DE2804676C2 - Drosselklappenventil mit einer einstückigen Dichtungsmanschette - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Drosselklappenventil gemäß den Merkmalen des Oberbegriffs von Patentanspruch 1.

Bei einem bekannten Drosselklappenventil dieser Art (FR-PS 20 69 639), ist der U-Steg der Dichtungsmanschette auf seiner gesamten Länge dicht und direkt mit dünnen Schalen der Dichtungsmanschette verbunden, welche die U-Schenkel bilden. Ein äußerer Vorsprung der Dichtungsmanschette, welcher eine geringe Höhe aufweist, bildet mit dem Grund einer Nut des Ventilgehäuses einen freien Raum, in den bei Belastung Material der Dichtungsmanschette verdrängt werden kann.

Von Nachteil bei diesem bekannten Drosseikiappenventil ist das Kriechen der Dichtungsmanschette unter der Schließwirkung des Drosselklappenventils, und zwar insbesondere dann, wenn das Drosselklappenventil bei hohen Temperaturen arbeitet und lange Zeit geschlossen bleibt. Das die Manschette im allgemeinen bildende elastomere Material fließt oder kriecht unter dem erforderlichen Anpreßdruck zur Aufrechterhaltung der Dichtstellung um so mehr, je höher die Temperatur ist und je länger der Schließvorgang andauert. Dies führt dazu, daß die Dichtungsmanschette am Ort des Sitzes ausweicht. Insbesondere ist sie bestrebt, sich axial zu verschieben und/oder mehr oder weniger die Eingriffsstellung des Klappenventils unter Bildung von radialen Wulsten an beiden Seiten der Eingriffsstellung aufrechtzuerhalten. Diese Radialwulste entstehen durch Materialverdrängung durch das Klappenventil, was letztlich aber zu einer Beeinträchtigung der Dichtigkeit führt.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Drosselklappenventil mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Patentanspruch 1 derart weiterzubilden, daß das Kriech-Phänomen bei hoher Temperatur und bei langgeschlossenem Ventil verkleinert wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst, wobei zweckmäßige Ausgestaltungen in den Unteransprüchen enthalten sind.

Durch die Form des Vorsprungs der Dichtmanschette, die komplementär zu jeder der Nut im freien Zustand ist, wird jegliche Belastung des Vorsprungs der Dichtungsmanschette bei der Montage der Manschette unterdrückt. Durch die erfindungsgemäße Ausbildung wird jegliches Spiel und infolgedessen das Fließen oder Kriechen des elastomeren Stoffes in der Nut verhindert. Des weiteren ist das Kriechen dem Volumen des verwendeten elastischen Materials proportional. Erfindungsgemäß wird durch die Anordnung des Dichtteils des U-Stegs das Volumen minimalisiert. Die dünnen Schalen, die die an den U-Schenkeln angeordneten Dichtteile verbinden, erleichtern wesentlich die Montage der Dichtungsmanschette, so daß die Manschette bei der Montage nicht übermäßig belastet wird, was sich letztlich günstig auf die Reduzierung des Kriech-Phänomens auswirkt. Aufgrund der großen Tiefe des verdickten Teils der Manschette bezüglich der Nut ist die Ausdehnung der freien Seiten des Dichtteils, an welchen Flächen das Kriechen stattfindet, stark

vermindert

Zusammenfassend läßt sich also feststellen, daß durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen der verdickte Teil der Manschette von jeder Belastung bei der Montage der Manschette, wie nach der Montage des Drosselklappenventils frei ist, sowie das elastomere Volumen minimal ist, woraus sich ebenfalls ein minimales Spiel der Manschette ergibt

Im Zusammenhang mit den Maßnahmen des Patentanspruchs 7 ist darauf hinzuweisen, daß eine Teilung eines Venti'gehäuses zur Montageerleichterung prinzipiell bekannt ist (vgl. etwa GB-PS 12 88861).

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. Darin zeigt

F i g. 1 eine Darstellung des Drosselklappenventils im Querschnitt in der Ebene der Rotationsachse des Ventils, welches in seiner offenen Stellung wiedergegeben ist,

Fig.2 einen Schnitt des Ventils längs der Linie 2-2 der F i g. 1, wobei die Ventilklappe selbst in dieser Figur nicht wiedergegeben ist,

F i g. 3 eine der F i g. 2 entsprechende Teilansicht in vergrößer iem Maßstab, wobei die Ventilklappe teilweise in ihrer Schließstellung wiedergegeben ist,

F i g. 4 eine Teilansicht im Schnitt längs der Linie 6-6 der F i g. 1 einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, wobei die Ventilklappe in ihrer Schließstellung wiedergegeben ist, sowie

F i g. 5 ein Detail der Anordnung nach F i g. 4 in vergrößertem Maßstab.

Das in den Fig. 1 bis 3 wiedergegebene Drosselklappenventil besteht im wesentlichen aus einem Ventilgehäuse 1, einer Ventilklappe 2 und einer elastischen Dichtungsmanschette 3. Der Einfachheit halber sind in den Figuren der Zeichnung einige Proportionen nicht berücksichtigt.

Das metallische Ventilgehäuse 1 besitzt die allgemeine Form eines zylindrischen Ringes mit der Achse X-X. Die Außenwand 4 des Ventilgehäuses 1 ist zylindrisch und seine Innenwand 5 ist über den größten Teil 5a ihrer Länge ebenfalls zylindrisch ausgebildet. An jedem Ende besitzt das Ventilgehäuse 1 eine plane Fläche oder Wand la, die mit einer Anfräsung 6 versehen ist, an die sich eine Abrundung 7 in Form eines Viertelkreises an den zylindrischen Bereich der Wand 5 anschließt. In dem radial äußeren Bereich der Anfräsung 6 ist eine kreisförmige Nut 8 vorgesehen, die einen flachen Boden 9 und eine äußere zylindrische Wand 10 besitzt; der Boden 9 schließt sich an die Wand 10 mit einer Abrundung 11 in Form eines Viertelkreises und an den Boden der Anfräsung 6 mit zwei entgegengesetzten Abrundungen 12 und 13 mit gleichem Radius an. Die äußere zylindrische Wand 10 der Kehle 8 schließt sich unter einem rechten Winkel an die äußere plane Wand la des Ventilgehäuses 1 an.

An einem Ende des Ventilgehäuses schließt sich die Wand 5a mit einer Abrundung 14 an eine radiale Wand 15 einer ringförmigen Nut 16 mit zylindrischem Boden an, während die ringförmige Nut 16 an ihrer der Seitenwand 14 gegenüberliegenden Seite von einer eo inneren radialen Zunge 17 begrenzt ist, dessen Innenradius kleiner als der der zylindrischen Wand 5a ist. Der Boden der Nut 16 schließt an die beiden seitlichen radialen Wände dieser Nut mit identischen Abrundungen 18 an, während das innere Ende der μ Zunge 17 ebenfalls von zwei Abrundungen 19 begrenzt ist.

Wie aus F i g. 1 erkennbar, ist das Ventilgehäuse 1 von zwei einander diametral gegenüberliegenden Bohrungen 20 mit gleicher Achse Y- Y durchsetzt, die in einer quer verlaufenden Ebene fliegen, welche bezüglich der allgemeinen Symmetrieebene des Ventilgehäuses 1 versetzt ist und durch die Mitte der Wand 5a hindurchgeht In jeder dieser Bohrungen ist ein Lager 21 befestigt, das innen an der zylindrischen Wand 5a anliegt und sich ihrer Form anschmiegt Eine Halbwelle 22 dreht sich in jedem dieser Loger 21 unter Zwischenschaltung eines selbstschmierenden Ringes 23. Die eine Halbwelle 22a der beiden Halbwellen 22 ist an eine nicht dargestellte von Hand oder mit einem Motor betriebene Betätigungsvorrichtung angeschlossen, während die andere Halbwelle 22£> frei drehbar in ihrem Lager angeordnet ist. Die inneren Enden der beiden Halbwellen 22 befinden sich im Abstand voneinander und weisen eine Schräge 24 auf. Ein quer verlaufendes Loch 25 durchsetzt jede dieser Halbwellen 22 in der Nähe ihres jeweiligen Endes.

Bei der Ventilklappe 2 handelt es sich um eine exzentrisch angeordnete Schließplatte 26, deren Form ungefähr eben oder linsenförmig mit einem Durchmesser D ausgebildet ist und die auf einer Seite zwei Ansätze oder Laschen 27 aufweist. Diese Laschen 27 sind von Bohrungen 28 durchsetzt, die ohne Spiel die Enden der beiden Halbwellen 22 aufnehmen, während die Drehverbindung mit Stiften 29 erfolgt, welche die Bohrungen 28 und Löcher 25 quer durchsetzen. Der Rand der Schließplatie 26 ist dünner und abgerundet und ungefähr symmetrisch bezüglich einer Ebene ausgebildet, die sich in einem Abstand e der sogenannten Exzentrizität oder Mittelverlagerung, von der Achse y-Vbefindet

Die Dichtungsmanschette 3, im weiteren Manschette genannt, die beim Ausführungsbeispiel aus einer elastomeren Mischung oder einem anderen kompressiblen Material mit ähnlichen Eigenschaften besteht, beispielsweise einer ausreichend biegsamen und elastischen thermoplastischen Mischung, hat einen allgemeinen Halbquerschnitt in Form eines U, der in F i g. 2 deutlich sichtbar ist. Die äußere Wand der Manschette 3 in der Ruhestellung, welche die innere Wand des U bildet, hat genau die gleiche Form wie die Innenwand 5 und wie der Boden der Anfräsungen 6 des Ventilgehäuses 1. Mit anderen Worten, wenn die Manschette 3 sich in ihrer Stellung befindet, so überdeckt sie vollständig diese Teile des Ventilgehäuses 1, ohne beträchtlichen Beanspruchungen unterworfen zu sein. Die Enden der äußeren U-Schenkel 30 sind in Form eines Kreisringes 31 ausgebildet, dessen Durchmesser so gewählt ist, daß er sich leicht gegen den mittleren Bereich des Bodens der entsprechenden Nut 8 des Ventilgehäuses 1 andrückt, wobei jeder dieser Kreisringe oder torusförmigen Gebilde 31 leicht von den äußeren planen Wänden la des Ventilgehäuses 1 vorsteht.

Der Steg des die Manschette 3 bildenden U besteht über dem größten Teil seiner Länge aus dünnen Schalen 32, nämlich einer die Wand 5a bedeckenden Schale 32a und einer in der Nähe der Zunge 17 befindlichen Schale 32b. Nur der Teil der Manschette 3, der sich im Bereich der Nut 16 zwischen den beiden Schalen 32a und 32b befindet, weist eine Überstärke auf. Tatsächlich ist es so, daß sich in der Nähe dieser Nut 16 und über die gleiche axiale Länge ein Ventilsitz 53 erstreckt, dessen Innenwand konisch verläuft. Der Sitz 33 schließt sich unter einem spitzen Winkel in Richtung der Drehachse der Klappe an einen Konus 34 an, der sich seinerseits an die Schale 32a der Manschette 3 anschließt. In der

entgegengesetzten Richtung verbindet ein zweiter Konus 35 den Sitz 33 mit der Schale 32b der Manschette 3.

Die Manschette 3 und das Ventilgehäuse weisen die folgenden Dimensionsverhältnisse auf (vgl. Fig.3): — Die Tiefe ρ der Nut 16 ist mindestens 0,4ma! so groß wie die minimale Dicke h des verdickten Teils der Manschette:

— die Dicke des verdickten Teils, gemessen in freiem Zustand und in radialer Richtung vom Boden der Nut 16, ist in jedem Punkt des Sitzes 33 mindestens zehnmal so groß wie der Abstand oder die Eindringtiefe i, d. h. die Tiefe, um die die Klappe 2 in den Sitz 33 eindringt, und zwar in seiner Schließebene Q, die sich in einem Abstand e von der Achse V-Kbefindet und die auch die Mitteiebene der Nut 16 ist.

Aufgrund der Toleranzen und unterschiedlichen Maße des Durchmessers der Klappe, die beispielsweise zwischen 80 mm und 400 mm liegen können, und der geringen Dicke des Sitzes, bezogen auf diesen Durchmesser, berechnet man diese Dicke so, daß sie oberhalb eines Wertes von 1Oi bleibt und einer tatsächlich beobachteten Eindringtiefe im ungünstigsten Falle entspricht; daraus ergibt sich, daß bei einem vorgegebenen Drosselklappenventil diese Dicke deutlich oberhalb von 1Oi liegt;

— die Dicke der Schale 32 der Manschette 3 beträgt ungefähr 3 mm; sie kann ganz allgemein unterhalb von 2,5i aber bei größeren Werten als 2 mm in den Fällen liegen, wo die Manschette aus einem Elastomer besteht. Dieser Wert von 2 mm entspricht in der Tat einer unteren Grenze unter Berücksichtigung der Verformungsmöglichkeiten der Manschette 3;

— sämtliche auftretenden Abrundungen haben einen Radius von 2 mm, bei dem es sich um einen minimalen Wert für die Formung und Herstellung der Manschette 3 und die Bearbeitung des Ventilgehäuses 1 handelt;

— die Flansche 30 haben aus dem gleichen Grunde eine Dicke in der gleichen Größenordnung wie die Schale 32; diese Dicke ist ebenso groß- wie die Tiefe der Anfräsung 6;

— die oberen Halbkonen 34 und 35 (vgl. F i g. 3) bilden mit der Achse X-X Winkel, die einerseits zwischen -arc sin 2e/D und -60° bzw. -arc sin 2e/D und +60° andererseits liegen;

— die Zunge 17 hat, gerechnet vom Boden der Nut 16 eine Länge, die mindestens die halbe maximale Dicke H des verdickten Teils der Manschette ausmacht; beim wiedergegebenen Ausführungsbeispiel beträgt diese Länge 0.68 H;

— der Sitz 33 ist begrenzt durch die Konustangente in der Ebene Q an die Sphäre, berechnet von der Enveloppe S der Klappe 2 durch Reduzierung seines Radius um den Wert i. Bei einer anderen Ausführungsform kann der Sitz auch sphärisch längs der gleichen Spähre oder auch bikonisch ausgebfldet sein. In diesem Falle teilt man zur Begrenzung des Sitzes 33 die Sehne dieser Sphäre in vier gleiche Teile, und die den Sitz bildenden beiden Konen sind Tangenten an diese Sphäre im ersten und dritten Viertel dieser Sehne. Der Sitz 33 kann sich auch mit Abrundungen an die Konen 34 und 35 anschließen, wobei seine Länge in diesem Falle ausgehend von den Tangenten an diese Abrundungen bestimmt ist.

Bei einer weiteren Atisführungsform kann die Nut 16 auch eine nicht rechteckige Form aufweisen und beispielsweise trapezförmig und ausgeweitet ausgebildet sein. In diesem Falle ist es so, daß die axiale Länge 1 des Bodens dieser Nut 16 in der gleichen Größenordnung wie die axiale Länge s des Sitzes 33 liegt. Man kann beispielsweise bei der Nut 16 auch die Form eines rechteckigen Trapezes, bei dem die schräge Seite der Welle der Klappe zugewandt ist, oder aber ein gleichschenkliges Trapez wählen. Ferner kann die Mittelebene dieser Nut 16 um einen bestimmten Betrag gegenüber der Schließebene Q der Ventilklappe 2 versetzt sein. Diese Verschiebung kann sehr leicht in

in Richtung der Ebene Verfolgen, während die Grenzstellung dieser Mittelebene in der anderen Richtung auf folgende Weise bestimmt ist: Ausgehend von dem die geschlossene Klappe 2 tangierenden Kreis (Sphäre S) mit dem Zentrum O, verlängert man den Radius dieses

r> Kreises um die zehnfache Eindringtiefe /. Die Grenzmitteiebene geht durch den so erhaltenen Punkt hindurch.

Im Betrieb ist das mit Flanschen versehene Ventilgehäuse 1 axial zwischen die Endflansche zweier nicht dargestellter Rohrleitungselemente mit der Achse X-X eingespannt, wobei lediglich die Kreisringe 31 komprimiert werden.

Der Durchmesser dieser Kreisringe 31 äst gegenüber den Abmessungen der Nut 8 in Abhängigkeit von den

-Vi Kompressionsgesetzen des die Manschette 3 bildenden Gummis so gewählt, daß man die Dichtigkeit beim Betriebsdruck unter der Einwirkung des gewünschten Spanndruckes erhält, wobei die Kreisringe 31 dann die Nuten 8 vollständig ausfüllen, ohne freien Zwischenraum zu lassen, wie es ohne die Abrundungen 11 und 13 der Fall wäre. Dadurch wird späteres Fließen oder Kriechen an dieser Stelle ausgeschlossen und somit eine perfekte und zuverlässige Dichtigkeit sogar bei hohen Temperaturen gewährleistet. Die Flansche 30 besitzen

'■ keine Dichtigkeitsfunktion; sie dienen nur als Verbindungselemente für die Kreisringe 31 mit der Basis des U und zum Schütze der Enden des Ventilgehäuses 1 gegen Korrosion; diese Flansche sind somit keinerlei wesentlicher Beanspruchung unterworfen und können daher

< sehr dünn sein, was sich in Materialersparnis auswirkt

Im Betrieb zirkuliert das geförderte Fluid in der einen oder anderen Richtung längs der Achse X-X; wird die Klappe 2 in ihre Schließstellung gebracht, so nähert sie sich dem verdickten Teil der Manschette 3 und kommt

4'< mit dem einen oder anderen der Konen 34 oder 35 in Berührung.

Die oben angegebene Neigung dieser Konen ermöglicht es der Klappe 2 gegenüber dem Sitz 33 zu gleiten, und zwar einerseits ohne auf Widerstand von

·"" Seiten der Konen in dem Maße zu treffen, daß sie den Sitz nicht erreichen kann und andererseits ohne daß der Sitz und die beiden Konen eine zu große axiale Länge der Manschette 3 ausmachen.

Es hat sich herausgestellt daß mit den oben angegebenen Abmessungen des Sitzes 33 und den in die Nm 16 und den in dieser Nut 16 aufgenommenen Vorsprung 33a der Manschette 3 angrenzenden Abrundungen 14 und 19 die Temperatur erheblich gesteigert wird, bei der das Fließen oder Kriechen des

to Elastomeren übermäßig groß wird. Man beobachtet somit eine Reduzierung des Fließens bei einer vorgegebenen Temperatur, die es ermöglicht, einen ausreichenden Anpreßdrack zwischen Sitz und Klappe zur Erzielung der Dichtigkeit zu haben, ohne daß zu beiden Seiten der Klappe permanente radiale Wulste entstehen, die durch Verdrängen von Kautschukmaterial aus der quer verlaufenden Berührungsebene der Klappe entstehen und einerseits die Dichtigkeit nnter

Verringerung des Kontaktdruckes beeinträchtigen und andererseits das Betätigungsmoment erhöhen, da sie die Reibungskräfte der Klappe gegen diese Wulste erhöhen.

Dies ist auf den geringen Belastungszustand zurückzuführen, den der radial innere Bereich des Sitzes bei der vorgegebenen Geometrie erfährt, wenn das Ventil geschlossen ist, wobei diese Belastungen bei spannungsoptischen Versuchen sichtbar sind. Insbesondere sind wegen der beträchtlichen Dicke des verdickten Teils die Abweichungen der Eindringtiefe i aufgrund von Toleranzen bei der Herstellung gering, bezogen auf die Dicke, so daß die Belastungen und Beanspruchungen auf dem Niveau des Sitzes von einem Ventil zum anderen in engen Grenzen gehalten werden.

Die beschriebenen Abmessungen gewährleisten eine sehr gute Verankerung des verdickten Teils, sogar wenn der Klemmflansch einen großen Innendurchmesser besitzt, wie es in Fig.3 strichpunktiert bei 37 angedeutet ist; nur bei dem über die Zunge 17 hinausgehenden Teil der Manschette 3 besteht die Gefahr des Fließens oder Kriechens unter der Druckeinwirkung des Fluids. Da aber darüber hinaus der Sitz ein gegenüber der Welle des Ventils divergierendes Profil auch am Ende der Zunge 17 besitzt ist die Gefahr einer derartigen Verschiebung sehr abgeschwächt.

Ein weiterer beträchtlicher Vorteil des oben beschriebenen Ventils besteht darin, daß aufgrund der Form und der Abmessungen des verdickten Teils der Ventilsitz praktisch die einzige Zone der Manschette 3 ist, die den Belastungen von Seiten der Klappe ausgesetzt ist Der übrige Teil der Manschette 3, d.h. die Schale 32 gewährleistet somit einen Schutz des Ventilgehäuses 1. Die Schale 32 kann daher ebenso wie die Flansche 30 eine minimale Dicke von 2 mm haben, was einerseits eine Materialersparnis ermöglicht und andererseits eine sehr wichtige Biegsamkeit und Elastizität bei der Montage liefert Darüber hinaus hat die Kompression der Kreisringe 31 keinen Einfluß auf den U-Steg und führt dort zu keinerlei Belastungen.

Es darf darauf hingewiesen werden, daß sämtliche vorstehenden Ausführungen, abgesehen von offensichtlichen Abweichungen, auch für nicht exzentrische Drosselklappenventile gelten: Die Anordnung ist dann symmetrisch gegenüber der Mittelebene des Ventilgehäuses 1 ausgebildet, und die angegebenen Dimensionsverhältnisse und Geometrien werden, bis auf die Länge der Zunge 17 beibehalten.

Die am Boden der Nut 16 vorgesehenen Abrundungen 18 unterbinden die Gefahr der Beschädigung oder Verletzung des äußeren Bereiches des ringförmigen Vorsprungs 33a bei der Montage: Tatsächlich ist es so, daß die Manschette 3 bei ihrer Montage im Ventilgehäuse 1 beträchtlich deformiert werden muß, und diese Deformationen würden ohne die Abrundungen zu Rissen führen, welche Ursache für eine schlechte Verteilung der Beanspruchung sein könnte. Andererseits gibt es für die Abrundungen 18 die fakultativen Möglichkeiten, wie sie bei den Ausführungsbeispielen nach F i g. 4 und 5 angedeutet sind, wodurch die Deformation bei der Montage unterdrückt wird.
Die Fig.4 und 5 beziehen sich ebenfalls auf ein Drosselklappenventil mit exzentrisch angeordneter Klappe. Sie tragen den Bedürfnissen beim Zurückziehen beim Formen der Manschette Rechnung, um die Bearbeitung des Ventilkörpers zu erleichtern und die Montage der Manschette im Ventilkörper zu vereinfachen. Bei dieser Ausführungsform weist das Ventilgehäuse 1 ein Hauptteil Ib auf, das von den beiden Halbwellen 22 durchsetzt ist und dessen eine äußere plane Wand 48 eine Ausfräsung 49 mit zylindrischer Wand und planem Boden aufweist. In diese ist ein äußeres Teil Ic genau eingesetzt, das das Ventilgehäuse 1 vervollständigt Die Tiefe dieser Ausfräsung 49 ist auf den Wert begrenzt, der gerade zum Einsetzen des äußeren Teils lein das Ventilgehäuse 1 erforderlich ist.

Der innere Teil der Ausfräsung 49 bildet die der Achse Y- Y nächstliegende Wand der Nut 16a, und der Boden dieser Nut 16a trifft auf diese Wand unter einen rechten Winkel. Bis auf diesen Unterschied, der sich bei der Manschette 3 findet, ist die innere Ausbildung des Ventilgehäuses 1 im wesentlichen identisch mit dem oben beschriebenen Aufbau. Jedoch sind die Ringe durch eine Anzahl von Ringrippen 36 ersetzt, welche axial vom Ventilgehäuse vorstehen.

Das Teil Ic wird als Einsatz für die Formung der Manschette 3 verwendet, und zwar nach einer geeigneten Behandlung, um das Anhaften des Elastomeren zu gewährleisten. Man erhält somit einen einsetzbaren Block Ic-3.
Wie oben bereits erwähnt, besteht bei dieser Ausführungsform mit dem Einsatz, auf den die Manschette aufgeformt wird, bei der Montage nicht mehr die Gefahr der Rißbildung beim Vorsprung 33a an seinen Ecken in Berührung mit der Nut Aus offensichtlichen Gründen der Vereinfachung der Bearbeitung kann die zylindrische Innenoberfläche des Teils Ic· als Einsatz somit vollständig orthogonal zur Ausfräsung 49 über die gesamte Tiefe bleiben. Andererseits kann man unverändert das andere Ende dieser zylindrischen Oberfläche mit spitzem Winkel oder abgerundet ausbilden. Ferner erleichtert das Aufformen der Manschette auf einen in seinem axialen Ansatz sehr begrenzten Teileinsatz die Wartung des Ventils, indem es den Austausch, wenn man die Manschette ersetzen will, auf den Austausch der

so Manschette selbst und einen Einsatz begrenzt Außerdem sind die Veränderungen beim Zurückziehen des Elastomers bei der Formung sehr reduziert, wenn man auf den Einsatz unter Behandlung mit Klebemittel aufformt, denn die Schwankungen beim Zurückziehen des Elastomers beziehen sich dann auf die Dicke des Sitzes und nicht mehr auf seinen Durchmesser. Dies gewährleistet somit eine hohe Präzision bei den Innendurchmessern des Sitzes.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Drosselklappenventil mit einer eimtückigen, elastischen. U-förmig ausgebildeten Dichtungsmanscheue, deren U-Schenkel je eine dünne, in der Außenwand des Ventilgehäuses angeordnete Schale mit einem über die Außenwand vorstehenden Dichtungsflansch an ihrem Ende aufweisen und deren U-Steg einen verdickten Teil bildet, der im Bereich der mittleren Ebene der geschlossenen Ventilklappe einen Ventilsitz festlegt sowie in diesem Bereich einen in eine Nut des Ventilgehäuses hineinragenden äußeren Vorsprung aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorsprung (33a) in freiem Zustand das gleiche Profil wie die Nut (16) des Ventilgehäuses (1) aufweist, daß die radiale Dicke (h) des verdickten Teils der Dichtungsmanschette (3) mindestens zehnmal so groß wie die Eindringtiefe (i) ist, um die die geschlossene Ventilklappe (2) in den Ventilsitz (33) eindringt, daß die Tiefe (p)der Nut (16) mindestens vier Zehntel der minimalen radialen Dicke (h) des verdickten Teils ausmacht, daß die axiale Länge (I) des Bodens der Nut (16) in der gleichen Größenordnung wie die axiale Länge (s) des Ventilsitzes (33) liegt, und daß der verdickte Teil mit den U-Schenkeln (30, 30a; durch dünne Schalen (32a, 326,) verbunden ist, welche sich über einen wesentlichen Teil der Länge des U-Stegs der Dichtungsmanschette (3) erstrecken und bezüglich denen der verdickte Teil in das Innere des Ventilgehäuses (1) vorragt.

2. Drosselklappenventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die dünnen Schalen (32a, 326,1 und die U-Schenkel (30,30a) eine Dicke besitzen, die kleiner oder gleich der zweieinhalbfachen Eindringtiefe (i) ist.

3. Drosselklappenventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die radial inneren ränder (14—19) der Nut (16) abgerundet sind.

4. Drosselklappenventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, mit einem einstückigen Ventilgehäuse, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden der Nut (16) durch zwei Abrundungen (18) begrenzt ist.

5. Drosselklappenventil nach einem der Ansprüehe 1 bis 4, mit exzentrischer Ventilklappe, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilgehäuse (1) eine ringförmige innere Zunge (17) aufweist, deren eine Fläche eine Seitenwand der Nut (16) bildet, und daß der radial innere Rand (19) dieser Zunge (17) abgerundet ist und die Länge dieser Zunge (17), ausgehend vom Boden der Nut (16), mindestens gleich der halben maximalen radialen Dicke (H) des verdickten Teils ist.

6. Drosselklappenventil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Übergang des Ventilsitzes (33a) zu den dünnen Schalen (32a, 32ty durch konische Flächen (34—35) gebildet ist, und daß der Spitzenwinkel in Absolutbeträgen zwischen 60° und arc sin 2e/D liegt und e und D die Exzentrizität und den Durchmesser der Ventilklappe (2) bezeichnen.

7. Drosselklappenventil nach einem der Ansprüche I bis 3, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilgehäuse (1) derart geteilt ist, daß das eine Gehäuseteil (Xb) eine Seitenwand und das andere Gehäuseteil (Xc) den Boden und die andere Seitenwand der Nut (16a^begrenzt.

8. Drosselklappenventil nach Anspruch 7, dadurch

gekennzeichnet, daß der Boden und die Seitenwand der Nut (16a) unter einem spitzen Winkel aufeinander treffen.