Ventile dienen bei Blechblasinstrumenten dazu, die Rohrlänge zu verändern, um ein chromatisches Spiel zu ermöglichen. Bei Betätigung des Ventils wird die Luft durch eine zusätzliche Rohrschleife bestimmter Länge geleitet und so die Luftsäule des Instruments (in der Regel) verlängert.

Sehr selten ist das Verkürzungsventil als Umkehrung der beschriebenen Funktionsweise anzutreffen. Hier strömt die Luft bei nicht betätigtem Ventil durch die Ventilschleife, so dass die Luftsäule bei seiner Betätigung verkürzt wird. Beispiele dafür sind die französische Bauform des Waldhorns und die B/C-Posaune.

Konfigurationen Klassischerweise sind Blechblasinstrumente mit drei Ventilen ausgestattet (die Prozentangabe ist näherungsweise die Rohrverlängerung in Bezug auf die Instrumenten-Grundlänge): Das erste Ventil erniedrigt den Naturton um zwei Halbtöne (12,4 %), Das zweite Ventil erniedrigt den Naturton um einen Halbton (6,0 %), Das dritte Ventil erniedrigt den Naturton um drei Halbtöne (19,1 %)

Ist noch ein weiteres Ventil vorhanden, so handelt es sich in der Regel um ein Quartventil, das eine Tonerniedrigung um fünf Halbtöne bewirkt (33,8 %). Unten findet sich die entsprechende Beispielrechnung.

Sehr selten ist ein weiteres Ventil, das eine Tonerniedrigung um einen Viertelton bewirkt (3,0 %). Bei manchen Tuben gibt es ein fünftes Ventil, das die Gesamtlänge um einen tieferen Ganzton verlängert, und selten auch ein sechstes (größerer Halbton). Diese beiden dienen der unten beschriebenen Kompensation, um den Tonumfang zur Pedallage sicherzustellen.

Ein Effekt des vierten Ventils ist die Erweiterung des Tonumfangs um eine Quarte abwärts, sodass bei Verwendung von 1+2+3+4 unter Vernachlässigung von Intonationsproblemen eine große Septime abwärts möglich ist (z. B. b → H). Im untersten Bereich der Skala kann somit die „Tritonus“-Lücke direkt oberhalb des Pedaltons geschlossen werden.

Ein zweiter Effekt des vierten Ventils besteht in der Lösung von Intonationsproblemen im Zusammenhang mit den Ventilkombinationen 1+3 sowie 1+2+3. Alle weiteren Ventile dienen der weitergehenden Kompensation.

Das „Stopfventil“ beim Waldhorn verlängert um ca. 10 % und kompensiert damit die Tonerhöhung, die das komplette (Zu-)„Stopfen“ des Horn-Schallstücks mit der Hand verursacht. Der eigentliche „Stopf“-Effekt wird nicht durch das Betätigen des Ventils erzeugt!

Bauweisen und Geschichte gerahmt|Schematische Darstellung eines Stimmzugs Gebräuchlich sind heutzutage vor allem zwei Bauformen: das Pumpventil (auch Périnet-Ventil genannt) und das Drehventil (auch als Zylinderventil bezeichnet).

Die Ventilrohrschleifen (s. u.) haben in aller Regel eine zylindrische Bohrung (Innendurchmesser) und – bei ausreichender Länge – einen eigenen Ventil-Stimmzug zur Feinstimmung.

Zur Geschichte des Ventils siehe auch Ventilhorn.

Pumpventil (Périnet-Ventil) gerahmt|Schematische Darstellung der Funktionsweise eines Pumpventils Das moderne Pumpventil geht auf eine erstmals von François Périnet im Jahr 1838 vorgestellte Ventilkonstruktion zurück, weswegen es auch Périnet-Ventil genannt wird. Ventile dieser Bauart besitzen einen zylindrischen Ventilkörper (in der Abbildung als hellbraunes Rechteck dargestellt), der mittels einer Fingerkappe (hellbraunes „T-Stück“) gegen Federdruck bedient wird. Zwei Luftkanäle in dem Ventilkörper (hellrot, innen) leiten bei Betätigung der Kappe den Luftstrom über die Ventilschleife (rot) um.

Ein Pumpventil zeichnet sich dadurch aus, dass nicht nur sein Ventilkörper zylindrisch ist, sondern auch fast der gesamte Rohrquerschnitt in seinem Verlauf. Konstruktionsbedingt liegen die Lufteinlässe sowohl des Hauptrohrs als auch der Rohrschleife grundsätzlich auf einer anderen Höhe als deren Luftauslässe. Die Feder liegt in dem Hohlraum entweder über oder unter dem Ventilkörper (dunkelbraun). Bei dieser Bauweise entspricht die vom Ventilkörper zurückgelegte Streckenlänge grundsätzlich mindestens dem Durchmesser des Hauptrohrs. Zwar kann dies bei der Tuba, bei der der Durchmesser der Bohrungen bei bis zu > 20 Millimeter liegt, spieltechnische Probleme aufwerfen; dafür gelten Périnet-Ventile als besonders wartungsfreundlich, da sich die Ventilkörper einfach, schnell und in der Regel ohne Werkzeug aus ihrem Gehäuse ausbauen lassen.

Die Bauform Pumpventil ist heute die am weitesten verbreitete und findet sich beispielsweise bei der überwiegenden Mehrzahl der Trompeten.

Vorläufer Bereits das 1813 von Heinrich Stölzel erfundene Ventil folgte dem Prinzip des späteren Périnet-Ventils, im Gegensatz zur heute gängigen Bauweise strömte hier die Luft allerdings noch an der Unterseite ein. Das Ventil war zu Stölzels Zeit ein neuartiges Bauteil. Waren bis dato noch sämtliche Hörner Naturhörner gewesen, war es mit einem Ventil nun möglich, die in ein Hornblasinstrument aus Metall geblasene Luft in zwischengeschaltete Röhren umzuleiten, die Luftsäule damit zu verlängern und so einen tieferen Ton zu erzielen. Ausgehend von Stölzels neuem Ventilhorn, das zunächst nur mit zwei Ventilen ausgestattet war, erfolgte eine Weiterentwicklung zu drei Ventilen, die auch bei anderen Blechblasinstrumenten eingebaut wurden und der ganzen Instrumentenfamilie völlig neue Einsatzmöglichkeiten in den Orchestern brachte. Bis um 1860 hatte sich das chromatische Horn in allen Orchestern durchgesetzt.

Berliner Ventil Eine weitere frühe Form des Pumpventils, neben der von Stölzel aus dem Jahr 1813, war das sogenannte Berliner Ventil (oder Berliner Pumpe), das von Stölzel 1827 sowie unabhängig von diesem 1833 von Wilhelm Wieprecht entwickelt wurde. Das Berliner Ventil besaß seitliche Einlässe für die Ventilschleife, die sich auf gleicher Höhe mit den Einlässen für das Hauptrohr befanden.

Drehventil gerahmt|Schematische Darstellung der Funktion eines Drehventils mini|Stellventil an einem Stimmbogen; Stellungen: links – direkter Durchgang; rechts – Durchgang mit Verlängerung durch einen kurzen Zug mini|Drehventilteile, oben von links: Sprengdeckel, Wechsel, Flügel; unten von links: Schraubdeckel, Ventilgehäuse (Büchse mit Ohren), Ventilanschlag (Hufeisen) Das Drehventil besitzt einen Ventilkörper mit zwei Kanälen, der bei Betätigung des Ventils jedoch um 90° um seine Hochachse rotiert. Ventilschleife und Hauptrohr münden auf gleicher Höhe in das Gehäuse.

Zur Betätigung dient in der Regel ein federbelasteter Hebel, der entweder über mechanische Gelenke oder über eine Schnurmechanik mit dem Ventilkörper verbunden ist. Eine andere Bauform ist die des verriegelbaren Stellventils, mit der das gesamte Instrument oder ein bestimmtes Ventil auf eine andere Grundstimmung umgestellt werden kann.

Das Drehventil wurde 1818 entwickelt, als Friedrich Blühmel und Heinrich Stölzel darum gebeten wurden, auch diese Bauform in das von ihnen beantragte Patent aufzunehmen. Weitere Entwicklungen, namentlich von Joseph Riedl in Wien 1835 sowie Leopold Uhlmann 1843, führten schließlich zur bis heute gebräuchlichen Form.

Der Ventilkörper mit seinen Lagerstiften wird traditionell aus fertigungstechnischen Gründen leicht konisch gefertigt (Kegelverhältnis ca. 1:40), durch den Einsatz präziserer Bearbeitungsmaschinen seit einigen Jahren auch zylindrisch mit Kugellagerung. Als Material verwendet man: für den Ventilkörper: traditionell Messing, langlebiger ist Bronze, Kunststoff mit nichtrostenden Edelstahllagerstiften; für das Ventilgehäuse (trad. „Büchse“): Messing oder Neusilber.

Drehventile sind insbesondere beim Waldhorn sowie bei den deutschen Bauformen gängiger Blasinstrumente gebräuchlich wie der Deutschen Konzert-Trompete und als Quartventil an der Deutschen Konzertposaune. Zudem findet man sie an Blasinstrumenten der kontinentaleuropäischen Volksmusik wie dem Tenorhorn und Baritonhorn. Infolge der Hebelübersetzung lässt sich der Ventilweg auf Kosten höherer Betätigungskräfte reduzieren, weshalb Drehventile auch bei Tuben weit verbreitet sind.

Spieltechnikunterschiede

Beim Niederdrücken eines Ventils wird der Luftstrom kurzzeitig durch die Ventilverlängerung und die Ventilverbindung geleitet. Dadurch entsteht eine nicht exakt definierte Rohrlänge, somit ist der zu spielende Ton in seiner Höhe extrem variabel. Der Ton klingt somit nicht sauber, sondern nasal, unterdrückt, matt und gedämpft leise. Anfängern passiert es mitunter, dass sie versehentlich das Ventil nur halb oder zu langsam schalten oder dass durch mangelnde Ölung das Ventil hängt, und genau dann kommt ein „Quetsch“-Effekt unerwünscht zustande.

Überwiegend bei Trompeten mit Pumpventilen wird mitunter dieser Effekt absichtlich verwendet, der in traditioneller klassischer Musik misslich, im Jazz, Salsa, der Popmusik oder in der sogenannten Neuen Musik der Klassik (nach 1950) aber ausdrücklich erwünscht sein kann: der Quetscher per halb gedrücktes Ventil und damit verbundene Phrasierungsweisen mittels zu langsam geschalteter Ventile (z. B. beim Jazztrompeter Chet Baker). Durch diese Spielweise ist auch bei Ventilinstrumenten ein Glissando-Effekt möglich. Diese Spielweise ist auf Trompeten mit Drehventilen schwerer möglich: Konstruktionsbedingt liegen die Drehventile an einer akustischen Stelle, wo überwiegend ein Schwingungsbauch (Druck-Maximum) der schwingenden Luftsäule sich befindet, wodurch eine Lippen- und Mundhöhlen-Beeinflussung durch den Bläser erschwert wird. Bei herkömmlichen Perinettrompeten werden konstruktiv die Ventile in der akustischen Hälfte der Rohrlänge positioniert, wo sich verhältnismäßig oft Schwingungsknoten (Druck-Minima) befinden. Weiterhin ist ein Unterschied durch den Druckweg des Ventils gegeben: Bei Trompeten mit Pumpventilen beträgt er etwa 17 mm, bei Drehventilen etwa 8 mm. Die Beherrschung der exakten Ventilstellung ist bei längerem Druckweg leichter.

Diese Konstruktionsunterschiede entstanden zum Teil zufällig, zum Teil zwangsweise beim Entwurf der Instrumente und können instrumentenbaulich nicht in Verbindung mit der eigentlichen mechanischen Ventilkonstruktion gebracht werden. Eine spezielle Verwendung oder Bevorzugung der einen oder anderen Ventilkonstruktion ist überwiegend im historischen Kontext mit der konkreten Musikgeschichte und ihren Musikstilen zu sehen.

Eine weitere interpretatorische, somit vor allem oft bei Pumpventilen hörbare Spieltechnik ist das „Tremolo“. Es gibt sehr zahlreiche Spezialgriffe (in englischer pädagogischer Lektüre false fingerings genannt), die aus Intonationsgründen entweder grundsätzlich nicht oder nur für echte Triller in Ausnahmefällen als sogenannte Hilfsgriffe verwendet werden. Zu den Spezialgriffen zählen beispielsweise das g (0 oder 1+3), b (1 oder 1+2+3), c (0 oder 2+3), cis (1+2, 3 oder 1+2+3), d (1 oder 1+3), es (2 oder 2+3) usw. Die Alternativ- oder Spezialgriffe werden, bedingt durch die immer enger liegenden Obertöne, immer zahlreicher, je höher die Töne ausgewählt werden. Das Tremolo wird dadurch erzeugt, dass ein Standardgriff in schnellstmöglicher Weise von einem Alternativ- oder Spezialgriff im Wechsel abgelöst wird und so ein Klangfarbtriller auf derselben Tonhöhe entsteht. Diese Spielweise ist im Jazz und den ihm nahestehenden Stilen fest etabliert und wird bisweilen auch von zeitgenössischen klassischen Komponisten gefordert.

Aufgrund der musikalisch-stilistischen Traditionen, der mechanisch einfacheren Massenproduktion und auch der „Quetscher“- und „Tremolo“-Technik hat sich die Perinet-Trompete mit Pumpventilen gegenüber der Trompete mit Drehventilen im Jazz weltweit durchgesetzt.

Konische Ventilmaschine