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DE3422705C2 - - Google Patents

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Publication number
DE3422705C2
DE3422705C2 DE19843422705 DE3422705A DE3422705C2 DE 3422705 C2 DE3422705 C2 DE 3422705C2 DE 19843422705 DE19843422705 DE 19843422705 DE 3422705 A DE3422705 A DE 3422705A DE 3422705 C2 DE3422705 C2 DE 3422705C2
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DE
Germany
Prior art keywords
guide sleeve
piston
pressure relief
axial
pressure
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DE19843422705
Other languages
German (de)
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DE3422705A1 (en
Inventor
Kurt Wehrberger
Harry 7022 Leinfelden-Echterdingen De Weiss
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kuhlerfabrik Langerer and Reich GmbH and Co KG
Original Assignee
Kuhlerfabrik Langerer and Reich GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Kuhlerfabrik Langerer and Reich GmbH and Co KG filed Critical Kuhlerfabrik Langerer and Reich GmbH and Co KG
Priority to DE19843422705 priority Critical patent/DE3422705A1/en
Publication of DE3422705A1 publication Critical patent/DE3422705A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE3422705C2 publication Critical patent/DE3422705C2/de
Granted legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01PCOOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P11/00Component parts, details, or accessories not provided for in, or of interest apart from, groups F01P1/00 - F01P9/00
    • F01P11/02Liquid-coolant filling, overflow, venting, or draining devices
    • F01P11/0204Filling
    • F01P11/0209Closure caps
    • F01P11/0238Closure caps with overpressure valves or vent valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01PCOOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
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    • F01P11/02Liquid-coolant filling, overflow, venting, or draining devices
    • F01P11/029Expansion reservoirs

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Überdruckventileinrichtung für den Kühlkreislauf einer flüssigkeitsgekühlten Brennkraft­ maschine der ansonsten im Oberbegriff des Anspruchs 1 definierten Art.The invention relates to a pressure relief valve device for the cooling circuit of a liquid-cooled internal combustion engine machine otherwise defined in the preamble of claim 1 Art.

Es ist üblich, den Kühlkreislauf einer flüssigkeitsgekühlten Brennkraftmaschine so abzusichern, daß während des Betriebes der Brennkraftmaschine der Druck im Kühlkreislauf auf einen Betriebsdruck begrenzt wird, wobei dieser Wert niedriger ist als derjenige bei heißgefahrener, stillstehender Brennkraft­ maschine. Auch sieht man Ausgleichsbehälter vor, die durch Temperaturänderungen hervorgerufene Volumenänderungen der Kühlflüssigkeit ausgleichen sollen und einen Kühlmittelaus­ wurf mit Kühlmittelverlust vermeiden sollen, der nach dem Abstellen der Brennkraftmaschine durch Dampfblasenbildung in­ folge eines Wärmestaus innerhalb der Brennkraftmaschine noch auftreten kann.It is common to use a liquid-cooled cooling circuit Secure the internal combustion engine so that during operation the internal combustion engine the pressure in the cooling circuit to one Operating pressure is limited, which value is lower than the one with hot, stopped internal combustion machine. One also provides expansion tanks through Changes in temperature caused changes in volume of the Coolant should balance and a coolant should avoid throwing coolant after the Switch off the internal combustion engine by forming steam bubbles in follow a heat build-up within the internal combustion engine can occur.

Es ist eine Überdruckventileinrichtung der eingangs genannten Art bekannt (DE-GM 19 31 736), die ein Mehrstufen-Überdruck­ ventil in Gestalt einer mit einer Ringdichtung versehenen Ventilplatte aufweist, welche ein daran gehaltenes, thermo­ statisches Betätigungselement trägt, dessen Gehäuse fest an der Ventilplatte angebracht ist, so daß sich der Kolben des thermostatischen Betätigungselementes relativ zur Ventil­ platte verstellen kann. Die Ventilplatte ist über eine Feder federbelastet, die mit einem Ende am Verschlußdeckel des Einfüllstutzens ahgestützt ist, während das andere Feder­ ende an einem mit dem Kolben des thermostatischen Betäti­ gungselementes fest verbundenen Federteller abgestützt ist. In einer Stufe bei Betriebsdruck wird die Druckbegrenzung dadurch erreicht, daß die Ventilplatte gegen die Wirkung der Feder vom Ventilsitz nach oben abhebt und eine Entlüf­ tung zu einem nach außen führenden Auslaß im Einfüllstutzen freigegeben wird und erfolgen kann. Bei demgegenüber steigen­ der Temperatur und demgegenüber höherem Druck soll das thermostatische Betätigungselement ansprechen, so daß dessen Kolben mit dem die Feder abstützenden Federteller relativ zum Cehäuse des thermostatischen Betätigungselementes ausge­ schoben und dadurch die darauf lastende Feder stärker zu­ sammengedrückt wird. Dabei bildet die Ventilplatte ein Wider­ lager für das Gehäuse des thermostatischen Betätigungsele­ ments in Gegenrichtung. Das Überdruckventil arbeitet somit in zwei unterschiedlich hohen Druckstufen, wobei es in beiden Druckstufen, also bei Betriebsdruck und einem demgegenüber erhöhten Druck, jeweils selbsttätig zur Umgebung hin öffnet. Das Überdruckventil ist in den Verschlußdeckel integriert, der auf den Füllstutzen eines Ausgleichsbehälters oder eines Sammelkastens eines Kühlers des Kühlkreislaufs aufschraubbar ist.It is a pressure relief valve device of the type mentioned at the beginning Kind known (DE-GM 19 31 736), which is a multi-stage overpressure valve in the form of a ring seal  Has valve plate, which is held there, thermo static actuator carries the housing firmly the valve plate is attached so that the piston of the thermostatic actuator relative to the valve plate can adjust. The valve plate is via a spring spring-loaded, which has one end on the cap of the Filler neck is supported, while the other spring end at one with the piston of the thermostatic actuator supply element is firmly connected spring plate is supported. In one stage at operating pressure the pressure limitation thereby achieved that the valve plate against the action the spring lifts up from the valve seat and a vent tion to an outlet leading to the outside in the filler neck is released and can be done. In contrast, rise the temperature and, in contrast, higher pressure respond thermostatic actuator, so that its Piston with the spring plate supporting the spring relative to the housing of the thermostatic actuator pushed and thereby the spring on it more strongly is squeezed. The valve plate forms a counter bearings for the housing of the thermostatic actuator ment in the opposite direction. The pressure relief valve thus works in two different pressure levels, it being in both Pressure levels, i.e. at operating pressure and one in contrast increased pressure, each automatically opens to the environment. The pressure relief valve is integrated in the cover, the on the filler neck of a surge tank or one Collecting box of a cooler of the cooling circuit can be screwed on is.

Diese bekannte Überdruckventileinrichtung eingangs genannter Art erfordert einen nicht unbeträchtlichen Aufwand in Ge­ stalt des thermostatischen Betätigungselementes, das relativ teuer und außerdem schwer ist. Da dieses Betätigungselement im Zentrum der Ventilplatte angebracht ist und dabei die Ventilplatte mit seinem Gehäuse durchsetzt, ist dieser Bereich durch eine zusätzliche Dichtung abzudichten. Auch dies bedingt besonderen Aufwand und Kosten. Von Nachteil ist ferner, daß die gesamte Ventileinrichtung im Durchmesser relativ groß baut; denn das im Zentrum der Ventilplatte daran befestigte, thermostatische Betätigungselement erfor­ dert für sich bereits bestimmte Mindestabmessungen des Durchmessers, wodurch der Durchmesser der Ventilplatte rela­ tiv groß bemessen werden muß. Dies bedeutet, daß der Ein­ füllstutzen im Durchmesser entsprechend groß dimensioniert werden muß. In aller Regel ist daher eine Bemessung des Verschlußdeckels mitsamt der Ventileinrichtung so, daß der Verschlußdeckel auf vorhandene, im Durchmesser relativ klein dimensionierte Füllstutzen paßt, nicht möglich. Ein weiterer Nachteil kann im übrigen darin liegen, daß das thermostatische Betätigungselement nicht oder zumindest nicht schnell genug reagiert. Dies kann zum einen an der Trägheit eines derartigen thermostatischen Betätigungselementes und zum anderen auch daran liegen, daß dieses zeitlich erst ver­ zögert mit der erhöhten Temperatur im Ausgleichsbehälter oder Sammelkasten beaufschlagt wird. So kann es demnach vor­ kommen, daß bei relativ schnellem Temperaturanstieg mit ein­ hergehendem schnellem Druckanstieg im Ausgleichsbehälter bzw. Sammelkasten die Ventilplatte gegen die Wirkung der Feder hochgedrückt wird, und zwar relativ schnell, bevor das ther­ mostatische Betätigungselement überhaupt reagieren kann, wobei dann ein Auswurf von Kühlflüssigkeit geschieht. Ein solcher Auswurf von Kühlflüssigkeit ist somit bei dieser Ventileinrichtung nicht zu vermeiden.This known pressure relief valve device mentioned above Art requires a not inconsiderable effort in Ge stalt the thermostatic actuator, the relative is expensive and heavy. Because this actuator is attached in the center of the valve plate and the The valve plate is interspersed with its housing  Seal the area with an additional seal. Also this requires special effort and costs. A disadvantage is also that the entire valve device in diameter builds relatively large; because that's in the center of the valve plate attached thermostatic actuator already determined minimum dimensions of the Diameter, whereby the diameter of the valve plate rela tiv must be large. This means that the one filler neck with a correspondingly large diameter must become. As a rule, a dimensioning of the Closure cover together with the valve device so that the Cap on existing, in diameter relative small sized filler neck fits, not possible. A Another disadvantage may be that thermostatic actuator not or at least not responded quickly enough. This can be due to inertia of such a thermostatic actuator and on the other hand, it is due to the fact that this only ver hesitates with the increased temperature in the expansion tank or collecting box is loaded. So it can happen come with a relatively rapid rise in temperature rapid increase in pressure in the expansion tank or Collect the valve plate against the action of the spring is pushed up, relatively quickly, before the ther mostatic actuator can react at all then an ejection of coolant occurs. A such ejection of coolant is thus with this Unavoidable valve device.

Es ist ferner eine Überdruckventileinrichtung bekannt (DE-OS 32 11 449), die in zwei unterschiedlich hohen Druck­ stufen, und zwar in einer Stufe bei Betriebsdruck und in einer anderen Stufe bei demgegenüber erhöhtem Druck, jeweils selbsttätig zur Umgebung hin öffnet. Die Ventileinrichtung benötigt dazu zwei ineinandergeschachtelte Ventile, und zwar ein für normalen Betriebsdruck zuständiges Ventil sowie ein für den Überdruck zuständiges Sicherheitsventil. Das für den Betriebsdruck zuständige Ventil ist dabei in die druckbe­ lastete Bodenfläche des Ventilkörpers des Sicherheitsventils eingesetzt. Da der Ventilteller dieses Betriebsdruckventils eine gewisse Mindestfläche benötigt, resultiert daraus eben­ falls ein relativ großes Bauvolumen im Durchmesser. Es gel­ ten diesbezüglich somit etwa die gleichen Nachteile, wie sie eingangs zur Ventileinrichtung gemäß DE-GM 19 31 736 darge­ stellt sind. Im übrigen benötigt die Ventileinrichtung für jedes der beiden ineinandergeschachtelten Ventile jeweils einen eigenen Ventilkörper und eine diesem zugeordnete, eigene Ventilfeder. Dadurch wird diese Ventileinrichtung aufwendig, schwer und teuer.A pressure relief valve device is also known (DE-OS 32 11 449) in two different high pressure stages, in one stage at operating pressure and in a different level at the opposite pressure, each automatically opens to the surroundings. The valve device this requires two nested valves, namely a valve responsible for normal operating pressure and a  safety valve responsible for the overpressure. That for the The valve responsible for operating pressure is in the pressure loaded bottom surface of the valve body of the safety valve used. Because the valve disc of this operating pressure valve this results in a certain minimum area if a relatively large construction volume in diameter. It works In this regard, they have about the same disadvantages as they input to the valve device according to DE-GM 19 31 736 Darge represents are. Otherwise the valve device is required for each of the two nested valves its own valve body and an associated one, own valve spring. This will make this valve device complex, heavy and expensive.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Überdruckven­ tileinrichtung der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Art zu schaffen, die einfacher und kostengünstiger ist, kleinere Abmessungen hat und eine große Betriebssicher­ heit dahingehend gewährleistet, daß ein Auswurf von Kühl­ flüssigkeit möglichst vermieden ist.The invention has for its object a Überdruckven tileinrichtung the in the preamble of claim 1 mentioned type to create the simpler and cheaper is smaller in size and has great operational reliability ensures that an ejection of cooling liquid is avoided if possible.

Die Aufgabe ist bei einer Überdruckventileinrichtung der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Art erfindungs­ gemäß durch die Merkmale im Kennzeichnungsteil des Patent­ anspruchs 1 gelöst. Dadurch sind folgende Vorteile erzielt. Das erfindungsgemäße Mehrstufen-Überdruckventil macht es möglich, daß eine Verbindung zur Atmosphäre oder zu einem Behältnis bei mehreren, z. B. zwei, verschieden großen Drücken hergestellt wird. Obwohl das er­ findungsgemäße Mehrstufen-Überdruckventil nur die Ele­ mente eines einzigen Überdruckventils enthält, ermöglicht es gleichwohl die Mehrstufenfunktion, z. B. Zweistufen­ funktion, d. h. in einer ersten Stufe die Druckbe­ grenzung auf einen Druckwert, z. B. auf Betriebsdruck, und in der sich anschließenden nächsten Stufe die Druck­ begrenzung auf einen demgegenüber höheren Druckwert, z. B. auf den Höchstdruck bei Auslegung als Zweistufen­ ventil. Mit den Mitteln eines einzigen Überdruckventils ist also diese Doppelfunktion oder auch Mehrfachfunktion erreicht. Von Bedeutung ist dabei die Funktion und selbst­ tätige Umschaltung von einer zur nächsten Stufe in Abhängigkeit von der Anstiegsgeschwindigkeit des Druckes. Nur wenn der Druckanstieg eine vorgegebene Mindestge­ schwindigkeit hat, erfolgt diese selbsttätige Umschaltung auf die nächste Stufe. Das erfindungsgemäße Mehrstufen- Überdruckventil ist außerordentlich einfach, besteht aus nur wenigen Bauteilen, ist kostengünstig und hat einen nur geringen Platzbedarf, der praktisch nicht größer ist als derjenige eines einzigen Überdruckventils. Zugleich beinhaltet das erfindungsgemäße Mehrstufen- Überdruckventil auch ein Unterdruckventil in herkömm­ licher Gestaltung für den Unterdruckausgleich beim Ab­ kühlen der Kühlflüssigkeit. Vorteilhaft ist ferner, daß das erfindungsgemäße Mehrstufen-Überdruckventil keinerlei zusätzliche Steuerelemente und Steuerleitungen od. dgl. benötigt. Damit ist auch ein großes Maß an Be­ triebssicherheit gegeben, die Gefahr von Störungen oder Ausfällen ist selbst bei längerem Einsatz gebannt. Bei Integrierung des Mehrstufen-Überdruckventils in den Verschlußdeckel bildet dieses mit dem Verschlußdeckel eine einzige auf- und abschraubbare Einheit. Dabei sind die einzelnen Kanäle und Steuerflächen für die Mehrstufen­ funktion, z. B. Zweistufenfunktion, mit einfachen, billi­ gen und platzsparenden Mitteln verwirklicht.The task is in a pressure relief valve device in Preamble of claim 1 type fiction according to the features in the labeling part of the patent claim 1 solved. The following advantages are achieved. The multi-stage pressure relief valve according to the invention makes it possible to connect to the atmosphere or to one container with several, e.g. B. two, different large pressures is produced. Although he did multi-stage pressure relief valve according to the invention only the ele contains elements of a single pressure relief valve nevertheless the multi-stage function, e.g. B. Two stages function, d. H. in a first stage the Druckbe limit to a pressure value, e.g. B. on operating pressure, and in the next stage, the pressure limitation to a higher pressure value,  e.g. B. to the maximum pressure when interpreting as two stages Valve. With the means of a single pressure relief valve is this double function or multiple function reached. The function and itself is important active switch from one to the next level in Depends on the rate of increase in pressure. Only if the pressure increase is a predetermined minimum speed, this automatic switchover takes place to the next level. The multi-stage Pressure relief valve is extremely simple from just a few components, is inexpensive and has a small footprint that is practically not is larger than that of a single pressure relief valve. At the same time, the multi-stage Pressure relief valve also a vacuum valve in conventional Licher design for the vacuum compensation at Ab cool the coolant. It is also advantageous that the multi-stage pressure relief valve according to the invention no additional controls and control lines or the like. This is also a great measure of Be given operational safety, the risk of malfunction or Failures are a thing of the past, even after prolonged use. At Integration of the multi-stage pressure relief valve in the Sealing cover forms this with the sealing cover a single screw-on and screw-off unit. Are the individual channels and control surfaces for the multi-levels function, e.g. B. two-stage function, with simple, billi and space-saving means.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Über­ druckventileinrichtung ergeben sich aus den Ansprüchen 2-16.Advantageous refinements of the invention Pressure valve device result from the claims 2-16.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines in den Zeich­ nungen gezeigten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigtThe invention is based on a in the drawing Solutions shown embodiment explained in more detail. It shows

Fig. 1 einen schematischen Schnitt mit teilweiser Seitenansicht eines Ausgleichsbehälters für die Kühlflüssigkeit flüssigkeitsgekühlter Brenn­ kraftmaschinen mit aufgeschraubter Überdruck­ ventileinrichtung, Fig. 1 is a schematic sectional view showing a partial side view of an expansion tank for the coolant liquid-cooled internal combustion engines with screwed-pressure valve device,

Fig. 2 einen schematischen Schnitt eines Teiles der Überdruckventileinrichtung entlang der Linie II-II in Fig. 1, Fig. 2 shows a schematic section of part of the excess pressure valve device taken along line II-II in Fig. 1,

Fig. 3 eine schematische perspektivische Ansicht, teilweise geschnitten, der Führungshülse der Überdruckventileinrichtung, in größerem Maß­ stab, Fig, of the guide sleeve of the pressure relief valve means, stab. 3 is a schematic perspective view, partially cut away to a greater extent,

Fig. 4 eine schematische perspektivische Ansicht des Ventilkolbens der Überdruckventileinrichtung, in vergrößertem Maßstab. Fig. 4 is a schematic perspective view of the valve piston of the pressure relief valve device, on an enlarged scale.

Die in den Zeichnungen gezeigte Überdruckventileinrichtung ist für den Kühlkreislauf einer flüssigkeitsgekühlten Brennkraftmaschine und dazu bestimmt, beim Betrieb der Brennkraftmaschine eine Druckbegrenzung auf einen vorge­ gebenen Betriebsdruck, z. B. in der Größenordnung von 0,6 bar, und bei abgestellter Brennkraftmaschine eine Druckbegrenzung auf einen demgegenüber erhöhten Überdruck, z. B. in der Größenordnung von 1,2 bar, zu bewirken.The pressure relief valve device shown in the drawings is for the cooling circuit of a liquid-cooled Internal combustion engine and intended to operate the Internal combustion engine a pressure limitation to a pre given operating pressure, e.g. B. in the order of 0.6 bar, and a pressure limitation when the internal combustion engine is switched off in contrast to an increased pressure, e.g. B. in the Order of magnitude of 1.2 bar.

Die Überdruckventileinrichtung ist durch ein Mehrstufen-Überdruck-­ ventil gebildet, das hier als Zweistufen-Überdruckventil 10 ausgebildet ist, das in einen etwa kappenartigen Verschlußdeckel 11 integriert ist, der an einem oberen Deckelteil 12 einen damit einstückigen Zylinderhals 13 aufweist, der mit seinem Innengewinde 14 auf das Außengewinde 15 eines Füllstutzens 16 aufgeschraubt ist. Der Füllstutzen 16 ist fest und dicht an einem Ausgleichsbehälter 17 befe­ stigt, und zwar dort, wo sich im Normalbetrieb über dem Ni­ veau 18 der Kühlflüssigkeit 19 ein bestimmtes Luftpolster 20 einstelIt. Der Ausgleichsbehälter 17 und auch der Füll­ stutzen 16 bestehen z. B. aus Kunststoff.The pressure relief valve device is formed by a multi-stage pressure relief valve, which is designed here as a two-stage pressure relief valve 10 , which is integrated in an approximately cap-like closure cover 11 , which has an integral cylinder neck 13 on an upper cover part 12, which has an internal thread 14 is screwed onto the external thread 15 of a filler neck 16 . The filler neck 16 is firmly and tightly attached to an expansion tank 17 , specifically where there is a certain air cushion 20 in normal operation above the level 18 of the coolant 19 . The expansion tank 17 and the filler neck 16 are z. B. made of plastic.

Bei einem anderen, nicht gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Füllstutzen 16 einstückiger Bestandteil des Ausgleichs­ behälters 17. Bei einem anderen, nicht gezeigten Ausfüh­ rungsbeispiel ist der Verschlußdeckel 11 mit Zweistufen- Überdruckventil 10 statt dessen auf den Füllstutzen eines Sammelkastens des Wasserkühlers einer Brennkraftmaschine aufgeschraubt.In another, not shown embodiment, the filler neck 16 is an integral part of the compensation container 17th In another, not shown example, Ausfüh approximately the closure cap 11 with two-stage pressure relief valve 10 is screwed onto the filler neck of a header of the water cooler of an internal combustion engine.

Der Ausgleichsbehälter 17 ist in herkömmlicher Weise mit dem Kühlkreislauf einer flüssigkeitsgekühlten Brennkraft­ maschine verbunden. Das Zweistufen-Überdruckventil 10 ist in der Lage, in einer ersten Stufe bei Betriebsdruck und außerdem bei schnellerem Druckanstieg in einer nächstfolgenden zweiten Stufe bei demgegenüher erhöhten Druck, also Überdruck z. B. in der Größen­ ordnung über 1,2 bar, jeweils selbsttätig zur Umgebung hin oder zu einem Behältnis zu öffnen und damit eine Verbindung zwischen diesen und dem Ausgleichsbehälter 17 zum Druckabbau herzustellen. The expansion tank 17 is connected in a conventional manner to the cooling circuit of a liquid-cooled internal combustion engine. The two-stage pressure relief valve 10 is able, in a first stage at operating pressure and also when the pressure rises faster, in a subsequent second stage at an increased pressure, that is to say overpressure z. B. in the size order over 1.2 bar, each automatically open to the environment or to a container and thus create a connection between them and the expansion tank 17 for pressure reduction.

Das Zweistufen-Überdruckventil 10 ist entweder, wie gezeigt, mit seinen noch zu beschreibenden Einzelelementen lose in den Füllstutzen 16 eingesetzt oder bei einem anderen, nicht gezeigten Ausführungsbeispiel am Verschlußdeckel 11 gehal­ ten und derart angebracht, daß es beim Auf- und Abschrauben des Verschlußdeckels 11 mit diesem eine Einheit bildet. Diese Ausbildung ist von Vorteil, da dann sich ein komplet­ tes Teil zum Auf- und Abschrauben ergibt. Die Verbindung der Elemente des Zweistufen-Überdruckventils 10 am Ver­ schlußdeckel 11 geschieht in herkömmlicher Weise z. B. mit­ tels einer Schnappverbindung oder in anderer formschlüssiger und/oder kraftschlüssiger Weise.The two-stage pressure relief valve 10 is either, as shown, with its individual elements to be described loosely inserted into the filler neck 16 or in another, not shown embodiment on the closure cap 11 and attached such that it is when screwing the cap 11 on and off forms a unity with it. This training is of advantage, since then there is a complete part for screwing and unscrewing. The connection of the elements of the two-stage pressure relief valve 10 on the United cover 11 is done in a conventional manner, for. B. with means of a snap connection or in another positive and / or non-positive manner.

Das Zweistufen-Überdruckventil 10 weist eine zylindrische Führungshülse 21 innerhalb des Füllstutzens 16 auf. Innerhalb der Führungshülse 21 ist zumindest ein Ventilkolben 22 aufge­ nommen, der darin auf und ab verschiebbar geführt ist. Der Ventilkolben 22 ist als Hohlkolben ausgebildet. Er nimmt im Inneren eine Rückstellfeder 23 auf, die mit einem Ende am Kolbenboden und mit dem anderen Ende am Deckelteil 12 des Verschlußdeckels 11 abgestützt ist. Am in Fig. 1 und 3 unteren Ende trägt die Führungshülse 21, vorzugsweise einstückig damit, einen nach innen vorspringenden Ringbund 24, der einen Ventilsitz für den Ventilkolben 22 bildet. Der Ringbund 24 trägt einen Formdichtungsring 25, der im Querschnitt die Form eines nach außen offenen Lippenringes mit zwei Dichtlippen 26, 27 hat, welche den Ringbund 24 umgreifen. Die eine Dichtlippe 26 erstreckt sich über die Ventilsitzfläche des Ringbundes 24. Auch die Innenfläche des Ringbundes 24 ist vom Formdichtungsring 25 überdeckt. Die andere Dichtlippe 27 überdeckt die nach unten weisende Ringstirnfläche 28 des Ringbundes 24. Dort bildet die Dichtlippe 27 ein Unterdruckausgleichselement, das bei Unterdruck innerhalb des Ausgleichsbehälters 17 von der Ringstirnfläche 28 abheben kann und bei Überdruck im Aus­ gleichsbehälter gegen die Ringstirnfläche 28 angepreßt ist. The two-stage pressure relief valve 10 has a cylindrical guide sleeve 21 within the filler neck 16 . Within the guide sleeve 21 at least one valve piston 22 is taken up, which is slidably guided up and down therein. The valve piston 22 is designed as a hollow piston. It receives a return spring 23 inside, which is supported at one end on the piston crown and at the other end on the cover part 12 of the closure cover 11 . At the lower end in FIGS . 1 and 3, the guide sleeve 21 , preferably in one piece with it, carries an inwardly projecting annular collar 24 , which forms a valve seat for the valve piston 22 . The ring collar 24 carries a form sealing ring 25 , which in cross section has the shape of an outwardly open lip ring with two sealing lips 26 , 27 which surround the ring collar 24 . One sealing lip 26 extends over the valve seat surface of the collar 24 . The inner surface of the collar 24 is also covered by the form sealing ring 25 . The other sealing lip 27 covers the downward-facing annular end face 28 of the annular collar 24 . There, the sealing lip 27 forms a vacuum compensation element, which can lift off from the annular end face 28 in the event of underpressure within the expansion tank 17 and is pressed against the annular end face 28 in the event of overpressure in the expansion tank.

Der Ventilkolben 22 ist mittels der Rückstellfeder 23 an die Dichtlippe 26 angepreßt. Auf seiner Stirnfläche 29 ist der Ventilkolben 22 mit dem Druck im Kühlkreislauf und da­ mit im Inneren des Ausgleichsbehälters 17 beaufschlagbar.The valve piston 22 is pressed against the sealing lip 26 by means of the return spring 23 . On its end face 29 , the valve piston 22 can be acted upon by the pressure in the cooling circuit and, therefore, inside the expansion tank 17 .

Auf ihrer Innenseite weist die Führungshülse 21 mehrere, beim gezeigten Ausführungsbeispiel insgesamt sechs, in gleichen Umfangswinkelabständen voneinander angeordnete, Axialkanäle 30 auf, die an ihren beiden Axialenden bei 31 und 32 jeweils frei ausmünden. Dabei sind die Axialkanäle 30 der Führungshülse 21 zwischen beiden Enden 31, 32, und hier insbesondere etwa im Bereich der Mitte der Axiallänge der Führungshülse 21, mittels eines umlaufenden Ringsteges 33 verschlossen und über diesen in obere Axialkanäle 30 a und untere Axialkanäle 30 b unterteilt. Der Ringsteg 33 ist einstückig mit der Führungshülse 21. Auf der Länge, auf der sich die unteren Axialkanäle 30 b durch den Ringbund 24 nach unten bis zum frei ausmündenden Ende 32 fortsetzen, haben sie die Form von Bohrungen. Das frei ausmündende unte­ re Ende 32 ist von der Dichtlippe 27 verschlossen im Über­ druckbetrieb und wird bei Unterdruck und abhebender Dicht­ lippe 27 zum Unterdruckausgleich freigegeben.At its inner side 21, the guide sleeve has a plurality, in the shown embodiment six, spaced at equal circumferential angular intervals, axial channels 30 which open out at its two axial ends at 31 and 32 respectively free. The axial channels 30 of the guide sleeve 21 between the two ends 31 , 32 , and here in particular approximately in the middle of the axial length of the guide sleeve 21 , are closed by means of a circumferential annular web 33 and are divided into upper axial channels 30 a and lower axial channels 30 b . The ring web 33 is in one piece with the guide sleeve 21 . In length, on which the lower axial channels 30 b by the annular collar 24 down to the free end 32 opening out to continue, they have the form of bores. The free opening out unte re end 32 is closed by the sealing lip 27 pressure operation in positive and in negative pressure and abhebender sealing lip 27 released for vacuum relief.

Am in Fig. 1 oberen Ende weist die Führungshülse 21 einen damit einstückigen, radial nach außen auskragenden Bund 34 auf. Dieser bildet auf seiner in Fig. 1 unteren Seite eine Auflagefläche 35 zum Aufsetzen auf den freien Stirnrand 36 des Füllstutzens 16, unter Vermittlung einer dazwischen an­ zuordnenden Dichtung 37. Der Bund 34 weist je Axialkanal 30 und an jeweils gleicher Stelle einen Radialkanal 38 auf, wobei jeder Radialkanal 38 mit dem äußeren Ende 39 nach außen frei ausmündet und mit dem nach innen weisenden Ende 40 in das dort frei ausmündende Ende 31 des jeweils zugeord­ neten oberen Axialkanales 30 a mündet. Die Axialkanäle 30 und Radialkanäle 38 bestehen aus entsprechenden Nuten. Zwischen den einzelnen Axialkanälen 30 befinden sich rippenartige Stege 41 mit glatter innerer zylindrischer Führungsfläche 42, die mit derjenigen des Ringsteges 33 fluchtet. At the upper end in FIG. 1, the guide sleeve 21 has a collar 34, which is integral therewith and projects radially outwards. On its lower side in FIG. 1, this forms a support surface 35 for placement on the free end edge 36 of the filler neck 16 , with the intermediation of a seal 37 to be associated therebetween. The collar 34 has each axial channel 30 and at the same place a radial channel 38 , each radial channel 38 opening outward with the outer end 39 and with the inward-facing end 40 into the free end 31 there of the respectively assigned upper end Axial channel 30 a opens. The axial channels 30 and radial channels 38 consist of corresponding grooves. Between the individual axial channels 30 there are rib-like webs 41 with a smooth inner cylindrical guide surface 42 which is flush with that of the ring web 33 .

Der Ventilkolben 22 weist auf seiner äußeren Umfangsfläche, in der Kolbenwandung, ebenfalls Axialkanäle 52 auf, die mit den Axialkanälen 30 a, 30 b der Führungshülse 21 kommunizieren. Auch diese Axialkanäle 52 bestehen aus in die Kolbenwandung eingebrachten Axialnuten. Auf dem Umfangsbereich, der der Stirnfläche 29 benachbart ist, weist der Ventilkolben 22 einen zylindrischen Steuerabsatz 53 auf, über den die Axialkanäle 52 an diesem in Fig. 1 und 4 unteren Ende ver­ schlossen sind. Am anderen, der Stirnfläche 29 gegenüber­ liegenden Ende des Ventilkolbens 22 münden die Axialkanäle 52 mit ihren dortigen Enden 54 frei nach oben aus. Die Axialkanäle 52 folgen in Umfangsrichtung mit derart klei­ nen Umfangswinkelabständen aufeinander, daß in jeder Rela­ tivdrehlage zwischen Ventilkolben 22 und Führungshülse 21 zumindest jeweils ein Axialkanal 52 des Ventilkolbens 22 in Umfangsüberdeckung mit einem zugeordneten oberen Axial­ kanal 30 a und unteren Axialkanal 30 b der Führungshülse 21 steht (Fig. 2). Wie man sieht, sind die Axialkanäle 52 des Ventilkolbens 22 in Umfangsrichtung so angeordnet, daß der Ventilkolben 22 außen etwa das Querschnittsprofil einer Vielkeilwelle oder Sternprofil aufweist. Der Ventilkolben 22 und die Führungshülse 21 können außerdem, wie nicht weiter gezeigt ist, in Umfangsrichtung über mindestens einen radialen Vorsprung am einen Teil, der in einen Axial­ kanal oder eine extra Ausnehmung am anderen Teil radial eingreift, in einer festen Relativdrehlage in bezug zu­ einander fixiert sein.The valve piston 22 also has axial channels 52 on its outer peripheral surface, in the piston wall, which communicate with the axial channels 30 a , 30 b of the guide sleeve 21 . These axial channels 52 also consist of axial grooves made in the piston wall. On the peripheral region, which is adjacent to the end face 29 , the valve piston 22 has a cylindrical control shoulder 53 , via which the axial channels 52 are closed at this lower end in FIGS . 1 and 4. At the other end of the valve piston 22 , which is opposite the end face 29 , the axial channels 52 open out freely with their ends 54 there. The axial channels 52 follow one another in the circumferential direction with such small circumferential angular distances that in each rela tive rotational position between valve piston 22 and guide sleeve 21 at least one axial channel 52 of the valve piston 22 in circumferential overlap with an associated upper axial channel 30 a and lower axial channel 30 b of the guide sleeve 21 stands ( Fig. 2). As can be seen, the axial channels 52 of the valve piston 22 are arranged in the circumferential direction so that the valve piston 22 has approximately the cross-sectional profile of a splined shaft or star profile on the outside. The valve piston 22 and the guide sleeve 21 can also, as is not shown further, in the circumferential direction via at least one radial projection on one part, which engages radially in an axial channel or an extra recess on the other part, in a fixed relative rotational position with respect to one another be fixed.

Der Verschlußdeckel 11 trägt auf der Innenseite seines Deckelteiles 12 einen oder mehrere axiale Vorsprünge, die auf den Bund 34 der Führungshülse 21 von oben her drücken. Hier reichen einzelne Stege oder Stifte aus. Beim gezeigten Ausführungsbeispiel trägt der Deckelteil 12 als Vorsprung einen ringförmigen Steg 43. The closure cover 11 carries on the inside of its cover part 12 one or more axial projections which press onto the collar 34 of the guide sleeve 21 from above. Individual bars or pins are sufficient here. In the exemplary embodiment shown, the cover part 12 carries an annular web 43 as a projection.

Auf der Innenseite des Zylinderhalses 13 sind mehrere, z. B. vier, in gleichen Umfangswinkelabständen voneinander pla­ zierte Kanäle 44 in Form von Nuten angeordnet, die am freien unteren Rand des Zylinderhalses 13 mit ihrem dor­ tigen Ende 45 frei nach außen ausmünden. Im oberen Bereich stehen die Kanäle 44 in der Nähe des oberen Deckelteiles 12 und des Steges 43 über eine umlaufende, innere Ringnut 46 innerhalb des Zylinderhalses 13 miteinander in Verbindung. Die Ringnut 46 verläuft im Axialbereich des Bundes 34 der Führungshülse 21 und kommuniziert mit den Radialkanälen 38, die mit ihren Enden 39 in die Ringnut 46 münden.On the inside of the cylinder neck 13 are several, for. B. four, at the same circumferential angular distance from each other placed channels 44 arranged in the form of grooves which open out at the free lower edge of the cylinder neck 13 with their end 45 end. In the upper region, the channels 44 are connected to one another in the vicinity of the upper cover part 12 and the web 43 via a circumferential, inner annular groove 46 within the cylinder neck 13 . The annular groove 46 runs in the axial region of the collar 34 of the guide sleeve 21 and communicates with the radial channels 38 , whose ends 39 open into the annular groove 46 .

Im dargestellten Zustand in Fig. 1 hat der Ausgleichsbehäl­ ter 17 über dem Niveau 18 ein bestimmtes Luftpolster 20. Dieser Flüssigkeitsstand kann einer abgestellten Brenn­ kraftmaschine in kaltem Zustand entsprechen. Nach Inbe­ triebnahme der Brennkraftmaschine steigt der Druck im Aus­ gleichsbehälter 17 infolge Erwärmung der Kühlflüssigkeit 19 allmählich an. Wenn dieser Betriebsdruck einen bestimmten Überdruck, beispielsweise 0,6 bar, erreicht hat, überwindet die auf den Ventilkolben 22 wirkende Kraft diejenige der Rückstell­ feder 23. Der Ventilkolben 22 wird in Fig. 1 nach oben hin angehoben, wobei der Ringrand der Stirnfläche 29 von der Dichtlippe 26 und damit vom Ventilsitz abhebt. Der so da­ zwischen gebildete Zwischenraum ermöglicht eine Verbindung des Inneren des Ausgleichsbehälters 17 mit den unteren Axialkanälen 30 b. Diese kommunizieren jeweils mit zumindest einem zugeordneten Axialkanal 52 des Ventilkolbens 22, die ferner oberhalb des Ringsteges 33 auch mit den zugeordneten oberen Axialkanälen 30 a kommunizieren. Da die­ se über die Radialkanäle 38, die Ringnut 46 und die Ka­ näle 44 mit offenem Ende 45 mit der Atmosphäre in Verbin­ dung stehen, ist damit das Innere des Ausgleichsbehälters 17 über die genannten einzelnen Nuten und Kanäle mit der Atmosphäre verbunden. Ein weiterer Druckanstieg im Betrieb wird daher vermieden. Auch wenn jetzt der Druck allmählich noch weiter steigen würde, bliebe diese Stellung des Ventilkolbens 22 und diese Druckbegrenzung erhalten infolge des möglichen Druckabbaus.In the state shown in FIG. 1, the expansion tank 17 has a certain air cushion 20 above the level 18 . This liquid level can correspond to a switched off internal combustion engine in the cold state. After the internal combustion engine has started operating, the pressure in the expansion tank 17 gradually increases due to heating of the cooling liquid 19 . When this operating pressure has reached a certain excess pressure, for example 0.6 bar, the force acting on the valve piston 22 overcomes that of the return spring 23 . The valve piston 22 is lifted upwards in FIG. 1, the ring edge of the end face 29 lifting off from the sealing lip 26 and thus from the valve seat. The space thus formed between enables a connection of the interior of the expansion tank 17 to the lower axial channels 30 b . These each communicate with at least one assigned axial channel 52 of the valve piston 22 , which furthermore also communicate with the assigned upper axial channels 30 a above the annular web 33 . Since these se via the radial channels 38 , the annular groove 46 and the channels 44 with open end 45 are connected to the atmosphere, the interior of the expansion tank 17 is connected to the atmosphere via the aforementioned individual grooves and channels. A further increase in pressure during operation is therefore avoided. Even if the pressure now gradually increased further, this position of the valve piston 22 would remain and this pressure limitation would be maintained due to the possible pressure reduction.

Nach Abstellen der normal belasteten Brennkraftmaschine kühlt die Kühlflüssigkeit 19 ab mit einhergehender Redu­ zierung des Druckes. Über die Rückstellfeder 23 wird dabei der Ventilkolben 22 wieder in die gezeigte Ausgangsstel­ lung zurückgestellt. Der sich im Kühlsystem einstellende Unterdruck wird dadurch ausgeglichen, daß die Dichtlippe 27 von der Ringstirnfläche 28 in Fig. 1 nach unten hin ab­ hebt, unter Freigabe des ausmündenden Endes 32 der unteren Axialkanäle 30 b. Dadurch wird das Innere des Ausgleichs­ behälters 17 wiederum mit Atmosphäre verbunden, so daß der Unterdruckausgleich erfolgen kann.After switching off the normally loaded internal combustion engine, the cooling liquid 19 cools down with the associated reduction in pressure. About the return spring 23 , the valve piston 22 is reset in the shown starting position development. The negative pressure which arises in the cooling system is compensated for in that the sealing lip 27 lifts downward from the annular end face 28 in FIG. 1, with the opening end 32 of the lower axial channels 30 b being released . As a result, the interior of the equalization container 17 is in turn connected to the atmosphere, so that the vacuum equalization can take place.

Bei bestimmten Betriebszuständen, vor allem bei Betrieb von Brennkraftmaschinen in relativ warmer Umgebung, beispiels­ weise tropischen Ländern, kommt es vor, daß sich nach Ab­ stellen einer verhältnismäßig hochtemperierten, heißgefah­ renen Brennkraftmaschine infolge eines Hitzestaus Dampf­ blasen in der Brennkraftmaschine bilden. Diese bewirken einen sehr schnellen Druckanstieg im Kühlsystem und norma­ lerweise einen Auswurf von Kühlflüssigkeit 19 aus dem Aus­ gleichsbehälter 17 mit einhergehenden Verlusten an Kühlflüs­ sigkeit 19.In certain operating conditions, especially when operating internal combustion engines in a relatively warm environment, for example tropical countries, it happens that after a relatively high-temperature, hochgefah ren internal combustion engine form bubbles due to a heat buildup of steam in the internal combustion engine. These cause a very rapid increase in pressure in the cooling system and normally ejection of coolant 19 from the expansion tank 17 with associated losses of Kühlflüs liquid 19th

Dies nun ist durch das Zweistufen-Überdruckventil 10 in einem einzigen Ventilelement vermieden. Bei einem solchen raschen Druckanstieg wird der Ventilkolben 22 gegen die Kraft der Rückstellfeder 23 zunächst so weit in Fig. 1 nach oben gedrückt, bis sich der Steuerabsatz 53 mit der zylindrischen äußeren Steuerfläche zumindest etwa auf Höhe des Ringsteges 33 der Führungshülse 21 befindet. In dieser Stellung ist ein gedrosselter Durchgang vorhanden. Wenn sich der Steuerabsatz 53 und der Ringsteg 33 auf glei­ cher Höhe gegenüberstehen, ist die Drosselwirkung am größten. This is now avoided by the two-stage pressure relief valve 10 in a single valve element. With such a rapid increase in pressure, the valve piston 22 is first pushed upward in FIG. 1 against the force of the return spring 23 until the control shoulder 53 with the cylindrical outer control surface is at least approximately at the level of the annular web 33 of the guide sleeve 21 . In this position there is a restricted passage. If the tax paragraph 53 and the ring land 33 face each other at the same height, the throttling effect is greatest.

Bei weiterem schnellen Druckanstieg, z. B. bis über einen Wert von 1,2 bar, wird der Ventilkolben 22 noch weiter in Fig. 1 nach oben verschoben, wobei dessen Steuerabsatz 53 über den Ringsteg 33 in Fig. 1 nach oben hinauswandert und außer Überdeckung mit diesem gelangt. Dann ist das Innere des Ausgleichsbehälters direkt über die oberen Axialkanäle 30 a, Radialkanäle 38, die Ringnut 46 und die Kanäle 44 mit der Atmosphäre verbunden. Hierbei sind die Axialkanäle 52 des Ventilkolbens 22 praktisch völlig außer Funktion. Diese zweite Druckstufe ist so ge­ wählt, daß Schäden im Kühlsystem der Brennkraftmaschine vermieden werden.With further rapid pressure increase, e.g. B. up to a value of 1.2 bar, the valve piston 22 is shifted even further upward in FIG. 1, its control shoulder 53 migrating upward over the ring web 33 in FIG. 1 and coming out of overlap with it. Then the interior of the expansion tank is directly connected to the atmosphere via the upper axial channels 30 a , radial channels 38 , the annular groove 46 and the channels 44 . Here, the axial channels 52 of the valve piston 22 are practically completely out of function. This second pressure stage is selected so that damage to the cooling system of the internal combustion engine can be avoided.

Das Zweistufen-Überdruckventil 10 ist einfach und kosten­ günstig, dabei im hohen Maße funktionssicher. Es vereinigt in einem einzigen Bauteil einerseits ein Überdruckventil für die Begrenzung auf den normalen Betriebsdruck, z. B. in der Größenordnung von 0,6 bar, und zum anderen ein Über­ druckventil für die Begrenzung auf Höchstdruck, z. B. über 1,2 bar, um einerseits Schäden im Kühlsystem zu verhindern und andererseits Verluste an Kühlflüssigkeit durch etwaigen Auswurf dieser zu verhindern oder soweit wie möglich zu reduzieren.The two-stage pressure relief valve 10 is simple and inexpensive, but is highly reliable. It combines on the one hand a pressure relief valve for limiting to the normal operating pressure, e.g. B. in the order of 0.6 bar, and on the other a pressure valve for limiting to maximum pressure, for. B. over 1.2 bar, on the one hand to prevent damage to the cooling system and on the other hand to prevent loss of coolant by ejecting it or to reduce it as much as possible.

Bei einem anderen, nicht gezeigten Ausführungsbeispiel hat das Mehrstufen-Überdruckventil nicht nur zwei Arbeits­ stufen bei zugeordneten Drücken, sondern demgemäß mehrere. Das Überdruckventil nimmt dann also nacheinander selbsttätig eine erste, zweite, dritte und nächstfolgende Stufe je nach den sich entwickelnden Druckverhältnissen und der je­ weiligen Druckanstiegsgeschwindigkeit ein. Der besondere Vorteil des Mehrstufen-Überdruckventils liegt auch darin, daß dieses selbsttätig in Abhängigkeit von der Druckan­ stiegsgeschwindigkeit von der einen in die nächste Stufe übergeht. Steigt beim dargestellten Zweistufen-Überdruck­ ventil 10 der Druck allmählich an, so geht das Überdruck­ ventil 10 in die erste Stufe über mit Druckbegrenzung auf diesen ersten Druckwert. Erfolgt eine Druckerhöhung, und diese mit ausreichender Geschwindigkeit, so geht dann das Überdruckventil 10 in die dieser Druckanstiegsge­ schwindigkeit zugeordnete nächste Stufe über mit Be­ grenzung auf diesen nächsten Druckwert. Die einzelnen Ventilstufen werden also in Abhängigkeit bestimmter Druckanstiegsgeschwindigkeiten selbsttätig eingestellt.In another embodiment, not shown, the multi-stage pressure relief valve not only has two working stages at associated pressures, but accordingly several. The pressure relief valve then automatically adopts a first, second, third and next stage depending on the developing pressure conditions and the respective pressure rise rate. The special advantage of the multi-stage pressure relief valve is that it increases automatically from one to the next stage depending on the pressure at the increase. In the illustrated two-stage pressure relief valve 10, the pressure gradually increases, the pressure relief valve 10 goes into the first stage with pressure limitation to this first pressure value. If there is a pressure increase, and this with sufficient speed, then the pressure relief valve 10 then goes into the speed assigned to this pressure increase rate, with a limit to this next pressure value. The individual valve stages are therefore set automatically as a function of certain pressure rise speeds.

Bei einem anderen, nicht gezeigten Ausführungsbeispiel sind innerhalb der Führungshülse mehrere Ventilkolben angeordnet, die z. B. teleskopartig ineinandergesetzt sein können. Die Anzahl der einzelnen Ventilkolben ent­ spricht dann z. B. derjenigen der möglichen Arbeits­ stufen des Ventils. Ist das Überdruckventil als Zwei­ stufen-Überdruckventil ausgebildet, so enthält der Ventil­ kolben im Inneren einen zweiten Kolben, also einen Innen­ kolben, zwischen dem und dem Ventilkolben Axialkanäle gebildet sind. Die Axialkanäle sind mittels eines Ringab­ satzes am Innenkolben, der auf einem Ventilsitz des äußeren Ventilkolbens aufsitzt und mittels der Rückstell­ feder daran angepreßt ist, steuerbar und zur Umgebung bzw. zum Behältnis freigebbar. Der Innenkolben kann hier als Hohlkolben ausgebildet sein, dessen Kolbenboden denjenigen des äußeren Ventilkolbens bildet und als Widerlager für die Rückstellfeder dient. Dann befindet sich der Ringabsatz des Innenkolbens in axialem Abstand vom Kolbenboden. Der äußere Ventilkolben kann als Axial­ kanäle im Kolbenmantel axial durchgängige Bohrungen ent­ halten. Das zur Umgebung hin mündende Ende dieser Bohrungen wird durch einen in Axialabstand davon ange­ ordneten, mit Dichtung versehenen Ringbund der Führungs­ hülse dann dicht verschlossen, wenn bei entsprechend hoher Druckan­ stiegsgeschwindigkeit zunächst beide Kolben zusammen verschoben werden, ist jedoch im Normalbetrieb unter sich allmählich aufbauendem Betriebs­ druck offen, wobei beide Kolben als eine Einheit gegen die Wirkung der Rückstellfeder in der Führungshülse axial in eine stabile Stellung ver­ schoben werden. Erst bei demgegenüber schnellerem Anstieg des Druckes auf einen höheren Wert wird der äußere Ventilkolben zusammen mit dem inneren Kolben axial soweit ver­ schoben, daß die äußeren Ausmündungsenden der Bohrungen verschlossen werden und daß dann relativ zum fest­ stehenden äußeren Ventilkolben der Innenkolben gegen die Wirkung der Rückstellfeder unter Freigabe der dadurch gesteuerten, innenliegenden Axialkanäle weiter verschoben wird.In another embodiment, not shown there are several valve pistons within the guide sleeve arranged the z. B. telescoped could be. The number of individual valve pistons then speaks z. B. that of the possible work stages of the valve. Is the pressure relief valve as two stage pressure relief valve, the valve contains piston a second piston inside, i.e. an inside piston, between the and the valve piston axial channels are formed. The axial channels are ringab set on the inner piston, which is on a valve seat of the outer valve piston sits and by means of the reset is pressed against it, controllable and to the environment or releasable to the container. The inner piston can be here be designed as a hollow piston, the piston crown forms that of the outer valve piston and as Abutment for the return spring is used. Then located the ring shoulder of the inner piston at an axial distance from the piston crown. The outer valve piston can be used as an axial channels in the piston skirt along axially through holes hold. The end of this leading to the environment Drilling is indicated by an axial distance from it arranged, sealed ring collar of the guide then tightly closed when at a correspondingly high pressure the first two pistons are moved together, is, however, in normal operation, gradually increasing operation pressure open, with both pistons as one unit against the action of Return spring in the guide sleeve axially ver in a stable position be pushed. Only when the pressure rises faster the outer valve piston together with a higher value ver the inner piston axially  pushed that the outer mouth ends of the holes be closed and then relative to the festival standing outer valve piston the inner piston against the Effect of the return spring, thereby releasing the controlled, internal axial channels shifted further becomes.

Claims (16)

1. Überdruckventileinrichtung für den Kühlkreislauf einer flüssigkeitsgekühlten Brennkraftmaschine zur Druckbe­ grenzung beim Betrieb der Brennkraftmaschine sowie zur Begrenzung eines demgegenüber erhöhten Druckes, insbe­ sondere bei abgestellter Brennkraftmaschine, mit einem in mindestens zwei unterschiedlich hohen Druckstufen ar­ beitenden Mehrstufen-Überdruckventil (10), das in einer Stufe bei Betriebsdruck und in einer nächstfolgenden Stufe bei demgegenüber erhöhtem Druck jeweils selbsttätig zur Umgebung hin oder zu einem Behältnis öffnet und in einen auf einen Füllstutzen (16) eines Ausgleichsbehälters (17) oder eines Sammelkastens eines Kühlers des Kühlkreislaufs aufschraubbaren Verschlußdeckel (11) integriert ist, da­ durch gekennzeichnet, daß das Mehrstufen- Überdruckventil (10) eine Führungshülse (21) und innerhalb der Führungshülse (21) mindestens einen darin geführten Ventilkolben (22) aufweist, der mittels einer Rückstellfeder (23) gegen einen nach innen vorspringenden Ringbund (24) der Führungshülse (21) gepreßt ist und auf seiner Stirnfläche (29) mit dem Druck im Kühlkreislauf beaufschlagbar ist, daß die Führungshülse (21) auf ihrer dem Ventilkolben (22) zugewandten Innenseite und der Ventilkolben (22) auf seiner Außenseite jeweils miteinander kommunizierende Axialkanäle (30, 30 a, 30 b bzw. 52) aufweisen, deren Einlaß vom Ventilkolben (22) auf dem Ringbund (24) gesteuert ist und deren Auslaß freie Verbindung zur Umgebung bzw. zum Behältnis hat, wobei die Axialkanäle (30, 30 a, 30 b) der Führungshülse (21) an beiden axialen Enden (31, 32) frei ausmünden und im Bereich zwischen beiden Enden (31, 32) mittels eines umlaufenden Ringsteges (33) verschlossen und in obere Axialkanäle (30 a) und untere Axialkanäle (30 b) unterteilt sind, und daß der Ventilkolben (22) auf dem seiner Stirnseite (29) benachbarten Umfangsbe­ reich einen zylindrischen Steuerabsatz (53) aufweist, über den die Axialkanäle (52) des Ventilkolbens (22) an diesem Ende verschlossen sind, die am anderen, der Stirnfläche (29) gegenüberliegenden Ende frei axial aus­ mündende Enden (54) aufweisen.1.Pressure valve device for the cooling circuit of a liquid-cooled internal combustion engine for limiting the pressure during operation of the internal combustion engine and for limiting an increased pressure, in particular when the internal combustion engine is switched off, with a multi-stage pressure relief valve ( 10 ) working in at least two different pressure levels Stage at operating pressure and in a subsequent stage at increased pressure automatically opens to the environment or to a container and is integrated in a closure cover ( 11 ) which can be screwed onto a filler neck ( 16 ) of an expansion tank ( 17 ) or a header of a cooler of the cooling circuit , characterized in that the multi-stage pressure relief valve ( 10 ) has a guide sleeve ( 21 ) and within the guide sleeve ( 21 ) has at least one valve piston ( 22 ) guided therein which biases against an inward spring by means of a return spring ( 23 ) wrestling ring collar ( 24 ) of the guide sleeve ( 21 ) is pressed and on its end face ( 29 ) with the pressure in the cooling circuit that the guide sleeve ( 21 ) on its inside facing the valve piston ( 22 ) and the valve piston ( 22 ) on it Axial channels ( 30 , 30 a , 30 b and 52 ) communicating with each other on the outside, the inlet of which is controlled by the valve piston ( 22 ) on the annular collar ( 24 ) and the outlet of which has a free connection to the surroundings or to the container, the axial channels (30, 30 a, 30 b) of the guide sleeve (21) at both axial ends (31, 32) freely open out and in the region between the two ends (31, 32) closed by means of a continuous annular web (33) and upper axial conduits (30 a ) and lower axial channels ( 30 b ) are subdivided, and that the valve piston ( 22 ) on its end face ( 29 ) adjacent to the rich area has a cylindrical control shoulder ( 53 ) via which the axial channels ( 52 ) of the valve piston ( 22 ) are closed at this end, which, at the other end opposite the end face ( 29 ), have axially opening ends ( 54 ). 2. Überdruckventileinrichtung nach Anspruch 1, da­ durch gekennzeichnet, daß die Axial­ kanäle (30, 30 a, 30 b) der Führungshülse (21) und/oder diejenigen (52) des Ventilkolbens (22) jeweils als Bohrungen oder als Axialnuten innerhalb der Wandung der Führungshülse (21) bzw. des Ventilkolbens (22) ausgebildet sind.2. Pressure relief valve device according to claim 1, characterized in that the axial channels ( 30 , 30 a , 30 b ) of the guide sleeve ( 21 ) and / or those ( 52 ) of the valve piston ( 22 ) each as bores or as axial grooves within the wall the guide sleeve ( 21 ) or the valve piston ( 22 ) are formed. 3. Überdruckventileinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringsteg (33) etwa im Bereich der Mitte der Axial­ länge der Führungshülse (21) angeordnet ist. 3. Pressure relief valve device according to claim 1 or 2, characterized in that the annular web ( 33 ) is arranged approximately in the region of the center of the axial length of the guide sleeve ( 21 ). 4. Überdruckventileinrichtung nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungshülse (21) am oberen Ende, das dem den Ventilsitz tragenden Ende gegenüberliegt, einen radial nach außen auskragenden Bund (34) aufweist, der eine Auflagefläche (35) zum Aufsetzen auf den freien Stirnrand (36) des Füllstutzens (16), unter Vermittlung einer dazwischen anzuordnenden Dichtung (37), trägt.4. Pressure relief valve device according to one of claims 1-3, characterized in that the guide sleeve ( 21 ) at the upper end, which is opposite the end supporting the valve seat, has a radially outwardly projecting collar ( 34 ) which has a bearing surface ( 35 ) for Placing on the free end edge ( 36 ) of the filler neck ( 16 ), by means of a seal ( 37 ) to be arranged in between, carries. 5. Überdruckventileinrichtung nach Anspruch 4, da­ durch gekennzeichnet, daß der Bund (34) der Führungshülse (21) je Axialkanal (30) an je­ weils gleicher Stelle einen Radialkanal (38), insbe­ sondere eine Radialnut, aufweist, die mit ihrem äußeren Ende (39) frei nach außen ausmündet und am nach innen weisenden Ende (40) in das frei ausmündende Ende (31) des jeweils zugeordneten Axialkanales (30 a) mündet.5. Pressure relief valve device according to claim 4, characterized in that the collar ( 34 ) of the guide sleeve ( 21 ) per axial channel ( 30 ) at each same location has a radial channel ( 38 ), in particular a radial groove, which has its outer end ( 39 ) opens out freely and opens at the inward-facing end ( 40 ) into the freely opening end ( 31 ) of the associated axial channel ( 30 a ). 6. Überdruckventileinrichtung nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkolben (22) und die Führungshülse (21) in Umfangsrichtung formschlüssig derart miteinander gekuppelt sind, daß in einer Relativdrehlage zwischen Ventilkolben (22) und Führungshülse (21) zumindest jeweils ein Axialkanal (52) des Ventilkolbens (22) in Umfangsüberdeckung mit einem zugeordneten oberen und/oder unteren Axialkanal (30 a und 30 b) der Führungs­ hülse (21) steht.6. Pressure relief valve device according to one of claims 1-5, characterized in that the valve piston ( 22 ) and the guide sleeve ( 21 ) are positively coupled to one another in the circumferential direction in such a way that in a relative rotational position between the valve piston ( 22 ) and guide sleeve ( 21 ) at least in each case an axial channel ( 52 ) of the valve piston ( 22 ) in circumferential overlap with an associated upper and / or lower axial channel ( 30 a and 30 b ) of the guide sleeve ( 21 ). 7. Überdruckventileinrichtung nach Anspruch 6, da­ durch gekennzeichnet, daß der Ventil­ kolben (22) und/oder die Führungshülse (21) zumindest einen radialen Vorsprung aufweist, der zur Fixierung der Relativdrehlage zwischen beiden in eine Axialnut am jeweils anderen Teil eingreift. 7. Pressure relief valve device according to claim 6, characterized in that the valve piston ( 22 ) and / or the guide sleeve ( 21 ) has at least one radial projection which engages to fix the relative rotational position between the two in an axial groove on the other part. 8. Überdruckventileinrichtung nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß die Axialkanäle (52) des Ventilkolbens (22) in Umfangsrichtung mit derart kleinen Umfangswinkel­ abständen aufeinanderfolgen, daß in jeder Relativ­ drehlage zwischen Ventilkolben (22) und Führungs­ hülse (21) zumindest jeweils ein Axialkanal (52) des Ventilkolbens (22) in Umfangsüberdeckung mit einem zugeordneten oberen und/oder unteren Axialkanal (30 a und 30 b) der Führungshülse (21) steht.8. Pressure relief valve device according to one of claims 1-7, characterized in that the axial channels ( 52 ) of the valve piston ( 22 ) follow each other in the circumferential direction with such small circumferential angles that in each relative rotational position between the valve piston ( 22 ) and the guide sleeve ( 21 ) at least one axial channel ( 52 ) of the valve piston ( 22 ) is in circumferential overlap with an associated upper and / or lower axial channel ( 30 a and 30 b ) of the guide sleeve ( 21 ). 9. Überdruckventileinrichtung nach einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß die Axialkanäle (52) des Ventilkolbens (22) in Um­ fangsrichtung derart angeordnet sind, daß der Ventilkol­ ben (22) außen etwa das Querschnittsprofil einer Viel­ keilwelle oder Sternprofil aufweist.9. Pressure relief valve device according to one of claims 1-8, characterized in that the axial channels ( 52 ) of the valve piston ( 22 ) in the circumferential direction are arranged such that the valve piston ben ( 22 ) outside has approximately the cross-sectional profile of a splined shaft or star profile. 10. Überdruckventil nach einem der Ansprüche 1-9, dadurch gekennzeichnet, daß der den Ventilsitz bildende Ringbund (24) mit der Führungs­ hülse (21) einstückig ist.10. Pressure relief valve according to one of claims 1-9, characterized in that the annular collar forming the valve seat ( 24 ) with the guide sleeve ( 21 ) is in one piece. 11. Überdruckventileinrichtung nach einem der Ansprüche 1-10, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring­ bund (24) einen Formdichtungsring (25) trägt, der sich mit einer Dichtlippe (26) über die Ventilsitzfläche, ferner über die Innenfläche des Ringbundes (24) und mit einer zweiten Dichtlippe (27) über die dem Bund (34) abgewandte Ringstirnfläche (28) unter Überdeckung der axial ausmündenden Enden (32) der unteren Axialkanäle (30 b) der Führungshülse (21) nach außen erstreckt und der mit dieser Dichtlippe (27) ein Unterdruckausgleichs­ element bildet.11. Pressure control valve arrangement according to any one of claims 1-10, characterized in that the annular collar (24) carries a molded seal ring (25) extending with a sealing lip (26) on the valve seat surface and also on the inner surface of the annular collar (24) and with a second sealing lip ( 27 ) over the ring end face ( 28 ) facing away from the collar ( 34 ) overlapping the axially opening ends ( 32 ) of the lower axial channels ( 30 b ) of the guide sleeve ( 21 ) and which extends with this sealing lip ( 27 ) forms a vacuum compensation element. 12. Überdruckventileinrichtung nach einem der Ansprüche 1-11, dadurch gekennzeichnet, daß der mindestens eine Ventilkolben (22) als Hohl­ kolben ausgebildet ist und im Inneren die Rückstell­ feder (23) aufweist, die mit einem Ende an einem Kolbenteil, z. B. am Kolbenboden, und mit ihrem anderen Ende am Verschlußdeckel (11) abgestützt ist.12. Pressure relief valve device according to one of claims 1-11, characterized in that the at least one valve piston ( 22 ) is designed as a hollow piston and inside the return spring ( 23 ) which has one end on a piston part, for. B. on the piston crown, and with its other end on the sealing cover ( 11 ) is supported. 13. Überdruckventileinrichtung nach einem der Ansprüche 1-12, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkolben im Inneren mindestens einen weiteren Innenkolben enthält, zwischen dem und dem Ventilkolben Axialkanäle gebildet sind, die mittels eines Ringabsatzes am Innenkolben, der auf einem Ventilsitz des Ventilkolbens aufsitzt, steuerbar und zur Umgebung bzw. zum Behältnis freigebbar sind.13. Pressure relief valve device according to one of the claims 1-12, characterized, that the valve piston inside at least one contains another inner piston between the and Valve piston axial channels are formed by means of a ring shoulder on the inner piston, which on a Valve seat of the valve piston sits, controllable and can be released to the environment or to the container. 14. Überdruckventileinrichtung nach einem der Ansprüche 1-13, dadurch gekennzeichnet, daß der kappenartige Verschlußdeckel (11) auf der Innen­ seite seines Zylinderhalses (13) vorzugsweise mehrere, in vorzugsweise gleichen Umfangswinkelabständen von­ einander angeordnete axiale Kanäle (44) aufweist, die am freien Rand des Zylinderhalses (13) frei nach außen ausmündende Enden (45) haben und in Abstand davon, in der Nähe des oberen Deckelteiles (12), über eine um­ laufende innere Ringnut (46) miteinander in Verbindung stehen, die im Axialbereich des Bundes (34) der Füh­ rungshülse (21) verläuft und mit dessen Radialkanälen (38) kommuniziert. 14. Pressure relief valve device according to any one of claims 1-13, characterized in that the cap-like closure cover ( 11 ) on the inner side of its cylinder neck ( 13 ) preferably has a plurality of axial channels ( 44 ) which are arranged at preferably the same circumferential angular distances from one another and which are free Edge of the cylinder neck ( 13 ) have ends ( 45 ) which open outwards and are spaced apart, in the vicinity of the upper cover part ( 12 ), by a circumferential inner annular groove ( 46 ) which are connected in the axial area of the collar ( 34 ) of the guide sleeve ( 21 ) and communicates with the radial channels ( 38 ). 15. Überdruckventileinrichtung nach einem der Ansprüche 1-14, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschlußdeckel (11) am Deckelteil (12) einen oder mehrere axiale Vorsprünge trägt, die auf den Bund (34) der Führungshülse (21) drücken.15. Pressure relief valve device according to one of claims 1-14, characterized in that the closure cover ( 11 ) on the cover part ( 12 ) carries one or more axial projections which press on the collar ( 34 ) of the guide sleeve ( 21 ). 16. Überdruckventileinrichtung nach Anspruch 15, da­ durch gekennzeichnet, daß der Deckel­ teil (12) als Vorsprung einen ringförmigen Steg (43) trägt.16. Pressure relief valve device according to claim 15, characterized in that the cover part ( 12 ) carries as a projection an annular web ( 43 ).
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3517715C2 (en) * 1985-05-17 1993-10-28 Laengerer & Reich Kuehler Coolant tank for the coolant circuit of an internal combustion engine
DE3803165C2 (en) * 1988-02-03 1994-05-19 Laengerer & Reich Kuehler Coolant tank for liquid-cooled internal combustion engines
DE4121086A1 (en) * 1991-06-26 1993-01-14 Laengerer & Reich Kuehler PRESSURE VALVE DEVICE FOR THE COOLING CIRCUIT OF A LIQUID-COOLED INTERNAL COMBUSTION ENGINE
DE19753592A1 (en) 1997-12-03 1999-06-10 Heinrich Reutter Sealing cover

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE3211449C2 (en) * 1982-03-27 1984-06-20 Daimler-Benz Ag, 7000 Stuttgart Radiator cap

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102020113096A1 (en) 2020-05-14 2021-11-18 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Safety valve for a pressure vessel, pressure vessel system and motor vehicle

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