DE1201197B - Pressure reducing valve, especially for hydraulic brake actuation systems of motor vehicles - Google Patents

Pressure reducing valve, especially for hydraulic brake actuation systems of motor vehicles

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DE1201197B
DE1201197B DET20455A DET0020455A DE1201197B DE 1201197 B DE1201197 B DE 1201197B DE T20455 A DET20455 A DE T20455A DE T0020455 A DET0020455 A DE T0020455A DE 1201197 B DE1201197 B DE 1201197B
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spring
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Inventor
Heinrich Oberthuer
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Continental Teves AG and Co oHG
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Alfred Teves GmbH
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Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

DEUTSCHESGERMAN

PATENTAMTPATENT OFFICE

AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL

Int. α.:Int. α .:

B62dB62d

Deutsche Kl.: 63 c-53/07 German class: 63 c -53/07

Nummer: 1201197Number: 1201197

Aktenzeichen: T 2045511/63 cFile number: T 2045511/63 c

Anmeldetag: 18. Juli 1961 Filing date: July 18, 1961

Auslegetag: 16. September 1965Opening day: September 16, 1965

Die Erfindung bezieht sich auf ein Druckminderventil, insbesondere für hydraulische Bremsbetätigungsanlagen von Kraftfahrzeugen, mit einem in einem Gehäuse angeordneten Stufenkolben, dessen kleine Stufe dem Hauptzylinderdruck und dessen große Stufe dem Radbremszylinderdruck ausgesetzt ist und auf den eine erste Druckfeder einwirkt, und mit einer die Zylinderbohrung für den Stufenkolben umgehenden Leitung, in der ein Ventil angeordnet ist mit einem durch eine zweite Druckfeder belasteten Ventilverschlußkörper, der bei einem vorbestimmten Hauptzylinderdruck den Ventildurchgang sperrt.The invention relates to a pressure reducing valve, in particular for hydraulic brake actuation systems of motor vehicles, with a stepped piston arranged in a housing, whose the small level is exposed to the master cylinder pressure and its large level is exposed to the wheel brake cylinder pressure is and acts on a first compression spring, and with one the cylinder bore for the stepped piston bypassing line in which a valve is arranged with one loaded by a second compression spring Valve closing body which blocks the valve passage at a predetermined master cylinder pressure.

Es sind bereits Druckregler mit Stufenkolben für mit einem Druckmittel arbeitende Kraftübertragungseinrichtungen bekanntgeworden, bei denen ein parallel zum Stufenkolben geschaltetes Ventilglied vorgesehen ist, das bei einem vorbestimmten Schaltdruck den Durchfluß sperrt und dadurch den Stufenkolben wirksam werden läßt. Bei dieser Anordnung ist der eine Teilkolben des Stufenkolbens in der Bohrung eines an seinem Ende als Ventil mit Sitz am Gehäuse ausgebildeten, gegen die Wirkung einer Feder verschiebbaren Steuerkolbens verschiebbar angeordnet, wobei der Stufenkolben sich über eine Feder an einem Gehäuseteil abstützt und über Bohrungen im Steuerkolben bzw. in dem Gehäuseteil von den in den durch Steuerkolben und Gehäuse gebildeten Ringräumen wirkenden Drücken beaufschlagt wird. Es hat sich jedoch gezeigt, daß bei dieser bekannten Vorrichtung der Durchmesser des Ventildurchgangs zu groß ist und die Führung des Steuerkolbens infolge des ungünstigen Durchmesser-Längenverhältnisses schlecht ist. Infolgedessen ist keine sichere Abdichtung und kein zufriedenstellendes Arbeiten mit der bekannten Vorrichtung zu erreichen.There are already pressure regulators with stepped pistons for working with a pressure medium power transmission devices have become known in which a parallel to the stepped piston switched valve member is provided, which at a predetermined switching pressure blocks the flow and thereby allows the stepped piston to take effect. With this arrangement, the a partial piston of the stepped piston in the bore of one at its end as a valve with a seat on the housing trained control piston displaceably arranged against the action of a spring, wherein the stepped piston is supported on a housing part via a spring and via bores in the control piston or in the housing part of the annular spaces formed by the control piston and housing acting pressures is applied. However, it has been shown that in this known device the diameter of the valve passage is too large and the guidance of the control piston as a result of the unfavorable Diameter to aspect ratio is bad. As a result, there is no secure seal and unable to achieve satisfactory work with the known device.

Man hat auch bereits vorgeschlagen, eine Umgehungsleitung zum Stufenkolben und ein Ventil kleinen Durchmessers vorzusehen. Der Nachteil dieser bekannten Vorrichtung besteht jedoch darin, daß durch die auf den großen Kolben gleichsinnig mit dem Radbremszylinderdruck wirkende Feder nur eine unerwünschte stufenförmige Kennlinie erzielbar ist. Außerdem kann der Umschaltpunkt nicht genau eingeregelt werden.It has also been proposed to have a bypass line to the stepped piston and a small valve Provide diameter. The disadvantage of this known device, however, is that due to the spring acting in the same direction as the wheel brake cylinder pressure on the large piston, only an undesirable one stepped characteristic can be achieved. In addition, the switchover point cannot be precisely adjusted will.

Das Druckminderventil nach der Erfindung zeigt demgegenüber eine Druckcharakteristik, die nach einem Druckanstieg, der dem des Hauptzylinderdrucks entspricht, in eine Kurve und aus dieser in eine Gerade übergeht, die eine geringere Neigung aufweist als die Gerade, auf der der Druckanstieg des Hauptzylinderdrucks verläuft.The pressure reducing valve according to the invention shows a pressure characteristic that according to a pressure rise corresponding to that of the master cylinder pressure into a curve and from this into a Straight line that has a smaller slope than the straight line on which the pressure rise of the master cylinder pressure runs.

Die Nachteile der bekannten Vorrichtungen wer-The disadvantages of the known devices are

Druckminderventil, insbesondere für
hydraulische Bremsbetätigungsanlagen von
KraftfahrzeugenPressure reducing valve, especially for
hydraulic brake actuation systems from
Motor vehicles

Anmelder: #Applicant: #

Alfred Teves Maschinen- und ArmaturenfabrikAlfred Teves machine and fittings factory

Kommandit-Gesellschaft,Limited partnership,

Frankfurt/M., Rebstöcker Str. 41-53Frankfurt / M., Rebstöcker Str. 41-53

Als Erfinder benannt:Named as inventor:

Heinrich Oberthür, Offenbach/M.Heinrich Oberthür, Offenbach / M.

den erfindungsgemäß dadurch vermieden, daß die im Bremslösezustand entspannte erste Feder in an sich bekannter Weise nach infolge Druckbeaufschlagungavoided according to the invention in that the first spring relaxed in the brake release state in itself as is known, as a result of pressurization

so erfolgter Verschiebung des Stufenkolbens gleichsinnig mit dem Hauptzylinderdruck auf den Stufenkolben wirkt, wobei die Vorspannung der den Ventilverschlußkörper in Öffnungsrichtung belastenden zweiten Feder in bekannter Weise durch eine Schraube eines stellbar ist, und daß außerdem die Achse des in der Umgehungsleitung angeordneten Ventils senkrecht zur Achse des Stufenkolbens angeordnet ist.so carried out displacement of the stepped piston in the same direction acts with the master cylinder pressure on the stepped piston, the bias of the valve closure body in the opening direction loading second spring in a known manner by a screw of a is adjustable, and that also the axis of the valve arranged in the bypass line is perpendicular is arranged to the axis of the stepped piston.

Nach der Erfindung wird eine Ventilanordnung bevorzugt, die aus einem im Druckmittelweg vom Hauptzylinder zum Radbremszylinder angeordneten Verschlußkörper mit Ventilfeder und einem Betätigungskolben besteht, der unter Einwirkung der einstellbaren Feder den Verschlußkörper in öffnendem Sinne beaufschlagt und unter Einwirkung des Druckmittels in der Leitung zu den Radbremszylindern entgegen der Kraft der einstellbaren Feder beaufschlagt wird. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung im Schnitt dargestellt.According to the invention, a valve arrangement is preferred which consists of a pressure medium path from the master cylinder to the wheel brake cylinder arranged closure body with valve spring and an actuating piston is made under the action of the adjustable The spring acts on the closure body in an opening sense and under the action of the pressure medium is acted upon in the line to the wheel brake cylinders against the force of the adjustable spring. In the drawing, an embodiment of the invention is shown in section.

Das Gehäuse 1 enthält in seiner Wand einen Druckmittelweg 2, der vom Anschluß 3 des Hauptzylinders über die Ventilanordnung 4, die Bohrung 5 und die Kammer 6 zum Anschluß 7 für den Radbremszylinder führt.The housing 1 contains in its wall a pressure medium path 2 from the connection 3 of the master cylinder Via the valve arrangement 4, the bore 5 and the chamber 6 to the connection 7 for the wheel brake cylinder leads.

Die Kammer 6 enthält den großen Kolben 8 des Stufenkolbens, dessen kleiner Kolben 9 in einer Kammer 10 gleitet, die mit dem Anschluß 3 vom Hauptzylinder in Verbindung steht. Beide Kolben 8, 9 sind durch einen Stößel 11 verbunden. Die Kammern 6 und 10 sind, ebenso wie die Kolben 8 und 9, verschiedenen Durchmessers, so daß sich eine Schulter 12 im Gehäuse bildet, zwischen der und der Rückseite 13 des Kolbens 8 eine Druckfeder 14 angeordnet ist; inThe chamber 6 contains the large piston 8 of the stepped piston, its small piston 9 in a chamber 10 slides which is in communication with port 3 of the master cylinder. Both pistons 8, 9 are connected by a plunger 11. The chambers 6 and 10, like the pistons 8 and 9, are different Diameter, so that a shoulder 12 is formed in the housing, between and the rear 13 a compression spring 14 is arranged in the piston 8; in

509 687/257509 687/257

diesem Falle ein Satz Tellerfedern. Die Feder 14 ist so dimensioniert, daß sie in der Lösestellung des Gerätes ungespannt bleibt.in this case a set of disc springs. The spring 14 is dimensioned so that it is in the release position of the device remains untensioned.

Zur Ventilanordnung 4 gehören der Verschlußkörper 15 und die Ventilfeder 16, die bestrebt ist, den Verschlußkörper 15 auf den Ventilsitz 17 zu drücken. Der Verschlußkörper 15 ist mit einem Aufstoßzapfen 18 versehen, auf den der durch eine Manschette 19 abgedichtete Betätigungskolben 20, 20' unter Einwirkung der Feder 21 einen Druck in öffnendem Sinne ausüben kann. Durch die Schraube 22 ist die Kraft der Feder 21 einstellbar.The valve assembly 4 includes the closure body 15 and the valve spring 16, which strives to the To press the closure body 15 onto the valve seat 17. The closure body 15 is provided with a push pin 18 provided, on which the actuating piston 20, 20 'sealed by a sleeve 19 under the action the spring 21 can exert a pressure in the opening sense. The force is through the screw 22 the spring 21 adjustable.

Die Zeichnung stellt das Ventil in einer Phase nach der Umschaltung dar. Vor Einsetzen des Hauptzylinderdruckes steht der Stufenkolben 8,9 in der äußersten linken Stellung, und die Feder 14 ist völlig entspannt.The drawing shows the valve in a phase after the switchover. Before the onset of the master cylinder pressure the stepped piston 8.9 is in the extreme left position, and the spring 14 is complete relaxed.

Da die Feder 21 stärker ausgelegt ist als die Ventilfeder 16, drückt sie den Verschlußkörper 15 über den Kolben 20,20' von seinem Sitz 17 weg, so daß das ao Druckmittel durch die Ventilöffnung und die Bohrung 5 in die Kammer 6 gelangen kann, von wo es durch den Anschluß 7 zu dem Radbremszylinder gelangt. Since the spring 21 is designed to be stronger than the valve spring 16, it presses the closure body 15 over the Piston 20, 20 'away from its seat 17, so that the ao Pressure medium can pass through the valve opening and the bore 5 into the chamber 6, from where it passes through the connection 7 to the wheel brake cylinder.

Bei einem vorbestimmten Druck, der der Einstellung der Feder 21 entspricht, ist der Kolben 20,20' so stark beaufschlagt, daß er die Kraft der Feder 21 überwindet und sich von dem Zapfen 18 des Verschlußkörpers 15 löst. Dieser setzt sich auf seinen Ventilsitz 17 auf und sperrt den Zufluß von Druckmittel durch die Leitung 2 zu dem Raum 6 ab.At a predetermined pressure, which corresponds to the setting of the spring 21, the piston 20, 20 ' acted upon so strongly that it overcomes the force of the spring 21 and moves away from the pin 18 of the closure body 15 solves. This sits on its valve seat 17 and blocks the flow of pressure medium through line 2 to room 6.

Mit dem Ansteigen des Bremsdruckes bis zum Schaltpunkt führen auch die Kolben 8, 9 eine Bewegung nach rechts aus, durch die die Feder 14 ganz oder teilweise zusammengedrückt und gespannt wird. Nach Verschluß des Ventildurchganges 15,17 steigt der Hauptzylinderdruck weiter an und beaufschlagt die kleine Stufe 9 in der Kammer 10. Mit Unterstützung der Feder 14 bewegt der Kolben 9 den Kolben 8 wieder nach links in die Kammer 6 hinein. Damit erhöht sich auch der Druck in den Radzylindern, jedoch kommt es zu einer abnehmenden Spannung der Feder 14 und damit zu einem abweichenden Verlauf der Druckerhöhung in der Kammer 6 gegenüber dem in der Kammer 10.As the brake pressure rises to the switching point, the pistons 8, 9 also move to the right, through which the spring 14 is completely or partially compressed and tensioned. After the valve passage 15, 17 has been closed, the master cylinder pressure continues to rise and is applied the small step 9 in the chamber 10. With the support of the spring 14, the piston 9 moves the piston 8 again to the left into chamber 6. This also increases the pressure in the wheel cylinders, however it comes to a decreasing tension of the spring 14 and thus to a different course of the Pressure increase in chamber 6 compared to that in chamber 10.

In der Kammer 6 steigt der Druck weniger stark an als in der Kammer 10, und zwar verläuft er auf einer Kurve, die dem Verlauf der Entspannung der Feder 14 entspricht. Diese Kurve geht in eine Gerade über, wenn die Feder 14 gänzlich entspannt ist. Auch der Verlauf dieser Geraden weicht von dem Verlauf der Geraden ab, auf der sich der Hauptzylinderdruck bewegt, und zwar entspricht ihre Neigung dem Verhältnis der Durchmesser der Stufen 8, 9. Fällt beim Lösen der Bremse der Druck in der Kammer 10 ab, dann kann das Druckmittel aus dem Radzylinder unter Einwirkung der Rückstellfeder der Bremsbacken in die Kammer 6 entweichen, um dort den Kolben 8 entgegen der Kraft der Feder 14,zu verdrängen. Kommt der Druck in der Kammer 6 wieder auf den Umschaltpunkt, dann kann die Feder 21 in Funktion treten und den Kolben 20, 20' zur Einwirkung auf den Verschlußkörper 15 bringen. Es entsteht wieder die direkte Verbindung 2 zwischen dem Anschluß 7 und dem Anschluß 3, der Raum 6 wird schnell drucklos, die Feder 14 schiebt den Kolben 8 in die Ausgangsstellung bei gelöster Bremse in der linken Seite der Kammer 6 zurück und entspannt sich. Der Kolben 9 folgt unter Einwirkung des Vordruckes im System.In the chamber 6, the pressure rises less than in the chamber 10, and that it runs on one Curve which corresponds to the course of the relaxation of the spring 14. This curve turns into a straight line when the spring 14 is completely relaxed. The course of this straight line also deviates from the course of the Straight line on which the master cylinder pressure moves, and that its inclination corresponds to the ratio the diameter of the steps 8, 9. If the pressure in the chamber 10 drops when the brake is released, then can the pressure medium from the wheel cylinder under the action of the return spring of the brake shoes in the Chamber 6 escape in order to displace the piston 8 against the force of the spring 14 there. Comes the pressure in the chamber 6 returns to the switching point, then the spring 21 can come into operation and bring the piston 20, 20 'to act on the closure body 15. There arises again the direct connection 2 between port 7 and port 3, space 6 quickly becomes depressurized, the spring 14 pushes the piston 8 into the starting position when the brake is released in the left side of the Chamber 6 back and relax. The piston 9 follows under the action of the pre-pressure in the system.

Claims (2)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Druckminderventil, insbesondere für hydraulische Bremsbetätigungsanlagen von Kraftfahrzeugen, mit einem in einem Gehäuse angeordneten Stufenkolben, dessen kleine Stufe dem Hauptzylinderdruck und dessen große Stufe dem Radbremszylinderdruck ausgesetzt ist und auf den eine erste Druckfeder einwirkt, und mit einer die Zylinderbohrung für den Stufenkolben umgehenden Leitung, in der ein Ventil angeordnet ist mit einem durch eine zweite Druckfeder belasteten Ventilverschlußkörper, der bei einem vorbestimmten Hauptzylinderdruck den Ventildurchgang sperrt, gekennzeichnet durch die Gesamtkombination der Merkmale, daß1. Pressure reducing valve, especially for hydraulic brake actuation systems in motor vehicles, with a stepped piston arranged in a housing, the small stage of the master cylinder pressure and the large stage of the Wheel brake cylinder pressure is exposed and acts on a first compression spring, and with a the cylinder bore for the stepped piston bypassing line in which a valve is arranged with a valve closure body loaded by a second compression spring, which at one predetermined master cylinder pressure blocks the valve passage, characterized by the overall combination of features that a) die im Bremslösezustand entspannte erste Feder (14) in an sich bekannter Weise nach infolge Druckbeaufschlagung erfolgter Verschiebung des Stufenkolbens (8, 9) gleichsinnig mit dem Hauptzylinderdruck auf den Stufenkolben wirkt,a) the first spring (14) relaxed in the brake release state in a manner known per se displacement of the stepped piston (8, 9) in the same direction as a result of the application of pressure acts on the stepped piston with the master cylinder pressure, b) die Vorspannung der den Ventilverschlußkörper (15) in Öffnungsrichtung belastenden zweiten Feder (21) in bekannter Weise durch eine Schraube einstellbar ist undb) the bias of the valve closure body (15) loading in the opening direction second spring (21) is adjustable in a known manner by a screw and c) die Achse des in der Umgehungsleitung angeordneten Ventils (15, 17) senkrecht zur Achse des Stufenkolbens (8, 9) angeordnet ist.c) the axis of the valve (15, 17) arranged in the bypass line perpendicular to the Axis of the stepped piston (8, 9) is arranged. 2. Druckminderventil nach Anspruch 1, bestehend aus einem in dem Druckmittelweg (2) vom Hauptzylinder zum Radbremszylinder angeordneten Ventilverschlußkörper (15) mit Ventilfeder (16) und einem Betätigungskolben (20, 20'), der unter Einwirkung der einstellbaren Feder (21) den Ventilverschlußkörper in öffnendem Sinne beaufschlagt und unter Einwirkung des Druckmittels in der Leitung zu den Radbremszylindern entgegen der Kraft der einstellbaren Feder (21) beaufschlagt wird.2. Pressure reducing valve according to claim 1, consisting of one in the pressure medium path (2) valve closure body (15) with valve spring arranged from the master cylinder to the wheel brake cylinder (16) and an actuating piston (20, 20 ') which, under the action of the adjustable Spring (21) acts on the valve closure body in an opening direction and acts of the pressure medium in the line to the wheel brake cylinders against the force of the adjustable Spring (21) is acted upon. In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Auslegeschrift Nr. 1091884;
USA.-Patentschrift Nr. 2920451.Considered publications:
German Auslegeschrift No. 1091884;
U.S. Patent No. 2920451. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings 509 687/257 9.65 © Bundesdruckerei Berlin509 687/257 9.65 © Bundesdruckerei Berlin
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US2920451A (en) * 1955-06-06 1960-01-12 Wagner Electric Corp Ratio changer
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