DE10163721A1

DE10163721A1 - Rückschlagventil

Info

Publication number: DE10163721A1
Application number: DE2001163721
Authority: DE
Inventors: Shozo Inage; Kaneyoshi Nagatani
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Advics Co Ltd
Priority date: 2000-12-27
Filing date: 2001-12-21
Publication date: 2002-07-04
Anticipated expiration: 2021-12-22
Also published as: JP2002195429A; US6662824B2; DE10163721B8; US20020079000A1; JP3867498B2; DE10163721B4

Abstract

Somit befindet sich ein Rückschlagventil (50), das eine Einweg-Fluidströmung gestattet, an einer Auslaßseite einer Druckpumpe. Das Rückschlagventil weist einen Ventilsitz (504) und einen Ventilkörper (540) zum Öffnen und Schließen eines Fluidkanals im Ansprechen auf einen dem Rückschlagventil zugeführten Fluiddruck auf. Der Ventilkörper (540) wird durch ein Vorspannelement, wie z. B. eine Feder (560), in eine Richtung zum Schließen des Fluidkanals vorgespannt. Zum Unterdrücken der Vibration des Ventilkörpers, die aufgrund eines von der Pumpe (10) zugeführten Pulsierfluiddrucks in seiner offenen Position auftritt, wird eine Vorspannkraft (F) auf den Ventilkörper in eine Richtung aufgebracht, die bezüglich der Fluiddruckaufbringrichtung (X) geneigt ist. Der Ventilkörper wird durch eine seitliche Komponente (F1), die in der Vorspannkraft (F) enthalten ist, gegen eine Seitenwand (526) gedrückt, wodurch die Vibration des Ventilkörpers unterdrückt wird.

Description

Hintergrund der Erfindung 1. Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Rück schlagventil, das den Fluidfluß in einem Fluidkanal in eine Richtung gestattet, insbesondere auf ein solches Rückschlagventil, daß in einem Auslaßkanal einer Pumpe zur Druckbeaufschlagung von Bremsfluid darin verwendet wird.

2. Beschreibung des in Beziehung stehenden Standes der Technik

Bei einem herkömmlichen Rückschlagventil ist eine Ku gel, die einen Ventilkörper bildet, durch eine Feder zu einem Ventilsitz in eine Richtung gegen einen Fluiddruck, der auf den Ventilkörper aufgebracht wird, d. h. in eine Richtung zum Schließen des Rückschlagventils, vorge spannt. Wenn der auf die Kugel aufgebrachte Fluiddruck um einen vorbestimmten Betrag größer als eine Vorspannkraft der Feder wird, wird die Kugel vom Ventilsitz getrennt, um den Kanal zu öffnen. Beim Öffnen des Kanals nimmt die Kugel eine Position ein, in der der Fluiddruck die Vor spannkraft der Feder ausgleicht.

Wenn ein solches Rückschlagventil in einem Stromabka nal eines Auslaßanschlusses einer Pumpe installiert ist, wird die Position der Kugel in einem offenen Zustand des Rückschlagventils nicht stabil aufrechterhalten, da sich der auf die Kugel aufgebrachte Fluiddruck entsprechend dem Auslaßdruck der Pumpe ändert. Anders ausgedrückt vibriert die Kugel entsprechend einem Pulsationsdruck der Pumpe; das Pulsieren des Pumpendrucks wird durch die Vibration der Kugel verstärkt. Bei herkömmlichen Rück schlagventilen war dieses ein Problem.

Zusammenfassung der Erfindung

Die vorliegende Erfindung wurde im Hinblick auf das vorstehend genannte Problem getätigt; eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein verbessertes Rückschlagventil vorzusehen, bei dem eine Vibration des Ventilkörpers aufgrund eines Pulsierens des Pumpendrucks verhindert oder unterdrückt ist, wodurch eine Verstärkung des Pulsierdrucks durch das Rückschlagventil verhindert ist.

Das Rückschlagventil entsprechend der vorliegenden Erfindung wird in einem Fluidkanal verwendet, wie z. B. in einem Bremsfluidkanal in einem Antiblockiersystem (ABS) eines Kraftfahrzeugs. Das Rückschlagventil befindet sich an der Seite eines Auslaßanschlusses einer Pumpe, die das Bremsfluid in Radzylinder hochpumpt und das Bremsfluid zu einem Hauptzylinder zurückführt.

Das Rückschlagventil ist mit einem länglichen Ventil gehäuse einstückig ausgebildet, in dem sich ein Fluidka nal befindet. Ein Ventilsitz befindet sich im Fluidkanal an einem Mittelabschnitt des Ventilgehäuses; ein Ventil körper befindet sich in Berührung mit dem Ventilsitz. Der Ventilkörper wird durch ein Vorspannelement, wie z. B. eine Feder oder einen elastischen Gummistab in eine Richtung vorgespannt, um den Ventilkörper gegen den Ventilsitz zu drücken, wodurch der Fluidkanal geschlossen wird. Ein Fluidkanal wird auf den Ventilkörper in eine Richtung aufgebracht, um den Ventilkörper vom Ventilsitz anzuheben, wodurch der Fluidkanal geöffnet wird. Im offenen Zustand nimmt der Ventilkörper eine Position ein, die den Fluiddruck mit der Vorspannkraft ausgleicht.

Da der Fluiddruck, der von der Pumpe zum Rückschlag ventil geführt wird, pulsiert, vibriert der Ventilkörper durch den Pulsierdruck. Zum Unterdrücken der Ventilkör per-Vibration wird die Vorspannkraft auf den Ventilkörper in eine Richtung aufgebracht, die bezüglich einer Rich tung, in der der Fluiddruck auf den Ventilkörper aufge bracht wird, geneigt ist. Anders ausgedrückt wird auf den Ventilkörper die Vorspannkraft aufgebracht, die eine Komponente gegen den Fluiddruck und eine seitliche Kompo nente hat. Anders ausgedrückt ist eine Seitenwand, die die seitliche Bewegung des Ventilkörpers beschränkt, im Ventilgehäuse ausgebildet. Wenn der Ventilkörper durch den aufgebrachten Fluiddruck vom Ventilsitz abgehoben wird, wird der Ventilkörper durch die seitliche Kompo nente der Vorspannkraft zur Seitenwand gedrückt. Somit wird die Ventilkörperbewegung beschränkt und seine Vibra tion aufgrund des Pulsierdrucks unterdrückt. Vorzugsweise ist eine Deckenwand zum Begrenzen einer Vertikalbewegung des Ventilkörpers zusätzlich zur Seitenwand im Ventilge häuse ausgebildet, um die Ventilkörpervibration weiter zu unterdrücken.

Der Ventilkörper kann durch eine Kugel gebildet sein; die Vorspannkraft kann der Kugel über eine andere Kugel zugeführt werden, die mit dem kugelförmigen Ventilkörper in Berührung steht. In diesem Fall befinden sich beide Kugel im Ventilgehäuse, so daß eine Linie, die die Mit telpunkte beider Kugeln verbindet, bezüglich der Richtung des Aufbringens von Fluiddruck geneigt liegt, um die seitliche Komponente der Vorspannkraft zu erzeugen. Es ist auch vorzuziehen, daß ein Auslaßanschluß des Fluidka nals in eine Richtung der seitlichen Komponente der Vorspannkraft ausgebildet wird, so daß der Ventilkörper durch die Fluidströmung weiter zur Seitenwand gedrückt wird.

Das Ventilgehäuse kann sich aus einem Sitzelement und einer Zylinderbuchse, die mit dem Sitzelement verbunden ist, zusammensetzen. In diesem Fall ist der Ventilsitz an einem Endabschnitt des Sitzelementes ausgebildet; Fluid wird vom anderen Endabschnitt eingeführt. Das Vorspan nelement und der Ventilkörper befinden sich in der Zylin derbuchse. Ein Stabelement mit einer konischen Fläche, die die Vorspannkraft zur den Ventilkörper bildenden Kugel überträgt, kann zwischen die Feder und den Ventil körper zwischengefügt sein.

Entsprechend der vorliegenden Erfindung wird der Ven tilkörper, wie z. B. eine Kugel, durch die seitliche Komponente der Vorspannkraft gegen die Seitenwand ge drückt, wenn das Ventil die offene Position einnimmt. Daher wird die Vibration des Ventilkörpers aufgrund des Pulsierdrucks unterdrückt.

Weitere Aufgaben und Merkmale der vorliegenden Erfin dung werden aus den bevorzugten Ausführungsbeispielen schneller deutlich, die nachfolgend unter Bezugnahme auf die folgenden Zeichnungen beschrieben sind.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 ist eine Rohrstruktur in einem Antiblockiersy stem (ABS), bei dem ein Rückschlagventil entsprechend der vorliegenden Erfindung verwendet wird,

Fig. 2 ist eine Querschnittsansicht, die das Rück schlagventil als ein erstes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt, wobei sich das Rückschlag ventil in einer geschlossenen Position befindet,

Fig. 3 ist eine Querschnittsansicht einer Buchse des Rückschlagventils an der Linie III-III in Fig. 2,

Fig. 4 ist eine Querschnittsansicht des in Fig. 2 ge zeigten Rückschlagventils, wobei sich das Rückschlagven til in einem offenen Zustand befindet, und

Fig. 5 ist eine Querschnittsansicht, die das Rück schlagventil als ein zweites Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt, wobei sich das Rückschlag ventil in einem offenen Zustand befindet.

Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausfüh rungsbeispiele

Ein erstes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Er findung wird unter Bezugnahme auf die Fig. 1-4 be schrieben. Als erstes wird unter Bezugnahme auf Fig. 1 eine Gesamtstruktur eines Antiblockiersystems (ABS) beschrieben. In diesem Ausführungsbeispiel wird das ABS- System auf ein Vierradfahrzeug, das durch Vorderräder angetrieben wird, angewendet; ein x-förmiges Rohrsystem wird bei seinem Bremssystem verwendet. Anders ausgedrückt werden ein rechtes Vorderrad (FR) und ein linkes Hinter rad (RL) durch einen Bremskanal gesteuert, während ein linkes Vorderrad (FL) und ein rechtes Hinterrad (RR) durch einen weiteren Bremskanal gesteuert werden. Fig. 1 zeigt den einen Bremskanal, der das FR-Rad und das RL-Rad steuert. Der andere Bremskanal, der das FL-Rad und das RR-Rad steuert, hat die gleiche Struktur.

Wie es in Fig. 1 gezeigt ist, ist ein Bremspedal 1 mit einem Bremskraftverstärker 2 verbunden, der eine an das Bremspedal 1 angelegte Bremskraft verstärkt. Der Bremskraftverstärker 2 ist über eine Druckstange mit einem Hauptzylinder 3 verbunden. Ein Bremsdruck im Haupt zylinder 3 wird erzeugt, indem ein Hauptkolben im Haupt zylinder 3 durch die Druckstange gedrückt wird. Ein Haupttank 3a ist mit dem Hauptzylinder 3 verbunden. Der Haupttank 3a führt dem Hauptzylinder 3 Bremsfluid zu und zieht vom Hauptzylinder 3 überschüssiges Bremsfluid ab. Der Druck im Hauptzylinder 3 wird über das Antiblockier system (ABS) einem Radzylinder 4 des rechten Vorderrades (FR) und einem Radzylinder 5 des linken Hinterrades (RL) zugeführt. Die folgende. Erläuterung wird nur bezüglich des Kanals für das FR-Rad und das RL-Rad vorgenommen, da der andere Kanal für das FL-Rad und das RR-Rad der glei che ist.

Ein Hauptkanal A, der mit dem Hauptzylinder 3 verbun den ist, unterteilt sich in einen Kanal A1 und einen Hilfskanal D. Der Kanal A1 ist mit einem Dosierventil 22 verbunden; ein Kanal A2, der zu den Radzylindern 4, 5 führt, ist mit dem Dosierventil 22 verbunden. Im allge meinen hat das Dosierventil 22 die Funktion, einen Druck, der mit einem vorbestimmten Verhältnis von einem Grund druck abgeschwächt wurde, zu seiner stromabwärts liegen den Seite zu übertragen, wenn dieses in eine Vorwärts richtung verbunden ist. In diesem Ausführungsbeispiel ist das Dosierventil 22 jedoch in eine Rückwärtsrichtung verbunden, wie es in Fig. 1 gezeigt ist, wodurch sein Auslaßdruck im Kanal A2 ein Grunddruck ist.

Der Kanal A2 ist in zwei Kanäle unterteilt. Ein Bremsdruck zum Radzylinder 4 wird durch einen Kanal geführt, in dem ein erstes Druckerhöhungssteuerventil 30 in Verbindung steht, während ein Bremsdruck zum Radzylin der 5 durch einen weiteren Kanal geführt wird, in dem ein zweites Druckerhöhungssteuerventil 31 in Verbindung steht. Die Druckerhöhungssteuerventile 30, 31 sind Zwei- Positions-Ventile, die entsprechend Signalen von einer elektronischen Steuereinheit (ECU) des ABS in einen Verbindungszustand oder einen Absperrzustand gesteuert werden. Wenn sich die Druckerhöhungssteuerventile 30, 31 im Verbindungszustand befinden, wird der Druck im Haupt zylinder 3 oder ein Auslaßdruck einer Pumpe 10 den Radzy lindern 4 bzw. 5 zugeführt. Die Druckerhöhungssteuerven tile 30, 31 sind beim normalen Bremsen, bei dem keine ABS-Steuerung ausgeführt wird, immer im Verbindungszu stand. Die Rückschlagventile 30a, 31a sind mit den Druckerhöhungssteuerventilen 30 bzw. 31 parallel geschal tet, um das Bremsfluid in die Radzylinder 4, 5 zurückzu führen, wenn die ABS-Steuerung durch Freigabe des Brems pedals 1 beendet wird.

Das erste Druckerhöhungssteuerventil 30 ist mit einem Tankanschluß 20a eines Tanks 20 über einen Kanal B ver bunden, in dem ein erstes Druckverringerungs-Steuerventil 32 in Verbindung steht, während das zweite Druckerhö hungs-Steuerventil 31 mit dem gleichen Tankanschluß 20a über einen anderen Kanal B verbunden ist, in dem ein zweites Druckverringerungssteuerventil 33 in Verbindung steht. Die Druckverringerungssteuerventile 32, 33 werden entsprechend den Signal von der ECU der ABS in einen Verbindungszustand oder einen Absperrzustand gesteuert. Bei einem normalen Bremsen, bei dem die ABS-Steuerung nicht ausgeführt wird, befinden sich die Druckverringe rungssteuerventile 32, 33 immer im Absperrzustand.

Einlaßanschlüsse der Druckerhöhungssteuerventile 30, 31 sind mit dem Tankanschluß 20a des Tanks 20 über einen Kanal C verbunden, in dem eine Rotationspumpe 10 in Verbindung steht. Ein Einlaß-Rückschlagventil 10a ist mit einer Einlaßseite der Rotationspumpe 10 verbunden, wäh rend ein Auslaßrückschlagventil 50 mit einer Auslaßseite der Rotationspumpe 10 verbunden ist. Unter der ABS-Steue rung wird das Bremsfluid in den Radzylindern 4, 5 in den Tank 20 freigegeben, um den Bremsdruck in den Radzylin dern 4, 5 zu verringern. Andrerseits wird das Bremsfluid im Tank 20 durch die Rotationspumpe 10 gepumpt und dem Kanal A2 zugeführt, um den Bremsdruck in den Radzylindern 4, 5 zu erhöhen. Das Rückschlagventil 50 ist das Rück schlagventil, das eine Struktur entsprechend der vorlie genden Erfindung hat, und wird nachfolgend detailliert beschrieben.

Die Rotationspumpe 10 ist eine Zahnradpumpe, wie z. B. eine Trochoidpumpe, die durch einen Motor 11 angetrieben wird. Eine Dämpfungseinrichtung 12 ist mit der Auslaß seite der Rotationspumpe 10 verbunden, um das Druckpul sieren im Fluid, das aus der Rotationspumpe 10 gepumpt wird, zu vermindern. Die Einlaßseite der Rotationspumpe 10 ist über einen Kanal D, in dem ein Steuerventil 34 in Verbindung steht, mit dem Hauptzylinder verbunden. Wenn eine Antischlupfregelung (TRC) ausgeführt wird, pumpt die Pumpe 10 das Bremsfluid in den Kanal A1 über den Kanal D und führt das hochgepumpte Bremsfluid dem Kanal A2 zu. Somit wird der Druck in den Bremszylindern 4, 5 höher als der im Hauptzylinder 3 gestaltet, wodurch die Bremskraft erhöht wird. Das Dosierventil 22, das in seine Rückrich tung verbunden ist, hält eine Druckdifferenz zwischen dem Hauptzylinder 3 und der. Radzylindern 4, 5 aufrecht. Ein Rückschlagventil 21 befindet sich zwischen einer Verbin dungsstelle, die den Kanal D mit den Kanälen C verbindet, und dem Tankanschluß 20a, um zu verhindern, daß Brems fluid vom Kanal. C zum Tank 20 in Rückwärtsrichtung strömt. Beim normalen Bremsen wird das Steuerventil 34 im Kanal D immer in seinen Absperrzustand gebracht.

Ein Steuerventil 40, das zwischen dem Dosierventil 22 und dem Druckerhöhungssteuerventil 30, 31 Verbindung herstellt, ist ein Zweipositionsventil, das in seinen Verbindungszustand oder seinen Absperrzustand steuerbar ist. Ein Rückschlagventil. 40a ist mit dem Steuerventil 40 parallel geschaltet. Das Steuerventil 40 wird normaler weise in den Verbindungszustand gesteuert, und wird nur dann in den Absperrzustand gebracht, wenn sich der Brems fluiddruck in den Radzylindern 4, 5 in der Situation schnell erhöht, in der der Hauptzylinderdruck niedriger als ein vorbestimmter Pegel ist, oder wenn die TRC-Steue rung ausgeführt wird. Durch das Absperren des Steuerven tils 40 wird eine Druckdifferenz zwischen dem Hauptzylin der 3 und den Radzylindern 4, 5 auf einem vorbestimmten Pegel gehalten.

Nun wird das Rückschlagventil 50, das sich an der Auslaßseite der Rotationspumpe 10 befindet, unter Bezug nahme auf die Fig. 2 - 4 beschrieben. Das in Fig. 2 gezeigte Rückschlagventil 50 ist zusammen mit zahlreichen Ventilen und der vorstehend beschriebenen Rotationspumpe 10 an einem ABS-Gehäuse 60 montiert. Das Rückschlagventil 50 ist in ein gestuftes Loch eingeführt, das sich aus einem Loch 61 mit einem großen Durchmesser und einem Loch 62 mit einem kleinen Durchmesser zusammensetzt. Ein Ventilgehäuse des Rückschlagventils 50 setzt sich aus einem Sitzelement 500 und einer mit dem Sitzelement 500 verbundenen Buchse 520 zusammen. Das Sitzelement 500 wird durch Kraft in das große Loch 61 eingeführt und an diesem befestigt; die Buchse 520 befindet sich im kleinen Loch 62.

Ein Bremsfluidkanal 63 ist zwischen dem Außenumfang der Buchse 520 und der Innenwand des kleinen Lochs 62 ausgebildet. Der Bremsfluidkanal 63 steht mit dem Kanal C (in Fig. 1 gezeigt) durch einen im ABS-Gehäuse 60 ausge bildeten Kanalanschluß 64 in Verbindung. Ein Einlaßkanal 503 ist durch den Mittelpunkt des Sitzelements 500 ausge bildet. Das durch die Rotationspumpe 10 hochgepumpte Bremsfluid strömt durch den Einlaßkanal 503 in das Rück schlagventil 50 und strömt durch den Kanal 63 und den Kanalanschluß 64 heraus.

Wie es in Fig. 2 gezeigt ist, weist das Rückschlag ventil 50 das Sitzelement 500, die Buchse 520, eine erste Kugel 540, eine zweite Kugel 550, eine Feder 560 und einen O-Ring 570 auf. Alle diese Komponente sind mit Ausnahme des O-Rings 570, der aus Gummi hergestellt ist, aus Metallmaterial. Das Sitzelement 500 ist im wesentli chen in einer Zylinderform ausgebildet, die einen Grund abschnitt mit großem Durchmesser und eine Nabe mit klei nem Durchmesser hat. Am Außenumfang des Grundelements ist eine Nut 501, in der der O-Ring 570 untergebracht ist, ausgebildet. Um den Außenumfang der Nabe ist ein kreis förmiger Vorsprung 502 ausgebildet. Auf der oberen Fläche der Nabe ist ein Ventilsitz 504 mit einer konischen Fläche ausgebildet.

Eine erste Kugel 540, die einen Ventilkörper bildet, befindet sich mit dem Ventilsitz 504 in Berührung. Ein Druck des Bremsfluids, das vom Einlaßkanal 503 eingeführt wird, wird auf die erste Kugel 540 in eine Richtung zum Anheben der ersten Kugel 540 aufgebracht. Auf eine Rich tung X, in der der Bremsfluiddruck auf die den Ventilkör per bildende erste Kugel 540 aufgebracht wird, wird sich als Druckaufbringrichtung bezogen. Die Druckaufbringrich tung verläuft zu einem axialen Mittelpunkt des Einlaßka nals 503 parallel und zur oberen Fläche des Ventilsitzes 504. lotrecht.

Die Buchse 520 ist in Form eines Zylinders ausgebil det, dessen eines Ende geschlossen ist, und weist drei zylindrische Innenräume auf, die in diesem ausgebildet sind, d. h. einen ersten Innenraum 521, einen zweiten Innenraum 522 und einen dritten Innenraum 523. Der erste Innenraum 521, der mit der Mittelachse der Buchse 520 koaxial ausgebildet ist, dient als ein Fluidkanal, durch den das Bremsfluid strömt, wenn die erste Kugel 540 angehoben ist. Ein Auslaßanschluß 525 ist durch eine dünne zylindrische Wand 524 des ersten Raums 521 ausge bildet. Der Auslaßanschluß 525 ist in eine Richtung einer seitlichen Komponente F1 einer Vorspannkraft der Feder 560 ausgebildet (die nachstehend im Detail erläutert ist). Das Bremsfluid strömt durch den Auslaßanschluß 525 in den Kanal 63.

Der zweite Innenraum 522 mit einem kleineren Durch messer als der erste Innenraum 521 ist ebenfalls mit der Mittelachse der Buchse 520 koaxial ausgebildet. Der zweite Innenraum 522 weist eine Seitenwand 526, die zur Druckaufbringrichtung X parallel verläuft, und einen Deckenwand 527 auf. Die seitliche Bewegung und die Verti kalbewegung der ersten Kugel 540 werden durch die Seiten wand 526 bzw. die Deckenwand 527 begrenzt.

Der dritten Innenraum 523 mit einem kleineren Durch messer als der zweite Innenraum 522 ist mit der Mittel achse der Buchse 520 exzentrisch ausgebildet. Die zweite Kugel 550 und die Feder 560 befinden sich im dritten Innenraum 523. Die zweite Kugel 550 bildet ein Element, das eine Vorspannkraft der Feder 560 zur ersten Kugel 540 überträgt, und befindet sich zwischen der ersten Kugel 540 und der Feder 560. Die Feder 560 übt ihre Vorspann kraft in eine Richtung aus, in der diese die erste Kugel 540 herunterdrückt, wodurch das Rückschlagventil ge schlossen wird. Die Buchse 520 wird mit dem Sitzelement 500 dadurch verbunden, daß der Endabschnitt ihrer dünnen Zylinderwand 524 gegen den kreisförmigen Vorsprung 502 des Sitzelements gekröpft wird, nachdem sich sowohl die Feder 560 und die zweite Kugel 550 als auch die erste Kugel 540 in der Buchse 520 befinden.

Der Betrieb des Rückschlagventils 50 wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Fig. 2, 3 und 4 erläutert. Wenn die ABS-Steuerung ausgeführt wird, wird die Rotationspum pe 10 angetrieben, um dadurch das Bremsfluid, das in diese gesaugt wird, unter Druck zu setzen. Das unter Druck gesetzte Bremsfluid wird durch den Einlaßkanal 503 in das Rückschlagventil 50 eingeführt; der Bremsfluid druck wird auf die erste Kugel 540 in Druckaufbringrich tung X aufgebracht. Die erste Kugel 540 bewegt sich in eine Richtung, um das Ventil gegen die Vorspannkraft der Feder 560 zu öffnen, wie es in Fig. 4 gezeigt ist. Wenn sich das Ventil öffnet, strömt das Bremsfluid über den Einlaßanschluß 503, den ersten Innenraum 521, den Auslaß anschluß 525, den Kanal 63 und den Kanalanschluß 64 in den Kanal C.

Da sich die zweite Kugel 550 im dritten Innenraum 523 befindet, der bezüglich des zweiten Innenraums 522 exzen trisch verläuft, ist eine Linie, die sich vom Mittelpunkt der zweiten Kugel 550 zum Mittelpunkt der ersten Kugel 540 erstreckt, bezüglich der Druckaufbringrichtung X geneigt. Daher wird die Vorspannkraft F der Feder 560 auf die erste Kugel 540 in die Richtung aufgebracht, die bezüglich der Richtung X geneigt ist, wie es in Fig. 4 gezeigt ist. Anders ausgedrückt setzt sich die Vorspann kraft F aus einer vertikalen Komponente in Richtung X und einer seitlichen Komponente F1 in einer Richtung, die zur Richtung X lotrecht verläuft, zusammen.

Wenn die erste Kugel 540 gegen die Vorspannkraft F angehoben wird, wird die erste Kugel 540 durch die seit liche Komponente F1 zur Seitenwand 526 gedrückt, wodurch die erste Kugel 540 die Seitenwand 526 berührt. Daher wird die seitliche Bewegung der ersten Kugel durch die Seitenwand 526 beschränkt; dadurch wird die Vibration der ersten Kugel 540, die durch den Pulsierdruck des von der Rotationspumpe 10 zugeführten Bremsfluids verursacht wird, unterdrückt. Dementsprechend wird eine Verstärkung des Druckpulsierens durch die Vibration der ersten Kugel 540 verhindert. Wenn sich der Bremsfluiddruck weiter erhöht, wird die erste Kugel 540 angehoben, bis diese die Deckenwand 527 berührt. In dieser Situation wird die erste Kugel 540 sowohl durch die Seitenwand 526 als auch durch die Deckenwand 527 begrenzt, wodurch die Vibration der ersten Kugel 540 sicher verhindert wird.

Da ferner der Auslaßanschluß 525 in Richtung der seitlichen Komponente F1 der Vorspannkraft F ausgebildet ist, wie es in Fig. 3 gezeigt ist, fällt eine Richtung des Bremsfluids, das aus dem Auslaßanschluß 525 heraus strömt, mit der Richtung der seitlichen Komponente F1 zusammen. Daher wird die erste Kugel 540 durch die Fluid strömung weiter gegen die Seitenwand 526 gedrückt, wo durch die Vibration der ersten Kugel 540 weiter begrenzt wird. Der Auslaßanschluß 525 ist nicht notwendigerweise in einer Richtung ausgebildet, die mit der Richtung der seitlichen Komponente F1 genau zusammenfällt. Der Auslaß anschluß 525 kann in einem Winkelbereich von plus oder minus 90 Grad von der Richtung der seitlichen Komponente F1 ausgebildet sein. Es ist jedoch vorzuziehen, daß dieser in einem Winkelbereich von plus oder minus 45 Grad ausgebildet ist.

Das vorstehend als erstes Ausführungsbeispiel be schriebene Rückschlagventil 50 kann auf unterschiedliche Weise abgewandelt werden. Zum Beispiel kann die Feder 560 durch ein elastisches Element, wie z. B. einen Gummistab, ersetzt werden. Die zweite Kugel 550 und die Feder 560 können zu einem einzigen elastischen Element, wie z. B. einer Gummistütze, kombiniert werden. Es ist ebenfalls möglich, die Feder 560 zu beseitigen und das Gewicht der zweiten Kugel 560 selbst als eine Quelle der Vorspann kraft zu verwenden, die auf die erste Kugel 540 in die Richtung aufgebracht wird, die bezüglich der Druckauf bringrichtung X geneigt ist. Sowohl die erste als auch die zweite Kugel 540, 550 können die gleiche Größe haben, so daß diese in der Buchse 520 enthalten sind, ohne die Zusammenbaureihenfolge zu berücksichtigen.

Ein zweites Ausführungsbeispiel der vorliegenden Er findung ist in Fig. 5 gezeigt. In diesem Ausführungsbei spiel ist die zweite Kugel 550 durch einen Stab 580 ersetzt; die anderen Strukturen sind die gleichen wie beim ersten Ausführungsbeispiel. Fig. 5 zeigt den Zu stand, in dem die erste Kugel 540 zum Öffnen des Ventils angehoben ist. Der Stab 580 weist einen Zylinderabschnitt 581 und eine konische Fläche 582 auf, die mit der ersten Kugel 540 in Berührung steht. Die Vorspannkraft der Feder 560 wird durch den Stab 580 zur ersten Kugel 540 übertra gen. Die Vorspannkraft wird auf die erste Kugel 540 ebenfalls in die Richtung aufgebracht, die bezüglich der Druckaufbringrichtung X in dieser Struktur geneigt ist. Dementsprechend wird die erste Kugel 540 durch die seit liche Komponente F1 der Vorspannkraft gegen die Seiten wand 526 in der gleichen Weise wie beim ersten Ausfüh rungsbeispiel gedrückt. Somit wird die Vibration der ersten Kugel 540 aufgrund des Pulsierdrucks, der auf diese aufgebracht wird, unterdrückt.

In den vorhergehenden Ausführungsbeispielen wird das Rückschlagventil 50 als ein Rückschlagventil, das mit dem Auslaßanschluß der Rotationspumpe 10 im ABS-System verbun den ist, verwendet. Das Rückschlagventil 50 entsprechend der vorliegenden Erfindung kann als ein Rückschlagventil in anderen Systemen als dem ABS-System verwendet werden.

Das Rückschlagventil 50 kann insbesondere vorteilhaft in Fluidkanälen, die einen großen Betrag an Druckpulsieren aufweisen, verwendet werden.

Während die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf die vorhergehenden bevorzugten Ausführungsbeispiele beschrieben wurde, ist es für den Fachmann deutlich, daß Änderungen bei Form und in Einzelheiten hierbei vorgenom men werden können, ohne vom Schutzbereich der Erfindung, wie dieser in den beiliegenden Ansprüchen definiert ist, abgewichen wird.

Somit befindet sich ein Rückschlagventil (50), das einen Einweg-Fluidströmung gestattet, an einer Auslaßsei ten einer Druckpumpe (10). Das Rückschlagventil weist einen Ventilsitz (504) und einen Ventilkörper (540) zum Öffnen und Schließen eines Fluidkanals im Ansprechen auf einen dem Rückschlagventil zugeführten Fluiddruck auf. Der Ventilkörper (540) wird durch ein Vorspannelement, wie z. B. eine Feder (560), in eine Richtung zum Schließen des Fluidkanals vorgespannt. Zum Unterdrücken der Vibra tion des Ventilkörpers, die aufgrund eines von der Pumpe (10) zugeführten Pulsierfluiddrucks in seiner offenen Position auftritt, wird eine Vorspannkraft (F) auf den Ventilkörper in eine Richtung aufgebracht, die bezüglich der Fluiddruckaufbringrichtung (X) geneigt ist. Der Ventilkörper wird durch eine seitliche Komponente (F1), die in der Vorspannkraft (F) enthalten ist, gegen eine Seitenwand (526) gedrückt, wodurch die Vibration des Ventilkörpers unterdrückt wird.

Claims

1. Rückschlagventil (50) mit einem Ventilgehäuse (500, 520), in dem ein Fluidkanal ausgebildet ist,
einem Ventilsitz (504), der im Fluidkanal ausgebildet ist,
einem Ventilkörper (540), der sich auf dem Ventilsitz befindet, um den Fluidkanal entsprechend einem auf den Ventilkörper aufgebrachten Fluiddruck zu öffnen und zu schließen,
einem im Ventilgehäuse angeordneten Vorspannelement (550, 560) zum Vorspannen des Ventilkörpers in eine Richtung zum Schließen des Fluidkanals, wobei
eine Seitenwand (526) zum Begrenzen einer seitlichen Bewegung des Ventilkörpers stromabwärts vom Ventilsitz (504) ausgebildet ist, und
das Vorspannelement seine Vorspannkraft auf den Ven tilkörper in eine Richtung (F) aufbringt, die von einer Richtung (X), in der der Fluiddruck auf den Ventilkörper aufgebracht wird, geneigt ist, so daß der Ventilkörper durch eine seitliche Komponente (F1) der Vorspannkraft zur Seitenwand (526) gedrückt wird und die seitliche Bewegung des Ventilkörpers durch die Seitenwand begrenzt wird, wenn der Ventilkörper den Fluidkanal öffnet.

2. Rückschlagventil nach Anspruch 1, wobei das Vor spannelement (550, 560) aus elastischem Gummi gefertigt ist.

3. Rückschlagventil nach Anspruch 1, wobei das Vor spannelement aus einer Gummistütze und einem Element zusammengesetzt ist, das zwischen die Gummistütze und den Ventilkörper zwischengefügt ist, um eine Vorspannkraft der Gummistütze auf den Ventilkörper zu übertragen.

4. Rückschlagventil nach Anspruch 1, wobei das Vor spannelement eine Metallkugel ist, die sich auf dem Ventilkörper befindet, so daß ihr eigenes Gewicht auf den Ventilkörper als eine den Ventilkörper vorspannende Kraft aufgebracht wird.

5. Rückschlagventil nach Anspruch 1, wobei das Vor spannelement aus einer Feder (560) und einem Element (550) zusammengesetzt ist, das zwischen die Feder und den Ventilkörper (540) zwischengefügt ist, um eine Vorspann kraft der Feder zum Ventilkörper zu übertragen.

6. Rückschlagventil nach Anspruch 5, wobei der Ven tilkörper eine Metallkugel (540) ist.

7. Rückschlagventil nach Anspruch 6, wobei das Ele ment zum Übertragen der Vorspannkraft eine Metallkugel (550) ist, die mit dem Ventilkörper (540) in Berührung steht.

8. Rückschlagventil nach Anspruch 6, wobei das Ven tilgehäuse eine Deckenwand (527) zum Begrenzen der Bewe gung des Ventilkörpers in die Richtung (X), in der der Fluiddruck auf diesen aufgebracht wird, aufweist.

9. Rückschlagventil nach Anspruch 5, wobei das Ven tilgehäuse einen Auslaßanschluß (525) des Fluidkanals aufweist, wobei der Auslaßanschluß in eine Richtung ausgebildet ist, in die die seitliche Komponente (F1) der Vorspannkraft gerichtet ist.

10. Rückschlagventil nach Anspruch 5, wobei
das Ventilgehäuse aus einem Sitzelement (500), das sich an einer Stromaufseite des Fluidkanals befindet, und einer Buchse (520), die mit dem Sitzelement an einer Stromabseite des Fluidkanals verbunden ist, zusammenge setzt ist,
der Ventilsitz (504) an einem Stromauf-Endabschnitt des Sitzelementes ausgebildet ist, und
die Seitenwand (526) in der Buchse ausgebildet ist und die Feder (560) und das Vorspannkraftübertragungsele ment (550) in der Buchse enthalten sind.

11. Rückschlagventil nach Anspruch 10, wobei
das Sitzelement (500) einen Einlaßkanal (503) auf weist, der durch einen axialen Mittelpunkt des Sitzele ments ausgebildet ist, wobei das durch den Fluidkanal strömende Fluid vom Einlaßkanal in das Rückschlagventil eingeführt wird, und
wobei die Buchse (520) in im wesentlichen zylindri scher Form ausgebildet ist, wobei der eine Endabschnitt geschlossen und der andere offen ist, und wobei die Buchse mit dem Sitzelement durch Kröpfen eines Außenum fang (524) des offenen Endabschnitts einstückig verbunden ist.

12. Rückschlagventil nach Anspruch 11, wobei
die Buchse (520) einen ersten Innenraum (521), einen zweiten Innenraum (522) und einen dritten Innenraum (523) aufweist, wobei diese Räume in dieser Reihenfolge vom offenen Endabschnitt der Buchse ausgebildet sind,
wobei die Seitenwand (526) einen Teil einer Wand bil det, die den zweiten Innenraum umgibt, und
die Feder (560) und das Vorspannkraft-Übertragungs element (550) in dem dritten Innenraum (523) enthalten sind.

13. Rückschlagventil nach Anspruch 12, wobei der er ste und der zweite Innenraum (521, 522) mit der Richtung (X), in der der Fluiddruck auf den Ventilkörper ausgeübt wird, koaxial ausgebildet sind, während der dritte Innen raum (523) mit dieser Richtung (X) exzentrisch ausgebil det ist.

14. Rückschlagventil nach Anspruch 13, wobei eine Deckenwand (527) zum Begrenzen der Bewegung des Ventil körpers in die Richtung (X), in der der Fluiddruck auf den Ventilkörper ausgeübt wird, als ein Teil einer Wand ausgebildet ist, die den zweiten Innenraum (522) umgibt.

15. Rückschlagventil nach Anspruch 13, wobei
der erste Innenraum (521) von einer Zylinderwand (524) umgeben ist und
ein Auslaßanschluß (525) des Fluidkanals durch die Zylinderwand (524) in eine Richtung ausgebildet ist, in der die seitliche Komponente (F1) der Vorspannkraft gerichtet ist.

16. Rückschlagventil nach Anspruch 6, wobei das Vor spannkraft-Übertragungselement ein Stab (580) mit einem Zylinderabschnitt (581) und einer mit dem Zylinderab schnitt verbundenen konischen Fläche (582) ist, wobei sich die konische Fläche mit der den Ventilkörper bilden den Kugel (540) in Berührung befindet, so daß die Vor spannkraft der Feder auf die Kugel in die Richtung (F) aufgebracht wird, die bezüglich der Richtung (X) des Fluiddrucks geneigt ist.

17. Antiblockiersystem mit einem Hauptzylinder (3) zum Zuführen von Bremsfluid zu Radzylindern (4, 5), um eine Bremskraft zu erzeugen, und einer Pumpe (10) zum Ansaugen des Bremsfluids von den Radzylindern und zum Zuführen des angesaugten Bremsfluids zum Hauptzylinder, wobei das in Anspruch 1 definierte Rückschlagventil (50) mit einer Auslaßseite der Pumpe verbunden ist.