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Die vorliegende Erfindung betrifft
ein Rückschlagventil,
das eine Strömung
eines Fluids in nur eine Richtung gestattet. Insbesondere bezieht
sich die vorliegende Erfindung auf ein Rückschlagventil, das vorzugsweise
an einer Ausstoßseite
einer Hydraulikdruckpumpe angeordnet werden kann.
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Ein herkömmliches Rückschlagventil zum Öffnen und
Schließen
eines Fluidpfades verwendet eine Kugel, die an eine Ventilsitzfläche aufsitzt
und sich von dieser trennt. Die Kugel (Ventilkörper) wird in Richtung auf
die Ventilsitzfläche
(nämlich
in eine Ventilschließrichtung)
durch eine Schraubenfeder vorgespannt.
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Wenn ein Druck stromaufwärts von
der Ventilsitzfläche
höher als
ein Druck stromabwärts
von dieser um einen vorbestimmten Druck oder darüber wird, trennt sich die Kugel
von der Ventilsitzfläche, während sie
die Vorspannkraft der Schraubenfeder überwindet. Daher wird das Rückschlagventil
geöffnet,
so dass Fluid in eine bestimmte Richtung strömt. Des Weiteren nimmt dann,
wenn das Ventil geöffnet wird,
die Kugel eine Kraft auf, die durch eine Fluidströmung und
die Vorspannkraft der Schraubenfeder erzeugt wird. Die Kugel bewegt
sich auf eine Position, an der beide Kräfte im Gleichgewicht stehen.
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Wenn das vorstehend genannte herkömmliche
Rückschlagventil
beispielsweise an einer Ausstoßseite
einer Pumpe angeordnet ist, ändert
eine Pulsation eines Ausstoßdrucks
die Kraft, die durch die Fluidströmung erzeugt wird, die an der
Kugel wirkt. Demgemäß wird die
Position der Kugel geändert
und schwingt bzw. vibriert somit die Kugel. Das verursacht ein Problem
dahingehend, dass die Schwingung der Kugel eine Druckpulsation des
Fluids verstärkt.
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Im Hinblick auf die vorstehend genannte
Situation ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, zu verhindern
oder zu unterbinden, dass eine Schwingung eines Ventilkörpers eine
Druckpulsation in einem Rückschlagventil
zum Öffnen
und zum Schließen
eines Fluidpfades unter Verwendung eines Ventilkörpers verstärkt, der an eine Ventilsitzfläche aufsetzt
und sich von dieser trennt.
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Ein Rückschlagventil gemäß einem
ersten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung hat ein Einfassungselement
(500, 520, 1500, 1520), das
einen Fhuidpfad (503, 521, 1502, 1521)
innerhalb des Einfassungselements bildet; eine Ventilsitzfläche (504, 1503),
die an dem Einfassungselement ausgebildet ist und in der Mitte des
Fluidpfades angeordnet ist; einem Ventilkörper (540, 1540),
der stromabwärts von
der Ventilsitzfläche
in dem Fluidpfad angeordnet ist und der den Fluidpfad durch Aufsetzen
an und Trennen von der Ventilsitzfläche öffnet und schließt; und
eine Schraubenfeder (560, 1560), die in dem Erfassungselement
angeordnet ist und den Ventilkörper
in eine Ventilschließrichtung
vorspannt.
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Darüber hinaus ist bei dem Rückschlagventil gemäß dem ersten
Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung eine Wandfläche (526)
an dem Einfassungselement ausgebildet. Wenn angenommen wird, dass
eine Wirkungsrichtung eines Drucks an dem Ventilkörper des
Fluids stromaufwärts
von der Ventilsitzfläche
eine Druckwirkungsrichtung X ist, beschränkt die Wandfläche einen
Bewegungsbereich des Ventilkörpers
in eine Richtung senkrecht zu der Druckwirkungsrichtung X. Darüber hinaus
ist ein Übertragungselement
(550, 580), das die Vorspannkraft der Schraubenfeder
auf dem Ventilkörper überträgt, zwischen
dem Ventilkörper
und der Schraubenfeder angeordnet. Das Übertragungselement ändert: eine
Richtung der Vorspannkraft, die auf den Ventilkörper übertragen wird, sodass die
Vorspannkraft schräg
bzw. geneigt zu der Druckwirkungsrichtung X ist, und somit wird
der Ventilkörper
in Richtung auf die Wandfläche vorgespannt.
Wenn des Weiteren das Rückschlagventil
sich in einem geschlossenen Zustand befindet, ist ein Winkel, der
durch die Richtung der Vorspannkraft, die auf dem Ventilkörper übertragen
wird, und die Druckwirkungsrichtung X ausgebildet wird, so gesetzt,
dass er zwischen 8 Grad und 45 Grad liegt.
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Demgemäß wird der Ventilkörper in
Richtung auf die Wandfläche
durch eine Kraftkomponente der Vorspannkraft vorgespannt, die auf
den Ventilkörper übertragen
wird. Wenn daher das Ventil sich in einem offenen Zustand befindet,
wird der Ventilkörper
gegen die Wandfläche
geschoben, sodass eine Schwingung des Ventilkörpers unterbunden wird. Somit
wird eine Schwingung des Ventilkörpers
unterbunden oder verhindert und wird eine Verstärkung der Druckpulsation ebenso
verhindert oder unterbunden.
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Da außerdem der Winkel, der durch
die Richtung der Vorspannkraft, die auf dem Ventilkörper übertragen
wird, und die Druckwirkungsrichtung X ausgebildet wird, so gesetzt
ist, dass er zwischen 8 Grad und 45 Grad liegt, wenn sich das Rückschlagventil
in dem geschlossenen Zustand befindet, ist es möglich, gleichzeitig eine Öffnungs-/Schließfunktion des
Fluidpfads und eine Schwingungsunterbindungsfunktion des Ventilkörpers zu
verwirklichen.
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Bei einem Rückschlagventil gemäß einem zweiten
Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung ist sowohl der Ventilkörper als
auch das Übertragungselement
durch eine Kugel ausgebildet. Wenn das Rückschlagventil in dem geschlossenen
Zustand befindet, ist eine Verbindungslinie zwischen einem Mittelpunkt
(Y1) des Ventilkörpers
und einem Mittelpunkt (Y2) des Übertragungselements
so gesetzt, dass sie mit einem Winkel von zwischen 8 Grad und 45
Grad mit Bezug auf die Druckwirkungsrichtung X geneigt bzw. schräg ist. Demgemäß ist es
möglich, die
gleichen Wirkungen wie bei dem ersten Gesichtspunkt der vorliegenden
Erfindung zu verwirklichen.
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Bei einem Rückschlagventil gemäß einem dritten
Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung ist der Ventilkörper aus
einer Kugel ausgebildet und ist das Übertragungselement aus einer
Anstoßfläche (582),
die an den Ventilkörper
anstößt; eine
Federaufnahmefläche
(583), die an einen Endabschnitt der Schraubenfeder anstößt; und
einen Federführungsabschnitt
(584), der von der Federaufnahmefläche vorsteht und in die Schraubenfeder
eingesetzt ist. Wenn des Weiteren angenommen wird, dass ein Berührungspunkt
des Ventilkörpers
und der Anstoßfläche dann,
wenn das Rückschlagventil
sich in einem geschlossenen Zustand befindet, ein Ventilschließberührungspunkt
(Z), ist eine Verbindungslinie zwischen dem Ventilschließberührungspunkt
und dem Mittelpunkt des Ventilkörpers
geneigt mit einem Winkel zwischen 8 und 45 Grad mit Bezug auf die
Druckwirkungsrichtung x festgelegt. Demgemäß ist. es möglich, die gleichen Wirkungen
wie bei dem ersten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung zu verwirklichen.
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Bei einem Rückschlagventil gemäß einem vierten
Gesichtpunkt der vorliegenden Erfindung wirkt ein Stab (1580)
als das Übertragungselement und
eine Schraubendruckfeder als die Schraubenfeder. Der Stab hat eine
Federaufnahmefläche
(1582, 1582a, 1582b), die an einen Endabschnitt
der Schraubendruckfeder anstößt. Die
Federaufnahmefläche
ist so gestaltet, dass sie sich entlang einer Vorspannkraftwirkungsrichtung
der Schraubendruckfeder mit Bezug auf den Stab verbreitert.
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Demgemäß wird der Ventilkörper in
Richtung auf die Wandfläche
durch eine Kraftkomponente der Vorspannkraft vorgespannt, die auf
den Ventilkörper übertragen
wird. Wenn daher sich das Rückschlagventil
in dem offenen Zustand befindet, wird der Ventilkörper gegen
die Wandfläche
derart geschoben, dass eine Schwingung des Ventilkörpers unterbunden
wird. Somit wird eine Schwingung des Ventilkörpers unterbunden oder verhindert
und wird, ebenso eine Verstärkung
der Druckpulsation ebenso verhindert oder unterbunden.
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Wenn eine Federaufnahmefläche 583 eines Stabs 580,
wie in 7 gezeigt ist,
eine flache Fläche
senkrecht zu einer Vorspannkraftwirkungsrichtung einer Schraubenfeder 560 ist,
ist es möglich, dass
sich das folgende Problem ergibt. Wenn nämlich das Rückschlagventil zusammengebaut
wird oder im Betrieb ist, wenn eine Mittelachse der Schraubenfeder 560 oder
eine Mittelachse des Stabs 580 voneinander abweichen, neigt
sich der Stab 580 mit Bezug auf die Mittelachse der Schraubenfeder 560.
Demgemäß kann die
Vorspannkraft der Schraubenfeder 560 nicht genau bzw. korrekt übertragen werden
oder kann alternativ die Schraubenfeder 560 einer Versatzlast über einen
langen Zeitraum ausgesetzt sein, was verursachen kann, dass die
Lebensdauer der Feder gemindert wird.
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Im Hinblick auf das vorstehend genannte Problem
ist gemäß einem
fünften
Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung die Federaufnahmefläche des
Stabs so gestaltet, dass sie sich entlang der Vorspannkraftwirkungsrichtung
der Schraubendruckfeder verbreitert. Daher ist es als Folge einer
Mittelachsenausrichtungswirkung der Federaufnahmefläche möglich, die
Mittelachse der Schraubendruckfeder und die Mittelachse des Stabs
in eine Ausrichtung miteinander selbsttätig anzuordnen. Demgemäß ist es
möglich,
eine ungenaue bzw. unkorrekte Übertragung
der Vorspannkraft der Schraubendruckfeder zu unterbinden und ebenso
die Minderung der Lebensdauer der Feder durch Verringern einer Versatzlast zu
unterbinden, die auf die Schraubendruckfeder aufgebracht wird.
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Für
diesen Fall kann die Federaufnahmefläche (1582) eine kreisförmige konische
Fläche
sein oder kann alternativ die Schraubenaufnahmefläche (1582a)
eine gekrümmte
konkave Fläche
sein. Des Weiteren kann die Federaufnahmefläche (1582b) eine gekrümmte konvexe
Fläche
sein.
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Gemäß einem sechsten Gesichtspunkt
der vorliegenden Erfindung ist bei einem Bremsbetätigungsglied,
das so aufgebaut ist, dass ein Bremsfluiddruck von einem Hauptzylinder
(3) auf einen Radzylinder (4, 5) übertragen
wird, um eine Bremskraft an einem Rad zu erzeugen, und dass eine
Pumpe (10) aufweist, die ein Bremsfluid an einer Seiten
des Radzylinders des Bremsbetätigungsglieds
ansaugt und dass angesaugte Bremsfluid zu einer Seite des Hauptzylinders
des Bremsbetätigungsglieds
ausstößt, das
vorstehend beschriebene Rückschlagventil
an der Ausstoßseite
der Pumpe angeordnet. Das Rückschlagventil
gemäß einem
von dem ersten bis zu dem fünften
Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung kann als dieses Rückschlagventil
angewendet werden, dass an der Ausstoßseite des Bremsbetätigungsglieds
angeordnet ist.
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Andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der
vorliegenden Erfindung werden vollständiger aus der folgenden genauen
Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen verständlich.
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1 ist
eine schematische Ansicht eines Berohrungssystems einer Bremsvorrichtung,
die mit einer Rotationspumpe gemäß einem
ersten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung versehen ist;
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2 ist
eine Querschnittsansicht eines Rückschlagventils
gemäß einem
ersten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung, wenn das Rückschlagventil geschlossen
ist;
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3 ist
eine Querschnittsansicht entlang einer Linie E-E einer in 2 gezeigten Manschette;
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4 ist
eine Querschnittsansicht des Rückschlagventils
von 2, wenn das Rückschlagventil geöffnet ist;
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5 ist
ein Ablaufdiagramm, das Untersuchungsergebnisse einer Schwingungsunterbindungswirkung
zeigt, wenn ein Neigungswinkel θ geändert wird;
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6 ist
eine Querschnittsansicht eines Rückschlagventils
gemäß einem
zweiten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung;
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7 ist
eine Querschnittsansicht eines Rückschlagventils
gemäß einem
dritten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung, wenn das Rückschlagventil geschlossen
ist;
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8 ist
eine Querschnittsansicht, die einen Hauptabschnitt eines Rückschlagventils
gemäß einem
vierten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung zeigt; und
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9 ist
eine Querschnittsansicht, die einen Hauptabschnitt eines Rückschlagventils
gemäß einem
fünften
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung zeigt.
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Die vorliegende Erfindung wird weitergehend unter
Bezugnahme auf verschiedene Ausführungsbeispiele
der Zeichnungen beschrieben.
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Erstes Ausführungsbeispiel
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Im Folgenden wird ein erstes Ausführungsbeispiel
unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. 1 ist eine schematische Ansicht eines Bremsberohrungssystems
einer Bremsvorrichtung. Ein grundlegender Aufbau der Bremsvorrichtung
wird unter Bezugnahme auf 1 erklärt. In dem
ersten Ausführungsbeispiel
wird ein Beispiel erklärt,
bei dem die Bremsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung
auf ein frontgetriebenes Vierradfahrzeug angewendet ist, das mit
einer hydraulischen Schaltkreisberohrung X aufgebaut ist, die mit
zwei Berohrungssystemen versehen ist, wobei diese ein Vorne-Rechts /Hinten-Links-Radberohrungssystem
bzw. ein Vorne-Links-/Hinten-Rechts-Radberohrungssystem
umfassen.
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Wie in 1 gezeigt
ist, ist ein Bremspedal 1 mit einem Verstärker 2 verbunden
und wird eine Bremsniederdrückkraft
durch den Verstärker 2 erhöht. Der
Verstärker 2 hat
eine Schubstange bzw. einen Schubstab, der die erhöhte Bremsniederdrückkraft
auf einen Hauptzylinder 3 überträgt. Ein Hauptzylinderdruck
wird durch den Schubstab erzeugt, der einen Hauptkolben schiebt,
der in dem Hauptzylinder 3 angeordnet ist. Das Bremspedal 1,
der Verstärker 2 und
der Hauptzylinder 3 entsprechend einem Bremsfluiddruckerzeugungsabschnitt.
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Der Hauptzylinder 3 ist
mit einem Hauptreservoir 3a verbunden, das Bremsfluid zu
dem Hauptzylinder zuführt
und überschüssiges Bremsfluid
von dem Hauptzylinder 3 speichert.
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Der Hauptzylinderdruck wird auf einen
Radzylinder 4 für
ein vorderes rechtes Rad FR und einen Radzylinder 5 für ein hinteres
linkes Rad RL über
ein Antiblockierbremssystem (im Folgenden als „ABS„ bezeichnet) übertragen.
Obwohl die folgende Erklärung
das vordere rechte Rad FR und das hintere linke Rad RL beschreibt,
ist es jedoch anzumerken, dass das vordere linke Rad FL und das
hintere rechte Rad RR, die zweite Berohrungssystem bilden, in der
gleichen Weise arbeiten, und somit wird eine Beschreibung an dieser
Stelle weggelassen.
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Die Bremsvorrichtung ist mit einer
Leitung (Hauptleitung) A, die mit dem Hauptzylinder 3 verbunden
ist, und einem Dosierventil 22 versehen, dass in der Leitung
A angeordnet ist. Das Dosierventil 22 teilt die Leitung
A in zwei Abschnitte. Anders gesagt ist die Leitung A im Folgendes
geteilt: eine Leitung A1, die sich von dem Hauptzylinder 3 zu
dem Dosierventil 22 erstreckt und die den Hauptzylinderdruck
aufnimmt; und eine Leitung A2, die sich von dem Dosierventil 22 zu
jedem der Radzylinder 4 und 5 erstreckt.
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Wenn Bremsfluid in eine normale Richtung strömt, wirkt
im Allgemeinen das Dosierventil 22 so, dass ein Standarddruck
bzw. ein Normaldruck des Bremsfluids mit einem bestimmten Dämpfungsverhältnis geändert wird
und zu einer stromabwärtigen Seite
des Dosierventils 22 übertragen
wird. Wie in 1 gezeigt
ist, ist der Druck der Leitung A2 als der Standarddruck definiert,
da das Dosierventil 22 umgekehrt verbunden ist.
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Innerhalb der Leitung A2 teilt sich
die Leitung A in zwei Abzweigungen. Ein erstes Druckerhöhungssteuerungsventil 30 zum
Steuern der Bremsfluiddruckerhöhung
zu dem Radzylinder 4 ist in einer Abzweigung vorgesehen.
In der anderen Abzweigung ist ein zweites Druckerhöhungssteuerungsventil 31 zum
Steuern der Bremsfluiddruckerhöhung
zu dem Radzylinder 5 vorgesehen.
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Diese Druckerhöhungssteuerungsventile 30 und 31 sind
als Ventile mit zwei Positionen aufgebaut, die einen geöffneten
Zustand und einen geschlossenen Zustand haben, der durch eine elektronische
Steuerungseinheit (im Folgenden als „ECU„ bezeichnet) für die ABS-Steuerung
gesteuert werden kann. Wenn diese Ventile mit zwei Positionen auf
den geöffneten
Zustand gesteuert werden, wird der Hauptzylinderdruck oder ein Bremsfluiddruck,
der sich aus dem von der Pumpe ausgestoßenen Bremsfluid ergibt, auf
jeden der Radzylinder 4 und 5 aufgebracht. Die
Druckerhöhungssteuerungsventile 30 und 31 werden
gesteuert, sodass sie sich normalerweise bei dem normalen Bremsen
in dem geöffneten Zustand
befinden, wenn eine ABS-Steuerung nicht gerade durchgeführt wird.
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Jeweilige Sicherheitsventile 30a und 31a sind
parallel zu den Druckerhöhungssteuerungsventilen 30 und 31 so
vorgesehen, dass das Bremsfluid von den Radzylindern 4 und 5 ausgestoßen wird, wenn
die Bremsniederdrückung
angehalten wird und die ABS-Steuerung
beendet wird.
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Jeweilige Druckverringerungssteuerungsventile 32 und 33 mit
einem geöffneten
Zustand und einem geschlossenen Zustand, die durch die ECU für die ABS-Steuerung
gesteuert werden können,
sind in jeweiligen Leitungen B angeordnet, die ein Reservoirloch 20a eines
Reservoirs 20 mit den jeweiligen Abzweigungen der Leitungen
A1 an jeweiligen Punkten zwischen den ersten und den zweiten Druckerhöhungssteuerungsventilen 30 und 31 und
mit den Radzylindern 4 und 5 verbinden. Diese
Druckverringerungssteuerungsventile 32 und 33 sind
während des
normalen Bremsen (wenn die ABS-Steuerung nicht gerade durchgeführt wird)
geschlossen.
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Eine Rotationspumpe 10 ist
in einer Leitung C angeordnet, die einen Punkt einer Leitung A zwischen
dem Dosierventil 22 und den Druckerhöhungssteuerungsventilen 30 und 31 mit
dem Reservoirloch 20a des Reservoirs 20 verbindet.
Die Rotationspumpe 10 ist so angeordnet, dass sie zwischen
ansaugseitigen und ausstoßseitigen
Rückschlagventilen 10a und 50 eingefasst
ist. Wenn die ABS-Steuerung
ausgeführt
wird, bewegt sich Bremsfluid in den Radzylindern 4, 5 zu
dem Reservoir 20 während
der Radzylinderdruckverringerungszeitdauer. Daher saugt die Rotationspumpe 10 das
Bremsfluid in dem Reservoir 20 an und stößt es zu
der Leitung A2 aus. Das Rückschlagventil 50,
das an der Ausstoßseite
der Rotationspumpe 10 gelegen ist, entspricht einem Rückschlagventil
der vorliegenden Erfindung.
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Ein Motor 11 ist mit der
Rotationspumpe 10 so verbunden, dass die Rotationspumpe 10 durch den
Motor 11 angetrieben wird. Die Rotationspumpe ist eine
Trochoidalpumpe oder ähnliches,
bei der Rotoren von dieser aneinander anstoßen.
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Zum Verringern einer Pulsation des
Bremsfluids, das von der Rotationspumpe 10 ausgestoßen wird,
ist ein Dämpfer 12 in
der Leitung C an einer Ausstoßseite
der Rotationspumpe 10 angeordnet. Des Weiteren ist eine
Leitung (Hilfsleitung) D, die mit dem Hauptzylinder 3 verbunden
ist, zwischen dem Reservoir 20 und der Rotationspumpe 10 vorgesehen.
Die Rotationspumpe 10 nimmt Bremsfluid von der Leitung
A1 über
die Leitung D auf und stößt das Bremsfluid
zu der Leitung A2 aus. Demgemäß wird die
Radbremskraft durch einen Radzylinderdruck der Radzylinder 4 und 5 erhöht, der
höher als
der Hauptzylinderdruck gemacht wird. Zu diesem Zeitpunkt behält das Dosierventil 22 eine
Druckdifferenz des Hauptzylinderdrucks und des Radzylinderdrucks
bei.
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Ein Steuerungsventil 34 ist
in der Leitung D vorgesehen. Dieses Steuerungsventil 34 ist
normalerweise während
des normalen Bremsen in einem geöffneten
Zustand angeordnet. Des Weiteren ist ein Rückschlagventil 21 zwischen
einem Abschnitt, der die Leitung C mit der Leitung D verbindet,
und dem Reservoir 20 angeordnet, sodass eine umgekehrte Strömung in
Richtung auf das Reservoir 20 von der Leitung C aufgrund
des von der Leitung D übertragenen
Fluiddrucks nicht auftritt.
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Ein Steuerungsventil 40 ist
in dem Abschnitt der Leitung A zwischen dem Dosierventil 22 und
den Druckerhöhungssteuerungsventilen 30 und 31 vorgesehen.
Das Steuerungsventil 40 ist ein Ventil mit zwei Positionen,
das normalerweise in einem offenen Zustand vorliegt. Wenn der Hauptzylinderdruck
niedriger als ein vorbestimmter Druck ist und die Drücke der
Radzylinder 4 und 5 rasch erhöht werden, um plötzlich zu
bremsen, oder wenn ein Traktionssteuerungssystem (TCS) ausgeführt wird,
wird das Steuerungsventil 40 geschlossen, sodass eine Differenz zwischen
einem Bremsfluiddruck an einer Seite des Hauptzylinders 3 und
demjenigen an einer Seite des Radzylinders 4 und 5 beibehalten
wird.
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Des Weiteren ist das Steuerungsventil 40 parallel
zu dem Sicherheitsventil 40a angeordnet, sodass der Bremsfluiddruck
von der Seite des Hauptzylinders 3 zu der Seite des Radzylinders 4 und 5 aufgebracht
wird, wenn das Steuerungsventil 40 sich in dem geschlossenen
Zustand befindet.
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Im Folgenden werden Details eines
Rückschlagventils 50 unter
Bezugnahme auf die 2 und 3 erklärt. 2 ist eine Querschnittsansicht eines
Rückschlagventils 50,
wenn dieses geschlossen ist und 3 ist
eine Querschnittsansicht entlang einer Linie E-E einer in 2 gezeigten Manschette 520. 4 ist eine Querschnittsansicht
die das Rückschlagventil 50 zeigt,
wenn dieses offen ist.
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Das Rückschlagventil 50 in 2 wird mit verschiedenen
Ventilen und der Rotationspumpe 10 der ABS-Steuerungsvorrichtung
und ähnlichem
innerhalb einer ABS-Einfassung 60 zusammengebaut.
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Insbesondere wird das Rückschlagventil 50 in
gestufte Löcher 61 und 62 mit
großem
Durchmesser und kleinem Durchmesser von der Einfassung 60 eingesetzt.
Ein Sitz 500 des Rückschlagventils 50 ist in
das gestufte Loch 61 mit großem Durchmesser von der Einfassung 60 presseingesetzt,
sodass das Rückschlagventil 50 innerhalb
der Einfassung 60 fixiert ist.
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Unterdessen wird eine Kamera 63,
die als ein Pfad für
das Bremsfluid wirkt, zwischen dem gestuften Loch 62 mit
kleinem Durchmesser der Einfassung 60 und einer äußeren Umfangsfläche der
Manschette 520 des Rückschlagventils 50 gebildet.
Die Kamera 63 steht mit einem Durchgangsloch 64 in Verbindung,
das in der Einfassung 60 ausgebildet ist. Es ist anzumerken,
dass das Durchgangsloch 64 einen Teil einer Leitung C bildet,
die in der ABS-Steuerungsvorrichtung vorgesehen ist.
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Das von der Rotationspumpe 10 ausgestoßene Bremsfluid
tritt durch das Rückschlagventil 50, strömt in die
Kamera 63 und dann in das Durchgangsloch 64.
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Das Rückschlagventil 50 in
den 2 und 3 weist einen Sitz 500,
die Manschette 520, erste und zweite Kugeln 540 und 550,
eine Schraubenfeder 560 und einen O-Ring 570 auf.
Der O-Ring 570 besteht aus Gummi und der Rest der strukturellen
Elemente besteht aus Metall. Insbesondere ist die Schraubenfeder 560 eine
zylindrische Schraubendruckfeder.
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Ein Profil des Sitzes 500,
das das Einfassungselement bildet, ist im Wesentlichen eine gestufte
zylindrische Form. Eine Vertiefung 501 ist an einer äußeren Umfangsfläche eines
Abschnitts großen Durchmessers
des Sitzes 500 ausgebildet, in die der O-Ring 570 eingesetzt
wird, während
ein vorstehender Abschnitt 502 an einer äußeren Umfangsfläche eines
Abschnitts kleinen Durchmessers des Sitzes 500 ausgebildet
ist, sodass er in eine radiale Richtung von dieser vorsteht.
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Ein kreisförmiges Durchgangsloch 503 ist
an einem Mittenabschnitt in radiale Richtung des Sitzes 500 ausgebildet,
sodass es durch den Sitz 500 in dessen axiale Richtung
hindurchtritt. Eine konische Ventilsitzfläche 504 ist an einem Öffnungsabschnitt stromabwärts von
dem Durchgangsloch 503 so ausgebildet, dass das Durchgangsloch 503 als
ein Pfad für
das Bremsfluid wirken kann.
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Die erste Kugel 540, die
als ein Ventilkörper wirkt,
ist stromabwärts
von der Ventilsitzfläche 504 angeordnet,
sodass sie zu der Ventilsitzfläche 504 weist.
Der Druck des Bremsfluids stromaufwärts (im Folgenden als „stromaufwärtiger Bremsfluiddruck„ bezeichnet)
von der Ventilsitzfläche 504 wirkt
an der ersten Kugel 540, sodass er die erste Kugel 540 versetzt
bzw. verschiebt und das Rückschlagventil 50 öffnet. Unterdessen
wird eine Richtung, in die der stromaufwärtige Bremsfluiddruck der Ventilsitzfläche 504 an
der ersten Kugel 540 wirkt, im Folgenden als eine „Druckwirkungsrichtung
X„ bezeichnet.
Die Druckwirkungsrichtung x ist parallel zu der Achsenlinie des
Durchgangslochs 503 und der Ventilsitzfläche 504.
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Gestufte hohle Abschnitte, insbesondere drei
zylindrische hohle Abschnitte 521 bis 523 sind
an der mit dem Boden versehenen zylindrischen Manschette 520 ausgebildet,
die das Einfassungselement bildet. Von diesen hohlen Abschnitten 521 bis 523 ist
der erste hohle Abschnitt 521 an einer Öffnungsendabschnittseite der
Manschette 520 angeordnet. Der erste hohle Abschnitt 521 ist
an einem Radialrichtungsmittenabschnitt der Manschette 520 ausgebildet,
sodass er als ein Pfad für
das Bremsfluid dient. Der erste hohle Abschnitt 521 ist
durch einen dünnen
zylindrischen Abschnitt 524 umgeben. Der zylindrische Abschnitt 524 ist
mit einem Öffnungsabschnitt 525 ausgebildet,
der das Innere und das Äußere des
zylindrischen Abschnitts 524 verbindet und als ein Pfad
für das
Bremsfluid wirkt. Des Weiteren ist der Öffnungsabschnitt 525 in
einer Richtung einer Kraftkomponente F1 angeordnet, die in eine
Richtung senkrecht zu der Druckwirkungsrichtung X wirkt, die eine
der Kraftkomponenten einer Federkraft F ist, die später beschrieben
wird (siehe 4).
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Der zweite hohle Abschnitt 522 ist
näher an einem
Bodenabschnitt der Manschette 520 als der erste hohle Abschnitt 521 positioniert
und hat einen kleineren Durchmesser als der erste hohle Abschnitt 521.
Der zweite hohle Abschnitt 522 ist koaxial zu der Manschette 520 ausgebildet.
Des Weiteren ist der zweite hohle Abschnitt 522 durch eine
Innenumfangsseitenwandfläche 526 und
eine Bodenabschnittswandfläche 527 umgeben.
Die Innenumfangsseitenwandfläche 526 erstreckt
sich in eine Richtung senkrecht zu der Druckwirkungsrichtung X, während die
Bodenabschnittswandfläche 527 an
der Seite einer Verlängerungslinie
der Druckwirkungsrichtung X positioniert ist. Die Innenumfangsseitenwandfläche 526 und
die Bodenabschnittswandfläche 527 des
zweiten hohlen Abschnitts 522 beschränken einen Bewegungsbereich
der ersten Kugel 540.
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Des Weiteren ist der dritte hohle
Abschnitt 523 zu einer Seite eines Bodenabschnitts des
zweiten hohlen Abschnitts 522 positioniert. Der dritte
hohle Abschnitt 522 hat einen kleineren Durchmesser als der
zweite hohle Abschnitt 522 und ist ausgebildet, sodass
er mit Bezug auf eine Achse der Manschette
520 exzentrisch
ist. Die zweite Kugel 550 und die Schraubenfeder 560 sind
innerhalb des dritten hohlen Abschnitts 523 angeordnet.
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Die zweite Kugel 550 wirkt
als ein Übertragungselement
zum Übertragen
einer Vorspannkraft der Schraubenfeder 560 auf die erste
Kugel 540. Demgemäß ist die
zweite Kugel 550 zwischen der Schraubenfeder 560 und
der ersten Kugel 540 angeordnet. Des Weiteren ist der Aufbau
dergestalt, dass die Vorspannkraft der Schraubenfeder 560 an
der ersten Kugel 540 über
die zweite Kugel 550 wirkt, um die erste Kugel 540 zu
versetzten bzw. zu verschieben und das Rückschlagventil 50 zu
schließen.
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Nach der Aufnahme der ersten und
zweiten Kugel 540 und 550 und der Schraubenfeder 560 in der
Manschette 520 werden drei Punkte näher an dem Öffnungsendabschnitt des zylindrischen
Abschnitts 524 verformt, sodass der zylindrische Abschnitt 524 mit
dem Vorsprungabschnitt 502 in Eingriff gelangt. Demgemäß wird der
Sitz 500 mit der Manschette 520 integriert.
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Nachstehend wird ein Betrieb des
Rückschlagventils 50 mit
dem vorstehend genannten Aufbau unter Bezugnahme auf die 2 bis 4 erklärt. Während der ABS-Steuerung und ähnlichem
wird die Rotationspumpe 10 betrieben, um Bremsfluid anzusaugen
und auszustoßen.
Das ausgestoßene Bremsfluid
strömt
zu dem ausstoßseitigen
Durchgangsloch 503 des Rückschlagventils 50.
Darüber
hinaus wirkt das Bremsfluid an der ersten Kugel 540 in die
Druckwirkungsrichtung X.
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Wenn die erste Kugel 540 in
eine Ventilöffnungsrichtung
(siehe 4) mit einem
Widerstand auf die Vorspannkraft der Schraubenfeder 560 bewegt
wird, tritt das Bremsfluid, das in das Durchgangsloch 503 strömt, durch
den ersten hohlen Abschnitt 521, den Öffnungsabschnitt 525 und
die Kammer 63 und strömt
dann in das Durchgangsloch 64.
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Es ist anzumerken, dass daher, weil
der dritte hohle Abschnitt 523, in dem die Schraubenfeder 560 und
die zweite Kugel 550 angeordnet sind, mit Bezug auf die
axiale Richtung des Durchgangslochs 503 exzentrisch ist,
eine Verbindungslinie zwischen einem Mittenpunkt Y1 der ersten Kugel 540 und
einem Mittenpunkt Y2 der zweiten Kugel 550 zu der Druckwirkungsrichtung
X geneigt (nicht parallel) ist. Demgemäß wird eine Richtung einer
Federkraft F, die auf die erste Kugel 540 von der Schraubenfeder 560 übertragen
wird, durch die zweite Kugel 550 so geändert, dass die Richtung der
Federkraft F, die auf die erste Kugel 540 übertragen
wird, zu der Druckwirkungsrichtung X schräg bzw. geneigt ist.
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Wenn demgemäß das Rückschlagventil 50 geöffnet wird,
wie in 4 gezeigt ist,
wird die erste Kugel 540 gegen die Innenumfangsseitenwandfläche 526 durch
die Kraftkomponente F1 gepresst, die in die Richtung senkrecht zu
der Druckwirkungsrichtung x wirkt. Diese Kraftkomponente F1 ist
eine von dem Kraftkomponenten der Federkraft F (im Folgenden als „senkrecht
gerichtete Kraftkomponente F1„ bezeichnet).
Demgemäß wird eine
Schwingung der ersten Kugel 540 unterbunden.
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Auch wenn daher die Kraft, die durch
die Strömung
des Bremsfluids erzeugt wird, die an der ersten Kugel 540 wirkt,
sich aufgrund der Pulsation hinsichtlich eines Pumpenausstoßdrucks ändert, wird
eine Schwingung der ersten Kugel 540 unterbunden. Demgemäß wird eine
Verstärkung
der Druckpulsation, die durch die Schwingung der ersten Kugel 540 verursacht
wird, ebenso unterbunden.
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Darüber hinaus wurde eine Untersuchung hinsichtlich
des geeigneten Bereichs eines Neigungswinkels θ der Verbindungslinie zwischen
dem Mittenpunkt Y1 der ersten Kugel 540 und dem Mittenpunkt
Y2 der zweiten Kugel 550 sowie der Druckwirkungsrichtung
X durchgeführt,
wenn das Rückschlagventil 50 geschlossen
ist, wie in 2 gezeigt ist.
Anders gesagt ist dieser Neigungswinkel θ der Winkel, der durch die
Richtung der Vorspannkraft, die auf die erste Kugel 540 übertragen
wird, und die Druckwirkungskraft X ausgebildet wird, wenn das Rückschlagventil 50 geschlossen
ist.
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Die Ergebnisse sind in 5 gezeigt. Wenn der Neigungswinkel θ 4 Grad
beträgt,
wird eine Schwingungsunterbindungswirkung der ersten Kugel 540 nicht
erhalten. Wenn des Weiteren der Neigungswinkel θ 50 Grad beträgt, ist
ein Betrieb unstabil und wird ein geschlossener Zustand nicht aufrechterhalten.
Wenn andererseits der Neigungswinkel θ zwischen 8 Grad und 45 Grad
liegt, ist es möglich,
die Öffnungs-/Schließfunktion
des Fluidpfads zuverlässig
aufrechtzuerhalten und die Schwingungsunterbindungswirkung der ersten
Kugel 540 zu erhalten.
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Wenn des Weiteren der Ausstoßdruck der Rotationspumpe 10 größer wird,
erhöht
sich ein Hubbetrag der ersten Kugel 540 derart, dass die
erste Kugel 540 an die Bodenabschnittsfläche 527 anstößt. Demgemäß wird die
erste Kugel 540 gegen die Innenumfangsseitenwandfläche 526 und
eine Bodenabschnittswandfläche 527 gepresst
und wird eine Schwingung der ersten Kugel 540 noch zuverlässiger unterbunden.
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Zusätzlich ist der Öffnungsabschnitt 525 in einer
Linie mit der Richtung der senkrecht gerichteten Kraftkomponente
F1 angeordnet. Daher entspricht die Richtung der Strömung des
Bremsfluids, das aus dem Durchgangsloch 503 durch den ersten
hohlen Abschnitt 521 und dann in den Öffnungsabschnitt 525 strömt, der
senkrecht gerichteten Kraftkomponente F1. Demgemäß wird die erste Kugel 540 ebenso
gegen die Innenumfangsseitenwandfläche 526 durch die
Kraft gepresst, die durch die Strömung des Bremsfluids erzeugt
wird, das in Richtung auf den Öffnungsabschnitt 525 strömt, und
wird eine Schwingung der ersten Kugel 540 noch zuverlässiger unterbunden.
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Es ist anzumerken, dass es am wirksamsten ist,
wenn der Öffnungsabschnitt 525 in
einer Linie mit der Richtung der senkrecht gerichteten Kraftkomponente
F1 angeordnet ist. Jedoch kann der Öffnungsabschnitt 525 an
einer Position angeordnet sein, die innerhalb von plus oder minus
90 Grad (vorzugsweise innerhalb von plus oder minus 45 Grad) mit
Bezug auf eine Richtung der senkrecht gerichteten Kraftkomponente
F1 in einem Querschnitt (in 3 gezeigt)
senkrecht zu der Achse der Manschette 520 liegt.
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Darüber hinaus ist gemäß dem ersten
Ausführungsbeispiel
die zweite Kugel 550 kleiner als die erste Kugel 540,
um die Kompaktheit der Manschette 520 zu vereinfachen.
Jedoch können
beide Kugel 540 und 550 die gleiche Größe haben.
Für den
Fall, dass die Kugeln 540 und 550 die gleiche
Größe haben,
gibt es keine Notwendigkeit, die Einsetzreihenfolge der Kugeln 540 und 550 zu
berücksichtigen, wenn
diese innerhalb der Manschette 520 untergebracht werden.
Demgemäß wird ein
fälschlicher
Zusammenbau der Kugeln 540 und 550 verhindert.
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Zweites Ausführungsbeispiel
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Ein Rückschlagventil 50 gemäß einem
zweiten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung ist in 6 gezeigt.
Das zweite Ausführungsbeispiel unterscheidet
sich von dem ersten Ausführungsbeispiel
hinsichtlich der Tatsache, dass die zweite Kugel 550 durch
einen Stab 580 ersetzt ist. Andere Strukturelemente sind
die gleichen wie diejenigen des ersten Ausführungsbeispiels.
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6 zeigt
einen geschlossenen Zustand des Rückschlagventils 50.
Der Stab 580, der als ein Übertragungselement zum Übertragen
einer Vorspannkraft der Schraubenfeder 580 auf die erste
Kugel 540 wirkt, hat im Wesentlichen eine gestufte zylindrische
Gestalt.
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Genauer gesagt hat der Stab 580 einen
zylindrischen Abschnitt 581; eine zylindrische Kugelanstoßfläche 582,
die an einem Ende des zylindrischen Abschnitts 581 ausgebildet
ist, und die an die erste Kugel 540 anstößt; eine
Federaufnahmefläche 583, die
an dem anderen Ende des zylindrischen Abschnitts 581 ausgebildet
ist und die an einen Endabschnitt der Schraubenfeder 560 anstößt; und
einen zylindrischen Federführungsabschnitt 584,
der von der Federaufnahmefläche 583 vorsteht
und der in die Schraubenfeder 560 eingesetzt ist.
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Gemäß der vorstehend genannten
Konfiguration wird eine Richtung der Federkraft F, die an der ersten
Kugel 540 von der Schraubenfeder 560 wirkt, zu
der Druckwirkungsrichtung X schräg
bzw. geneigt. Somit wird die erste Kugel 540 gegen die
Innenumfangsseitenwandfläche 526 durch
die senkrecht gerichtete Kraftkomponente F1 geschoben und wird die Schwingung
der ersten Kugel 540 unterbunden.
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Wenn des Weiteren angenommen wird,
dass ein Berührungspunkt
der ersten Kugel 540 und der Kugelanstoßfläche 582 des Stabs 580 bei
geschlossenem Rückschlagventil 50 ein
Ventilschließberührungspunkt
Z ist, ist eine Verbindungslinie zwischen dem Ventilschließberührungspunkt
Z und einem Mittenpunkt Y1 der ersten Kugel 540 mit einem
Winkel zwischen 8 und 45 Grad zu der Druckwirkungsrichtung X geneigt
gesetzt. Demgemäß ist es
möglich, zuverlässig die Öffnungs-/Schließfunktion
des Fluidpfads unter Beibehaltung der Schwingungsunterbindungsfunktion
der ersten Kugel 540 zu erhalten.
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Es ist anzumerken, dass die Kugelanstoßfläche 582 des
Stabs 580 eine Kuppelform haben kann.
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Drittes Ausführungsbeispiel
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Ein Rückschlagventil 150 gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung ist in 7 gezeigt.
Die Figur zeigt ein Querschnitt des Rückschlagventils 150,
wenn das Ventil geschlossen ist. Das Rückschlagventil 150 wird
in ähnlicher
weise wie das Rückschlagventil 50 des
ersten Ausführungsbeispiels
als ein Rückschlagventil
für die
Ausstoßseite
der Rotationspumpe 10 eingesetzt.
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Gemäß diesem Ausführungsbeispiel
hat das ausstoßseitige.
Rückschlagventil 150 einen
Sitz 1500, eine Manschette 1520, eine Kugel 1540,
eine Schraubenfeder 1560 und einen Stab 1580.
All diese Strukturelemente bestehen aus Metall.
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Ein Profil des Sitzes 1500,
der ein Einfassungselement bildet, hat im Wesentlichen eine gestufte
zylindrische Gestalt. Ein Vorsprungabschnitt 1501 ist an
einer äußeren Umfangsfläche eines
Abschnitts kleinen Durchmessers des Sitzes 1500 ausgebildet,
sodass er in die radiale Richtung nach außen vorsteht. Des Weiteren
ist ein kreisförmiges Durchgangsloch 1502 an
einem Mittenabschnitt in die radiale Richtung des Sitzes 1500 ausgebildet,
sodass es durch den Sitz 1500 in die axiale Richtung hindurchtritt.
Eine konische Ventilsitzfläche 1503 ist an
einem Öffnungsabschnitt
stromabwärts
von dem Durchgangsloch 1502 so ausgebildet, dass das Durchgangsloch 1502 als
ein Pfad für
das Bremsfluid dienen kann.
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Die Kugel 1540, die als
ein Ventilkörper dient,
ist stromabwärts
von der Ventilsitzfläche 1503 angeordnet,
sodass sie zu der Ventilsitzfläche 1503 weist.
Der stromaufwärtige
Bremsfluiddruck der Ventilssitzfläche 1503 wirkt an
der Kugel 1540, um die Kugel 1540 zu verschieben
und das Rückschlagventil 150 zu öffnen. Der
stromaufwärtige
Bremsfluiddruck der Ventilsitzfläche 1503 wirkt
an der Kugel 1540. Zu diesem Zeitpunkt ist die Druckwirkungsrichtung
X parallel zu dem Durchgangsloch 1502 und der Achsenlinie
der Ventilsitzfläche 1503.
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Die mit einem Boden versehene zylindrische Manschette 1520,
die das Einfassungselement ausbildet, ist durch Pressformen, beispielsweise
von kaltgerolltem Stahl (SPCD) ausgebildet. Drei zylindrische hohle
Abschnitte 1521 bis 1523 sind in der zylindrischen
Manschette 1520 ausgebildet. Aus diesen hohlen Abschnitten 1521 bis 1523 ist
der zylindrische erste hohle Abschnitt 1521 an einer Öffnungsendabschnittsseite
der Manschette 1520 angeordnet. Der erste hohle Abschnitt 1521 wirkt
als ein Pfad für
das Bremsfluid. Der erste hohle Abschnitt 1521 ist durch
eine zylindrische Wandfläche 1524 umgeben. Die
zylindrische Wandfläche 1524 ist
mit einem Öffnungsabschnitt 1525 ausgebildet,
der das Innere und das Äußere der
zylindrischen Wandfläche 1524 verbindet
und als ein Pfad für
das Bremsfluid wirkt. Des Weiteren ist der Öffnungsabschnitt 1525 in
einer Richtung der Kraftkomponente F1 angeordnet, die in eine Richtung
senkrecht zu der Druckwirkungsrichtung X wirkt. Die Kraftkomponente
F1, wie vorangehend beschrieben ist, ist eine von den Kraftkomponenten
der Federkraft F.
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Des Weiteren ist von den drei hohlen
Abschnitten 1521 bis 1523 der zylindrische dritte
hohle Abschnitt 1523 am weitesten in Richtung auf die Bodenabschnittsseite
der Manschette 1520 positioniert. Der dritte hohle Abschnitt 1522 hat
einen kleineren Durchmesser als der erste hohle Abschnitt 1521 und ist
ausgebildet, sodass er exzentrisch zu einer Achse des ersten hohlen
Abschnitts 1521 ist.
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Der zweite Abschnitt 1522 ist
zwischen dem ersten hohlen Abschnitt 1521 und dem dritten
hohlen Abschnitt 1523 ausgebildet. Der zweite hohle Abschnitt 1522 ist
durch eine Wandfläche 1526 umgeben.
Eine Wandfläche 1526a der
Wandfläche 1526 ist
in einer Linie mit der Richtung der senkrecht gerichteten Kraftkomponente
F1, nämlich
an der Seite positioniert, an der der Öffnungsabschnitt 1525 angeordnet
ist. Die Wandfläche 1526a ist
zu der Druckwirkungsrichtung X mit einem Winkel von ungefähr 45 Grad
geneigt. Ein Bewegungsbereich der Kugel 1540 in Richtung
auf die Kraftwirkungsrichtung X und ein Bewegungsbereich der Kugel 1540 in
Richtung auf die Richtung der senkrecht gerichteten Kraftkomponente
F1 wird durch diese Wandfläche 1526a an
einer Seite des Öffnungsabschnitts 1525 beschränkt.
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Des Weiteren ist die Schraubenfeder 1560 innerhalb
des dritten hohlen Abschnitts 1523 angeordnet und ist der
Stab 1580 zwischen der Schraubenfeder 1560 und
der Kugel 1540 angeordnet. Insbesondere ist die Schraubenfeder 1560 eine
zylindrische Schraubendruckfeder.
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Der Stab 1580 besteht beispielsweise
aus Carbonstahl bzw. Kohlenstoffstahl und wirkt als ein Übertragungselement,
das die Vorspannkraft der Schraubenfeder 1560 auf die Kugel 1540 überträgt. Genauer
gesagt hat der Stab 1580 eine kuppelförmige Kugelanstoßfläche 1581,
die sich mit der Kugel 1540 verbindet; eine Federaufnahmefläche 1582,
die an ein Ende der Schraubenfeder 1560 anstößt; und einen
zylindrischen Federführungsabschnitt 1583, der
von der Federaufnahmefläche 1582 vorsteht
und der in die Schraubenfeder 1560 eingesetzt ist. Die Federaufnahmefläche 1582 ist
so gestaltet, dass sie sich entlang der Richtung der Wirkung der
Vorspannkraft der Schraubenfeder 1560 bezüglich des
Stabs 1580 verbreitert, und ist in diesem Ausführungsbeispiel
als eine kreisförmige
konische Fläche
ausgebildet.
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Wenn das ausstoßseitige Rückschlagventil 1580 zusammengebaut
wird, wird zunächst,
während
die Öffnungsendabschnittseite
der Manschette 1520 nach oben weist, die Schraubenfeder 1560 in den
dritten hohlen Abschnitt 1523 eingesetzt und wird dann
der Federführungsabschnitt 1583 des Stabs 1580 in
die Schraubenfeder 1560 eingesetzt. Wenn einmal die Kugel 1540 in
der Manschette 1520 aufgenommen ist, wird als Nächstes der
Abschnitt kleinen Durchmessers des Sitzes 1500 in den Öffnungsendabschnitt
der Manschette 1520 eingesetzt und wird dann die Manschette 1520 an drei
Punkten der Öffnungsendabschnittsseite
verformt. Demgemäß werden
der Sitz 1500 und die Manschette 1520 integriert.
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Es ist anzumerken, dass durch Einsetzen des
Federführungsabschnitts 1583 des
Stabs 1580 in die Schraubenfeder 1560 eine Relativbewegung der
Schraubenfeder 1560 und des Stabs 1580 in die orthogonale
Richtung mit Bezug auf die Achse der Schraubenfeder 1560 unterbunden
wird. Wenn daher die Kugel 1540 in die Manschette 1520 während des
Zusammenbaus des Rückschlagventils 150 eingesetzt
wird, ist es möglich,
zu verhindern, dass der Stab 1580 außer Eingriff von der Schraubenfeder 1560 gelangt.
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Das fertig gestellte Rückschlagventil 150 wird
mit verschiedenen Ventilen und der Rotationsgruppe 10 der
vorstehend genannten ABS-Steuerungsvorrichtung und ähnlichem
innerhalb der ABS-Einfassung 60 zusammengebaut.
Insbesondere wird das Rückschlagventil 150 in
die gestuften Löcher 61 und 62 der
Einfassung 60 eingesetzt. Zu diesem Zeitpunkt wird der
Sitz 1500 des Rückschlagventils 150 in
das gestufte Loch 61 großen Durchmessers der Einfassung 60 presseingesetzt
bzw. pressgepasst, sodass das Rückschlagventil 150 innerhalb
der Einfassung 60 luftdicht fixiert ist. Unterdessen wird
die Kammer 63, die als der Pfad für das Bremsfluid wirkt, zwischen
dem gestuften Loch 62 kleineren Durchmessers der Einfassung 60 und
der Außenumfangsfläche der
Manschette 1520 des Rückschlagventils 150 gebildet.
Die Kammer 63 verbindet sich mit dem Durchgangsloch 64,
das in der Einfassung 60 ausgebildet ist. Das Bremsfluids,
das von der Rotationspumpe 10 ausgestoßen wird, tritt durch das Rückschlagventil 150,
strömt
in die Kammer 63 und dann in das Durchgangsloch 64.
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Nachstehend wird ein Betrieb des
Rückschlagventils 150 mit
dem vorstehend genannten Aufbau unter Bezugnahme auf 7 erklärt. Während der ABS-Steuerung oder ähnlichem
wir die Rotationspumpe 10 betrieben, um Bremsfluid anzusaugen
und auszustoßen.
Das ausgestoßene
Bremsfluid strömt
zu dem ausstoßseitigen
Durchgangsloch 1502 des Rückschlagventils 150 und
der Bremsfluiddruck wirkt an der Kugel 1540 in die Druckwirkungsrichtung
X.
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Wen die Kugel 1540 in die
Ventilöffnungsrichtung
mit dem Widerstand der Vorspannkraft der Schraubenfeder 1560 bewegt
wird, trifft das Bremsfluid, das in das Durchgangsloch 1502 strömt, durch den
ersten hohlen Abschnitt 1521, den Öffnungsabschnitt 1525 und
die Kammer 63 und strömt
in das Durchgangsloch 64.
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Es ist anzumerken, dass, da der dritte
hohle Abschnitt 1523, in dem die Schraubenfeder 1560 und der
Stab 1580 angeordnet sind, exzentrisch zu der Achse des
Durchgangslochs 1502 ist, eine Verbindungslinie zwischen
einem tatsächlichen
Berührungspunkt
Y der Kugelberührungsfläche 1581 des Stabs 1580 und
der Kugel 1540 und ein Mittenpunkt Z der Kugel 1540 geneigt
(nicht parallel) zu der Druckwirkungsfläche X ist.
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Demgemäß wird eine Richtung der Federkraft
F, die auf die Kugel 1540 von der Schraubenfeder 1560 übertragen
wird, durch den Stab 1580 derart geändert, dass die Richtung der
Federkraft F, die auf die Kugel 1540 übertragen wird, zu der Druckwirkungsrichtung
X geneigt bzw. schräg
ist.
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Wenn demgemäß das Rückschlagventil 1500 geöffnet wird,
wird die Kugel 1540 in Richtung auf eine Seite des Öffnungsabschnitts 1525 durch
die senkrecht gerichtete Kraftkomponente F1 bewegt und wird somit
die Kugel 1540 gegen die Wandfläche 1526a der Seite
des Öffnungsabschnitts 1525 gepresst.
Demgemäß wird eine
Schwingung der Kugel 1540 unterbunden. Auch wenn daher
die Kraft, die durch die Strömung
des Bremsfluids erzeugt wird, das an der Kugel 1540 wirkt,
sich aufgrund einer Pulsation eines Pumpenausstoßdrucks ändert, wird eine Schwingung
der Kugel 1540 unterbunden. Demgemäß wird ebenso eine Verstärkung der Druckpulsation,
die durch die Schwingung der Kugel 1540 verursacht wird,
unterbunden.
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Zusätzlich ist der Öffnungsabschnitt 1525 in einer
Linie mit der Richtung der senkrecht gerichteten Kraftkomponente
F1 angeordnet. Daher entspricht die Richtung der Strömung des
Bremsfluids, das von dem Durchgangsloch 1502 durch den
ersten hohlen Abschnitt 1521 und dann in Richtung des Öffnungsabschnitts 1525 strömt, der
senkrecht gerichteten Kraftkomponente F1. Demgemäß wird die Kugel 1540 gegen
die Wandfläche 1526a an
einer Seite des Öffnungsabschnitts 1525 durch
die Kraft gepresst, die durch die Strömung des Bremsfluids erzeugt
wird, das in Richtung auf den Öffnungsabschnitt 1525 strömt, und
wird eine Schwingung der Kugel 1540 noch zuverlässiger unterbunden.
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Des Weiteren nimmt die Federaufnahmefläche 1582 des
Stabs 1580 die kreisförmige
konische Fläche
an, die sich entlang der Vorspannkraftwirkungsrichtung der Schraubenfeder 1560 mit
Bezug auf den Stab 1580 verbreitert. Daher ist es als Ergebnis
der Mittelachsenausrichtungswirkung der Federaufnahmefläche 1582 möglich, die
Mittelachse der Schraubenfeder 1560 und die Mittelachse
des Stabs 1580 in Ausrichtung zueinander automatisch bzw. selbst
tätig anzuordnen.
Demgemäß ist es
möglich, eine
unkorrekte bzw. ungenaue Übertragung
der Vorspannkraft der Schraubenfeder 1560 zu unterbinden, und
ebenso, die Minderung der Lebensdauer der Feder durch Verringerung
einer Versatzlast zu unterbinden, die auf die Schraubenfeder 1560 aufgebracht wird.
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Viertes Ausführungsbeispiel
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Dieses Ausführungsbeispiel unterscheidet sich
von dem dritten Ausführungsbeispiel
hinsichtlich der Tatsache, dass die Federaufnahmefläche des Stabs 1580 eine
abgewandelte Gestalt hat. Andere strukturelle Elemente sind die
gleichen wie diejenigen des dritten Ausführungsbeispiels.
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Wie in 8 gezeigt
ist, verbreitert sich eine Federaufnahmefläche 1582a des Stabs 1580 in
diesem Ausführungsbeispiel
entlang der Vorspannkraftwirkungsrichtung der Schraubenfeder 1560 mit
Bezug auf den Stab 1580. Des Weiteren ist diese Verbreiterung
der Federaufnahmefläche 1582a derart, dass
der Grad der Ausdehnung der Federaufnahmefläche 1582a sich allmählich bzw.
graduell erhöht. Somit
hat die Federaufnahmefläche 1582a eine
abgeschrägte
und eine gekrümmt
konkave Gestalt. Mit der Federaufnahmefläche 1582a, die diese
Gestalt annimmt, ist es ebenso möglich,
die Mittelachse der Schraubenfeder 1560 und die Mittelachse
des Stabs 1580 in eine Ausrichtung zueinander automatisch bzw.
selbsttätig
aufgrund der. Mittelachsenausrichtungswirkung zu platzieren.
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Fünftes Ausführungsbeispiel
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Dieses Ausführungsbeispiel unterscheidet sich
von dem dritten Ausführungsbeispiel
hinsichtlich der Tatsache, dass die Federaufnahmefläche des Stabs 1580 eine
abgewandelte Gestalt hat. Andere strukturelle Elemente sind die
gleichen wie diejenigen des dritten Ausführungsbeispiels.
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Wie in 9 gezeigt
ist, verbreitert sich eine Federaufnahmefläche 1582b des Stabs 1580 in
diesem Ausführungsbeispiel
entlang der Vorspannkraftwirkungsrichtung der Schraubenfeder 1560 mit
Bezug auf den Stab 1580. Des Weiteren ist diese Verbreiterung
der Federaufnahmefläche 1582a derart, dass
der Grad der Ausdehnung der Federaufnahmefläche 1582a sich allmählich bzw.
graduell verringert. Somit hat die Federaufnahmefläche 1582b eine
gekrümmt
konvexe Gestalt. Mit der Federaufnahmefläche 1582b, die diese
Gestalt annimmt, ist es ebenso möglich,
die Mittelachse der Schraubenfeder 1560 und die Mittelachse
des Stabs 1580 in eine Ausrichtung zueinander aufgrund
der Mittelachsenausrichtungswirkung automatisch bzw. selbsttätig zu platzieren.
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Abwandlungen
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In den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen
sind Beispiele angegeben, bei denen das Rückschlagventil gemäß der vorliegenden Erfindung
auf eine Pumpe für
ein Bremsbetätigungsglied
angewendet wird. Jedoch kann das Rückschlagventil gemäß der vorliegenden
Erfindung auf eine Pumpe angewendet werden, die eine andere als diejenige
ist, die bei einem Bremsbetätigungsglied verwendet
wird.
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Darüber hinaus ist die Verwendung
des Rückschlagventils
gemäß der vorliegenden
Erfindung nicht auf ein Ausstoßsystem
einer Pumpe beschränkt.
Das Rückschlagventil
kann bei jedem Berohrungssystem verwendet werden, in dem Fluid strömt. Insbesondere
wird es vorzugsweise als ein Rückschlagventil
in einem Berohrungssystem verwendet, in dem eine Fluiddruckpulsation
groß ist.
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während
die vorstehend genannte Beschreibung die bevorzugen Ausführungsbeispiele
der vorliegenden Erfindung betrifft, ist es erkennbar, dass die
Erfindung ohne Abweichen von dem Anwendungsbereich und der Bedeutung
der folgenden Ansprüche
abgewandelt, verändert
oder variiert werden kann.
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Somit ist der Stab 550,
der eine Vorspannkraft einer Schraubenfeder 560 auf einen
Ventilkörper 540 überträgt, zwischen
dem Ventilkörper
und der Schraubenfeder angeordnet. Der Stab ändert eine Richtung einer Vorspannkraft,
die auf den Ventilkörper übertragen
wird, derart, dass die Vorspannkraft zu einer Druckwirkungsrichtung
X geneigt ist. Wenn demgemäß ein Rückschlagventil
in einem geöffneten
Zustand vorliegt, wird der Ventilkörper gegen eine Seitenwand 526a gepresst
und wird somit eine Schwingung des Ventilkörpers unterbunden. Wenn des
Weiteren das Rückschlagventil
sich in einem geschlossenen Zustand befindet, ist ein Winkel θ, der durch
die Richtung der Vorspannkraft, die auf dem Ventilkörper übertragen
wird, und die Druckwirkungsrichtung X ausgebildet wird, auf zwischen
8 Grad und 45 Grad gesetzt. Demgemäß ist es möglich, gleichzeitig eine Fluidpfadöffnungs-/-schließfunktion
und eine Ventilkörperschwingungsunterbindungsfunktion
zu verwirklichen.