Beschreibung

Ventil

Die Erfindung bezieht sich auf ein Ventil sowie auf die

Verwendung des Ventils. Ventile sind bekannt. In der DE 102 51 384 Al wird ein Ventil beschrieben, das aus einem Gehäuse mit einem Ventilsitz für eine Klappe, die an einer Antriebswelle drehbar gelagert ist, besteht. Außen um die Klappe sind ein erster Kolbendichtring und ein zweiter Kolbendichtring in einer umlaufenden Nut der Klappe angeordnet. Bei diesem Ventil ist nachteilig, dass die Klappe relativ aufwendig justiert werden muss, damit eine gewünschte Dichtwirkung erreicht werden kann. Ferner ist die Herstellung der Klappe konstruktiv relativ aufwendig.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, ein Ventil zu schaffen, bei dem die nachteilige Justierung der Klappe und eine konstruktiv aufwendige Ausgestaltung des Ventils vermieden werden können. Der Erfindung liegt ferner die

Aufgabe zu Grunde, eine spezielle Verwendung des Ventils zu schaffen .

Die der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe wird durch ein Ventil gelöst, das aus einem Gehäuse mit einer

Durchlassöffnung mit planer Begrenzung besteht, die an einer Seite mit einem elastischen Folienelement, das im planen Zustand die Durchlassöffnung verschließt, verbunden ist. Unter der planen Begrenzung ist dabei beispielsweise eine ebene Begrenzung zu verstehen, die eine Auflage eines ebenen Elements ermöglicht. Sie kann aber auch beispielsweise konkav oder konvex ausgebildet sein, so dass sich das elastische Folienelement dann an die punktuell plane Begrenzung anschmiegt. Die plane Begrenzung muss somit derart gestaltet sein, dass sich das elastische Folienelement kontinuierlich aufbringen lässt und ein Verschließen der Durchlassöffnung ermöglicht. Bei dem elastischen Folienelement handelt es sich

um ein mindestens teilweise gebogenes Element, das durch Krafteinwirkung in einem planen Zustand überführbar ist. Es kann beispielsweise aus Kunststoff oder aus metallischen Werkstoffen bestehen. Es hat sich in überraschender Weise gezeigt, dass das Ventil ein problemloses Ein- oder Auslassen von strömenden Medien ermöglicht. Sofern es sich bei den strömenden Medien um Flüssigkeiten handelt, ist es in der Regel sinnvoll, die plane Begrenzung mit entsprechenden Dichtelementen zu versehen. Die Dichtwirkung kann dabei aber auch dadurch erreicht werden, dass die plane Begrenzung dünnwandig ausgebildet ist, so dass dadurch die Auflagekräfte erhöht werden, was den Einsatz von zusätzlichen Dichtelementen unter Umständen nicht erforderlich macht. Auf die nachteilige Anordnung einer Ventilklappe, die in der Regel mit einer nachteiligen Justierung verbunden ist, kann dabei in vorteilhafter Weise verzichtet werden. Das Ventil ist in vorteilhafter Weise konstruktiv relativ einfach gestaltet, da zum öffnen beziehungsweise Schließen des Ventils lediglich Zug- oder Druckkräfte in das elastische Folienelement eingebracht werden müssen, um die

Durchlassöffnung entsprechend zu öffnen oder zu Schließen.

Eine besondere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die eine Seite der planen Begrenzung mit einem Ende des elastischen Federelementes verbunden ist. Auf diese Weise lässt sich der erforderliche Bauraum des Ventils optimal minimieren .

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist das elastische Folienelement mit einem übertragungsteil für Zug- oder Druckkräfte verbunden. Das übertragungsteil kann dabei beispielsweise an derjenigen Seite des elastischen Folienelements fixiert werden, das derjenigen Seite des elastischen Folienelementes gegenüber liegt, die mit der planen Begrenzung der Durchlassöffnung verbunden ist. Als übertragungsteil kann beispielsweise ebenfalls ein elastisches Teil oder ein wellenförmiges Element angeordnet

werden, das dann in Form einer Zug- oder Druckstange wirkt. Die Ausführung des übertragungsteils ist dabei auch abhängig von der konstruktiven Ausgestaltung des Stellantriebs.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist das elastische Folienelement in mindestens einer Führung geführt. Auf diese Weise wird das elastische Folienelement im Betrieb seitlich fixiert, was die Stabilität des Ventils erhöht. Um eine kompakte Bauweise des Ventils zu gewährleisten, ist es dann in der Regel vorteilhaft, die mindestens eine Führung am Gehäuse anzuordnen. Dabei kann es vorteilhaft sein, zwei Führungen, die gegenüberliegend angeordnet sind, und das elastische Folienelement umgreifen, am Gehäuse anzuordnen.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist als elastisches Folienelement ein Rollfederelement angeordnet. Bei dem Rollfederelement handelt es sich um einen aufgerollten Streifen, der ohne Krafteinwirkung, ausgehend vom planen Zustand, wieder in den aufgerollten Zustand automatisch überführt und so gehalten wird. Dabei ist vorteilhaft, dass lediglich zum Verschließen des Ventils Zugkräfte in das elastische Folienelement eingebracht werden müssen. Soll das Ventil anschließend geöffnet werden, so ist es nicht erforderlich, Druckkräfte in das elastische

Folienelement einzubringen, da dies dann durch die elastische Eigenspannung von selber in den aufgerollten Zustand überführt werden kann. Dies ermöglicht eine besonders einfache Konstruktion des für die Bedienung des Ventils erforderlichen Stellantriebs.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass als elastisches Folienelement ein elastischer Blechstreifen angeordnet ist. Auf diese Weise lässt sich das Ventil auf einfachem Wege herstellen.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung umgreift die Durchlassöffnung an ihrer planen Begrenzung ein Gitter. Bei dem Gitter kann es sich um ein Metallgitter handeln, das in dem Gehäuse angeordnet ist. Es ist jedoch auch möglich, beispielsweise das Gehäuse und das Gitter als Einzelteil zu fertigen. Dabei ist vorteilhaft, dass die Auflage des elastischen Folienelementes auf die plane Begrenzung der Durchlassöffnung erleichtert wird. Ferner baut das Ventil relativ kompakt, was allgemein die Stabilität des Ventils besonders bei größeren Druckdifferenzen erhöht.

Gegenstand der Erfindung ist ferner die Verwendung des Ventils als Drosselelement für Kraftfahrzeuge mit Dieselmotoren. Kraftfahrzeuge mit Dieselmotoren weisen Drosselelemente auf, mit denen sich ein Unterdruck im Saugrohr erzeugen lässt. Diese Drosselelemente sollen möglichst einfach gestaltet sein. Auf Grund der kompakten Bauweise des Ventils kann das Ventil in besonders vorteilhafter Weise als Drosselelement für Kraftfahrzeuge mit Dieselmotoren eingesetzt werden, wobei die Erzeugung von Unterdruck auf relativ einfache Weise gewährleistet ist.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung (Fig. 1 ; Fig. 2a), b) ; Fig. 3a), b) ; Fig. 4; Fig. 5a), b) ; Fig. 6a), b) ) näher und beispielhaft erläutert.

Fig. 1 zeigt das Ventil in geöffnetem Zustand in dreidimensionaler Form.

Fig. 2a), b) zeigt das Ventil in geöffnetem Zustand in der

Seitenansicht und in der Draufsicht.

Fig. 3a), b) zeigt das Ventil in geschlossenem Zustand in der Seitenansicht und in der Draufsicht.

Fig. 4 zeigt eine alternative Ausgestaltung des Ventils in geschlossenem Zustand in dreidimensionaler Form.

Fig. 5a), b) zeigt eine alternative Ausgestaltung des

Ventils in geschlossenem Zustand in der Seitenansicht und in der Draufsicht.

Fig. 6a), b) zeigt eine alternative Ausgestaltung des Ventils in geöffnetem Zustand in der

Seitenansicht und in der Draufsicht.

In Fig. 1 ist das Ventil in geöffnetem Zustand in dreidimensionaler Form dargestellt. Das Ventil besteht aus einem Gehäuse 1 mit einer Durchlassöffnung 2 mit planer

Begrenzung. Die Durchlassöffnung 2 ist an einer Seite 2' mit einem elastischen Folienelement 3, das im planen Zustand die Durchlassöffnung 2 verschließen kann (nicht dargestellt) , verbunden. Das elastische Folienelement 3 ist dabei als Rollfederelement angeordnet und ist mit einem

übertragungsteil 5 für Zug- oder Druckkräfte verbunden. Bei dem übertragungsteil 5 handelt es sich um ein elastisches wellenförmiges Element, das mit dem Stellantrieb (nicht dargestellt) für das Ventil verbunden ist. Die Verbindung des übertragungsteils 5 mit dem elastischen Folienelement 3 ist aus Gründen der übersichtlichkeit nur schematisch angedeutet. Die Verbindung des elastischen Folienelements 3 mit der einen Seite 2 ' der planen Begrenzung der Durchlassöffnung 2 erfolgt an einem Ende des elastischen Folienelementes 3. Die Durchlassöffnung 2 umgreift an ihrer planen Begrenzung ein

Gitter 4. Dieses Gitter 4 ist zusammen mit dem Gehäuse 1 als Einzelteil gefertigt.

In Fig. 2a) ist das Ventil in geöffnetem Zustand in der Seitenansicht gemäß Fig. 1 dargestellt. In Fig. 2b) ist das Ventil in geöffnetem Zustand gemäß Fig. 1 in der Draufsicht dargestellt. Soll das Ventil geschlossen werden, so ist es

erforderlich, über das übertragungsteil 5 Zugkräfte in das elastische Folienelement zu übertragen. Dies erfolgt in Pfeilrichtung .

In Fig. 3a) ist das Ventil in geschlossenem Zustand in der Seitenansicht dargestellt. In Fig. 3b) ist das Ventil in geschlossenem Zustand in der Draufsicht dargestellt. Ausgehend von der in Fig. 2 dargestellten Position bewirkt ein Einbringen von Zugkräften über das übertragungsteil 5 in das elastische Folienelement 3 ein Abrollen des elastischen Folienelementes 3, bis dieses im planen Zustand die Durchlassöffnung 2 verschließt. Um das Ventil anschließend wieder zu öffnen, ist lediglich dafür zu sorgen, dass keinerlei Kräfte über das übertragungsteil 5 in das elastische Folienelement 3 eingebracht werden, so dass dieses automatisch wieder in den aufgerollten Zustand (nicht dargestellt) überführt wird, und somit wieder den in Fig. 1 und Fig. 2 dargestellten geöffneten Zustand erreicht. Dies kann ohne Aufwendungen von Druckkräften erfolgen, da als elastisches Folienelement 3 ein Rollfederelement angeordnet ist .

In Fig. 4 ist eine alternative Ausgestaltung des Ventils in geschlossenem Zustand in dreidimensionaler Form dargestellt. In Gegensatz zu den in Fig. 1 bis Fig. 3 gezeigten

Ausführungsformen handelt es sich bei dem elastischen Folienelement 3 um einen elastischen Blechstreifen. Das elastische Folienelement 3 ist dabei in zwei Führungen 6 geführt. Diese verhindern ein seitliches Ausbrechen des elastischen Folienelementes 3 während des Betriebs und verbessern somit die kompakte Bauweise des Ventils.

In Fig. 5a) ist eine alternative Ausgestaltung des Ventils in geschlossenem Zustand gemäß Fig. 4 in der Seitenansicht dargestellt. In Fig. 5b) ist eine alternative Ausgestaltung des Ventils in geschlossenem Zustand in der Draufsicht dargestellt. Soll das Ventil vom geschlossenen Zustand in den

geöffneten Zustand überführt werden, so ist es erforderlich, in das elastische Folienelement 3 Zugkräfte über das übertragungsteil 5 in Pfeilrichtung einzubringen.

In Fig. 6a) ist eine alternative Ausgestaltung des Ventils in geöffnetem Zustand in der Seitenansicht dargestellt. In Fig. 6b) ist eine alternative Ausgestaltung des Ventils in geöffnetem Zustand in der Draufsicht dargestellt. Soll das nunmehr geöffnete Ventil erneut in den geschlossenen Zustand überführt werden, so ist es erforderlich, in das elastische Folienelement 3 Druckkräfte über das übertragungsteil 5 einzubringen (nicht dargestellt) , so dass dieses dann wieder auf die plane Begrenzung der Durchlassöffnung 2 und auf das Gitter 4 bis zum geschlossenen Zustand geschoben werden kann.