DE3808397C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Druckregler für ein mit flüssigem Brennstoff betriebenes, motorunabhängiges Fahrzeugheizgerät mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen (DE-AS 12 22 341).

Derartige Druckregler werden bei mit flüssigem Brennstoff betriebenen, motorunabhängigen Fahrzeugheizungen als Vorschaltgerät für die Dosierpumpe, mit der der flüssige Brennstoff, Benzin oder Dieselkraftstoff, der Fahrzeugheizung zugeführt wird, eingesetzt. Diese Heizgeräte sind sehr kompakte Anordnungen, die wegen ihres geringen Brennstoffbedarfes und ihrer Kompaktheit in keiner Weise mit Haushaltsheizgeräten vergleichbar sind. Für diese Heizgeräte ist es erforderlich, daß vom Vordruck unabhängig immer gleichmäßig der Brennstoff für das Heizgerät geliefert wird, wobei für die Dosierpumpe ein konstanter Vordruck erforderlich ist zur besseren Füllung des Dosierraumes.

Es sind Druckregler bekannt (interner Stand der Technik), bei denen der mit einer Bohrung versehene Zulaufstutzen einen kegelstumpfförmigen Ansatz trägt und der Einstellhebel zweiteilig ausgebildet ist, wobei der eine Teil an einer Lagerplatte schwenkbar gelagert ist und der andere Teil als axial verstellbarer Druckstift ausgebildet ist, an den das die Bewegung der Membrane übertragende Verstellstück angreift. Der axial einstellbare Druckstift weist dabei an seiner dem Zulaufstutzen zugewandten Seite ein ebenes Dichtelement auf, das bei einer entsprechenden Auslenkung des Einstellhebels den Flüssigkeitszufluß dadurch unterbricht, daß es auf dem kegelstumpfförmigen Ansatz des Zulaufstutzens anliegt. Dieser Druckregler weist jedoch eine Anzahl von Nachteilen auf. Dabei ist zu beachten, daß derartige Druckregler wegen der Einbauverhältnisse bei Heizgeräten für Fahrzeuge nur geringe Abmessungen aufweisen können.

So müssen die Druckregler außerordentlich genau eingestellt werden, was bei den (intern) bekannten Anordnungen durch Einschrauben des Druckstiftes in das drehbeweglich gelagerte Teil erfolgt, wobei der Druckstift die Dichtung trägt. Diese Einstellung kann sich jedoch leicht bei den Fahrbetriebsbelastungen des Fahrzeuges verändern, so daß der Druckregler wirkungslos wird. Konstruktionsbedingt tritt außerdem bei größeren Auslenkungen des Einstellhebels und damit bei erhöhtem Vordruck leicht eine Undichtheit im Abschluß des Zulaufstutzens infolge Nicht-Planlage der Dichtung zwischen Einstellhebel und Zuflußstutzen auf, da die Lage der Ebene der Dichtung abhängig ist von der Lage des Einstellhebels und daher bei schräger Druckfläche die Undichtheit infolge ungleichmäßiger Flächenpressung auftritt. Außerdem besteht die Gefahr des "Einfressens" des Zulaufstutzens in die Dichtung.

Es ist ferner aus der DE-AS 12 22 341 ein gattungsgemäßes, nämlich die Merkmale im Oberbegriff des Anspruchs 1 aufweisendes Druckminderventil von einfachem Aufbau bekannt, bei welchem in eine abgesetzte Zulaufbohrung ein zylinderförmiger Regelkörper eingesetzt ist, der an seinem aus der Bohrung des Zulaufstutzens ragenden Abschnitt eine Ausnehmung aufweist, in welche ein Arm eines winkelförmigen Einstellhebels ragt, dessen anderer Arm in einer Ausnehmung eines Ansatzes der Stellmembrane ragt.

Das andere Ende des zylindrischen Regelventils wirkt mit einem Ventilsitz zusammen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen gattungsgemäßen Druckregler aufzuzeigen, der auch bei größerer Auslenkung des Einstellhebels einen sicheren Verschluß des Zulaufes bewirkt und bei dem selbst bei extrem niedrigen Temperaturen die Betriebssicherheit gewährleistet ist. Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Druckregler durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 gelöst. Hiermit wird eine Anordnung erreicht, die einfach zu montieren ist, da der Einstellhebel einstückig ausgebildet sein kann. Ferner ergibt sich der Vorteil, daß die Dichtflächen immer parallel bleiben, auch bei Quellung des Dichtringes, und daß eine axiale Einstellbarkeit entbehrlich ist. Es ist ferner die Dichtheit auch bei extrem niedrigen Temperaturen gewährleistet, da dann die Dichtung lediglich verhärtet. Schließlich tritt eine gleichmäßige Flächenpressung auf, die ebenfalls unabhängig ist von der Lage des Einstellhebels.

Aus der DE-AS 18 14 030 ist ein Gasdruckregler bekannt, der einen Einsatz mit einer wie beim Anspruchsgegenstand abgesetzten Bohrung aufweist und dessen dem Reglerraum zugewandtes Ende einem ein ringförmiges Dichtelement aufweisendes Verschlußelement zugeordnet ist. Mit dem Verschlußelement ist eine zylindrische Ventilspindel verbunden, die in den unteren Teil eines zweigeteilten Gehäuses mit zwischenliegender Membran reicht, in der Gehäusewand geführt ist und am Ende ein Aussparung aufweist, in der ein Stift als Anschlag für einen Einstellhebel radial angeordnet ist. In entgegengesetzter Richtung erstreckt sich von dem Verschlußelement durch die Bohrung des Einsatzes eine Verbindungsspindel zu einem Abschalt-Verschlußelement, das mit dem anderen, dem Zulaufraum zugewandten Ende des Einsatzes zusammenwirkt.

Um eine Justierung des Dichtringes zu erreichen, hat es sich als zweckmäßig erwiesen, daß die Wange des Druckstückes eine dem Dichtring angepaßte Nut aufweist. Da der Dichtring in seinem Außendurchmesser kleiner ist als der Außendurchmesser der Basis des Druckstücks, bewirkt diese Nut eine konzentrische Lagerung zu dem zylindrischen Schaft des Regelkörpers. Für die Verwendung für motorunabhängige Fahrzeugheizungen hat es sich als besonders zweckmäßig erwiesen, daß der Ablaufstutzen zum Anschluß einer Brennstoffdosierpumpe ausgebildet ist. Damit läßt sich erreichen, daß der Druckregler samt der Dosierpumpe als eine Einheit auf Lager gehalten werden kann und eine Minimierung der Abmessungen erreicht wird. Es kann jedoch auch gemäß einer anderen Ausgestaltung der Erfindung der Ablaufstutzen zum Anschluß eines Zwischenstückes zwischen dem Druckregler und einer Dosierpumpe ausgebildet sein. Damit läßt sich eine eventuelle Anforderung an die Einbaubedingungen in einem Fahrzeug erfüllen.

Anhand der Figuren, die ein Ausführungsbeispiel der Erfindung vereinfacht und schematisch zeigen, werden Aufbau und Funktion des erfindungsgemäßen Druckreglers im folgenden beschrieben. Dabei zeigt:

Fig. 1 einen Querschnitt durch den Druckregler;

Fig. 2 als Ausschnitt den Regelkörper samt Dichtring in seiner Anordnung in dem Zulaufstutzen sowie den Einstellhebel.

Wie in Fig. 1 dargestellt, besteht der Druckregler aus einem Gehäuse 1, das unterteilt ist in einen oberen Gehäuseteil 2 und einen unteren Gehäuseteil 3, zwischen denen eine Membrane 4 eingespannt ist. Die beiden Gehäuseteile 2 und 3 sind in bekannter Weise miteinander lösbar verbunden. Im oberen Gehäuseteil 2 ist eine Druckausgleichöffnung 5 angeordnet, durch die ein entstandener Überdruck entweichen kann. Innerhalb des oberen Gehäuseteiles 2 befindet sich eine Sollwertfeder 6, die sich auf der einen Seite an dem Gehäuse abstützt und auf der anderen Seite auf einer Sollwertfederscheibe 7, die auf der Membrane 4 aufliegt.

Der untere Gehäuseteil 3 weist einen Zulaufstutzen 8 und einen Ablaufstutzen 9 auf. In dem Ausführungsbeispiel sind beide Stutzen über ein zugehöriges Gewinde 10 bzw. 11 in den unteren Gehäuseteil 2 eingesetzt, sie können jedoch auch angeformt sein. In dem Ausführungsbeispiel ist in dem Ablaufstutzen 9 ein Gewinde 10 vorgesehen, an das ein Zwischenstück 19 angeschlossen werden kann. Dieses Zwischenstück 19 dient zum Anschluß der Dosierpumpe für die motorunabhängige Fahrzeugheizung. Diese Dosierpumpe kann jedoch auch unmittelbar in das Gewinde 10 eingesetzt werden. In dem Reglerraum 12 befindet sich der im Ausführungsbeispiel einstückige Einstellhebel 13, dessen einer, kürzerer Schenkel in dem Drehpunkt 14 an der Lagerplatte oder Lagerböckchen 15 drehbeweglich gelagert ist. Der Einstellhebel 13 wird an seinem in Achsrichtung des Druckreglers verlaufenden längeren Schenkel von einem Verstellstück 16 umgriffen, so daß ein Übersetzungsverhältnis von vorzugsweise 3 zu 1 entsteht. Das Verstellstück 16 weist eine Anschlagplatte 17 auf, mit der es an der Membrane 4 anliegt, und wird durch eine Verschraubung 18 im oberen Gehäuseteil 2 gehalten, wobei die Mutter der Verschraubung 18 auf die Sollwertfederscheibe 7 angezogen wird, so daß das Verstellstück 16 die Bewegungen der Membrane 4 auf den Einstellhebel 13 übertragen und diesen um den Drehpunkt 14 auslenken kann.

Der Zulaufstutzen 8, der über das Gewinde 11 mit dem unteren Gehäuseteil 3 verbunden ist, weist eine axiale Bohrung 20 auf, die im Endbereich auf einen geringeren Durchmesser abgesetzt ist. In diese Bohrung 20 ist erfindungsgemäß ein Regelkörper 21 eingesetzt. Dieser ragt mit seinem zylindrischen Schaft in die Bohrung 20 und weist an seinem in den Reglerraum 12 ragenden Abschluß einen kegelförmigen Ansatz als Druckstück 23 auf. Zwischen diesem Druckstück 23 und der Stirnfläche des Zulaufstutzens 8 liegt ein Dichtring 24. Der zylindrische Schaft 22 des Regelkörpers 21 weist einen geringeren Durchmesser auf als die Bohrung 20, so daß ein Ringraum 23 zur Brennstoffzufuhr entsteht. Wie in Fig. 2 erkenntlich, kann die Wange 26 des kegelförmigen Druckstückes 23 eine Nut 27 aufweisen zur Fixierung des Dichtringes 24. Dieser wird im Betriebsfall von dem geförderten Brennstoff umströmt und dichtet entsprechend der Stellung des Einstellhebels 13 ab.

Bei Druckanstieg im Reglerraum 12 wirkt dieser auf die Membrane 4. Diese lenkt über das Verstellstück 16 den Einstellhebel 13 um den Drehpunkt 14 nach oben in Richtung auf die Membrane aus. Durch die hierdurch entstehende Schrägstellung des Einstellhebels 13 wird der Regelkörper 21 weiter in die Bohrung 20 des Zulaufstutzens 8 gedrückt, und der Dichtring 24 wird an die Stirnfläche des Zulaufstutzens 8 bewegt und dichtet entsprechend dem Anpreßdruck partiell oder ganz ab. Bei dieser erfindungsgemäßen Ausgestaltung wirkt der Dichtring unabhängig von der Schrägstellung des Einstellhebels 13 auf seiner gesamten Fläche, so daß die Dichtwirkung des Dichtringes 24 unabhängig von der Schrägstellung des Einstellhebels 13 ist. Ferner ist die Dichtwirkung unabhängig von einem auftretenden Quellzustand des Dichtringes oder einer Verhärtung infolge niedriger auftretender Temperaturen. Es hat sich gezeigt, daß mit dieser erfindungsgemäßen Anordnung eine sehr genaue Druckregelung möglich ist, so daß die Dosierraumfüllung der Dosierpumpe zuverlässig gewährleistet ist, andererseits aber eine Schädigung der Pumpe durch einen zu hohen Vordruck vermieden wird. Durch die bauliche Vereinigung von Druckregler und Dosierpumpe läßt sich ein kleines Bauteil bilden, das für die sehr beengten Einbaumaße einer Fahrzeugheizung besonders geeignet ist.

Claims (5)

1. Druckregler für ein mit flüssigem Brennstoff betriebenes, motorunabhängiges Fahrzeugheizgerät mit einem zweigeteilten Gehäuse (2, 3) mit zwischenliegender Membrane (4) und einer Sollwertfeder (6) im oberen Gehäuseteil (2), einem Einstellhebel (13) im unteren Gehäuseteil (3) und einem auf den Einstellhebel (13) wirkenden Verstellstück (16), das die Bewegungen der Membrane (4) auf den Einstellhebel (13) überträgt, sowie einem Zulauf- (8) und einem Ablaufstutzen (9), wobei der Zulaufstutzen (8) eine abgesetzte axiale Bohrung (20) aufweist, in der ein Regelkörper (21) mit einem zylindrischen Schaft (22) frei beweglich eingesetzt ist, auf dessen in den Reglerraum (12) ragendes Ende der Einstellhebel (13) zum axialen Verstellen des Regelkörpers (21) einwirkt, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Bohrung (20) des Zulaufstutzens (8) im dem Reglerraum (12) zugewandten Endbereich auf einen geringeren Durchmesser abgesetzt ist und an das in den Reglerraum (12) ragende Ende des zylindrischen Schafts (22) des Regelkörpers (21) ein kegelförmiges Druckstück (23) angeformt ist, dessen Kegelspitze im Regelbetrieb an dem Einstellhebel (13) anliegt und dessen Basisfläche (Wange 26) einen größeren Durchmesser als dessen zylindrischer Schaft (22) aufweist, wobei zwischen der Basisfläche (Wange 26) des Druckstücks (23) und der Stirnfläche des Zulaufstutzens (8) ein Dichtring (24) angeordnet ist.

2. Druckregler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wange (26) des Druckstückes (23) eine dem Dichtring (24) angepaßte Nut (27) aufweist.

3. Druckregler nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ablaufstutzen (9) zum Anschluß einer Brennstoffdosierpumpe ausgebildet ist.

4. Druckregler nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ablaufstutzen (9) zum Anschluß eines Zwischenstückes (19) zwischen dem Druckregler und einer Dosierpumpe ausgebildet ist.

5. Druckregler nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der den Regelkörper (3) aufnehmende Zulaufstutzen (8) lösbar mit dem unteren Gehäuseteil (3) verbunden ist.