DD153478A3

DD153478A3 - Zweikreisschutzventil mit drosseleinrichtung fuer fahrzeugbremsanlagen

Info

Publication number: DD153478A3
Application number: DD22037980A
Authority: DD
Inventors: Klaus Hofmann; Klaus Reimann
Original assignee: Klaus Hofmann; Klaus Reimann
Priority date: 1980-04-11
Filing date: 1980-04-11
Publication date: 1982-01-13
Also published as: SU1113294A1; CS88281A1; CS237217B1; HU189493B; DE3104095A1; PL129325B1; PL230582A1

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet des Fahrzeugbaus. Ziel der Erfindung ist, auf einfache Weise bei Erstauffuellungvon Bremsanlagen mit einem vorhandenen defekten Kreis zu gewaehrleisten, dass mit Sicherheit auch das Schutzventil des intakten Kreises geoeffnet und der intakte Kreis gefuellt wird. Fuer jeweils zwei Kreise soll nur eine derartige Einrichtung erforderlich sein. Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, bekannte Nachteile zu vermeiden, den konstruktiven Aufwand zu reduzieren und Fertigungsgenauigkeiten zu entfeinern. Die Merkmale der Erfindung bestehen darin, dass in einem an sich bekannten Zweikreisschutzventil mit einem Kolben 4, einer Voreilfeder 15 zur definierten Oeffnungsfolge der Kreise und einer schwimmenden Platte 9, welche bei Defekt den jeweils defekten Kreis sichert, der Kolben aus zwei Kolbenteilen 4a und 4b besteht, die zueinander axial verschiebbar angeordnet sind und deren axiale Bewegung zueinander durch Anschlag 19 begrenzt wird. Zwischen den Kolbenteilen 4a und 4b ist ein veraenderlicher Drosselsitz 18 sowie eine zusaetzliche Feder 14 angeordnet.

Description

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Titel

Zweikreisschutzventil mit Drosseleinrichtung für Fahrzeug bremsanlas en

Das hauptsächliche Anwendungsgebiet der Erfindung sind Druckluftanlagen in der Kraftfahrzeugtechnik Objekte der Anwendung sind vorzugsweise Druckluftbrems~ anlagen an Kraftfahrzeugen.

Es sind Schutzventile bekannt_s die zur Erstauffüllung einer Anlage bei einem defekten Kreis, Zusatzeinrichtungen besitzen, um mit Sicherheit die Schutzventile der intakten Kreise für die Erstauffüllung zu öffnen· Ein zufälliges Öffnen des Schutzventiles des defekten Kreises in der Art, daß das gesamte eingespeiste Druckmedium wieder über das Leck des defekten Kreises entweichen kann, wird vermieden.

Diese Einrichtungen bestehen- aus konstanten Drosseln* welche parallel zu jedem Schutzventil eines jeden Kreises angeordnet und mit zusätzlichen Rückschlagventilen gegen Ruckströmung aus den jeweiligen Kreisen gesichert sind.

Andere Ausführungen haben veränderliche Drosseln im Hauptstrom integriert, indem Kegel oder Stifte in eine

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Bohrung tauchen, die je nach Stellung der Stifte kleine oder größere Querschnitte freigeben. Ändere Ausführungen besitzen an jedem Ventilsitz des Schutzventiles Döppelsitze mit kleinem und größerem Querschnitt, wobei jeweils erst der kleinere Querschnitt lüftet und ebenfalls Drosselwirkung erreicht wird. Erst nach bestimmter Auffüllung öffnet der Sitz mit größerem Querschnitt und gibt den vollen Durchlaß frei. Durch die Drosselwirkung wird Staudruck vor allen Ventilsitzen des Schutzventils erreicht, wodurch alle Ventile zum Öffnen gezwungen werden oder bei Parallelschaltung eine gewisse Auffüllung der Kreise unter Umgehung. der Schutzeinrichtungen erzielt wird, wodurch die Schutzventile der intakten Kreise vom in den Kreisen anstehenden Druck geöffnet werden.

Diese genannten Lösungen sind beschrieben in DE-AS 21 43 7331 DE-OS 25 53 818 und DD-Patent 130 323. Alle Ausführungen besitzen neben dem hohen konstruktiven Aufwand die !Nachteile, daß bei Parallelschaltung über die Drossel ständig Druckmedium am Leck entweichen kann, daß Kegel oder Stifte im Hauptstrom sehr genauen Pertigungsaufwand bedingen und deren Wirkung vom ständig schwankenden F:örd er strom des Druckmediums sehr stark abhängig ist.

Konstante Drosseln im Hauptstrom sind in ihrer Dimensionierung aus den genannten Gründen.kaum zu beherrschen.

Ziel der Erfindung ist es, auf einfache Weise bei Erstauffüllung von Brems anlagen mit einem vorhandenen de— fekten Kreis zu gewährleisten, daß mit Sicherheit auch das Schutzventil des intakten Kreises öffnet und der intakte Kreis gefüllt wird.

Nach Auffüllen des intakten Kreises sind bei weiterer normaler !Funktion ständige Leckverluste über Drosseln

.35 zu vermeiden. Pur jeweils zwei Kreise soll nur eine der artige Einrichtung erforderlich sein.

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Abhängigkeiten vom Förderstrom des Druckmediums sind weitgehend zu reduzieren, ·

Es ist zu vermeiden, daß bei der" Erstauffüllung über einen relativ langen Zeitraum ein großer Teil des geförderten Druckmediums über das Leck entweichen kann,

Darleguns_des_Wesens_der_Erfindung

Die technische Aufgabe besteht darin, die genannten Nachteile bekannter Lösungen zu vermeiden, den konstruktiven Aufwand zu reduzieren, erforderliche Fertigungsgenauigkeiten zu entfeinem, um unter Umgehung zusätzlicher Drosselbohrungen, zusätzlicher Rückschlag ventile oder erforderlicher Doppelventilsitze und bei weitgehender Vermeidung der direkten Abhängigkeit vom Förderstrom des Druckmediums die gleiche Funktion zu erreichen.

Die Merkmale der Erfindung bestehen darin, daß in einem an sich bekannten 2-Kreis-Schutzventil mit. einem Kolben, einer Voreilfeder zur definierten Öffnungsfolge der Kreise und einer schwimmenden Platte, welche bei. Defekt den jeweils defekten Kreis sichert, der Kolben aus zwei Kolbenteilen besteht, die zueinander. axial verschiebbar angeordnet sind und deren axiale Bewegung zueinander durch einen Anschlag begrenzt wird. Zwischen beiden Kolbenteilen ist ein veränderlicher Drosselsitz sowie eine zusätzliche Feder angeordnet· Der Drosselsitz kann auch als Dichtsitz ausgebildet sein, mit einer parallel zu diesem Dichtsitz in der Kolbenwand angeordneten Drosselbohrung, die nach öffnen des Dichtsitzes wirkungslos wird.

Im Eingang zur Schutzeinrichtung ist ein Rückschlagventil angeordnet

Bei Auffüllung der leeren Anlage öffnet durch die erwähnte Voreilfeder der obere, hinter dem Drosselsitz befindliche Kreis zuerst« Durch den Drosselsitz bildet

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sich unterhalb des Kolbens ein Staudruck aus, der auch den unteren Sitz der schwimmenden Platte lüftet und. den unteren Kreis füllt.

Bei Defekt des oberen Kreises ist somit, gewährleistet,, daß "durch die dort vorhandene Drosselwirkung der intakte untere Kreis gefüllt wird. Der Drosselsitz bleibt geschlossen. Es entstehen über den Drosselsitz nur so lange Leckverluste, bis der untere Kreis über den definierten öffnungsdruck hinaus'gefüllt ist und dann innerhalb der Öffnungs- und Schließspanne des Schutzventils der obere Kreis durch den oberen Ventilsitz der schwimmenden Platte verschlossen wird. Bei Defekt des unteren Kreises wird der intakte obere Kreis zunächst über den Drosselsitz gefüllt, während

Ί5 durch den anstehenden Staudruck ein Teil der Förder- -menge in den unteren Kreis über das Leck abströmt und zwar so lange, bis sich im oberen Kreis ein bestimmter Druck aufgebaut hat, wodurch dann der Drosselsitz durch axiales Auseinandergehen beider Kolbenteile öffnet, der intakte Kreis bei freiem Durchgang gefüllt und der defekte untere Kreis abgesichert wird.

Die zum Ausführungsbeispiel gehörenden Zeichnungen zeigen in Fig.1 einen Schnitt durch ein 2-Kreis-Schutzventil mit geteiltem Arbeitskolben für die Ersteinspei-

sung bei. einem defekten Kreis Fig.2 ein weiteres Beispiel der Drosselwirkung.

3?ig.1 zeigt ein an sich bekanntes 2-Kreis-Schutzventil, bestehend aus Ventilgehäuse 1,Einstellfeder oder -federn 2, Einstellschraube 3» einer schwimmenden Platte 9, die durch kurze Stößel 10 und 11 mit axialem Spiel geführt ist. Das Spiel wird durch die Anschläge 12 und 13 begrenzt. · φ

An der schwimmenden Platte 9 befinden sich gegenüberliegend die Ventilsitze 16 und 17* :

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In Höhe der schwimmenden Platte 9 befindet sich im Gehäuse 1 über Rückschlagventil 20 der Eingang E, von der Energiequelle.kommend·

In Höhe des Kolbens 4 ist im Gehäuse 1 der Leitungsan-Schluß für Kreis I, im Gehäuseboden der Leitungsanschluß für Kreis II.

Die Federn 2 stützen sich einerseits über die Einstellschraube 3 gegen das Gehäuse 1 und andererseits gegen den Kolben 4 ab , der zwischen den Federn 2 und der schwimmenden Platte 9 angeordnet ist.

Der Kolben 4 besteht aus dem Unterteil 4a mit Dichtring 8 und dem Oberteil 4b mit Dichtring 7· Iin drucklosen Zustand bildet der Drosselsitz 18 zwischen beiden Kolbenteilen 4a und 4b eine Drosselstelle· Beide Kolbenteile 4a und 4b sind zueinander axial verschiebbar bis zum Anschlag 19» der das Auseinandergehen der Kolbenteile 4a;4b, durch die Feder 14 noch unterstützt, begrenzt

Eine kleine Feder 15 stützt den Stößel 10 gegen das Kolbenoberteil 4b ab.

Ist die Anlage drucklos, werden durch die Federkraft der Feder 2 die Ventilsitze 16 und 17 sowie der Drosselsitz 18 geschlossen gehalten. Durch die Feder 15 ist die Schließkraft am Ventilsitz 17 gegenüber dem Ventilsitz 16 geringfügig größer.

Strömt Druckmittel von der Energiequelle über Eingang E und Rückschlagventil 20 in das Ventil, wird zunächst die Ringfläche des Kolbenunterteiles 4a, welche zwischen dem geschlossenen Ventilsitz 16 und dem Kolbenaußendurehmesser des'Kolbens 4 gebildet wird, mit Druck beaufschlagt.'

Ist ein bestimmter öffnungsdruck erreicht,, wird Kolben gegen die Federkraft der Federn 2 und 15 nach oben gedruckt. Der Ventilsitz 16 wird gelüftet. Durch die Kraft der Feder 15 bleibt Ventilsitz 17 noch geschlossen. Nach gelüftetem Ventilsitz 16 bildet sich in Raum 6 ein Staudruck aus, da über den geschlossenen

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Drosselsitz· 18 nor'ein sehr geringer Teil des über E eingespeisten Druckmediums in'den Kreis I abströmen kann. .

"Der anstehende Staudruck bewirkt eine weitere Kolbenbewegung des Kolbens 4 nach oben, so daß über Anschlag 12 auch Ventilsitz 17 gelüftet wird. Somit wird gegen den öffnungsdruck Kreis II gefüllt, während sich in Kreis I über Drosselsitz 18 nur sehr langsam Druck aufbaut.

Nach Erreichen eines vorbestimmten Druckes in Kreis I,· der sehr niedrig sein sollte, öffnet der in Kreis I vorhandene Druck, welcher auch im Ringraum ansteht, der zwischen den Außendurchmessern des Drosselsitzes 18 und des Kolbens 4 gebildet wird, mit Unterstützung der leder 14 gegen den vom Eingang E anstehenden Druck Drosselsitz 18, wodurch dann auch freier Durchgang zum Kreis I vorhanden ist.

Bei Defekt eines Kreises und somit vorhandenem Druckabfall bewegt sich Kolben 4· zunächst in gestreckter Lage, d.h. mit geöffnetem Drosselsitz 18 nach.-unten und verschließt die Ventilsitze 16 und 17* Ist der Defekt im Kreis I entstanden, bleibt Ventilsitz 16 geschlossen, während Ventilsitz 17 wieder öffnet. Bei Defekt des Kreises II ist der Vorgang umgekehrt.

Die Ventilsitze 16 oder 17 der zugeordneten defekten Kreise I oder II lüften erst wieder, wenn der Öffnungsdruck des Schutzventils erreicht ist. Das über dem öffnungsdruck geförderte Druckmedium strömt in das jeweilige Leck ab.

Beim Auffüllen der drucklosen Anlage und defektem Kreis II lüften wieder, wie vorher beschrieben, beide Ventilsitze 16 und 17. Das über dem öffnungsdruck geförderte Druckmedium strömt über das Leck des Kreises II so lange ab, bis sich im Kreis I ein vorbestimmter Druck aufgebaut hat, der die Drossel 18 öffnet und zum Kreis I freien Durchgang'gewährt,

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Dabei schließt der Ventilsitz 17 den defekten Kreis Beim Auffüllen der drucklosen Anlage und defektem ' · Kreis I wird Kreis II gefüllt, während über Drcsselsitz 18 eine geringe Menge des Druckmediums in den defekten Kreis I abströmt. ' ·

Da sich im defekten Kreis I kein Druck aufbauen kann, . bleibt Drosselsitz 18 geschlossen. Nach Absinken des Druckes, beispielsweise durch Verbrauch im Kreis II oder'durch ständiges Abströmen über das Leck im Kreis I schließen beim Erreichen des Sicherung sdruckes beide Ventilsitze 16 und 17· Bei weiterer Nachspeisung bleibt dann Ventilsitz 16 . geschlossen, während Ventilsitz 17 sofort wieder lüftet, wodurch nur noch Druckmedium in den intakten Kreis II gefördert v/ird.

- Fig. 2 zeigt eine veränderte Ausführung des Drosselsitzes 18. Der Drosselsitz 18 wird durch den Dichtsitz 21 und parallel angeordneter Drosselbohrung 22 ersetzt. Die Drosselbohrung 22 kann relativ definiert ausgebildet und bei Bedarf den jeweiligen Erfordernissen besser angepaßt werden. .

Claims

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Brfindungsansüruch

Zweikreisschutzventil mit Drosseleinrichtung für Fahrzeug bremsanlagen, bestehend aus einem an sich bekannten Gehäuse, einem Kolben, einer Voreilfeder sowie einer schwimmenden Platte, welche bei Defekt den jeweils ausgefallenen Kreis durch Verschließen eines Ventilsitzes sichert, gekennzeichnet dadurch, daß ein Kolben (4) aus zueinander axial verschiebbaren Kolbenteilen (4a;4b) besteht und zwischen den beiden Kolbenteilen (4a;4b) ein veränderlicher Drosselsitz (18) sowie eine, Feder (14) und am Kolbenteil (4a) ein Anschlag (19) angeordnet sind· ,

Zweikreisschutzventil mit Drosseleinrichtung gemäß Pkt.1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den axial verschiebbaren Kolbenteilen (4a;4b) ein Dichtsitz (21) und parallel zu diesem eine Drosselbohrung (22) angeordnet sind.

Zweikreisschutzventil mit Drosseleinrichtung gemäß Pkt. 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß am Eingang (E) ein Bückschlagventil (20) angeordnet ist.

Hierzu
2 Blatt Zeichnungen !