DE3121895A1 - Verzoegerungsventil - Google Patents

Verzoegerungsventil

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DE3121895A1
DE3121895A1 DE19813121895 DE3121895A DE3121895A1 DE 3121895 A1 DE3121895 A1 DE 3121895A1 DE 19813121895 DE19813121895 DE 19813121895 DE 3121895 A DE3121895 A DE 3121895A DE 3121895 A1 DE3121895 A1 DE 3121895A1
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chamber
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inlet chamber
opening
valve
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John Anton 62522 Decatur Ill. Aubel
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Borg Warner Corp
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    • Y10T137/7849—Bypass in valve casing

Description

Beschreibung;
Die Erfindung betrifft ein nach dem Differenzdruckprinzip arbeitendes Verzögerungsventil. Derartige Verzögerungsventile werden üblicherweise zur Steuerung von Unterdruckmotoren in Abhängigkeit von einem Unterdruck- oder Drucksignal für eine überwachte Quelle verwendet. Genauer betrifft die vorliegende Erfindung die Steuerung einer unterdruckbeaufschlagten Leerlaufdrehzahlsteuerung, welche eine Einrichtung aufweist, die sehr rasch auf einen raschen Unterdruckanstieg in einer überwachten Unterdruckquelle antwortet. Verzögerungsventile werden in der Kraftfahrzeugtechnik verbreitet dazu verwendet, verschiedene Steuerungsaufgaben durchzuführen. Im vorliegenden Falle kann ein Verzögerungsventil in einer Unterdruckleitung an die Leerlaufsteuerung einer Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeuges über einen Regeldämpfer verbunden werden. Ein derartiger Regeldämpfer steuert ganz allgemein das Ausmaß des öffnens der Drosselklappe eines Vergasers in Abhängigkeit von dem Ausgangssignal des Verzögerungsventils, über welches ein Vakuumsignal überwacht wird, das zum Beispiel das Ansaugvakuum einer Brennkraftmaschine sein kann. Die vorliegenden Verzögerungsventile sorgen für eine zeitliche Verzögerung zwischen der Feststellung der Änderung des Unterdruckes im Ansaugrohr der Brennkraftmaschine und dem Ansprechzeitpunkt des durch das Verzögerungsventil gesteuerten Bauelementes; dies ist derjenige Zeitpunkt, zu welchem die durch das Verzögerungsventil gesteuerte Last ein Signal erhält.
Bei Kraftfahrzeugen ist es so, daß ein Unvermögen des Regeldämpfers, einer raschen Verminderung des Ansaugvakuums zu folgen, !bedingt durch die Verwendung eines Verzögerungsventiles) zu einer
offenen Drosselklappenstellung führt, und hieraus ergeben sich höhere Drehzahlen der Brennkraftmaschine und infolgedessen auch ein höherer Treibstoffverbrauch. Bei herkömmlichen Verzögerungsventilen kann der Leerlaufdrehzahl-Regeldämpfer plötzlich auftretende Änderungen in den Betriebszuständen der Brennkraftmaschine nicht kompensieren, da man verhältnismäßig lange Verzögerungszeiten zwischen der Änderung eines Betriebsparameters der Brennkraftmaschine und dem Ansprechen des Regeldämpfers auf diese Änderung vorsieht. Die gesamte Anordnung spricht also träge auf Änderungen in den Betriebsparametern der Brennkraftmaschine an.
Eine Möglichkeit der Steuerung eines Segmentes der oben angesprochenen Vakuumänderung besteht darin, daß man von der Verwendung eines Verzögerungsventiles überhaupt absieht. Dies führt aber zu fehlerhaften Betriebsbedingungen für die Brennkraftmaschine und zu Erschwernissen bei der Kontrolle der Schadstoffemission. Demgegenüber ist eine anderen Alternative vorzuziehen, bei welcher bei gegebenen Betriebsbedingungen bzw. bei Überschreiten eines vorgegebenen Betriebsparameters der Brennkraftmaschine ein Bypaßweg über ein Verzögerungsventil freigegeben wird. Eine solche Bypaßanordnung erlaubt, daß das Verzögerungsventil bei den meisten Betriebsbedingungen seine eigentliche Funktion erfüllt, während das VerζÖgerungsventil außer Betrieb genommen wird, wenn eine rasche Änderung des überwachten Betriebsparameters der Brennkraftmaschine eintritt/ z.B. eine rasche Verzögerung des Fahrzeuges, die zu einer raschen Abnahme des Ansaugvakuums vom atmosphärischen Druck her führt. Derartige plötzliche Änderungen des Unterdruckes werden bei Kraftfahrzeugmotoren sehr
oft angetroffen, insbesondere beim raschen Beschleunigen und raschen Bremsen.
Ein nach dem Differenzdruckprinzip arbeitendes erfindungsgemäßes Verzögerungsventil hat ein im wesentlichen geschlossenes Gehäuse, in dem eine Trennwand angeordnet ist, welche eine Einlaßkammer und eine Auslaßkamraer begrenzt. Im Inneren des Ventilgehäuses wird durch die Stellmembran eines pneumatischen Stellmotors eine Steuerkammer abgetrennt. In der Trennwand ist eine Steueröffnung vorgesehen, und mit dieser arbeitet ein Ventilkörper zusammen, der durch die Stellmembran bewegt wird. Der Ventilkörper ist von einem Ventilschaft getragen, der sich durch die Einlaßkammer erstreckt.
In der Trennwand ist ein Schirmventil und eine Festdrossel vorgesehen, und über diese beiden Strömungswege sind die Einlaßkammer und die Auslaßkammer miteinander verbunden. Der Ventilschaft wird durch die Stellmembran verlagert und ist durch eine Feder so vorgespannt, daß er normalerweise die in der Mitte der Trennwand angeordnete Steueröffnung verschließt. Die Stellmembran selbst weist ihrerseits eine Festdrossel auf, über welche die Einlaßkammer und die Steuerkammer des Ventiles verbunden sind., Die an der Einlaßöffnung anstehende, zu überwachende Kenngröße gelangt über die Einlaßöffnung des Ventilgehäuses in die Einlaßkammer. Die Auslaßkammer des Ventilgehäuses ist über eine Auslaß-Öffnung mit der zu betätigenden Last verbunden. Sowohl die Einlaßt öffnung als auch die Auslaßöffnung sind im Ventilgehäuse ausgebildet, und ihnen sind vorstehende Änschlußstutzen zugeordnet, über welche die Verbindung zwischen dem Ventil und der Steuerdruckquelle und der Last hergestellt werden.
Das nach dem Differenzdruckprinzip arbeitende erfindungsgemäße Verζögerungsventil erlaubt eine rasche Dissipation einer plötzlichen Änderung im Unterdruckunterschied oder Druckunterschied bezüglich eines fest vorgegebenen Druck- oder Unterdruckwertes. Der Druck- oder Unterdruckunterschied zwischen der Einlaßkammer und der Auslaßkammer kann sich über die mittige Steueröffnung der Trennwand ausgleichen oder im ausgeglichenen Zustand gehalten werden. Die Vorspannkraft der in einer der Kammern des Ventilgehäuses untergebrachten Feder gibt denjenigen Wert vor, bei welchem die Steueröffnung vom zugeordneten Ventilkörper geöffnet wird. Der Druck- oder Unterdruckunterschied zwischen der Einlaßkammer, der Steuerkammer und der Auslaßkammer erreicht danach über die Festdrosseln seinen Gleichgewichtswert, die in der Trennwand und der Stellmembran vorgesehen sind.
Nachstehend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:
Fig. 1 einen schematischen Längsschnitt durch ein erstes nach dem Differenzdruckprinzip arbeitendes Verzögerungsventil; und
Fig. 2 einen Längsschnitt durch ein zweites nach dem Differenzprinzip arbeitendes Verzögerungsventil.
Das in Fig. 1 insgesamt mit C bezeichnete Verzögerungsventil,welches nach dem Differenzdruckprinzip arbeitet, hat ein Gehäuse 12 mit einer Seitenwand 14, sowie einer Bodenwand 16. Das Gehäuse 12 ist abgesehen von einer Einlaßöffnung 18 und einer Auslaßöffnung 20 geschlossen. Das Innere des Gehäuses 12 ist in drei Kammern unterteilt. Im Inneren des Gehäuses 12 ist eine plattenförmige
- λ/- Λή.
Trennwand 22 angeordnet; sie begrenzt zusammen mit dem Gehäuse 12 eine Auslaßkammer 24. In dem Gehäuse 12 ist ferner die Stellmembran 26 eines pneumatischen Ventilstellmotors angeordnet, welche zusammen mit dem Gehäuse 12 eine Steuerkammer 28 begrenzt. Die Stellmembran 26, die Trennwand 22 und das Gehäuse 12 begrenzen zusammen eine Einlaßkammer 30, die im Inneren des Ventilgehäuses zwischen der Auslaßkammer 24 und der Steuerkammer 28 liegt.
In der Trennwand 22 ist mittig eine Steueröffnung 32 vorgesehen, über welche die Einlaßkammer 30 und die Auslaßkammer 24 miteinander in Verbindung stehen. In der Trennwand 22 ist ferner eine Festdrossel 34 vorgesehen. Die Trennwand 22 trägt auch ein Schirmventil 36. Die Festdrossel 34 und das Schirmventil 36 stellen zwei weitere Strömungswege zwischen der Einlaßkammer 30 und der Aus— laßkammer 24 her. Die Festdrossel 34 erlaubt Druckmittelströme zwischen der Einlaßkammer 30 und der Auslaßkammer 24 mit begrenzter Größe, und man erhält so einen Druckausgleich zwischen der Einlaßkammer 30 und der Äuslaßkammer 24 mit einer durch die Festdrossel 34 vorgegebenen Zeitkonstanten. In der Stellmembran 26 ist eine zweite Festdrossel 38 vorgesehen, über welche die Einlaßkammer 30 mit der Steuerkammer 28 verbunden ist. Diese erlaubt Druckänderungen mit einer vorgegebenen Änderungsgeschwindigkeit. Auf den beiden Seiten der Stellmembran 26 sind Halteplatten 40 und 42 in der Steuerkammer 28 bzw. der Einlaßkammer 30 angeordnet» An der Halteplatte 42 ist ein Ventilschaft 44 befestigt, der an seinem gegenüberliegenden Ende einen Ventilteller 46 trägt. Der Ventilschaft 44 erstreckt sich durch die Einlaßkammer 30 und die Steueröffnung 32 hindurch und hebt bei seiner Verlagerung den Ventilteller 46 von der Steueröffnung 32 ab oder legt ihn an die-
se an. Das Verlagern des Ventilschaftes 44 erfolgt durch die Stellmembran 26. Der Ventilschaft 44, die Stellmembran 26 und der Ventilteller 46 sind in Fig. 1 in der Schließstellung gezeigt» Eine Vorspannfeder 48 ist zwischen der Trennwand 22 und der Halteplatte 42 im Innern der Einlaßkammer 30 angeordnet. Sie hält den Ventilteller 46 in der in der Zeichnung wiedergegebenen Schließstellung. Die Vorspannkraft der Vorspannfeder 48 kann zu einem beliebigen vorgegebenen Wert bis herab zu 5 cm Quecksilbersäule gewählt werden.
Die mit der Einlaßkammer 30 kommunizierende Einlaßöffnung 18 in der Seitenwand 14 des Gehäuses kommuniziert mit einem Anschlußstutzen 50 auf der Seitenwand 14, der zur Herstellung einer Strömungsverbindung zwischen einer Unterdruckquelle 54 und der Einlaßkammer 30 dient. Ähnlich ist die Bodenwand 16 des Gehäuses 12 mit einem Anschlußstutzen 52 versehen, der zur Herstellung einer Strömungsmittelverbindung zwischen der Auslaßkammer 24 und einer durch das Vezögerungsventil 10 gespeisten Last 56 dient. Letztere kann ein ünterdruckstellmotor oder ein Regeldämpfer sein.
Das nach dem Differenzdruckprinzip arbeitende Verzögerungsventil 10 spricht auf Unterdrucksignale an. Unter Einlaßvakuum und Auslaßvakuum sollen die Unterdrucke in der Einlaßkammer 3 0 bzw. der Auslaßkammer 24 verstanden werden. Die Unterdruckquelle 54 kann durch das Ansaugrohr einer Brennkraftmaschine oder durch eine Vakuumpumpe gebildet sein. Ist die Unterdruckquelle 54 das Ansaugrohr einer Brennkraftmaschine für Kraftfahrzeuge, so folgt das Verzögerungsventil Änderungen des einlaßseitig anstehenden Unterdrucksignales derart, daß die folgenden Bedingungen vorherrschen!
1. Der einlaßseitige Unterdruck ist gleich dem auslaßseitigen Unterdruck, wenn die Unterdruckänderungen größer sind als die Vorspannkraft der Vorspannfeder 48; und
2. bei Unterdruckunterschieden, die größer sind als die Vorspannkraft der Vorspannfeder 48, erlaubt das Verzögerungsventil 10 einen sofortigen Ausgleich zwischen einlaßseitigem und auslaßseitigem Druck, und eine Verzögerung wird nur für denjenigen Teil des Unterdruckunterschiedes herbeigeführt, der kleiner ist als die Vorspannkraft der Vorspannfeder 48.
In Fig. 1 ist das Verζögerungsventil 10 in derjenigen Betriebsstellung gezeigt, in welcher der Ventilschaft 44 den Ventilteller 46 gegen die Trennwand 22 zieht, wodurch die Steueröffnung 32 dicht verschlossen wird. Die Stellmembran 26 mit den Halteplatten 4 0 und 42 hält den Ventilteller 46 unter der Kraft der Vorspannfeder 48 in dieser geschlossenen Stellung, solange die Druckunterschiede zwischen der Einlaßkammer 30 und der Steuerkammer 28 kleiner sind als die Vorspannkraft der Vorspannfeder 48. Über die zweite Festdrossel 38 findet ständig ein begrenzter Druckausgleich zwischen der Einlaßkammer 30 und der Steuerkammer 28 statt.
Wie oben schon beschrieben wurde, kann der Unterdruck, mit dem die Einlaßkammer 30 beaufschlagt ist, über die Festdrosseli 34 und 38 an die Auslaßkammer 24 und die Steuerkammer 28 weitergegeben werden. Durch die Bemessung der Festdrosseln 34 und 38 ist aber gewährleistet, daß der entsprechende Druckausgleich verhältnismäßig langsam erfolgt. Es kann nun vorkommen, daß die Druckabnahme in der Einlaßkammer 30 (die Unterdruckzunahme) mit größerer Geschwin
- η.
digkeit erfolgt als der Geschwindigkeit des Druckausgleiches zwischen der Steuerkammer 28 und der Einlaßkammer 30. Dies führt dazu, daß der Druckunterschied zwischen der Einlaßkammer 30 und der Steuerkammer 28 zunimmt, und damit auch die von der Stellmembran 26 ausgeübte Kraft, bis diese Kraft so groß ist, daß durch sie die vorgegebene Vorspannkraft der Vorspannfeder 48 überwunden wird und so die Steueröffnung 32 geöffnet wird. Es besteht auch ein Druckunterschied zwischen der Einlaßkammer 30 und der Auslaßkammer 24, der eine gewisse Parallelität zum Druckunterschied zwischen der Einlaßkammer 30 und der Steuerkammer 28 aufweist; zwischen diesen beiden Druckunterschieden besteht jedoch keine feste Beziehung. Ist der Druckunterschied zwischen der Einlaßkammer 30 und der Steuerkammer 28 so groß, daß die Stellmembran 26 zur Einlaßkammer 30 hin durchgebogen wird, so wird der Ventilschaft 44 nach unten bewegt und der Ventilteller 46 wird von der Steueröffnung 32 abgehoben. Nun erfolgt ein sofortiger Druckausgleich zwischen der Einlaßkammer 30 und der Auslaßkammer 24. Über diese direkte Strömungsverbindung zwischen der Einlaßkammer 30 und der Auslaßkammer 24 wird so der Unterdruck in der Auslaßkammer 24 an den Unterdruck in der Einlaßkammer 30 angeglichen. Die Vorspannfeder 48 bringt das Verzögerungsventil 10 dann in die in Fig. 1 wiedergegebene Stellung, wenn der Unterdruckunterschied zwischen der Einlaßkammer 30 und der Steuerkammer 28 geringer ist als ihre Vorspannkraft. Der noch verbleibende geringe Druckunterschied zwischen der Einlaßkammer 30 und der Auslaßkammer 24 bzw. der Steuerkammer 28 kann dann über die Festdrosseln 34 und 38 langsam abgebaut und ausgeglichen werden.
Die Größe des Unterdruckes in der Einlaßkammer 3 0 wird so ohne
- ι/1
zeitliche Verzögerung auch in der Auslaßkammer 24 eingestellt, wenn plötzlich große Änderungen des am Einlaß anstehenden Unterdruckes erfolgen. Nimmt der einlaßseitig in der Einlaßkammer 30 anstehende Unterdruck mit einer Geschwindigkeit zu, die kleiner ist als die Geschwindigkeit des Unterdruckausglexches zwischen der Einlaßkammer 30 und der Steuerkammer 28 über die Festdrossel 38, so stehen Einlaßkammer 30 und Auslaßkammer 24 nur über die Festdrossel 34 miteinander in Verbindung, und nur über sie kann der Unberdruckunterschied zwischen der Einlaßkammer 30 und der Auslaßkammer 24 ausgeglichen werden. Man erhält einen sofortigen Druckausgleich zwischen der Einlaßkammer 30 und der Auslaßkammer 24 auch dann, wenn der Druck in der Einlaßkammer plötzlich anwächst. Dieser plötzliche Druckanstieg wird über das Schirmventil 36 von der Einlaßkammer 30 an die Auslaßkammer 24 weitergegeben. Bei einem plötzlichen Druckanstieg verbleibt die Stellmembran 26 in ihrer Stellung und hält den Ventilteller 46 in dichter Anlage an der Steueröffnung 32.
Auf diese Weise ist sichergestellt, daß das auslaßseitige Unterdrucksignal nie größer ist als das einlaßseitige Unterdrucksignal, und für beliebige Unterdruckunterschiede zwischen Einlaß und Auslaß, deren Größe die Kraft der Vorspannfeder 48 übertrifft, erfolgt ein sofortiger Druckausgleich über das Verzögerungsventil 10. Der zuletzt noch verbleibende kleine Unterdruckunterschied, dqr geringer ist als die Vorspannkraft der Vorspannfeder 48,wird von der Einlaßkammer 30 her über die Festdrosseln 34 und 38 zu der Auslaßkammer 24 bzw. der Steuerkammer 28 hin langsam abgebaut.
Auf diese Weise läßt sich bei einem Regeldämpfer für Brennkraftmaschinen von Kraftfahrzeugen das nachstehende Problem lösen: Bei einem falschen Start, d.h. bei einem plötzlichen Beschleunigen und einem plötzlichen Verzögern, wird die Änderung des Unterdruckpegels sofort von der Ansaugleitung über die Einlaßkammer und die Auslaßkammer des Verzögerungsventils an den Regeldämpfer weitergegeben, so daß das Ausmaß der Drosselklappenöffnung und damit die Drehzahl der Brennkraftmaschine vermindert wird. Diese Verminderung der Drehzahl der Brennkraftmaschine führt zu einer Treibstoffersparnis, und der Fahrer kann die Drehzahl der Brennkraftmaschine direkt und verzögerungsfrei beeinflussen, obwohl die Maschine im Leerlauf mit geringer Drehzahl läuft.
Fig. 2 zeigt eine abgewandelte Ausführungsform eines nach dem Differenzdruckprinzip arbeitenden Verzögerungsventils 110,welches auf das Abweichen des einlaßseitigen Drucksignales von einem Referenzdruck vom atmosphärischen Druck nach oben oder unten anspricht. Das Verzögerungsventil 110 hat ein Ventilgehäuse 112 mit einer Seitenwand 114 und einer Bodenwand 116. Das Ventilgehäuse 112 ist wiederum im wesentlichen geschlossen und in drei Kammern unterteilt.
Im Inneren des Gehäuses 12 ist eine plattenförmige Trennwand 118 angebracht, welche zusammen mit dem Gehäuse 112 eine Auslaßkammer 120 begrenzt. Eine Stellmembran 122 ist ebenfalls im Gehäuse 112 angeordnet und begrenzt zusammen mit dem letzteren eine Steuerkammer 124. Das zwischen der Stellmembran 122 und der Trennwand 118 liegende Volumen bildet eine Einlaßkammer 126.
In der Trennwand 118 ist mittig eine Steueröffnung 128 vorgesehen, über welche die Einlaßkammer 126 mit der Auslaßkammer verbindbar ist. In der Trennwand 118 ist eine Festdrossel 130 vorgesehen, und sie trägt ferner ein Schirmventil 132, über welches Überdrucke von der Auslaßkammer 120 zur Einlaßkammer 126 hin abgebaut werden können. In der Stellmembran 122 ist eine Festdrossel 134 vorgesehen, über welche die Einlaßkammer 126 mit der Steuerkammer 124 in Verbindung steht. Zu beiden Seiten der Stellmembran 122 sind Halteplatten 136 und 138 in der Steuerkammer bzw. der Einlaßkammer 126 liegend angeordnet. An der Halteplatte 138 ist ein Ventilschaft 140 befestigt, der so zusammen mit der Stellmembran 122 verlagert wird. Am in der Einlaßkammer 126 bäindlichen freien Ende des Ventilschaftes 140 ist ein Ventilteller 142 befestigt, der mit der in der Trennwand 118 vorgesehenen Steueröffnung 128 zusammenarbeitet und letztere dicht verschließt, wenn das Verzögerungsventil 110 sich in der in Fig.2 wiedergegebenen Betriebsstellung befindet. Zwischen der Halteplatte 136 und dem Ventilgehäuse 112 ist eine Vorspannfeder 144 in der Steuerkammer 124 angeordnet, welche den Ventilteller 142 in die Schließstellung vorspannt.
In der Seitenwand 114 ist eine Einlaßöffnung 146 vorgesehen, welche mit einem Anschlußstutzen 148 kommuniziert. Letzterer dient wieder zur Herstellung einer Verbindung zwischen der Einlaßkammer 126 des Verzögerungsventiles 110 und einer Unterdruckquelle 154 oder einer anderen Steuersignalquelle. In der Bodenwand 116 ist eine Auslaßöffnung 150 vorgesehen, die mit einem Anschlußstutzen 152 kommuniziert. Letzterer dient wieder zur Herstellung einer Stromungsmittelverbindung zwischen der Auslaßkammer 120 und
einer durch das Verzögerungsventil 110 angesteuerten Last 156.
In Fig. 2 ist das Verzögerungsventil 110 in der Schließstellung wiedergegeben, in welcher der Ventilteller 142 an der Trennwand 118 anliegt und so die Strömungsmittelverbindung zwischen der Einlaßkammer 126 und der Auslaßkammer 120 über die Steueröffnung 128 unterbricht. Durch die Vorspannfeder 144 werden die Stellmembran 122, der Ventilschaft 140 und der Ventilteller 142 in der in der Zeichnung wiedergegebenen Stellung gehalten, so daß die Steueröffnung 128 geschlossen ist. Wird die Einlaßkammer 126 über die Einlaßöffnung 146 von der Druckquelle 154 her mit einem Überdruck beaufschlagt, so wird dieser zur Auslaßkammer 120 hin über die Festdrossel 130 abgebaut und zur Steuerkammer 124 hin über die Festdrossel 134 abgebaut. Ist der Druck in der Einlaßkammer 126 so groß, daß der Druckunterschied zwischen der Steuerkammer 124 und der Einlaßkammer 126 größer ist als die Vorspannkraft der Vorspannfeder 144, so wird durch die Stellmembran 122 der Ventilteller 142 von der Steueröffnung 128 abgehoben, so daß ein sofortiger Druckausgleich zwischen der Einlaßkammer 126 und der Auslaßkammer 120 erfolgt. Die Stellmembran 122 legt dagegen den Ventilteller 142 in dichte Anlage an die Steueröffnung 128, wenn die Vorspannkraft der Vorspannfeder 144 größer ist als der Druckunterschied zwischen der Einlaßkammer 126 und der Steuerkammer 124. Der Druckunterschied zwischen der Einlaßkammer 126 und der Steuerkammer 124 wird mit durch die Größe der Festdrossel 134 vorgegebener Geschwindigkeit abgebaut. Ein plötzlicher Anstieg des Druckes in der Auslaßkammer 120 über den in der Einlaßkammer 126 herrschenden Druck wird rasch über das Schirmventil 132 abgebaut. -21-
Die Festdrosseln 34 und 38 von Fig. 1 und die Festdrossel 130 und 134 von Fig. 2 kann man leicht dadurch realisieren, daß man in der Trennwand bzw. der Stellmembrnan ein Loch vorsieht und in letzteres einen porösen Stopfen 31 einsetzt, wie in Fig. 3 gezeigt
- JiO-Leerseite

Claims (1)

  1. Patentanwälte
    Dipl. Ing. H. Hauck
    DIpI. Phys. W. Schmitz
    Dipl. Ing. E. Graalfs
    DIpI. Ing. W. Wehnert
    Dr.-Ing. W. Döring
    MozartetraO· 23 BOOO München 2
    Borg-Warner Corporation
    South Michigan Ave. Anwaltsakte M-5476
    Chicago, 111.60604 (USA) 29. Mai 1981
    Verzögerungsventil
    Patentansprüche
    /ij) Nach dem Differenzdruckprinzip arbeitendes Verzögerungsventil, gekennzeichnet durch ein im wesentlichen geschlossenes Gehäuse (12; 112 );durch eine Trennwand (22; 118), die im Gehäuse angeordnet ist und in diesem eine Einlaßkammer (30;126) und eine Auslaßkammer (24; 120) begrenzt, wobei die Trennwand eine Steueröffnung (32; 128) und eine Öffnung (34; 130) aufweist, über welche die Einlaßkammer und die Auslaßkammer verbindbar sind, und wobei in der Trennwand (22; 118) ein Schirmventil (36; 132) angeordnet ist, welches bei Überdruck öffnet; durch eine Stellmembran (26; 122), die im Inneren des Gehäuses (12; 112) angeordnet ist und in diesem eine der Einlaßkammer (30; 126) benachbarte Steuerkammer (28; 124) begrenzt, wobei in der Stellmembran (26; 122) eine öffnung (38; 134) vorgesehen ist, über welche die Einlaßkammer (30; 126) und die Steuerkammer (28; 124) in Verbindung stehen; durch eine im
    Gehäuse (12; 112) ausgebildete Einlaßöffnung (18; 146), welche mit der Einlaßkammer (30; 126) in Verbindung steht und eine im Gehäuse (12; 112) ausgebildete Auslaßöffnung (20; 150),welche mit der Auslaßkammer (24; 120) in Verbindung steht; durch einen Ventilschaft (44; 140), welcher an seinem einen Ende einen Ventilkörper (46; 142) trägt und sich von der Steueröffnung (32; 128) der Trennwand (22; 118) durch die Einlaßkammer (30; 126) hindurch erstreckt und mit der Stellmembran (26; 122) am anderen Ende verbunden ist; und durch eine Vorspannfeder (48; 144) , welche entweder in der Einlaßkammer (30; 126) oder der Steuerkammer (28; 124) angeordnet ist und durch welche die Stellmembran (26; 122) in diejenige Stellung vorgespannt ist, in welcher die Steueröffnung (32; 128) der Trennwand (22; 118) durch den Ventilkörper (46; 142) verschlossen wird, wenn nicht zwischen der Steuerkammer (28; 124) und der Einlaßkammer (30; 126) ein Druckunterschied vorgegebener Größe auftritt.
    2. Verzögerungsventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung (34; 130) in der Trennwand (22; 118) eine Pestdrossel ist.
    3. Verzögerungsventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung (38; 134) in der Stellmembran (26; 122) eine Festdrossel ist.
    4. Verzögerungsventil nach einer der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in der Öffnung (34; 130) der Trennwand (22; 118) ein Stopfen (31) angeordnet ist, welcher zumindest
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    zum Teil eine Festdrossel darstellt.
    ο Verzögerungsventil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in der öffnung (38; 134) ein poröser Stopfen angeordnet ist, welcher zumindest zum Teil eine Festdrossel bildet.
    ο Verzögerungsventil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Ventileinlaß eine Unterdruckquelle (54; 154) angeschlossen ist, durch welche das Ventil betätigt wird.
    7. Verzögerungsventil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß an den Ventileinlaß eine Druckmittelquelle angeschlossen ist, durch welche das Ventil betätigbar ist.
    ο Verzögerungsventil nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspannfeder (48; 144) eine Vorspannkraft erzeugt, welche einem Druckunterschied von mindestens 5 cm Quecksilbersäule entspricht.
    9. Verzögerungsventil nach einem der Ansprüche 1 bis 8,dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (46) in der Auslaßkammer (24) angeordnet ist und das Schirmventil (36) von der Einlaßkammer (30) zur Auslaßkammer (24) hin öffnet.
    10. Verzögerungsventil nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (142) in der Einlaßkammer (126) angeordnet ist und das Schirmventil (132) von der Auslaßkammer (120) zur Einlaßkammer (126) hin öffnet=
    11. Nach dem Differenzdruckprinzip arbeitendes Verzögerungsventil, gekennzeichnet durch ein im wesentlichen geschlossenes Gehäuse (12); durch eine im Gehäuse angeordnete Trennwand (22), welche eine Einlaßkammer (30) und eine Auslaßkammer (24) begrenzt, in welcher eine Steueröffnung (32) und eine öffnung (34) mit einem porösen Stopfen ausgebildet sind, über welche die Einlaßkammer und die Auslaßkammer verbindbar sind, und welche ein Schirmventil (36) trägt, über welches Überdrucke in der Einlaßkammer (30) abgebaut werden können; durch eine Stellmembran (26), die im Inneren des Gehäuses (12) eine Steuerkammer (28) abteilt, die der Einlaßkammer (30) benachbart ist, wobei in der Stellmembran (26) eine öffnung (38) mit einem porösen Stopfen angeordnet ist, über welche die Einlaßkammer (30) und die Steuerkammer (28) miteinander in Verbindung stehen; durch eine Einlaßöffnung (18) des Gehäuses (12), die mit der Einlaßkammer (30) in Verbindung steht, und eine Auslaßöffnung (20) des Gehäuses (12), die mit der Auslaßkammer (24) in Verbindung steht; durch einen Ventilschaft (44), der am einen Ende einen in der Auslaßkammer (24) angeordneten Ventilkörper (46) trägt, der sich durch die Steueröffnung (32) der Trennwand (22) und durch die Einlaßkammer (30) hindurch erstreckt und an seinem anderen Ende mit der Stellmembran (26) verbunden ist; und durch eine Vorspannfeder (48), deren Vorspannkraft kleiner ist als 5 cm Quecksilbersäule, welche in der Einlaßkammer (30) angeordnet ist und welche die Stellmembran (26) derart vorspannt, daß die Steueröffnung (32) in der Trennwand (22) durch den Ventilkörper (46) dann verschlossen wird, wenn zwischen der Steuerkammer (28) und der Einlaßkammer (30) ein Druckunterschied vorherrscht, ,.
    — 5 —
    der nicht größer ist als 5 cm Quecksilbersäule.
    12. Nach dem Differenzdruck arbeitendes Verzögerungsventil, gekennzeichnet durch ein im wesentlichen geschlossenes Gehäuse (112); durch eine im Gehäuse (112) angeordnete Trennwand (118), welche eine Einlaßkammer (126) und eine Auslaßkammer (120) abgrenzt, in welcher eine Steueröffnung (128) und eine durch einen porösen Stopfen verschlossene weitere öffnung (130) ausgebildet sind, über welche die Einlaßkammer und die Auslaßkammer in Verbindung stehen, und welche ein Schirmventil (132) trägt, über welches ein Überdruck in der Auslaßkammer (120) abgebaut werden kann; durch eine Stellmembran (122), die im Gehäuse (112) angeordnet ist und in diesem eine Steuerkammer (124) abtrennt, die der Einlaßkammer (126) benachbart ist, und in welcher eine öffnung (134) vorgesehen ist, die durch einen porösen Stopfen verschlossen ist, über welchen die Einlaßkammer (126) und die Steuerkammer (124) in Verbindung stehen; durch eine Einlaßöffnung (146) des Gehäuses (112), die mit der Einlaßkammer (126) in Verbindung steht und eine Auslaßöffnung (150) des Gehäuses (112), die mit der Auslaßkammer (120) in Verbindung steht; durch einen Ventilschaft (T40) , der an seinem einen Ende einen in der Einlaßkammer (126) liegenden Ventilkörper (142) trägt, der sich durch die Einlaßkammer (126) hindurch erstreckt und an seinem anderen Ende mit der Stellbembran (122) verbunden ist; und durch eine Vorspannfeder (144) , welche die Stellmembran (122) mit einer Vorspannkraft von wenigstens 5 cm Quecksilbersäule vorspannt, welche in der Steuerkammer (124) angeordnet ist und welche die Stellmembran (122) so
    vorspannt, daß die Steueröffnung (128) der Trennwand (118) durch den Ventilkörper (142) verschlossen wird, solange kein Druckunterschied zwischen der Einlaßkammer (126) und der Steuerkammer (124) auftritt, der größer ist als 5 cm Quecksilbersäule.
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