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Ventil, insbesondere Drosselventil für ein zur Betätigung von Schallsignalgeräten
dienendes Druckmittel Bei Ventilen, deren Durchgangsmenge wechselnden Betriebsverhältnissen
angepaßt werden soll, wird der jeweilige Ventilhub vielfach durch ein vom Betriebsmittel
beaufschlagtes Organ (Kolben oder Membran) gesteuert. Eine solche Anordnung ermöglicht
zwar bei einem Dauerbetrieb des Ventils eine laufende selbsttätige Regelung, sie
bedingt aber durch die zusätzlichen Bauteile eine entsprechend umfangreiche und
verhältnismäßig verwickelte Bauart des Ventils. Wenn es sich dagegen um ein Ventil
handelt, das z.13. zur Betätigung eines durch ein Druckmittel betriebenen Schallsignalgerätes
(Autohupe, Schiffssirene o. dgl.) nur gelegentlich geöffnet und dessen Hub während
einer bestimmten Zeit überhaupt nicht verändert zu werden braucht, kommen eine Steuerung
und Regelung im obenerwähnten Sinne nicht in Betracht. Eine selbsttätige Regelung
ist bei Schallsignalgeräten auch schon deshalb gar nicht möglich, weil die von der
Veränderung des Ventilhubes und sonstigen Umständen, z. 13. der 2vIembranfrequenz,
abhängige Schallstärke sich ohnehin nur willkürlich bestimmen läßt.
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In diesem Zusammenhang soll mit der Erfindung eine möglichst einfache
und den Forderungen einer genauen und betriebssicheren Einstellbarkeit des betreffenden
Ventils gerecht werdende Anordnung geschaffen werden. Demgemäß besteht die Erfindung
darin, daß die Ventilspindel an ihrem dem Verschlußstiick, z. B. dem Ventilkegel,
entgegengesetzten Ende finit einer Kappe versehen ist, die als Betätigungsknopf
dient und zur Hubbegrenzung des Ventils gegen ein Widerlager zum Anschlag kommt,
Nvobei mindestens die eine der beiden
Anschlagflächen einstellbar
ist. Zum Schutz der Ventilspindel gegen nicht genau in der Hubrichtung liegende
Beanspruchungen bei der Hand- oder Fußbetätigung des Ventils hat die Kappe einen
am Ventilgehäuse geführten zylindrischen Fortsatz, dessen Stirnseite als Anschlagfläche
dient. Die Kappe kann mit der Ventilspindel einstellbar verschraubt oder auch durch
eine Bolzenverbindung an derselben befestigt sein. Im ersteren Falle wird ein unbeabsichtigtes
Verdrehen der Kappe durch ein geeignetes Sicherungselement verhindert, während im
letzteren Falle das Widerlager der Kappe einstellbar sein muß. Zu diesem Zwecke
läßt sich eine mit dem Ventilgehäuse verschraubte Mutter vorsehen, die mit einer
die Kappe untergreifenden Fläche versehen und durch einen an ihr befestigten Hebel
innerhalb eines bestimmten, durch Anschläge begrenzten Bereiches verdrehbar ist.
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Ein weiteres Merkmal der Erfindung berücksichtigt die in manchen Fällen
erwünschte Möglichkeit, das Signalgerät kurz nacheinander oder jedenfalls ohne vorherige
Änderung der Hubbegrenzung mit verschiedenen Schallstärken zu betätigen. Hierfür
eignet sich eine Hintereinanderschaltung von mindestens zwei verschieden starken
Federn, wobei nach dem Zusammendrücken der jeweils schwächeren Feder vor der endgültigen
Hubbegrenzung ein merkbarer Zwischenanschlag sich auswirkt.
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Auf der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt,
und zwar zeigen die Fig. i und 2 je ein vollständiges Ventil im Längsschnitt, die
Fig. 3 und 4 lassen zwei Einzelheiten erkennen und Fig. 5 ist ein Schnitt nach der
Linie A-B der Fig. 2.
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Das Gehäuse i eines Betätigungsventils für das im übrigen nicht gezeichnete
Schallsignalgerät beispielsweise eines Kraftfahrzeuges ist am Armaturenbrett desselben
angebracht. Dabei kann das Ventilgehäuse abweichend von der Fig. i in jeder beliebigen
Lage im rechten Winkel zu dem üblicherweise schräg oder senkrecht angeordneten Armaturenbrett
eingebaut sein. Ebenso ist eine Fußbetätigung statt einer Handbetätigung des Ventils
möglich; dann befindet es sich an einer dafür geeigneten Stelle. Durch das Armaturenbrett
verdeckt liegen die Zuleitung 3 und die Ableitung 4 des zur Schallerzeugung dienenden
Druckmittels, das in dem vom Ventilkegel 5 in der Öffnungslage freigegebenen Durchtrittsquerschnitt
auf einen zur Erregung etwa einer Membran zweckmäßigen Spannungszustand herabgedrosselt
wird.
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Die Ventilspindel 6 ist an ihrem dem Ventilkegel abgekehrten Ende
mit einer aufgeschraubten Kappe 7 versehen, über welche die Schließfeder 8 auf die
Ventilspindel und den Ventilkegel einwirkt. Die Kappe hat einen hülsenartigen, zylindrischen
Fortsatz 9, der an einem entsprechenden, die Ventilfeder umgebenden Fortsatz io
des Gehäuses i geführt ist. Durch eine Spreizfeder i i, die in einem aus Fig. 3
ersichtlichen Schlitz 12 am oberen Ende der Ventilspindel untergebracht ist und
mit ihren beiden Schenkeln in kleine, einander gegenüberliegende Bohrungen
13 oder ähnliche geeignete Aussparungen der Kappe eingreift, wird diese in
einer bestimmten Lage gegenüber der Ventilspindel gesichert. Die Sicherung ist auch
in anderer Weise, etwa gemäß Fig.4 mittels einem von der Seite her in die Kappe
eingesetzten Gewindestift 14, möglich.
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Das Schallsignalgerät wird durch einen Druck auf die als Bedienungsknopf
vorgesehene Kappe in Tätigkeit gesetzt. Die Kappe wird so weit auf die Ventilspindel
geschraubt, daß beim Anschlag ihrer unteren Stirnseite gegen den ringförmigen Absatz
15 des Ventilgehäuses der Drosselquerschnitt des Ventils der jeweils beabsichtigten
Schallstärke des Signalgerätes entspricht. Soll die Schallstärke verändert, z. B.
erhöht werden, etwa wenn das Kraftfahrzeug aus einer geschlossenen Ortschaft auf
eine freie Landstraße kommt, so braucht nur die Spreizfeder kurz herausgenommen
oder die Klemmschraube gelockert und dann die Kappe durch Verdrehen um das für den
beabsichtigten vergrößerten Ventilhub erforderliche Maß nach oben verstellt zu werden.
Sechs oder acht Bohrungen 13 bzw. Aussparungen in der Kappe für den Eingriff
der Spreizfeder werden im allgemeinen für die Feineinstellung genügen, insbesondere
wenn durch ein flachgängiges Spindelgewinde die Auswirkung einer bestimmten Verdrehung
der Kappe auf die Hubveränderung des Ventils entsprechend gering gehalten wird.
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Bei der Ausführung nach den Fig.2 und 5 ist das Widerlager für die
Kappe 7 einstellbar, indem eine auf das Ventilgehäuse i geschraubte Mutter 16 mit
einem bis unter die Stirnfläche der Kappe reichenden Lappen 17 verbunden ist. Zum
Verstellen der Mutter dient ein Hebel 18, der in dem durch die festen Anschläge
i9, 2o begrenzten Bereich bewegt werden kann. Durch Pfeile und Beschriftung ist
auf dem Armaturenbrett oder dem sonstigen zur Befestigung des Ventilgehäuses dienenden
Bauteil kenntlich gemacht, in welcher Richtung der Hebel im Sinne eines größeren
oder kleineren Ventilhubes und damit einer größeren oder geringeren Schallstärke
des Gerätes zu bewegen ist. Falls es sich als zweckmäßig erweist, können Rasten
für den Verstellhebel vorgesehen werden, um ihn gegen eine unbeabsichtigte Veränderung
seiner jeweiligen Lage zu sichern. Diese Anordnung ist hinsichtlich der Einstellbarkeit
der Hubbegrenzung besonders einfach, da die Kappe gegenüber der Ventilspindel nicht
verstellt zu werden braucht und ein Betätigen des Hebels und der Kappe gleichzeitig
mit einer Hand oder unmittelbar nacheinander auch mit dem Fuß möglich ist. Gerade
bei einer unerwartet auftretenden Gefahr ist es von großer Wichtigkeit, die Schallstärke
des Gerätes so schnell und einfach wie möglich zu erhöhen, um durch ein lautes Warnungssignal
ein Unglück zu verhüten. Ebenso schnell und einfach läßt sich die Schallstärke nach
beseitigter Gefahr wieder auf das unter den jeweiligen Verhältnissen zweckmäßig
oder sogar vorgeschriebene Maß verringern.
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Um auch bei gleichbleibender Hubbegrenzung des Ventils Warnungssignale
verschiedener Lautstärke
abgeben zu können, sind bei der Ausführung
nach Fig. 2 zwei verschieden starke Federn 21, 22 hintereinandergeschaltet, die
sich an ihren einander zugekehrten Enden gegen eine gegenüber der `'entilspindel6
und der Kappe 7 frei bewegliche Ringscheibe 23 abstützen. Wenn man hierbei auf die
Kappe im CSffnungssinne des Ventils drückt, wird zunächst die schwächere Feder 22
zusatnmengedrückt, bis die Scheibe 23 zur Anlage gegen die Stirnfläche des zylindrischen
Fortsatzes io des Ventilgehäuses kommt. Diese Lage macht sich durch einen gewissen
Widerstand bemerkbar. Bei entsprechend stärkerem Druck auf die Kappe läßt sich jedoch
das Ventil noch weiter öffnen; jetzt wird die steifere Feder 21 zusammengedrückt,
bis durch den Anschlag der Stirnfläche der Kappe gegen das Widerlager 17 die Hubbegrenzung
erreicht ist.
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Auf diese Weise können kurze, gedämpfte Warnungssignale, z. B. für
Fußgänger oder Radfahrer im Straßenverkehr, und unmittelbar anschließend etwas längere
und lautere Signale, z. B. beim Überholen eines anderen Fahrzeuges oder beim Überqueren
einer Straßenkreuzung, abgegeben werden. Der Zwischenanschlag ist insofern von Vorteil,
als man sonst erfahrungsgemäß nicht immer das richtige Gefühl für eine Teilöffnung
des Ventils hat. Das gilt insbesondere dann, wenn die Aufmerksamkeit der das Ventil
betätigenden Person anderweitig stark in Anspruch genommen ist, und erst recht,
wenn die Betätigung mit dem Fuß erfolgt. Grundsätzlich können auch mehr als zwei
verschiedene Federn hintereinandergeschaltet werden; im allgemeinen wird man aber
mit zwei Schallstärken bei einer bestimmten Einstellung des Ventils auskommen.
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Bei der Handbetätigung und noch eher bei der Fußbetätigung kommt es
leicht vor, daß der auf die Kappe ausgeübte Druck nicht genau in der Hubrichtung
des Ventils liegt. Dann würde die Ventilspindel auf Biegung beansprucht werden,
was bei ihrer tatsächlich eintretenden Deformierung die Betriebssicherheit des Ventils
und damit des ganzen Signalgerätes beeinträchtigen oder vollkommen in Frage stellen
würde. Durch die Führung der Kappe in dem entsprechend zu bemessenden zylindrischen
Fortsatz des Ventilgehäuses ist die Spindel von seitlichen Kräften entlastet. Um
diese Entlastung auch bei einer eventuellen geringfügigen Deformierung der Kappe
zu gewährleisten, kann an Stelle der Schraubverbindung eine Bolzenverbindung zwischen
der Ventilspindel und der Kappe vorgesehen werden, derart, daß die Spindel in der
Hubrichtung den Bewegungen der Kappe ohne Spiel folgen muß, in der Querrichtung
dagegen ein gewisses Spiel gegenüber der Kappe hat. In diesem Zusammenhang braucht
die Kappe ebenso wie bei der Schraubverbindung gegenüber der Ventilspindel nicht
im Sinne einer veränderten Hubbegrenzung verstellt zu werden, wenn eine solche Veränderung
gemäß den Fig. 2 und 5 oder in anderer geeigneter Weise mittels eines einstellbaren
Widerlagers für die Kappe durchgeführt wird.
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Die Veränderung des Ventilhubes dient übrigens nicht immer einer Veränderung
des gedrosselten Zustandes des Druckmittels und damit einer Veränderung der Schallstärke
bei Signalgeräten; bei Entnahme des Druckmittels aus einem Vorratsbehälter sinkt
der Behälterdruck entsprechend dem Verbrauch, so daß nach einer gewissen Zeit das
Drosselverhältnis zur Aufrechterhaltung des gleichen Zustandes geändert werden muß.
Wenn in bestimmten Fällen der Ventilhub innerhalb weiterer Grenzen verändert werden
soll, als es ohne konstruktive Schwierigkeiten mit der Kappe oder ihrem Widerlager
allein möglich ist, wird es zweckmäßig sein, beide Teile einstellbar anzuordnen.
Desgleichen gehört zur vollen Auswertung der Erfindung die Verwendung eines solchen
willkürlich zu betätigenden und einstellbaren Ventils für andere Zwecke außer für
Schallsignalgeräte, sofern die Betriebsverhältnisse ähnlich sind.