DE102008024101B4

DE102008024101B4 - Ventilanordnung, insbesondere für schlupfgeregelte Kraftfahrzeug-Bremsanlagen

Info

Publication number: DE102008024101B4
Application number: DE102008024101.6A
Authority: DE
Inventors: Christoph Voss
Original assignee: Continental Teves AG and Co OHG
Current assignee: Continental Automotive Technologies GmbH
Priority date: 2008-04-18
Filing date: 2008-05-17
Publication date: 2019-07-25
Anticipated expiration: 2028-05-18
Also published as: DE102008024101A1

Abstract

Ventilanordnung, insbesondere für schlupfgeregelte Kraftfahrzeug-Bremsanlagen, mit einem hydraulisch ansteuerbaren Rückschlagventil (9) in einem Rückschlagventilgehäuse (3), sowie mit einem weiteren, mittels Magnetanker (17) und Magnetspule (16) elektromagnetisch steuerbaren Ventilschließglied (6), das in einem rohrförmigen Gehäusekörper (4) angeordnet ist, der mit dem Rückschlagventilgehäuse (3) zu einer eigenständig handhabbaren Ventilbaugruppe zusammengefasst ist, mit einem ersten Druckmitteldurchlass (1) in der Ventilbaugruppe, der sich mittig sowohl innerhalb des Gehäusekörpers (4) als auch mittig durch das Rückschlagventilgehäuse (3) erstreckt und mittels des Ventilschließgliedes (6) verschließbar ist, sowie mit einem neben dem ersten Druckmitteldurchlass (1) im Rückschlagventilgehäuse (3) angeordneten zweiten Druckmitteldurchlass (2), der durch das Rückschlagventil (9) verschließbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass in den ersten Druckmitteldurchlass (1) ein das Rückschlagventilgehäuse (3) am Gehäusekörper (4) fixierendes Haltemittel (5) eingesetzt ist, das als Einpresshülse ausgeführt ist, die mit ihrem Außenmantel im Rückschlagventilgehäuse (3) als auch innerhalb des Gehäusekörpers (4) eine flüssigkeitsdichte Verbindung herstellt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Ventilanordnung, insbesondere für schlupfgeregelte Kraftfahrzeug-Bremsanlagen, nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Aus der DE 10104241 A1 ist bereits eine Ventilanordnung bekannt geworden, bestehend aus einer Parallelschaltung eines Kugelrückschlagventils zu einem weiteren elektromagnetisch ansteuerbaren Ventilschließglied. Diese Ventilanordnung hat den Nachteil, dass das zur Aufnahme des Kugelrückschlagventils erforderliche Rückschlagventilgehäuse als massives, dickwandiges Gehäusedrehteil ausgeführt werden muss, um die erforderlichen Radialkräfte aufnehmen zu können, die während des Einpressens in den rohrförmigen Gehäusekörper entstehen, der gleichzeitig den Magnetantrieb und das Ventilschließglied aufnimmt. Überdies muss der rohrförmige Gehäusekörper zur Aufnahme des Rückschlagventilgehäuses entsprechend steif und lang ausgeführt werden, was sich gleichfalls mit Blick auf den Bauaufwand als nachteilig erweist. Ferner muss das Kugelrückschlagventil mittels eines Blechtopfs im Rückschlagventilgehäuse gesichert werden. Die Konstruktion greift somit auf überwiegend aufwendig herzustellende Gehäuseteile zurück.
Daher ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Ventilanordnung der eingangs genannten Art derart zu verbessern, dass die vorgenannten Nachteile vermieden werden.
Diese Aufgabe wird für eine Ventilanordnung der angegebenen Art erfindungsgemäß durch die den Patentanspruch 1 kennzeichnenden Merkmale gelöst.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden im Folgenden anhand der Beschreibung eines Ausführungsbeispiels gemäß der 1 erläutert.
In erheblich vergrößerter Darstellung ist in 1 eine Ventilanordnung zur Verwendung für eine schlupfgeregelte Kraftfahrzeug-Bremsanlage gezeigt, mit zwei hydraulisch ansteuerbaren Rückschlagventilen 9 in einem Rückschlagventilgehäuse 3, sowie mit einem weiteren, mittels Magnetanker 17 und Magnetspule 16 elektromagnetisch steuerbaren Ventilschließglied 6, das in einem vorzugsweise rohrförmigen Gehäusekörper 4 angeordnet ist, der mit dem Rückschlagventilgehäuse 3 zu einer eigenständig handhabbaren Ventilbaugruppe zusammengefasst ist. Ein erster Druckmitteldurchlass 1 durchdringt die Ventilbaugruppe, wozu sich der Druckmitteldurchlass 1 mittig sowohl innerhalb des Gehäusekörpers 4 als auch mittig durch das Rückschlagventilgehäuse 3 erstreckt und mittels des elektromagnetisch betätigbaren Ventilschließgliedes 6 verschließbar ist. In Parallelschaltung zum ersten Druckmitteldurchlass 1 befindet sich beiderseits des ersten Druckmitteldurchlasses 1 im Rückschlagventilgehäuse 3 jeweils ein zweiter Druckmitteldurchlass 2 zur Ventillängsachse spiegelsymmetrisch angeordnet. In jedem dieser beiden Druckmitteldurchlässe 2 befindet sich jeweils ein kugelförmiges Rückschlagventil 9, das ausschließlich abhängig von einer etwaigen hydraulischen Druckdifferenz jeweils den zweiten Druckmitteldurchlass 2 verschließt.
Um den Aufwand zur sicheren Verbindung des Rückschlagventilgehäuses 3 mit dem Gehäusekörper 4 möglichst gering zu halten, ist in den ersten Druckmitteldurchlass 1 ein das Rückschlagventilgehäuse 3 am Gehäusekörper 4 fixierendes Haltemittel 5 eingesetzt, das bevorzugt aus Kunststoff hergestellt ist. Das Haltemittel 5 ist hierzu als Einpresshülse ausgeführt, die einerseits mit ihrem Außenmantel sowohl im Rückschlagventilgehäuse 3 als auch innerhalb des Gehäusekörpers 4 eine flüssigkeitsdichte Pressverbindung herstellt, andererseits entlang ihrem Innenmantel eine ungehinderte Druckmittelverbindung innerhalb der Ventilanordnung zur Aufrechterhaltung des ersten Druckmitteldurchlasses 1 gewährleistet.
Ferner ist gemäß der abgebildeten Ausführungsform in dem ersten Druckmitteldurchlass 1 ein mit dem stößelförmigen Ventilschließglied 6 zusammenwirkender Ventilsitzkörper 7 angeordnet, der innerhalb des in den Gehäusekörper 4 mittig einmündenden ersten Druckmitteldurchlass 1 fixiert ist und mit dem Haltemittel 5 kraftschlüssig verbunden ist. Anstelle der abgebildeten Pressverbindung zwischen der Einpresshülse und dem in den Gehäusekörper 4 eingepressten kappenförmigen Ventilsitzkörper 7 kann bei Wunsch oder Bedarf das Haltemittel 5 auch direkt in den Abschnitt des ersten Druckmitteldurchlasses 1 eingepresst werden, wenn beispielsweise auf die kappenförmige Kontur des Ventilsitzkörpers 7 verzichtet wird.
Das Haltemittel 5 weist einen Bund 8 auf, der abschnittsweise unterhalb des im Wesentlichen ringscheibenförmig gestalteten Rückschlagventilgehäuses 3 anliegt und die beiden zweiten Druckmitteldurchlässe 2 abschnittsweise verdeckt, in denen die Rückschlagventile 9 eingesetzt sind. Der Bund 8 erzeugt einerseits die notwendige Anpresskraft, um das Rückschlagventilgehäuse 3 sicher an der unteren Stirnfläche des rohrförmigen Gehäusekörpers 4 zu positionieren, andererseits überdeckt der Bund 8 abschnittsweise die zweiten Druckmitteldurchlässe 2 hinreichend, um ein Herausfallen der beiden Rückschlagventile 9 sicher zu verhindern.
Auf der vom Gehäusekörper 4 abgewandten Unterseite weist das Rückschlagventilgehäuse 3 einen Innenabsatz zur Bildung eines axialen Wandvorsprungs 10 auf, mit dem Vorteil, dass innerhalb des Wandvorsprungs 10 im Rückschlagventilgehäuse 3 ein im Wesentlichen topfförmiges Filterelement 11 abschnittsweise aufgenommen werden kann. Zwischen dem Filterelement 11 und dem Bund 8 ist durch die geeignete, einfache Dimensionierung des aus Kunststoff hergestellten Filterelements 11 ein hinreichender Abstand 12 zur Hindurchführung des zweiten Druckmitteldurchlasses 2 vorhanden, der oberhalb und unterhalb der Rückschlagventile 9 mit dem ersten Druckmitteldurchlass 1 verbunden ist.
Da der Axialabstand zwischen dem Filterelement 11 und dem Bund 8 wesentlich kleiner ist als der Durchmesser des Rückschlagventils 9, ergibt sich nicht nur eine sichere Aufnahme der Rückschlagventile 9 im Rückschlagventilgehäuse 3, sondern auch eine hinreichende Auflagefläche für das Rückschlagventil 9, wenn der hydraulische Druck unterhalb der Rückschlagventile 9 soweit verringert ist, dass die Rückschlagventile 9 die Sperrstellung an ihren Ventilsitzen im Rückschlagventilgehäuse 3 verlassen und an der Auflagefläche zur Anlage gelangen.
Das Filterelement 11 ist zwischen dem Rückschlagventilgehäuse 3 und dem Boden einer für die Ventilbaugruppe vorgesehenen Ventilaufnahmebohrung 13 axial vorgespannt, wobei zum Ausgleich von Fertigungs- und Montagetoleranzen das Filterelement 11 elastisch verformbar ist. Hierzu weist das Filterelement 11 am Filterboden mehrere in Axialrichtung hervorstehende und elastisch verformbare Stege 14 auf, die relativ einfach durch Kunststoffspritzgießen hergestellt werden können.
In der 1 ist ferner dargestellt, dass das metallische Rückschlagventilgehäuse 3 unmittelbar zwischen dem Filterelement 11 und einem Ringfilter 15 angeordnet ist, der mit seinem unteren Endabschnitt am Außenumfang des Rückschlagventilgehäuses 3 sowie mit seinem oberen Endabschnitt am Gehäusekörper 4 flüssigkeitsdicht anliegt. Hierdurch ergibt sich ein besonders kompakter Aufbau mit dennoch relativ großzügig dimensionierten, widerstandsarmen Filterflächen.
Die flüssigkeitsdichte Befestigung der Ventilbaugruppe in einer Ventilaufnahmebohrung 13 eines Ventilträgers erfolgt mittels einer Presspassung entlang dem Außenmantel des am Gehäusekörper 4 vormontierten Rückschlagventilgehäuses 3 sowie durch eine Außenverstemmung des Gehäusekörpers 4 oberhalb des Ringfilters 15.
In der gewählten Darstellung nach 1 handelt es sich um ein in Grundstellung stromlos offen geschaltetes Elektromagnetventil mit integrierter Rückschlagventilfunktion als auch mit einer Überdruckventilfunktion. Zwischen dem Magnetanker 17 und einer den Gehäusekörper 4 domförmig verschließenden Ventilhülse 18 ist eine Druckfeder 19 sowie zwischen dem Magnetanker 17 und dem Gehäusekörper 4 ist eine Rückstellfeder 20 angeordnet, die zueinander entgegengesetzt wirken, sodass durch die Abstimmung der Federkräfte beider Federn in der Ventilgrundstellung der Magnetanker 17 vom domförmig geschlossenen Endabschnitt der Ventilhülse 18 als auch vom Ventilsitz entfernt halten. Die Überdruckventilfunktion kommt dann zum Tragen, wenn in der elektromagnetisch initiierten Ventilschließstellung der unterhalb des Ventilschließgliedes 6 anstehende hydraulische Druck größer ist als die in der Schließstellung des Elektromagnetventils wirksame Magnetkraft, wodurch das Ventilschließglied 6 entgegen der Wirkung der Druckfeder 19 vom Ventilsitzkörper 7 abgehoben wird.
Grundsätzlich bewegen sich beide Rückschlagventile 9 immer in Abhängigkeit eines hydraulischen Differenzdrucks entweder im Schließsinn nach oben gegen die Kegeldichtsitze im Rückschlagventilgehäuse 3 oder im Öffnungssinn nach unten gegen das Filterelement 11, unabhängig von der Schaltstellung des elektromagnetisch betätigbaren Ventilschließgliedes 6. Die Anordnung zweier Rückschlagventile 9 ist zwar zur Erfüllung der Funktion nicht erforderlich, mindert jedoch den Strömungswiderstand, sodass ein besseres Ansprechverhalten gewährleistet ist.
Bezugszeichenliste

1: Druckmitteldurchlass
2: Druckmitteldurchlass
3: Rückschlagventilgehäuse
4: Gehäusekörper
5: Haltemittel
6: Ventilschließglied
7: Ventilsitzkörper
8: Bund
9: Rückschlagventil
10: Wandvorsprung
11: Filterelement
12: Abstand
13: Ventilaufnahmebohrung
14: Steg
15: Ringfilter
16: Magnetspule
17: Magnetanker
18: Ventilhülse
19: Druckfeder
20: Rückstellfeder

Claims

Ventilanordnung, insbesondere für schlupfgeregelte Kraftfahrzeug-Bremsanlagen, mit einem hydraulisch ansteuerbaren Rückschlagventil (9) in einem Rückschlagventilgehäuse (3), sowie mit einem weiteren, mittels Magnetanker (17) und Magnetspule (16) elektromagnetisch steuerbaren Ventilschließglied (6), das in einem rohrförmigen Gehäusekörper (4) angeordnet ist, der mit dem Rückschlagventilgehäuse (3) zu einer eigenständig handhabbaren Ventilbaugruppe zusammengefasst ist, mit einem ersten Druckmitteldurchlass (1) in der Ventilbaugruppe, der sich mittig sowohl innerhalb des Gehäusekörpers (4) als auch mittig durch das Rückschlagventilgehäuse (3) erstreckt und mittels des Ventilschließgliedes (6) verschließbar ist, sowie mit einem neben dem ersten Druckmitteldurchlass (1) im Rückschlagventilgehäuse (3) angeordneten zweiten Druckmitteldurchlass (2), der durch das Rückschlagventil (9) verschließbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass in den ersten Druckmitteldurchlass (1) ein das Rückschlagventilgehäuse (3) am Gehäusekörper (4) fixierendes Haltemittel (5) eingesetzt ist, das als Einpresshülse ausgeführt ist, die mit ihrem Außenmantel im Rückschlagventilgehäuse (3) als auch innerhalb des Gehäusekörpers (4) eine flüssigkeitsdichte Verbindung herstellt.
Ventilanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in dem ersten Druckmitteldurchlass (1) ein mit dem Ventilschließglied (6) zusammenwirkender Ventilsitzkörper (7) angeordnet ist, der innerhalb des Gehäusekörpers (4) fixiert ist und mit dem Haltemittel (5) kraftschlüssig verbunden ist.
Ventilanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Haltemittel (5) einen Bund (8) aufweist, der abschnittsweise unterhalb des im Wesentlichen ringscheibenförmig gestalteten Rückschlagventilgehäuses (3) anliegt und den zweiten Druckmitteldurchlass (2) im Bereich der Einmündung in das Rückschlagventilgehäuse (3) abschnittsweise verdeckt, in den das Rückschlagventil (9) eingesetzt ist.
Ventilanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Rückschlagventilgehäuse (3) auf der vom Gehäusekörper (4) abgewandten Unterseite einen Innenabsatz zur Bildung eines axialen Wandvorsprungs (10) aufweist, wobei innerhalb des Wandvorsprungs (10) ein im Wesentlichen topfförmiges Filterelement (11) abschnittsweise aufgenommen ist.
Ventilanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Filterelement (11) und dem Bund (8) ein Abstand (12) zur Hindurchführung des zweiten Druckmitteldurchlasses (2) vorhanden ist, der innerhalb des Filterelements (11) mit dem ersten Druckmitteldurchlass (1) verbunden ist.
Ventilanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen dem Filterelement (11) und dem Bund (8) kleiner ist als der Durchmesser des Rückschlagventils (9), wodurch ein Herausfallen des Rückschlagventils (9) aus dem Rückschlagventilgehäuse (3) verhindert ist.
Ventilanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Filterelement (11) zwischen dem Rückschlagventilgehäuse (3) und dem Boden einer für die Ventilbaugruppe vorgesehenen Ventilaufnahmebohrung (13) axial vorgespannt ist, wobei zum Ausgleich von Fertigungs- und Montagetoleranzen das Filterelement (11) elastisch verformbar ist.
Ventilanordnung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Filterelement (11) am Filterboden zwecks Toleranzausgleich mehrere in Axialrichtung elastisch verformbare Stege (14) aufweist.
Ventilanordnung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Rückschlagventilgehäuse (3) zwischen dem Filterelement (11) und einem Ringfilter (15) angeordnet ist, der mit seinem unteren Endabschnitt am Außenumfang des Rückschlagventilgehäuses (3) sowie mit seinem oberen Endabschnitt am Gehäusekörper (4) flüssigkeitsdicht anliegt.
Ventilanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in einer zur Integration der Ventilbaugruppe vorgesehenen Ventilaufnahmebohrung (13) das am Gehäusekörper (4) vormontierte Rückschlagventilgehäuse (3) entlang seinem Außenmantel mittels einer Presspassung flüssigkeitsdicht befestigt ist.
Ventilanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Haltemittel (5) aus einem Kunststoff besteht.