DE19738788A1

DE19738788A1 - Valve for use in a vehicle fuel pipe

Info

Publication number: DE19738788A1
Application number: DE1997138788
Authority: DE
Inventors: Juergen Stegmaier; Dieter Egert
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1997-09-05
Filing date: 1997-09-05
Publication date: 1999-04-01
Anticipated expiration: 2017-09-06
Also published as: DE19738788C2

Abstract

The valve comprises a valve housing which can be located in a plastic section. A valve housing opening can be closed off using the valve member, and the latter has a conical flat sealing surface. The housing (12) is made of plastic and has an elastic seal element (34) which forms a seat with the flat seal (32). The flat seal preferably consists of PTFE.

Description

Die Erfindung betrifft eine Ventilanordnung, insbe sondere Prüfventil für kraftstofführende Leitungen in Kraftfahrzeugen, mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Merkmalen.The invention relates to a valve arrangement, in particular special test valve for fuel lines in Motor vehicles with the in the preamble of the claim 1 mentioned features.

State of the art

Ventilanordnungen der gattungsgemäßen Art sind be kannt. Hierbei ist ein Ventileinsatz innerhalb eines Ventilgehäuses angeordnet, wobei eine Dichtfläche des Ventileinsatzes mit einer Dichtfläche des Gehäuses einen Ventilsitz bildet. Bei den bekannten Ventilan ordnungen sind sowohl das Ventilgehäuse als auch der Ventileinsatz aus Metall gefertigt, wobei zur Ausbil dung des Dichtsitzes der Ventileinsatz einen mit Teflon (PTFE) versehenen Abschnitt aufweist. Dieser mit Teflon versehene Abschnitt liegt in der Schließ stellung der Ventilanordnung an einer Dichtfläche des metallischen Ventilgehäuses an und gewährleistet eine Abdichtung. Da Teflon eine relativ geringe Elastizi tät hat, wird die Abdichtung durch eine hohe Flächen pressung an eine aufwendig plan zu schleifende Dicht fläche des metallischen Gehäuses der Ventilanordnung realisiert. Neben der aufwendigen Fertigung des Dichtsitzes ist bei der bekannten Ventilanordnung nachteilig, daß diese nur aufwendig in ein Kunst stoffteil integrierbar ist. Soll beispielsweise eine aus Kunststoff bestehende kraftstofführende Leitung in Kraftfahrzeugen mit der Ventilanordnung ausge rüstet werden, ist das aus Metall bestehende Ventil gehäuse in eine entsprechende Öffnung zu fügen. Hier bei ergeben sich erhebliche Abdichtprobleme.Valve arrangements of the generic type are knows. Here is a valve insert within a Valve housing arranged, wherein a sealing surface of the Valve insert with a sealing surface of the housing forms a valve seat. In the well-known Ventilan both the valve housing and the Valve insert made of metal, whereby for training the valve seat one with Teflon (PTFE) provided section. This Teflon section is in the clasp position of the valve assembly on a sealing surface of the metallic valve housing and ensures a Seal. Because Teflon has a relatively low elasticity act, the sealing is achieved by high areas pressing against a sealing that is difficult to grind flat surface of the metallic housing of the valve assembly realized. In addition to the complex production of the Sealing seat is in the known valve arrangement disadvantageous that this is only expensive in an art fabric part can be integrated. For example, if Plastic fuel line in motor vehicles with the valve arrangement the metal valve to insert the housing into a corresponding opening. Here there are considerable sealing problems.

Advantages of the invention

Die erfindungsgemäße Ventilanordnung mit den im An spruch 1 genannten Merkmalen bietet demgegenüber den Vorteil, daß diese einfach aufgebaut ist und univer sell an Kunststoffbauelementen einsetzbar ist. Da durch, daß das Ventilgehäuse aus Kunststoff besteht, und ein elastisches Dichtelement aufweist, das mit der Flachdichtung des Ventileinsatzes einen Dichtsitz bildet, ist einerseits - trotz der relativ un elastischen Flachdichtung des Ventileinsatzes - eine Ventilanordnung mit hoher Dichtwirkung erzielbar, die andererseits in einfacher Weise in Kunststoffbauteile einsetzbar ist. Das aus Kunststoff bestehende Ventil gehäuse kann in ein Kunststoffbauteil, beispielsweise durch eine partielle Wärmebeaufschlagung über einen Schmelzpunkt des Kunststoffes, in einfacher Weise dichtend angeordnet werden. Ferner ist vorteilhaft, daß das nur aufwendig herstellbare Metallgehäuse ent fallen kann, so daß das Ventilgehäuse in für eine Massenfertigung geeignete Weise kostengünstig aus Kunststoffspritzteilen fertigbar ist, wobei gleichzeitig die an sich bekannten Ventilkörper wei terhin eingesetzt werden können.The valve assembly according to the invention in the pronouncement 1 features in contrast offers the Advantage that this is simple and univer sell can be used on plastic components. There through that the valve housing is made of plastic, and has an elastic sealing element which with the flat seal of the valve insert a sealing seat forms, on the one hand - despite the relatively un elastic flat seal of the valve insert - one Valve arrangement with high sealing effect achievable on the other hand in a simple manner in plastic components can be used. The valve made of plastic Housing can be in a plastic component, for example by partial heat application over a Melting point of the plastic, in a simple way be arranged sealingly. It is also advantageous that the metal housing, which is only complex to produce can fall, so that the valve housing in for a Mass production suitable way inexpensively Plastic injection molded parts can be manufactured, whereby at the same time the known valve body knows can still be used.

Durch die gefundene Dichtanordnung ist das Aufbringen einer hohen Flächenpressung nicht mehr notwendig, so daß der Einsatz von Kunststoff als Ventilgehäuse mög lich wird.Due to the sealing arrangement found, the application is a high surface pressure is no longer necessary, so that the use of plastic as a valve housing is possible becomes.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den übrigen, in den Unteransprüchen genannten Merkmalen.Further advantageous embodiments of the invention result from the rest, in the subclaims mentioned features.

drawing

Die Erfindung wird nachfolgend in einem Ausführungs beispiel anhand der zugehörigen Zeichnung, die eine Schnittdarstellung durch eine Ventilanordnung zeigt, näher erläutert.The invention is in one embodiment example based on the associated drawing, the one Shows a sectional view through a valve arrangement, explained in more detail.

Description of the embodiment

In der Figur ist eine Ventilanordnung 10 gezeigt. Die Ventilanordnung 10 dient beispielsweise als Prüfven til, das an einem aus Kunststoff bestehenden Kraft stoffverteilerstück eines kraftstofführenden Lei tungssystems in Kraftfahrzeugen einsetzbar ist. Selbstverständlich sind andere Einsatzbereiche der Ventilanordnung 10 möglich.In the figure, a valve arrangement 10 is shown. The valve assembly 10 is used, for example, as a test valve, which can be used in a fuel distributor made of plastic of a fuel-carrying line system in motor vehicles. Of course, other areas of application of the valve arrangement 10 are possible.

Die Ventilanordnung 10 besteht aus einem Ventilge häuse 12, das einen topfförmigen Grundkörper 14 auf weist, von dessen Boden 16 ein Flansch 18 entspringt. The valve assembly 10 consists of a Ventilge housing 12 , which has a cup-shaped base body 14 , from the bottom 16 of which a flange 18 arises.

Der Flansch 18 besitzt eine Durchgangsöffnung 20, die als Stufenbohrung ausgeführt ist. Hierzu geht die Durchgangsöffnung 20 über eine Ringstufe 22 in einen durchmessergrößeren Bereich über, der am Boden 16 des Grundkörpers 14 mündet.The flange 18 has a through opening 20 which is designed as a stepped bore. For this purpose, the passage opening 20 merges via a ring step 22 into a larger-diameter area which opens at the bottom 16 of the base body 14 .

In der Durchgangsöffnung 20 ist ein Ventilkörper 24 eingesetzt, der beispielsweise über ein Außengewinde 26 in ein Innengewinde 28 des Flansches 18 ein schraubbar ist. Entsprechend der Steigung des Außen gewindes 26 beziehungsweise des Innengewindes 28 ist der Ventilkörper 24 axial in der Durchgangsöffnung 20 verlagerbar. Der Ventilkörper 24 besitzt einen kegel förmigen Abschnitt 30, dessen Mantel mit einer Dichtung 32, beispielsweise einem Teflon-Dichtring, versehen ist. Eine Stärke des Teflon-Dichtrings be trägt beispielsweise 0,5 mm.In the through opening 20 , a valve body 24 is inserted, which can be screwed, for example, via an external thread 26 into an internal thread 28 of the flange 18 . According to the pitch of the external thread 26 or the internal thread 28 , the valve body 24 is axially displaceable in the through opening 20 . The valve body 24 has a conical section 30 , the jacket of which is provided with a seal 32 , for example a Teflon sealing ring. A thickness of the Teflon sealing ring is, for example, 0.5 mm.

Über das Innengewinde 28 kann eine exakt definierte Lage des Ventilkörpers 24, insbesondere dessen kegel förmigen Abschnitts 30, eingestellt werden. Dadurch, daß das Innengewinde 28 in einem bestimmten definier ten axialen Abstand zum Dichtsitz endet, kann der Ventilkörper bis zum Anschlag eingeschraubt werden und nimmt die gewünschte definierte Stellung ein.A precisely defined position of the valve body 24 , in particular its conical section 30 , can be set via the internal thread 28 . Characterized in that the internal thread 28 ends in a certain definier th axial distance from the sealing seat, the valve body can be screwed in as far as it will go and assumes the desired defined position.

Die Ringstufe 22 nimmt ein Dichtelement 34 auf, das beispielsweise von einem O-Ring aus einem elastischen Material gebildet ist. Das Material des Dichtelemen tes 34 ist so gewählt, daß dieses gegenüber Kraft stoff resistent ist. Ein Innendurchmesser des Dicht elementes 34 ist hierbei so gewählt, daß dieser klei ner ist als der Innendurchmesser der Durchgangsöff nung 20. Das Dichtelement wird durch ein Halteelement 36 arretiert, das in einen durch die topfförmige Form des Grundkörpers 14 ausgebildeten Freiraum 38 ein bringbar ist. Vorteilhafterweise weist der Grundkör per 14 und das Halteelement 36 Rastmittel auf, die ein Einclipsen des Halteelementes 36 gestatten, so daß dieses mit seiner Stirnfläche 40 formschlüssig an dem Boden 16 des Grundkörpers 14 anliegt und hier durch das Dichtelement 34 in der Ringstufe 22 posi tioniert. Das Halteelement 36 ist ringförmig ausge bildet und besitzt eine Durchgangsöffnung 42, die mit der Durchgangsöffnung 20 fluchtet.The ring step 22 receives a sealing element 34 , which is formed, for example, by an O-ring made of an elastic material. The material of the Dichtelemen tes 34 is chosen so that it is resistant to fuel. An inner diameter of the sealing element 34 is chosen so that this is ner ner than the inner diameter of the passage opening 20th The sealing element is locked by a holding element 36 which can be brought into a free space 38 formed by the cup-shaped shape of the base body 14 . Advantageously, the basic body by 14 and the holding element 36 have latching means which allow the holding element 36 to be clipped in, so that this rests with its end face 40 in a form-fitting manner on the bottom 16 of the basic body 14 and here posi tioned by the sealing element 34 in the annular step 22 . The holding element 36 is formed out in a ring and has a through opening 42 which is aligned with the through opening 20 .

Der Flansch 18 weist ein Außengewinde 44 auf, auf das eine Schutzkappe 46, das ein entsprechend korrespon dierendes Innengewinde 48 aufweist, aufschraubbar ist.The flange 18 has an external thread 44 , onto which a protective cap 46 , which has a corresponding internal thread 48 , can be screwed on.

Durch die erfindungsgemäße Ventilanordnung 10 ist es möglich, einen Ventilkörper 24 mit einer Flach dichtung 32 zu verwenden, der sich durch eine große Beständigkeit und gute Dichtwirkung auszeichnet, wo bei ein Ventilgehäuse 12 aus Kunststoff bestehen kann. Durch das Einbringen des elastischen Dicht elementes 34 wird dieses bei Axialverlagerung des Ventilkörpers 24 - durch Eindrehen des Außengewindes 26 des Ventilkörpers 24 in das Innengewinde 28 des Flansches 18 - durch den konischen Abschnitt 30 ra dial verspannt. Hierdurch wird zwischen dem Dichtele ment 34 und der Flachdichtung 32 ein Dichtsitz aus gebildet, wobei eine Dichtkraft durch die Elastizität des Dichtelementes 34 aufgebracht wird. Gleichzeitig wird durch die radiale Verpressung des Dichtelementes 34 eine Haltekraft auf den Ventilkörper 24 ausgeübt, die zu einer Verliersicherung des Ventilkörpers 24, beispielsweise gegen unbeabsichtigtes Lockern der Schraubverbindung, führt.Through the valve assembly 10 according to the invention, it is possible to use a valve body 24 with a flat seal 32 , which is characterized by great durability and good sealing effect, where a valve housing 12 can consist of plastic. By introducing the elastic sealing element 34 , this is braced in the axial displacement of the valve body 24 - by screwing the external thread 26 of the valve body 24 into the internal thread 28 of the flange 18 - by the conical section 30 ra dial. As a result, a sealing seat is formed between the sealing element 34 and the flat gasket 32, a sealing force being applied by the elasticity of the sealing element 34 . At the same time, the radial compression of the sealing element 34 exerts a holding force on the valve body 24 , which leads to the valve body 24 being secured against loss, for example against unintentional loosening of the screw connection.

Durch die Ausbildung des Grundkörpers 14 aus Kunst stoff ist dieses in einfacher Weise mit einem weite ren Kunststoffteil, beispielsweise einem die Ventil anordnung besitzenden Behälter oder einer Kunststoff leitung, verbindbar. Hierzu bildet der Grundkörper 14 Formmerkmale 50 aus, die entweder in eine entspre chende Vertiefung des zu fügenden Kunststoffteiles eingreifen, beziehungsweise das zu fügende Kunst stoffteil besitzt einen Kragen, der in den verblei benden Freiraum zwischen dem Grundkörper 14 und dem Halteelement 36 eingreift. Durch Beaufschlagen mit einer Wärmequelle, beispielsweise durch Rotations schweißen, werden der Grundkörper 14 und das zu fü gende Kunststoffteil an ihren Berührungsflächen par tiell auf eine Temperatur erwärmt, die über einer Schmelztemperatur des Materials der jeweiligen Kunst stoffe liegt. Hierdurch erfolgt ein Verschweißen, so daß eine kraft schlüssige und dichte Anordnung möglich ist.By forming the base body 14 from plastic, this can be connected in a simple manner with a wide plastic part, for example a valve arrangement having a container or a plastic line. For this purpose, the base body 14 forms 50 which either engage in a corre sponding recess of the plastic part to be joined, or the plastic part to be added has a collar which engages in the remaining free space between the base body 14 and the holding element 36 . By applying a heat source, for example by welding, the base body 14 and the plastic part to be added are partially heated at their contact surfaces to a temperature which is above a melting temperature of the material of the respective plastics. This results in welding, so that a force-fitting and tight arrangement is possible.

Durch die Ausbildung von Kunststoffteilen für die Ventilanordnung 10 kann dieses in einfacher Weise als Kunststoffspritzteile in einer Massenproduktion her gestellt werden. Diese sind dadurch besonders preis wert und, wie erläutert, universell einsetzbar.By designing plastic parts for the valve arrangement 10 , this can be produced in a simple manner as plastic injection molded parts in mass production. This makes them particularly inexpensive and, as explained, can be used universally.

Claims

1.Valve arrangement, in particular test valve for fuel-carrying lines in motor vehicles, with a valve housing which can be arranged in or on an opening of a plastic part, a through opening of the valve housing being sealable by means of a valve body, and the valve body having a conical flat seal as a sealing surface, characterized in that the Ven valve housing ( 12 ) consists of plastic and has an elastic sealing element ( 34 ) which forms a sealing seat with the flat seal ( 32 ) of the valve insert ( 24 ).

2. Valve arrangement according to claim 1, characterized in that the valve insert ( 24 ) in a through opening ( 20 ) of the valve housing ( 12 ) can be screwed bar.

3. Valve arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the through opening ( 20 ) forms an annular step ( 22 ) into which the sealing element ( 34 ) can be introduced.

4. Valve arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the sealing element ( 34 ) can be locked by means of a holding element ( 36 ).

5. Valve arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the holding element ( 36 ) in the valve housing ( 12 ) can be latched.

6. Valve arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the sealing element ( 34 ) is an O-ring made of an elastic material.

7. Valve arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that an inner diameter of the sealing element ( 34 ) - in the assembled state - at least in the area of the flat seal ( 32 ) is smaller than the valve insert ( 24 ) receiving de through opening ( 20 ).

8. Valve arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the valve insert ( 24 ) has a conical section ( 30 ) which carries the flat seal ( 32 ), the section ( 30 ) in the sealing element ( 34 ) axially ver is storable and thereby the sealing element ( 34 ) is clamped radially.

9. Valve arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the flat sealing device ( 32 ) is a Teflon sealing ring.