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WO2003054367A1 - Verschlussdeckel für kraftfahrzeugkühler - Google Patents

Verschlussdeckel für kraftfahrzeugkühler Download PDF

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WO2003054367A1
WO2003054367A1 PCT/EP2002/014109 EP0214109W WO03054367A1 WO 2003054367 A1 WO2003054367 A1 WO 2003054367A1 EP 0214109 W EP0214109 W EP 0214109W WO 03054367 A1 WO03054367 A1 WO 03054367A1
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WO
WIPO (PCT)
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pressure
container
closure
valve body
cover
Prior art date
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Ceased
Application number
PCT/EP2002/014109
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English (en)
French (fr)
Inventor
Heinrich Reutter
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Original Assignee
Individual
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Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to US10/498,512 priority Critical patent/US20050011893A1/en
Priority to EP02796614A priority patent/EP1456515B1/de
Priority to DE50211932T priority patent/DE50211932D1/de
Publication of WO2003054367A1 publication Critical patent/WO2003054367A1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P11/00—Component parts, details, or accessories not provided for in, or of interest apart from, groups F01P1/00 - F01P9/00
    • F01P11/02—Liquid-coolant filling, overflow, venting, or draining devices
    • F01P11/0204—Filling
    • F01P11/0209—Closure caps
    • F01P11/0247—Safety; Locking against opening
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F01P11/0204—Filling
    • F01P11/0209—Closure caps
    • F01P11/0238—Closure caps with overpressure valves or vent valves
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    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
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    • F01P11/0204—Filling
    • F01P11/0209—Closure caps
    • F01P11/0247—Safety; Locking against opening
    • F01P2011/0261—Safety; Locking against opening activated by temperature
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
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    • F01P11/02—Liquid-coolant filling, overflow, venting, or draining devices
    • F01P11/0204—Filling
    • F01P11/0209—Closure caps
    • F01P11/0247—Safety; Locking against opening
    • F01P2011/0266—Safety; Locking against opening activated by pressure

Definitions

  • the present invention relates to a closure cover for a stationary neck of a container, in particular a motor vehicle radiator, according to the preamble of claim 1.
  • the anti-rotation device between the closure element and the grip element is formed by an axial coupling bolt which is acted upon by a spring arrangement which operates in a temperature-dependent manner.
  • the anti-rotation device is formed by an axially movable bracket arranged within the handle element, which is actuated by a thermal drive in the form of an expansion element.
  • the object of the present invention is to provide a cover for a fixed neck of a container, in particular motor vehicle radiator, of the type mentioned, to its anti-rotation or its drive in a simple manner and without impermissibly high losses the temperature inside the container or in Existing pressure inside the container can be brought up to the anti-rotation device or its drive.
  • a closure cover for a stationary neck of a container in particular a motor vehicle radiator, of the type mentioned.
  • the measures according to the invention ensure that the temperature-dependent or pressure-dependent drive element in the form of an expansion capsule or a membrane directly, without, the temperature prevailing in the container interior or the pressure prevailing in the container interior Losses and can absorb without delay.
  • the temperature and pressure conditions in the interior of the container can be transmitted in the shortest and most direct manner directly in the course of the cover axis, without any disadvantages in the effect of the pressure relief valve body and in particular in the effect of the vacuum valve body.
  • a support for the anti-rotation drive in the form of the expansion capsule or the membrane is provided in a simple manner.
  • FIG. 1 shows a schematic longitudinal section of a closure cover for a motor vehicle radiator with a pressure-controlled anti-rotation device according to a first exemplary embodiment of the present invention, the right and left half section each representing one of the two end positions, and
  • FIG. 2 shows a representation corresponding to FIG. 1, but in the case of a closure cover with a temperature-controlled anti-rotation device according to a second exemplary embodiment of the present invention.
  • the closure cover 10 or 110 shown in the drawing according to two exemplary embodiments has an overpressure / underpressure valve arrangement 11 or 111, which are the same in all the exemplary embodiments
  • the opening pressure of the pressure relief valve body 12, 112 is fixed by means of a helical compression spring 44, 144, as is the vacuum valve body 13, 113 by means of a Coil compression spring 66, 166.
  • the outer cover 16 and 116 of the closure cover 10 and 110 which is the same in all exemplary embodiments, has a closure element 17, 117, which in the form of an external thread element for screwing the cover on and unscrewing it from the opening of a connector of a motor vehicle radiator, not shown here or other container, and a grip element 18, 118 which is rotatable relative to the closure element 17, 117 and non-rotatably connected by means of an anti-rotation device 19, 119 that is the same in all exemplary embodiments.
  • a drive 14, 114 for uncoupling the anti-rotation device 19, 119 is arranged like the latter itself in a space between the handle and the closure element 18 and 17 or 118 and 117.
  • the closure element 17, 117 can be designed as a bayonet closure element instead of as an external thread element.
  • the closure element 17, 117 has an intermediate bottom 21, 121 provided with an axial opening, on the underside of which an external threaded sleeve 23, 123 and on the upper side an axial sleeve 24, 124 protrude axially, via the radial flange 22, 122 of which the closure element 17, 117 on Handle element 18, 118 rotatable, but is held axially immobile hanging.
  • the grip element 18, 118 engages under the flange 22, 122 of the connecting sleeve 24, 124 of the closure element 17, 117 and has in the middle an axially protruding guide ring 25, 125, within which a compression spring 26, 126 is received, which is at one end on the inside of the handle element 18, 118 and at the other end on a locking plate 27, 127 of the anti-rotation device 19, 119 supports.
  • the locking plate 27 is non-rotatably connected to the grip element 18, 118 on the holding fingers 28, 128, which are radially outer and axially inward relative to the guide ring 25, 125, but is axially displaceable.
  • the locking plate 27, 127 has claws 29, 129 which are bent axially downward on the outer circumference and engage in axial grooves 31, 131 of the intermediate base 21, 121 of the closure element 17, 117 in their starting position (right half-section), so that in this position the anti-rotation device 19 , 119 is connected in a rotationally fixed manner not only to the grip element 18, 118, but also to the closure element 17, 117, which makes it possible to screw the closure lid on and off the container neck (not shown).
  • the anti-rotation device 19, 119 can be moved axially against the action of the compression spring 26, 126 in such a way that the claws 29, 129 come out of the grooves 31, 131 (left half-section), so that the anti-rotation device 19 is secured against rotation , 119 and closure element 17, 117 is lifted, which leads to an idle rotation of the grip element 18, 118 on the closure element 17, 117 and prevents unscrewing of the closure lid 10, 110 from the container neck.
  • a lid inner part 15, 115 holding the pressure / vacuum valve arrangement 11, 111 is held suspended on the closure element 17, 117 of the outer lid part 16, 116 such that the inner lid part 15, 115 is axially immovable relative to the outer lid part 16, 116, but can be rotated in the circumferential direction.
  • the inner cover part 15, 115 has a valve cup 36, 136 which hangs on the closure element 17, 117 and which has radial throughflow openings, not shown.
  • An intermediate base 38, 138 of the valve cup 36, 136 is provided with a central opening 39, 139, around which an annular sealing surface 41, 141 which is raised axially inward is provided.
  • the pressure relief valve body 12, 112 is approximately hat-shaped, the sealing membrane 43, 143 being accommodated within its brim which is bent axially toward the intermediate base 38, 138.
  • the drive 14, 114 for the anti-rotation device 19, 119 is arranged between the locking plate 27 and the intermediate floor 21, 121.
  • the drive 14 is provided with an elongate transmission element 54, 154, which extends along the cover axis 55, 155, penetrates the pressure relief valve body 12, 112 and opens into a lower space 47 of the valve cup 36, 136, which over a bottom opening 48 is connected to the container, not shown.
  • the transmission element 54, 154 serves to transmit the pressure or temperature conditions in the interior of the container to the pressure-controlled or thermally controlled drive 14, 114 for the anti-rotation device 19, 119.
  • the transmission element 54, 154 is designed in the manner of a hollow or solid rod, the section facing the anti-rotation device 19, 119 being larger in diameter than the section adjoining the valve cup space 47 below the pressure relief valve body 12, 112. Between the annular shoulder 56 thus formed , 156 of the transmission element 54, 154 and a stationary washer 59, 159, the radially inner sealing surface 58, 158 of the sealing membrane 43, 143 of the pressure relief valve body 12, 112 is held in a sealing manner. In the upper, larger-diameter section, the transmission element 54, 154 serves to guide a surrounding guide sleeve 46, 146 of the pressure relief valve body 12, 112.
  • the transmission element 54 is designed as a hollow rod with a through hole.
  • the hollow rod 54 facing away from the lower space 47 is provided with a flange 57 which rests on the intermediate floor 21 of the closure element 17.
  • the locking plate 27 faces a membrane forming the drive 14 50 clamped pressure-tight on the outer circumference.
  • the membrane that seals the inside of the container from the handle element 18 in a pressure-tight manner lies centrally on the flange 57 and covers the through hole 56.
  • the membrane 50 is at an annular region between the central region 51 mentioned and its clamping region with an annular curvature 52 provided, which enables the axial deflection of the central region 51 of the membrane 50.
  • the central region 51 of the membrane 50 is pressed onto the flange 57 by the action of the compression spring on the locking plate 27.
  • the drive 114 is formed by a thermal capsule 150 which lies on the outer edge side on the intermediate floor 121 of the closure element 117 and on which the central region of the locking plate 127 rests under the action of the compression spring 126.
  • the thermal capsule 150 is now on the bottom side in the thermal transmission hollow rod 154 closed at the end.
  • Thermal capsule 150 and hollow rod 154 contain an expansion material that expands under the influence of heat when the temperature rises.
  • the thermal rod 154 can also be designed as a solid rod and transfer the heat from the interior of the container to the expansion material in the thermal capsule 150.
  • the vacuum valve body 13, 113 is on the underside of the intermediate floor 38, 138 of the valve cup 36, 136 at a location of the ring area surrounding the central opening 39, 139 eccentrically to the longitudinal axis 55, 155 of the closure cover 10, 110.
  • the vacuum valve body 13, 113 which can have different shapes, is arranged within a secondary chamber 60, 160, which communicates with the pressure valve chamber 37 via an opening 61, 161 in the intermediate floor 38, 138.
  • the secondary chamber 60, 160 is approximately pot-shaped, the open side pointing towards the inside of the container.
  • a horizontal intermediate plate 62, 162 is provided within the secondary chamber 60, 160, in whose bore the vacuum valve body 13, 113 is held.
  • the underside of the intermediate plate 62, 162 is provided with a sealing washer 64, 164 on which the
  • Vacuum valve body 13 rests with its annular sealing surface 65, 165 under the action of compression spring 66, 166, which is arranged in the secondary chamber part facing opening 61, 161 in intermediate floor 38, 138 between vacuum valve body 13, 113 and intermediate plate 62, 162. In this way, the vacuum valve body 13, 113 can be lifted from the sealing disk 64, 164 against the action of the compression spring 66, 166, so that a pressure compensation takes place.
  • the coolant will heat up while the engine is running, causing the temperature or pressure in the tank to rise.
  • the diaphragm 50 is deflected when the pressure increases according to FIG. 1, left half-section, and is moved axially against the action of the compression spring 44 in the direction of arrow B, while in the embodiment according to FIG. 2, left half-section, due to the temperature increase the expansion material expands and the thermal capsule 150 axially expands in the direction of arrow B against the action of the compression spring 144.
  • the locking plate 27, 127 is raised in the direction of arrow B by compressing the compression spring 44, 144, so that the claws 29, 129 of the anti-rotation device 19, 119 or the locking plate 27, 127 out of the grooves 31, 131 of the closure element 17, 117 are released.
  • the rotationally fixed connection between the closure element 17, 117 and the grip element 18, 118 is canceled, so that the grip element 18, 118 rotates hollowly with respect to the closure element 17, 117.
  • This idle connection between handle element 18, 118 and closure element 17, 117 prevents the closure cover 10, 110 from being unscrewed from the container neck.
  • the anti-rotation device 19, 119 returns to its initial position under the action of the compression spring 44, 144, so that the closure cover 10, 110 due to the rotationally fixed connection of the grip element 18, 118 and the closure element 17, 117 can be unscrewed again.

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Abstract

Ein Verschlussdeckel 10 für einen ortsfesten Stutzen eines Behälters, insbesondere Kraftfahrzeugkühlers, ist mit einem Deckelaussenteil 16 und mit einem Deckelinnenteil 15 versehen, wobei der Deckelaussenteil 16 ein Verschlusselement 17 für den Behälterstutzen und ein dem gegenüber relativ verdrehbares Griffelement 18 aufweist, zwischen dem und dem Verschlusselement 17 des Deckelaussenteils 16 eine Verdrehsicherung 19 wirkt, wobei das Deckelinnenteil 15 eine Strömungsverbindung zwischen dem Behälterinneren und dem Behälteräusseren und eine Ventilanordnung 11 zum Freigeben und Sperren der Strömungsverbindung aufweist, damit am Antrieb der Verdrehsicherung des Verschlussdeckels in einfacherer Weise und ohne unzulässig hohe Verluste die im Behälterinneren vorhandene Temperatur bzw. der im Behälterinneren vorhandene Druck herangebracht werden kann, ist vorgesehen, dass die unter Federvorspannung einrückbare bzw. eingerückte Verdrehsicherung 19 mittels eines thermisch oder druckgesteuerten Antriebs 14 ausrückbar ist.

Description

Titel: Verschlussdeckel für Kraf fahrzeugkühler
Beschreibung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Verschlussdeckel für einen ortsfesten Stutzen eines Behälters, insbesondere Kraftfahrzeugkühlers, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Bei einem derartigen aus der DE 197 53 597 AI bekannten Verschlussdeckel ist die Verdrehsicherung zwischen Verschlusselement und Griffelement durch einen axialen Kopplungsbolzen gebildet, der von einer temperaturabhängig arbeitenden Federanordnung beaufschlagt ist.
Bei einem aus der DE 199 23 775 AI des weiteren bekannten Verschlussdeckel ist die Verdrehsicherung durch einen axial bewegbaren und innerhalb des Griffelements angeordneten Bügel gebildet, der von einem thermischen Antrieb in Form eines Dehnstoffelementes betätigt ist.
In beiden bekannten Fällen ist es schwierig, die konkret im Behälter bestehende Wärme ohne größere Temperaturverluste an die durch Wärme beeinflussbare Verdrehsicherung zu bringen. Dies ist nicht zuletzt durch die im Wege zwischen Behälterinnerem und Verdrehsicherung angeordnete Ventilanordnung in Form eines Überdruck- und eines Unterdruckventils schwierig zu gestalten. Entsprechendes gilt auch bei solchen Verschlussdeckeln, die, wie bereits vorgeschlagen, mit einer druckgesteuerten Verdrehsicherung arbeiten.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Verschlussdeckel für einen ortsfesten Stutzen eines Behälters, insbesondere Kraftfahrzeugkühlers, der eingangs genannten Art zu schaffen, an dessen Verdrehsicherung bzw. deren Antrieb in einfacherer Weise und ohne unzulässig hohe Verluste die im Behälterinneren vorhandene Temperatur bzw. der im Behälterinneren vorhandene Druck an die Verdrehsicherung bzw. deren Antrieb herangebracht werden kann .
Zur Lösung dieser Aufgabe sind bei einem Verschlussdeckel für einen ortsfesten Stutzen eines Behälters, insbesondere Kraftfahrzeugkühlers, der genannten Art die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale vorgesehen.
Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen ist erreicht, dass das temperaturabhängig oder druckabhängig arbeitende Antriebselement in Form einer Dehnstoffkapsei bzw. einer Membran die im Behälterinneren herrschende Temperatur bzw. den im Behälterinneren herrschenden Druck unmittelbar, ohne Verluste und unverzögert aufnehmen kann. Die Übertragung der Temperatur- bzw. Druckverhaltnisse im Behalterinneren kann auf kürzestem und direktem Wege unmittelbar im Zuge der Deckelachse erfolgen, ohne dass Nachteile in der Wirkung des Uberdruckventilkorpers und insbesondere in der Wirkung des Unterdruckventilkorpers m Kauf zu nehmen sind.
Vorteilhafte Ausgestaltungen des Ubertragungselementes bzw. von dessen Lage ist gemäß den Merkmalen des Anspruchs 2 und/oder 3 vorgesehen. Dadurch ist eine gute Warmeleitung bzw. eine verlustlose Druckubertragung gegeben.
Vorteilhafte Ausgestaltungen des Druckubertragungselementes ergeben sich aus den Merkmalen eines oder mehrerer der Ansprüche 4 bis 6.
Mit den Merkmalen gemäß Anspruch 7 ist in einfacher Weise eine Auflage für den Verdrehsicherungsantrieb in Form der Dehnstoffkapsei bzw. der Membran vorgesehen.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Verdrehsicherung ergeben sich aus den Merkmalen nach Anspruch 8 und/oder 9.
Mit den Merkmalen nach Anspruch 10 und/oder 11 ist eine vorteilhafte Anordnung bzw. Ausgestaltung des Unterdruckventils erreicht. Weitere Einzelheiten der Erfindung sind der folgenden Beschreibung zu entnehmen,- in der die Erfindung anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher beschrieben und erläutert ist. Es zeigen:
Figur 1 in schematischer längsgeschnittener Darstellung einen Verschlussdeckel für einen Kraftfahrzeugkühler mit druckgesteuerter Verdrehsicherung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung, wobei rechter und linker Halbschnitt jeweils eine der beiden Endpositionen darstellen, und
Figur 2 eine der Figur 1 entsprechende Darstellung, jedoch bei einem Verschlussdeckel mit temperaturgesteuerter Verdrehsicherung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung.
Der in der Zeichnung gemäß zweier Ausführungsbeispiele dargestellte Verschlussdeckel 10 bzw. 110 besitzt eine Überdruck/Unterdruck-Ventilanordnung 11 bzw. 111, die einen bei allen Ausführungsbeispielen gleichen
Überdruckventilkörper 12 bzw. 112 und Unterdruckventilkörper 13 bzw. 113 aufweist. Der Öffnungsdruck des Überdruckventilkörpers 12, 112 ist mittels einer Schraubendruckfeder 44, 144 fest eingestellt, ebenso der Unterdrückventilkörper 13, 113 mittels einer Schraubendruckfeder 66, 166.
Gemäß der zeichnerischen Darstellung besitzt der bei allen Ausfuhrungsbeispielen gleiche Außendeckel 16 bzw. 116 des Verschlussdeckels 10 bzw. 110 ein Verschlusselement 17, 117, das hier in Form eines Außengewindeelementes zum Auf- und Abschrauben des Verschlussdeckels von der Öffnung eines hier nicht dargestellten Stutzens eines Kraftfahrzeugkuhlers oder sonstigen Behalters dient, und ein Griffelement 18, 118, das gegenüber dem Verschlusselement 17, 117 verdrehbar und mittels einer bei allen Ausfuhrungsbeispielen gleichen Verdrehsicherung 19, 119 unverdrehbar verbindbar ist. Ein Antrieb 14, 114 zum Entkuppeln der Verdrehsicherung 19, 119 ist wie die letztere selbst in einem Raum zwischen dem Griff- und dem Verschlusselement 18 und 17 bzw. 118 und 117 angeordnet. Es versteht sich, dass das Verschlusselement 17, 117 statt als Außengewindeelement als Bajonettverschlusselement ausgebildet sein kann.
Das Verschlusselement 17, 117 besitzt einen mit einer axialen Durchbrechung versehenen Zwischenboden 21, 121, an dessen Unterseite eine Außengewmdehulse 23, 123 und an dessen Oberseite eine Verbmdungshulse 24, 124 axial absteht, über deren radialen Flansch 22, 122 das Verschlusselement 17, 117 am Griffelement 18, 118 verdrehbar, jedoch axial unbeweglich hangend gehalten ist. Das Griffelement 18, 118 untergreift außenrandseitig den Flansch 22, 122 der Verbindungshulse 24, 124 des Verschlusselements 17, 117 und besitzt mittig einen nach axial innen abstehenden Führungsring 25, 125, innerhalb dessen eine Druckfeder 26, 126 aufgenommen ist, die sich einenends an der Innenseite des Griffelements 18, 118 und andernends an einer Sperrplatte 27, 127 der Verdrehsicherung 19, 119 abstützt. Die Sperrplatte 27 ist an gegenüber dem Führungsring 25, 125 radial äußeren, axial nach innen stehenden Haltefingern 28, 128 mit dem Griffelement 18, 118 zwar drehfest, jedoch axial verschieblich verbunden. Die Sperrplatte 27, 127 besitzt außenumfangsseitig axial nach unten gebogene Klauen 29, 129, die in axiale Nuten 31, 131 des Zwischenbodens 21, 121 des Verschlusselementes 17, 117 in ihrer Ausgangsstellung (rechter Halbschnitt) eingreifen, so dass in dieser Stellung die Verdrehsicherung 19, 119 nicht nur mit dem Griffelement 18, 118, sondern auch mit dem Verschlusselement 17, 117 drehfest verbunden ist, was ein Auf- und Abschrauben des Verschlussdeckels auf den bzw. vom nicht dargestellten Behälterstutzen möglich macht. Wie noch zu zeigen sein wird, ist die Verdrehsicherung 19, 119 entgegen der Wirkung der Druckfeder 26, 126 axial derart bewegbar, dass die Klauen 29, 129 aus den Nuten 31, 131 freikommen (linker Halbschnitt), so dass der Drehschluss zwischen Verdrehsicherung 19, 119 und Verschlusselement 17, 117 aufgehoben wird, was zu einer Leerlaufdrehung des Griffelements 18, 118 auf dem Verschlusselement 17, 117 fuhrt und ein Abschrauben des Verschlussdeckels 10, 110 vom Behälterstutzen verhindert. Am Verschlusselement 17, 117 des Deckelaußenteils 16, 116 ist ein die Überdruck/Unterdruckventilanordnung 11, 111 haltendes Deckelinnenteil 15, 115 hängend gehalten, derart, dass das Deckelinnenteil 15, 115 gegenüber dem Deckelaußenteil 16, 116 axial unbeweglich, jedoch in Umfangsrichtung verdrehbar ist. Der Deckelinnenteil 15, 115 besitzt einen Ventiltopf 36, 136, der am Verschlusselement 17, 117 hängt und der nicht dargestellte radiale Durchströmungsöffnungen aufweist. Ein Zwischenboden 38, 138 des Ventiltopfes 36, 136 ist mit einer mittigen Öffnung 39, 139 versehen, um die eine axial nach innen erhabene Ringdichtfläche 41, 141 vorgesehen ist. Auf der Ringdichtfläche 41, 141 liegt der Überdruckventilkörper 12, 112 mit der radial äußeren Dichtfläche 42, 142 einer Dichtmembran 43, 143 unter der Wirkung der eine bestimmte Vorspannung aufweisenden Druckfeder 44, 144 auf. Der Überdruckventilkörper 12, 112 ist etwa hutförmig, wobei die Dichtmembran 43, 143 innerhalb von dessen axial zum Zwischenboden 38, 138 hin umgebogenen Krempe aufgenommen ist.
Der Antrieb 14, 114 für die Verdrehsicherung 19, 119 ist zwischen der Sperrplatte 27 und dem Zwischenboden 21, 121 angeordnet. Der Antrieb 14 ist mit einem langgestreckten Übertragungselement 54, 154 versehen, das sich entlang der Verschlussdeckelachse 55, 155 erstreckt, den Überdruckventilkörper 12, 112 durchdringt und in einen unteren Raum 47 des Ventiltopfes 36, 136 mündest, der über eine Bodenoffnung 48 mit dem nicht dargestellten Behalter in Verbindung steht. Das Ubertragungselement 54, 154 dient zur Übertragung der Druck- oder Temperaturverhaltnisse im Behalterinnern auf den druckgesteuerten oder thermisch gesteuerten Antrieb 14, 114 für die Verdrehsicherung 19, 119.
Das Ubertragungselement 54, 154 ist nach Art eines Hohl- oder Vollstabes ausgebildet, wobei der der Verdrehsicherung 19, 119 zugewandte Abschnitt durchmessergroßer ist als der sich daran anschließende in den Ventiltopfräum 47 mundende Abschnitt unterhalb des Uberdruckventilkorpers 12, 112. Zwischen der so gebildeten Ringschulter 56, 156 des Ubertragungselementes 54, 154 und einer ortsfesten Ringscheibe 59, 159 ist die radial innere Dichtflache 58, 158 der Dichtmembran 43, 143 des Uberdruckventilkorpers 12, 112 abdichtend gehalten. Im oberen, durchmessergroßeren Abschnitt dient das Ubertragungselement 54, 154 der Fuhrung einer ihn umgebenden Fuhrungshulse 46, 146 des Uberdruckventilkorpers 12, 112.
Beim Ausfuhrungsbeispiel der Figur 1, bei dem der Antrieb druckgesteuert ist, ist das Ubertragungselement 54 als Hohlstab mit einer Durchgangsbohrung ausgebildet. Der Hohlstab 54 ist dem unteren Raum 47 abgewandt mit einem Flansch 57 versehen, der auf dem Zwischenboden 21 des Verschlusselementes 17 aufliegt. Am Flansch 57 ist der Sperrplatte 27 zugewandt eine den Antrieb 14 bildende Membran 50 außenumfangsseitig druckdicht eingespannt gehalten. Die das Behälterinnere gegenüber dem Griffelement 18 druckdicht abdichtende Membran liegt in der in Figur 1 dargestellten drucklosen Ausgangsstellung mittig auf dem Flansch 57 auf und überdeckt die Durchgangsbohrung 56. Die Membran 50 ist an einem Ringbereich zwischen dem genannten mittigen Bereich 51 und ihrem Einspannbereich mit einer Ringwölbung 52 versehen, die die axiale Auslenkung des mittigen Bereich 51 der Membran 50 ermöglicht. Der mittige Bereich 51 der Membran 50 ist durch die Wirkung der Druckfeder auf die Sperrplatte 27 auf den Flansch 57 gedrückt.
Beim Ausführungsbeispiel der Figur 2 ist der Antrieb 114 durch eine Thermokapsel 150 gebildet, die außenrandseitig auf dem Zwischenboden 121 des Verschlusselements 117 aufliegt und auf der mittig der mittige Bereich der Sperrplatte 127 unter der Wirkung der Druckfeder 126 aufliegt. Die Thermokapsel 150 jetzt bodenseitig in den endseitig verschlossenen thermischen Übertragungshohlstab 154 über. Thermokapsel 150 und Hohlstab 154 beinhalten einen Dehnstoff, der sich unter dem Einfluss von Wärme bei Temperaturerhöhung ausdehnt. Der Thermostab 154 kann auch als Vollstab ausgebildet sein und die Wärme vom Behälterinneren auf den Dehnstoff in der Thermokapsel 150 übertragen .
Der Unterdruckventilkörper 13, 113 gemäß den beiden Ausführungsformen ist an der Unterseite des Zwischenbodens 38, 138 des Ventiltopfes 36, 136 an einer Stelle des die mittige Öffnung 39, 139 umgebenden Ringbereichs exzentrisch zur Längsachse 55, 155 des Verschlussdeckels 10, 110 angeordnet. Der Unterdruckventilkörper 13, 113, der unterschiedliche Formen besitzen kann, ist innerhalb einer Nebenkammer 60, 160 angeordnet, die über eine Öffnung 61, 161 im Zwischenboden 38, 138 mit der Überdruckventilkammer 37 in Verbindung steht. Die Nebenkammer 60, 160 ist etwa topfförmig, wobei die offene Seite zum Behälterinneren hinweist. Innerhalb der Nebenkammer 60, 160 ist eine horizontale Zwischenplatte 62, 162 vorgesehen, in deren Bohrung der Unterdruckventilkörper 13, 113 gehalten ist. Die Unterseite der Zwischenplatte 62, 162 ist mit einer Dichtscheibe 64, 164 versehen, an der der
Unterdruckventilkörper 13 mit seiner Ringdichtfläche 65, 165 unter der Wirkung der Druckfeder 66, 166 aufsitzt, die in dem der Öffnung 61, 161 im Zwischenboden 38, 138 zugewandten Nebenkammerteil zwischen dem Unterdruckventilkörper 13, 113 und der Zwischenplatte 62, 162 angeordnet ist. Auf diese Weise kann bei im Behälterinneren herrschendem Unterdruck der Unterdruckventilkörper 13, 113 von der Dichtscheibe 64, 164 entgegen der Wirkung der Druckfeder 66, 166 abgehoben werden, so dass ein Druckausgleich stattfindet.
Während des Motorbetriebs wird sich die Kühlflüssigkeit erwärmen, so dass im Behälter die Temperatur bzw. der Druck ansteigt. Durch das Übertragungselement 54, 154, das mit dem Antrieb 14, 114 verbunden ist, wird bei Druckerhöhung gemäß Figur 1, linker Halbschnitt, die Membran 50 ausgelenkt und entgegen der Wirkung der Druckfeder 44 in Richtung des Pfeiles B axial bewegt, während sich beim Ausführungsbeispiel gemäß Figur 2, linker Halbschnitt, aufgrund der Temperaturerhöhung der Dehnstoff ausdehnt und sich die Thermokapsel 150 in Richtung des Pfeiles B entgegen der Wirkung der Druckfeder 144 axial dehnt. In beiden Fällen wird die Sperrplatte 27, 127 in Richtung des Pfeiles B unter Zusammendrücken der Druckfeder 44, 144 angehoben, so dass die Klauen 29, 129 der Verdrehsicherung 19, 119 bzw. der Sperrplatte 27, 127 aus den Nuten 31, 131 des Verschlusselements 17, 117 freikommen. In diesem Zustand ist die drehfeste Verbindung zwischen Verschlusselement 17, 117 und Griffelement 18, 118 aufgehoben, so dass das Griffelement 18, 118 gegenüber dem Verschlusselement 17, 117 hohl dreht. Diese Leerlaufverbindung zwischen Griffelement 18, 118 und Verschlusselement 17, 117 verhindert ein Abschrauben des Verschlussdeckels 10, 110 vom Behälterstutzen. Ergeben sich wieder normale Ausgangswerte von Druck bzw. Temperatur im Behälterinneren, gelangt die Verdrehsicherung 19, 119 unter der Wirkung der Druckfeder 44, 144 wieder in ihre Ausgangsstellung, so dass der Verschlussdeckel 10, 110 durch die drehfeste Verbindung von Griffelement 18, 118 und Verschlusselement 17, 117 wieder abgeschraubt werden kann.

Claims

Patentansprüche
Verschlussdeckel (10, 110) für einen ortsfesten Stutzen eines Behälters, insbesondere Kraftfahrzeugkuhlers, mit einem Deckelaußenteil (16, 116) und mit einem Deckelinnenteil (15, 115), wobei der Deckelaußenteil (16, 116) ein Verschlusselement (17, 117) für den Behälterstutzen und ein dem gegenüber relativ verdrehbares Griffelement (18, 118) aufweist, zwischen dem und dem Verschlusselement (17, 117) des Deckelaußenteils (16, 116) eine Verdrehsicherung (19, 119) wirkt, wobei das Deckelinnenteil (15, 115) eine Strömungsverbindung zwischen den Behälterinneren und dem Behälteräußeren und eine Ventilanordnung (11, 111) zum Freigeben und Sperren der Strömungsverbindung aufweist, welche Ventilanordnung (11, 111) einen axial bewegbaren Überdruckventilkörper (12, 112) , der zum Behälterinneren hin gegen einen Dichtsitz am Deckelinnenteil (15, 115) unter Vorspannung derart gedrückt ist, dass er bei Überschreiten eines Grenzwerts des Behälterinnendrucks vom Dichtsitz abhebbar ist, und einen Unterdruckventilkörper (13, 113) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die unter Federvorspannung einrückbare bzw. eingerückte Verdrehsicherung (19, 119) mittels eines thermisch oder druckgesteuerten Antriebs (14, 114) in Form einer Dehnstoffkapsel (150) oder einer Membran (50) ausrückbar ist, dass der Antrieb (14, 114) im Deckelaußenteil (16, 116) angeordnet und mit einem langgestreckten Druck- oder
Temperaturübertragungselement (54, 154) versehen ist, das den Überdruckventilkörper (12, 112) in der Deckelachse (55, 155) durchdringt und in den Bereich des Deckelinnenteils (15, 115) , der mit dem Stutzen des Behälters in Verbindung steht, reicht, und dass der Unterdruckventilkörper (13, 113) exzentrisch zur Deckelachse (55, 155) angeordnet ist.
2. Verschlussdeckel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Druck- bzw.
Temperaturübertragungselement (54, 154) als Hohl- oder Vollstab ausgebildet ist, längs dessen Außenumfang der vorgespannte Überdruckventilkörper (12, 112) geführt ist.
3. Verschlussdeckel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Druck- bzw.
Temperaturübertragungselement (54, 154) in einer unteren Kammer (47, 147) des Deckelinnenteils (15, 115) endet, die über einer Öffnung (48, 148) mit dem Behälterinneren in Verbindung steht.
4. Verschlussdeckel nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckübertragungselement (54) eine Durchgangsbohrung (56) aufweist,' deren dem Behälter abgewandte Ausgangsseite von der Membran (50) überdeckt ist.
5. Verschlussdeckel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Membran (50) mit ihrem zentrischen Bereich (51) auf der Ausgangsseite der Durchgangsbohrung (56) aufliegt und umfangsseitig druckdicht eingespannt ist.
6. Verschlussdeckel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Membran (50) am Umfangsbereich eines endseitigen Flansches (57) des Druckübertragungselementes (54) eingespannt ist.
7. Verschlussdeckel nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckelinnenteil (15, 115) einen mittig durchbrochenen Zwischenboden (21, 121) aufweist, auf dessen Oberseite der mit der Membran (50) versehene Flansch (57) bzw. die Dehnstoffkapsei (150) aufliegt und an dessen Unterseite die Ventilanordnung (11, 111) hängt .
8. Verschlussdeckel nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verdrehsicherung (19, 119) durch eine etwa U-förmige Sperrplatte (27, 127) gebildet ist, deren eingeformter mittiger Bereich auf dem druckgesteuerten bzw. thermisch gesteuerten Antrieb (14, 114) aufliegt.
9. Verschlussdeckel nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Sperrplatte (27, 127) mit dem Griffelement (18, 118) unverdrehbar jedoch axial bewegbar verbunden ist und dass die äußeren Enden (29, 129) der Sperrplatte (27, 127) in Ausnehmungen des Verschlusselementes (17, 117) eintauchen.
10. Verschlussdeckel nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der ringförmige Dichtsitz für den Uberdruckventilkörper (12, 112) an einem mittig durchbrochenen Zwischenboden (21, 121) eines Gehäuses (36, 136) der Ventilanordnung (11, 111) vorgesehen ist, und dass an einer Stelle der
Unterseite des ringförmigen Zwischenbodens (21, 121) das Unterdruckventil (13, 113) angeordnet ist.
11. Verschlussdeckel nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Unterdruckventilkorper (13, 113) in einer glockenförmigen Kammer (60, 160) angeordnet st, d e zum Behälter hm offen ist und durch eine Öffnung (61, 161) im Zwischenboden (38, 138) mit dem Raum der Uberdruckventilkammer verbunden ist.
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