DE2629908A1 - TEMPERATURE SENSITIVE VALVE - Google Patents
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Description
PatentanwaltPatent attorney
ν, ι et*;,*1 :■■?ν, ι et * ;, * 1 : ■■?
W/Vh-3157 - 1.7.76W / Vh-3157 - 1.7.76
General Motors Limited, High Street North, Dunstable,BedfordshirGeneral Motors Limited, High Street North, Dunstable, Bedfordshir
EnglandEngland
Temperaturempfindliches VentilTemperature sensitive valve
Die Erfindung bezieht sich auf ein temperaturempfindliches Ventil mit einem Gehäuse aus zwei abgedichtet miteinander verbundenen Schalen, die eine Ventilkammer begrenzen, die über zwei Stutzen an einen Strömungsweg angeschlossen ist und in einer innerhalb der Kammer liegenden Öffnung einen Ventilsitz aufweist, der mit einem Ventilglied zusammenarbeitet.The invention relates to a temperature sensitive valve with a housing made of two sealed interconnected shells that delimit a valve chamber that are connected to a flow path via two nozzles and has a valve seat in an opening located within the chamber, which valve seat is connected to a valve member cooperates.
Ein derartiges temperaturempfindliches VentilSuch a temperature sensitive valve
ist beispielsweise durch die DT-OS 24 23 706 bekannt. Derartige temperaturempfindliche Ventile werden zur Steuerung der Temperatur der Ansaugluft von Brennkraftmaschinen verwendet, wozu dasis known for example from DT-OS 24 23 706. Such temperature sensitive valves are used to control the temperature the intake air of internal combustion engines used, what that
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I temperaturempfindliche Ventil von einem Saugdruckmotor betätigt i i-.'irü, der auf das Ansaugvakuum der Brennkraftmaschine anspricht ; und heisse tuft zur angesaugten Aussenluft zusteuert. DiesI temperature sensitive valve operated by a suction pressure motor i i -. 'irü, which responds to the intake vacuum of the internal combustion engine ; and hot tuft to the outside air drawn in. this
■ erfolgt durch Zuleiten von Luft zum Saugdruckmotor in einem Ausmasse, das sich mit der Temperatur der angesaugten Luft ändert.■ takes place by supplying air to the suction pressure motor in one Extent that changes with the temperature of the air drawn in.
: Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde,: The invention is based on the object
ein temperaturempfindliches Ventil der eingangs erwähnten Arta temperature-sensitive valve of the type mentioned at the beginning
; vorteilhafter auszugestalten. ; design more advantageous.
ι Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass dasι This task is achieved in that the
! Ventilglied gegen den Ventilsitz durch Federkraft gehalten ist : tind ein Bimetallstreifen, der mit seinem einen Ende aussen am! Valve member is held against the valve seat by spring force : tind a bimetal strip, one end of which is on the outside of the
■ Gehäuse befestigt ist, mit seinem anderen Ende bei einer vori ■ Housing is attached, with its other end at a vori
i gegebenen Temperatur des Bimetallstreifens gegen das Ventilglieci given temperature of the bimetal strip against the valve gliec
; bewegbar ist und es unter Überwindung der Federkraft vom Ventilsitz abhebt. Das fine Ende des Bimetallstreifens trägt vorzugsweise einen Stössel, der sich in Richtung auf das Ventilglied; is movable and it overcoming the spring force from the valve seat takes off. The fine end of the bimetal strip preferably carries a plunger that extends in the direction of the valve member
i erstreckt und bei der vorgegebenen Temperatur das Ventilglied von dem Ventilsitz gegen die Kraft der Feder abhebt. In abgewandelter Weise könnte das freie Ende des Bimetallstreifens aber auch abgewinkelt sein, wobei dann das abgewinkelte Ende unmittelbar das Ventilglied betätigt.i extends and the valve member at the predetermined temperature lifts off the valve seat against the force of the spring. In a modified manner, the free end of the bimetal strip could but also be angled, the angled end then actuating the valve member directly.
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Das Ventilglied ist zweckrr>ässig eine Kugel, die aus Metall oder vorzugsweise aus einem nichthygroskopischen Kunststoff besteht, der vorzugsweise ein Acetalkunstharz ist. Die Federkraft wird zweckmässig durch eine Blattfeder ausgeübt.The valve member is expediently a ball that consists of metal or preferably of a non-hygroscopic plastic, which is preferably an acetal synthetic resin. The spring force is expediently exerted by a leaf spring.
Sine oder beide Schalen des Gehäuses können aus Metall oder Kunststoff bestehen.One or both shells of the housing can be made of metal or plastic.
Der Ventilsitz ist vorzugsweise in einem Stopfen gebildet, der in das Gehäuse einschraubbar ist, so dass Ventilsitz und Ventilglied zu dem freien Ende des Bimetallstreifens 7,Ur Einjustierung des temp er atur empfindlich en Ventils eingestellt werden können.The valve seat is preferably formed in a plug which can be screwed into the housing, so that the valve seat and valve member to the free end of the bimetallic strip 7, Ur adjustment of the temperature sensitive valve set can be.
Der Bimetallstreifen kann mit einer der Schalen des Gehäuses durch Schweissen oder Vernieten verbunden sein.The bimetal strip can be connected to one of the shells of the housing by welding or riveting.
Der Bimetallstreifen oder die Schale des Gehäuses, an der er befestigt ist, können mit einem Anschlag versehen werden, um die Bewegung des freien Endes des Bimetallstreifens in Abhängigkeit von Temperaturänderungen zu begrenzen.The bimetal strip or the shell of the housing to which it is attached can be provided with a stop to limit the movement of the free end of the bimetal strip as a function of temperature changes.
Die erfindungsgemässe Ausbildung hat den Vorteil, dass ein schnelles -Ansprechen auf Tenperaturänderungen erfolgt, da der Bimetallstreifen ausserhalb des Gehäuses des temperaturempfindlichen Ventils angeordnet ist. Diese Anordnung macht auch eine Verbindungßöffnung zum Inneren des Gehäuses.entbehrlich,The training according to the invention has the advantage that there is a quick response to temperature changes, because the bimetal strip is outside the housing of the temperature-sensitive Valve is arranged. This arrangement also makes a connection opening to the interior of the housing unnecessary,
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damit der Bimetallstreifen von der Luft umspült wird, deren Temperatur er abfühlen soll. Ferner ist es vorteilhaft, dass das Veiitilglied durch Federkraft in der Schliesslage gehalten ist, da damit die Anordnung des temperaturempfindlichen Ventils in beliebiger Weise möglich ist. Ferner wird hierdurch ein Schlagen des Ventilgliedes auf den Ventilsitz unterbunden.so that the bimetal strip is washed by the air whose temperature it is supposed to sense. It is also advantageous that the valve member is held in the closed position by spring force, since this is the arrangement of the temperature-sensitive valve is possible in any way. Furthermore, this prevents the valve member from hitting the valve seat.
In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. In den Zeichnungen zeigenIn the drawings, an embodiment of the invention is shown. Show in the drawings
Fig. 1 eine schematische Darstellung der Ansauganlage einer Brennkraftmaschine mit einem temperaturempfindlichen Ventil nach der Erfindung,Fig. 1 is a schematic representation of the intake system of an internal combustion engine with a temperature-sensitive valve according to the invention,
Fig.2 eine Draufsicht auf das temperaturempfindliche Ventil gemäss Fig. 1 und Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie III-III in Fig. 2.FIG. 2 shows a plan view of the temperature-sensitive valve according to FIG. 1 and FIG. 3 shows a section along the line III-III in FIG. 2.
Wie Fig. 1 zeigt, hat ein Luftfilter 1 eine obere Schale 2 und eine untere Schale 3, die ein ringförmiges Filterelement 4 umschliessen. Von der oberen Schale 2 erstreckt sich ein Einlassrohr 5, durch das Luft zugeleitet wird, die nach Durchströmen des FiIterelements 4 zu einem Auslass 6 in derAs shown in Fig. 1, an air filter 1 has an upper shell 2 and a lower shell 3, which is an annular filter element 4 enclose. An inlet pipe 5 extends from the upper shell 2, through which air is fed in, which after Flow through the filter element 4 to an outlet 6 in the
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unteren Schale 3 strömt. Der Auslass 6 ist mit einem Ansaugrohr 22 einer Brennkraftmaschine 23 verbunden.lower shell 3 flows. The outlet 6 is provided with a suction pipe 22 of an internal combustion engine 23 is connected.
Ein Saugdruckmotor 7 ist auf dem Einlassrohr 5 befestigt und hat ein Gehäuse 8, das durch eine biegsame Membran 9 verschlossen ist. Ein Stössel 10 verbindet die MenJran 9 mit einer schwenkbar gelagerten Ventilplatte 11, die die Zufuhr von Aussenluft durch das offene Ende 5a des Einlassrohrs 5 steuert. Die Ventilplatte 11 trägt einen Ventilteller 12, der die Zuspeisung von erhitzter Luft durch eine Öffnung 14 an der Unterseite des Einlassrohres 5 steuert.= Der Öffnung 14 wird erhitzte Luft durch ein zusätzliches Einlassrohr 15 zugeleitet, das beispielsweise neben dem Auslaßsammelkasten oder anderen Teilen der Brennkraftmaschine angeordnet ist, so dass die in ihm befindliche Luft schnell aufgewärmt wird, wenn die Brennkraftmaschine angelassen worden ist. Das zusätzliche Einlassrohr 15 kann aber auch durch biegsame Leitungen mit derartigen wärmeaufnehmenden Teilen verbunden sein. Die Membran 9 wird durch eine Feder 13 so belastet, dass der Ventilteller 12 den Zustrom von erhitzter Luft durch die Öffnung 14 drosselt, während die Ventilplatte 11 den freien Zustrom von Aussenluft durch das Ende 5a gestattet.A suction pressure motor 7 is mounted on the inlet pipe 5 and has a housing 8, which is supported by a flexible Membrane 9 is closed. A pusher 10 connects the MenJran 9 with a pivoted valve plate 11, which allows the supply of outside air through the open end 5a of the inlet pipe 5 controls. The valve plate 11 carries a valve disk 12, which allows the supply of heated air through an opening 14 on the underside of the inlet pipe 5. = The opening 14 is heated air through an additional inlet pipe 15 supplied, which is arranged, for example, next to the exhaust manifold or other parts of the internal combustion engine, so that the air in it is quickly warmed up when the internal combustion engine has been started. The additional Inlet pipe 15 can, however, also be connected to such heat-absorbing parts by flexible lines. the Membrane 9 is loaded by a spring 13 so that the valve disk 12 allows the flow of heated air through the opening 14 throttles, while the valve plate 11 the free flow from outside air through the end 5a.
an Der Saugdruckmotor 7 hat einen Stutzen 16,/cTenThe suction motor 7 has a connection 16, / cTen
eine Leitung 17 angeschlossen ist. Diese führt zu einem erstena line 17 is connected. This leads to a first
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Stutzen 18 an einem temperaturempfindlichen Ventil 19, das J innerhalb des Luftfilters 1 an der unteren Schale 3 befestigt ist. Das temperatur empfindliche Ventil 19 weist einen zv/eiten Stutzen 20 auf, an den eine Saugdruckleitung 21 angeschlossen ist, die von dem Ansaugrohr 22 stromabwärts einer Drosselklapr^e 24 kommt.Nozzle 18 on a temperature-sensitive valve 19, which attaches J inside the air filter 1 to the lower shell 3 is. The temperature-sensitive valve 19 has a second / second Nozzle 20, to which a suction pressure line 21 is connected, which is from the suction pipe 22 downstream of a throttle valve 24 is coming.
Bei der Ausführungsform nach den Fig. 1-3In the embodiment according to FIGS. 1-3
hat das temperaturempfindliche Ventil 19 ein Gehäuse, das aus einer oberen Schale 25, die als flaches Metall- oder KunststoffpreßstUck ausgebildet ist, und einen nach unten gerichteten Rand 26 besteht, der in einmnach oben gerichteten Rand 27 · einer unteren Schale 28 eingreift. Letztere ist ebenfalls als j Metall- oder Kunststoff preßstück ausgebildet, aber tiefer als die obere Schale. Ferner sind an ihr die Stutzen 18 und 20 gebildet. Neben dem Rand der oberen Schale 25 ist durch Schweissen oder eine Niete 31 das eine Ende einer Blattfeder befestigt, die sich ±merhalb des Gehäuses erstreckt und abgewinkelt ist, so dass ihr freies Ende 33 mit Abstand, aber im wesentlichen parallel, zur oberen Schale 25 neben dem anderen Rand der oberen Schale liegt. In diesem Bereich enthält die obere Schkle 25 ein Gwindeloch 34, in das ein Gewindestopfen 35 aus Messing eingeschraubt ist. Der Stopfen enthält eine Längsbohrung 36, die am inneren Ende erweitert einen Ventilsitzthe temperature-sensitive valve 19 has a housing that consists of an upper shell 25, which is made as a flat metal or plastic pressed piece is formed, and a downwardly directed edge 26 is formed in an upwardly directed edge 27 · a lower shell 28 engages. The latter is also designed as a metal or plastic pressing piece, but deeper than the upper shell. Furthermore, the connecting pieces 18 and 20 are formed on it. Next to the edge of the upper shell 25 is through Welding or a rivet 31 attached to one end of a leaf spring, which extends ± within the housing and is angled is so that its free end 33 at a distance, but essentially parallel, to the upper shell 25 next to the other Edge of the upper shell lies. In this area, the upper leg 25 contains a thread hole 34 into which a threaded plug 35 made of brass is screwed in. The plug contains a longitudinal bore 36 which widens a valve seat at the inner end
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37 bildet. Innerhalb des erweiterten Teils der Bohrung 36 liegt eine Ventil&ugel 38, die gegen den Ventilsitz 37 durch das freie Ende 33 der Blattfeder 32 gehalten ist.37 forms. Within the enlarged portion of the bore 36 is a valve & ugel 38, which against the valve seat 37 through the free end 33 of the leaf spring 32 is held.
Die Ventilkugel 38 kann aus Metall bestehen, jedoch ist sie vorteilhafter aus einem nichthygroskopischen Kunststoff aus der Reihe der Acetalharze gefertigt.The valve ball 38 can be made of metal, but it is more advantageously of a non-hygroscopic one Plastic made from the acetal resin range.
An der Aussenseite der oberen Schale 25 ist durch den Niet 31 das eine Ende eines Bimetallstreifens 40. befestigt, der abgewinkelt ist und mit seinem freien Ende 41 mit Abstand, aber im wesentlichen parallel, zum oberen Ende des Gewindestopfens 35 liegt. Das freie Ende 41 des Bimetallstreifens 40 trägt einen Stössel 42, der sich in die Bohrung 36 des Stopfens bis dicht neben die Ventilkugel 38 erstreckt.One end of a bimetallic strip 40 is on the outside of the upper shell 25 through the rivet 31. attached, which is angled and with its free end 41 at a distance, but essentially parallel, to the upper end of the threaded plug 35 is located. The free end 41 of the bimetal strip 40 carries a plunger 42, which extends into the bore 36 of the stopper close to the valve ball 38.
Der Gewindestopfen 35 hat ferner Abflachungen 43 am oberen Ende, damit er durch einen Schraubenschlüssel zum Gehäuse eingestellt werden kann. Auf diese Weise ist ein Kalibrieren des temperaturempfindlichen Ventils möglich.The threaded plug 35 also has flats 43 at the top so that it can be adjusted to the housing with a wrench. That way is calibration of the temperature-sensitive valve is possible.
'Die Verbindung zwischen der oberen Schale 25 und der unteren Schale 28 des Ventilgehäuses Ijesteht zweckmässig durch einen abdichtenden Kleber 44, so dass eine abgedichtete Ventilkammer 45 entsteht-,' die Verbindung zu den Stutzen 18 und 20 hat, um mit den Leitungen 17 bzw. 21 verbunden zu werden, wobei die%dritte Öffnung durch die Bohrung 36The connection between the upper shell 25 and the lower shell 28 of the valve housing Ij is expediently made by a sealing adhesive 44, so that a sealed valve chamber 45 is created, 21 to be connected, the % third opening through the bore 36
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gebildet ist, die wahlweise durch die Vent|lkugel 38 geöffnet oder geschlossen wird.is formed, which is optionally opened or closed by the valve ball 38.
Beim Betrieb wird Saugdruck hinter derDuring operation, the suction pressure is behind the
Drosselklappe24 durch die Saugdruckleitung 21, den Stutzen 20, die Ventilkammer 45, den Stutzen 18 , die Leitung 17 und den Stutzen 16 zum Saugdruckmotor 7 geleitet, da der Bimetallstreifen 40 eo angeordnet ist, dass unterhalb einer vorgegebenen Temperatur der gefilterten Einlassluft in dem Luftfilter 1 der Bimetallstreifen 40 die Ventilkugel 38/berührt, so dass die Blattfeder 32 die Ventilkugel 38 gegen den Ventilsitz 37 in Anlage hält. Das somit über das temperaturempfindliche Ventil dem Saugdruckmotor zugeleitete Ansaugvakuum hält die Ventilplatte 11 im Einlassrohr 5 in einer Lage, in der das offene Ende 5ä gedrosselt ist, während der Ventilteller 12 von der öffnung 14 fortbewegt ist. Es wird somit erhitzte Luft in den Luftfilter 1 durch das zusätzliche Einlaßsrohr 15 gesaugt. Oberhalb einer vorgegebenen Temperatur biegt sich der Bimetallstreifen 40 beträchtlich aus der in Fig. 3 dargestellten Stellung aus und veranlasst über den Stössel 42 eine Kraft auf die Ventilkugel 38, bis die Kraft der Blattfeder 32 überwunden wird, worauf die Ventilkugel 38 vom Ventilsitz 37 abgehoben wird, worauf nunmehr Luft in die Ventilkammer 45 durch die Bohrung 36 des Stopfens 35 einströmen kann. HierdurchThrottle valve24 through the suction pressure line 21, the nozzle 20, the valve chamber 45, the nozzle 18, the line 17 and the Nozzle 16 passed to the suction motor 7, since the bimetallic strip 40 eo is arranged that below a predetermined Temperature of the filtered inlet air in the air filter 1 the bimetal strip 40 touches the valve ball 38 / so that the leaf spring 32 holds the valve ball 38 against the valve seat 37 in contact. That is about the temperature sensitive The suction vacuum supplied to the suction pressure motor holds the valve plate 11 in the inlet pipe 5 in a position in which the open end 5a is throttled while the valve disk 12 is moved away from the opening 14. It thus becomes heated Air into the air filter 1 through the additional inlet pipe 15 sucked. Above a predetermined temperature, the bimetal strip 40 bends considerably from that shown in FIG. 3 Position off and causes a force via the plunger 42 on the valve ball 38 until the force of the leaf spring 32 is overcome whereupon the valve ball 38 is lifted from the valve seat 37, whereupon air is now in the valve chamber 45 can flow in through the bore 36 of the plug 35. Through this
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wird das dem Saugdruckmotor 7 zugeleitete Saugdrucksignal verringert, so dass die Feder 13 die Ventilplatte 11 und den Ventilteller 12 in die in Fig. 1 dargestellte Lage bewegen kann, in der der Zustrom von erhitzter Luft durch die Öffnung lh gedrosselt vrird, v/ährend ein freier Zustrom der Ausaenlüft durch das offene Ende 5a des Einlassrohrs 5 gestattet iat»the suction pressure signal fed to the suction pressure motor 7 is reduced so that the spring 13 can move the valve plate 11 and the valve disk 12 into the position shown in FIG. 1, in which the inflow of heated air through the opening lh is throttled Free flow of the outside air through the open end 5a of the inlet pipe 5 is allowed »
In abgev/andelter Weise kann anstelle der Blattfeder, die die Ventilkugel gegen den Ventilsitz drückt, eine Schraubenfeder oder eine andere Feder verwendet werden» nie auch ein federnder nachgiebiger Werkstoff, Eine weitere Ab-* Wandlung kann dadurch getroffen werden, dase anstelle der Blattfeder ein zweiter Bimetallstreifen vorgesehen wird» dessen eines Ende am Gehäuse befestigt ist und mit dem fr·!·)) Ende gegen die Ventikugel anliegt und unterhalb einer vorgegebenen Temperatur, bei der das Ventil öffnen «oll, das Ventil· glied gegen den Ventilsitz hält und bei der vorgegebenen Temperatur von der Stellkreft des anderen Bimetallstreifens überwinden wird.In a modified way, instead of the leaf spring, that presses the valve ball against the valve seat, a coil spring or other spring should never be used also a resilient, resilient material, another ab- * Conversion can be achieved by providing a second bimetallic strip instead of the leaf spring » one end of which is attached to the housing and the fr ·! ·)) end rests against the valve ball and below a predetermined value Temperature at which the valve should open, hold the valve member against the valve seat, and at the specified Temperature of the actuating force of the other bimetal strip will overcome.
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Claims (5)
Ij Temperaturempfindliches Ventil mit einem ° \
Ij temperature sensitive valve with a
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| 8130 | Withdrawal |