DE1580090C3 - Zumeßventil fur eine hydraulische Kraftfahrzeug Bremsanlage - Google Patents

Description

zweiten Druckwertes mit dem Hauptbremszylinder in Verbindung stehen.

Zum Öffnen und Schließen der bei dem ersten Druckwert umgesteuerten (ersten) Verbindung zwischen Einlaß und Auslaß ist gemäß dem älteren Vorschlag ein Rückschlagventil vorgesehen, dessen Ventilkörper dem vom Hauptbremszylinder kommenden Strömungsmittelstrom ausgesetzt ist und entweder als lose gelagerte Kugel oder eine elastisch verformbare Ventilscheibe ausgebildet ist. Erreicht der Strömungsmittelstrom eine bestimmte Geschwindigkeit, so bewegt sich der Ventilkörper des Rückschlagventils in seine Schließstellung. Es hat sich nun gezeigt, daß Speisedruck nicht nur unterhalb des vorgegebenen ersten Druckwertes, sondern gelegentlich auch bei einem größeren Wert (also einem zwischen dem ersten und zweiten Druckwert liegenden Wert) am Rückschlagventil vorbeigelangt und auf diese Weise die Scheibenbremsen vorzeitig betätigt. Dies tritt vor allem dann auf, wenn das Bremspedal nur leicht oder sehr langsam betätigt wird, wie dies beispielsweise der Fall ist, wenn ein nachlässiger Fahrer den Fuß auf der Bremse stehenläßt.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Zumeßventil der eingangs genannten Art so auszubilden, daß es in dem Bereich zwischen dem ersten und dem zweiten vorgegebenen Wert des Speisedrucks mit Sicherheit geschlossen bleibt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der erste Ventilkörper unterhalb des ersten Druckwertes von einer zumindest teilweise mittels Strömungsmitteldruck bewegbaren Stellvorrichtung in seiner Offenstellung gehalten ist, welche Stellvorrichtung in Schließrichtung des ersten Ventilkörpers von dem im Einlaß oder Auslaß herrschenden Druck oder einem davon abhängigen Druck beaufschlagt ist.

Durch die Stellvorrichtung, die mit Hilfe des Speisedrucks oder einem davon abhängigen Druck betätigt wird, läßt sich die Öffnungs- und Schließbewegung des ersten Ventilkörpers in genau vorgegebener Weise steuern. Da die Stellvorrichtung in Schließrichtung des ersten Ventilkörpers mit dem Speisedruck oder einem davon abhängigen Druck beaufschlagt ist, kann sich der erste Ventilkörper nicht unbeabsichtigt in seine Offenstellung bewegen, wenn der Speisedruck den ersten Druckwert einmal überschritten hat.

Es sind allerdings bereits Bremsdruckregler (USA.-Patentschriften 2 818 138, 2 844 161 und 2 861589) bekannt, bei denen ein Ventilkörper von einer mittels Strömungsmitteldruck bewegbaren Stellvorrichtung verstellt wird, wobei die Stellvorrichtung mit dem Speisedruck oder einem davon abhängigen Druck gesteuert wird. Diesen Bremsdruckreglern liegt jedoch eine andere Aufgabenstellung als dem Zumeßventil, von dem die Erfindung ausgeht, zugrunde. Die bekannten Bremsdruckregler dienen nämlich dazu, den Auslaßdruck in vorgegebener Weise gegenüber dem Einlaßdruck zu veringern. Zu diesem Zweck ist dort dem Ventilkörper ein verschiebbarer, durch eine Feder abgestützter Ventilsitz zugeordnet, so daß der Öffnungsquerschnitt des Ventils durch eine gesteuerte Bewegung des mit der Stellvorrichtung verbundenen Ventilkörpers und eine zugeordnete Bewegung des Ventilsitzes mehr oder weniger geöffnet werden kann. Diese bekannten Ventilanordnungen werden daher als Bremsdruckverteiler verwendet, der die Bremskraft zwischen den Vorder- und Hinterrädern (USA.-Patentschrift 2 844 161) oder zwischen einem Zugwagen und einem Anhänger (USA.-Patentschrift 2 818 138) aufteilt.

Das erfindungsgemäß ausgebildete Zumeßventil zeichnet sich im übrigen durch konstruktive Einfachheit, Robustheit und zuverlässige Betriebsweise aus.

An Hand der Zeichnungen wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert.

Fig. 1 ist die schematische Darstellung eines hydraulischen Bremssystems mit dem erfindungsgemäß ausgebildeten Zumeßventil;

F i g. 2 ist ein Längsschnitt durch das erfindungsgemäß ausgebildete Zumeßventil;

F i g. 3 ist die Teilansicht des Zumeßventils längs der Linie 3-3 in F i g. 2;

F i g. 4 ist der Teilschnitt des Zumeßventils längs der Linie 4-4 in Fi g. 2;

Fig. 5 ist eine graphische Darstellung des Bremsdruckverlaufes, wobei auf der Ordinate der Vorderradbremsdruck und auf der Abszisse der Hauptzylinderdruck ablesbar ist.

In Fig. 1 ist ein durch ein Bremspedal 13 gesteuerter Hauptzylinder 11 durch Leitungen 15, 17 mit einem Druckreduzierventil 19 verbunden, das wiederum durch Leitungen 25, 27, 29 mit den Hinterradbremszylindern 21, 23 verbunden ist und dazu dient, den Druck auf die Hinterradbremszylinder 21, 23 zu reduzieren, um eine dynamische Gewichtsverlagerung bei hoher Verzögerung des Fahrzeuges auszugleichen. Der Hauptzylinder 11 ist mit dem erfindungsgemäß ausgebildeten Zumeßventil 31 durch die Leitungen 15 und 33 verbunden. Das Zumeßventil 31 ist mit zwei Vorderradbremszylindern 35, 37 durch die entsprechenden Leitungen 31 und 41 verbunden und bildet die erforderliche T-Verbindung zwischen der Leitung 33 einerseits und den Leitungen 39, 41 andererseits.

Das in F i g. 2 im Detail dargestellte Zumeßventil 31 umfaßt einen Ventilkörper 43 mit einer Einlaßöffnung 45 und zwei Auslaßöffnungen 47, 49, die durch eine Bohrung 51 verbunden sind. Eine druckempfindliche Ventilanordnung 52 steuert die Verbindung zwischen dem Einlaß 45 und den Auslässen 47, 49. Die Einlaßöffnung 45 hat ein äußeres mit einem Gewinde versehenes und das Ende der Leitung 33 aufnehmendes Ende 53 und die Auslaßöffnungen 47, 49 erweiterte äußere Enden 55, 57 zur Aufnahme der Enden 39, 41.

Die Bohrung 51 hat neben der Einlaßöffnung 45 ein inneres Ende 59 mit kleinerem Durchmesser, in dem eine, einen Bestandteil der Ventilanordnung 52 bildende Ventilscheibe 61 beweglich angebracht ist. Die Scheibe 61 hat einen runden Querschnitt und weist eine Vielzahl von längs ihrer Innenfläche in Abständen radial angeordneten und leicht über den äußeren Umfang der Scheibe hervorragenden, bogenförmigen Vorsprüngen 63 auf. Die äußeren Enden der Vorsprünge 63 werden eingepaßt, jedoch verschiebbar von der kleineren Bohrung 59 aufgenommen und bilden mit dieser eine Vielzahl von bogenförmig begrenzten Durchgängen 65 für den Druckmitteldurchfluß (F i g. 3). Die Vorsprünge 63 greifen an eine Stirnwand 67 der Bohrung 59 und bilden mit dieser die Einlaßöffnung 45 und die axialen Durchgänge 65 verbindende radiale Durchgänge 69.

Der Zumeßventilkörper 43 ist, wie in Fig. 2 gezeigt, derart angebracht, daß die Ventilscheibe 61

sich infolge der Schwerkraft von der Stirnwand 67 der kleineren Bohrung 59 weg zu bewegen sucht. Eine Ventilstange 71 erstreckt sich verschiebbar durch eine Ventilplatte 101 und liegt normalerweise an die untere Stirnseite der Ventilscheibe 61 an und hält sie in Anlage an der Stirnwand 67. Ein Schnappring 72 an der Ventilstange 71 hält die Stange und die Ventilplatte 101 beim Zusammenbau zusammen. Die Ventilstange 71 ist verschiebbar in einer Öffnung

11 kommende und durch die Durchgänge 69 und 65 um die Ventilscheibe 61 fließende Flüssigkeit durch die Öffnungen 115 in der Ventilplatte 101 hindurch in die Bohrung 51 eintritt.

Beim Zusammenbau des Ventils wird die Scheibe 61 zunächst in die kleinere Bohrung 59 eingelegt. Die Membran 81 wird auf die Ventilstange 71 aufgezogen und durch die Ringe 93 und 95 festgehalten. Danach wird der Halter 109 gegen den Membran-

73 des in einer Bohrung 51 angebrachten Stöpsels 75 io abschnitt 89 gedrückt, und die Feder 105 mit einem aufgenommen, wobei ihr äußeres Ende dem atmo- Ende gegen den Halter gehalten. Die Platte 101 mit sphärischen Druck ausgesetzt ist. Ein Schnappring 77 der Dichtung 113 in der Ausnehmung · 111 wird sohält den Stöpsel 75 in der Bohrung 51, und eine dann auf der Ventilstange 71· angebracht und hält flexible Manschette 79 schließt das verkürzte Stöpsel- die Feder 105 unter Druck zusammen. Den Schnappende 80 und das äußere Stöpselende ein, um Schmutz, 15 ring 72 läßt man einschnappen, wonach die ganze Fett, oder andere Fremdstoffe von der Stöpselöffnung Anordnung in der Bohrung 51 untergebracht wird. 73 fernzuhalten. Eine Membran 81 aus geformtem Der Stöpsel 75 wird dahinter in die Bohrung geelastischen Gummi oder anderem geeigneten Mate- schoben und kommt in Anlage an den Membranrial, weist ein mit einem Flansch versehenen End- flansch 83, so daß die Feder 105 zusammengedrückt abschnitt 83 auf, der von einer zwischen der Wand 20 und der Haltering von dem Membranabschnitt 89 der Bohrung 51 und dem reduzierten inneren End- abgehoben wird. Zum Abschluß wird der Schnappteil 87 des Stöpsels 75 ausgebildeten Vertiefung auf- ring 77 angebracht, um den Stöpsel 75 festzuhalten, genommen wird. Dieser Membranabschnitt 83 bildet Hierauf wird die Manschette 79 auf dem Stöpselende eine Dichtung, die das Vorbeifließen des Strömungs- 80 und der Ventilstange 71 aufgebracht. Bevor das mittels am Außenrand des Stöpsels 75 verhindert 25 Bremspedal 13 betätigt wird, ■ um dem Zumeßventil und die Membran 81 in der Bohrung 51 fixiert. 31 Druckmittel vom Hauptzylinder 11 zuzuführen, Die Innenseite der Membran 81 weist einen sich befinden sich die Teile in der in F i g. 2 dargestellten radial nach innen erstreckenden Abschnitt 89 auf, Position: Die Membran 81 hält die Stange 71 gegen der eng an der Ventilstange 71 anliegt. Der Abschnitt die Ventilscheibe 61, so daß ihre Vorsprünge 63 an 89 wird an der Stange 71 neben einer Radialschulter 30 der Stirnwand 67 anliegen und das Ventil 52 ge-91 von einer Schlitzhülse 93 und einem Haltering 95 öffnet ist. Gelangt das Bremspedal 13 aus seiner festgehalten. Ruhestellung, wird der Zumeßventileinlaßöffnung 45

Die Membranabschnitte 83 und 89 sind durch durch die Durchgänge 15, 33 vom Hauptzylinder 11 zwischen ihnen liegende etwas dünnere und ela- Flüssigkeit zugeführt. Von hier aus fließt sie durch stischere axiale und radiale Abschnitte 97 bzw. 99 35 die Durchgänge 69, 65 und die Öffnungen 115 in der verbunden. Die Membran 81 ist so geformt, wie sie Ventilplatte 101 in die Bohrung 51, wo sie gegen die dargestellt ist und hält die Stange 71 normalerweise Membran 81 wirkt, indem sie deren Abschnitt 89 in der in F i g. 2 gezeigten Stellung, in der diese die herunterdrückt und den radialen Abschnitt 99 gegen Vorsprünge 63 auf der Ventilscheibe 61 gegen die den Stöpsel 75 drückt. Dadurch bewegt sich die Stirnwand 67 drückt. Wenn jedoch ein Flüssigkeits- 40 Stange 71 bei dem im Hauptzylinder herrschenden druck innerhalb der Bohrung gegen die Membran 81 Druck nach unten und von der Ventilscheibe 61 weg, wirkt, kann sich der radiale Abschnitt 99 gegen den woraufhin die Scheibe infolge der Schwerkraft von Stöpsel 75 und die Ventilstange 71 nach unten be- der Wand 67 herunter und gegen die Dichtung 113 wegen, so daß die Scheibe 61 infolge der Schwerkraft fällt. Diese erste, die Ventilstange 71 nach unten sich von der Stirnwand 67 wegbewegt. Wenn der 45 bewegende Druckhöhe im Hauptzylinder genügt Druck von außen aufhört, nimmt die elastische nicht, um die Bremszylinder 35, 37 zu betätigen. Bei Membran 81 wieder ihre natürliche Form an, und
die Teile kehren in die in Fig. 2 gezeigte Lage
zurück.

Die Ventilplatte 101 ist innerhalb der Bohrung 51 5° angebracht und wird von dem einen Ende einer Druckfeder 105 gegen eine zwischen der Bohrung 51 und der kleineren Bohrung 59 ausgebildeten Radialschulter 103 gedrückt. Das andere Ende der

Druckfeder 105 drückt den Flansch 107 eines Metall- 55 Kraft der Feder 105 und der auf die von der geringen halters 109 gegen den äußeren Abschnitt 83 der in der Bohrung 51 durch das Anliegen der Ventil-Membran 81. Dieser Halter umgreift beim Zu- scheibe 61 an der Dichtung 113 eingeschlossenen sammenbau der Teile den Membranflansch 89 und Flüssigkeit auf die Platte 101 ausgeübte Druck enthält die Feder 105 an der Ventilplatte 101 fest. Die gegen. Der durch die in der Bohrung 51 einge-Ventilplatte 101 hat eine am inneren oder oberen 60 schlossene Flüssigkeit ausgeübte Druck ist bei diesem Ende ausgebildete Ausnehmung 111 zur Aufnahme Betriebspunkt verglichen mit der Kraft der Feder 105 einer ringförmigen Dichtung 113. Wenn die Teile sehr gering und braucht hier nicht berücksichtigt zu sich in der in Fig. 2 dargestellten Lage befinden, werden. Die im wesentlichen konstante Kraft der liegt die Dichtung 113 an der Schulter 103 an und Feder 105 wird bei einer zweiten bestimmten Druckverhindert, daß die Flüssigkeit daran vorbeifließt. 65 höhe im Hauptzylinder überwunden und sowohl die Jedoch weist die Ventilplatte 101 eine Vielzahl von Ventilplatte 101 als auch die Ventilscheibe 61 weraxial angeordneten Öffnungen 115 auf, so daß die den in dem Ventilkörper 43 nach unten bewegt, und durch den Einlaß 45 eintretende, vom Hauptzylinder die Dichtung 113 wird von der Schulter 103 entfernt,

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dieser Lage der Teile ist das Ventil 52 und damit die Flüssigkeitsverbindung zwischen dem Einlaß 45 und dem Auslaß 47, 49 geschlossen.

Wenn bei der weiteren Betätigung des Bremspedals der Hauptzylinderdruck steigt, wirkt er gegen die Ventilscheibe 61 und die Ventilplatte 101 und versucht, sie innerhalb des Körpers 43 nach unten zu bewegen. Diesem Flüssigkeitsdruck wirkt die

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wodurch das Ventil 52 geöffnet wird. Die Ventil- Platte 101 in dem Betriebspunkt, in dem das Ventil platte 101, wie in F i g. 4 dargestellt, weist am öffnet, durch folgende Gleichung dargestellt: Außenrand Rillen auf, die eine Vielzahl von winkelig ρ a — ρ < ρ (a -. a \ angeordneten Durchlässen 117 bilden, so daß das ' ^{ί sT} "^l ' ^iJ Druckmittel bei Öffnung des Ventils 52 auf die eben 5 So muß bei einer Erhöhung des Einlaß- oder beschriebene Art vom Einlaß 45 zwischen der Hauptzylinderdrucks (P₁-) ein größerer Zuwachs des Scheibe 61 und der Wand 67 hindurch, längs der Auslaßdrucks (P₀) herrschen, so daß der Flüssig-Durchlässe 65 in der Scheibe 61 und zwischen der keitsdruck an den Scheibenbremsen sich schneller Ventilplatte 101 und der Schulter 103 hindurch durch verstärkt als der Hauptzylinderdruck. Dieses Druckdie Durchlässe 117 in die Bohrung 51 fließt. Die io verhältnis bleibt bestehen, und das Ventil 52 öffnet Auslässe 47 und 49 sind zur Bohrung 51 hin ge- und schließt abwechselnd mit zunehmendem Hauptöffnet, so daß beim Öffnen des Ventils 52 auf die zylinderdruck, wie beschrieben, bis P₀ gleich P,- ist. beschriebene Weise die Flüssigkeit durch die Durch- An diesem Punkt wird die Kraft der Feder 105 völlig lasse 39 und 41 hindurchströmt und die Vorderrad- überwunden, das Ventil 52 bleibt offen und übt keine bremszylinder 35 und 37 druckbeaufschlagt. An 15 begrenzende Wirkung mehr auf den den Scheibendiesem Punkt werden die Vorderradbremszylinder bremsen zugeführten Druck aus. zum erstenmal in Aktion gesetzt, und der Punkt Beim Lösen des Bremspedals 13 sinkt der Hauptwird bestimmt, durch den Hauptzylinder oder den zylinder- oder Einlaßdruck P₁-, woraufhin die auf der Druck am Einlaß 45, der zur Überwindung der Kraft Ventilplatte 101 durch P₀ verursachten Kräfte und der Feder 105 benötigt wird. Diese zweite Haupt- 2° die Feder 105 die Platte in der Bohrung 51 nach zylinderdruckhöhe ist zumindest gleich groß oder oben bewegen und bewirken, daß die Dichtung 113 größer als die Kraft der starken, in den Hinterrad- gegen die Schulter gesetzt wird. Jedoch wird ein trommelbremsen verwendeten Rückstellfedern. Somit Flüssigkeitsdruck in der Bohrung 51 auf das untere wird eine vorzeitige Druckbeaufschlagung der Vor- Ende der Ventilscheibe 61 durch die öffnungen 115 derradbremsen verhindert, und ein Bremsmoment an ²5 in der Ventilplatte 101 ausgeübt, der die Ventilden Scheibenbremsen mindestens so lange verhindert, scheibe 61 nach oben gegen die Wand 67 bewegt, bis ein Bremsmoment an den Hinterradtrommel- die sich so von der Dichtung 113 abhebt. Deshalb bremsen entstanden ist. Wenn sich das Ventil 52 wie wird der Flüssigkeitsdruck innerhalb der Bohrung beschrieben öffnet, entwickelt der Hauptzylinder- 51 durch die öffnung 115, die Durchlässe 65, 69 um druck oder der Druck am Einlaß 45 auf der Ventil- 30 die Ventilscheibe 61 herum, durch den Einlaß 45 scheibe 61 und der Ventilplatte 101 eine Kraft, die und zurück zum Hauptzylinder 11 entlastet. Auf gerade genügt, um die Kraft der Feder 105 zu über- diese Weise kann sich die Ventilscheibe 61 nach winden. Wenn sich das Ventil 52 öffnet, tritt die oben bewegen und das Ventil 52 öffnen und den Flüssigkeit aus dem Hauptzylinder 11 in die Bohrung Druck innerhalb der Bohrung 51 und an den Vor-51 ein und verstärkt dadurch den Druck in der 35 derradbremszylindern 35, 37 veringern, wenn das Bohrung. Dieser Druck wirkt auf die Ventilplatte Pedal 13 gelöst ist, auch wenn die Ventilstange 71 101 in Richtung der Feder 105 und bewegt die Platte bei gelöstem Bremspedal 13 infolge des innerhalb zurück auf die Schulter 103 zu, setzt die Dichtung der Bohrung 51 herrschenden und auf die Membran 113 dagegen und schließt so das Ventil 52. Die 81 wirkenden und den Membranabschnitt 99 gegen Ventilscheibe 61 und die Platte 101 bleiben in dieser *° den Stöpsel 73 drückenden Flüssigkeitsdruckes in Lage, und das Ventil 52 wird geschlossen, um die der nach unten gedrückten Stellung verbleibt. Bei Verbindung zwischen dem Einlaß 45 und den Aus- dieser Druckentlastung nimmt die Membran 81 ihre lassen 47 und 49 zu unterbrechen, bis eine weitere normale Form an, die Ventilstange 71 bewegt sicr Druckzunahme des Hauptzylinderdruckes oder Ein- nach oben, und drückt die Scheibe 61 gegen die laßdruckes auf die Ventilscheibe 61 und Ventilplatte 45 Wand 67.

101 einwirkt, die genügt, um die Gegenkräfte zu Das anfängliche oben geschilderte Schließen des überwinden und das Ventil 52 zu öffnen. Wenn sich Ventils 52 vollzieht sich, wenn ein genügend starker das Ventil 52 wieder öffnet, steigt der Druck in der Hauptzylinderdruck erzeugt worden ist, um dei; Bohrung 51 weiter und das Ventil schließt sich Membranabschnitt 99 zu verformen und gegen der. wieder. Dieses abwechselnde Öffnen und Schließen 5<> Stöpsel 73 zu drücken. Da dies unabhängig von dem des Ventils 52 setzt sich mit steigendem Haupt- Grad der Betätigung des Bremspedals geschieht, wird zylinderdruck fort, bis der Hauptzylinderdruck eine das System nicht durch langsames oder nur leichtes dritte Druckhöhe aufweist, bei der er die Kraft der Betätigen des Bremspedals betroffen und die Vorder-Feder 105 und den Druck der Flüssigkeit in der radbremsen können nicht vorzeitig betätigt werden. Bohrung 51 vollkommen überwindet. An diesem 55 Um jedoch ganz sicher zu gehen, daß die Druck-Punkt bleibt das Ventil 52 offen. beaufschlagung der Vorderradscheibenbremsen aucr Wenn das Ventil 52 geschlossen ist, wirkt der bei sehr schneller oder starker Bremspedalbetätiguni. Druck am Einlaß 45 auf die Ventilteile über eine verzögert wird, reagiert das Ventil 52 zusätzlich au: Querschnittsfläche, die durch den mittleren Dich- schnelle Flüssigkeitszufuhr von dem Hauptzylinder tungsradius der Dichtung 113 bestimmt wird. Dieser ^6o 11, wie sie während schneller Bremspedalbetätigum Radius liegt im wesentlichen in der Mitte zwischen stattfinden würde. So fließt das Druckmittel be der kleineren Bohrung 59 und der radialen äußeren schneller Bremspedalbetätigung schnell vom Haupt Kante der Dichtung 113. Setzt man diese Fläche zylinder 11 durch die Durchlässe 69 und 65 um du gleich A₁, den Druck am Einlaß 45 gleich P_;, den Ventilscheibe 61. Da die axialen Durchlässe 6: Druck in der Bohrung 51 gleich P_n, die Querschnitts- ⁶5 schmal sind und den Fluß einschnüren, wird de fläche der Stöpselöffnung 73 gleich A, und die Kraft Druck bei der Ventilscheibe 61 abgeschwächt, wo der Feder 105 gleich F„ so sind die "Kräfte an dem durch die Scheibe und der Stößel 71 sich nach untei Ventil 52 einschließlich der Scheibe 61 und der bewegen bis die Scheibe 61 an der Dichtung 113 an

1 \J KJ KJ KJ Cl KJ

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liegt. So wird das Ventil 52 geschlossen und bleibt federn benötigte Druck und verhindert das vorzeitige so lange geschlossen, bis der Druck des Haupt- Ansprechen der Scheibenbremsen. Durch Änderung zylinders so groß ist, daß die Kraft der Feder 105 der Kennwerte für die Feder 105 läßt sich der Öffin der oben geschilderten Weise überwunden wird. nungsdruck des Ventils variieren. Bei dem Druck Der einzige Unterschied besteht also im anfänglichen 5 von 10,5 kg/cm² öffnet sich das Ventil 52, so daß Schließen des Ventils 52. den Vorderradbremszylindern 35 und 37 Flüssigkeit F i g. 5 ist eine graphische Darstellung des Brems- zugeführt wird und die Scheibenbremsen druckdruckes an den Vorderradbremszylindern 35 und 37 beaufschlagt. Danach öffnet und schließt sich das des oben beschriebenen Bremssystems. Linie A Ventil 52 abwechselnd in der oben beschriebenen stellt den Hauptzylinderdruck dar, der gleichzeitig io Weise, und der Druck innerhalb der Bohrung 51 und der Zumeßventileinlaßdruck wie auch der den Hin- auf die Vorderradbremszylinder 35, 37 nimmt terradbremszylindern 21, 23 zugeführte Druck ist. schneller zu als der Hauptzylinder- oder Einlaßdruck. Linie B stellt den Druck auf die Zumeßventilauslässe Dies geht so lange, bis der Zumeßventileinlaß- und 47, 49 und auf die Vorderradbremszylinder 35, 37 Auslaßdruck (F₁ und P₀) gleich sind, was in dem dar. Das Ventil 52 schließt durch die Bewegung der 15 Beispiel bei etwa 40,8 kg/cm² der Fall ist. An diesem Membran 81 und des Stößels 71 bei einem relativ Punkt ist die Kraft der Feder 105 gänzlich überniedrigen Hauptzylinderdruck wie z. B. bei 1 kg/cm². wunden und das Ventil 52 bleibt offen.
Dieser Druck genügt nicht für eine Druckbeauf schla- Um die Vorderradbremsen frei anzuschließen, muß gung der Scheibenbremszylinder. In dem dargestellten man das Ende der aus dem Stöpsel 73 hervor-System bleibt das Ventil 52 geschlossen, bis der 20 ragenden Ventilstange 71 mit der Hand betätigen, Hauptzylinderdruck etwa 10,5 kg/cm² erreicht hat, um die Ventilscheibe 61 gegen die Wand 67 zu was dem an dem Einlaß 45 benötigten Druck für die drücken und von der Dichtung 113 zu entfernen. In Überwindung der Kraft der Feder 105 entspricht. dieser Lage bleibt das Ventil 52 geöffnet, und die Dieser Druck ist im allgemeinen höher als der zur Flüssigkeit wird dadurch ungehindert in das System Überwindung der Kraft der Trommelbremsrückstell- 25 geleitet.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (21)

Patentansprüche:

1. Zumeßventil für eine hydraulische Kraftfahrzeug-Bremsanlage, bei der einer Radgruppe Scheibenbremsen und einer anderen Radgruppe Trommelbremsen zugeordnet sind, mit einem an eine Speisedruckquelle angeschlossenen Einlaß, einem mit den Scheibenbremsen verbundenen Auslaß und einer die Verbindung zwischen Einlaß und Auslaß steuernden, einen ersten und einen zweiten Ventilkörper aufweisenden Ventileinrichtung, deren erster Ventilkörper sich normalerweise in seiner eine erste Verbindung zwischen Einlaß und Auslaß freigebenden Offenstellung befindet und bei einem ersten Wert des Speisedruckes diese erste Verbindung unterbricht und deren zweiter Ventilkörper sich normalerweise in seiner Schließstellung befindet und oberhalb eines zweiten, höheren Wertes des Speisedruckes eine zweite Verbindung zwischen Einlaß und Auslaß öffnet, so daß die Scheibenbremsen erst bei Erreichen des zweiten Druckwertes betätigt werden, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Ventilkörper (Ventilscheibe 61) unterhalb des ersten Druckwertes von einer zumindest teilweise mittels Strömungsmitteldruck bewegbaren Stellvorrichtung (Membran 81, Ventilstange 71) in seiner Offenstellung gehalten ist, welche Stellvorrichtung (Membran 81, Ventilstange 71) in Schließrichtung des ersten Ventilkörpers (Ventilscheibe ■ 61) von dem im Einlaß (45) oder Auslaß (47, 49) herrschenden Druck oder einem davon abhängigen Druck beaufschlagt ist.

2. Zumeßventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Druckwert ungefähr gleich dem Druck ist, der zum Überwinden der Kraft der Trommelbremsen-Rückholfedern erforderlich ist.

3. Zumeßventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Ventilkörper (Ventilscheibe 61) relativ zum zweiten Ventilkörper (Platte 101) bewegbar ist und die beiden Ventilkörper (Ventilscheibe 61, Platte 101) in der durch die Stellvorrichtung (Membran 81, Ventilstange 71) bewirkten Öffnungsstellung auf Abstand gehalten sind und in der Schließstellung des ersten Ventilkörpers (Ventilscheibe 61) aneinander anliegen.

4. Zumeßventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Ventilkörper (Platte 101) durch eine Ventilfeder (105) vorgespannt ist und bei einem Speisedruck oberhalb des zweiten Wertes entgegen der Wirkung der Ventilfeder (105) in seine Offenstellung bewegbar ist.

5. Zumeßventil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem zweiten Ventilkörper (Platte 101) und dem Ventilgehäuse (43) sowie zwischen den beiden Ventilkörpern (Ventilscheibe 61, Platte 101) eine gemeinsame Dichtung (113) vorgesehen ist.

6. Zumeßventil nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Ventilkörper (Platte 101) durch die Ventilfeder (105) gegen eine Schulter (103) einer im Ventilgehäuse (43) gebildeten Bohrung (51) gedrückt wird, daß der erste Ventilkörper (Ventilscheibe 61) bei einem Speisedruck unterhalb des ersten Wertes gegenüber dem zweiten Ventilkörper (Platte 101) auf Abstand gehalten wird, und daß der zweite Ventilkörper (Platte 101), an dem bei einem Speisedruck zwischen dem ersten und zweiten Wert der erste Ventilkörper (Ventilscheibe 61) anliegt, bei einem Speisedruck oberhalb des zweiten Wertes von der Schulter (103) der Bohrung (51) wegbewegbar ist.

7. Zumeßventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche in Verbindung mit Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellvorrichtung elastische Mittel (Membran 81) aufweist, die die beiden Ventilkörper (Ventilscheibe 61, Platte 101) unterhalb des ersten Druckwerte auf Abstand und somit den ersten Ventilkörper (Ventilscheibe 61) in seiner Offenstellung halten.

8. Zumeßventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellvorrichtung eine in einer Bohrung (51) des Ventilgehäuses angeordnete, dem ersten Ventilkörper (Ventilscheibe 61) zugeordnete Ventilstange (71) aufweist, die zum Verstellen des ersten Ventilkörpers axial bewegbar ist.

9. Zumeßventil nach Anspruch 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß die elastischen Mittel (Membran 81) an der Ventilstange (71) angreifen und sie in Richtung der Offenstellung des ersten Ventilkörpers (Ventilscheibe 61) vorspannen.

10. Zumeßventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche in Verbindung mit Anspruch 3 und 7, dadurch gekennzeichnet, daf: die elastischen Mittel zumindest teilweise au; einer mit dem Speisedruck oder einem davor abhängigen Druck beaufschlagten Membran (8Γ bestehen, die bei einem Speisedruck unterhalt des ersten Druckwertes den ersten Ventilkörpei (Ventilscheibe 61) auf Abstand von dem zweiter Ventilkörper (Platte 101) hält und bei einen-Speisedruck oberhalb des ersten Druckwerte elastisch verformt wird und hierdurch eine Be wegung des ersten Ventilkörpers (Ventilscheifr 61) in seine Schließstellung ermöglicht.

11. Zumeßventil nach Anspruch 10, dadurc! gekennzeichnet, daß die Membran (81) einen ar Ventilgehäuse befestigten ersten Abschnitt (83} einen an der Ventilstange (71) befestigten zweite; Abschnitt (89) und einen sich zwischen den ersten und dem zweiten Abschnitt erstreckende! verformbaren dritten Abschnitt (99) aufweist.

12. Zumeßventil nach Anspruch 11, dadurc. gekennzeichnet, daß der zweite Abschnitt (83 der Membran axial zur Ventilstange (71) ver läuft, und daß der dritte Abschnitt (99) der Menbran einstückig mit den beiden anderen Ab schnitten verbunden ist und bei einer Bewegun der Ventilstange (71) axial nachgibt.

13. Zumeßventil nach Anspruch 11 oder Y. dadurch gekennzeichnet, daß die Membran (8i etwa kreisförmig ausgebildet ist und der drit'. Abschnitt sich im wesentlichen radial zur Boi rung (51) des Ventilgehäuses erstreckt.

14. Zumeßventil nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Que schnitt des dritten Abschnitts (99) wesentlii größer als der Querschnitt der Ventilstange (7

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ist, so daß die Ventilstange (71) bereits bei einem einer Radgruppe Scheibenbremsen und einer anderen

kleinen Druckanstieg in der Bohrung (51) axial Radgruppe Trommelbremsen zugeordnet sind, mit

verschiebbar ist. einem an eine Speisedruckquelle angeschlossenen

15. Zumeßventil nach einem der vorhergehen- Einlaß, einem mit den Scheibenbremsen verbundenen den Ansprüche in Verbindung mit Anspruch 8, 5 Auslaß und einer die Verbindung zwischen Einlaß dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilstange (71) und Auslaß steuernden, einen ersten und einen zwei- und der erste Ventilkörper (Ventilscheibe 61) ge- ten Ventilkörper aufweisenden Ventileinrichtung, trennt voneinander ausgebildet sind, und daß der deren erster Ventilkörper sich normalerweise in seierste Ventilkörper in der einen Bewegungsrich- ner eine erste Verbindung zwischen Einlaß und Austung durch die Ventilstange (71) und in der an- io laß freigebenden Offenstellung befindet und bei deren Bewegungsrichtung durch eine zusätzliche einem ersten Wert des Speisedruckes diese erste Ver-Vorspannkraft beaufschlagt ist. bindung unterbricht und deren zweiter Ventilkörper

16. Zumeßventil nach Anspruch 15, dadurch sich normalerweise in seiner Schließstellung befindet gekennzeichnet, daß die Ventilstange (71) vertikal und oberhalb eines zweiten, höheren Wertes des bewegbar angeordnet ist, so daß die zusätzliche 15 Speisedruckes eine zweite Verbindung zwischen Ein-Vorspannkraft von der Schwerkraft gebildet wird. laß und Auslaß öffnet, so daß die Scheibenbremsen

17. Zumeßventil nach einem der vorhergehen- erst bei Erreichen des zweiten Druckwertes betätigt den Ansprüche in Verbindung mit Anspruch 5, werden.

dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung (113) Während Scheibenbremsen üblicherweise sofort

ein von dem zweiten Ventilkörper (Platte 101) 20 auf eine Druckbeaufschlagung ansprechen, muß bei getragener Dichtungsring ist, daß der zweite Ven- Trommelbremsen erst die Kraft der starken Rückholtilkörper (Platte 101) Durchlaßöffnungen (115) federn überwunden werden, ehe die Bremsbacken aufweist, daß der erste Ventilkörper (Ventil- eine Bremswirkung erzielen können. Um bei einer scheibe 61) in seiner Schließstellung an dem Bremsanlage, bei der einer Radgruppe Scheiben-Dichtungsring (113) anliegt und somit die Durch- 25 bremsen und einer anderen Radgruppe Trommellaßöffnungen (115) im zweiten Ventilkörper bremsen zugeordnet sind, ein gleichzeitiges Anspre-(Platte 101) verschließt, und daß in der Offen- chen der Scheiben- und Trommelbremsen zu erstellung des zweiten Ventilkörpers (Platte 101) reichen, ist es bekannt (deutsches Gebrauchsmuster bei einem Speisedruck oberhalb des zweiten Wer- 1 896 381), in die zu den Scheibenbremsen führende tes der zweite Ventilkörper (Platte 101) und so- 30 Bremsleitung ein Zumeßventil einzubauen, das die mit der Dichtungsring (113) einen Abstand von Druckzufuhr zu den Scheibenbremsen so lange verder Schulter (103) der Bohrung (51) haben. zögert, bis ein Druckwert erreicht ist, bei dem die

18. Zumeßventil nach einem der vorhergehen- Trommelbremsen ansprechen. Zu diesem Zweck den Ansprüche in Verbindung mit Anspruch 6, sperrt das Zumeßventil die Strömungsverbindung dadurch gekennzeichnet, daß der erste Ventil- 35 zwischen der Speisedruckquelle (Hauptbremszylinkörper (Ventilscheibe 61) drosselnde Durchlaß- der) und den Scheibenbremsen, bis der Speisedruck öffnungen (65, 67) aufweist, die bei einem einen vorgegebenen Wert erreicht hat. In dem Venraschen Anstieg des Speisedrucks eine am ersten tilkörper dieses bekannten Zumeßventils befindet Ventilkörper (Ventilscheibe 61) anliegende Druck- sich ein Rückschlagventil, das beim Entlasten der differenz erzeugen, die den ersten Ventilkörper 40 Bremsen gegen die Kraft einer Feder öffnet und da-(Ventilscheibe 61) gegen den zweiten Ventilkör- durch ein Zurückströmen der Bremsflüssigkeit zum per (Platte 101) bewegt. Hauptbremszylinder ermöglicht. Durch die Wirkung

19. Zumeßventil nach einem der vorhergehen- der Feder schließt jedoch das Rückschlagventil die den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der von ihm gesteuerte Strömungsverbindung zwischen erste Ventilkörper (Ventilscheibe 61) bei einem 45 den Scheibenbremsen und dem Hauptbremszylinder Abfall des Speisedrucks durch den im Auslaß bei einer bestimmten Druckdifferenz zwischen Einlaß (47, 49) herrschenden Druck in seine Öffnungs- und Auslaß, so daß die Bremszylinder nach Beendistellung bewegbar ist. gung der Bremsbetätigung möglicherweise nicht völ-

20. Zumeßventil nach Anspruch 19 in Verbin- Hg entlastet werden können und die Bremsflüssigkeit dung mit Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, 50 in den Bremszylindern sich bei einer Erwärmung daß zwischen dem ersten Ventilkörper (Ventil- nicht ungehindert ausdehnen kann.

scheibe 61) und dem Auslaß (47, 49) eine Strö- Aus diesem Grund ist bereits ein Zumeßventil der

mungsverbindung (Durchlaßöffnungen 115) vor- eingangs angegebenen Art vorgeschlagen worden

gesehen ist, durch die der erste Ventilkörper (deutsche Offenlegungsschrift 1530 941), bei dem (Ventilscheibe 61) mit dem im Auslaß (47, 49) 55 zwei Verbindungen zwischen Einlaß und Auslaß

herrschenden Druck beaufschlagt ist, so daß sich vorgesehen sind, von denen die eine normalerweise

der erste Ventilkörper (Ventilscheibe 61) bei geöffnet ist und bei einem ersten kleinen Wert des

einem Abfall des Speisedrucks vom zweiten Ven- Speisedrucks geschlossen wird und von denen die

tilkörper (Platte 101) abhebt. andere normalerweise geschlossen und bei einem

21. Zumeßventil nach Anspruch 20 in Verbin- 60 zweiten, höheren Wert des Speisedrucks geöffnet dung mit Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, wird. Der erste Druckwert ist ein Wert, der unterhalb daß die Strömungsverbindung aus den in dem des Ansprechwertes der Scheibenbremsen liegt, wähzweiten Ventilkörper (Platte 101) gebildeten rend der zweite Druckwert ungefähr dem Ansprech-Durchlaßöffnungen (115) besteht. wert der Trommelbremsen entspricht. Die Scheiben-

65 bremsen sind somit in einem Druckbereich zwischen

dem ersten Druckwert und dem zweiten Druckwert

Die Erfindung betrifft ein Zumeßventil für eine von dem Hauptbremszylinder getrennt, während sie hydraulische Kraftfahrzeug-Bremsanlage, bei der unterhalb des ersten Druckwertes und oberhalb des