß h ist ziemlich klein. Es ist so klein, daß bei
geöffnetem Druckregelventil 2 der Abstand zwischen dem
elastischen Werkstoff 30e und der Ventilelementfläche 8f
nicht wesentlich kleiner ist als der Abstand zwischen der
Ventilkörperfläche 10f und der Ventilelementfläche 8f. Weil
der Durchmesser im Bereich des elastisch nachgiebigen
Werkstoffs 30e größer ist als der Durchmesser im Bereich der
Ventilkörperfläche 10f ist die Strömungsgeschwindigkeit des
durch den Spalt zwischen dem Ventilelement 8 und dem
Ventilkörper 10 strömenden Kraftstoffs im Bereich des
nachgiebigen Werkstoffs 30e nicht größer als die
Strömungsgeschwindigkeit im Bereich der Ventilkörperfläche
10f, sondern eher kleiner, so daß im Bereich des elastischen
Werkstoffs 30e Kavitation und Erosion vermieden werden.
Weil im geschlossenen Zustand des Druckregelventils 2 die
formstabile Ventilkörperfläche 10f die Schließbewegung des
Ventilelements 8 auf definierte Weise klar begrenzt, ändert
sich auch bei längerer Betriebsdauer des Druckregelventils 2
der hydraulisch wirksame Durchmesser auf das Ventilelement 8
bzw. auf die Membran 6 nicht. Deshalb ist eine wegen
Durchmesseränderung verursachte ungewollte Druckänderung
ausgeschlossen.
Wegen der von dem elastisch nachgiebigen Werkstoff 30e
gebildeten elastisch nachgebenden Dichtstelle 30 erhält man
zwischen dem Kraftstoffzulauf 20 und dem
Kraftstoffweiterlauf 22 eine hervorragende Dichtheit, auch
dann, wenn sich in dem Kraftstoff eventuell vorhandene
Schmutzpartikel zwischen dem Ventilelement 8 und dem
Ventilkörper 10 festsetzen sollten.
Die elastisch nachgebende Dichtung 30 bietet den Vorteil,
für den Ventilkörper 10 bzw. für das Ventilelement 8
Werkstoffe auswählen zu können, die eine rationelle
Fertigung erlauben, ohne daß dabei auf Dichtheit geachtet
werden muß. Auch die Anforderungen an die Oberflächengüte
der Ventilelementfläche 8f und der Ventilkörperfläche 10f
sind gering, weil die Abdichtung insbesondere im Bereich der
elastisch nachgebenden Dichtstelle 30 erfolgt, z. B. auch
bei relativ rauher Ventilelementfläche 8f. Somit ist der
Herstellungsaufwand der Ventilelementfläche 8f und der
Ventilkörperfläche 10f gering.
Beim bevorzugt ausgewählten Ausführungsbeispiel ist der
elastisch nachgiebige Werkstoff 30e am feststehenden
Ventilkörper 10 angebracht. Es sei darauf hingewiesen, daß
es auch möglich ist, den elastisch nachgiebigen Werkstoff
30e nicht am Ventilkörper 10 sondern am beweglichen
Ventilelement 8 anzubringen, in einer Weise, daß der
elastisch nachgiebige Werkstoff 30e an einer am Ventilkörper
10 vorgesehenen stirnseitigen Fläche zur Anlage kommen kann.
Damit das Ventilelement 8 formstabil am Ventilkörper 10 zur
Anlage kommen kann, sollte der elastisch nachgiebige
Werkstoff 30e auf jeden Fall so angebracht sein, daß er
insgesamt nur sehr wenig verformt wird, bevor die
formstabile Ventilelementfläche 8f an der formstabilen
Ventilkörperfläche 10f zur Anlage kommt. Dies geschieht am
besten dadurch, daß der elastisch nachgiebige Werkstoff 30e
in einer Vertiefung angebracht wird.
Wie bereits erwähnt, wird vorgeschlagen, das Übermaß h
ziemlich klein zu dimensionieren, damit im Bereich des
elastisch nachgiebigen Werkstoffs 30e keine unzulässigen
Spannungen auftreten, insbesondere damit der elastisch
nachgiebige Werkstoff 30e im Bereich der
Zylinderabsatzfläche 10h nicht vom Ventilkörper 10 abgelöst
wird. Das Übermaß h beträgt vorzugsweise weniger als
0,1 Millimeter (0,0001 Meter). Um die Spannung im elastisch
nachgiebigen Werkstoff 30e im Bereich der
Zylinderabsatzfläche 10h weiter zu verringern, wird eine
Abwandlung gemäß dem in der Fig. 3 gezeigten
Ausführungsbeispiel vorgeschlagen.
Die Fig. 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem an der
der Ventilelementfläche 8f zugewandten stirnseitigen Fläche
des nachgiebigen Werkstoffs 30e eine umlaufende Vertiefung
30t vorgesehen ist. Die Vertiefung 30t sorgt dafür, daß auch
bei Belastung des elastisch nachgiebigen Werkstoffs 30e
durch das Ventilelement 8 zwischen der Zylinderabsatzfläche
10h und dem elastisch nachgiebigen Werkstoff 30e keine
Spannung auftreten kann, die eventuell zu einem Ablösen des
elastisch nachgiebigen Werkstoffs 30e vom Ventilkörper 10
führen könnte.
Wenn bei dem für die Fig. 1 bevorzugt ausgewählten
Ausführungsbeispiel der Druck in dem Kraftstoffzulauf 20
einen bestimmten Wert erreicht, dann hebt das Ventilelement
8 so weit vom Ventilkörper 10 ab, daß der Kraftstoff aus dem
Kraftstoffzulauf 20 in Richtung des Kraftstoffweiterlaufs 22
strömen kann. Das erfindungsgemäß ausgeführte
Druckregelventil 2 kann auch so abgewandelt werden, daß das
Druckregelventil in Abhängigkeit vom Druck im
Kraftstoffweiterlauf 22 den Durchfluß des Kraftstoffs vom
Kraftstoffzulauf 20 zum Kraftstoffweiterlauf 22 regelt.
Beim dargestellten Ausführungsbeispiel ist die formstabile
Ventilelementfläche 8f eben. Das erfindungsgemäß ausgeführte
Druckregelventil 2 kann auch so abgewandelt werden, daß die
Ventilelementfläche 8f des beweglichen Ventilelements 8
beispielsweise kugelförmig, kalottenförmig oder kegelförmig
ist. Auch die gehäusefeste, formstabile Ventilkörperfläche
10f kann entsprechend angepaßt beispielsweise kugelförmig,
kalottenförmig oder kegelförmig sein.
Beim dargestellten Ausführungsbeispiel befindet sich die
Ventilkörperfläche 10f an dem mit dem Ventilgehäuse 4 fest
verbundenen Ventilkörper 10. Das erfindungsgemäß ausgeführte
Druckregelventil 2 kann auch so abgewandelt werden, daß sich
die formstabile Ventilkörperfläche 10f und/oder der
elastisch nachgiebige Werkstoff 30e direkt am Ventilgehäuse
4 befinden.
Ergänzend sei noch auf eine Dichtung 32 und eine Dichtung 34
hingewiesen. Die Dichtung 32 sorgt für eine Abdichtung
zwischen dem Ventilgehäuse 4 und dem Gehäuse 18, so daß kein
Kraftstoff aus dem Inneren des Gehäuses 18 nach außen
dringen kann. Die Dichtung 34 sorgt für eine Abdichtung
innerhalb des Gehäuses 18 zwischen dem Kraftstoffzulauf 20
und dem Kraftstoffweiterlauf 22.
Claims (7)
1. Druckregelventil zum Regeln eines Drucks in Kraftstoff,
insbesondere für eine Kraftstoffversorgungsanlage einer
Brennkraftmaschine, mit einem Kraftstoffzulauf, einem
Kraftstoffweiterlauf, einem Ventilelement (8) und einem
Ventilkörper (10), wobei eine das Ventilelement (8)
beaufschlagende Schließkraft das Ventilelement (8) gegen den
Ventilkörper (10) betätigt und eine am Ventilelement (8)
vorgesehene im wesentlichen formstabile Ventilelementfläche
(8f) an einer am Ventilkörper (10) vorgesehenen im wesentlichen
formstabilen Ventilkörperfläche (10f) zur Anlage kommt, dadurch
gekennzeichnet, daß zwischen dem Ventilelement (8, 8a, 8f) und
dem Ventilkörper (10, 10f, 10g) eine den Kraftstoffzulauf (20,
20c) gegen den Kraftstoffweiterlauf (22, 22a) abdichtende
elastisch nachgebende Dichtstelle (30, 30e) vorgesehen ist.
2. Druckregelventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß an der elastisch nachgebenden Dichtstelle (30, 30e) ein
elastisch nachgiebiger Werkstoff (30e), vorzugsweise ein
Elastomerwerkstoff (30e), vorgesehen ist.
3. Druckregelventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß der elastisch nachgiebige Werkstoff (30e) am Ventilkörper
(10, 10g, 10h) angebracht ist.
4. Druckregelventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß der elastisch nachgiebige Werkstoff (30e) am Ventilelement
(8) angebracht ist.
5. Druckregelventil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß die elastisch nachgebende Dichtstelle (30,
30e) radial außerhalb der im wesentlichen formstabilen
Berührung zwischen dem Ventilelement (8, 8a, 8f) und dem
Ventilkörper (10, 10f) vorgesehen ist.
6. Druckregelventil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß bei einer Bewegung des Ventilelements (8,
8a, 8f) gegen den Ventilkörper (10, 10f) die elastisch
nachgebende Dichtstelle (30, 30e) den Kraftstoffzulauf (20) vom
Kraftstoffweiterlauf (22) trennt, bevor die Ventilelementfläche
(8f) an der Ventilkörperfläche (10f) zur Anlage kommt.
7. Druckregelventil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß die formstabile Ventilelementfläche (8f) an
der formstabilen Ventilkörperfläche (10f) zur Anlage kommt,
ohne daß an der elastisch nachgebenden Dichtstelle (30, 30e)
eine schädigende Verformung stattfindet.
Priority Applications (2)
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