DE2315870A1

DE2315870A1 - Vakuum-rueckschlagventil

Info

Publication number: DE2315870A1
Application number: DE19732315870
Authority: DE
Inventors: Leonhard Behr
Original assignee: Walter Alfmeier GmbH and Co
Current assignee: Walter Alfmeier GmbH and Co
Priority date: 1973-03-30
Filing date: 1973-03-30
Publication date: 1974-10-10
Also published as: DE2315870B2

Description

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Dr. EWetzel .

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Dipl.-Ing. ETergau '■—^¹^

Nürnberg, den 29.3.1973

Walter Alfmeier KG, 883 Treuchtlingen

Vakuum- Rückschlagventil .

Die Erfindung betrifft ein Rückschlagventil mit einem aus mehreren Teilen zusammengesetzten Gehäuse und einer Durch— trittsscheibe, der eine Dichtscheibe zugeordnet ist, insbesondere für von dem Ansaugunterdruck eines Automobilmotors betätigbare Servo- Aggregate von Automobilen.

Bei Automobilen wird der im Automobilmotor erzeugte Ansaug- Unterdruck vielfach zur Unterstützung von Bewegungsabläufen bzw. als Antriebsmittel für Bewegungsabläufe herangezogen. Sämtliche Servo- Aggregate bei einem Automobil, wie z.B. Lenkhilfe, Bremshilfe, zentrales Schließsystem für die Automobiltüren verwenden den Ansaug—Unterdruck des Motors als Antriebsmittel.

Für die Steuerung derartiger Servo— Aggregate werden Vakuum-Rückschlagventile benötigt, die einerseits in ihrem Aufbau sehr einfach sein müssen, um den Preis des Massenerzeugnis— ses Automobil nicht zu stark zu belasten, und andererseits in ihrer Funktion absolut sicher und zuverlässig sein müssen.

Es ist bekannt, Vakuum- Ventile mit aus mehreren Teilen zusammengesetzten Kunststoff— Gehäusen zu bauen.' Allen diesen Vakuum— Ventilen ist eineDurchtrittsscheibe mit

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Durchtrittslöchern für die Luftströmung sowie, eine umlaufende Dichtfläche gemeinsam. In der Regel sind diese Durchtrittsicher und die Dichtfläche kreisförmig um einen Mittelpunkt der Durchtrittsscheibe angeordnet. Die Dichtfläche wird von einer Dichtscheibe aus einem flexiblen Werkstoff, beispielsweise aus Gummi,.abgedeckt. Überschreitet nun der Unterdruck auf der Dichtscheibenseite (Ansaugkammer) ein gewisses Minimum, so hebt er die Dichtscheibe von der Dichtfläche ab, d.h. aus ihrer Dichtstellung. Läßt der Unterdruck nach, so legt sich die Dichtscheibe wieder dichtend auf die Dichtfläche. Derselbe Effekt tritt auf, wenn auf der nicht von der Dichtscheibe abgedeckten Seite der Durchtrittsscheibe (Auslaßkammer) ein Unterdruck eintritt, der die Dichtscheibe wieder in ihre Dichtstellung saugt.

Die Durchtrittsscheibe bei den herkömmlichen Rückschlagventilen ist ein intergrierter Bestandteil einer der beiden Gehäusehälften. Um nun eine Längsverschiebung der Dicht— scheibe in ihrer Gesamtheit in der Durchströmrichtung der Luft zu vermeiden, muß die Dichtscheibe gegenüber der Durchtrittsscheibe festgelegt werden und zwar in ihrem Zentrum mit Abstand von der Dichtfläche.Der Abstand zu der Dichtfläche muß vorhanden sein, damit die Dichtscheibe im Bereich der Dichtfläche sich in Durchströmrichtung der Luft bewegen und wahlweise die Dichtlippe freigeben oder verschließen kann. Die Festlegung der Dichtscheibe in dem zentralen Bereich erfolgt bei den Vakuum—Rückschlagventilen

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nach dem Stand der Technik durch Vorsprünge, Dorne,Halter od.dgl., die wahlweise an der gleichen oder auch an der anderen Gehäusehälfte wie die Durchtrittsscheibe angespritzt sind und die sich bei der Montage beider Gehäuse— hälften fixierend auf den Mittelpunkt der Dichtscheibe legen.

Nun muß die gewünschte Funktion der Dichtscheiben in sehr engen Toleranzen gehalten werden· Für die sichere Funktion ist aber auch der Festlegungsdruck (Anlagedruck) der Dichtscheibe mit verantwortlich. Je nachdem ob dieser stärker oder schwächer ist, verändert sich die Arbeitscharakteris— tik der Dichtscheibe. Wie die Arbeitscharakteristik letztlich ist, kann jedoch erst nach der Fertigmontage bzw. dem Zusammenfügen der beiden Gehäusehälften über eih äuße— .res Referenzmaß geprüft bzw. festgestellt werden. Die Gewährleistung des Referenzmaßes stellt für die Werkzeugkon-, zeption und die Werkzeugauslegung einen höchsten Schwierigkeitsgrad dar. Stellt man fest - was erst nach der Montage des Ventils möglich ist - , daß die Toleranzen nicht eingehalten werden, so ist das gesamte Ventil Ausschuß. Konzessionen an die engen Toleranzgrenzen können nicht gemacht werden, da Fehler für den Autofahrer lebensgefährlich sein können.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Rückschlagventil der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß es einerseits billiger herzustellen ist als bekannte Rückschlagventile, andererseits aber eine Einhaltung der engen FunktionstoIeranzen für die Dichtscheibe erleichtert,

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Außerdem soll durch die Erfindung die Ausschußquote bzw. die Kostenbelastung bei einer eventuellen Ausschußfertigung herabgesetzt werden. ·

Erfimdungsgemäß ist die Aufgabe dadurch gelöst, daß die Durchtrittsscheibe ein zwischen den Gehäuseteilen festgelegtes Bauteil ist und die Dichtscheibe an der Durchtritts— scheibe angeordnet ist. Dadurch ist es möglich, die Arbeitscharakteristik der Dichtscheibe schon dann zu prüfen, wenn die Dichtscheibe an der Durchtrittsscheibe angebracht ist, d.h. also vor der Montage des Ventilgehäuses.

In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind die die Durchtrittsscheibe festlegenden Gehäuseteile als Anschlußflansche des Rückschlagventils ausgebildet und liegen an der Durchtrittsscheibe in derem Randbereich ab, und die Dichtscheibe ist im Mittelbereich der Durchtrittsscheibe angeordnet. Von Vorteil ist hierbei, daß bei der nachträglichen Montage der Anschlußflansche die zuvor festgestellte Arbeitscharakteristik der Dichtscheibe nicht beeinträchtigt werden kann, da die Montagestelle der Anschlußflansche außerhalb des Bereiches der Dichtscheibe und ihrer Verbindung mit der Durchtrittsscheibe liegt.

Eine weitere vorteilhafte Ausbildung der Erfindung ergibt sich, wenn die Form der beiden Anschlußflansche übereinstimmend ausgebildet ist. Bei einer derartigen Ausbildung ergeben sich durch die verdoppelte Produkt!onszahl glei-

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eher Flansche für den einzelnen Flansch geringere Kosten. Von der Formkostenseite her ergibt eine weitere Verbilligung dadurch, daß die Flansche ohne Hinterschneidungen hergestellt werden können und die Durchtrittsscheibe ein im wesentlichen ebenes Teil ohne wesentliche Hinterschneidungen ist. Insgesamt führt das dazu, daß ein erfindungsgemäßes Rückschlagventil, obwohl es statt aus zwei - wie die bekannten Ventile — aus drei Teilen zusammengesetzt ist, insgesamt billiger ist.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Durchtrittsscheibe und einem oder beideb der Anschlußflansche ein oder mehrere Filter angeordnet sind. Diese Filter lassen sich auf einfache Weise in die Ansaug— oder Auslaßkammer einbauen, ohne daß sich Raum- oder Fertigungsschwxerxgkeiten ergeben.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung und den Unteransprüchen.

Die Figur zeigt ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Rückschlagventils.

Das Rückschlagventil, weist einen Anschlußflansch 1 umd einen Anschlußflansch 2 auf. Die beiden Anschlußflansche sind axial ausgerichtet und stimmen in ihrer Form überein. Zwischen den Anschlußflanschen liegt eine Durchtrittsscheibe 3, die in ihrem Randbereich auf jeder ihrer beiden Seiten

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je eine Ringnut 4 und 5 aufweist. Der. Rand der Durchtrittsscheibe 3 fluchtet mit den Anschlußflanschen.

Die Ringnuten haben keilförmigen Querschnitt und nehmen entsprechend keilförmig ausgebildete Anformungen der Anschlußflansche 1 und 2 auf. Die keilförmige Ausbildung der Nuten und Ausformungen stellt sicher, daß zwischen An-.schlußflansch 1 und Durchtrittsscheibe 3 und Anschlußflansch 2 ein dichter Sitz besteht.

Zur Verbesserung der Verbindung zwischen den Anschlußflanschen 1 und 2 einerseits und Durchtrittsscheibe 3 andererseits ist letztere im Bereich der Ringnuten 4 und 5 gegenüber ihrer sonstigen Dicke verstärkt.

Die Durchtrittsscheibe 3 weist mehrere, auf einem Kreis um ihre Mitte angeordnete Durchtrittsöffnungen 6 und in ihrer Mitte eine Durchbrechung 7 auf. In der Durchbrechung sitzt eine pilzförmig ausgebildete Dichtscheibe 8 mit ihrem Stiel 8·. Der Pilzstie'l 81 hinte^reift mit einer Anformung 8" die Durchtrittsscheibe 3. Die Anformung ist an der der Durchtrittsscheibe im eingebauten Zustand abgewandten Seite 8"¹ abgeschrägt» Die Dichtscheibe 8 liegt in Schließstellung mit ihrem Randbereich auf einer außerhalb der Durchtrittsöffnungen 6 liegenden ringförmigen und geglätteten Dichtfläche 3» der Durchtrittsscheibe 3 auf.

In den.Anschlußfahnen sind zylindrische Ausnehmungen 1· und 2· vorgesehen,in die sich Filter einsetzen lassen.

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Die Anschlußflansche und die Durchtrittsscheibe sind im Spritzgußverfahren aus einem geeigneten Kunststoff, beispielsweise Polystyrol, hergestellt. Die Dichtscheibe besteht aus einem flexiblen Werkstoff, beispielsweise aus Gummi.

Die Montage des Rückschlagventiles geht folgendermaßen vor sich:

In die Durchbrechung 7 der Durchtrittsscheibe 3 wird der Stiel der pilzförmigen Dichtscheibe 8 eingedrückt. Dabei wird über die abgeschrägte Kante 8"¹ die Anformung 8" zusammengedrückt, bis sie nach Beendigung des Einsteckens der Dichtscheibe aus der Durchbrechung 7 heraustritt und die Durchtrittsscheibe hintergreift» Die Dichtscheibe 8 liegt mit ihrem äußeren Rand auf der Dichtfläche 3' auf. In diesem Zustand lassen sich an dem noch nicht fertigmontierten Ventil die notwendigen Prüfungen vor allem hinsichtlich der Arbeitscharakteristik der Dichtscheibe vornehmen. Anschließend wird auf jede der beiden Seiteb der Durchtrittsscheibe 3 ein Flansch 1 und 2 aufgesetzt. Die Flansche und die Durchtrittsscheibe zentrieren sich durch die keilförmige Ausbildung der Nuten der Scheibe und der Anformungen der Flansche selbst. Im Anschluß hieran werden die Flansche und der Rand der Durchtrittsscheibe verschweißt.

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Claims

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Patentansprüche:

( 1.J Rückschlagventil mit einem aus mehreren Teilen zusammengesetzten Gehäuse und einer Durchtrittsscheibe, der eine Dichtscheibe zugeordnet ist, insbesondere für von dem Ansaugunterdruck eines. Automobilmotors betätigbare Servo- Aggregate von Automobilen, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchtrittsscheibe (3) ein zwischen den Gehäuse— teilen (1,2) festgelegtes Bauteil ist und die Dichtscheibe (8) ab. der Durchtrittsscheibe (3) festgelegt ist. "
2. Rückschlagventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die Durchtrittsscheibe (3) festlegenden Gehäuseteile als Anschlußflansche (1,2) des Rückschlagventils ausgebildet sind und an der Durchtrittsscheibe (3) in deren Randbereich anliegen, und die Dichtscheibe (8) im Mittelbereich der Durchtrittsscheibe angeordnet ist.
3. Rückschlagventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Form der Anschlußflansche (1,2) übereinstimmt.
4. Rückschlagventil nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchtrittsscheibe (3) beidseitig in ihrem Randbereich je eine Ringnut (4,5) aufweist, in die entsprechende Anformungen der Anschlußflaneche (1.2) eingreifen.
5. Rückschlagventil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringnut (4,5) einen keilförmigen Querschnitt aufweist.

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6. Rückschlagventil nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchtrittsscheibe (3) im Bereich der Ringnuten (4,5) verstärkt ist.
7. Rückschlagventil nach einem oder mehreren der Voran— Sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Festlegung der Dichtscheibe (8) an der Durchtrittsscheibe (3) eine formschlüssige Verbindung vorgesehen ist.
8. Rückschlagventil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtscheibe (8) pilzförmig ausgebildet ist, wobei der Pilzstiel (8·) eine Durchbrechung (7) der Durchtritts— scheibe (3) hintergreift.
9. Rückschlagventil nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Durchtrittsscheibe (3) und einem oder beiden der Anschlußflansche (1,2) ein oder mehrere Filter angeordnet sind.

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