CN102470837B - 具有在盖的突出部上模制形成的压力介质导向面的压力控制阀装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种压力控制阀装置(7)，用于这样控制车辆的ABS-制动设备中的流体压力，在车辆的单独车轮有抱死倾向期间能适合地调整至少一个对应的制动缸(6)中的制动压力，其中在压力控制阀装置(7)的壳体(21)中容纳至少一个膜片阀(14a)，该膜片阀具有膜片(25a)作为阀体，该膜片能通过将压力介质引入控制腔(26a，26b)中而实现加载，该控制腔在壳体外侧通过盖(27a)遮盖，从而控制腔(26a)设计在膜片(25a)和盖(27a)之间，并且其中在壳体(21)中在盖(27a)的区域中设计有至少一个引导压力介质的压力介质通道(30)。本发明提出，至少一个盖(27a)具有至少一个伸入壳体侧面的压力介质通道(30)中的突出部(28)，在突出部上设计有压力介质导向面(31)，用于使在压力介质通道(30)中引导的压力介质的流动转向。

Description

具有在盖的突出部上模制形成的压力介质导向面的压力控制阀装置

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的压力控制阀装置，用于这样控制车辆的ABS-制动设备中的流体压力，即在车辆的单独车轮有抱死倾向期间能适合地调整至少一个对应的制动缸中的制动压力，其中在压力控制阀装置的壳体中容纳至少一个膜片阀，该膜片阀具有膜片作为阀体，该膜片能通过将压力介质引入控制腔中而实现加载，该控制腔在壳体外侧通过盖遮盖，从而控制腔设计在膜片和盖之间，并且其中在壳体中在盖的区域中设计有至少一个引导压力介质的压力介质通道。

背景技术

ABS(防抱死系统)防止了车轮的抱死并且当车轮和行车道之间有较大的力传递时，也就是说当驾驶员过度制动时，作用为能传递的。在过度制动时，ABS-制动设备的中央电子控制装置由转速感应器信号识别了一个或多个车轮的抱死倾向并且由此计算出作用于对应的制动缸上的压力控制阀装置的控制。制动压力随后借助压力控制阀装置通过下降、保持或建立，根据车轮性能的指示和进而是在车辆和行车道之间的摩擦条件而调节到一个最佳的防滑状态。

ABS-压力控制阀装置在没有本发明所涉及的继电器功效的情况下应用在车辆中、例如商用车辆、公共汽车、鞍式牵引车以及挂车中。压力控制阀装置在没有继电器功效的情况下大多具有3/2路电磁阀作为膜片阀的先导控制阀，其中电子控制装置控制了3/2路电磁阀，以便能执行对于ABS-运行所需要的功能“压力保持”、“卸压”和“压力建立”。在没有ABS的反应(车轮没有抱死倾向)的情况下的制动期间，压力介质、大多是空气在制动缸充气和排气时不受阻碍地沿两个方向流过压力控制阀装置。因此确保了，即运行制动设备的功能不受ABS压力控制阀装置的影响。

适合类型的压力控制阀作为1通道压力控制阀，用于机动车的防抱死设备，该压力控制阀在壳体内部具有各一个膜片阀作为保持阀以及作为出口阀，以及具有各一个用于保持阀和出口阀的电磁控制阀。两个膜片阀分别包括一个能加载控制腔中的压力的膜片，其中控制腔通过固定在壳体上的盖向外被封闭。

ABS制动设备的适合的压力控制阀装置例如由EP 0 266 555 A1已知。在根据现有技术的压力控制阀装置中，两个膜片阀大多布置在壳体侧面上，其中相应的先导控制室通过固定在壳体侧面上的盖封闭。该盖通过成型方法、如喷射造型方法制造。此外，在壳体中设计有压力介质通道，以便在壳体内部将压力介质从压力控制阀装置的不同的接口引导离开或引向这些接口，或者说引向膜片阀或从膜片阀引导离开，或者说从控制它的电磁阀引导离开或引向该电磁阀。

压力介质通道在壳体内部优选地沿垂直和/或水平方向延伸，因为壳体随后在压力介质通道的切削加工的制造期间例如不必通过加工中心机床重新紧固。在流动技术方面成问题的是这种压力介质通道的转向，因为涉及的压力介质通道的流动转向角度随后通常为90度(从垂直转入水平或者反之亦然)并且随后通过这种压力介质通道弯曲部分中的突然的转向得到相对较大的流动损耗。但因为在ABS/ASR-系统的压力控制阀装置中需要较高的动力并且例如在功能“压力下降”的范畴中当超过允许的车轮防滑率时需要所涉及的制动缸的尽可能快的排气，因此这种通过转向限定的流动损耗可以保持尽可能小。

由于这种压力控制阀装置的安装尺寸、特别是其安装宽度基于狭窄的位置关系而被标准化并且不能改变，因此这种问题的解决并不在于增大压力介质通道的流动横截面。

发明内容

相应地，本发明的目的在于对一种开头所述类型的压力控制阀装置进一步改进，从而使流动损失或者说流动阻力特别在使压力介质流动转向的压力介质通道中变小。在此应该使实现该目的的装置的制造-和生产费用尽可能低。

该目的根据本发明通过权利要求1所述特征实现。

本发明提出，至少一个盖具有至少一个伸入壳体侧面的压力介质通道中的突出部，在突出部上设计有压力介质导向面，用于使在压力介质通道中引导的压力介质的流动转向。

由于总归设有这种盖以用于遮盖或者说用于密封压力控制阀装置的膜片阀的控制腔并且它根据另一个功能现在也作为具有流动引导的或者在转向情况下是流动转向的压力介质导向面的突出部的支架，因此其有利地满足在一个唯一的部件中的双重功能。

伸入压力介质通道中的突出部的流动引导的或者流动转向的压力介质导向面在此有利地这样设计，即减少了在没有压力介质通道中的表面的情况下所出现的、相关的压力介质通道的流动损耗或者说流动阻力。

由于减少了流动阻力，因此在不改变相关的压力介质通道的流动横截面的情况下获得了压力控制阀装置的改进的动力，其在卸压、压力保持和压力提高的阶段的所需要的快速的顺序方面产生正面影响。

通过在从属权利要求中实施的措施可以实现权利要求1中所述发明的有利的改进方案和改进之处。

优选地，该突出部利用压力介质导向面在一个位置上伸入压力介质通道中，在该位置上设计为使压力介质在压力介质通道内部从该压力介质通道的沿一个方向引导的部段出发流动转向进入压力介质通道的沿另一个方向引导的部段中。为了实现这一点，压力介质通道的一个或另一个部段可以例如一直延伸到壳体的侧面中的通孔为止，盖的突出部成销状地伸入该通孔中。

优选地，压力介质在压力介质通道内部的流动的转向角度基本上为90度，其中突出部的压力介质导向面设计用于使压力介质从一个方向流向另一个方向。

根据一个改进方案，压力介质通道是排气通道，该排气通道将压缩空气从设计为出口阀的膜片阀输送到压力控制阀装置的排气位置。在此优选地，盖的中央区域用于遮盖设计为出口阀的膜片阀的控制腔并且具有压力介质导向面的至少一个突出部在边缘侧上设计在盖的凸缘上。

如果具有突出部和压力介质导向面的盖设计为一体的、由塑料或金属制成的喷射造型成型件，则有利地使得制造-和安装费用较低。

附图说明

下面结合本发明的一个优选实施例的说明按照附图共同详细说明改进本发明的措施。图中示出：

图1示出作为车辆的4S/4K-ABS-制动设备的一般性图示的ABS-制动设备的原理视图，

图2a示出在打开状态中(压力建立)控制制动缸的压力控制阀装置的示意性视图，

图2b示出在关闭状态中(卸压)根据图2a的压力控制阀装置的示意性视图，

图3示出根据本发明的一个优选实施方式、根据图2a和图2b的压力控制阀装置的具体设计的侧视图，

图4示出沿根据图3的线IV-IV的截面图。

具体实施方式

根据图1，装备有ABS-制动设备的车辆具有前轴1以及后轴2。在前轴1上布置有车轮3a和3b；后轴2例如具有分别装备有双轮胎的车轮4a和4b。用于制动该车轮3a，3b和4a，4b的ABS-制动设备在此根据4S/4K-设备的类型(四个传感器，四个通道)设计。这表示，在此总共提供了四个转速传感器5a-5d以及四个压力控制阀装置7a-7d。压力控制阀装置7a-7d用于控制分别对应的制动缸6a-6d。通过分支的气动的制动压力管路8使得所有压力控制阀装置7a-7d和脚制动阀9相连。

驾驶员在操纵脚制动阀9时产生制动压力，该制动压力通过气动的制动压力管路8使得压力控制阀装置7a-7d经过对应于车轮3a，3b以及车轮4a，4b的制动缸6a-6d继续引导。

压力控制阀装置7a-7d可以通过集成的、在图2a，图2b和图4中示出的电磁阀15a，15b控制并且为了这个目的而与中央电子控制单元10电连接。在输入侧，电子控制单元10和四个检测车轮速度的转速传感器5a-5b连接。在车轮3a-3d抱死的情况下，相应于ABS-调节按照电子控制单元10的说明，通过相应的压力控制阀装置7a-7d降低由驾驶员通过脚制动阀9控制的制动压力，直到排除了锁定情况为止。根据本实施例的ABS-制动设备还包括ASR-功能，其包括ASR-单元11，用于降低发动机扭矩，以及还包括ASR-电磁阀12和转换阀13。

根据图2a在ABS-制动设备的框架中用于ABS-调节目的的压力控制阀装置7在此根据1通道压力控制阀装置的类型构造并且基本上包括两个集成的膜片阀14a和14b以及两个控制它们的、弹簧加载的电磁阀15a，15b。膜片阀14a和14b分别通过弹簧件16a，16b沿关闭方向加载并且通过分别对应的电磁阀15a和15b先导控制。

压力控制阀装置7在图2中在其打开位置上示出，其中建立压力到连接上的制动缸6。在此未对电磁阀15a和15b进行电控制。在示出的位置上，来自于脚制动阀9的压缩空气压到设计为入口阀的膜片阀14a上。通过正常关闭的电磁阀15a防止了，即重新关闭对应的膜片阀14a。通过正常打开的第二电磁阀15b，来自于脚制动阀9的制动压力封闭用作为出口阀的第二膜片阀14b。因此，压缩空气不受阻碍地穿过压力控制阀装置7。当未进行ABS-调节时，压力控制阀装置7也处于这种状态中。

为了使得制动缸6a-6d中的制动压力保持恒定，仅仅流过电磁阀15a，由此其打开并且因此来自于脚制动阀9的制动压力压紧输入侧的膜片阀14a。现在，膜片阀14a的右侧和左侧上的压力同样大。但是由于膜片阀14a的左侧上的作用面更大，因此关闭了膜片阀14a。相应地适合于通过电磁阀15b控制的输出侧的膜片阀14b。压力控制阀装置7为了使得压力保持恒定也就封闭从脚制动阀9向制动缸6延伸的气动的制动压力管路8。

根据图2b，卸压在制动缸6a至6d中这样实现，即两个电磁阀15a和15b被流过。对于电磁阀15a和对应的输入侧的膜片阀15a来说，适用的是前面的对于压力保持的描述。反之，另一个电磁阀15b由于流动而被关闭。因此，来自于制动缸6的压力压到输出侧的膜片阀14b上并且对制动缸6排气。

压力控制阀装置7的前述的功能按照电子控制单元10的说明在ABS/ASR-调节的范畴中以开头所述方式实现。

在图3至图4中在安装位置上在一个具体的实施方式中示出那个在图2a和图2b中仅仅示意性示出的压力控制阀装置7，即上面显示的部件位于上部。在该实施方式中，两个电磁阀15a，15b被组装以用于先导控制双电磁阀中的膜片阀14a，14b，然而其功能类似于单独的阀15a，15b。

两个电磁阀15a，15b具有在模块17中组装的双磁体18，该双磁体具有两个磁体线圈，该磁体线圈和两个磁阀座共同作用。通过流过磁体线圈，和电磁阀15a，15b的磁阀座共同作用的并且在此未详细示出的磁体电枢作为阀关闭构件操纵。

包括双磁体18的模块17在压力控制阀装置7的壳体21上优选地固定在前部并且具有插头连接器22，用于为双磁体18供电。该壳体21还具有：压力介质接口23，用于对压力控制阀装置7进行压力加载和/或卸压；以及工作接口24，用于连接制动缸6(图3)。

压力介质接口23如图2a和图2b所示通过制动压力管路8和压力介质操纵的制动装置的脚-或运行制动阀9连接并且相应于脚制动阀9的操纵进行充气或排气。

如特别由图3得出地，壳体21设有至少一个、在此例如是两个通到壳体21的两个侧面19a，19b中的穿孔20a，20b，用于将压力控制阀装置保持在支撑体上、例如在车辆底盘上的保持件穿过该穿孔伸出，例如是螺丝。两个穿孔20a，20b的中心轴线优选地彼此平行。穿孔20a，20b的轴向长度适合作为压力控制阀装置7的标准化的安装尺寸并且由于位置原因被确定和不能改变，其确定了壳体21的最大允许的宽度B。

该一个膜片阀14a优选地布置在侧面并且另一个膜片阀14b优选布置在壳体21的底面上，如图4所示。这种膜片阀14a，14b具有膜片25a，25b作为阀体，其能通过将压力介质引入控制腔26a，26b中而实现加载，其在壳体外侧分别通过借助成型方法、例如喷射造型方法制成的盖27a，27b遮盖，其固定在壳体21上。在此，控制腔26a，26b设计在膜片25a，25b和盖27a，27b之间。

如特别由图4得出地，关闭了在侧面布置的膜片阀14a的控制腔26a的盖27a具有突出部或销28，其从外部伸入壳体侧面的压力介质通道30的通孔29中。在突出部28上设计有压力介质导向面31，用于使在压力介质通道30中引导的压力介质的流动转向。

通过压力介质通道30应该优选地使压力介质从压力介质通道30的沿一个方向引导的向上游流动的部分转向压力介质通道30的沿另一个方向引导的向下游流动的部分。

在优选的实施例中，通过压力介质通道30例如实现了压力介质流动从压力介质通道30的第一个、在图4中的垂直的部段32转向进入压力介质通道30的、在图4中水平的部段33中，该垂直的部段和用作为出口阀的膜片阀14a的阀座流动连接，其控制腔26a通过盖27a遮盖，水平的部段和设计在壳体21上并且在此不能详细看到的排气接口流动连接，如在图4中的象征流动方向的箭头34所表明地。

压力介质通道的水平的部段33在此从壳体21的内部看去一直扩展到壳体21的侧面19a中的通孔29。盖27a的突出部28成销状地伸入该通孔29中。

在当前情况下，压力介质通道30因此优选是排气通道，该排气通道将压缩空气通过设计为膜片阀14a的出口阀从连接在制动缸上的工作接口24输送到压力控制阀装置7的排气位置。

突出部28的压力介质导向面31设计用于使压力介质从一个方向(在此是垂直方向)流向另一个方向(在此是水平方向)或者对这种转向进行支持，优选地通过球形面实现。

特别优选地，具有突出部28和压力介质导向面31的盖27a设计为一体的、由塑料或金属制成的喷射造型成型件。

特别优选地，盖27a的中央区域用于遮盖控制腔26a，并且具有压力介质导向面31的突出部28在边缘侧上设计在盖27a上，例如在盖27a的凸缘35上，如图3表明地。在通孔29的区域中的相应的密封件36用于朝向于外侧密封压力介质通道30。

具有突出部28和压力介质导向面31的盖27a不必限制于一种用于具有流动方向的90度转向的压力介质通道30的应用。更确切地说，这种盖27a可以用于各种类型的压力介质通道30、特别也用于这种没有流动转向的通道，其中能通过压力介质导向面实现降低流动阻力。

参考标号表

1前轴

2后轴

3车轮

4车轮

5转速传感器

6制动缸

7压力控制阀装置

8制动压力管路

9脚制动阀

10控制单元

11ASR-单元

12ASR-电磁阀

13转换阀

14a/b膜片阀

15a/b电磁阀

16a/b弹簧件

17模块

18双磁体

19a/b侧面

20a/b穿孔

21壳体

22插头连接器

23压力介质接口

24工作接口

25a/b膜片

26a/b控制腔

27a/b盖

28突出部

29通孔

30压力介质通道

31压力介质导向面

32部段

33部段

34箭头

35凸缘

36密封件

Claims (13)

1.一种压力控制阀装置(7)，用于这样控制车辆的ABS-制动设备中的流体压力，即在车辆的单独车轮有抱死倾向期间能适合地调整至少一个对应的制动缸(6)中的制动压力，其中在所述压力控制阀装置(7)的壳体(21)中容纳至少一个膜片阀(14a)，所述膜片阀具有膜片(25a)作为阀体，所述膜片能通过将压力介质引入控制腔(26a，26b)中而实现加载，所述控制腔在壳体外侧通过盖(27a)遮盖，从而所述控制腔(26a)设计在所述膜片(25a)和所述盖(27a)之间，并且其中在所述壳体(21)中在所述盖(27a)的区域中设计有至少一个引导压力介质的压力介质通道(30)，其特征在于，至少一个所述盖(27a)具有至少一个伸入壳体侧面的所述压力介质通道(30)中的突出部(28)，在所述突出部上设计有压力介质导向面(31)，用于使在所述压力介质通道(30)中引导的压力介质的流动转向，其中，所述突出部(28)利用所述压力介质导向面(31)在一个位置上伸入所述压力介质通道(30)中，在所述位置上设计为使所述压力介质在所述压力介质通道(30)内部从所述压力介质通道(30)的沿一个方向引导的部段(32)出发流动转向进入所述压力介质通道(30)的沿另一个方向引导的部段(33)中。

2.根据权利要求1所述的压力控制阀装置，其特征在于，所述压力介质通道(30)的所述一个或所述另一个部段(33)一直延伸到所述壳体(21)的侧面(19a)中的通孔(29)为止，所述盖(27a)的所述突出部(28)成销状地伸入所述通孔中。

3.根据权利要求1或2所述的压力控制阀装置，其特征在于，所述压力介质在所述压力介质通道(30)内部的流动的转向角度基本上为90度。

4.根据权利要求1或2所述的压力控制阀装置，其特征在于，所述突出部(28)的所述压力介质导向面(31)设计用于使所述压力介质从一个方向流向另一个方向。

5.根据权利要求3所述的压力控制阀装置，其特征在于，所述突出部(28)的所述压力介质导向面(31)设计用于使所述压力介质从一个方向流向另一个方向。

6.根据权利要求1或2所述的压力控制阀装置，其特征在于，所述压力介质通道(30)是排气通道，所述排气通道将压缩空气从设计为出口阀的膜片阀(14a)输送到所述压力控制阀装置(7)的排气位置。

7.根据权利要求5所述的压力控制阀装置，其特征在于，所述压力介质通道(30)是排气通道，所述排气通道将压缩空气从设计为出口阀的膜片阀(14a)输送到所述压力控制阀装置(7)的排气位置。

8.根据权利要求5所述的压力控制阀装置，其特征在于，所述盖(27a)的中央区域用于遮盖所述设计为出口阀的膜片阀(14a)的所述控制腔(26a)并且具有所述压力介质导向面(31)的至少一个所述突出部(28)在边缘侧上设计在所述盖(27a)的凸缘(35)上。

9.根据权利要求1或2所述的压力控制阀装置，其特征在于，具有所述突出部(28)和所述压力介质导向面(31)的所述盖(27a)设计为一体的、由塑料或金属制成的喷射造型成型件。

10.根据权利要求8所述的压力控制阀装置，其特征在于，具有所述突出部(28)和所述压力介质导向面(31)的所述盖(27a)设计为一体的、由塑料或金属制成的喷射造型成型件。

11.根据权利要求1或2所述的压力控制阀装置，其特征在于，设有至少一个能由电子控制装置(10)控制的电磁控制阀(15a)，用于先导控制所述膜片阀(14a)。

12.根据权利要求10所述的压力控制阀装置，其特征在于，设有至少一个能由电子控制装置(10)控制的电磁控制阀(15a)，用于先导控制所述膜片阀(14a)。

13.一种车辆的制动防滑控制的和压力介质操纵的制动装置，所述制动装置包括至少一个根据前述权利要求中任一项所述的压力控制阀装置(7)。