DK177056B1

DK177056B1 - Ventilarrangement samt fremgangsmåde til drift af sådan ventilarrangement

Info

Publication number: DK177056B1
Application number: DKPA201070099A
Authority: DK
Inventors: Peer Bak
Original assignee: Hans Jensen Lubricators As
Priority date: 2010-03-12
Filing date: 2010-03-12
Publication date: 2011-04-11
Also published as: KR20130044225A; WO2011110181A1; CN103261591A; KR101595150B1; JP2011202805A; JP5524891B2; EP2545258B1; EP2545258A1; CN103261591B

Abstract

Der beskrives et ventilarrangernent (i) til dosering af et fluid via en doseringsenhed (2). Det omfatter to ventiler (Vi,V2) med et første og et andet ventilelement (6,7) til åb ning og lukning af porte (A-F) i ventilerne. Ventilarrangementet (i) er via sine porte (C, E, F) forbundet med en forsyningsledning (3) og en returledning (4), som forbinder ventilarrangementet (i) med en trykkilde (5) for fluidet. For at opnå en præcis dosering af små mængder fluid er ventilarrangementet fremstillet med en første og en anden trevejsventil (Vi ,V2). Den første ventil (Vi) har en første port (A), der er forbundet med en første port (D) i den anden ventil (V2), en anden port (B), der er forbundet med en forbindelsesledning (8) til doseringsenheden (2), en tredje port (C), der er forbundet med forsynings- eller returledningen (3,4). Den anden ventil (V2) omfatter en anden port (E) og tredje port (F), der er forbundet med forsy ningsledningen (3) eller returledningen (4). Det første ventilelement (6) har en første stilling hvor den anden og tredje port (B,C) konirnunikerer og en anden stilling hvor den første og anden port (A,B) konirnunikerer, og det andet ventilelement (7) har en første stilling hvor den første og tredje port (D,F) konirnunikerer og en anden stilling hvor den første og anden port (D,E) kommunikerer.

Description

DK 177056 B1 r___éLL,vf

\ ^ i uf ITOT

*rafl „jigr p —-T~s 5-r~i__ r~E_J$ f> Γ >-j—_y-j-k ^ΓΤ | k is // 3/ J Jl

ri U =T^Tiiip5i..J

Γγ-i-k Jzckn 20 J

R yy y^ p

1 J

Mv„t Ψ

ϊ-^__ bl A as-’qS

Jv'v., J-J-CT K3 r“-_e^dld^

p +'-±> 2=P pfl H

"JR **.6 RLE-K- —L rATtT // L / J f1 io r—1 Mf-, 1xj—r~

i—f £·, )) j>^=v n i>J

rnJ-j-l 7/ ^ ® R --P p H^k £k-+ --:H-> «j--— p^-SLaehct^n 7 ebds zzzs ^5°5^ EV1? A γ1? ig 2 9 jo

r _ _(( L IQOTTOq ^........IkJ

.....N \~7 RzU 20

I I

LjJ Lu R i P ]- o p km. 3

O

DK 177056 B1 i

Ventilarrangement samt fremgangsmåde til drift af sådan ventilarrangement Opfindelsens område

Den foreliggende opfindelse angår et ventilarrangement til dosering af et fluid via en 5 doseringsenhed og omfattende to ventiler med et første og et andet ventilelement til åbning og lukning af porte i ventilerne, hvilket ventilarrangement via sine porte er forbundet med en forsyningsledning og en returledning, som forbinder ventilarrangementet med en trykkiide for fluidet.

10 Opfindelsen angår endvidere ventilarrangementet i kombination med en doseringsenhed.

Opfindelsen angår endvidere en fremgangsmåde til drift af ventilarrangementet til dosering af et fluid via en doseringsenhed.

15 Opfindelsens baggrund

Responstid for almindeligt tilgængelige magnetventiler bevirke at disse er uegnet til præcis afgivning af små mængder fluid både hvad angår præcision ved timing og ved afgivet volumen. Dette er for eksempel tilfældet ved dosering af cylindersmøreolie til store dieselmotorer, især når smøreolien skal doseres ind i en motorcylinder under 20 høje tryk. Traditionelle magnetventiler har typisk en responstid der er 50 ms eller mere. Ved smøreoliesystemet til dosering af cylindersmøreolie til store dieselmotorer er der typisk behov for responstid på 5-10 ms. Derfor er det almindeligt at gøre brug af meget dyre ventiler med hurtig responstid af typen med piezoaktivering.

25 Den foreliggende opfindelse er udviklet i tilknytning til et smøreoliesystem for dosering af cylindersmøreolie til store dieselmotorer. Imidlertid vil opfindelsen også kunne anvendes til andre typer dosering af fluid, hvor der er et behov for en præcis afgivelse af en lille fluidmængde i et kort tidsrum og hvor der er ønske om at benytte teknisk enkle og billige ventiler til styring af doseringen.

30 DK 177056 B1 2

Fra EP 1 426 571 kendes et ventilarrangement af den indledningsvis nævnte type til dosering af et fluid via en doseringsenhed. Arrangementet omfatter to ventiler hvoraf den ene ventil har et ventilelement til åbning og lukning af porte i ventilen og hvoraf den anden ventil har en et ventilelement til delvis åbning/lukning af gennemstrømning 5 for at begrænse oliemængden gennem den anden ventil. Arrangementet er via sine porte dog kun forbundet med en forsyningsledning. Det beskrevne arrangement er ikke forbundet med en returledning og muliggør en afspærring og åbning for fluidstrøm der via den oliemængdebegrænsende anden ventil kan være større eller mindre gennem forsyningsledningen.

10

Opfindelsens formål

Det er formålet med den foreliggende opfindelse at tilvejebringe et system med et nyt ventilarrangement til dosering af et fluid der via forsynings- og returledning leveres fra en trykkilde og hvor det er muligt at anvende mekanisk enkle ventiler og samtidig 15 opnå præcis dosering af fluidet både hvad angår tid og mængde.

Det er endvidere et formål at anvise en fremgangsmåde til brug af ventilarrangementet for smøring af motorcylindre i store dieselmotorer, fortrinsvis ved smøring med høje smøreolietryk på 40 bar og derover.

20 Beskrivelse af opfindelsen

Dette opnås ifølge den foreliggende opfindelse med et ventilarrangement af den indledningsvis nævnte type, der er særpræget ved, at ventilerne omfatter en første og en anden trevejsventil, at den første ventil har en første port, der er forbundet med en første port i den anden ventil, en anden port, der er forbundet med en forbindelsesled-25 ning til doseringsenheden, en tredje port, der er forbundet med forsynings- eller returledningen, at den anden ventil omfatter en anden port og tredje port, der er forbundet med forsyningsledningen eller returledningen, at det første ventilelement har en første stilling hvor den anden og tredje port kommunikerer og en anden stilling hvor den første og anden port kommunikerer, og at det andet ventilelement har en første stilling 30 hvor den første og tredje port kommunikerer og en anden stilling hvor den første og anden port kommunikerer.

DK 177056 B1 3

Fremgangsmåden ifølge opfindelsen er særpræget ved, at omfatte - etablering af et starttrin for en doseringscyklus hvor det første ventilelement og det anden ventilelement placeres i deres første stilling, - et trin hvor det første ventilelement forskydes til sin anden stilling, 5 -et trin hvor det andet ventilelement forskydes til anden stilling medens det første ventilelement endnu befinder sig i sin anden stilling, - et efterfølgende trin hvor det første ventilelement og det andet ventilelement forskydes til sin første stilling for genetablering af starttrinnet for en efterfølgende doseringscyklus.

10

Den doserede fluidmængde kontrolleres ved at styre de to trevej sventiler, der er sammenkoblet, så de hver for sig styrer henholdsvis åbningstid og lukketid for doseringen.

Styringen af fluiddoseringen omfatter en styring af åbningstider og holdetider for de to ventilelementer i ventilerne. Det er muligt at tilvejebringe en overlapning af de to 15 ventilers aktivering således at der kun vil være en meget kort og veldefineret doseringstid hvor begge ventiler er aktiverede og tillader en afgivning af fluid fra ventilarrangementet og dermed en dosering via doseringsenheden.

De to ventiler er forbundet således, at den ene ventil åbner for doseringen ved at sæn-20 ke trykket i doseringsenhedens returledning, og den anden ventil lukker for doseringen ved at tryksætte doseringsenhedens returledning igen. Alternativt er de to ventiler forbundet således, at den ene ventil åbner for doseringen ved at tryksætte doserings-enhedens kammer foran lukkeelement ved at forbinde dette kammer med forsyningsledningen, og den anden ventil lukker for doseringen ved at sænke trykket i dose-25 ringsenhedens kammer foran lukkeelementet igen ved at dette kammer forbindes med returledningen igen.

Dette giver en teknisk meget enkel mulighed for præcis justering af doseringen af selv små fluidmængder ved anvendelse af ventiler, der har meget længere responstid end 30 den tid hvor der skal foretages dosering.

Brugen af to ventiler betyder at doseringsenhedens åbningstid kan nedbringes til nogle fa millisekunder afhængig af den ønskede fluidmængde, som skal leveres. Normale DK 177056 B1 4 kommercielt tilgængelige magnetventiler har meget længere responstid end nødvendigt til opnåelse af små mængder doseret fluid. Ved at anvende en overlapning af bevægelse for de to ventiler bliver det muligt at opnå meget korte tider for leveringen og dermed også mulighed for en præcis afgivning selv af små mængder fluid ved anven-5 delse af enkle og billige ventiler, som har en lang responstid.

Ifølge en yderligere udførelsesform for opfindelsen er ventilarrangementet særpræget ved, at ventilarrangementet endvidere omfatter en kontrolenhed til styring af ventilelementerne. Denne kontrolenhed kan samtidig anvendes til overvågning af anvende 10 funktioner, som for mængden af doseret fluid.

Ifølge en yderligere udførelsesform for opfindelsen er ventilarrangementet særpræget ved, at ventilerne er magnetventiler. I forbindelse hermed anvendes fremgangsmådetrin der omfatter aktivering af magneter til forskydning af ventileiementeme. Herved kan der anvendes teknisk enkle ventiler hvor ventileiementeme s bevægelse er let at 15 styre.

Ifølge en yderligere udførelsesform for opfindelsen er ventilarrangementet særpræget ved, at ventilerne er indrettet for uafhængig forskydning af ventileiementeme mellem deres første og anden stilling i en valgt sekvens. Det vil således være muligt art varie-20 re længden af holdetider for ventilelementerne i deres stillinger for at opnå kortere eller længere tidsrum med overlap.

Ifølge en yderligere udførelsesform for opfindelsen er ventilarrangementet tilvejebragt i kombination med en doseringsenhed med et første kammer, der er anbragt bag et 25 lukkeelement og som indeholder en fjeder, der presser lukkeelementet mod sin lukkede stilling og med et andet kammer foran lukkeelementet, hvilket andet kammer er forbundet med en afgreningsledning, som forbinder det andet kammer med forsyningsledningen og særpræget ved, at den første ventils tredje port er forbundet med forsyningsledningen, at den første ventils anden port er forbundet med doseringsenhe-30 dens første kammer og at den anden ventils tredje port er forbundet med returledningen. Denne udførelsesform er særlig egnet til dosering af fluid i et rum hvor der hersker et højt tryk og hvor det er vigtigt at fluidet doseres med højt tryk fra start til slut af dosering.

DK 177056 B1 5

Ifølge en yderligere udførelsesform for opfindelsen er ventilarrangementet tilvejebragt i kombination med en doseringsenhed med et første kammer, der er anbragt bag et lukkeelement og som indeholder en fjeder, der presser lukkeelementet mod sin lukke-5 de stilling og med et andet kammer foran lukkeelementet, og særpræget ved, at den første ventils tredje port er forbundet med returledningen, at den første ventils anden port er forbundet med doseringsenhedens andet kammer og at den anden ventils tredje port er forbundet med forsyningsledningen. Denne udførelsesform er egent til brug i doseringssystemer hvor trykket i kammeret foran lukkeelementet fyldes med fluid og 10 hvor fluidtrykket samtidig løfter lukkeelement fri fra sit sæde og doserer fluidet gennem den åbne doseringsenheds åbning.

Ifølge en yderligere udførelsesform for opfindelsen er fremgangsmåden særpræget ved, at trykket i forsyningsledningen vælges tilstrækkeligt stort til etablering af for-15 skydning af et lukkeelement i doseringsenheden imod virkningen fra en fjeder der holder lukkeelementet i sin lukkede stilling. Dette gør det muligt at anvende doseringsenheder af typen hvor en Jjeder holder lukkeelementet i sin lukkede stilling og hvor der ikke er behov for andet end fluidtrykket til at aktivere doseringsenheden.

20 Ifølge en yderligere udførelsesform for opfindelsen er fremgangsmåden særpræget ved, at doseringen omfatter en styring af åbningstider og holdetider for de to ventilelementer. Det bliver herved muligt at der kan dannes forskellige overlapning mellem åbningen af de to ventiler og dermed også muligt at variere doseringen.

25 Ifølge en yderligere udførelsesform for opfindelsen er fremgangsmåden særpræget ved, at der foretages en volumenmåling af den doserede mængde fluid. Herved kan der etableres en sikkerhedsfunktion for driften idet det kan kontrolleres om der sker dosering af den fluidmængde, som forventes ud fra ventilernes aktivering. Fluidmængden til doseringsenheden kan kontrolleres ved måling af det aktuelle forbrug og 30 gennem en reguleringssløjfe justeres åbningstiden for ventilarrangementet til opnåelse af den ønskede fluidmængde.

f DK 177056 B1 6 I en yderligere udførelsesform monteres en overvågning på at de to ventilelementer således at man kan overvåge og sikre at de på korrekt måde skifter position mellem den første og anden stilling. For eksempel kan der indbygges en eller to induktive af-tastere per ventil. Disse aftastere registrerer når ventilgliderne er i de relevante yder-5 positioner og sender et signal til kontrolenheden. En sådan alternativ løsning kan valgfrit kombineres med at man foretager en flowmåling af den doserede fluidmængde.

Herved er det muligt at kontrollere og sikre en korrekt dosering.

Fortrinsvis vil rørsystemet for fluidet omfatte forsyningsledningen for fremførsei af 10 smøreolie under tryk og returledningen for returnering af overskydende fluid til en pumpe eller en akkumulator. Disse vil være monteret langs længdeaksen for forskellige doseringssteder hvor der anvendes ventilarrangementer ifølge opfindelsen. Der monteres en trykventil i modsatte ende i forhold til pumpen, så fluidet hele tiden cirkuleres i hele rørsystemet. Herved omsættes pumpens energi til opvarmning af fluidet 15 i rørledningen, og det er muligt at sikre en ensartet temperatur. Dette forhindrer lokal overhedning af fluidet, og det er muligt at eliminere behovet for køling af fluidet.

T egningsbeskrivelse

Opfindelsen vil herefter blive forklaret nærmere under henvisning til den medfølgende tegning, hvor 20 fig. 1 viser en principskitse for et doserings system med et ventilarrangement ifølge en første udførelsesform for opfindelsen fig. 2 viser en principskitse for et doserings system med et ventilarrangement ifølge en anden udførelsesform for opfindelsen fig. 3 viser en principskitse for opbygning af en første udførelsesform for et ventil-25 arrangement med to 3-vejs ventiler og illustreret med tre forskellige arbejds stillinger A, B og C for ventilarrangementet i lukket og åben tilstand, fig. 4 viser en principskitse for opbygning af en anden udførelsesform for et ventilarrangement med to 3-vejs ventiler og illustreret med tre forskellige arbejdsstillinger A, B og C for ventilarrangementet i lukket og åben tilstand, og 30 fig. 5 viser et diagram til illustration af tidsforløb for en doseringscyklus, hvor det i fig. 3 og 4 viste ventilarrangement anvendes.

f DK 177056 B1 7

Detaljeret beskrivelse af opfindelsen

Fig.l viser en skitse af et doseringssystem med et ventilarrangement 1 ifølge opfindelsen. Doserings systemet omfatter en doseringsenhed 2, der er forbundet med ventilarrangementet 1 via en forbindelsesledning 19. En forsyningsledning 3 og en returled-5 ning 4 forbinder en trykkilde 5, der kan være en pumpe eller en akkumulator for fluid, med ventilarrangementet 1.

Doserings systemet omfatter endvidere en kontrolenhed 12, der er forbundet med ventilarrangementet 1 og med en volumenmåler 13, der er placeret i en afgreningsledning 10 11 som forbinder forsyningsledningen 3 med et andet kammer 10, således som nær mere beskrevet under henvisning fig. 3.

Forsyningsledningen 3 og returledningen 4 er vist som lange parallelle føringer og i deres ende fjernest fra trykkilden 5 er der en trykventil 15. Således vil overskydende 15 fluid cirkuleres fra den tryksatte forsyningsledning 3 via trykventilen 15 tilbage gennem returledningen 4 til trykkilden 5.

Der er kun vist et ventilarrangement 1 tilkoblet til forsyningsledningen 3 og en returledningen 4. Imidlertid kan der være forbundet et antal parallelle ventilarrangementer 20 1.

Ventilarrangementet 1 har en port A for forbindelse med doseringsenheden 2 via forbindelsesledningen 19 samt en forbindelse P til forsyningsledningen 3 og en forbindelse R til returledningen 4.

25

Fig. 2 viser en skitse der svarer til fig. 1. Samme eller tilsvarende elementer er derfor betegnet med samme henvisningsbetegnelse. Det doseringssystem, der er vist i Fig. 2. adskiller sig ved at volumenmåleren 13 er placeret i en forbindelsesledning 14 som forbinder ventilarrangementet 1 ’s port A med det andet kammer 10, således som nær-30 mere beskrevet under henvisning fig. 4.

8 DK 177056 B1

Fig. 3 viser ventilarrangement ifølge opfindelsen i en første udførelsesform. Ventilarrangementet 1 består af to trevejs ventiler VI og V2. I den viste udformning er det magnetventiler. Ventilerne er forbundet i et doseringssystem således som vist i fig. 1.

5 I fig. 3 er der til illustration kun vist én doseringsenhed 2 tilknyttet til ventilarrangementet 1. Men flere doseringsenheder 2 kan være tilknyttet et ventilarrangement 1.

Ventilarrangementets første ventil VI har et første ventilelement 6, og den anden ventil V2 har et andet ventilelement 7. Ventilelementerne tjener til åbning og lukning af 10 portene A-F i de to trevej sventiler.

Den første ventil VI har en første port A, der er forbundet med en første port D i den anden ventil V2, samt en anden port B, der er forbundet med en forbindelsesledning 19 til doseringsenheden 2. Den første ventil VI har en tredje port C, der er forbundet 15 med forsyningsledningen 3 via ventilenhedens forbindelse P.

Den anden ventil V2 omfatter en anden port E, der er forbundet med forsyningsledningen 3 via forbindelsen P samt en tredje port F, der er forbundet med retur ledningen 4 via forbindelsen R.

20

Hver af de to ventiler VI og V2 har en første og anden stilling, således som vist i fig.

3A-3C. Den første stilling for de to ventilelementer 6,7 er vist i fig. 3A, og den anden stilling for de to ventilelementer 6,7 er vist i fig. 3C.

25 I den første ventil VI vil en første stilling for det første ventilelement 6 betyde, at den anden og tredje port B og C kommunikerer med hinanden, og i den anden stilling for ventilelementet 6 vil den første og anden port A og B kommunikere med hinanden. 1 den anden ventil V2 vil en første stilling for det andet ventilelement 7 betyde, at den 30 første og tredje port D og F kommunikerer med hinanden, og i den anden stilling for ventilelementet 7 vil den første og anden port D og E kommunikere med hinanden.

DK 177056 B1 9 I fig. 3 ses, at doseringsenheden 2 er forsynet med et lukkeelement 9, der har en spids ende 21, og som af en fjeder 20 presses imod sin lukkede stilling, hvor den spidse ende 21 lukker en doseringsåbning 16, hvorigennem en doseret fluidmængde 17 (se fig. 3b) doseres ind i et rum 18. Ved en bageste ende af lukkeelementet 9 er der dannet 5 et første kammer 8, hvor fjederen 20 er placeret. Foran lukkeelementet 9 er der omkring den spidse ende 21 dannet et andet kammer 10, der forsynes med tryksat fluid fra afgreningsledningen 11, der er forbundet med forsyningsledningen 3.

Det ses, at doseringsenhedens første kammer 8, når doseringsenheden er lukket, er 10 under fuld forsyningstryk via porten A og forbindelsesledningen 19. Således åbner ventilen VI for en dosering ved at trykket sænkes i forbindelsesledningen 19, når det første ventilelement 6 forskydes fra sin første til sin anden stilling, således som vist i fig. 3B. Doseringen stoppes, når det andet ventilelement 7 forskydes fra sin første stilling, der er vist i fig. 3B, til sin anden stilling, der er vist i fig. 3C, idet der igen 15 sker en tryksætning af det første kammer 8, således at lukkeelementet presses mod sin lukkede stilling af fjederen 20.

Fig. 3B viser VI aktiveret, og trykket i doseringsenhedens første kammer 8 kan undslippe gennem VI og V2 gennem porten F til forbindelsen R og til returledningen 4, 20 som har et lavere tryk end trykket i forsyningsledningen 3, der virker gennem forbindelsen P. Forsyningstrykket i fluidet fra afgreningsledningen overvinder fjedertrykket og presser lukkeelementet 9 tilbage, således at en fluidmængde 17 doseres gennem åbningen 16 ind i rummet 18.

25 Fig. 3C viser, at både VI og V2 er aktiveret. Herved åbner V2 for forbindelsen P, der er forbundet med forsyningsledningen 3, og fluidet presses gennem VI til det første kammer 8 og påvirker bagsiden af lukkeelementet 9. Herved vil trykket på begge sider af lukkeelementet 9 være lige stort, således at fjederkraften presser lukkeelementet frem til sin lukkede position, således som vist i fig. 3C.

30

Herefter deaktiveres VI og føres til sin første stilling, således at trykket på lukkeelementets bagside opretholdes, før V2 igen deaktiveres og føres til sin første stilling, som er vist i fig. 3A. En ny doseringscyklus kan herefter påbegyndes igen.

DK 177056 B1 5 ίο

Ved at anvende en overlapning af forskydningen af de to ventilelementet 6, 7 er det muligt at doseringsenheden 2 kun doserer i nogle få millisekunder afhængig af overlapning og den ønskede fluidmængde, som doseringsenheden skal levere.

I fig. 3A 3C er det vist at hvert af de to ventilelementer 6,7 er forbundet med en magnetspole 31 til aktivering af ventilerne VI og V2. Endvidere er der indsat et lille billede med et piktogram, der viser opbygningen af ventilarrangementet 1 og som viser at hver af de to ventiler VI og V2 tillige omfatter en fjeder 32, der presser de to 10 ventilelementer 6,7 imod deres første stilling, der er vist i fig. 3A. Ved aktivering af magnetspolen 31 forskubbes det tilknyttede ventilelement 6,7 mod den anden stilling, der er vist i fig. 3C.

Fig. 4 viser en konstruktion svarende til den i fig. 3 viste konstruktion, dog med und-15 tagelse af den måde, hvor ventilarrangementet er forbundet til forsynings- og returled- ningerne 3,4. Det bemærkes, at der i fig. 4 ikke er vist magnetspoler 31 for ventilerne ligesom piktogrammerne for ventilarrangementeme heller ikke er vist.

I denne udformning er der ikke tilvejebragt en afgreningsledning mellem forsyningsledningen 3 og doseringsenhedens andet kammer 10. Imidlertid er der mellem den 20 første ventil VI og doseringsenheden 2 tilvejebragt en forbindelsesledning 14, som etablerer en forbindelse med doseringsenhedens andet kammer 10.

I den udførelse sform, der er vist i fig. 4, vil der ved udgangsstilling i fig. 4A således ikke være tilvejebragt et højt tryk på hver side aflukkeelementet 9.

25

Lukkeelementet holdes således af fjederkraften mod sin lukkede position. Trykket fra returiedningen 4 er via den første ventils porte B og C tilvejebragt i forbindelse med det andet kammer 10. Men dette tryk vil være utilstrækkelig til at overvinde ^eder-kraften. I det andet kammer 10 vil der således ved udgangspositionen, som er vist i 30 fig. 4A, være tilvejebragt et tryk, som svarer til trykket i returledningen.

For aktivering af en dosering forskydes det første ventilelement 6 til sin anden stilling, hvorved porten B bringes i forbindelse med porten A og dermed forsyningsledningens 11 DK 177056 B1 tryk via ventilen V2’s port F. Forsyningsledningens tryk føres derved gennem forbindelsesledningen 14 til det andet kammer 10, således at lukkeelementet 9 forskydes imod virkningen af fjederkraften. Herved løftes den spidse ende 21 fri af åbningen 16 og starter en dosering af en fluidmængde 17 ind i rummet 18 via åbningen 16.

5

For afslutning af doseringen forskydes det andet ventilelement 7 fra sin første til sin anden stilling der er vist i fig. 4C, således at det andet kammer via porten B og de to ventiler VI og V2 samt porten E i ventilen V2 bringes i forbindelse med returledningen 4. Herved vil det lave tryk igen herske i det andet kammer 10, og fjederkraften vil 10 forskyde lukkeelementet 9 til sin lukkede stilling, som vist i fig. 4C.

For igen at klargøre ventilenheden deaktiveres VI før V2 deaktiveres, og en ny cyklus kan derefter igen påbegyndes.

15 Fig. 5 viser tidsforløbet for en indsprøjtningscyklus. Kontrolenheden 12 får til tiden TI et startsignal 28 og afsender et aktiveringssignal til tiden T2 til ventilen VI. Ventilen VI starter dosering af fluid til tiden T3 med en forsinkelse 29, der er angivet ved T3-T2. Ligeledes sender kontrolenheden 12 et aktiveringssignal T4 til ventilen V2 for at stoppe doseringen af fluid. Ventilen V2 aktiveres og lukker for doseringen af fluid 20 til tiden T5 med en forsinkelse 30, der er angivet ved tidsintervallet T5-T4. Deaktivering af ventilerne VI og V2 sker til tiderne T6 og T7. Der doseres således i tidsintervallet T5-T3.

Der kan etableres en overlapning af disse åbnelukkefunktioner ved at afstemme tids-25 punkter for aktivering og dermed kan der doseres meget små mængder med ventiler som har en lang responstid.

Claims

1. Ventilarrangement (1) til dosering af et fluid via en doseringsenhed (2) og omfattende 5 to ventiler (VI,V2) med et første og et andet ventilelement (6,7) til åbning og lukning af porte (A-F) i ventilerne, hvilket ventilarrangement (1) via sine porte (C, E, F) er forbundet med en forsyningsledning (3) og en returledning (4), som forbinder ventilarrangementet (1) med en trykkilde (5) for fluidet, 10 kendetegnet ved, at ventilerne omfatter en første og en anden trevejsventil (VI,V2), at den første ventil (VI) har en første port (A), der er forbundet med en første port (D) i den anden ventil (V2), en anden port (B), der er forbundet med en forbindelsesledning (8) til doseringsenheden (2), en tredje port (C), der er forbundet med forsynings-15 eller returledningen (3,4), at den anden ventil (V2) omfatter en anden port (E) og tredje port (F), der er forbundet med forsyningsledningen (3) eller returledningen (4), at det første ventilelement (6) har en første stilling hvor den anden og tredje port (B,C) kommunikerer og en anden stilling hvor den første og anden port (A,B) kommunike-20 rer, og at det andet ventilelement (7) har en første stilling hvor den første og tredje port (D,F) kommunikerer og en anden stilling hvor den første og anden port (D,E) kommunikerer.

2. Ventilarrangement ifølge krav 1, kendetegnet ved, at ventilarrangementet endvide re omfatter en kontrolenhed til styring af ventilelementeme.

3. Ventilarrangement ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at ventilerne (VI,V2) er magnetventiler. 30

4. Ventilarrangement ifølge krav 1, 2 eller 3 i kombination med en doseringsenhed (2) med et første kammer (8), der er anbragt bag et lukkeelement (9) og som indeholder en fjeder, der presser lukkeelementet mod sin lukkede stilling og med et andet kam- DK 177056 B1 13 mer (10) foran lukkeelementet (9), hvilket andet kammer (10) er forbundet med en afgreningsledning (11), som forbinder det andet kammer (10) med forsyningsledningen (3), kendetegnet ved, at den første ventils (VI) tredje port (C) er forbundet med forsyningsledningen (3), at den første ventils (VI) anden port (B) er forbundet med 5 doseringsenhedens første kammer (8) og at den anden ventils (V2) tredje port (F) er forbundet med returledningen (4).

5. Ventilarrangement ifølge krav 1, 2 eller 3 i kombination med en doseringsenhed (2) med et første kammer (8), der er anbragt bag et lukkeelement (9) og som indeholder 10 en fjeder, der presser lukkeelementet mod sin lukkede stilling og med et andet kammer (10) foran lukkeelementet (9), kendetegnet ved, at den første ventils (VI) tredje port (C) er forbundet med returledningen (4), at den første ventils (VI) anden port (B) er forbundet med doseringsenhedens andet kammer (10) og at den anden ventils (V2) tredje port (F) er forbundet med forsyningsledningen (3). 15

6. Ventilarrangement ifølge et hvilket som helst af de foregående krav, kendetegnet ved, at ventilerne (VI, V2) er indrettet for uafhængig forskydning af ventilelementerne (6,7) mellem deres første og anden stilling i en valgt sekvens.

7. Ventilarrangement ifølge et hvilket som helst af de foregående krav, kendeteg net ved, at der på ventilerne (VI,V2) er monteret en overvågning, fortrinsvis i form af en induktiv aftaster, for ventilelementets placering således at man kan overvåge og sikre at de på korrekt måde skifter position mellem den første og anden stilling.

8. Fremgangsmåde til drift af et ventilarrangement (1) til dosering af et fluid via en doseringsenhed (2) ifølge et hvilket som helst af de foregående krav, kendetegnet ved, at omfatte - etablering af et starttrin for en doseringscyklus hvor det første ventilelement (6) og det anden ventilelement (7) placeres i deres første stilling, 30. et trin hvor det første ventilelement (6) forskydes til sin anden stilling, - et trin hvor det andet ventilelement (7) forskydes til anden stilling medens det første ventilelement (6) endnu befinder sig i sin anden stilling, f 14 DK 177056 B1 - et efterfølgende trin hvor det første ventilelement (6) og det andet ventilelement (7) forskydes til sin første stilling for genetablering af starttrinnet for en efterfølgende doseringscyklus.

9. Fremgangsmåde ifølge krav 8, kendetegnet ved, at omfatte aktivering af magneter til forskydning af ventilelementeme (6,7).

10. Fremgangsmåde ifølge krav 8 eller 9, kendetegnet ved, at trykket i forsyningsledningen vælges tilstrækkeligt stort til etablering af forskydning af et lukkeelement (9) i 10 doseringsenheden (2) imod virkningen fra en fjeder der holder lukkeelementet i sin lukkede stilling.

11. Fremgangsmåde ifølge krav 8, 9 eller 10, kendetegnet ved, at doseringen omfatter en styring af åbningstider og holdetider for de to ventilelementer (6,7).

12. Fremgangsmåde ifølge krav 8, 9,10 eller 11, kendetegnet ved, at der foretages en volumenmåling af den doserede mængde fluid.

13. Fremgangsmåde ifølge krav 8, 9, 10, 11 eller 12, kendetegnet ved, at der foreta-20 ges en overvågning af ventilelementemes placering således at det kan sikres at de på korrekt måde skifter position mellem den første og anden stilling.