DE3342482A1

DE3342482A1 - Membranventil

Info

Publication number: DE3342482A1
Application number: DE19833342482
Authority: DE
Inventors: Karl Dipl.-Ing. 7101 Flein Gmelin
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1983-11-24
Filing date: 1983-11-24
Publication date: 1985-06-05

Description

Membranventil
Stand der Technik Die Erfindung geht aus von einem Membranventil nach der Gattung des iiauptanspruchs. Es ist schon ein bei Kraftstof,eirspritzanlagen verwendetes Membranventil bekannt, bei dem die Stirnseite des Stützringes und der Ventilsitz in einer Ebene liegen, so daß bei am Stützring anliegender Ventilplatte der Ventilsitz vollständig durch die Ventilplatte geschlossen wird. Die den Membranventilen nachgeschalteten Einspritzventile schließen unter Umständen nach dem Abstellen der Brennkraftmaschine nicht dicht, so daß zwischen dem Ventilsitz des Membranventils und dem jeweiligen Einspritzventil eingeschlossener Kraftstoff über das Einspritzventil auslecken oder ausdampfen kann. Hierdurch ergeben sich bei einem nachfolgenden Heißstart der Brennkraftmaschine Startschwierigkeiten.
Vorteile der Erfindung Das erfindungsgemäße Membranventil mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß zwischen dem Ventilsitz und der Ventilplatte immer ein gezielt kleiner Restströmungsquerschnitt geöffnet bleibt, über den Kraftstoff bei Bedarf nach stromabwärts des Ventilsitzes strömen kann, so daß bei einem Heißstart am Einspritzventil sofort flüssiger Kraftstoff abgespritzt werden kann, also Startschwierigkeiten vermieden werden.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen Membranventils möglich.
Besonders vorteilhaft ist es, den Ventilsitz gering in Richtung zur Ventilplatte über eine Ebene durch die Stirnseite des Stützringes hinausragen zu lassen, vorzugsweise um ca. 0,01 bis 0,02 mm. Hierdurch legt sich bei einer Schließbewegung die Ventilplatte einseitig am Stützring und Ventilsitz an, so daß zwischen dem Ventilsitz und der Ventilplatte ein kleiner keilförmiger Spalt offen bleibt.
Ebenfalls vorteilhaft ist es, Ventilsitz und Stirnseite des Stützringes in einer Ebene anzuordnen und die Ventilplatte dem Ventilsitz zugewandt konvex oder stufenförmig auszubilden.
Hierdurch wird ebenfalls bei einer Bewegung der Ventilplatte zum Ventilsitz hin die Ventilplatte einseitig am Stützring und am Ventilsitz anliegen, so daß sich ein kleiner, annähernd keilförmiger Spalt zwischen Ventilsitz und Ventilplatte ergibt, über den erforderlichenfalls Kraftstoff nach stromabwärts des Ventilsitzes strömen kann.
Zeichnung Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung vereinfacht dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Figur 1 ein Membranventil, Figur 2 eine Teildarstellung des Membranventiles nach Figur 1 in geändertem Maßstab, Figur 3 eine erfindungsgemäß ausgebildete Ventilplatte des Membranventils nach Figur 1.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele Bei dem in der Figur 1 beispielsweise dargestellten Membranventil handelt es sich um e in ein Differenzaruck--entil 1 eines Kraftstoffzumeß- und Mengenteilervertiles einer Kraftstoffeinspritzanlage für gemischverdichtende fremdgezündete Brennkraftmaschinen. Dabei ist zwischen ein Obergehäuse 2 und ein Untergehäuse 3 eine biegeweiche Membran 4 gespannt, die eine im Obergehäuse vorgesehene Kammer 6 von einer im Untergehäuse vorgesehenen Kammer 7 trennt. In einer vorgeformten Tasche 9 der Membran 4 ist lose eine Ventilplatte 10 angeordnet, die durch eine an einem Absatz 11 der Ventilplatte 10 angreifende Ventilfeder 12 zentriert wird und mit einem festen Ventilsitz 14 zusammenarbeitet.
Konzentrisch zum Ventilsitz 14 ist in der Kammer 6 ein gehäusefester Stützring 15 vorgesehen, dessen schmale, schneidenförmige Stirnseite 13 eine Ebene bildet. Der Durchmesser der schneidenförmigen Stirnseite 13 des Stützringes 15 ist kleiner als der Durchmesser der Ventilplatte 10. Die Kammer 6 des Differenzdruckventiles 1 steht mit einer Kraftstoffzuführung 16 stromablfärts eines nicht dargestellten Kraftstoffzumeßventiles in Verbindung. Im Ventilsitz 14 ist eine Ventilöffnung 17 vorgesehen, über die Kraftstoff aus der Kammer 6 in eine Kraftstoffeinspritzleitung 18 und von dort zu einem nicht dargestellten Kraftstoffeinspritzventil gelangen kann. In die Kammer 7 im Untergehäuse 3 strömt ebenfalls über eine Leitung 20 Kraftstoff, dessen Druck konstant oder in bekannter, jedoch nicht dargestellter Weise in Abhängigkeit von Betriebskenngrößen der Brennkraftmaschine änderbar ist.
In die Kammer 7 ragt eine Verstellschraube 21, an der sich über eine Kappe 22 eine Schließfeder 23 abstützt, die andererseits an einem Federteller 24 anliegt, der der Ventilplatte 10 gegenüberliegend an der Membran 4 angreift.
Wie in Figur 2 in geändertem Maßstab in Teilansicht deutlicher dargestellt ist, soll erfindungsgemäß der Ventilsitz 14 gering in Richtung zur Ventilplatte 10 über eine Ebene 26 durch die Stirnseite 13 des Stützringes 15 hinausragen, vorzugsweise um das Maß h ron ca. 0,01 bis 0,02 mm. Bei v einer Bewegung der Ventilplatte 10 in Schließrichtung des Differenzdruckventiles 1 wird sich die Ventilplatte 10, wie links in Figur 2 dargestellt, einseitig an die Stirnseite 13 des Stützringes 15 und den Ventilsitz 14 anlegen, so daß zwischen der Ventilplatte 10 und dem Ventilsitz 14 aufgrund des sich aus dem wesentlich größeren Durchmesser des Stützringes 15 gegenüber dem Durchmesser des Ventilsitzes 14 ergebenden Übersetzungsverhältnisses ein ausreichend großer, keilförmig gestalteter Restströmungsquerschnitt 27 ergibt, über den bei Bedarf Kraftstoff aus der Kammer 6 in die Kraftstoffeinspritzleitung 18 nachströmen kann.
Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung soll die Stirnseite 13 des Stützringes 15 und der Ventilsitz 14 in einer Ebene 26 liegen und entsprechend Figur 3 die Ventilplatte 10 an ihrer dem Ventilsitz 14 zugewandten Fläche 28 konvex ausgebildet sein, so daß bei einer Bewegung der Ventilplatte 10 in Richtung zum Ventilsitz 14 hin die Ventilplatte 10 ebenfalls, wie in Figur 2 dargestellt, einseitig an der Stirnseite 13 des Stützringes 15 und am Ventilsitz 14 zum Anliegen kommt und zwischen dem Ventilsitz 14 und der Fläche 28 der Ventilplatte 10 ein annähernd keilförmig ausgebildeter Restströmungsquerschnitt 27 erhalten bleibt, über den erforderlichenfalls Kraftstoff aus der Kammer 6 zur Kraftstoffeinspritzleitung 18 nachströmen kann, um einen erfolgreichen Heißstart der Brennkraftmaschine sicherzustellen. Dabei sollte die Fläche 28 der Ventilplatte 10 derart konvex ausgebildet sein, daß sich zwischen ihrer dicksten Stelle in der Mitte und der Berührungsstelle mit der Stirnseite 13 des Stützringes 15 ein Maß h von ca. 0,01 bis 0,09 mm v ergibt.
Nach einem weiteren Ausführungsbeispiel der rfindung liegen die Stirnseite 13 des Stützringes und der Ventilsitz ih in einer Ebene 26 und die dem Ventilsitz 11s zugewandte Fläche der Ventilplatte 10 ist, wie gestrichelt in Figur 1 dargestellt, mit einer Stufenfläche 29 versehen, die gegenüber der mit dem Ventilsitz zusammenwirkenden Fläche der Ventilplatte 10 um ein Maß h von ca. 0,01 bis 0>02 mm zurückgev setzt ist, so daß die Dicke der Ventilplatte 10 an der Berührungsstelle mit der Stirnseite 13 des Stützringes 15 geringer ist als in ihrem Wirkungsbereich mit dem Ventilsitz 1L.
- Leerseite -

Claims

Ansprüche 1. Membranventil, insbesondere für eine Kraft.toffeinspritzanlage einer Brennkraftmaschine mit einer zwei Kammern trennenden biegeweichen Membran und einer an der Membran angeordneten und mit einem Ventilsitz zusammenarbeitenden und dabei eine Mediumströmung beeinflussenden Ventilplatte sowie einem konzentrisch zum Ventilsitz angeordneten gehäusefesten Stützring, an dessen Stirnseite sich die Ventilplatte bei einer Bewegung zum Ventilsitz hin anlegen kann, dadurch gekennzeichnet, daß Ventilsitz (1)4), Ventilplatte (10) und Stützring (15) so ausgebildet sind, daß bei einer teilweisen Anlage der Ventilplatte (10) an dem Ventilsitz (14) ein Restströmungsquerschnitt (27) für das Medium zwischen Ventilsitz (14) und Ventilplatte (10) erhalten bleibt.
2. Membranventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilsitz (14) gering in Richtung zur Ventilplatte (10) über eine Ebene (26) durch die Stirnseite (13) des Stützringes (15) hinausragt.
3. Membranventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilsitz (14) um ca. 0,01 bis 0,02 mm in Richtung zur Ventilplatte (10) über die Ebene (26) durch die Stirnseite (13) des Stützringes (15) hinausragt.
4. Membranvent ii nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Ventilnitz (14) und Stirnseite (13) des Stützringes (15) in einer Ebene (2f,) liegen und die Ventilplabte (10) dem Ventilsitz (14) zugewandt konvex ausgebildet ist.
5. Membranventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Ventilsitz (14) und Stirnseite (13) des Stützringes (15) in einer Ebene (26) liegen und die Ventilplatte (10) außerhalb ihrer mit dem Ventilsitz (14) zusammenarbeitenden Fläche eine Stufenfläche (29) geringerer Dicke aufweist, die mit der Stirnseite (13) des Stützringes (15 3 zusammenwirken kann.