DE1022065B - Pressure regulator for gaseous and liquid media - Google Patents
Pressure regulator for gaseous and liquid mediaInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Druckregler für gasförmige und flüssige Medien und ermöglicht die Regelung des Druckes in einer Leitung in beliebiger Abhängigkeit vom wechselnden Druck an einer anderen Leitung — also ein konstantes oder veränderliches Druckverhältnis; sie ermöglicht ferner die Regelung des Druckes in. einer Zweigleitung in Abhängigkeit vom Druck der Hauptleitung. Diese Druckabhängigkeit kann allgemein in der Technik-Anwendung finden, beispielsweise bei Regelvorrichtungen für Druckluftanlagen, bei Mischanlagen von Flüssigkeiten usw. Ein besonderes Anwendungsgebiet besteht auf dem Gebiet der Kraftfahrzeugbremsen, wo ebenfalls der Druck in den einzelnen Leitungsteilen in einem bestimmten Verhältnis zueinander stehen soll. Die Regelung erfolgt sowohl bei Druckanstieg als auch bei Drucksenkung.The invention relates to a pressure regulator for gaseous and liquid media and enables the regulation of the pressure in a line depending on the changing pressure another line - that is, a constant or variable pressure ratio; it also enables the regulation of the pressure in a branch line as a function of the pressure in the main line. These Pressure dependency can generally be used in technology, for example in regulating devices for compressed air systems, mixing systems for liquids, etc. A special field of application exists in the field of motor vehicle brakes, where there is also pressure in the individual Line parts should be in a certain ratio to each other. The scheme takes place both when the pressure rises as well as when the pressure drops.
Bisher sind Druckregler bekanntgeworden, mit denen zwar eine Regelung des Druckes in einer Leitung in Abhängigkeit vom wechselnden Druck einer anderen Leitung erfolgen kann, jedoch wird dabei nach Ansprechen des Reglers nur ein konstantes Druckverhältnis zwischen den Drücken in den beiden Leitungen erhalten. Die Druckregler bestehen dabei aus einem sich über eine Feder am Gehäuse abstützenden Stufenkolben, dessen Verschlußteil von der bei Bremsbetätigung hin- und hergehenden Bewegung des Stufenkolbens gesteuert wird. Die Bremsdruckverteilung ist also1 von dem Flächenverhältnis des Stufenkolbens bestimmt und somit das Druckverhältnis konstant. Vielfach ist jedoch ein veränderliches Druckverhältnis erforderlich.So far, pressure regulators have become known with which the pressure in one line can be regulated depending on the changing pressure of another line, but only a constant pressure ratio between the pressures in the two lines is obtained after the regulator has responded. The pressure regulators consist of a stepped piston supported by a spring on the housing, the closure part of which is controlled by the reciprocating movement of the stepped piston when the brake is actuated. The brake pressure distribution is therefore 1 determined by the area ratio of the stepped piston and the pressure ratio is therefore constant. In many cases, however, a variable pressure ratio is required.
Mit der Erfindung wird deshalb ein Druckregler geschaffen, bei dem sowohl ein konstantes als auch ein veränderliches Druckverhältnis erzielbar ist. Es wird dazu ein Druckregler für gasfömige und flüssige Medien mit einem mit einem inneren Verschlußstück versehenen, federbelasteten und unter Druck verschiebbaren Regelteil vorgeschlagen, bei dem erfindungsgemäß das den Durchtritt des Mediums durch das Regelteil, also die Verbindung zwischen Druckquelle und Verbraucher, steuernde Verschlußstück von einem sich über eine Feder am Gehäuse abstützenden, unter Einfluß des Niederdruckes, also des Druckes hinter dem Regelteil, verschiebbaren Steuerteils gesteuert wird. Erfindungsgemäß besitzt dabei mindestens eine der beiden Federn eine gekrümmte Kennlinie, sofern eine druckabhängige Änderung des Druckverhältnisses erhalten werden soll.With the invention, therefore, a pressure regulator is created in which both a constant and a variable pressure ratio can be achieved. A pressure regulator for gaseous and liquid ones is used for this purpose Media with a spring-loaded and displaceable under pressure provided with an inner locking piece Proposed control part in which, according to the invention, the passage of the medium through the regulating part, i.e. the connection between the pressure source and consumer, controlling closure piece of a supported by a spring on the housing, under the influence of the low pressure, so the Pressure behind the control part, sliding control part is controlled. According to the invention it has at least one of the two springs has a curved characteristic curve, provided that there is a pressure-dependent change in the Pressure ratio is to be obtained.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Abbildungen dargestellt.Embodiments of the invention are shown in the figures.
Abb. 1 zeigt in schematischer Darstellung einen Druckregler als Bremskraftverteiler für Fahrzeugbremsen, wozu inFig. 1 shows a schematic representation of a pressure regulator as a brake force distributor for vehicle brakes, why in
Druckregler für gasförmige
und flüssige MedienPressure regulator for gaseous
and liquid media
Anmelder:Applicant:
Alfred Teves
Maschinen- und ArmaturenfabrikAlfred Teves
Machine and fittings factory
Kommandit-Gesellschaft,
Frankfurt/M., Rebstöcker Str. 41-53Limited partnership,
Frankfurt / M., Rebstöcker Str. 41-53
Dipl.-Phys. Fritz Ostwald,
Heppenheim (a. d. Bergstraße),
ist als Erfinder genannt wordenDipl.-Phys. Fritz Ostwald,
Heppenheim (ad Bergstrasse),
has been named as the inventor
Abb. 2 ein Anordnungsschema in einem Fahrzeug und inFig. 2 an arrangement diagram in a vehicle and in
Abb. 3 eine Regel- bzw. Verteilungscharakteristik wiedergegeben ist;Fig. 3 shows a control or distribution characteristic is shown;
Abb. 4 zeigt einen Regler für Druckgas- und Druckflüssigkeitsleitungen.Fig. 4 shows a regulator for pressurized gas and hydraulic fluid lines.
In Abb. 1 ist im Gehäuse 1 eine Einlaßleitung 2 mit einer Auslaßleitung 3 verbunden. Das Gehäuse 1 besitzt ferner eine zylindrische Bohrung 4, von welcher eine weitere Auslaßleitung 5 abzweigt. In der Bohrung 4 ist verschiebbar ein Regelteil 6 angeordnet, welches sich über eine Feder 7 an einem Anschlag 8 der Bohrung 4 abstützt. Das Regelteil 6 besitzt eine axiale Durchbohrung 9, in welcher ein Verschlußstück 10, beim vorliegenden Ausführungsbeispiel eine Kugel, frei beweglich angeordnet ist. Die Bohrung 9 ist bei 11 als Sitz für das Verschlußstück 10 ausgebildet. In Fig. 1, an inlet line 2 is connected to an outlet line 3 in the housing 1. The housing 1 also has a cylindrical bore 4 from which a further outlet line 5 branches off. In the A regulating part 6 is arranged displaceably in the bore 4 and is attached to a stop 8 via a spring 7 the bore 4 is supported. The control part 6 has an axial through hole 9 in which a closure piece 10, in the present embodiment a ball, is arranged to be freely movable. The hole 9 is formed at 11 as a seat for the locking piece 10.
Unterhalb der Abzweigung 5 ist in der Bohrung 4 ein verschiebbarer Kolben 12 angeordnet, welcher sich über eine Feder 13 an der Gehäuseverschraubung 14 abstützt. Der Kolben 12 trägt einen Stift 15, welcher das Verschluß stück 10 von seinem Sitz 11 abheben kann.Below the junction 5, a displaceable piston 12 is arranged in the bore 4, which piston is supported on the housing screw connection 14 via a spring 13. The piston 12 carries a pin 15 which the closure piece 10 from its seat 11 can lift off.
Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende: Der Druck in der Leitung 2 pflanzt sich unverändert in die Leitung 3 fort. Ebenso ist der Druck in Lei-The mode of operation of the device is as follows: The pressure in line 2 continues unchanged into line 3. Likewise, the pressure is in line
709 847/180709 847/180
tung 5 zunächst gleich hoch, da das Druckmittel über die Durchbohrung 9 und das in Ruhestellung von seinem Sitz 11 abgebogene Verschlußstück 10 mit der Leitung 5 in Verbindung steht. Das Regelteil 6 wird entsprechend seinen Wirkflächen auf beiden Seiten gleich beaufschlagt.device 5 initially the same, since the pressure medium over the through hole 9 and the in the rest position bent from its seat 11 closure piece 10 with the Line 5 is in communication. The control part 6 is according to its effective areas on both sides applied immediately.
Der Druck in der Kammer 16 der Bohrung 4 zwischen dem Regelteil 6 und Kolben. 12 wirkt auf diesen und verschiebt ihn entgegen der Wirkung der Feder 13. Die auf der Kolbenrückseite verdrängte Luft gelangt durch eine Bohrung 17 ins Freie. Mit der Verschiebung des Kolbens 12 bewegt sich auch der Stift 15, und das Verschlußstück 10 kann sich unter der Einwirkung des Druckes, der Schwerkraft oder auch einer hier nicht dargestellten schwachen Feder auf seinen Sitz 11 aufsetzen.The pressure in the chamber 16 of the bore 4 between the control part 6 and the piston. 12 acts on this and moves it against the action of the spring 13. The displaced on the back of the piston Air passes through a hole 17 to the outside. With the displacement of the piston 12 also moves the pin 15 and the locking piece 10 can move under the action of pressure, the force of gravity or place a weak spring, not shown here, on its seat 11.
Bei Ansteigen des Druckes in der Leitung 2, 3 steigt entsprechend der Druck in der Leitung 5, und zwar so lange, bis sich der Kolben 12 gegen den Widerstand der Feder 13 verschiebt. Setzt sich daraufhin das Verschlußstück 10 auf seinen Sitz 11, so steigt der Druck in der Leitung 5 nicht weiter an. Wird bei weiterer Drucksteigerung in Leitung 2, 3 das Regelventil 6 verschoben, so öffnet das Verschlußstück 10, so daß auch in der Kammer 16 eine entsprechende Drucksteigerung stattfindet, die jedoch sofort eine Verschiebung des Kolbens 12 bewirkt, worauf wiederum das Verschlußstück 10 die Durchbohrung 9 abschließt. Zwischen den Leitungen 2, 3 und 5 wird auf diese Weise ein Druckunterschied erzeugt, der von den Federkennlinien der benutzten Federn und dem Verhältnis der Sitzfläche 11 zu den Kolbenflächen 6 und 12 abhängt. In der Praxis verlaufen die beschriebenen Vorgänge natürlich nicht sprungweise, sondern stetig.When the pressure in the line 2, 3 increases, the pressure in the line 5, and correspondingly increases until the piston 12 moves against the resistance of the spring 13. Then sits down the closure piece 10 on its seat 11, so the pressure in the line 5 does not rise any further. If the control valve 6 is displaced with a further increase in pressure in lines 2, 3, the closure piece opens 10, so that a corresponding increase in pressure also takes place in the chamber 16, which however immediately causes a displacement of the piston 12, whereupon the closure piece 10 in turn the through hole 9 completes. In this way, there is a pressure difference between lines 2, 3 and 5 generated by the spring characteristics of the springs used and the ratio of the seat 11 to the Piston surfaces 6 and 12 depends. In practice, of course, the processes described do not take place by leaps and bounds, but steadily.
Bei Federn mit gerader Kennlinie ergibt sich als Charakteristik eine abgeknickte Gerade. Durch Verwendung von Federelementen mit progressiver Kennung, z. B. auf Druck beanspruchter Gummiteile, kann jede gewünschte Charakteristik in das Verhältnis der Drücke in den beiden Leitungen gebracht werden.In the case of springs with a straight characteristic curve, the characteristic is a kinked straight line. By using of spring elements with progressive identification, e.g. B. rubber parts subjected to pressure, any desired characteristic can be brought into the ratio of the pressures in the two lines will.
Eine Anwendung der Erfindung auf Kraftfahrzeugbremsen ist aus Abb. 2 zu entnehmen. Hier dient ein an sich bekannter Hauptzylinder 18 zur Erzeugung 4-5 eines Flüssigkeitsdruckes im Bremssystem, wobei dieser Druck dem als Bremskraftverteiler 19 verwendeten Druckregler, gemäß Abb. 1, und durch diesen hindurch unvermindert den Vorderradbremsleitungen 20 zugeleitet wird. Vom Bremskraftverteiler 19 führt eine Leitung 21, die der Leitung 5 der Abb. 1 entspricht, zu den Radbremsen 22 der Hinterachse. Zwischen dem Bremsdruck der Vorder- und Hinterachse eines Fahrzeuges muß bekanntlich wegen der sogenannten dynamischen Achslastverlegung ein veränderliches Verhältnis bestehen, wenn der Kraftschluß der Räder immer voll ausgenutzt werden soll. Der Zusammenhang, der dadurch zwischen den Drücken in Leitung 20 und 21 bestehen soll, läßt sich auf Grund der Fahrzeugdaten in bekannter Weise berechnen. Durch die Einschaltung des Druckreglers zwischen die Leitungen 20 und 21 und Einstellung desselben auf den vorgegebenen Zusammenhang ist es möglich, die Bremskräfte automatisch in das erforderliche Verhältnis zu bringen. An application of the invention to motor vehicle brakes is shown in FIG. Here is one known master cylinder 18 for generating 4-5 a fluid pressure in the brake system, wherein this pressure to the pressure regulator used as the brake force distributor 19, according to Fig. 1, and through this is passed through unabated to the front brake lines 20. From the brake force distributor 19 leads a line 21, which corresponds to the line 5 of Fig. 1, to the wheel brakes 22 of the rear axle. Between the brake pressure of the front and rear axles of a vehicle must be known because of the so-called dynamic axle load transfer a variable relationship exist when the frictional connection the wheels should always be fully utilized. The connection that this creates between the Pressures in line 20 and 21 should exist, can be based on the vehicle data in a known manner to calculate. By connecting the pressure regulator between lines 20 and 21 and setting the same to the given relationship, it is possible to automatically bring the braking forces into the required ratio.
Abb. 3 zeigt beispielhaft den erforderlichen und vom Regler bewirkten Zusammenhang zwischen dem Druck in der Bremsleitung 20 bzw. Leitung 3. 2 des Reglers und der Bremsleitung 21 bzw. der Leitung 5 des Reglers.Fig. 3 shows an example of the relationship between the required and caused by the controller Pressure in the brake line 20 or line 3.2 of the regulator and the brake line 21 or line 5 of the controller.
Ein anderes Ausführungsbeispiel ist in der Abb. 4 dargestellt, das beispielsweise zur Steuerung von zwei Durchflußregelventilen dienen kann. Das Reglergehäuse 25 besitzt einen Anschluß 26 für die Druckleitung 27. Von dieser Leitung zweigt vor Eintritt in das Reglergehäuse ein nicht dargestellter Durchflußregler 28 ab. Im Gehäuse ist ein Regelteil 29 angeordnet, das durch einen aufvulkanisierten Gummiring 30 mit einer in das Gehäuse eingesetzten und abgedichteten Büchse 31 verbunden ist. Das Gummiteil 30 wirkt nicht nur als Abdichtung, sondern auch als Feder. Als Verschlußstück ist eine Kugel 32 vorgesehen, die über den Stift 33 des Steuerteiles 34 gegen die Kraft der Feder 44 von ihrem Sitz abgehoben werden kann. Das Steuerteil 34 ist ebenfalls mit einem als Feder dienenden Gummiring 35 verbunden und in das Gehäuse eingesetzt. Auf das Steuerteil 34 wirkt eine weitere Feder 36, deren Spannung durch eine Stellschraube 37 verändert werden kann. Die beiden Teile 29 und 34 sind mit Sitzflächen 38 bzw. 39 versehen, die sich am Gehäuse oder den eingesetzten Büchsen abstützen können, wenn die Drücke so hoch ansteigen, daß eine Beschädigung der Gummifedern 30, 35 befürchtet werden muß.Another embodiment is shown in Fig. 4, for example for controlling two Can serve flow control valves. The regulator housing 25 has a connection 26 for the pressure line 27. A flow regulator, not shown, branches off from this line before it enters the regulator housing 28 from. A control part 29 is arranged in the housing, which is secured by a vulcanized rubber ring 30 is connected to a sleeve 31 inserted into the housing and sealed. The rubber part 30 acts not only as a seal, but also as a spring. A ball 32 is provided as the locking piece, which is lifted from its seat via the pin 33 of the control part 34 against the force of the spring 44 can be. The control part 34 is also connected to a rubber ring 35 serving as a spring and inserted into the housing. On the control part 34 acts a further spring 36, whose Tension can be changed by adjusting screw 37. The two parts 29 and 34 have seats 38 or 39, which can be supported on the housing or the bushings used, if the Pressures rise so high that damage to the rubber springs 30, 35 must be feared.
Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist ähnlich der Vorrichtung gemäß Abb. 1.The mode of operation of the device is similar to the device according to Fig. 1.
An Stelle der dargestellten Kolben 6, 12 oder Gummielemente 34 und 35 können auch Membranen, Faltenbälge u. dgl. treten.Instead of the pistons 6, 12 or rubber elements 34 and 35 shown, diaphragms, Tread bellows and the like.
Das Steuerteil 12 bzw. 34 kann als Anzeigevorrichtung benutzt werden, derart, daß eine Bewegung dieser Teile entweder auf mechanischem oder elektrischem Wege angezeigt wird. Beispielsweise besitzt das Steuerteil 12 nach Abb. 1 einen Anzeigestift 41, der verschoben werden kann, zwischen die Kontaktflächen 42 bzw. 43 gelangt und dort einen elektrischen Stromkreis schließt.The control part 12 or 34 can be used as a display device be used in such a way that movement of these parts is either mechanical or electrical Paths is displayed. For example, the control part 12 according to Fig. 1 has an indicator pin 41, which can be moved, gets between the contact surfaces 42 and 43 and there an electrical Circuit closes.
Claims (6)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DET8737A DE1022065B (en) | 1953-12-04 | 1953-12-04 | Pressure regulator for gaseous and liquid media |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DET8737A DE1022065B (en) | 1953-12-04 | 1953-12-04 | Pressure regulator for gaseous and liquid media |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE1022065B true DE1022065B (en) | 1958-01-02 |
Family
ID=7545927
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DET8737A Pending DE1022065B (en) | 1953-12-04 | 1953-12-04 | Pressure regulator for gaseous and liquid media |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
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