專利名稱：用于在機動車燃料輸送管道中使用的閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于在機動車燃料輸送管道中使用的閥，其具有密封座、封閉密封座的閥體、彈簧裝置，該彈簧裝置向著密封座偏壓閥體。這種閥作為止回閥或者溢流閥在燃料管道中使用。
背景技術(shù)：
這種類型的閥是早已公開的現(xiàn)有技術(shù)。該閥經(jīng)常設(shè)置在殼體中，該殼體具有入口和出口。該入口具有密封座，由彈簧裝置偏壓的閥體設(shè)置在該密封座上，并且該閥體借此封閉入口。因此，阻止穿過入口流動的燃料進一步流動。只有當在入口中的壓力超過由彈簧產(chǎn)生的力時，閥體才從密封座上移開。燃料可以通過現(xiàn)在打開的入口圍繞閥體流到出口。
多種多樣的圓盤形部件被作為閥體使用。為了改善圍繞閥體的流動，球或者半球形部件作為閥體使用是眾所周知的。為了圍繞閥體流動，在圓盤形閥體中，燃料流被偏轉(zhuǎn)90°時，球形閥體需要燃料流以小于90°的角度偏轉(zhuǎn)。由于偏轉(zhuǎn)而出現(xiàn)的壓力損失導致該閥具有上升的特性曲線。這表示，隨著升高的體積流量，壓力也隨之升高。這經(jīng)常是一個相當大的缺點，特別是在作為限壓閥使用的閥中，該閥設(shè)置在通向機動車內(nèi)燃機的輸送管道中，因為在輸送管道中的壓力應(yīng)該是恒定的，而不依賴于體積流量。因此，這些已公開的閥基于特性曲線的上升而僅僅可以設(shè)置用于限定的體積流量范圍。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的在于提供一種閥，在不同的體積流量時，該閥確保在輸送管道中幾乎恒定的壓力。此外，該閥應(yīng)該可以簡單地構(gòu)造和裝配。
根據(jù)本發(fā)明，該目的這樣地實現(xiàn)，即閥體在其面向密封座的一側(cè)具有一個輪廓，該輪廓用于使體積流量以大于90°的角度偏轉(zhuǎn)，并且輪廓的外部直徑大于密封座的直徑。
利用該輪廓，閥體抵抗作用到閥體上的壓力而輸送體積流量。該流偏轉(zhuǎn)導致額外的沖擊力作用到閥體上。作為流偏轉(zhuǎn)的結(jié)果可以實現(xiàn)具有特別平緩的特性曲線的閥。這表示，即壓力幾乎保持恒定而不依賴于體積流量。該閥其它主要優(yōu)點在于，即該閥可以簡單地構(gòu)造，并且與傳統(tǒng)的閥相比只需要不太多的部件。
閥體的輪廓以有利的方式這樣地設(shè)計，即體積流量在100°至170°的角度范圍內(nèi)偏轉(zhuǎn)，其中，該角度在流動方向上與閥體的軸線相關(guān)。
為了實現(xiàn)特別平緩的特性曲線，在120°至150°的角度范圍中偏轉(zhuǎn)體積流量的閥體輪廓被證明是有效的。
用于偏轉(zhuǎn)體積流量的輪廓由此可以特別簡單地生產(chǎn)，即閥體在其面向密封座的一側(cè)具有用于流偏轉(zhuǎn)的外圍徑向外部的突起。
閥的簡單的結(jié)構(gòu)也可以這樣地實現(xiàn)，即處于徑向內(nèi)部的徑向外圍突起的側(cè)面設(shè)計為密封面，并且與密封座共同作用。因此，不需要額外的密封件。
然而，為了改善密封，而在徑向內(nèi)部的一側(cè)上設(shè)置一個區(qū)域也是可行的，該區(qū)域通過特殊的成型件匹配于處在入口處的密封座。這種成型件可以是例如臺階(Absatz)或者密封唇。由于其相對較小的尺寸，這種類型的成型件不會干擾到偏轉(zhuǎn)的體積流量。
當由外圍突起包圍的閥體的表面凹形地構(gòu)成時，體積流量的偏轉(zhuǎn)被簡化。
另一方面，體積流量的改善的偏轉(zhuǎn)利用閥體的輪廓實現(xiàn)，該輪廓在由外圍突起包圍的表面中具有中心設(shè)置的突起。由于中心設(shè)置的突起，入射到閥體上的體積流量被徑向向外地并且相反于流動方向地偏轉(zhuǎn)。
在另一個有利的設(shè)計方案中，閥體的輪廓在中心設(shè)置的突起和外圍突起之間具有連續(xù)的過渡，因此實現(xiàn)特別少的渦流，進而實現(xiàn)無損失的體積流量的偏轉(zhuǎn)。
基于簡單的結(jié)構(gòu)，該閥可以毫無問題地集成在管道中。此外，具有殼體的閥的設(shè)計方案允許將閥設(shè)置在任意位置上。
在一個特別簡單的實施例中，彈簧裝置是螺旋彈簧。由于螺旋彈簧相對小的直徑，閥同樣可以設(shè)計為具有較小的直徑。
另一個優(yōu)點在于，螺旋彈簧在流動方向上不僅可以設(shè)置在閥體之前也可以設(shè)置在其之后。螺旋彈簧相關(guān)于流動方向在閥體之前的設(shè)置具有這樣的優(yōu)點，即該設(shè)置具有較小的閥體振動特性。
在另一個設(shè)計方案中，彈簧裝置設(shè)計為碟形彈簧。因此，在碟形彈簧中的一側(cè)的凹槽確保了介質(zhì)通過。這樣設(shè)計的閥在軸向延伸上需要特別小的結(jié)構(gòu)空間。
具有較小軸向延伸的閥在另一個設(shè)計方案中這樣地實現(xiàn)，即彈簧裝置是板簧。板簧以有利的方式固定在殼體上。


根據(jù)多個實施例闡述本發(fā)明。圖中示出圖1根據(jù)本發(fā)明的閥的局部示意圖，圖2-5具有不同彈簧裝置和殼體構(gòu)造的閥的其它設(shè)計方案，以及圖6閥體和密封座的放大示意圖。
具體實施例方式
圖1中示出的閥作為止回閥安裝在燃料管道中。閥1具有殼體2，該殼體在其兩側(cè)端面上具有入口3和出口4，其中入口3插入殼體2中。該入口3和出口4可以與燃料管道的管道端部(未示出)連接。該入口3由閥體5封閉，該閥體由螺旋彈簧6向著密封座7壓靠在入口3上。此外，閥體5在遠離密封座的一側(cè)上具有用于螺旋彈簧6的接收部10。螺旋彈簧6利用其遠離閥體5的端部支承在支撐體(Steg)8上，該支撐體具有用于流通燃料的穿孔9。
在面向密封座7的一側(cè)上，閥體5具有輪廓11，該輪廓由在中心設(shè)置的中心突起12和徑向外部設(shè)置的外圍突起13形成。兩個突起12、13借助凹形構(gòu)成的表面14這樣地彼此連接，即輪廓11絲毫沒有臺階(Absatz)，即連續(xù)地過渡。同時，閥體5的外部直徑大于入口3的外部直徑，從而使外圍突起13在閥1的封閉狀態(tài)中包圍住入口3。同時，外圍凸起13的內(nèi)部側(cè)壁15設(shè)計為密封面，該密封面抵靠在入口3的密封座7上。
如果燃料以大于由螺旋彈簧6所產(chǎn)生的力的壓力沖擊在入口3上，那么閥體5在流動方向上移動。流入的燃料沖擊到中心突起12上，燃料通過該突起徑向地向外部輸送。凹形構(gòu)成的表面14隨后在環(huán)形突起13的方向上輸送燃料流，借此，燃料相關(guān)于流動方向以大于90°的角度偏轉(zhuǎn)。在所示出的示意圖中，燃料流以大約150°的角度偏轉(zhuǎn)。由于偏轉(zhuǎn)，沖擊力根據(jù)反作用原理作用到閥體5上。然后燃料流經(jīng)殼體2。燃料通過在支撐體8中的穿孔9繼續(xù)流到出口4。流動的運行借助箭頭示出。直到300l/h的體積流量，該閥都具有幾乎恒定的壓力。從300l/h的體積流量到500l/h的體積流量，壓力幾乎直線升高約0.06bar。因此，該閥1直到300l/h的體積流量都具有水平的特性曲線。僅僅在較大的流量時，特性曲線的上升才被記錄，其中該上升總是非常平緩的。
圖2中所示的閥1基本上對應(yīng)于在圖1中的閥1的結(jié)構(gòu)，僅僅閥體5的輪廓11是不一致的，其如下所述，即設(shè)置凹形構(gòu)成的表面14代替中心突起。
根據(jù)圖3，閥1具有帶有徑向出口4的殼體2。閥體5設(shè)置在殼體2的壁中，彈簧16支撐在該殼體上，該彈簧設(shè)計為碟形彈簧。在該設(shè)計方案中，帶有用于通過燃料的穿孔的支撐體是不必要的。徑向出口4和碟形彈簧16的應(yīng)用意味著，閥1在軸向延伸中需要非常小的結(jié)構(gòu)空間。此外，裝配和制造也特別的簡單。
根據(jù)圖4，閥1與根據(jù)圖1的閥的不同點僅僅在于，在流動方向上看，螺旋彈簧6設(shè)置在閥體5的前面。
圖5中所示的閥1具有設(shè)計為板簧17的彈簧裝置，其中，板簧17和閥體5一體地構(gòu)成。通過在殼體2上的固定使板簧17的安裝特別的簡單。
圖6中的閥體5在外圍突起13的內(nèi)部側(cè)面15的區(qū)域內(nèi)相對于在入口3上的密封座7密封。此外，內(nèi)部側(cè)面具有臺階形式的匹配密封座7的區(qū)域，該區(qū)域基于其形狀結(jié)構(gòu)確保了可靠的密封。
權(quán)利要求
1.一種用于在機動車燃料輸送管道中使用的閥，其具有密封座、封閉所述密封座的閥體、彈簧裝置，所述彈簧裝置向著所述密封座偏壓所述閥體，其特征在于，所述閥體(5)在其面向所述密封座(7)的一側(cè)具有輪廓(11)，用于使體積流量以大于90°的角度偏轉(zhuǎn)，并且所述輪廓(11)的外部直徑大于所述密封座(7)的直徑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閥，其特征在于，所述閥體(5)的所述輪廓(11)這樣地設(shè)計，即體積流量在100°至170°的角度范圍內(nèi)偏轉(zhuǎn)，特別是在120°至150°的角度之間偏轉(zhuǎn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的閥，其特征在于，所述閥體(5)在其面向所述密封座(7)的一側(cè)具有用于流偏轉(zhuǎn)的徑向外部的外圍突起(13)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的閥，其特征在于，處于徑向內(nèi)部的所述徑向外圍突起(13)的側(cè)面(15)設(shè)計為密封面，并且與所述密封座(7)共同作用。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的閥，其特征在于，處于徑向內(nèi)部的所述徑向外圍突起(13)的所述側(cè)面(15)具有一個區(qū)域(18)，所述區(qū)域匹配于所述密封座(7)的形狀。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中至少一項所述的閥，其特征在于，由所述外圍突起(13)包圍的所述閥體(5)的表面(14)凹形的構(gòu)成。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中至少一項所述的閥，其特征在于，由所述環(huán)繞突起(13)包圍的所述閥體(5)的所述表面(14)具有中心設(shè)置的突起(12)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的閥，其特征在于，所述輪廓(11)在所述外圍突起(13)和中心設(shè)置的所述突起(12)之間具有連續(xù)的過渡。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中至少一項所述的閥，其特征在于，所述閥(1)設(shè)置在殼體(2)中。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中至少一項所述的閥，其特征在于，所述彈簧裝置是螺旋彈簧(6)。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求中至少一項所述的閥，其特征在于，所述螺旋彈簧(6)在流動方向上設(shè)置在所述閥體(5)下游。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求中至少一項所述的閥，其特征在于，所述螺旋彈簧(6)在流動方向上設(shè)置在所述閥體(5)上游。
13.根據(jù)權(quán)利要求1至9中至少一項所述的閥，其特征在于，所述彈簧裝置是碟形彈簧(16)。
14.根據(jù)權(quán)利要求1至9中至少一項所述的閥，其特征在于，所述彈簧裝置是板簧(17)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的閥，其特征在于，所述板簧(17)固定在所述殼體(2)上。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的閥，其特征在于，所述板簧(17)和所述閥體(5)一體地構(gòu)成。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于在機動車燃料輸送管道中使用的閥(1)，其具有密封座(7)、關(guān)閉密封座(7)的閥體(5)和彈簧裝置(6、16、17)，該彈簧裝置向著密封座(7)偏壓閥體(5)。閥體(5)在其面向密封座(7)的一側(cè)上具有輪廓(11)，其用于體積流量以大于90°的角偏轉(zhuǎn)，并且輪廓(11)的外部直徑大于密封座(7)的直徑。
文檔編號F16K15/06GK1985088SQ200580023370
公開日2007年6月20日 申請日期2005年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月30日
發(fā)明者洛塔爾·迪肯沙伊德, 迪爾克·默林 申請人:西門子公司