DE1228956B - Diaphragm check valve for windscreen washer systems in motor vehicles - Google Patents

Description

Merabran-Rückschlagventil für Scheibenwaschanlagen von Kraftfahrzeugen Die Erfindung betrifft Membran-Rückschlagventile für Scheibenwaschanlagen von Kraftfahrzeugen mit einer becherförmigen, an der Bodenseite eingespannten weich-elastischen Membran.Merabran check valve for windscreen washer systems in motor vehicles The invention relates to diaphragm check valves for windscreen washer systems of motor vehicles with a cup-shaped, soft, elastic membrane clamped on the bottom.

Bei Scheibenwaschanlagen in Kraftfahrzeugen ist es bekannt, in der von der Pumpe zur Spritzdüse führenden Leitung ein Rückschlagventil vorzusehen, um ein Rücklaufen der Waschflüssigkeit in den Vorratsbehälter zu verhindern, da andernfalls beim Betätigen der Pumpe zuerst die Leitung gefüllt werden muß und eine Verzögerung des Waschvorgangs eintritt. Die bisher verwendeten Rückschlagventile haben aber den Nachteil, daß sie entweder nicht ausreichend dicht schließen oder, wenn sie dicht schließen, einen zu hohen öffnungsdruck verlangen, so daß die Pumpe stärker bemessen werden muß, als für den zu erzeugenden Spritzdruck erforderlich wäre.In windshield washer systems in motor vehicles, it is known in the Provide a check valve from the line leading from the pump to the spray nozzle, in order to prevent the washing liquid from flowing back into the reservoir, there otherwise, when operating the pump, the line must first be filled and one Delay in the washing process occurs. The check valves previously used but have the disadvantage that they either do not close sufficiently tightly or if they close tightly, the opening pressure is too high, so that the pump must be made larger than required for the injection pressure to be generated were.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Rückschlagventil zu finden, das an die unterschiedlichen Betriebsverhältnisse verschiedenartiger Waschanlagen (Leitungslänge, Pumpenart usw.) angepaßt werden kann und das vorzugsweise in die Leitung von Anlagen mit einer Zahnradpumpe eingebaut werden soll. Ein solches Ventil muß einerseits bereits bei einem Öffnungsdruck von weniger als 0,05 atü öffnen, da die Pumpe besonders nach einer Neufüllung des Vorratsbehälters für die Waschflüssigkeit entlüftet werden muß und Zahnradpumpen bekannt schlechte Luftpumpen darstellen, und andererseits nach Ab- schalten der Pumpe einen Rücklauf der Waschflüssigkeit aus der Leitung auch für längere Zeit zuverlässig verhindern. Vor allem bei sehr niedrigem Flüssigkeitsdruck in der Leitung bereitete dies bisher Schwierigkeiten.The invention is based on the object of finding a check valve which can be adapted to the different operating conditions of different types of washing systems (line length, pump type, etc.) and which should preferably be installed in the line of systems with a gear pump. On the one hand, such a valve must open at an opening pressure of less than 0.05 atm, since the pump has to be vented, especially after the reservoir for the washing liquid has been refilled, and gear pumps are known to be bad air pumps, and on the other hand, a return flow after the pump has been switched off reliably prevent the washing liquid from flowing out of the pipe, even for a longer period of time. Up to now this has caused difficulties, especially when the liquid pressure in the line is very low.

Nach der Erfindung ist für den Ventilkörper des Rückschlagventils eine Membran vorgesehen, die als Kalotte ausgebildet und an ihrem Scheitel auf einer Schraube befestigt ist, die zum Einstellen des öffnungsdruckes der Membran in der Achsrichtung des Ventils verstellbar angeordnet ist. In einer vorteilhaften Weiterbildung ist der auf dem Ventilsitz aufliegende Rand der Membran lippenförmig ausgebildet. Eine Ausführungsfoim sieht weiter vor, daß der Einlaß- und der Auslaßstutzen sowie die verstellbare Befestigungsschraube der Membran achsgleich angeordnet sind. Die Befestigungssehraube kann dabei durch den Ein- oder Auslaßstutzen des Ventils hindurch mit Einstellmitteln (Schraubenzieher usw.) verstellbar sein. Es ist ferner zweckmäßig, die Öffnungsbewegung der Membran durch eine an sich bekannte Anschlagfläche zu begrenzen.According to the invention is for the valve body of the check valve a membrane is provided, which is designed as a dome and at its apex on a Screw is attached, which is used to adjust the opening pressure of the membrane in the Axial direction of the valve is arranged to be adjustable. In an advantageous further development the edge of the membrane resting on the valve seat is lip-shaped. One embodiment further provides that the inlet and outlet ports as well as the adjustable fastening screw of the membrane are coaxially arranged. the Fastening hood can pass through the inlet or outlet of the valve be adjustable with adjustment means (screwdriver, etc.). It is also useful to limit the opening movement of the membrane by a known stop surface.

Der wesentliche Vorteil der Erfindung besteht darin, daß das Ventil für Scheibenwaschanlagen verschiedener Art und Ausführung mit gleicher Zuverlässigkeit verwendet werden kann, weil ein Verändern und Einstellen des öffnungsdruckes der Membran mittels ihrer verstellbaren Befestigungsschraube ein Anpassen des Ventils an die verschiedenen Betriebsbedingungen gestattet. Auch ein nach längerer Betriebszeit möglicherweise auftretendes Nachlassen der Membranspannung kann leicht ausgeglichen werden. Ein sicheres Aufliegen des Merabranrandes auf dem Ventilsitz wird durch die lippenartige Ausbildung des Randes erreicht und ist besonders dann wichtig, wenn der Ventilkörper bzw. der Ventilsitz Unebenheiten aufweist. Wegen der geringen Auflagefläche der Membran ist dabei der Flächendruck so hoch, daß ein zuverlässiges Schließen des Ventils auch bei sehr geringem Flüssigkeitsstand in der Leitung gewährleistet ist, während andererseits bereits ein minimaler überdruck im Hohlraum der Membran den dürmen, Rand ausbiegt und das Ventil öffnet. Weitere Vorteile der Erfindung sind die strömungsgünstige achsgleiche Anordnung der Ein- und Auslaßöffnung und der übrigen Ventilteile sowie der zweckmäßige und unkomplizierte Aufbau des Ventils, das aus wenigen, billig herstellbaren Einzelteilen zusammengesetzt ist und auf einfache Weise an die Pumpe oder in die Leitung eingebaut werden kann.The main advantage of the invention is that the valve for windshield washer systems of various types and designs with the same reliability can be used because changing and adjusting the opening pressure of the Membrane adjusts the valve by means of its adjustable fastening screw to the different operating conditions. Even after a long period of operation Any decrease in membrane tension that may occur can easily be compensated for will. The Merabran rim is securely resting on the valve seat the lip-like formation of the edge is achieved and is particularly important if the valve body or the valve seat has bumps. Because of the low The surface pressure of the membrane is so high that a reliable Closing of the valve is guaranteed even when the liquid level in the line is very low is, while on the other hand already a minimal overpressure in the cavity of the membrane the thorn, the edge bends and the valve opens. Further advantages of the invention are the streamlined, coaxial arrangement of the inlet and outlet openings and the other valve parts as well as the practical and uncomplicated structure of the valve, which is composed of a few, cheap to manufacture individual parts and simple Way can be installed on the pump or in the line.

Die Erfindung wird anschließend an Hand der Zeichnung eines Ausführungsbeispiels erläutert. Die Zeichnung zeigt einen axialen Schnitt durch das geschlossene Ventil.The invention will then be described with reference to the drawing of an exemplary embodiment explained. The drawing shows an axial section through the closed valve.

Das zylindrische Ventilgehäuse 1 besitzt einen angeformten, ebenfalls zylindrischen Ansatz 2, der in dem rohrförmigen Einlaßstutzen 3 endet. Im Inneren des Ventilgehäuses 1 sitzt auf dem den Ventilsitz 4 bildenden Boden des Ventilraumes die kalotten- oder halbkugelförnlige weich-elastische Membran 5 mit einem schmalen, lippenförmig ausgebildeten Rand 6 so auf, daß sich nur eine sehr geringe Auflagefläche ergibt. Die Membran 5 ist mit einer in ihrem Scheitel vorgesehenen öffnung in die ringförmige Ausnehmung 7 einer Befestigungsschraube 8 mit Spannung eingeknöpft. Diese Befestigungsschraube 8 ist zentrisch in den Ventilsitz 4 bzw. in den Ansatz 2 verstellbar eingeschraubt und hält die Membran 5 mit einer einstellbaren Vorspannung in ihrer Lage. Parallel zur Gewindebohrung für die Befestigungsschraube 8 sind in dem Ansatz 2 weitere Bohrungen 9 vorgesehen, die den Innenraum der Membran mit dem Einlaßstutzen 3 verbinden. In das auf der Auslaßseite offene Ventilgehäuse 1 ist ein zylindrischer Ansatz 10 des Auslaßstutzens 11 eingepreßt und sitzt auf dem Boden des Ventilraumes unter Umfassung der Membran 5 auf. Sein Sitz ist zusätzlich durch Umbiegen des oberen Randes 12 des Ventilgehäuses 1 gesichert. Dieser Ansatz 10 ist so geformt, daß er mit schulterartigen Anschlagflächen 13 die Öff- nungsbewegung der Membran 5 begrenzt. Durch den Auslaßstutzen 11 hindurch kann die Befestigungsschraube 8 verstellt werden. Einlaßstutzen 3, Meinbran 5, Befestigungsschraube 8 und Auslaßstutzen 11 besitzen eine gemeinsame Achse.The cylindrical valve housing 1 has an integrally formed, likewise cylindrical extension 2 which ends in the tubular inlet connection 3. Inside the valve housing 1 sits on the bottom of the valve chamber forming the valve seat 4, the dome- or hemispherical soft-elastic membrane 5 with a narrow, lip-shaped edge 6 so that there is only a very small contact surface. The membrane 5 is buttoned with an opening provided in its apex into the annular recess 7 of a fastening screw 8 with tension. This fastening screw 8 is screwed centrally into the valve seat 4 or into the extension 2 and holds the membrane 5 in its position with an adjustable bias. Parallel to the threaded hole for the fastening screw 8 , further holes 9 are provided in the extension 2, which connect the interior of the membrane to the inlet port 3 . A cylindrical extension 10 of the outlet connection 11 is pressed into the valve housing 1, which is open on the outlet side, and sits on the bottom of the valve chamber, surrounding the membrane 5 . Its seat is additionally secured by bending the upper edge 12 of the valve housing 1. This extension 10 is shaped in such a way that it limits the opening movement of the membrane 5 with shoulder-like stop surfaces 13. The fastening screw 8 can be adjusted through the outlet connection 11. Inlet connection 3, Meinbran 5, fastening screw 8 and outlet connection 11 have a common axis.

Im Ruhezustand der Scheibenwaschanlage genügt bereits eine geringe Flüssigkeitsmenge in der Auslaßleitung, um den Rand 6 der Membran 5 auf den Ventilsitz 4 zu pressen und das Ventil zuverlässig zu schließen. Bei einem höheren Flüssigkeitsdruck wird nur die Auflagefläche des Membranrandes 6 vergrößert, ohne daß die Funktion des Ventils beeinträchtigt wird. Sobald die Pumpe eingeschaltet wird und sich ein geringer überdruck im Hohlraum der Meinbran bildet, öffnet das Ventil ohne Verzögerung.When the windshield washer system is idle, a small amount of liquid in the outlet line is sufficient to press the edge 6 of the membrane 5 onto the valve seat 4 and reliably close the valve. At a higher fluid pressure, only the contact surface of the membrane edge 6 is enlarged without the function of the valve being impaired. As soon as the pump is switched on and a slight overpressure builds up in the cavity of the Meinbran, the valve opens without delay.

Claims (2)

Patentansprüche: 1. Membran-Rückschlagventil für Scheibenwaschanlagen von Kraftfahrzeugen mit einer becherförmigen, an der Bodenseite eingespannten weich-elastischen Membran, d a d u r c h g e - kennzeichnet, daß die Membran (5) als Kalotte ausgebildet und an ihrem Scheitel auf einer Befestigungsschraube (8) befestigt ist, die zum Einstellen des öffnungsdruckes der Meinbran in der Achsrichtung des Ventils verstellbar angeordnet ist. Claims: 1. Diaphragm check valve for windshield washer systems of motor vehicles with a cup-shaped, soft-elastic diaphragm clamped on the bottom side, d a d urch g e - indicates that the diaphragm (5) is designed as a dome and at its apex on a fastening screw ( 8) is attached, which is arranged to adjust the opening pressure of the Meinbran in the axial direction of the valve. 2. Membran-Rückschlagventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der auf dem Ventilsitz (4) anfliegende Rand (6) der Membran (5) lippenförmig ausgebildet ist. 3. Membran-Rückschlagventil nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Einlaß- und der Auslaßstutzen (3; 11) sowie die verstellbare Befestigungsschraube (8) der Membran (5) achsgleich angeordnet sind. 4. Membran-Rückschlagventil nach den Ansprüchen 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine derartige Anordnung der Befestigungsschraube (8) für die Membran (5), daß sie mit Einstellmitteln durch den Ein- oder Auslaßstutzen (3; 11) des Ventils hindurch verstellbar ist. 5. Membran-Rückschlagventil nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die öffnungsbewegung der Membran (5) durch eine an sich bekannte Anschlagfläche (13) begrenzt ist.2. Diaphragm check valve according to claim 1, characterized in that the edge (6) of the diaphragm (5) lying against the valve seat (4) is lip-shaped. 3. Diaphragm check valve according to claims 1 and 2, characterized in that the inlet and outlet connections (3; 11) and the adjustable fastening screw (8) of the membrane (5) are arranged coaxially. 4. Diaphragm check valve according to claims 1 to 3, characterized by such an arrangement of the fastening screw (8) for the membrane (5) that it is adjustable with adjusting means through the inlet or outlet nozzle (3; 11) of the valve. 5. Diaphragm check valve according to Claims 1 to 4, characterized in that the opening movement of the diaphragm (5) is limited by a stop surface (13) known per se.