DE2105225B2 - Strömungsteiler - Google Patents
StrömungsteilerInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Strömungsteiler
mit eint m Gehäuse, welches eine mit einer Druckmittelquelle verbundene Einlaßöffnung, zwei abdichtend
darin befestigte und jeweils eine Auslaßöffnung aufweisende Scheiben, eine zwischen den beiden
Scheiben gebildete Hauptkammer und ein letztere in zwei Kammern unterteilendes Trennglied enthält, die
jeweils mit der Einlaßöffnung und mit einer der Auslaßöffnungen strömungsverbunden sind, wobei zwischen
den beiden Kammern und der Einlaßöffnung zwei Drosselstellcn vorgesehen sind.
Ein solcher aus der deutschen Patentschrift 821 122 bekannter Strömungsteiler weist einen in einer
Hauptkammer geführten Kolben auf, der diese Hauptkammer in zwei Kammern unterteilt. Beide
Seiten des Kolbens sind dabei über Kolbenstangen mit je ejp-jm Regulierkege! verbunden, der seinerseits
wiederum mit einer verengten Durchtrittsstelie für das
Druckmittel derart zusammenwirkt, daß bei einer Bewegung des Kolbens in jewc-üs eine Richtung der freie
Strömungsquorschnitt einer der verengten Durchtrittsstellen
durch den Regulierkegei verkleinert und der Strömungsquerschnitt der jeweils anderen verengten
Durchtrittsstelle gleichzeitig durch entsprechendes Herausziehen des Regulierkegels vergrößert
ίο wird. Auch der bekannte Strömungsteiler verfügt daher
über zwei einstellbare Drosselstelien, die bei einer Bewegung des Kolbens jeweils gegensinnig eingestellt
werden. Diese einstellbaren Drosselsteilen führen dabei jeweils zu einer Ausgangsleitung für das Druek-
mittel und sind über eine feste Drosselstelle mit einer gemeinsamen Einlaßleitung für das Druckmittel verbunden.
Die den Kolben führende Kammer, die durch diesen in zwei Kammern unterteilt wird, ist über einen
relativ kleinen Strömungsquerschnitt aufweisende
ao Bohrungen an den fest eingestellten Drosselstellen jeweils mit der Einlaßöffnung und einer der Auslaßöffnungen
verbunden. Je nach dem an der jeweiligen fest eingestellten Drosselstelle herrschenden Druck wird
also jeweils eine Seite des Kolbens über diese weiteren
Drosselstelien beaufschlagt, wobei die an den beiden die unterschiedlichen Ausiaßöffnungen verbindenden,
fest eingestellten Drosselstellen wirkenden Drücke miteinander verglichen werden, da jeweils der
eine Druck auf die eine Kolbenseite und der jeweils andere Druck auf die jeweils andere Kolbenseite
wirkt. Je nach der Größe der ermittelten Druckdifferenz wird der Kolben unter Wirkung dieser Druckdifferenz
in die eine oder andere Richtung verschoben, wodurch die einstellbaren Drosselstelien gegensinnig
so beeinflußt werden, daß trotz der unterschiedlichen Drücke beide Auslaßöffnungen Druckmittel in dem
jeweils gewünschten Mengenverhältnis erhalten. Der bei diesem bekannten Strömungsteiler benutzte Kolben
kann auch durch eine Membran ersetzt werden, wobei sich jedoch an der prinzipiellen Betriebsweise
des bekannten Strömungsteilers nichts ändert, d. h., die Membran wird mit ihren Randbereichen in den
Kammerwandungen fest eingebaut, kann jedoch infolge ihrer Elastizität sich in Abhängigkeit der jeweils
ermittelten Druckdifferenz nach der einen oder anderen Seite jeweils so weit durchbiegen, daß wiederum
eine entsprechende gegensinnige Beaufschlagung der einstellbaren Drosselstellen stattfindet. Da bei dem
bekannten Strömungsteiler die in den Auslaßöffnungen auftretenden Drücke an der fest eingestellten
Drosselstelle zwischen Einlaß- und der jeweiligen Auslaßöffnung mit Hilfe einer zusätzlichen Drosselstelle
zur den Kolben oder die Membran führenden Kammer ermittelt werden, ist der jeweils an der Drosseistelle
ermittelte Druck von der Strömungsgeschwindigkeit des Druckmittels an dieser Drosselstelle
abhängig. Da andererseits die Strömungsgeschwindigkeit des Druckmittels unabhängig von den jeweiligen
Druckverhältnissen zwischen Einlaß- und jeweiliger Auslaßöffnung auch von der Viskosität des
Druckmittels stark abhängig ist, ist auch die Arbeitsweise des Strömungsteilers von der Viskosität des jeweils
benutzten Druckmittels abhängig. Da andererseits die Viskosität eines Druckmittels nicht nur von
Druckmittel zu Druckmittel verschieden ist, sondern sich auch bei einem einheitlichen Druckmittel mit der
Temperatur des Druckmittels stark ändert, kann mit dem bekannten Strömungsteiler keine ausreichende
Genauigkeit bei der Aufrecbterhaltiing einci bestimmten
Strnrnungsverhältnisses, unabhängig von
den in den Auslaßöffnungen herrschenden Drücken, er/ielt werden.
Aus der deutschen Patentschrift 871.171 ist ein
Gas- oder Flüssigkeitsmischer bekannt, bei dem über zwei Zuleitungen zugeführte unterschiedliche Medier,
in eire Kammer einströmen, die durch eine Membran in zwei Teile geteilt ist. Jede Seile der Membran ist
über eine geeignete Übertragungsstange mit dein SchlieGkörper eines Ventils verbunden, das in jeweils
einer Zuleitung für die beiden Medien angeordnet ist. Bei einer Auslenkung der Membran aus ihrer Mitteilage
werden dabei durch eine gegensinnige Verschiebung der Schließkörper der Ve-.uile auch diese Ventile
gegensinnig beaufschlagt, d.h., während das eine Veiv.ii weiter geöffnet wird, wird das jeweils andere
Ventil weiter geschlossen. Die aus den beiden Teiikammern austretenden Medienmengen werden in einer
gemeinsamen Leitung abgeführt und weisen das jeweils gewünschte Mischungsverhältnis a-jf. Bei einer
Zunahme des Strömungsdruckes in einer der Zuführungsleitungen für die beiden Medien, wird bei dieser
bekannten Vorrichtung der Druck in der jeweils mil dieser Zuleitung verbundenen Teilkammer erhöht,
d.h. die Membran in die jeweils entgegengesetzte Richtung ausgelenkt, wodurch das mit deijeweils anderen
Zuleitung verbundene Ventil weiter geöffnet und daß mit der ersten und die Druckerhöhung zeigenden
Zuleitung verbundene Ventil weiter geschlossen wird. Durch diese unterschiedliche Einstellung der
beiden Ventile wird trotz ei.ies unterschiedlichen Druckes sichergestellt, daß das jeweils gewünschte
Mischungsverhältnis zwischen der. beiden zuströmenden Medien aufrechteiiialten wird.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen neuen Strömungsteiler
der eingangs genannten Art zu schaffen, mit dem eine sehr ansprechempfindliche und unabhängig
von der Betriebstemperatur und der Viskosität eines Druckmittels genaue Aufteilung eines zugeführten
Druckmittels an mindestens zwei Auslaßleitungen unabhängig von den jeweils in den Auslaßleitungen
herrschenden Drücken möglich ist.
Bei einem Strömungsteiler der geannten Art ist diese Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch gelöst,
daß zwei Ventilsitze einander gegenüberliegend jeweils zwischen einer der Auslaßöffnungen und einer
der Kammern angeordnet sind, daß eine als Trennglied wirkende Hauptmembran in einer durch die
Mitte zwischen den beiden Ventilsitzen gehenden Ebene angeordnet ist, so daß zwischen der Hauptmembran
und den Ventilsitzen jeweils eine einstellbare Drosselstelle gebildet ist, und daß die Hauptmembran
auf Druckschwankungen des Druckmittels ansprechend gehalten ist, das unmittelbar in den
Kammern auf diese wirkt, um eine Drosselung zwischen den Ventilsitzen und der Hauptmembran zur
Konstanthaltung des Strömungsverhältnisses des Druckmittels zwischen den beiden Auslaßöffnungen
zu bewirken.
Im Gegensatz zu dem bekannten Strömungsteiler wird nach der erfindungsgemäßen Lehre nur eine einzige,
durch die Hauntmembran in zwei Teile unterteilte Hauptkammer benutzt, die sowohl zur druckabhängigen
Steuerung der Hauptniembran als auch zum direkten Aufteilen d<;s Druckmittels an die Auslaßöffnungen
dient. Zu diesem Zweck ist bei dem erfindunesfiemäßen Strömungsteiler jede der Teilkammern
über einen Ventilsitz mit jeweils einer Auslaßöffnung verbunden, wobei jeder Ventilsitz unmittelbar
n":ii der Haupimembran als Schließkörper
zusammenarbeitet. Dadurch wiiken in den Auslaßleitungen
auftretende Druckunterschiede unmittelbar auf die Hauptmembran, d.h., eine auftretende
Druckdifferenz wird nicht, wie bei der bekannten Lösung über zusätzliche fest eingestellte Drosselsteller,
ermittelt, sondern wirkt sofort und unmittelbar auf
™ die Hauptmembran. Gerade durch diesen Konstruktionsunterschied
wird aber mit dem erfindungsgemäßen Strömungsteiler eine sehr viel höhere Ansprechempfindlichkeit
und Ansprechgeschwindigkeit erreicht. Da außerdem die Membran selbst als Ventilschließkörper für beide Ventile bzw. beide einstellbaren
Drossclsteilen wirkt, wird nicht nur die Konstruktion des Strömungsteilers vereinfacht, sondern
damit gleichzeitig auch dessen Betriebszuverl?ssigkeit
erhöht, da keine gesend-rte Übertragung der
Bewegung für die VentilschliefJkörper von dem jeweils
bewegten Kolben oder der bewegten Membran über gesonderte Gestänge oder Kolbenstangen erforderlich
ist.
Bc.i einer im Patentanspruch 2 angegebenen Wei-
*5 terbildungder Erfindung ist eine weitere Nebenkammer
vorgesehen, in der eine Nebenmernbran angeordnet ist, die über entsprechende Verbindungsbohrungen
mit der Hauptkammer eine Kompensation der insbesondere durch das federelastische Verhalten der
3« Hauptniembran bedingten geringfügigen Ungenauigkeiten
bewirkt.
Die Erfindung wird an Hand in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Im
einzelnen zeigt
Fig. 1 eine Schnittansicht einer ersten Ausfülirungsform
der Erfindung, und
Fig. 2 eine Schnittansicht einer zweiten Ausführungsform der Erfindung.
In dem Beispiel in F ig. 1 ist ein Ström ungsteilerge-
häuse 1 von einer zylindrischen Bohrung la durchsetzt.
An einem Ende der Bohrung \ ist ein Klemm- oder Seegerring 2 eingesetzt, und am anderen Ende
ist ein Haltering 3 eingeschraubt. Dazwischen sind unter Einfügen von Dichtringen 15,16 eine Scheibe 4
♦5 mit einer Ausnehmung 4a, eine entlang ihrem Rand
eingespannte flexible Membran 5 und eine Scheibe 6 mit einer Ausnehmung 6a in der angegebenen Reihenfolge,
ausgehend vom Seegerring 2, dichtend eingespannt. Die Ausnehmungen 4a, 6a bilden zusam-
-nen eine Hauptkammer 27, die durch die Membran S
in zwei Kammern 25 und 26 unterteilt ist. In einem außen am Gehäuse 1, etwa in dessen Mitte, gebildeten
Vorsprung \b ist eine Einlaßöffnung 7 angeordnet. In der Wandung des Gehäuses 1 ist eine mit der Einlaßöffnung
strömungsverbundene, axial verlaufende Bohrung 8 gebildet, mit Abzweigungen 9 und 10,
welche an den Außenrändern der Scheiben 4 bzw. 6 münden. In den Außenflächen der Scheiben 4 und 6
sind Ringnuten 11 bzw. 12 gebildet, die den Abzweigungen 9 bzw. 10 gegenüber liegen. Von den Ringnuten
11 bzw. 12 sind radial verlaufende, mit den Kammern 25,26 stiömungsverbundene Durchlässe 13 und
14 durch die Scheiben 4 bzw. 6 gebohrt. An den einander gegenüberliegenden Mündungen der Durchlasse
13,14 in die Kammern 25 bzw. 26 sind verengte Auslasse oder Drosselstellen 17, 18 mit einer vorbestimmten
Drosselwirkung eingesetzt.
Etwa in der Mitte der Scheiben 4 und 6 sind Erhe-
bungen 4c bzw. 6c gebildet. Darin sind in axialer Richtung Auslaßöffnungen 19 und 20 angeordnet,
über welche das von der Einlaßöffnung 7 über die Bohrung 8 und die Durchlässe 13,14 mit den verengten
Auslassen bzw. Drossdstellen 17, 18 den Kammern 25 bzw. 26 zugeführte Druckmittel aus dem
Strömungsteiler 1 austritt. Die Auslaßöffnungen 19, 20 münden über Durchlässe 21 bzw. 22 in Erhebungen
4b und 6b, die in der Mitte der Ausnehmungen Aa bzw. 6a gebildet sind. In den Mündungen der
Durchlässe 21, 22 sind Ventilsitze oder -stuizen 23 und 24 eingesetzt. Zwischen deren Stirnseiten und der
Membran 5 ist damit eine Drosselung von geeignetem Ausmaß bewirkbar.
Die Membran 5 ist aus einem flexiblen oder elastischen Material wie etwa Kautschuk gebildet und im
Mittelteil mit zwei an gegenüberliegenden Seiten angeordneten dünnen Blechplättchen 5a und Sh versehen,
welche ein Verformen in diesem Bereich verhindern. Die Membran 5 ist in der Mitte zwischen den
Mündungen oder Drosselstellen 17 und 18 bzw. zwischen den Ventilsitzen 23 und 24 angeordnet. Dadurch
ist die derart befestigte Membran unter der Wirkung von Drucklaständerungen an den Auslaßöffnungen
19 und 20 in axialer Richtung im wesentlichen parallel verschiebbar, wobei sich die Abstände
zwischen ihr und den Ventilsitzen 23,24 derart verändern, daß der Druck in den Kammern 25,26 gleichgehalten
und das über die Einlaßöffnung 7 zugeführte Druckmittel gleichmäßig auf die Auslaßöffnung 19
und 20 verteilt wird.
Die verengten Auslässe bzw. Drosselstellen 17,18 und die Ventilsitze 23,24 sind jeweils gleich ausgebildet
und in bezug auf die Membran symmetrisch angeordnet. Sie weisen ferner jeweils gleichstarke Drosselwirkungen
auf. Dadurch wird das von einer (nicht dargestellten) Druckmittelquelle zugeführte Druckmittel
in einem gleichen Verhältnis aufgeteilt.
Der vorstehend beschriebene Strömungsteiler hat die folgende Wirkungsweise. Ein dem Strömungsteiler
von einer (nicht dargestellten) Druckmittelquelle über die Einlaßöffnung 7 zugeführte Druckmittel gelangt
durch die Bohrung 8 in die Abzweigungen 9 und 10, aus denen es über die Ringnuten 11,12 in die Durchlässe
13,14 strömt. Die so geteilte Strömung verläuft unter Druckabfall über die verengten Auslässe bzw.
Drosselstellen 17,18 in die Kammern 25, 26 und aus diesen über die Zwischenräume zwischen der Membran
5 und den Ventilsitzen 23 bzw. 24 zu den Durchlässen 21,22. Von hier tritt das Strömungsmittel über
die Auslaßöffnungen 19, 20 aus dem Strömungsteiler 1 aus. Mit den Auslaßöffnungen 19 und 20 können,
beispielsweise bei Verwendung des Strömungsteilers in einem Kraftfahrzeug, eine Servolenkung und kraftbetätigte
Bremseinrichtungen verbunden sein.
Solange die beiden mit den Auslassen 19 bzw. 20 verbundenen Vorrichtungen nicht belastet sind, befindet
sich die Membran 5 in einer Lage, in der die sie von beiden Seiten her beaufschlagenden Drücke
in den Kammern 25 und 26 ineinander gleich sind, so daß auch der Druckabfall an den Drosselstellen
17,18 gleich ist und gleiche Druckmittelmengen über die Auslässe 19 und 20 austreten.
Wird nun z. B. eine am Auslaß 19 angeschlossene Vorrichtung belastet, so ist der Austritt des Druckmittels
aus diesem Anlaß behindert. Dadurch s'ieigt der Druck im Ventilsitz 23, wodurch die Membran 5 nach
rechts verlagert wird und sich dem Ventilsitz 24 nähert. Dabei drosselt sie den Druckmittelstrom durch
den Ventilsitz 24, so daß der Druck in der Kammer 26 steigt. Obgleich nun der Druck im Ventilsitz 23
höher ist als der im Ventilsitz 24, wird die Membran 5, deren Durchmesser erheblich größer ist als derjenige
der Ventilsitze 23 und 24, nun nach links belastet, so daß sich der Druck in der Kammer 26 wieder verringert.
Schließlich verharrt die Membran 5 in einer Lage, bei welcher der Druck in der Kammer 26 nahezu
ίο gleich dem in der Kammer 25 ist. Damit ist auch der
Druckabfall über die Drosselstellen 17 und 18 nahezu gleich, d.h., am rechten und linken Auslaß 20 bzw.
19 des Strömungsteilers treten im wesentlichen gleiche Druckmittelmengen aus. Da hierbei jedoch
der Druckabfall an der Drosselstelle 17 noch etwas größer ist als derjenige an der Drosselstelle 18, ist
die aus dem Auslaß 19 austretende Druckmittelmenge doch auch etwas größer als die am Auslaß austretende.
Insbesondere bei in Kraftfahrzeugen verwendeten
ao Strömungsteilern ist es aber ohnehin vorteilhaft, der belasteten Vorrichtung eine etwas größere Druckmittelmenge
zuzuleiten.
Ist umgekehrt eine mit dem Auslaß 20 verbundene Vorrichtung belastet, so treten entsprechende Wir-
a5 kungcn in Umkehrung ein.
Der Strömungsteiler in der vorstehend beschriebenen Ausführungsform teilt den von einer Druckmittelquelle
zugeleiteten Druckmittelstrom gleichmäßig auf. Durch Änderung der Abmessungen der verengten
Auslässe bzw. Drosselstellen 17 und 18 ist eine Aufteilung des Druckmittelstroms in gewünschtem
(ungleichem) Verhältnis erzielbar.
Die in F i g. 2 dargestellte zweite Ausführungsform
eines Strömungsteilers beruht auf demselben Prinzip.
Dabei ist der Strömungsteiler jedoch so ausgebildet, daß in der Hauptkammer auftretende Abweichungen
vom gewünschten Teilungsverhältnis mittels einer der Hauptkammer vorangestellten Vorkammer ausgleichbar
sind. Außerdem sind bei diesem Strömungsteiler die Durchlaßquerschnitte der Drosselstellen und
Ventilsitze von rechts nach links verschieden groß, so daß die Strömung beispielsweise in einem Verhältnis
von 4:1 teilbar ist.
An den beiden Enden einer ein Strömungsteilergehäuse
101 durchsetzenden zylindrischen Bohrung 101a ist ein Klemm- oder Seegerring 102 und ein
Verschlußteil 103 eingesetzt. Dazwischen sind unter Einfügen von Dichtringen 115, 116 und 117 eine
Scheibe 104 mit einer Ausnehmung 104a, eine mil ihrem Rand zwischen Abstandsringen 127 und 12Ϊ
gehaltene, flexible Vormembran 105, eine Scheibf 106 mit Ausnehmungen 106a bzw. 106 & an beider
Seiten, eine mit ihrem Rand zwischen Abstandringer 129 und 130 gehaltene flexible Hauptmembran 10"
und eine Scheibe 108 mit einer Ausnehmung 108< in der angegebenen Reihenfolge, vom Seegerring 1Oi
ausgehend, fest und dicht eingesetzt. Die Ausneh mungen 104a, 106a bilden eine Vorkammer 143
welche durch die Vormembran 105 in zwei Kämmen 131 und 132 unterteilt ist. Die Ausnehmungen 106£
108a bilden zusammen eine Hauptkammer 142, wel ehe ihrerseits durch die Hauptmembran 107 in zwe
Kammern 140 und 141 unterteilt ist. Die Vor- un< Hauptmembranen 105 und 107 sind aus federelasti
schein Material, beispielsweise Plastikmaterial ode Blech.
Das Strömungsteilergehäuse 101 hat einen Einla 109 und einen diesem gegenüber versetzten Ausla
110, welche mit an der Außenfläche der Scheibe 106 gebildeten Ringnuten 111 bzw. 112 strömungsverbunden
sind. Von den Ringnuten 111,112 ausgehend sind in die Scheibe Radialbohrungen 113 bzw. 114
eingeführt, die eine Strömungsverbindung mit den Karmnern 132 bzw. 140 herstellen. Eine Drosselstelle
118 und ein Ventilsitz 119 mit der erforderlichen Drosselwirkung sind an den Mündungen der Bohrungen
113 bzw. 114 in den Kammern 132 bzw. 140 der Vormembran 105 bzw. der Hauptmembran 107 gegenüber
angeordnet. Unterhalb der Drosselstelle 118 verbindet eine Axialbohrung 120 die Kammern 132
und 140 miteinander.
Etwa in der Mitte von an den Stirnflächen der Scheiben 104,108 gebildeten Erhebungen 104c und
108c sind in axialer Richtung ein Einlaß 121 bzw. ein Auslaß 124 gebildet. Diese münden über Durchlässe
122 bzw. 125 in an den inneren Stirnflächen der Scheiben 104, 108 vorgesehenen Erhebungen 104b
bzw. 108b in die Kammern 131 bzw. 141. Dort befindet sich eine Drosselstelle 123 und ein Ventilsitz 126,
jeweils mit einer gewünschten Drosselwirkung, gegenüber der Vormembran 105 b;iw. der Hauptmembran
107. In den Randflächen der Scheiben 104,108 sind die Ringnuten 133 und 135 vorgesehen, welche
über Durchlässe 134 bzw. 136 mit den Kammern 131 b :w. 141 strömungsverbunden sind. Von einem in das
Strömungsteilergehäuse 101 gebohrten Durchlaß 139 ausgehende Abzweigungen 137 und 138 sind mit den
Ringnuten 133 bzw. 135 strömungsverbunden. Die Durchlaßquerschnitte der Drosselmündungen 123.
118 und der Ventilsitze 119, 126 sind jeweils derart im Verhältnis zueinander bemessen, daß das an den
Auslässen 110 und 124 austretende Druckmittel in einem vorbestimmten Mengenverhältnis geteilt ist,
beispielsweise in einem Verhältnis von 4:1.
In dieser Ausführungsform hat der erfindungsgemäße Strömungsteiler die folgende Wirkungsweise.
Von einer (nicht dargestellten) Druckmittelquelle zugeführtes Druckmittel gelangt über die Einlasse
und 121 in den Strömungsteiler. Das über den Einlaß 109 zuströmende Druckmittel tritt über die Ringnut
111 in den Durchlaß 113 und aus diesem über die Drosselstelle 118 in die Kammer 132. Das Druckmittel
erfährt in dem geringen Zwischenraum zwischen der Drosselstelle 118 und der Vormembran 105 einen
Druckabfall und strömt über den Durchlaß 120 der Kammer 140 zu. DeT Druck des Druckmittels verringert
sich in dem engen Zwischenraum zwischen dem Ventilsitz 119 und der Hauptmembran 107 weiterhin,
und das Druckmittel strömt nun über den Ventilsitz 119, den Durchlaß 114 und die Ringnut 112 zum Auslaß
110, von dem es der betreffenden druckbetätigten Vorrichtung außerhalb des Strömungsteilers 101 zugeleitet
wird.
Das über den Einlaß 121 dem Strömungsteiler zufließende Druckmittel gelangt über den Durchlaß
in die Kammer 131, wobei im Zwischenraum zwischen der Drosselmündung 123 und der Vormembran 105
ein Druckabfall eintritt. Über den Durchlaß 134 und die Ringnut 133 fließt das Druckmittel in die Abzweigung
137 und aus dieser über den Durchlaß 139, die Abzweigung 138, die Ringnut 135 und den Durchlaß
136 in die Kammer 141. Beim Durchgang durch den Zwischenraum zwischen dem Ventilsitz 126 und der
Hauptmembran 107 findet ein weiterer Druckabfall ίο statt, und das Druckmittel strömt über den Durchlaß
125 zum Auslaß 124, von wo aus es der betreffenden druckbetätigten Vorrichtung außerhalb des Strömungsteilers
101 zugeleitet wird. In dieser Weise ist das aus den Auslässen 110 und 124 austretende
Druckmittel in einem bestimmten Verhältnis geteilt. beispielsweise 4:1, das von demjenigen der Durchlaßquerschnitte
der Drosselstellen 123 und 118 sowie der Ventilsitze 119 und 126 bestimmt ist.
Die vorstehend erläuterte Wirkungsweise entao
spricht dem unbelasteten Betriebszustand. Wird nun eine am Auslaß 124 angeschlossene Vorrichtung belastet,
so ist der Austritt des Druckmittels aus diesem Auslaß behindert, wodurch der Druck am Ventilsitz
126 steigt. Infolgedessen biegt sich die Hauptmem- »5 bran 107 bogenförmig nach links durch, so daß ihr
Abstand vom Ventilsitz 119 sich verkleinert und die Menge des durch den Ventilsitz 119 strömenden, über
den Auslaß 110 austretenden Druckmittels abnimmt. Gleichzeitig vergrößert sich der Abstand zwischen der
Hauptmembran 107 und dem Ventilsitz 126, um der Verringerung der über den Auslaß 124 austretenden
Druckmittelmenge entgegenzuwirken. In dieser Webe steuert die Hauptmembran 107 die Strömungsmengen durch ihre Verformung, unter weitgehendem
35 Ausgleich der unterschiedlichen Drücke in den Kammern 140 und 141. Ein genauer Ausgleich der Druckunterschiede
ist jedoch wegen des elastischen Verformungswiderstandes der Membran 107 nicht möglich.
Zum Ausgleich solcher Abweichungen oder Rest- io Schwankungen ist die Vormembran 105 vorgesehen,
welche sich unter der Wirkung des in der Kammer 131 stärker als in der Kammer 132 ansteigenden
Druckes bogenförmig nach rechts durchbiegt und dabei ihren Abstand von der Drosselstelle 118 verrin-♦5
gert. Dadurch verringert sich die aus der Drosselstelle 118 in die Kammer 132 strömende Druckmittelmenge.
In dieser Weise werden auf Grund der elastischen Verformung der Hauptmembran 107 auftretende
Abweichungen durch die Verformung der 50 Vormembran 105 ausgeglichen, so daß aus den Auslässen
110 und 124 im gewünschten gegenseitigen Verhältnis stehende Druckmittelmengen austreten.
Wird eine am Auslaß 110 angeschlossene Vorrichtung belastet, so wird die Vormembran 105 in entgegenge-55
setzter Richtung wirksam, um auf Grund des elastischen Verformungswiderstandes der Hauptmembrar
107 auftretende Abweichungen auszugleichen.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (2)
- Patentansprüche:]. Strömungsteiler nit einem Gehäuse, welches eine mit einer Druckmittelquelle verbundene Einlaßöffnung, zwei abdichtend darin befestigte und jeweils eine Auslaßöffnung aufweisende Scheiben, eine zwischen den beiden Scheiben gebildete Hauptkammer und ein letztere in zwei Kammern unterteilendes Trennglied enthält, die jeweils mit der Einlaßöffnung und mit einer der Auslaßöffnungen strömungsverbunden sind, wobei zwischen den beiden Kammern und der Einlaßöffnung zwei Drosselstellen vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Ventilsitze (23, 24) einander gegenüberliegend jeweils zwischen einer der Auslaßöffnungen (19,20) und einer der Kammern (25, 26) angeordnet sind, daß eine ais Trennglied wirkende Hauptmembran (S) in einer durch die Mitte zwischen den beiden Ventilsitzen gehenden Ebene angeordnet ist, so daß zwischen der Hauptmembran und den Ventilsitzen jeweils eine einstellbare Drosselstelle gebildet ist, und daß die Hauptmembran auf Druckschwankungen des Druckmittels ansprechend gehalten ist, das unmittelbar in den Kammern auf diese wirkt, um eine Drosselung zwischen den Ventilsitzen und der Hauptmembran zur Konstanthaltung des Strömungsverhältni;"-es des Druckmittels zwischen den beiden Auslaßöffnungen zu bewirken.
- 2. Strömungsteiler nai.h Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Nebermembran (105) zur Trennung einer Nebenkammer (143) in zwei weitere Kammern (131,132) vorgesehen ist, daß zwei weitere Ventilsitze (118, 123) einander gegenüberliegend zwischen den weiteren Kammern und Einlaßöffnungen (121, 109, 7) angeordnet sind, daß die Nebenmembran in der Mitte zwischen den beiden weiteren Kammern angeordnet ist, um weitere zwei einstellbare Drosselstellen zwischen diesen zu bilden, und daß die weiteren Kammern mit den Kammern (140, 141; 25, 26) der Hauptkammer verbunden sind, um den aus den Auslaßöffnungen austretenden Druckmittelstrom derart zu steuern, daß das Strömungsverhältnis zwischen den Auslaßöffnungen konstant gehalten ist.
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) |