DE4339587A1

DE4339587A1 - Drosselklappe mit Sitzring

Info

Publication number: DE4339587A1
Application number: DE19934339587
Authority: DE
Inventors: Hans Bender
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1993-11-20
Filing date: 1993-11-20
Publication date: 1995-06-01

Description

Die Erfindung betrifft Drosselklappen, deren Drehachse sowohl in einem Ab stand zum Sitzring als auch in einem Abstand zur Mittelachse des Klappen gehäuses angeordnet ist. Der Sitzring ist vorzugsweise im Gehäuse einge spannt und hat eine relativ schmale Dichtfläche; die gegenüberliegende Dicht fläche ist breiter und befindet sich auf dem Umfang der Klappenscheibe. Beim Absperren des Durchflusses wird die Schließbewegung der Klappenscheibe dadurch begrenzt, daß die Dichtfläche der Klappenscheibe auf dem Sitzring zur Anlage kommt. Zum vollständigen Abdichten müssen beide Dichtflächen lücken los aufeinanderpassen.

Bei den bekannten Drosselklappen wird dies dadurch erreicht, daß die schmalen Dichtflächen aus weichen Werkstoffen oder Werkstoffkombinationen bestehen, die sich durch Verformung gut anpassen können. Die Anwendung solcher Werkstoffe hat den Nachteil, daß sie nur begrenzt temperaturbeständig sind, oder hohe Reibwerte haben und, besonders bei Teilöffnungen, erosionsan fällig sind. Es ist auch bekannt, daß Sitze aus metallischen Werkstoffen sein können; die Leckagen der metallischen Dichtpaarungen sind aber relativ groß und in hohem Maße von genauen geometrischen Verhältnissen abhängig.

Die Aufgabe der Erfindung bestand darin, eine metallische Abdichtung zu schaffen, die mit möglichst niedrigem Anpreßmoment niedrige Leckage erreicht und deren Reibung so niedrig ist, daß kein merkliches Losbrechmoment auftritt. Die Aufgabe wurde dadurch gelöst, daß der dünnwandige, zum Beispiel aus Blech bestehende Sitzring an seinem Außenbereich im Klappengehäuse einge spannt ist und einen freistehenden Bereich aufweist der die Form eines Kegel stumpfes hat. Beim Schließen wird der konische Umfang der Klappenscheibe in die Öffnung des kegelförmigen Sitzringes bewegt. Der freistehende Rand des Kegelstumpfes kann sich dem Umfang der Klappenscheibe gut anpassen. Der beim Absperren auftretende Differenzdruck preßt den lippenartigen Rand des Kegelstumpfes zusätzlich an. An jedem Ort des Umfanges ist der Neigungswinkel des Kegelstumpfes größer als der entsprechende Winkel der gegenüberliegenden Dichtfläche an der Klap penscheibe. Infolge des Abstandes zwischen der Drehachse der Klappenscheibe und der Mittelachse der Drosselklappe ergeben sich zwischen Sitzring und Klap penscheibe unterschiedliche Winkeldifferenzen: die kleinste am größten Abstand und die größte am kleinsten Abstand zwischen Drehachse und Umfangspunkt. Deshalb ist die Verformung des Sitzringes unterschiedlich. Durch einen zusätzlichen Stützring wird unzulässige Verformung verhindert. Der Stützring hat einen kegelförmigen Teil, dessen Neigungswinkel etwas kleiner ist als der Neigungswinkel des Sitzringes, so bemessen, daß die Ver formung des dünnwandigen Sitzringes auf den elastischen Bereich begrenzt bleibt.

Es ist auch möglich, vergleichbare geometrische Verhältnisse in umgekehrter Weise herzustellen. Der entsprechend umgekehrt geformte Sitzring kann in der Klappenscheibe eingespannt und die breite Dichtfläche im Gehäuse angeordnet sein.

Eine beispielhafte Ausführungsform der Erfindung ist in Fig. 1 dargestellt.

Fig. 1 zeigt die Drosselklappe in geschlossener Stellung.

Im Beispiel ist der Sitzring 1 mit seinem ebenen Bereich 2 zusammen mit einem Stützring 7 mit Hilfe eines Gewinderinges 8 in das Klappengehäuse 9 eingespannt. Am Rand des kegelförmigen Bereiches 3 befindet sich die relativ schmale Dichtfläche 4.

In geschlossener Stellung, wie in Fig. 1 dargestellt, kommt die breite Dicht fläche 6 der Klappenscheibe 5 auf der schmalen Dichtfläche 4 des Sitzringes 1 zur Anlage.

Claims

1. Drosselklappe mit Sitzring und Klappenscheibe, deren Drehachse sowohl in einem Abstand zum Sitzring, als auch in einem Abstand zur Mittelachse angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Sitzring einen vorzugsweise ebenen Ringbereich und einen kegel förmigen Bereich aufweist, dessen Winkel an jedem Berührungspunkt größer ist als der Winkel, den die gegenüberliegende Dichtfläche bildet, so daß der Rand des kegelförmigen Bereiches auf dem Umfang der gegenüberliegenden Dichtfläche zur Anlage kommt.

2. Drosselklappe mit Sitzring nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sitzring in seinem vorzugsweise ebenen Bereich und in seinem kegeli gen Bereich gleichbleibende Dicke aufweist.

3. Drosselklappe mit Sitzring nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Sitzring zusammen mit einem Stützring eingespannt ist, und daß der Stützring einen Winkel aufweist, der ungleich dem Winkel des Sitzringes und so groß ist, daß die Verformung des Sitzringes auf seinen elastischen Bereich begrenzt bleibt.