DE1675416C3

DE1675416C3 - Brake pressure control valve

Info

Publication number: DE1675416C3
Application number: DE19681675416
Authority: DE
Inventors: Eric Charles Tyseley Birmingham Haies (Großbritannien)
Original assignee: Girling Ltd, Birmingham, West Midlands (Großbritannien)
Priority date: 1967-02-21
Filing date: 1968-02-19
Publication date: 1977-11-17

Description

Die Erfindung betrifft ein Bremsdrucksteuerventil gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a brake pressure control valve according to the preamble of claim 1.

Bei einem bekannten dei artigen 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.In a known dei-like brake pressure control valve (FR-Zusatz-PS 86 732) the valve closing body is formed by the control piston itself. The valve works as a pressure relief valve which closes when a predetermined inlet pressure is exceeded.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Bremsdrucksteuerventil der bekannten Art so auszubilden, daß es eine Modulation zwischen Einlaß- und Auslaßdruck ermöglicht.The invention is based on the object of designing a brake pressure control valve of the known type in such a way that that it allows a modulation between inlet and outlet pressure.

Zur Lösung dieser Aufgabe dienen die Merkmale des Kennzeichens des Anspruchs I.The features of the characterizing part of claim I serve to solve this problem.

Bei einem bekannten Drucksteuerventil (DT-AS 67 200), das ebenfalls eine Druckmodulation ermög-In the case of a known pressure control valve (DT-AS 67 200), which also enables pressure modulation

licht, 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.light, the control piston in the inlet chamber has one acted upon by the inlet pressure against the outlet pressure Effective area on. There, however, the valve connecting the inlet to the outlet chamber is at the end face Control piston installed.

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 überschreitenden 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 auftreten. 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.The valve according to the invention acts as a metering valve, which is open in normal position. When the brake is actuated, the pressure reaches one of the external counterforce to the value exceeding the control piston, the control piston is adjusted in relation to the sleeve so that that the valve closes. However, a further increase in the inlet pressure leads to an opening of the again Valve. These processes can occur repeatedly. There is thereby a metering effect with the Result achieved that after the first closing of the valve the outlet pressure is proportional, but less steep as the inlet pressure increases.

Bei dem Bremsdrucksteuerventil nach der Erfindung ist die Ausgestaltung des Ventilsitzes und des zugeh jrigen Schließkörpers völlig unabhängig von der Gestaltung des Steuerkolbens und der Hülse. Dies erleichtert die Massenfertigung insofern, als für unterschiedliche Bremsdrucksteuerventile mit unterschiedlichen Abmessungen der Steuerkolben und der Hülsen ein und dieselben Ventilschließkörper und Ventilsitze verwendbar sind. Die Konstruktion kann so geschaffen sein, daß für unterschiedliche Bremsdrucksteuerventile lediglich der Innendurchmesser der Hülse und der Außendurchmesser des Steuerkolbens verändert zu werden braucht, jo Die«; ist fertigungstechnisch eine erhebliche Vereinfachung. In the brake pressure control valve according to the invention, the configuration of the valve seat and the associated one Closing body completely independent of the design of the control piston and the sleeve. This makes it easier the mass production insofar as for different brake pressure control valves with different dimensions the control piston and the sleeves one and the same valve closing body and valve seats can be used are. The construction can be so created that for different brake pressure control valves only the inner diameter of the sleeve and the outer diameter of the control piston need to be changed, jo The «; is a considerable simplification in terms of production technology.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprücheri beschrieben.Advantageous embodiments of the invention are described in the subclaims.

Fig. I, 2, 3, und 4 zeigen Querschnitte durch vier verschiedene Steuerventile.Figures I, 2, 3, and 4 show cross-sections through four various control valves.

In den verschiedenen Figuren sind die gleichen Bezugszeichen für einander entsprechende Teile der verschiedenen Ventile verwendet.In the various figures, the same reference numerals are used for corresponding parts of FIG various valves are used.

Das in Fig. 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 6 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 11 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 im Abstand von ihrem Sitz gehalten, und es besieht eine ungehinderte Flüssigkeitsverbindung zwischen der Einlaß- und der Auslaßkainmer, die normalerweise an einen Hauptbremszylinder und die Hinterradbretnse 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 Π zusammenwirken kann.The brake pressure control valve shown in Fig. 1 has a housing 1 with an inlet chamber 2 and an outlet chamber 3, both of which are in communication with a bore 4, in one opposite the bore sealed sleeve 6 is slidable. A control piston 7 acting in the sleeve has a shaft 8 which extends through an end wall of the housing 1, and can thereby one of the load on the vehicle record dependent spring pressure. The sleeve is designed with a radial opening, the inner end of which forms a seat for a ball valve 9. Usually the sleeve 6 is made of a weak spring 11 and the Control piston 7 is held pushed all the way to the left by an external control spring, not shown. at In this position, the ball 9 is held by the control piston at a distance from its seat, and it looks an unimpeded fluid communication between the inlet and the outlet chamber, which normally occurs a master cylinder and the rear wheel brakes are connected. One to the outside (to the right) directed movement of the control piston 7 relative to the sleeve 6 is supported by a disk Snap ring 12 limited, with which a provided at the outer end of the piston paragraph Π cooperate can.

Wenn im Gebrauch die Bremsen betätigt werden, um den Druck in der Finiaijkammer 2 zu erhöhen, Hiebt anfänglich die Flüssigkeit ungehindert an der Kugel 9 vorbei vom Einlaß zum Auslaß. Erreicht der Druck einen Wert, der die äußere Federkraft übersteiet. soIf the brakes are applied in use to increase the pressure in the Finiaijkammer 2, hits initially the liquid unimpeded past the ball 9 from the inlet to the outlet. The pressure reaches a value that exceeds the external spring force. 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 Steuerko'ben wieder nach innen (üiiks), 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.the control piston 7 is pressed outwards (right), whereby the ball valve closes and the outlet can separate from the inlet. A further increase in the inlet pressure acting on the paragraph 13 moves the Control piston inwards again (üiiks) to apply pressure to transfer of smaller size and lift the ball 9 from its seat. These operations can occur repeatedly in order to meter the liquid flowing into the valve outlet so that after the initial closing of the valve, the outlet pressure rises less steeply than the inlet pressure.

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 is Steuerkolbens und der Hülse den Auslaßdruck zu vermindern. Wenn der Hauptbremszylinderdruck unter den Auslaßdruck absinkt, wird die Kugel infolge des an ihr herrschenden Druckunterschieds 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.When the brake pedal actuating the master brake cylinder is released, the control piston 7 moves and the sleeve 6 to the outside (right) in order to by the resulting larger volume on the outlet side of the is Control piston and the sleeve to reduce the outlet pressure. When the master cylinder pressure is below If the outlet pressure drops, the ball will move out of its seat as a result of the pressure difference prevailing across it lifted off so that the liquid can flow back through the valve unhindered, whereupon the Control piston 7 moves relative to sleeve 6 into a position in which the ball valve closes is prevented.

Das in F i g. 2 gezeigte Ventil ist im allgemeinen dem in Fig. 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.The in Fig. The valve shown in FIG. 2 is generally similar to that shown in FIG. 1, but has one radial, through the control piston 7 extending pin 16, the ends of which with axial slots 17 in the Sleeve are in engagement, whereby a relative movement between the sleeve 6 and the control piston 7 in both Directions is mechanically limited, which excludes the possibility that the ball 9 on the Piston seal moved.

Die mechanischen Anschläge begrenzen die Relativbewegung zwischen dem Steuerkolben und der Hülse Jf, so, daß die Kolbenabdichtung nur mit einem glatten und ununterbrochenen Bereich der Innenfläche der Hülse in Berührung steht.The mechanical stops limit the relative movement between the control piston and the sleeve Jf, so that the piston seal with only a smooth and uninterrupted area of the inner surface of the sleeve in Touch stands.

Außerdem ist in Fig. 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.In addition, the case is shown in Fig. 2 in which the Control piston 7 is subjected to a predetermined preload exerted by a control spring 21 is, which acts between two cap-shaped spring plates 22, one of which on the shaft 8 and the other rests against a threaded cap 23 (below) or a threaded plug 23 '(above), which or the is adjustable to adjust the preload of the spring as desired.

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 stärkerem Feder 2t5 in 5" 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 dim 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.In the case of the FIG. 3, the spring 11, which presses the sleeve 6 towards the outlet end of the bore 4, acts on a spring 24 which is held by a stronger spring 2t5 in 5 "contact with a shoulder TA on the control piston 7. The inner diameter of the sleeve 6 is and the radial hole in which the valve ball 9 is received is located in the larger diameter part of the sleeve. The control piston 7 has an extension with a collar 27 which interacts with the valve ball. The sealing part of the control piston slides in the part of the sleeve which has a smaller inner diameter and is prevented by the mechanical stops between the control piston and the sleeve from leaving this diameter range.

Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Steuerfeder 21 von zwei teleskopartig ineinander gleitenden Kappen 28, 29 umschlossen, von denen die äußere Kappe 28 mittels eines Rohrteils 30 befestigt ist. Eine Gummihülle 31 verhindert das Eindringen von Schmutz.In this exemplary embodiment, the control spring 21 is comprised of two caps sliding telescopically one inside the other 28, 29, of which the outer cap 28 is fastened by means of a tubular part 30. A rubber cover 31 prevents the ingress of dirt.

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 Kolbenschaft 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 w^re, den Luftraum zwischen dem Kolbenschaft 8 und dem benachbarten Ende des Ventilgehäuses zu füllen.In the embodiment shown in FIG. 4 (which is otherwise similar to that shown in FIG. 3) the control spring 21 housed in a sealed cavity within the control valve and acts on a socket 32 which is attached to a seal for the Seal 33 forming the piston skirt 8 is applied. Even if the seal 33 should fail, it would be in this In the event that the resulting loss of hydraulic fluid is limited to the amount that would be necessary To fill the air space between the piston shaft 8 and the adjacent end of the valve housing.

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 Hauplbremszylinder-(Einlaß)-Drucks zu einem sofortigen Absinken des Brems-(Auslaß)-Drucks 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.In each of the valve types described above, the valve leads to the outside (on the right in Figs. 1 and 2, below in the F i g. 3 and 4) directional movement of the sleeve as the main brake cylinder (inlet) pressure is released an immediate drop in brake (outlet) pressure due to the large volume change resulting from the outward movement of the sleeve together with the control piston results. You can also use valves largely unified with different characteristics for different vehicle conditions Components are made by changing the inside diameter of the sleeve from one valve to another and the outside diameter of the piston is changed. That has a particular advantage for them Large volume production.

Verschiedene Abwandlungen der Konstruktionsdetails des Ventils sind natürlich möglich. Eine mögliche Abwandlung besteht /.. 1). 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.Various modifications of the construction details of the valve are of course possible. A possible There is a modification / .. 1). in that a spring is provided to provide a weak biasing force exercise, which seeks to keep the ball 9 against its seat to press. This is to ensure the correct closing of the valve, even if the control valve is such it is appropriate that the ball 9 under the action of gravity has the tendency to remain open. This The spring could for example be in the form of a simple spring band surrounding the outside of the sleeve 6 to have.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

I. Brake pressure control valve which has a bore in its housing which at one end has a outlet chamber connected to a pressure medium source and at its other end ^ with Brake actuators connected Λ ..-. Iaßkammer includes, and also a normally open, the inlet chamber with the outlet chamber connecting valve, one in the bore acted upon by the outlet pressure in the direction of the inlet chamber displaceable sleeve and a displaceably guided in the sleeve, against a has external counterforce acted upon by the outlet pressure Sieuerkolben with which the valve can be actuated, characterized in that that the valve of a provided in a radial bore of the sleeve (6) valve seat and of a with this cooperating, movable in the radial bore, from the inlet pressure against The outlet pressure is applied in the closing direction and in the path of movement of the control piston (7) protruding closing body (9) is formed, which from the control piston (7) in its normal position in Distance from the valve seat is kept, and that also in a manner known per se, the control piston (7) in the inlet chamber an active surface acted upon by the inlet pressure against the outlet pressure (13).

2. Brake pressure control valve according to claim 1, characterized in that one slid with the Inner wall of the sleeve (6) cooperating sealing of the control piston (7) by a die mechanical limiting relative axial movement between the control piston (7) and the sleeve (6) Stop is prevented from sliding over the valve seat.

3. Brake pressure control valve according to claim I or 2, characterized in that the sleeve (6) inside

is stepped in diameter and near the outlet end of the bore (4) a section larger diameter has that the radial bore in this section of the sleeve (6) is formed and that the control piston (7) in the part having the smaller diameter of the Sleeve (6) is guided and that also the closing body (9) with a larger in the section Diameter of the sleeve (6) extending part (27) of the control piston (7) cooperates.