DE1675416B2

DE1675416B2 - Bremsdrucksteuerventil

Info

Publication number: DE1675416B2
Application number: DE1968G0052456
Authority: DE
Inventors: Eric Charles Tyseley Birmingham Haies (Großbritannien)
Original assignee: Girling Ltd
Current assignee: Girling Ltd
Priority date: 1967-02-21
Filing date: 1968-02-19
Publication date: 1977-04-07
Also published as: US3449018A; GB1183362A; FR1554436A; DE1675416A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Bremsdrucksteuerventil gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei einem bekannten derartigen Bremsdrucksteuerventil (FR-Zusatz-PS 86 732) ist der Ventilschließkörper von dem Steuerkolben selbst gebildet. Das Ventil wirkt als Druckbegrenzungsventil, das bei Übersteigen eines vorbestimmten Einlaßdruckes schließt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Bremsdrucksteuerventil der bekannten Art so auszubilden, daß es eine Modulation zwischen Einlaß- und Auslaßdruck ermöglicht.

Zur Lösung dieser Aufgabe dienen die Merkmale des Kennzeichens des Anspruchs 1.

Bei einem bekannten Drucksteuerventil (DT-AS 1J 67 200), das ebenfalls eine Druckmodulation ermöglicht, weist der Steuerkolben in der Einlaßkammer eine vom Einlaßdruck entgegen dem Auslaßdruck beaufschlagte Wirkfläche auf. Dort ist jedoch das die Einlaßmit der Auslaßkammer verbindende Ventil stirnseitig im Steuerkolben eingebaut.

Das Ventil nach der Erfindung wirkt als Zumeßventil, welches in Normalstellung offen ist. Erreicht bei Bremsbetätigung der Druck einen die äußere Gegenkraft auf den Steuerkolben üb*·; schreitenden Wert, so wird der Steuerkolben gegenüber der Hülse so verstellt, daß das Ventil schließt Ein weiteres Ansteigen des Einlaßdruckes führt jedoch wieder zu einem öffnen des Ventils. Diese Vorgänge können wiederholt auftretea Es wird hierdurch eine Zumeßwirkung mit dem Ergebnis erzielt, daß nach dem ersten Schließen des Ventils der Auslaßdruck proportional, jedoch weniger steil wie der Einlaßdruck ansteigt

Bei dem Bremsdrucksteuerventil nach der Erfindung ist die Ausgestaltung des Ventilsitzes und des zugehörigen Schfießkörpers völlig unabhängig von der Gestaltung des Steuerkolbens und der Hülse. Dies erleichtert die Massenfertigung insofern, als für unterschiedliche Bremridrucksteuerventile mit unterschiedlichen Abmessungen der Steuerkolben und der Hülsen ein und dieselben Ventilschließkörper und Ventilsitze verwendbar sind. Die Konstruktion kann so geschaffen sein, daß für un'erschiedliche Bremsdrucksteuerventile lediglich der Innendurchmesser der Hülse und der Außendurchmesser des Steuerkolbens verändert zu werden braucht. Dies ist fertigungstechnisch eine erhebliche Vereinfachung.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Fig. 1, 2, 3, und 4 zeigen Querschnitte durch vier verschiedene Steuerventile.

In den verschiedenen Figuren sind die gleichen Bezugszeichen für einander entsprechende Teile der verschiedenen Ventile verwendet.

Das in F i g. 1 gezeigte Bremsdrucksteuerventil besitzt ein Gehäuse 1 mit einer Einlaßkammer 2 und einer Auslaßkammer 3, die beide mit einer Bohrung 4 in Verbindung stehen, in der eine gegenüber der Bohrung abgedichtete Hülse δ verschiebbar ist. Ein in der Hülse wirkender Steuerkolben 7 besitzt einen Schaft 8, der sich durch eine Stirnwand des Gehäuses 1 erstreckt, und kann dadurch einen von der Belastung des Fahrzeugs abhängigen Federdruck aufnehmen. Die Hülse ist mit einer radialen Öffnung ausgebildet, deren inneres Ende einen Sitz für ein Kugelventil 9 bildet. Normalerweise ist die Hülse 6 von einer schwachen Feder U und der Steuerkolben 7 von einer nicht gezeigten äußeren Steuerfeder ganz nach links geschoben gehalten. Bei dieser Stellung wird die Kugel 9 durch den Steuerkolben 7 im Abstand von ihrem Sitz gehalten, und es besteht eine ungehinderte Flüssigkeitsverbindung zwischen der Einlaß- und der Auslaßkammer, die normalerweise an einen Hauptbremszylinder und die Hinterradbremse bzw. -bremsen angeschlossen sind. Eine nach außen (nach rechts) gerichtete Bewegung des Steuerkolbens 7 gegenüber der Hülse 6 wird von einer Scheibe mit Sprengring 12 begrenzt, mit der ein am äußeren Ende des Kolbens vorgesehener Absatz 13 zusammenwirken kann.

Wenn im Gebrauch die Bremsen betätigt werden, um den Druck in der Einlaßkammer 2 zu erhöhen, fließt anfänglich die Flüssigkeit ungehindert an der Kugel 9 vorbei vom Einlaß zum Auslaß. Erreicht der Druck einen Wert, der die äußere Federkraft übersteigt, so

wird der Steuerkolben 7 nach außen (rechts) gepreßt, wodurch sich das Kugelventil schließen und den Auslaß vom Einlaß trennen kann. Ein weiteres Ansteigen des Einlaßdrucks, der auf den Absatz 13 wirkt, bewegt den Steuerkolben wieder nach innen (links), um einen Druck von geringerer Größe zu übertragen und die Kugel 9 von ihrem Sitz abzuheben. Diese Vorgänge können wiederholt auftreten, um die dem Ventilauslaß zuströmende Flüssigkeit so zuzumessen, daß nach dem anfänglichen Schließen des Ventils der Auslaßdruck gegenüber dem Einlaßdruck weniger steil ansteigt

Beim Freigeben des den Hauptbremszylinder betätigenden Bremspedals bewegen sich der Steuerkolben 7 und die Hülse 6 nach außen (rechts), um durch das dabei entstehende, größere Volumen an der Auslaßseite des <s Steuerkolbens und der Hülse den Auslaßdruck zu vermindern. Wenn der Hauptbremszylinderdruck unter den Auslaßdruck absinkt, wird die Kugel infolge des an ihr herrschenden Druckunterschied von ihrem Sitz abgehoben, so daß die Flüssigkeit durch das Ventil ungehindert zurückströmen kann, woraufhin sich der Steuerkolben 7 gegenüber der Hülse 6 in eine Stellung bewegt, bei der das Schließen des Kugelventils verhindert ist.

Das in F i g. 2 gezeigte Ventil ist im allgemeinen dem in F i g. 1 gezeigten ähnlich, besitzt jedoch einen radialen, sich durch den Steuerkolben 7 erstreckenden Stift 16, dessen Enden mit axialen Schlitzen 17 in der Hülse in Eingriff stehen, wodurch eine Relativbewegung zwischen der Hülse 6 und dem Steuerkolben ⁷ in beiden Richtungen mechanisch begrenzt ist, was die Möglichkeit ausschließt, daß sich die Kugel 9 über die Kolbenabdichtung bewegt.

Die mechanischen Anschläge begrenzen die Relativbewegung zwischen dem Steuerkolben und der Hülse so, daß die Kolbenabdichtung nur mit einem glatten und ununterbrochenen Bereich der Innenfläche der Hülse in Berührung steht.

Außerdem ist in F i g. 2 der Fall gezeigt, in dem der Steuerkolben 7 einer vorherbestimmten Vorspannung ausgesetzt ist, die von einer Steuerfeder 21 ausgeübt wird, welche zwischen zwei kappenförmigen Federtellern 22 wirkt, von denen einer am Schaft 8 und der andere an einer Gewindekappe 23 (unten) bzw. einem Gewindestopfen 23' (oben) anliegt, die bzw. der einstellbar ist, um die Vorbelastung der Feder nach Wunsch einzustellen.

Bei dem in F i g. 3 gezeigten Ventil wirkt die Feder 11, die die Hülse 6 zum Auslaßende der Bohrung 4 preßt, auf eine Feder 24, die von einer stärkeren Feder 26 in so Anlage an einem Absatz TA am Steuerkolben 7 gehalten wird. Der Innendurchmesser der Hülse 6 ist abgesetzt, und das radiale Loch, in dem die Ventilkugel 9 aufgenommen ist, befindet sich in dem den größeren Durchmesser aufweisenden Teil der Hülse. Der Steuerkolben 7 besitzt eine Verlängerung mit einem Kragen 27, der mit der Ventilkugel zusammenwirkt Der dichtende Teil des Steuerkolbens gleitet in dem einen kleineren Innendurchmesser aufweisenden Teil der Hülse und wird durch die mechanischen Anschläge zwischen dem Steuerkolben und der Hülse daran gehindert, diesen Durchmesserbereich zu verlassen.

Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Steuerfeder 21 von zwei teleskopartig ineinander gleitenden Kappen 28, 29 umschlossen, von denen die äußere Kappe 28 mittels eines Rohrteiis 30 befestigt ist. Eine Gummihülle 31 verhindert das Eindringen von Schmutz.

Bei dem in Fig.4 gezeigten Ausführungsbeispiel (welches im übrigen dem in F i g. 3 gezeigten ähnelt), ist die Steuerfeder 21 in einem abgedichteten Hohlraum innerhalb des Steuerventils untergebracht und wirkt auf eine Buchse 32, die an einer eine Dichtung für den Koibenschaft 8 bildenden Abdichtung 33 anliegt. Selbst wenn die Abdichtung 33 versagen sollte, wäre in diesem Fall der daraus resultierende Verlust an hydraulischer Flüssigkeit auf die Menge begrenzt, die nötig wäre, den Luftraum zwischen dem Kolbenschaft 8 und dem benachbarten Ende des Ventilgehäuses zu füllen.

Bei jeder der oben beschriebenen Ventilbauarten führt die nach außen (rechts in den F i g. 1 und 2, unten in den F i g. 3 und 4) gerichtete Bewegung der Hülse beim Freigeben des Hauptbremszylinder-(Einlaß)-Drucks zu einem sofortigen Absinken des Brems-(Auslaß)-Druc'cs wegen der großen Volumenänderung, die sich aus der nach außen gerichteten Bewegung der Hülse zusammen mit dem Steuerkolben ergibt. Außerdem können Ventile mit unterschiedlichen Charakteristiken für unterschiedliche Fahrzeugbedingungen aus großenteils vereinheitlichten Bauteilen hergestellt werden, indem von einem Ventil zum anderen der Innendurchmesser der Hülse und der Außendurchmesser des Kolbens verändert wird. Das hat einen besonderen Vorteil für die Produktion großer Stückzahlen.

Verschiedene Abwandlungen der Konstruktionsdetails des Ventils sind natürlich möglich. Eine mögliche Abwandlung besteht z. B. darin, daß eine Feder vorgesehen wird, um eine schwache Vorspannkraft auszuüben, die bestrebt ist, die Kugel 9 gegen ihren Sitz zu pressen. Dies soll das richtige Schließen des Ventils gewährleisten, selbst wenn das Steuerventil derartig angebracht ist, daß die Kugel 9 unter der Wirkung der Schwerkraft die Tendenz hat, offen zu bleiben. Diese Feder könnte beispielsweise die Form eines einfachen die Außenseite der Hülse 6 umgebenden Federbandes haben.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Bremsdrucksteuerventil, das in seinem Gehäuse eine Bohrung aufweist, die an ihrem einen Ende eine mit einer Druckmittelquelle verbundene Einlaßkam- S mer und an ihrem anderen Ende eine mit Bremsbetätigungsorganen verbundene Auslaßkammer einschließt, und das ferner ein normalerweise offenes, die Einlaßkammer mit der Auslaßkammer verbindendes Ventil, eine in der Bohrung vom Auslaßdruck in Richtung Einlaßkammer beaufschlagte verschiebbare Hülse sowie einen in der Hülse verschiebbar geführten, entgegen einer äußeren Gegenkraft vom Auslaßdruck beaufschlagten Steuerkolben aufweist, mit dem das Ventil betätigbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil von einem in einer Radialbohrung der Hülse (6) vorgesehenen Ventilsitz und von einem mit diesem zusammenwirkenden, in der Radialbohrung beweglichen, vom Einlaßdruck entgegen dem Auslaßdruck in Schließrichtung beaufschlagten und in die Bewegungsbahn des Steuerkolbens (7) ragenden Schließkörper (9) gebildet ist, der vom Steuerkolben (7) in dessen Normalstellung im Abstand von dem Ventilsitz gehalten ist, und daß ferner in an sich bekannter Weise der Steuerkolben (7) in der Einlaßkammer eine vom Einlaßdruck entgegen dem Auslaßdruck beaufschlagte Wirkfläche (13) aufweist.

2. Bremsdrucksteuerventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine gleitend mit der Innenwand der Hülse (6) zusammenwirkende Abdichtung des Steuerkolbons (7) durch einen die relative Axialbewegung zwischen dem Steuerkolben (7) und der Hülse (6) begrenzenden mechanischen Anschlag daran gehindert ist, über den Ventilsitz zu gleiten.

3. Bremsdrucksteuerventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (6) innen im Durchmesser abgesetzt ist und in der Nähe des Auslaßendes der Bohrung (4) einen Abschnitt größeren Durchmessers aufweist, daß die Radialbohrung in diesem Abschnitt der Hülse (6) ausgebildet ist und daß der Steuerkolben (7) in dem den kleineren Durchmesser aufweisenden Teil der Hülse (6) geführt ist und daß ferner der Schließkörper (9) mit einem sich in den Abschnitt größeren Durchmessers der Hülse (6) erstreckenden Teil (27) des Steuerkolbens (7) zusammenwirkt.

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