Dichtungsanordnung für ein Regelventil Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Dichtungsanordnung für ein Regelventil, welche zur Abdichtung eines Zuführanschluss eines Ventilgehäuses ausgebildet ist, wobei die Dichtungsanordnung an einen im Ventilgehäuse gelagerten Ventilkörper zur Anlage bringbar ist.

Hintergrund der Erfindung

Eine Dichtungsanordnung eines Regelventils gemäß der vorgenannten Gat- tung ist aus der Druckschrift DE 102009025341 A1 bekannt. Insbesondere bei einem elektromotorischen Antrieb der Ventilmechanik, muss bei einem Kühlmittelregler, welcher eine Kühlwasser durchströmte Ventilmechanik aufweist, eine zuverlässig dauerdichte Trennung von Kühlwasser durchströmten und elektrisch/mechanischen Bauteilbereichen gewährleistet sein. Ansonsten könnte über eine Dichtungsleckage Kühlmittel in den Bereich der elektromotorischen Antriebsmittel eindringen und dort einen elektrischen Kurzschluss und/oder fortschreitenden Verschleiß verursachen, der dann zum Ausfall des Antriebs für den Kühlmittelregler führen kann. Eine möglichst dauerhaft sichere Abdichtung der Kühlmittelströmungswege ist jedoch auch bei Regelventilen vorzuse- hen, die nicht elektromotorisch betrieben werden. Denn auch hier können Dichtungsleckagen dazu führen, dass die Funktionsfähigkeit des Systems eingeschränkt ist. Die Dichtungsanordnung der vorbenannten Schrift befindet sich in einem Regelventil, dessen Ventilgehäuse sowie der Ventilkörper wie üblich aus Kunststoff hergestellt ist. Auf Grund der hohen Oberflächengüte des Kunststof- fes, kann eine sehr gute Dichtfunktion erzielt werden. Jedoch bei kostengünstigeren Ausführungen des Ventilgehäuses z.B. aus Metallguss, dessen Oberflächen nicht nachbehandelt sind, ist eine Dichtfunktion auf der rauen Oberfläche nicht gewährleistet. Aufgabe der Erfindung Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Dichtungsanordnung bereitzustellen, die auch bei Ventilgehäusen mit rauen Oberflächenbeschaffenheiten, eine zuverlässige Dichtfunktion ermöglicht.

Zusammenfassung der Erfindung

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Dichtungsanordnung ein erstes und ein zweites Dichtelement, sowie einen Stutzen aufweist. Der Stutzen weist einen in das Ventilgehäuse hineinragenden Grundkörper auf und einen am Grundkörper radialumlaufenden Trägerkörper. Der Trägerkörper liegt an einer Stirnseite des Ventilgehäuses auf. Sowohl das erste als auch das zweite Dichtelement liegen dichtend am Stutzen an. Oftmals sind mehrere Regelventile in einem komplexen Bauteil angeordnet, um im Normalfall die O- berfllächengüte der einzelnen Ventilgehäuse so zu Bearbeiten, dass sie für ein optimale Dichtfläche ausreichen, ist auf Grund der vielen unterschiedlichen Achsen ein aufwendiges, mehrmaliges Umspannen nötig. Um dies zu Umgehen, ist eine Dichtungsanordnung vorgeschlagen, welche diese zusätzlichen Bearbeitungsschritte einspart bzw. deren Aufwand minimiert.

Der Vorteil dabei ist, das die Oberflächen des Stutzens, an welchem die Dicht- elemente anliegen, ggf. vorab behandelt werden können bevor sie in die Ventilgehäuse der Regelventile montiert werden. Besonders Vorteilhaft ist es, wenn der Stutzen fertigfallend oder werkzeugfallend hergestellt werden kann. Fertigfallend oder werkzeugfallend bedeutet, dass das Spritzgussteil fertig aus dem Werkzeug fällt und insbesondere nicht spanend nachbearbeitet werden muss. Dadurch können die Herstellkosten der Bearbeitungsmaschine, insbesondere im Vergleich zu spanend bearbeiteten Bauteilen deutlich reduziert werden. Bei einem in der zuvor beschriebenen Weise hergestellten einem in der zuvor beschriebenen Weise hergestellten Stutzen, fallen keine weiteren Nachbearbeitungsschritte mehr an.

In Konkretisierung der Erfindung ist es vorgeschlagen, dass das erste Dicht- element als Ring und das zweite Dichtelement als eine Dichthülse, mit einer an ihrer Außenfläche radialumlaufenden Dichtlippe, ausgebildet ist. Der Dichtring kann sowohl stirnseitig, als auch am oberen Rand der Innfläche des Ventilgehäuses angeordnet sein. Erfindungsgemäß ist es vorgeschlagen, dass das erste Dichtelement zwischen der Bohrung des Ventilgehäuses und der Außenumfangsfläche des Stutzens angeordnet ist, wobei das zweite Dichtelement zwischen der Innenumfangsflä- che des Stutzens und dem Ventilkörper angeordnet ist. Eine weitere Möglichkeit der Erfindung besteht darin, das erste Dichtelement zwischen der Stirnsei- te des Ventilgehäuses und der der Stirnseite des Ventilgehäuses zugewandten Fläche des Trägerkörpers angeordnet ist, wobei das zweite Dichtelement zwischen der Innenumfangsfläche des Stutzen und dem Ventilkörper angeordnet ist. In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, die Oberflächengüte des Ventilgehäuses nur an den Dichtungskontaktflächen mittels einer Nachbearbeitung zu verbessern, die restliche Oberfläche des Ventilgehäuses bleibt unbehandelt. Die Dichtungskontaktflächen befinden sich erfindungsgemäß nur an leicht zugänglichen Teilbereichen des Ventilgehäuses; so z.B. an der Stirnseite des Ventilgehäuses, für den Fall, dass das als O-Ring ausgebildete erste Dichtelement eine axiale Dichtwirkung erzielen soll oder am oberen Ende der Innenfläche der Bohrung des Ventilgehäuses, so dass eine radiale Dichtwirkung erzielt werden kann Optional ist es vorgesehen, eine Dichtungsanordnung der zuvor erwähnten Art innerhalb eines Thermomanagementmoduls anzuordnen, wobei die Dichtungsanordnung innerhalb der Regelventile des Thermomanagementmoduls angeordnet ist und zur Abdichtung von Kühlmittelleckagen vorgesehen ist. Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Figuren 1 und 2 dargestellt, die nachfolgend detailliert beschrieben sind, wobei sich die Erfindung nicht auf diese Ausführungsbeispiele beschränkt.

Es zeigen:

Figur 1 ein Regelventil mit einer Dichtungsanordnung und

Figur 2 ein Regelventil mit einer alternativen Dichtungsanordnung.

Detaillierte Beschreibung der Zeichnungen

Figur 1 zeigt ein Regelventil 1 , welches ein Ventilgehäuse 4 und einen Ventilkörper 5 aufweist. Eine erfindungsgemäße Dichtungsanordnung ist der Art aus- gebildet, dass sie den, als Bohrung 2 ausgebildeten Zuführanschluss 3 des Ventilgehäuses 4, gegen ungewollte Kühlmittelleckagen abdichtet. Die Dichtungsanordnung weist ein erstes und ein zweites Dichtelement 6, 7 sowie einen Stutzen 8 auf. Der Stutzen 8 weist einen in das Ventilgehäuse 4 hineinragenden Grundkörper 9 auf und einen am Grundkörper 9 radialumlaufenden Trä- gerkörper 10. Der Trägerkörper 10 liegt an einer Stirnseite 1 1 des Ventilgehäuses 4 auf. Die beiden Dichtelemente 6, 7 wiederum liegen dichtend am Stutzen 8 an. Das erste Dichtelement 6 ist als O-Ring ausgebildet. Das zweite Dichtelement 7 ist als eine Dichthülse 12 mit einer an ihrer Außenfläche radialumlaufenden Dichtlippe 13 ausgebildet. Der O-Ring 6 (erste Dichtelement) ist zwi- sehen der Stirnseite 1 1 des Ventilgehäuses 4 und der der Stirnseite 1 1 des Ventilgehäuses 4 zugewandten Fläche des Trägerkörpers 10 angeordnet. Die Dichtlippe 13 des zweiten Dichtelementes 7 dichtet das Regelventil 1 radial ab, in dem sie an der Innenumfangsfläche 15 des Stutzens 8 anliegt. Gleichzeitig liegt die Dichthülse 12 an dem Ventilkörper 5 an. In diesem Ausführungsbei- spiel ist die Oberfläche der Bohrung 2 des Ventilgehäuses 4 nicht mit einem zusätzlichen glättenden Ausdrehverfahren behandelt worden. In diesem Bei- spiel muss lediglich die Oberfläche der Stirnseite 1 1 des Ventilgehäuses mittel eines Planwerkzeuges in der Art und Weise geglättet werden, das der O-Ring 6 (erstes Dichtelement) an einer fluiddichten Kontaktfläche 16 zur Anlage kommen kann.

Figur 2 unterscheidet sich zu Figur 1 lediglich in der Anordnung des ersten Dichtelementes 6. In diesem Ausführungsbeispiel ist der O-Ring 6 (erste Dichtelement) zwischen der Bohrung 2 des Ventilgehäuses 4 und der Außenum- fangsfläche 14 des Stutzens 8 angeordnet. Mit dieser Anordnung kann zu der in axialer Richtung wirkenden Abdichtung der Dichtlippe 13 des zweiten Dichtelements 7 noch eine radial wirkende Abdichtung durch den O-Ring 6 erzielt werden. Diese Anordnung sieht jedoch vor, dass mittels eines Ausdrehwerkzeuges eine kleine Dichtungskontaktfläche 16 an der Innenseite der Bohrung 2 bereitgestellt werden muss, um eine optimale Dichtwirkung erzielen zu können.

Beide Ausführungsformen der Dichtungsanordnung ermöglichen es eine zuverlässige Abdichtung der Kühlmittelströmungswege gegen Leckage zu gewährleisten, auch wenn das Ventilgehäus 4 (z.B. durch Metallguss) günstig hergestellt ist und raue Oberflächen aufweist. Auf Grund der oben beschriebenen Dichtungsanordnung, kann die planende oder ausdrehende Nachbearbeitung der Oberflächen der Dichtungskontaktflächen auf ein Minimum reduziert werden.

Bezugszahlenliste

Regelventil

Bohrung

Zuführanschluss

Ventilgehäuse

Ventil körper

erstes Dichtelement

zweites Dichtelement

Stutzen

Grundkörper

Trägerkörper

Stirnseite

Dichthülse

Dichtlippe

Außenumfangsfläche

Innenumfangsfläche

Dichtungskontaktfläche