DE2810513A1

DE2810513A1 - Ventil

Info

Publication number: DE2810513A1
Application number: DE19782810513
Authority: DE
Inventors: Nichtnennung Beantragt
Original assignee: Compagnie Generale des Etablissements Michelin SCA
Current assignee: Compagnie Generale des Etablissements Michelin SCA
Priority date: 1977-03-11
Filing date: 1978-03-10
Publication date: 1978-09-14
Also published as: GR64217B; IN149809B; JPS53134233A; CH621613A5; CS234007B2; OA05908A; NL7802633A; DE2810513C2; JPS6121651Y2; JPS57175865U; IT1154849B; LU79202A1; IL54247A0; AU3399678A; BR7801520A; AU518285B2; ATA177778A; AT355925B; MX145751A; EG14173A

Description

MICHELIN & CIE

(Compagnie Generale des Etablissements Michelin) 63-Clermont-Ferrand, Frankreich

Ventil

Die Erfindung betrifft ein Ventil für aufblasbare Gegenstände, besonders für Luftreifen mit oder ohne Schlauch, und insbesondere die Ausbildung des Ventilinneren.

Ventile müssen bekanntlich mehrere Funktionen erfüllen: die Abdichtung zwischen dem Inneren des aufgeblasenen Gegenstands und der Außenatmosphäre, die Halterung des eigentlichen Ventils sowie das Durchlassen von Luft oder Gas, die während des Aufblasens, Ablassens bzw. einer Druckberichtigung verwendet werden. Außerdem ist bekannt, daß das Aufblasen schlauchloser Reifen bei der Montage mit einer erheblich größeren Luftmenge erfolgen muß, als zwischen Felge und Reifenwülsten zu entweichen vermag, um so ein rasches Aufziehen des Reifens auf der Felge und einen anschließenden Druckanstieg im Reifeninneren zu ermöglichen.

Herkömmliche Ventile weisen allgemein ein dicht mit dem aufzublasenden Gegenstand verbundenes Außenrohr, ein abdichtendes Innenteil, eine bewegliche Einrichtung mit einem Ventileinsatz und einem Führungsstift sowie eine Ventilkappe auf. Ein derartiges Ventil ist beispielsweise in der FR-PS 1 O69 397 beschrieben.

Derartige herkömmliche Ventile weisen mehrere Nach-

teile auf: bei ihrer Herstellung müssen zunächst zahlreiche Einzelteile hergestellt und danach zum Ventil zusammengebaut werden, was mit relativ hohen Gestehungskosten verbunden istj daneben muß Dichtheit in zwei verschiedenen Bereichen gewährleistet sein, nämlich die Dichtheit des Innenteils gegenüber dem Ventilkörper (Rohr) sowie zwischen dem eigentlichen Ventil und seinem Sitz; der Durchtrittsquerschnitt für die Luft ist schließlich nur sehr klein, weshalb es zur Erzielung eines hohen Luftdurchsatzes sowohl beim Aufblasen insbesondere bei schlauchlosen Reifen als auch beim Ablassen praktisch erforderlich ist, den Ventileinsatz herauszuschrauben.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Ventil anzugeben, das die oben genannten Nachteile vermeidet, einfacher aufgebaut ist und in einfacherer und wirtschaftlicherer Weise hergestellt werden kann.

Das erfindungsgemäße Ventil besitzt ein Außenrohr und einen beweglichen, als Ventil wirkenden Einsatz, der aus dem eigentlichen Ventilteil, einem Stift sowie einem Rückhaltekopf besteht, wobei der Einsatz in Axialrichtung im Rohrinneren verschiebbar geführt ist, und ist dadurch gekennzeichnet, daß der Kopf des Einsatzes oder der mit ihm zusammenwirkende Bereich des Rohrs mindestens einen in Radialrichtung elastisch deformierbaren Teil"aufweisen, der das EinsetSfeH. sowie gegebenenfalls das Herausnehmen des Einsatzes ermöglicht.

Der in Radialrichtung elastisch deformierbare Teil kann dabei sowohl am RUckhaltekopf des Einsatzes als auch an dem Bereich des Rohrs, mit dem er zusammenwirkt, befestigt sein.

Nach einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist das Ventil dadurch gekennzeichnet, daß der deformierbare Teil aus mindestens einem in Radialrichtung elastischen und .

O INSPECTED

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in Längsrichtung starren Bauteil besteht, das zum Einbau des Einsatzes zusammengedrückt werden kann und danach seine ursprüngliche Stellung wieder einzunehmen vermag, wobei der Einsatz in Axialrichtung zwischen zwei unveränderlichen Positionen geführt gehalten wird, die einerseits durch das in Längsrichtung starre Bauteil und andererseits durch einen am eigentlichen Ventil vorgesehenen Anschlag festgelegt sind.

Das elastische Bauteil kann entweder aus einer oder mehreren kleinen, mit dem Kopf des beweglichen Einsatzes verbundenen Zungen oder aus Zungen bestehen, die mit dem Rohr in Höhe der Stange verbunden sind, ferner auch aus einem in einer ringförmigen Ausnehmung des Kopfs vorgesehenen geschlitzten elastischen Stift; die Erfindung umfaßt jedoch auch andere, analoge Ausführungsformen.

Die Erfindung wird im folgenden.anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezug auf die Zeichnung näher erläutert, wobei die Angaben lediglich beispielhaft sind; es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein erfindungsgemäßes Ventil mit dem Ventileinsatz in Offenstellung;

Fig. 2 einen Längsschnitt durch eine andere AusfUhrungsform mit dem Ventileinsatz in Schließstellung;

Fig. j5 und 4 schematische Längsschnitte zweier Ausführungsformen des Ventileinsatzes;

Fig. 5 einen Längsschnitt durch ein mit Spiralfeder ausgerüstetes Ventil;

Fig. β einen Längsschnitt durch eine andere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Ventils, bei der sich der deformierbare Teil am Rohr befindet;

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Fig. 7 bis 9 Längsschnitte durch erfindungsgemäße Ventile in Schließstellung

sowie

Fig. 10 einen teilweisen Längsschnitt durch ein Werkzeug zum Einsetzen und Herausnehmen ^des ⁱⁿ Pig.I dargestellten Ventileinsatzes.

Gleiche Bauteile sind in den Figuren mit jeweils gleichen Bezugszahlen bezeichnet.

Das in Fig. 1 dargestellte Ventil weist in an sich bekannter Weise ein an seinem vorderen Ende 12 mit Gewinde versehenes Rohr 11 auf, das mit einer (nicht dargestellten) Ventilkappe verschlossen werden kann, und besitzt im Inneren eine Ausnehmung 13, einen Anschlag 14, ein FUhrungsloch 15 sowie einen konischen Sitz 16. Der im Inneren des erfindungsgemäßen Ventils vorgesehene bewegliche Einsatz weist einen Kopf 17, einen Körper 18 sowie einen Dichtungsschaft 19 auf. Der Körper 18, der aus einem elastischen Material, beispielsweise aus Metall oder einem Kunststoff, besteht, ist, wie teilweise bei 20 ersichtlich, geschlitzt. Die Schlitze erfüllen dabei zwei Funktionen: sie erlauben einerseits den Durchtritt von Luft und ermöglichen andererseits ein Zusammendrücken im oberen Teil des Körpers, wodurch der Kopf 17 beim Zusammenbau des Ventilinneren durch das FUhrungsloch durchgesteckt werden kann; danach nehmen die oberen Teile des Kopfs wieder ihre normale Gleichgewichtsstellung ein, wodurch sie bei geöffnetem Ventil am Anschlag 14 anliegen. Die Verschiebung des beweglichen Einsatzes ist auf diese Weise in beiden axialen Richtungen begrenzt.

Die Anzahl der Schlitze 20 ist erfindungsgemäß nicht von entscheidender Bedeutung: so können beispielsweise zwei etwa im Kreuz angeordnete Schlitze oder auch drei oder mehr Schlitze

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vorgesehen sein; auch, ein einziger Schlitz ist erfindungsgemäß möglich. Der Dichtungsschaft 19 trägt die eigentliche Dichtung 21, die durch eine Kröpfung 22 oder einfaches Verquetschen befestigt ist.

In Fig. 2 ist ein ähnliches.-Ventil in Schließstellung dargestellt, dessen Dichtung 21 auf dem Dichtungsschaft 19 durch eine Aufbördelung 23 befestigt ist. Um die Verwendung einer beweglichen Dichtung zu vermeiden, kann der Einsatz verschiedene Formen wie beispielsweise die Form einer deformierbaren Lippe 25 (Fig.. 3) oder eine bauchige Form 26 (Fig. 4) aufweisen, deren Dichtheit durch kreisförmige Auflage gewährleistet ist.

Das erfindungsgemäße Ventil kann ferner jeweils auch mit einer an sich bekannten Spiralfeder ausgerüstet werden; wie aus Fig. 5 ersichtlich ist, liegt die Feder 27 an einem in das Rohr 11 eingestauchten hülsenförmigen Federteller 28 an, der Löcher 29 zum Luftdurchtritt aufweist. Diese erfindungsgemäße Ausführungsform ist besonders dann von Vorteil, wenn das Ventil zur Anbringung an einer Luftkammer vorgesehen ist, die" in nicht aufgeblasenem Zustand gelagert werden soll.

Eine derartige Federeinrichtung kann in gleicher Weise auch zwischen der Unterseite des Kopfs 17 und dem Boden der Ausnehmung 13 vorgesehen sein.

In Fig. 6 ist eine AusfUhrungsform des erfindungsgemäßen Ventils dargestellt, bei der sich der deformierbare Teil am Rohr befindet.

Das Außenrohr 35 weist einen Teil 36 auf, der in Radialrichtung elastisch deformierbar ist; dieser Teil kann bei-

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spielsweise aus einer gezahnten Lippe bestehen.

Der bewegliche Inneneinsatz weist drei Teile auf: einen zylindrischen Körper 37* einen Kopf 38, der beim Zusammenbau die Lippe 36 aufspreizt und danach beim Aufblasen an ihr als Anschlag anliegt, sowie ein konisches Endstück 39, das auf einem zylindrischen Gummieinsatz 40 abdichtet, der im Rohr 35 vorgesehen ist.

Das in Fig. ¹J dargestellte Ventil weist in an sich bekannter Weise ein am Vorderteil 12 mit Gewinde versehenes Rohr 11 auf, das mit einer (nicht dargestellten) Ventilkappe verschlossen werden kann, und besitzt im Inneren eine Ausnehmung 13, einen ringförmigen Anschlag 14, ein Führungsloch 15 sowie einen konischen Sitz 16. Der bewegliche Einsatz weist einen Kopf 17* einen Stift l8 und einenDichtungsschaft 19 auf. Der Dichtungsschaft 19 besitzt einen konischen Ansatz 24, an den sich die Dichtung 21 des eigentlichen Ventils sowie ein Kragen 22 anschließen, der die Dichtung hält. Der Kopf 17 weist kleine Zungen 70 auf, die in Radialrichtung elastisch und in Längsrichtung fest sind.

Der bewegliche Einsatz I7 und 19 ist erfindungsgemäß zwischen zwei nicht veränderlichen Positionen verschiebbar gehaltert, die einerseits durch das Anliegen der Zungen 70 am am Anschlag 14 und andererseits durch das Aufliegen des konischen Ansatzes 24 auf dem konischen Sitz 16 vorgegeben sind. Diese beiden Positionen sind in der Weise festgelegt, daß einerseits die Stellung des Kopfs 17 zum vorderen Teil l-g des Ventils den Anschluß herkömmlicher und handelsüblicher Druckluftvorrichtungen ermöglicht und das Zusammendrücken der Dichtung 21 andererseits die Dichtheit des Ventils gewährleistet.

In Fig. 8 ist ein Ventil dargestellt, dessen Rohr 11 809837/0976

Innenzungen 80 aufweist, die in Radialrichtung elastisch und in Längsrichtung starr sind, wobei der Kopf 17 einen ringförmigen Anschlag 8l aufweist. Aus Fig. 8 ist ersichtlich, daß auf diese Weise der bewegliche Einsatz 17 bis erfindungsgemäß zwischen zwei nicht veränderlichen Positionen geführt gehalten wird, die zum einen durch das Anliegen des Anschlags 8l des Kopfs 17 an den Zungen 80 und zum anderen durch die Auflage des Ansatzes 24- des Ventils auf dem kronischen Sitz 16 vorgegeben sind.

In Fig. 9 ist ein Ventil in Schließstellung dargestellt, bei dem das elastische Bauteil aus einem geschlitzten elastischen Ring 19 (etwa vom Typ 'circlip¹) besteht, der in einer Ringnut 91 des Kopfs 17 vorgesehen ist. Öer bewegliche Einsatz 17 bis 19 ist erfindungsgemäß zwischen zwei nicht veränderlichen Positionen verschiebbar, die einerseits durch die Anlage des Rings 90 am Anschlag 14 und andererseits durch Auflage des konischen Ansatzes 24 auf dem konischen Sitz l6 vorgegeben sind.

Es ist festzustellen, daß das erfindungsgemäße Ventil, von dem einige Ausführungsformen oben beschrieben sind, sämtliche Funktionen herkömmlicher Ventile erfüllt, d.h. die Abdichtung, das Zurückhalten des Ventileinsatzes, das Durchlasseivon Luft beim Aufblasen und Ablassen sowie bei der Druckberichtigungj das erfindungsgemäße Ventil paßt ferner völlig zu den verschiedenen, üblicherweise verwendeten Zusatzeinrichtungen wie Luftpumpen, Manometern u.dgl. und kann auch mit den verschiedenen auf dem Markt befindlichen Ventilkappen versehen werden.

Zur Veranschaulichung sind in der nachstehenden Tabelle Aufblas- und Ablaßzelten angegeben, die bei Versuchen an einem Reifen mit 26 1 Inhalt ermittelt wurdenι

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- ίο -

Herkömmliches Ventil

mit Einsatz

Einsatz herausgeschraubt

Erfindungsgemäßes Ventil

Aufblasen von O auf 3»5 bar

Zeit (s) 24

Ablassen von 3,5 auf 0,1 bar

Zeit (s)

16

J56

Zeit (s) 18

Aus den obigen Ergebrissen ist ersichtlich, daß sich mit dem erfindungsgemäßen Ventil ohne jegliche Veränderung Reifenfüllzeiten und Ablaßzeiten erzielen lassen, die mit den Zeiten vergleichbar sind, die mit herkömmlichen Ventilen bei herausgeschraubtem Einsatz erzielt werden; da jedoch in diesem Fall bei herkömmlichen Ventilen der herausgeschraubte Einsatz anschließend wieder eingeschraubt werden muß, ist der erfindungsgemäß erzielte Zeitgewinn bei einem vollständigen Aufblasen oder Ablassen (gerechnet vom Abschrauben der Ventilkappe bis zu ihrem Wiederaufschrauben) außerordentlich groß.

Von noch größerer Bedeutung ist, daß sich erfindungsgemäß ohne Herausnehmen des Ventileinsatzes hohe Luftdurchsätze erzielen lassen, wodurch das Aufpressen der Reifenwülste auf die Felgenschultern und das Aufblasen bei schlauchlosen Reifen in einem Arbeitsgang vorgenommen werden können,was bisher bei Verwendung herkömmlicher Ventile nicht möglich war, da der Ventileinsatz vor dem eigentlichen Aufblasen wieder eingeschraubt werden mußte.

Darüber hinaus läßt sich das erfindungsgemäße Ventil aufgrund seines einfachen Aufbaus in sehr wirtschaftlicher Weise hersteilen, da Rohr und Innenteile durch Gießen, Spritzgießen u.dgl.oder durch spanabhebende Bearbeitungsverfahren

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(bei Metallen, Kunststoffen, Elastomeren u.dgl_o) herstellen lassen, eine spanabhebende Bearbeitung jedoch nicht zwingend erforderlich ist; hinzu kommt, daß der außerordentlich leichte Zusammenbau automatisch mit großer Schnelligkeit vorgenommen werden kann.

Bei dem erfindungsgemäßen Ventil ist typisch, daß es lediglich einen einzigen zu beachtenden Dichtbereich zwischen dem Ventileinsatz und seinem Sitz aufweist. Der Querschnitt für den Hindurchtritt von Luft ist andererseits bei bestimmten Ausführungsformen des erfindungsgemaßen Ventils durch die Anwesenheit vcn Schlitzen 20 im Körper 18, ihre Form, ihre Anzahl, ihre Dimensionierung, ihre Stellung u.dgl. gegenüber herkömmlichen Ventilen beträchtlich vergrößert .

Fig. 10 stellt ein Werkzeug zum Einsetzen und Herausnehmen des Ventileinsatzes der Fig. 1 bis K dar.

Das Werkzeug weist eine Hülse 30 auf, deren Außendurchmesser etwas kleiner ist als der Innendurchmesser der Ausnehmung 13 (Fig." 1) des Rohrs 11 und dessen Innendurchmesser etwas größer ist als der Außendurchmesser des Kopfs 17 in zusammengedrückter Stellung, wie dies in Fig. 10 dargestellt ist, wobei der Innendurchmesser der Hülse 30 zugleich etwas kleiner ist als der Durchmesser des Führungslochs 15.

In der Hülse 30 kann die Stange 31 des Werkzeugs, die einen Kolben 32 und einen Kopf 33 besitzt, gleiten; der Durchmesser des Kopfs 33 ist etwas kleiner als der Innendurchmesser des unteren Teils des Rohrs 11; seine Länge ist etwas größer als die des Rohrunterteils. Um die Stange 31 herum liegt ferner zwischen der Hülse 30 und dem Kopf 33 eine Spiralfeder 34.

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Die Punktion dieses Werkzeugs ist sehr einfach: zum Einsetzen des Ventileinsatzes wird dieser mit dem Kopf 17 voraus von unten in das Rohr 11 eingesteckt und hineingedrückt, worauf der Einsatz mit dem Kopf 33 des Werkzeugs unter Halterung durch die Hülse 30 herausgestoßen wird, bis der Kopf 17, nachdem er im konischen Teil 16 zusammengedrückt worden war, unter Auseinanderspreizen oberhalb des FUhrungslochs 15 einrastet.

Zum Herausnehmen des Ventileinsatzes wird das Werkzeug wie in Fig. 10 angesetzt; durch Eindrücken der Hülse 30 wird der Kopf 17 zusammengedrückt, so daß er mit dem Kolben 32 des Werkzeugs, der durch den mit der Stange 31 verbundenen Kopf 33 betätigt wird, zurückgeschoben werden kann.

Durch die Spiralfeder 34 wird beim Ansetzen des Werkzeugs ein vorzeitiger und unerwünschter Kontakt des Kolbens 32 mit dem Kopf 17 vermieden.

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Leerse ite

Claims

Ansprüche

f l*.j Ventil mit einem Außenrohr und einem beweglichen Einsatz, cter das eigentliche Ventil, eine Stange und einemRückhaltekopf aufweist und in Axialrichtung im Rohrinneren verschiebbar geführt ist,

dadurch gekennzeichnet,

daß der Kopf (17) des Einsatzes oder der mit ihm zusammenwirkende Bereich des Rohrs (11) mindestens einen in Radialrichtung elastisch deformierbaren Teil (17; 36; 70; 80; 90) aufweisen, der das Einsetzen des Einsatzes in das Rohr (11) bzw. erforderlichenfalls dessen Entnahme ermöglicht.
2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der

ν —>seiner deformierbare Teil (17; J56; 70; 80; 90) inS Längsrichtung

starr ist, sowie, daß am eigentlichen Ventil (21) ein Ansatz (24) vorgesehen ist.
3. Ventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der in Radialrichtung deformierbare Teil mit dem Kopf (I7) des beweglichen Einsatzes fest verbunden ist.
4. Ventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der in Radialrichtung deformierbare Teil (36; 80) mit dem Bereich des Rohrs (11; 35) fest verbunden ist, der mit dem Kopf (17; 38) des beweglichen Einsatzes zusammenwirkt.
5. Ventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der 558- (o.as 448+475)-SP

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in Radlalriohtung deformierbare Teil aus mindestens einer mit dem Kopf (17) des beweglichen Einsatzes fest verbundenen Zunge (70) besteht.
6. Ventil nach Anspruch k, dadurch gekennzeichnet, daß der in Radialrichtung deformierbare Teil aus mindestens einer mit dem Rohr (35; 11) in . Höhe dear Stifts (37; 18) des beweglichen Einsatzes fest verbundenen Zunge (36; 80) besteht.
7. Ventil nach Anspruch 3* dadurch gekennzeichnet, daß der in Radialrichtung deformierbare Teil aus einem abnehmbar auf dem Stift (l8) des beweglichen Einsatzes angebrachten geschlitzten elastischen Ring (90) besteht.
8. Werkzeug zum Einbau oder Ausbau des beweglichen Einsatzes des Ventils nach Anspruch 2 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß es eine Hülse (30), mit der der elastisch deformierbare Teil deformiert werden kann, sowie eine Stoßeinrichtung (31, 32, 33) aufweist, mit der der Einsatz (I7 bis 26) aus dem Führungsloch (15) herausgedrückt werden kann.

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