DE10334480A1 - Belüftungsventil mit einer Abdeckkappe - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Belüftungsventil für einen Kraftstoffbehälter (2) eines handgeführten Arbeitsgerätes mit einem Verbrennungsmotor. Das Ventilgehäuse (5) des Belüftungsventils (1) besteht aus einem Grundkörper (7) und einem Ventildeckel (6), zwischen denen ein Ventilteller (10) angeordnet ist. Der Ventilteller (10) steuert ein den Behälterinnenraum (16) mit der Behälteraußenseite (17) verbindenden Druckausgleichskanal. Der Ventildeckel (6) wird am Grundkörper (7) durch eine Abdeckkappe (30) festgelegt, die der Ventildeckel (6) übergreift und mit einem Befestigungsabschnitt (35) am Grundkörper (7) festgelegt ist. Um ein Lösen der Abdeckkappe vom Grundkörper sicher zu verhindern, ist vorgesehen, am Flüssigkeitsbehälter (2) einen Kragen (40) anzuordnen, in den der Befestigungsabschnitt der Abdeckkappe (30) eingreift. Der Kragen (40) überlappt das freie Ende (38) des Befestigungsabschnittes (35) über eine vorgegebene axiale Länge (L), wobei der Innendurchmesser (I) des Kragens (40) nur geringfügig größer als der Außendurchmesser (A) des freien Endes des Befestigungsabschnittes (35) ausgebildet ist.
Description
- Die Erfindung betrifft ein Belüftungsventil nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
- Handgeführte Arbeitsgeräte mit Verbrennungsmotoren weisen Flüssigkeitsbehälter für Betriebsstoffe wie Schmieröl oder Kraftstoff auf. Insbesondere bei einem Kraftstoffbehälter muß darauf geachtet werden, daß bei Entnahme des Kraftstoffs im Kraftstoffbehälter kein größerer Unterdruck aufgebaut wird, da dies die Gemischbildung eines vom Kraftstoffbehälter versorgten Membranvergasers nachteilig beeinträchtigt. Der Membranvergaser stellt das zum Betrieb des Verbrennungsmotors notwendige Kraftstoff/Luft-Gemisch zur Verfügung.
- Aus der
DE 100 12 893 A1 ist ein Belüftungsventil bekannt, dessen Ventilgehäuse aus einem Grundkörper und einem Ventildeckel zusammengesetzt ist. Zwischen dem Grundkörper und dem Ventildeckel ist ein Ventilglied in Form eines Ventiltellers angeordnet, das einen den Behälterinnenraum mit der Behälteraußenseite verbindenden Druckausgleichskanal steuert. - Die Konstruktion ist derart vorgesehen, daß das Ventilgehäuse durch eine Abdeckkappe zusammengehalten ist, welche den Ventildeckel übergreift und mit einem Befestigungsabschnitt am Grundkörper festgelegt ist.
- Dieses bekannte Belüftungsventil hat sich in der Praxis bewährt und gewährleistet über viele Betriebsstunden einen Druckausgleich im Kraftstoffbehälter, ohne daß bei Überdruck die Gefahr eines Kraftstoffaustrittes besteht. Bei unsachgemäßer Benutzung und grobem Arbeitseinsatz können jedoch Kräfte auf die Abdeckkappe einwirken, die zu einem Absprengen der Abdeckkappe vom Grundkörper des Ventilgehäuses führen können. Das Belüftungsventil ist dann funktionslos; der Betrieb mit dem Arbeitsgerät muß eingestellt werden.
- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine Sicherung für das Belüftungsventil zu schaffen, welches auch bei unsachgemäßer Benutzung eines Arbeitsgerätes und grobem Praxiseinsatz ein Absprengen der Abdeckkappe weitgehend verhindert.
- Die Aufgabe wird nach den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
- Die Abdeckkappe greift in einen Kragen ein, der am Flüssigkeitsbehälter angeordnet ist und das freie Ende des Befestigungsabschnittes über eine vorgebbare axiale Länge überlappt. Dabei ist der Innendurchmesser des Kragens nur geringfügig größer als der Außendurchmesser des freien Endes des Befestigungsabschnittes ausgebildet, so daß die Wand des Kragens als Sicherung des Befestigungsabschnittes wirken kann. Auf die Abdeckkappe wirkende Kräfte führen zwar zur Lösemomenten, jedoch kann der Befestigungsabschnitt nicht vom Grundkörper abrutschen, da ein seitliches Ausweichen durch die Innenwand des Kragens unterbunden wird.
- Der Kragen ist vorteilhaft einteilig mit dem Flüssigkeitsbehälter ausgebildet, so daß auftretende mechanische Kräfte in die Behälterwand abgeleitet werden. Dabei liegt das freie Ende des Befestigungsabschnittes bevorzugt an der Innenwand des Kragens an, z. B. nach Art einer Passung, wodurch ein seitliches Ausweichen des Befestigungsabschnittes sicher vermieden ist.
- Das freie Ende des Befestigungsabschnittes wird am Grundkörper verrastet, wobei die Verrastung aus einer inneren Rastrippe besteht, die in eine Rastnut des anderen Körpers eingreift. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist eine innere Rastrippe am freien Ende des Befestigungsabschnittes vorgesehen, während am Grundkörper eine äußere Rastnut ausgebildet ist.
- Zweckmäßig wird die vorgegebene axiale Länge, mit der der Kragen den Befestigungsabschnitt übergreift, etwa derart ausgelegt, daß der Kragen jenseits der Verrastung endet. Vorzugsweise erstreckt sich die überlappende axiale Länge etwa über die gesamte axiale Höhe des Befestigungsabschnittes.
- Der Kragen kann die Montageöffnung für das Belüftungsventil in der Behälterwand etwa konzentrisch umgeben, wobei zwischen dem Kragen und der Montageöffnung eine Stufe in Höhe der Behälterwand ausgebildet ist. Auf dieser Stufe liegt vorzugsweise der Grundkörper des Ventils mit einem Ringabsatz auf. Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, den Befestigungsabschnitt der Abdeckkappe an dem Ringabsatz des Grundkörpers festzulegen.
- Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen, der Beschreibung und der Zeichnung, in der nachfolgend ein im einzelnen beschriebenes Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt ist. Es zeigen:
-
1 einen Schnitt durch ein in einer Behälterwand montiertes Belüftungsventil, -
2 in vergrößerter Darstellung die Einzelheit X in1 . - In
1 ist im Querschnitt ein Belüftungsventil1 für einen Flüssigkeitsbehälter2 gezeigt, der im Ausführungsbeispiel als Kraftstoffbehälter ausgeführt ist, aber auch ein Behälter für Schmieröl, Kettenöl oder dergleichen sein kann. In der Behälterwand3 des Flüssigkeitsbehälters2 ist eine Montageöffnung4 für das Belüftungsventil1 vorgesehen. - Das Belüftungsventil
1 ist in einem Ventilgehäuse5 angeordnet, das sich aus einem Ventildeckel6 und einem Grundkörper7 zusammensetzt. Zwischen dem Ventildeckel6 und dem Grundkörper7 ist ein Hohlraum8 ausgebildet, in dem ein Ventilteller10 angeordnet ist. Der Ventildeckel6 weist auf der dem Hohlraum8 zugewandten Seite vorzugsweise mittig ein Sackloch9 auf, welches konzentrisch von einem kreisförmigen Dichtsitz11 umgeben ist. Der Ventilteller10 ist durch eine Schraubenfeder12 mit einer vorgegebenen und Kraft gegen den Dichtsitz11 gedrückt. Zwischen dem Grundkörper7 und dem Ventildeckel6 sowie zwischen dem Ventilteller10 und dem Dichtsitz11 ist eine Membran13 angeordnet, die vorteilhaft aus einer Kunststoffolie besteht und eine mittige Membranöffnung14 im Bereich des Sackloches9 aufweist. Durch den Anpressdruck des Ventiltellers10 liegt die Membran13 dichtend am Dichtsitz11 an. - Das Belüftungsventil
1 weist einen Druckausgleichskanal15 auf, der den Behälterinnenraum16 mit der Behälteraußenseite17 verbindet. Der Druckausgleichskanal15 besteht aus einer mittig im Ventilteller10 angeordneten Bohrung18 , dem Sackloch9 , zumindest einen im Ventildeckel6 etwa konzentrisch um den Dichtsitz11 eingearbeiteten Ringraum19 und vorzugsweise mehreren im Bereich des Ringraums19 den Ventildeckel6 durchquerenden Deckelbohrungen20 mit äußeren Mündungen21 . Über den Ventildeckel6 ist eine Abdeckkappe30 gestülpt, in der Belüftungsöffnungen31 vorgesehen sind. - In der gezeigten Darstellung ist der Druckausgleichskanal
15 durch die am Dichtsitz11 anliegende Membran13 zwischen dem Sackloch9 und dem Ringraum19 gesperrt. Bei einem Unterdruck im Behälterinnenraum16 gegenüber der Behälteraußenseite17 , der beispielsweise durch Entnahme von Flüssigkeit aus dem Flüssigkeitsbehälter2 auftreten kann, legt sich die elastische Membran13 an den Ventilteller10 an. Dadurch wirkt die Druckdifferenz auf die gesamte, radial außerhalb des Dichtsitzes11 liegende Fläche des Ventiltellers10 . Schon eine geringe Druckdifferenz reicht zur Überwindung der Druckkraft der Schraubenfeder12 aus, um die Membran13 zusammen mit dem Ventilteller10 vom Dichtsitz11 abzuheben. Dadurch ist der Druckausgleichs kanal15 geöffnet und es kann Luft durch die Belüftungsöffnungen31 in der Abdeckkappe, die Deckelbohrungen20 , den Ringraum19 , die Membranöffnung14 und die Bohrung18 in den Behälterinnenraum16 strömen. - Der im Bereich des Ventiltellers
10 zylindrisch ausgebildete Grundkörper7 weist einen einteilig angeformten, axial sich in Richtung des Behälterinnenraumes16 erstreckenden Anschlußstutzen22 auf, der im montierten Zustand in der Montageöffnung4 des Behälters2 gehalten ist. Eine umlaufende äußere Rastkante23 am Anschlußstutzen22 hintergreift die Behälterwand3 auf der Behälterinnenseite und fixiert so das Belüftungsventil1 formschlüssig in der Montageöffnung4 am Flüssigkeitsbehälter2 . Als Montagehilfe weist der Anschlußstutzen22 im Bereich der Rastkante23 einen Schlitz24 auf, wodurch der Anschlußstutzen22 im Bereich der Rastkante23 elastisch federnd ist und durch die Montageöffnung4 hindurchgeführt werden kann. Zur Abdichtung des Belüftungsventils1 ist zwischen dem Anschlußstutzen22 und der Montageöffnung4 ein O-Ring25 angeordnet. - Zum Schutz des Druckausgleichskanals
15 und insbesondere des Dichtsitzes11 vor Verschmutzung durch Staubpartikel oder dgl. ist in einem Filterraum32 zwischen der Abdeckkappe30 und dem Ventildeckel6 ein Luftfilter33 vorgesehen. Der Luftfilter33 kann ein Papier- oder Vliesfilter sein und ist im gezeigten Ausführungsbeispiel vorteilhaft als Filterschaumblock ausgebildet. - Die Abdeckkappe
30 ist etwa zylindrisch ausgebildet, wobei der Filterschaumblock in einem innenseitigen, zylindrisch ausgebildeten Haltesitz34 angeordnet ist. Im äußeren Bereich weist die Abdeckkappe30 einen Befestigungsabsatz35 auf, der mit einem größeren Radius als der zentrale Bereich der Abdeckkappe30 ausgebildet ist. Im montierten Zustand übergreift der Befestigungsabsatz35 den Ventildeckel6 und ist mit einer innenseitigen, umlaufend angeordneten Rastrippe36 am Grundkörper7 des Ventilgehäuses5 formschlüssig gehalten. Die Rastrippe36 Abdeckkappe6 liegt dazu in einer äußeren, im Umfang ausgebildeten Rastnut37 des Grundkörpers7 und fixiert zugleich den Ventildeckel6 auf dem Grundkörper7 , so daß die einzelnen Bauteile des Belüftungsventils1 relativ zueinander gehalten sind. Die formschlüssige Verbindung der Abdeckkappe6 auf dem Grundkörper7 kann vorteilhaft auch durch ein Gewinde, einen Bajonettverschluß oder dergleichen Verbindung hergestellt sein; im gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Verbindung als bei der Montage einrastende Schnappverbindung ausgeführt. Zur Vereinfachung der Montage ist die Rastrippe36 angeschrägt und besteht vorteilhaft aus mehreren über den Umfang verteilten Rastnasen, die zusammen eine weitgehend umlaufende Rastrippe bilden können. Im Umfang des Befestigungsabschnittes35 können axiale Schlitze eingebracht sein, um die Flexibilität zu erhöhen und eine zusätzliche Belüftung zu ermöglichen. - Die Abdeckkappe
6 ist vorteilhaft einteilig aus Kunststoff insbesondere Polyacetal oder POM spritzgegossen. Eine zu ihrer Hochachse rotationssymmetrische Ausbildung ist vorteilhaft. - Der Flüssigkeitsbehälter
2 ist mit einem Kragen40 versehen, der vorzugsweise einteilig mit der Wand3 des Flüssigkeitsbehälters2 ausgebildet ist und die Montageöffnung4 in der Behälterwand3 zweckmäßig etwa konzentrisch umgibt. Zwischen dem Fuß des Kragens40 und der Montageöffnung4 ist auf der Behälterwand3 eine Stufe42 ausgebildet, die an ihrem inneren Rand zur Montageöffnung4 mit einer Fase27 versehen ist. Diese dient zum leichteren Einfädeln des Anschlußstutzens22 . - Der Grundkörper
7 des Ventilgehäuses5 liegt mit einem Ringabsatz26 auf der Stufe42 auf und bestimmt die Lage des Ventilgehäuses5 in der Behälterwand3 . Der Befestigungsabschnitt35 ist im Bereich des Ringabsatzes26 mit dem Grundkörper7 verbunden, im Ausführungsbeispiel verrastet. Hierzu ist im Außenumfang des Ringabsatzes26 die Rastnut37 vorgesehen, während der Befestigungsabsatz35 im Bereich des freien Endes38 die innere Rastrippe36 aufweist. Wie in der vergrößerten Darstellung nach2 gezeigt, liegt die Rastrippe36 in der Rastnut37 , wobei der Ventildeckel6 von der Abdeckkappe30 fest auf den Grundkörper7 gedrückt wird. Die Abdeckkappe30 bzw. der Befestigungsabschnitt35 verschließt so das Ventilgehäuse5 formschlüssig, wobei die Membran13 mit ihrem Randbereich zwischen dem Ringabsatz26 und der Ventildeckel6 dichtend gehalten ist. - Der Kragen
40 erstreckt sich in Längsrichtung des Ventilgehäuses5 über eine Höhe K, die im gezeigten Ausführungsbeispiel größer als die axiale Höhe B des Befestigungsabschnittes35 ist. Wie aus1 zu ersehen, überlappt der Kragen40 über die Höhe L den Befestigungsabschnitt35 , so daß insbesondere die Verrastung (Einzelheit X –2 –) innerhalb des Kragens40 liegt. Dabei kann die Verrastung wie im gezeigten Ausführungsbeispiel mit einer Umfangsnut im Grundkörper7 und einer Rastrippe am Befestigungsabschnitt35 ausgebildet sein, oder aber in einer entsprechend vertauschten Anordnung vorgesehen sein, nämlich mit einer inneren Umfangsnut im Befestigungsabschnitt35 und einer äußeren Rastrippe bzw. äußeren Rast nasen am Grundkörper7 . Wesentlich ist, daß das freie Ende38 des Befestigungsabschnittes35 innerhalb des Kragens40 liegt, damit das freie Ende38 vom Kragen40 nach Art einer äußeren Fassung umgeben ist. Dadurch wird gewährleistet, daß auch bei auf die Abdeckkappe30 wirkenden Kräften ein elastisches Verformen im Bereich des freien Endes38 weitgehend ausgeschlossen ist, so daß ein Lösen der Verrastung oder jeder anderen Befestigung zwischen dem Grundkörper7 und dem freien Ende38 des Befestigungsabschnittes35 sicher verhindert ist. - Der Innendurchmesser I des Kragens
40 ist so vorgesehen, daß er geringfügig größer als der Außendurchmesser A des Befestigungsabschnittes35 ist. Dadurch liegt das freie Ende38 des Befestigungsabschnittes35 an der Innenwand41 des Kragens40 an, wodurch die Verbindung zwischen dem freien Ende38 und dem Grundkörper7 des Ventilgehäuses5 formschlüssig gesichert ist. Ein radiales Ausweichen des freien Endes38 des Befestigungsabschnittes35 ist formschlüssig unterbunden. Bevorzugt ist das freie Ende38 des Befestigungsabschnittes derart vorgesehen, daß es etwa als Passung in den Kragen40 eingreift. Um die Montage einer derartigen Passung zu vereinfachen, ist vorgesehen, den Innenrand am freien Ende des Kragens mit einer Fase28 zu versehen. - Erstreckt sich der Kragen
40 etwa über die gesamte Höhe B des Befestigungsabschnittes35 so ist es ausreichend, daß im Bereich der überlappenden Höhe L eine Anlage lediglich im Bereich des freien Endes38 des Befestigungsabschnittes35 vorgesehen wird, während im übrigen Bereich die Außenwand des Befestigungsabschnittes35 mit einem geringen Abstand zur Innenwand41 des Kragens40 liegen kann. - In Ausgestaltung der Erfindung ist im Anschlußstutzen
22 ein Dämpfe zurückhaltender Filter39 angeordnet, der den Druckausgleichskanal15 abschirmt. Als Kraftstoffdämpfe zurückhaltendes Filter39 kann ein Sinterkunststoff oder dgl. Material verwendet werden. Ein derartiger Filter39 wird als formstabiler Körper in den Anschlußstutzen22 etwa paßgenau eingeschoben und durch Rastnasen29 in seiner Lage im Anschlußstutzen22 gesichert.
Claims (11)
- Belüftungsventil für einen Flüssigkeitsbehälter (
2 ), insbesondere für einen Kraftstoffbehälter eines von einem Verbrennungsmotor angetriebenen Arbeitsgerätes wie einer Motorkettensäge, ein Trennschleifer, ein Freischneidegerät oder dergleichen, mit einem aus einem Grundkörper (7 ) und einem Ventildeckel (6 ) zusammengesetzten Ventilgehäuse (5 ) sowie einem im Ventilgehäuse (5 ) angeordneten Ventilteller (10 ), der einen den Behälterinnenraum (16 ) und die Behälteraußenseite (17 ) miteinander verbindenden Druckausgleichskanal (15 ) steuert, mit einer den Ventildeckel (6 ) am Grundkörper (7 ) festlegenden Abdeckkappe (30 ), die den Ventildeckel (6 ) übergreift und mit einem Befestigungsabschnitt (35 ) am Grundkörper (7 ) festgelegt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckkappe (30 ) in einen Kragen (40 ) eingreift, der am Flüssigkeitsbehälter (2 ) angeordnet ist, so daß der Kragen (40 ) das freie Ende (38 ) des Befestigungsabschnittes (35 ) über eine vorgegebene axiale Länge (L) überlappt und daß der Innendurchmesser (I) des Kragens (40 ) nur geringfügig größer als der Außendurchmesser (A) des freien Endes des Befestigungsabschnittes (35 ) ist. - Belüftungsventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kragen (
40 ) einteilig mit dem Flüssigkeitsbehälter (2 ) ausgebildet ist. - Belüftungsventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das freie Ende (
38 ) des Befestigungsabschnittes (35 ) an der Innenwand (41 ) des Kragens (40 ) anliegt. - Belüftungsventil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das freie Ende (
38 ) des Befestigungsabschnittes (35 ) etwa als Passung in den Kragen (40 ) eingreift. - Belüftungsventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das freie Ende (
38 ) des Befestigungsabschnittes (35 ) am Grundkörper (7 ) verrastet ist. - Belüftungsventil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verrastung aus einer vorzugsweise am freien Ende (
38 ) angeordneten Rastrippe (36 ) besteht, die in eine vorzugsweise am Grundkörper (7 ) ausgebildete Rastnut (37 ) eingreift. - Belüftungsventil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß sich die überlappende axiale Länge (L) etwa über die axiale Höhe der Verrastung (
37 ,38 ) erstreckt. - Belüftungsventil nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß sich die überlappende axiale Länge (L) etwa über die gesamte axiale Höhe (B) des Befestigungsabschnittes (
35 ) erstreckt. - Belüftungsventil nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Kragen (
40 ) die Montageöffnung (4 ) in der Behälterwand (3 ) etwa konzentrisch umgibt. - Belüftungsventil nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Kragen (
40 ) und der Montageöffnung (4 ) eine Stufe (42 ) an der Behälterwand (3 ) ausgebildet ist, auf der vorzugsweise der Grundkörper (7 ) des Ventils (1 ) mit einem Ringabsatz (26 ) aufliegt. - Belüftungsventil nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Befestigungsabschnitt (
35 ) an dem Ringabsatz (26 ) des Grundkörpers (7 ) festgelegt ist.
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