DE2625059A1

DE2625059A1 - Klappenventil

Info

Publication number: DE2625059A1
Application number: DE19762625059
Authority: DE
Inventors: Yoshiro Sudo
Original assignee: Nippon Oil Seal Industry Co Ltd
Current assignee: Nok Corp
Priority date: 1975-08-04
Filing date: 1976-06-03
Publication date: 1977-02-24
Also published as: FR2320484A1; JPS5445223Y2; JPS5221428U; GB1495907A; IT1065051B; FR2320484B1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Klappenventil mit einem Ventilkörper, einer Ventilöffnung im Ventilkörper, einem um die Ventilöffnung herum angeordneten Ventilsitz aus gummielastischem Material, einem am Ventilkörper befestigten Hubfänger und einer Ventilklappe. Ein solches Klappenventil ist als Einlaß oder Auslaßventil für Verbrennungsmotoren geeignet. Bei herkömmlichen Klappen- bzw. Zungenventilen dieser Art mit einem Ventilsitz aus gummielastischem Material tritt aufgrund einer gewissen Klebrigkeit dieses Materials die Gefahr auf, daß die Ventilklappe am Ventilsitz des Klappenventils haftet bzw. festhängt, wenn die Ventilklappe und der Ventilsitz während längerer Zeit miteinander in Berührung gestanden haben. Dies hat zur Folge, daß dann der Druck, bei dem das Klappenventil öffnet, und somit der Öffnungszeitpunkt nicht genau definiert sind, was zu nachteiliger ungenauer Funktion des

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OFHG/NAL

Klappenventils führt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Klappenventil der genannten Art so auszubilden, daß es auch dann genau öffnet, wenn es längere Zeit geschlossen war.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Fluorkunststoffschicht zwischen dem Ventilsitz und der Ventilklappe. Diese Fluorkunststoffschicht verhindert ein Hängenbleiben der Ventilklappe am Ventilsitz.

Weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Ausführungsbeispiele sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Klappenventils; und

Fig. 2 eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Klappenventils.

Das in Fig. 1 dargestellte Klappenventil umfaßt einen Ventilkörper 1 aus Metall, beispielsweise aus Eisen oder

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Aluminium, in dem eine Ventilöffnung 3 ausgebildet ist. Im Ventilkörper 1 ist um die Ventilöffnung 3 herum eine eine Schulter bildende, kreisförmige Ausnehmung 11 ausgebildet, in der ein Ventilsitz 5 aus gummielastischem Material sitzt, der angeklebt oder eingeklemmt oder aufvulkanisiert ist. Das gummielastische Material des Ventilsitzes 5 ist vorzugsweise benzinbeständig wie beispielsweise Nitrilkautschuk oder fluorierter Kautschuk oder fluorierter Nitrilkautschuk.

Der Ventilsitz 5 hat eine Dicke von mehr als 0,1 mm.

Auf der Oberseite 13 des Ventilkörpers 1 sind eine ebene Ventilklappe 7 aus Metall und ein sogenannter Hubfänger 6 mittels einer Schraube 15 am Ventilkörper 1 befestigt. Der Hubfänger 6 ist mit bestimmter Krümmung nach oben (in Fig. 1) gebogen.

Auf der der Ventilklappe 7 zugewandten Oberfläche des Ventilsitzes 5 befindet sich eine Fluorkunststoffschicht 9 aus einem Tetrafluoräthylen-Kunststoff oder Tetrafluoräthylen-Hexafluorpropylen-Copolymer oder dergleichen mit einer Dicke von mehr als 5 μ, und zwar vorzugsweise 10 bis 20 μ. Diese Fluorkunststoffschicht ist als überzug aufgebracht oder als Fluorkunststoffolie

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aufgeklebt oder auf andere Weise am Ventilsitz 5 erzeugt.

Fig. 2 zeigt eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Klappenventils, die mit der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform mit der Ausnahme übereinstimmt, daß die Fluorkunststoffschicht 9, die bei der Ausführüngsform gemäß Fig. 1 am Ventilsitz 5 angeordnet ist, an der dem Ventilsitz zugewandten Oberfläche der Ventilklappe 7 ausgebildet ist.

Aufgrund der Fluorkunststoffschicht 9 zwischen der Ventilklappe 7 un"d dem Ventilsitz 5 des erfindungsgemäßen Klappenventils ergeben sich folgende Funktionsweise und Vorteile.

Selbst wenn die Ventilklappe 7 und der Ventilsitz aus gummielastischem Material während längerer Zeit in Berührung miteinander stehen, verhindert die Fluorkunststoff schicht 9 jegliches Haften der Ventilklappe 7 am Ventilsitz 5, so daß das Klappenventil auch nach längerer Berührung zwischen Ventilklappe und Ventilsitz zuverlässig öffnet. Dies wird auch durch den folgenden Vergleich verdeutlicht .

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Es wurden die Ventilöffnungsdrücke eines erfindungsgemäßen Ventils der in Fig. 1 gezeigten Art mit einem Ventilsitz aus fluoriertem Kautschuk mit einer Dicke von 1 mm und einer Fluorkunststoffschicht mit einer Dicke von 10 μ aus Tetrafluoräthylen-Kunststoff und eines gleich konstruierten Klappenventils gemessen, das jedoch keine Fluorkunststoffschicht 9 aufwies. Auf die Ventilklappen 7 beider Ventile wurde von der Seite des Hubfängers 6 aus ein Überdruck von 0,5 kp/cm² ausgeübt, während die Ventile in einem thermostatisch gesteuerten Ofen längere Zeit bei 100 ⁰C gehalten wurden. Danach ergab sich für das erfindungsgemäße Ventil mit der Fluorkunststoffschicht ein Ventilöffnungsüberdruck von 100 mm Wassersäule, wogegen der Ventilöffnungsüberdruck des herkömmlichen Klappenventils ohne Fluorkunststoffschicht 400 bis 1770 mm Wassersäule betrug.

Um Haften der Ventilklappe 7 am Ventilsitz 5 zu verhindern, reicht es aus, wenn entweder an der Ventilklappe oder am Ventilsitz die Fluorkunststoffschicht 9 vorgesehen ist. Es versteht sich jedoch, daß bei einem erfindungsgemäßen Klappenventil die Fluorkunststoffschicht auch sowohl an der Ventilklappe als am Ventilsitz vorgesehen sein kann.

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Claims

Patentansprüche

1. Klappenventil mit einem Ventilkörper, einer Ventilöffnung im Ventilkörper, einem um die Ventilöffnung herum angeordneten Ventilsitz aus gummielastischem Material, einem am Ventilkörper befestigten Hubfänger und einer Ventilklappe, gekennzeichnet durch eine Fluorkunststoffschicht (9) zwischen dem Ventilsitz (5) und der Ventilklappe (7).

2. Klappenventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Fluorkunststoffschicht (9) auf der der Ventilklappe (7) zugewandten Oberfläche des Ventilsitzes (5) befindet.

3. Klappenventil nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß sich die Fluorkunststoffschicht (9) auf der dem Ventilsitz (5) zugewandten Oberfläche der Ventilklappe (7) befindet.

4. Klappenventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich eine Fluorkunststoffschicht (9) sowohl auf der Oberfläche der Ventilklappe (7) als auch auf der Oberfläche des Ventilsitzes (5) befindet.

5. Klappenventil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, diß die Fluorkunststoffschicht (9) aus

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der Gruppe Tetrafluoräthylen-Kunststoff und Tetrafluoräthylen-Hexafluorpropylen-Copolymer gewählt ist.

6. Klappenventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Fluorkunststoffschicht (9) als Überzug auf der Oberfläche des Ventilsitzes (5) erzeugt worden ist.

7. Klappenventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Fluorkunststoffschicht (9) auf der Oberfläche des Ventilsitzes (5) durch Aufkleben einer Fluorkunststofffolie auf den Ventilsitz erzeugt worden ist.

8. Klappenventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Fluorkunststoffschicht (9) auf der Oberfläche der Ventilklappe (7) als überzug erzeugt worden ist.

9. Klappenventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Fluorkunststoffschicht (9) auf der Oberfläche der Ventilklappe (7) durch Aufkleben einer Fluorkunststofffolie auf die Ventilklappe erzeugt worden ist.

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