DE2405965A1

DE2405965A1 - Sicherheitsvorrichtung fuer kraftstoffbehaelter und andere fuer kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE2405965A1
Application number: DE19742405965
Authority: DE
Inventors: Paul Journee
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1973-03-14
Filing date: 1974-02-08
Publication date: 1974-10-24
Also published as: FR2221938A5; DE2405965B2; GB1418269A

Description

PATENTANWÄLTE O /. Π R Q R R

Dr. Andrejewski Z ** U O 3 O O

Dt. -Ing. Honke _{Eg den ?>}

Dipl.-Ing. Gesthuysen

43 Essen, Theaterplatz 3 ( 43 362/H-)

Telefon 22J994

Paul JOURNEE, Chateau de Reilly, 60, Reilly (par Chaumont-en-Vexin) France

"Sicherheitsvorrichtung für Kraftstoffbehälter und andere für Kraftfahrzeuge"

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Sicherheitsvorrichtung für Kraftstoffbehälter und zwar für überdruck bzw. Unterdruck-Kraftstoffbehälter. Eine Vorzugsausführungsweise der Erfindung bezieht sich auf Kraftstoffbehälter. Die erfindungsgemässe Sicherheitsvorrichtung kommt aber ebenfalls für Kühlkreise und andere derartige Systeme in Frage.

Die erfindungsgemässe Sicherheitsvorrichtung hat die Form eines automatischen, unter Überdruck- bzw. Unterdruck wirkenden Ventils. Sie zeichnet sich durch ihre sehr einfache Konstruktion und ihre systematische, besonders zweckmässige und zuversichtliche Wirkung in überdruck- bzw. Unterdruckflüssigkeiten aus und lässt sich auf allerhand Behältern mit sämtlichen an und für sich bekannten Anhak-, Schliess- oder Befestigungsmitteln willkürlicher geeigneter Art, wie z.B. mit Schrauben, Haken, Stiften usw., anordnen.

Die erfindungsgemässe Sicherheitsvorrichtung besteht im wesentlichen aus den folgenden Teilen: ein Sitz der ein mit

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einem Deckel geschlossenes Gehäuse trägt, wobei der Boden und der Deckel dieses Gehäuses perforiert sind; eine im betreffenden Gehäuse angeordnete Achsialstange, welche oben und unten mit zwei Scheiben umgeben ist, deren Durchmesser in einem bestimmten Verhältnis zueinander stehen; und eine sich beiderseits auf die vorgenannten Scheiben abstützende Spiralfeder,welche in der Ruhelage, d.h. in der Schliesslage, die vorgenannte Achsialstange gegen ihren Sitz herangedrückt hält, während die obere, grössere Scheibe ebenfalls in ihrer Ruhelage gehalten wird. Diese Feder ist gemäss ihren Wirkungsgrenzen, d.h. gemäss dem Bereich des im mit der erfindungsgemässen Sicherheitsvorrichtung ausgestatteten Behälter herrschenden Überdruckes bzw. Unterdruckes kalibriert.

Die erfindungsgemässe Vorrichtung ist ferner mit sämtlichen für ihre gute Wirkung erforderlichen Zusatzteilen, sowie mit den erforderlichen Dichtungsvorrichtungen für die tadellose Abdichtung der Achsialstange und der oberen, grösseren Scheibe in ihrer Schliesslage ausgestattet.

Die kennzeichnenden Teile der erfindungsgemässen Sicherheitsvorrichtung kommen für die verschiedenartigsten Ausführungsweise in bezug auf Form und Grosse gemäss den vielen Anwendungsmöglichkeiten der Vorrichtung in Frage.

Die Kennzeichen und Vorteile des erfindungsgemässen Systems treten deutlicher aus der eingehenden Beschreibung einiger Ausführungsbeispiele zutage. Diese ohne irgendeine einschränkende Absicht gegebene Beschreibung findet an Hand der beiliegenden Zeichnungen statt, wo

die Abbildungen 1, 2 und 3 sich auf eine erste in

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Radialschnitt gezeichnete Ausführungsweise beziehen, wobei die erfindungsgemässe Vorrichtung in ihrer Ruhelage und in ihren beiden Wirkungslagen bei Überdruck und Unterdruck wiedergegeben ist;

die Abbildungen 4, 5 und 6 eine zweite Ausführungsweise der erfxndungsgemassen Vorrichtung in denselben Lagen wie im vorigen Fall wiedergeben;

die Abbildungen 7, 8 und 9 eine dritte Ausführungsweise der erfxndungsgemassen Vorrichtung in denselben Lagen wie in' den vorigen Fällen wiedergeben; und

die Abbildungen 10, 11 und 12 eine vierte Ausführungs- . weise der erfxndungsgemassen Vorrichtung in denselben Lagen wie in den vorigen Fällen wiedergeben.

Auf den Abbildungen dieser verschiedenen Ausführungsweisen beziehen sich dieselben Zahlen jedesmal auf gleichartige bzw. gleichwertige Teile.

Wie aus den Abbildungen 1, 2 und 3 ersichtlich ist, besteht die erfindungsgemässe Sicherheitsvorrichtung aus einem Montagesitz 1, dessen Form und Durchmesser gemäss der Beschaffenheit des Eingangsstutzens der mit der betreffenden Vorrichtung auszustattenden, hier nicht gezeichneten Behälters zu wählen sind. Im vorliegenden Fall sind der Sitz 1 und das Gehäuse 2 aus einem Stück geformt. Auf dem Gehäuse 2 ist der Deckel 3 auf irgendeine geeignete Weise, wie z.B. hier mit dem teilweise wiedergegebenen Bajonettverschluss U, befestigt. Der Boden 5 des vorgenannten Gehäuses 2 ist mit Löchern 6 und in seiner Mitte mit einem halbkugelförmigen Sitz 7 versehen. Auf diesem Sitz ruht normalerweise eine Stange 8, deren unteres Ende eine halbkugelförmige Höhlung 9 aufweist, deren Aufgabe es ist mit dem vorgenannten Sitz 7

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zusammenzuwirken.

Um den unteren Teil der vorgenannten Stange 8 ist eine auf dem Ring 11 ruhende Scheibe 10 vorgesehen, wobei dieser Ring 11 in einer Umfangsnut des betreffenden unteren Teiles der Stange 8 befestigt ist.

Das obere Ende der Stange 8 hat die Form eines Kranzes 12, unter dem die Stange 8 mit einer Scheibe 13 umgeben ist, deren Durchmesser grosser, bzw. verhältnismässig grosser als der Durchmesser der unteren Scheibe 10 ist. Zwischen diesen beiden Scheiben 10 und 13 ist um die Achsialstange 8 eine Spiralfeder m angeordnet. Die obere Scheibe 13 ist in ihrem Mittelteil mit einem Dichtungsring 15 versehen, dessen Aufgabe es ist eine tadellose Abdichtung zwischen der Scheibe 13 und dem Kranz 12 der Achsialstange zu verbürgen.

Die Scheibe 13 ist an ihrem Aussenrand mit einem Kragen 16, womit der Dichtungsring 17 zusammenwirkt, versehen. Der Deckel 3 weist eine Zentralöffnung 18 auf.

Die automatische Wirkung dieser Sicherheitsvorrichtung findet folgendermassen statt. In der auf der Abbildung 1 wiedergegebenen Ruhelage stützt die Spiralfeder IU sich auf der unteren Scheibe 10 ab, demzufolge sie die Achsialstange 8 gegen ihren Sitz 7.und die obere Scheibe 13 einerseits gegen den Kranz 12 mittels des Dichtungsringes 15 und anderseits gegen den Deckel 3 mittels des Dichtungsringes 17 herandrückt. In dieser Lage ist der mit der erfindungsgemässen Sicherheitsvorrichtung ausgestattete Behälter (nicht gezeichnet) geschlossen. Dies bedeutet dass er nicht in Verbindung mit seiner Umgebung steht. Im Falle von Überdruck im Behälter (Abbildung 2) wird das Ventil 8 bean-

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sprucht, demzufolge es die Spiralfeder IH verhältnismässig zusammendrückt. Die Achsialstange 8 verschiebt sich achsial, infolgedessen der Kranz 12 sich von der oberen Scheibe 13 entfernt. Da der Durchmesser der Zentralöffnung 19 der oberen Scheibe 13 etwas grosser ist als der Aussendurchmesser des entsprechenden Teiles der Achsialstange 8, kann das Gas aus dem Behälter durch das Gehäuse 2 und dessen Deckel 3 ausströmen, infolgedessen der Druck im Behälter fällt. Sobald der Druck seine normale Höhe erreicht hat, kehrt die Sicherheitsvorrichtung in ihre auf der Abbildung 1 gezeichnete Ruhe- oder Wartelage zurück. Im Unterdruckfall (Abbildung 3) dagegen wird die obere Scheibe 13 beansprucht, demzufolge sie sich vom Kranz 12 löst, die Spiralfeder 14 zusammendrückt und die Achsialstange 8 fester gegen ihren Sitz 7 herandrückt. Da der Durchmesser der Scheibe 13 grosser ist als der Durchmesser des Kontaktbereiches zwischen dem Ventils 8 und dem Dichtungsring 15, reagiert die betreffende Sicherheitsvorrichtung bereits auf verhältnismässig schwache Unterdrücke. Dies bedeutet dass, wegen der Durchmesserdifferenz der Kontaktbereiche der Dichtungsringe 17 und 15, die erfindungsgemässe Sicherheitsvorrichtung empfindlicher ist für Unterdruck als für Überdruck. Diese Eigenschaft ist es der sie ihre grosse Zweckmässigkeit und Zuverlässigkeit zu verdanken hat. Sobald der Druck im Behälter wieder normal geworden ist, kehrt die Sicherheitsvorrichtung in ihre auf der Abbildung 1 wiedergegebene Ruhe- oder Wartelage zurück.

Kurzgesagt, die erforderliche Tragfläche für die Wir-· kung bei Unterdruck wird durch den Durchmesser des Kontaktbereiches zwischen dem Gehäuse und dem Dichtungsring 17 bestimmt. Dieser Durchmesser hängt von der Einstellung der Feder für eine

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bestimmte Unterdrucksgrenze -ab, während die Tragfläche für die Wirkung bei Überdruck dem Durchmesser des Kontaktbereiches zwischen dem Ventil 8 und dem Dichtungsring 15 entspricht. Bei der durch die Abbildungen 4, 5 und 6 erläuterten Ausführungsweise ist die obere Scheibe 13 grösseren Durchmessers durch eine konische Wand 20 ersetzt, wobei natürlich die mit dieser Wand zusammenwirkenden Teile der Sicherheitsvorrichtung entsprechenderweise gestaltet sind.

Beim auf den Abbildungen 7, 8 und 9 wiedergegebenen Beispiel ist die obere Scheibe 13 derart profiliert,.dass sie einen Innenkragen 21 für einen Profilierten Dichtungsring 22 und einen zweiten Kragen 2 3 ebenfalls für einen profilierten Dichtungsring 24 aufweist. Die untere Scheibe 10 hat hier einen nach oben umgebiegten Aussenrand 2 5 als Führung für den unteren feil der Spiralfeder 14.

Bei der auf den Abbildungen 10, 11 und 12 wiedergegebenen Ausführungsweise ist die obere, grössere Scheibe 26 mit ihrem Aussenrand 27 zwischen dem Deckel 3 und der Oberrand der Wand 2 8 des Gehäuses 2 befestigt. Diese Scheibe 26 besteht aus einem elastischen Material, dessen innerhalb des Gehäuses 2 befindlicher Teil mit einem ringförmigen Futter 29 versehen ist, worauf die . vorgenannte Spiralfeder 14 einwirkt. Der obere Kranz 12 ist hier mit einem nach der vorgenannten Scheibe 2 6 gerichteten Randwulst 30 zwecks Verbesserung der Abdichtung der Sicherheitsvorrichtung in der Ruhelage versehen.

Die erfindungsgemässe Sicherheitsvorrichtung gemäss den verschiedenen Ausführungsweisen, welche sich auf die Form und Ge- I staltung ihrer Hauptteile beziehen, zeichnet sich in sämtlichen

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Fällen durch eine grosse Zweckmässigkeit und Zuverlässigkeit aus.

Die obenbeschriebenen Ausführungsweisen der erfindungsgemässen Vorrichtung kommen natürlich für die verschiedenartigsten Abänderungen, Ergänzungen und Anpassungen in Frage, vorausgesetzt dass der Erfindungsrahmen nicht überschritten wird.

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Claims

ANSPRÜCHE

1.V Sicherheitsvorrichtung für Kraftstoffbehälter u.a. für Kraftfahrzeuge, dadurch gekennzeichnet, dass sie im wesentlichen aus den folgenden Teilen besteht: ein Sitz (1) der ein mit einem Deckel (3) geschlossenes Gehäuse (2) trägt, wobei der Boden (6) und der Deckel (3) dieses Gehäuses (2) perforiert sind; eine im betreffenden Gehäuse (2) angeordnete Ächsialstange (8), welche oben und unten mit zwei Scheiben, d.h. einer unteren Scheibe (10) und einer oberen Scheibe (13), umgeben ist, deren Durchmesser in einem bestimmten Verhältnis zueinander stehen; und eine sich beiderseits auf die vorgenannten Scheiben (10,13) abstützende Spiralfeder (14), welche in der Ruhe- oder Schliesslage die vorgenannte Ächsialstange (8) gegen ihren Sitz (7) herangedrückt hält, während die obere, grö'ssere Scheibe (13) ebenfalls in ihrer Ruhelage gehalten wird, wobei diese Feder (14) gemäss den erforderlichen Wirkungsgrenzen, d.h. gemäss dem Bereich des im mit der erfindungsgemässen Sicherheitsvorrichtung ausgestatteten Behälter herrschenden Überdruckes bzw. Unterdruckes kalibriert ist.

2,- Sicherheitsvorrichtung gemäss dem Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden vorgenannten Scheiben, d.h. die obere Scheibe (13) grösseren Durchmessers und die untere Scheibe (10) kleineren Durchmessers, aus einem steifen Material hergestellt sind.

3,- Sicherheitsvorrichtung gemäss dem Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die obere Scheibe (13), deren mittlere Ebene senkrecht zur Achse der vorgenannten Ächsialstange (8) steht, an ihren beiden Rändern, d.h. an ihrem Aussenrand und ihrem Innenrand, mit einer Dichtungsvorrichtung (17,15) versehen ist.

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4.- Sicherheitsvorrichtung gemäss dem Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die obere Scheibe die Form einer
konischen Wand (20) hat, deren Innenrand und Aussenrand mit
Dichtungsvorrichtungen (15,17) zusammenwirken.

5.- Sicherheitsvorrichtung gemäss dem Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die obere "Scheibe (13) derart profiliert ist, dass sie einen Innenkragen (21) und einen Aussenkragen (23) aufweist, wobei der Innenkragen (21) einen ersten Dichtungsring (22) und der Aussenkragen (23) einen zweiten Dichtungsring (21+) trägt.

6,- Sicherheitsvorrichtung gemäss dem Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die obere Scheibe (26) eine elastische Wand oder ein elastisches Membran ist, wovon der Aussenrand mittels des Deckels (3) befestigt ist, und dass diese elastische
Scheibe (26) mit einer widenstandsfähigen Schicht (29) gefüttert ist, wobei die vorgenannte Spiralfeder (IU) sich einerseits
gegen diese Schicht (29) und anderseits gegen die untere Scheibe (10) abstützt.

7,- Sicherheitsvorrichtung gemäss dem Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die untere Seite der vorgenannten
Achsialstange (8) eine halbkugelförmige Höhlung (9) aufweist,
deren Aufgabe es ist mit dem halbkugelförmigen Sitz (7) am Boden (5) des Gehäuses (2) zusammenzuwirken.

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