DE1675434B1 - Ventil zur Steuerung eines Auslassdrucks - Google Patents
Ventil zur Steuerung eines AuslassdrucksInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Ventil zur Steuerung eines Auslaßdrucks in Abhängigkeit von einem
Steuersignal mit einem zwischen Einlaß und Auslaß angeordneten Verschlußteil, mit einem in einem
Steuerzylinder geführten Steuerkolben, dessen eine Seite mit dem Auslaßdruck beaufschlagt ist und
der an dieser Seite eine am Verschlußteil anliegende Kolbenstange trägt, während seine andere Seite von
einer Druckfeder beaufschlagt wird, mit einer relativ zum Steuerkolben in Abhängigkeit von dem Steuersignal
verschiebbaren und die Druckfeder beaufschlagenden Halterung und mit einer Entlüftungsleitung,
die über eine durch den Steuerkolben und die Kolbenstange führende sowie an dem Verschlußteil
verschließbare Bohrung an den Auslaß anschließbar ist.
Ventile dieser Art werden in Servo-Hilfssystemen, beispielsweise in pneumatischen Bremssystemen für
schwere Fahrzeuge, verwendet. Sie dienen dazu, in einem an den Auslaß angeschlossenen Raum einen
bestimmten, über ein. Steuersignal regelbaren Druck aufrechtzuerhalten. Das Steuersignal bestimmt das
Maß der Vorspannung in der Druckfeder. Diese Vorspannung wirkt auf die eine Seite des Steuerkolbens,
während dessen andere Seite mit dem Druck beaufschlagt ist, der in dem am Auslaß angeschlossenen
Raum herrscht. Wird das Gleichgewicht, welches zwischen den beiderseits auf den Steuerkolben einwirkenden
Kräften herrscht, durch Veränderung des Steuersignals und damit durch Veränderung der Vorspannung
in der Druckfeder gestört, so kommt es zu einer Verschiebung des Steuerkolbens. Eine Verschiebung
zu der Seite hin, von welcher aus die Vorspannung auf den Steuerkolben einwirkt, hat eine
Entlüftung des Auslasses zur Folge, eine Verschiebung in entgegengesetzter Richtung den Zustrom
weiteren Druckmittels.
Bei den bekannten Ventilen wird zur Vorspannung der Druckfeder, d. h. zum Aufbringen des Steuersignals
auf den Steuerkolben, eine Halterung verwendet, die beispielsweise über eine Gewindeführung auf
die Druckfeder zu- bzw. von ihr fortbewegt werden kann. Der Auslaßdruck hängt von der Einstellung
der Halterung ab. Diese Ventile haben den Nachteil, daß lediglich eine lineare Steuercharakteristik erzielt
werden kann. Soll eine nichtlineare Charakteristik hervorgerufen werden, so sind bei den bekannten Ventilen
zusätzliche komplizierte Maßnahmen erforderlich, wie beispielsweise die Kombination mehrerer Ventile.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Ventil zu schaffen, bei dem mit einfachen konstruktiven
Mitteln eine nichtlineare Charakteristik erzielt werden kann.
Erfindungsgemäß ist zur Lösung dieser Aufgabe bei einem Ventil der eingangs genannten Gattung
vorgesehen, daß die Halterung einen Kolben aufweist, der in einem Signalzylinder verschiebbar ist
und zwei getrennt bewegbare Teile besitzt, an deren einem sich die Feder abstützt und welche miteinander
und mit einem im Signalzylinder vorgesehenen Anschlag im Sinne einer Begrenzung der Bewegung der
Kolbenteile in jeweils unterschiedlichem Maße derart unterschiedlich zusammenwirken, daß sich bei einem
Anwachsen der Größe des Eingangssignals die wirksame Kolbenfläche verkleinert, so daß sich eine nichtlineare
Charakteristik der Abhängigkeit des Ausgangsdrucks des Ventils von der Größe des Eingangssignals
ergibt.
Bei der Erfindung wird mit anderen Worten ein mehrteiliger Kolben verwendet, dessen Einzelteile
gegeneinander verschieblich sind sowie aneinander und an Anschlägen zur Anlage kommen können, so
daß bei einer bestimmten Größe des Eingangssignals die wirksame Kolbenfläche vermindert wird.
Zwar ist die Verringerung einer druckbeaufschlagten Fläche bei einem Schieberventil bekannt, das einstückig
ausgebildet ist und mit seiner einen abgesetzten Seitenfläche dichtend an einer elastischen Wand
zur Anlage kommen kann. Dabei handelt es sich jedoch um einen Abdeckvorgang, bei dem ein Teil
der Kolbenfläche nicht mehr beaufschlagt werden kann, so daß das Druckdifferenzverhältnis geändert
wird. Es besteht hier aber keine Möglichkeit, trotz voller Beaufschlagung einer Kolbenfläche nur einen
Teil der so erzeugten Kraft wirksam weiterleiten zu können. Infolgedessen läßt sich auch keine Steuerung
in Abhängigkeit von der Höhe des Steuersignals vornehmen.
Auch ist eine Vorrichtung bekannt, bei der mehrere Kolben vorgesehen sind, die entweder in getrennten
Kammern oder in unterschiedlichen Zylinderebenen arbeiten. Auch hierbei handelt es sich
nicht um einen einzigen, aus mehreren Teilen zusammengesetzten und mit wechselnder Übertragungscharakteristik
wirksamen Kolben.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Ventils sind die Kolbenteile konzentrisch
zueinander angeordnet, wobei zwischen den Kolbenteilen eine Dichtung angeordnet ist, welche
eine relative Bewegung zwischen den Kolbenteilen ermöglicht. Die bei dieser Ausführungsform verwendeten
Einzelteile des erfindungsgemäßen Ventils lassen sich sehr leicht herstellen, so daß das Ventil mit
geringen Kosten angefertigt werden kann.
Weiterhin ist es empfehlenswert, im Signalzylinder auf der der Feder gegenüberliegenden Seite des ersten
Kolbens einen weiteren Kolben anzuordnen, zu dessen beiden Seiten Signalkanäle in den Signalzylinder
münden. Hierdurch ist es möglich, das Ventil durch verschiedene, voneinander unabhängige Eingangssignale zu betätigen. Dies ist beispielsweise wichtig,
wenn das erfindungsgemäße Ventil im Bremssystem schwerer Lastzüge verwendet werden soll, bei denen
beim Abbremsen des unbeladenen Lastzugs die Gefahr des sogenannten Überschiebens besteht. In diesem
Fall ist es nämlich erforderlich, sowohl eine Steuerung von Hand als auch — beim Anlegen der
Bremse — eine automatische Betätigung des Ventils vorzusehen.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den übrigen Unteransprüchen.
Im folgenden wird die Erfindung durch die Beschreibung eines Ausführungsbeispiels an Hand einer
schematischen Zeichnung näher erläutert, die einen Längsschnitt durch ein erfindungsgemäßes Ventil
zeigt, wobei in der oberen Hälfte die beweglichen Teile des Ventils im Schließzustand des Ventils gezeigt
sind, während in der unteren Hälfte die beweglichen Teile in der geöffneten Stellung dargestellt
sind.
Ein fernbetätigbares Ventil 1 besitzt ein Gehäuse 2 von im wesentlichen zylindrischer Form, welches beispielsweise
etwas kürzer als 9 cm und an zwei gegenüberliegenden Längsseiten abgeflacht ist. Zu Erläuterungszwecken
sind verschiedene, sich radial durch das Gehäuse erstreckende Kanäle, die an sich in ver-
stehende, im Signalzylinder 11 axial verschiebliehe Kolben 25 und 26 angeordnet. Der Kolben 26 ist zwischen
den auf der Seite des Signalzylinders 11 einmündenden Signalkanälen 14 und 15 angeordnet,
5 während der Kolben 25 zwischen der Stirnwand 10 des Signalzylinders 11 und dem Signalkanäl 14 liegt.
Jeder der zweiteiligen Kolben 25 und 26 weist einen ringförmigen Außenteil 25.4 bzw. 26 A auf, in
welchem jeweils ein innerer Teil 25B bzw. 265 verschiedenen,
zur Zeichenebene geneigten Ebenen liegen, in gestrichelten Linien als in der Zeichenebene
liegend dargestellt. Diejenigen radialen Kanäle, welche ein Druckmittel, beispielsweise Druckluft, zu dem
Ventilgehäuse hin- bzw. von dem Ventilgehäuse wegführen, sind an den äußeren Enden durch Stopfen
verschlossen und stehen über parallel zur Längsachse
des Ventilgehäuses geführte, mit Innengewinde versehene Bohrungen mit Rohranschlüssen in Verbindung, die auf einer Stirnseite des Ventils vorgesehen io schieblich geführt ist. Die Kerne 27 der inneren sind. Teile sind mit genauer Passung in Bohrungen 28 der
liegend dargestellt. Diejenigen radialen Kanäle, welche ein Druckmittel, beispielsweise Druckluft, zu dem
Ventilgehäuse hin- bzw. von dem Ventilgehäuse wegführen, sind an den äußeren Enden durch Stopfen
verschlossen und stehen über parallel zur Längsachse
des Ventilgehäuses geführte, mit Innengewinde versehene Bohrungen mit Rohranschlüssen in Verbindung, die auf einer Stirnseite des Ventils vorgesehen io schieblich geführt ist. Die Kerne 27 der inneren sind. Teile sind mit genauer Passung in Bohrungen 28 der
Ein nahe dem einen Ende des Ventils gelegener Außenteile 25^4 bzw. 26 A geführt, welche in der bei
radialer Einlaßkanal 4 mündet in eine Seite einer 30 angedeuteten Weise schulterförmig abgesetzt sind,
zylindrischen Ventilkammer 5 ein, die axial im Ven- Die Schultern 30 dienen als Anschlag für Radialflantilgehäuse
2 angeordnet ist. Das äußere Ende der Ven- 15 sehe 31, welche an den einen Enden der inneren
tilkammer ist in der bei 6 angedeuteten Weise ver- Teile 25 B bzw. 26 B vorgesehen sind. Der Teil 25 B
schlossen, während das innere Ende über einen Axial- ist an der der Stirnwand 10 zugekehrten Seite derart
kanal 7 mit einem axial angeordneten Steuerzylinder 8 abgesetzt, daß er vom Ende einer weichen Druckin
Verbindung steht, der einen größeren Querschnitt feder 33 umfaßt wird. Das andere Ende der Druckaufweist
als der Axialkanal 7. Der Steuerzylinder 8 zo feder 33 stützt sich gegen die Stirnwand 10 des Siist
seinerseits zentrisch an die Stirnwand 10 eines gnalzylinders 11 ab. Eine weitere Feder 34 ragt in
weiteren axial angeordneten Signalzylinders 11 ange- axialer Richtung in den Steuerzylinder 8 hinein und
schlossen, welcher wiederum einen größeren Durch- ist mit ihrem einen Ende in einer Ausnehmung des
messer aufweist. Das von dem Steuerzylinder 8 ab- inneren Teils 25 B gehaltert, während ihr anderes
gelegene Ende des Signalzylinders 11 ist mittels eines 25 Ende in dem hohlen Steuerkolben 24 unterge-Einsatzstücks
9 verschlossen. bracht ist.
Das Ventilgehäuse 2 weist ferner einen radial ge- Verschiedene Dichtungen 40 aus selbstschmieren-
richteten Auslaßkanal 12 auf, der innen in den Kanal 7 dem Material in Form von O-Ringen dienen dazu,
einmündet. Von der Stirnwand 10 des Signalzylinders das Druckmittel in den betreffenden Teilen des Ven-11
führen vier im gleichen Abstand voneinander ge- 30 tils festzuhalten,
legene Luftkanäle 13 zur Atmosphäre. Ein weiterer, = Das Ventil arbeitet folgendermaßen:
radial gerichteter Signalkanal 14 führt durch das
Ventilgehäuse hindurch zum mittleren Teil des Signalzylinders 11 und dient zur Zuführung eines pneumatischen Steuersignals zu diesem Zylinder. Ein 35 Druckfeder 34 entspannt, und das Verschlußteil 16 weiterer Signalkanal 15 mündet radial in das von wird von der vorspannenden Feder 20 leicht gegen dem Steuerzylinder 8 abgelegene Ende des Signalzylinders 11 ein. Über den Signalkanal 15 werden
unabhängig von dem Signalkanal 14 weitere Eingangssignale von einer anderen Signalquelle züge- 40 stange 22 von dem Bodenteil 17 des Verschlußteils führt. zu dieser Zeit einen bestimmten Abstand hat. Der
Ventilgehäuse hindurch zum mittleren Teil des Signalzylinders 11 und dient zur Zuführung eines pneumatischen Steuersignals zu diesem Zylinder. Ein 35 Druckfeder 34 entspannt, und das Verschlußteil 16 weiterer Signalkanal 15 mündet radial in das von wird von der vorspannenden Feder 20 leicht gegen dem Steuerzylinder 8 abgelegene Ende des Signalzylinders 11 ein. Über den Signalkanal 15 werden
unabhängig von dem Signalkanal 14 weitere Eingangssignale von einer anderen Signalquelle züge- 40 stange 22 von dem Bodenteil 17 des Verschlußteils führt. zu dieser Zeit einen bestimmten Abstand hat. Der
In der Ventilkammer 5 liegt ein becherförmiges Auslaß 12 steht daher unter Atmosphärendfuck, und
Verschlußteil 16, welches ein konisches Bodenstück der an dem rechts gelegenen stirnseitigen Rand des
17 aufweist, das gegenüber der Ventilkammer 5 in Verschlußteils 16 anstehende Differentialdruck hilft
axialer Richtung bewegbar ist und in den Axialkanal 7 45 mit, das Verschlußteil gegen die Mündung des Kohineinreicht.
Das Verschlußteil 16 wird am äußeren axialkanals 7 zu drücken.
Rand durch die Vorspannwirkung einer Feder 20 Wird über den Signalkanal 14 in den Raum zwi-
leicht gegen eine Ventilsitzfläche 18 gedruckt, welche sehen den beiden zweiteiligen Kolben 25 und 26 ein
am Ende des Axialkanals 7 vorgesehen ist. Die Feder Steuersignal in Form von Druckluft eingeführt, so
20 liegt zwischen den Innenflächen des Bodenteils 17 50 bewegt sich der nahe der Stirnwand 10 des Signaldes
becherförmigen Verschlußteils 16 und einem Zylinders 11 gelegene Kolben 25 auf den Steuerzylin-Vorsprung
21, der von dem die Ventilkammer gegen der 8 zu und drückt die Feder 34 gegen den Steuerdie
Atmosphäre abschließenden Stopfen in die Ven- kolben 24 teilweise zusammen. Der von der Feder 34
tilkammer hineinragt. auf den Steuerkolben 24 ausgeübte Druck wird über
Innerhalb des Axialkanals 7 ist eine rohrförmige 55 die Kolbenstange 22 auf den Bodenteil 17 des becher-Kolbenstange
22 angeordnet. Die Bohrung dieser förmigen Verschlußteils 16 übertragen und hebt die-Kolbenstange
ist an ihrem einen Ende durch Anlage sen von seinem Ventilsitz 18 ab, so daß er in die in
des Kolbenstangenendes 23 an dem Bodenteil 17 des der unteren Hälfte der Figur dargestellte Stellung
Verschlußteils 16 abschließbar. Die Kolbenstange 22 gelangt. Daraufhin kann die Druckluft von dem Einwird
in dem Axialkanal 7 durch einen hohlen Steuer- 60 laß 4 über den Axialkanal 7 zum Auslaß 12 strömen,
Solange die in den Signalzylinder 11 einmündenden Signalkanäle 14 und 15 unter Atmosphärendruck
stehen, ist die in dem Steuerzylinder 8 befindliche
den an der Mündung des Axialkanals 7 vorgesehenen Ventilsitz 18 gedrückt. Der Axialkanal 7 steht
unter Atmosphärendruck, da das Ende der Kolben
kolben 24 zentrisch gehalten, der mit genauer Passung in dem Steuerzylinder 8 verschiebbar ist. Die
Bohrung der Kolbenstange 22 setzt sich durch den Steuerkolben 24 hindurch fort und steht daher über
die Luftkanäle 13 ständig mit der Atmosphäre in Ver- 65 bindung.
Innerhalb des Signalzylinders 11 sind mit bestimmtem Abstand voneinander zwei aus zwei Teilen bekann
jedoch nicht nach außen entweichen, da das am Bodenteil 17 des Verschlußteils 16 anliegende
Kolbenstangenende 23 die rechts gelegene Seite der Bohrung der Kolbenstange 22 abschließt.
Sobald Druckmittel zum Auslaß 12 gefördert wird, steigt der Auslaßdruck an. Dieser Druckanstieg wirkt
über den Axialkanal 7 auf den Steuerzylinder 8 zurück und steht an einer Seite des Steuerkolbens 24
an. Die andere Seite des Steuerkolbens 24 ist nur dem Atmosphärendruck ausgesetzt, so daß der Steuerkolben
24 durch den zunehmend ansteigenden Druck in dem Koaxialkanal 7 gegebenenfalls gegen die Wirkung
der Feder 34 verschoben wird. Diese Bewegung des Steuerkolbens 24 ist von einer Bewegung des
Verschlußteils 16 auf den zugehörigen Ventilsitz 18 zu begleitet. Diese Bewegung erfolgt sehr schnell
nach dem Öffnen des Verschlußteils 16 und bewirkt ein sofortiges Schließen des Ventils 1, sobald der
Druck der Feder 34 durch die durch den steigenden Druck auf der Auslaßseite 12 auf den Steuerkolben
24 ausgeübte Kraft ausgeglichen wird.
Solange der äußere ringförmige Kolbenteil 25^1
des zweiteiligen Kolbens 25 nicht an der Stirnwand 10 des Signalzylinders 11 anliegt, ist der Druck der
Feder 34 gleich dem Produkt aus dem Eingangs-Signaldruck und der Fläche des zweiteiligen Kolbens
25. Diese Fläche ist beispielsweise das Sechsfache der Querschnittsfläche des Kerns 27 des Kolbenteils 25B,
so daß ein Kraftverstärkungsverhältnis von 6:1 erhalten wird. Sobald der äußere ringförmige Kolbenteil
25^4 an der Stirnwand 10 des Signalzylinders 11 anliegt,
wird seine weitere Bewegung in Richtung auf den Steuerzylinder 8 verhindert. Ein weiteres Anwachsen
des Eingangs-Signaldrucks, welcher zwischen den Kolben 25 und 26 wirksam ist, erzeugt ein
Anwachsen des Drucks der Feder, welches nur dem Produkt aus dem Eingangs-Signaldruck und der
Querschnittsfläche des Kerns 27 des Kolbenteils 25ß gleich ist. Da diese Fläche ein Sechstel der Gesamtfläche
des zweiteiligen Kolbens 25 beträgt, ergibt sich ein Knick in der Kennlinie des Ventils 1, die durch
Aufzeichnung des Auslaßdrucks über dem Eingangssignaldruck erhalten wird. Im Vergleich zum Anwachsen
der Federkraft vor dem Anlegen des äußeren ringförmigen Kolbenteils 25 A des Kolbens 25 an
die Stirnwand 10 des Signalzylinders 11 nimmt jetzt bei gleicher Zunahme des Eingangs-Signaldrucks die
Federkraft nur um ein Sechstel zu. Eine weitere Bewegung des Kolbenteils 255 ist möglich, weil das
in Fig. 1 rechts gelegene Ende dieses Kolbenteils von der Stirnwand 10 einen bestimmten Abstand hat,
während die linke Stirnfläche des Flansches 31 an der inneren Schulter 30 anliegt. Selbstverständlich können
durch geeignete Wahl des Flächenverhältnisses der beiden Kolbenteile 25^4 und 252? praktisch beliebige
Kraftverstärkungsverhältnisse für die beiden Kolbenteile erreicht werden, welche an Stelle des
oben beispielsweise angegebenen Verhältnisses von 6:1 gewählt werden können.
Wird der Eingangs-Signaldruck gegenüber dem Auslaßdruck aufgetragen, so zeigt sich, daß die sich
ergebende Kennlinie zwei gerade Linien unterschiedlicher Neigung enthält, welche sich in einem Knick
treffen. Dieser Knick fällt funktionsmäßig mit dem Anlaufen des äußeren ringförmigen Teils 25 A des
zweiteiligen Kolbens 25 an die Stirnwand 10 zusammen.
Wird nun der über den Kanal 14 zugeführte Eingangs-Signaldruck
verringert, so bewegt die Kraft, welche durch den an dem Steuerkolben 24 im Steuerzylinder
8 anstehenden Ausgangsdruck erzeugt wird, die Kolbenstange 22 bzw. den Steuerkolben 24 gegen
die Kraft der Feder 34, so daß sich das abdichtende Kolbenstangenende 23 von dem Bodenteil 17 des
Verschlußteils 16 abhebt. Infolgedessen entweicht ein Teil des auslaßseitigen Druckmittels aus dem Axialkanal
7 über die Bohrung der Kolbenstange 22, den Steuerzylinder 8 und die Luftkanäle 13 nach draußen.
Hierdurch wird der Druck im Auslaßkanal 12 schlagartig vermindert, so daß der Steuerkolben 24 unter
der Wirkung der Feder 34 in die Gleichgewichtsstellung zurückkehrt, in welcher er dicht an dem Verschlußteil
16 anliegt. Das erfindungsgemäße Ventil reagiert also auf Schwankungen des Eingangssignals
durch entsprechende Schwankungen des Druckmittels, welches von dem Ventil 1 abgegeben wird. Das
Verhältnis des Einlaßdrucks zum Auslaßdruck verändert sich dabei entsprechend dem absoluten Druck
des jeweiligen Eingangssignals.
Der zweite zweiteilige Kolben 26 hat den Zweck, das Ventil von einem gesonderten Signaldruckerzeuger
betätigen zu können. Dieser Druckerzeuger, welcher vorzugsweise pneumatisches Druckmittel liefert,
ist über die Signalleitung 15 mit dem Signalzylinder 11 verbunden. Die Signalleitung 15 mündet hinter
dem zweiten zweiteiligen Kolben 26 ein und ermöglicht ein Vorwärtstreiben dieses Kolbens gegen den
ersten zweiteiligen Kolben 25. Der von dem zweiteiligen Kolben 26 erzeugte Schub ist zu der Gesamtkolbenfläche
proportional und wird über den Kolbenteil 25 B des ersten zweiteiligen Kolbens 25
übertragen, sobald der Kolbenteil 26 B des zweiten zweiteiligen Kolbens 26 in der aus der Zeichnung
ersichtlichen Weise an dem Kolbenteil 25 B ansteht. Ein in der Zeichnung nicht dargestellter Anschlag,
der innerhalb des Signalzylinders 11 vorgesehen ist, dient zur Begrenzung der Bewegung des äußeren
ringförmigen Kolbenteils 26^4 des zweiten zweiteiligen
Kolbens 26, so daß der innere Kolbenteil 26B zur Wirkung kommt, sobald der über den Signalkanal
15 auf den zweiten zweiteiligen Kolben 26 einwirkende Druck einen bestimmten Pegel überschritten
hat.
Die weiche Druckfeder 33 hat die Aufgabe, im entspannten Zustand den Kolbenteil 25 B von der
Stirnwand 10 fernzuhalten, so daß das Innere des hohlen Steuerkolbens 24 immer mit den an den
Enden offenen Luftkanälen 13 und damit mit der Außenluft in Verbindung steht.
Gegebenenfalls kann durch Verwendung von mehr als zwei Kolbenteilen eine Ventilkennlinie mit einer
Reihe von Knicken geschaffen werden.
Claims (5)
1. Ventil zur Steuerung eines Auslaßdrucks in Abhängigkeit von einem Steuersignal mit einem
zwischen Einlaß und Auslaß angeordneten Verschlußteil, mit einem in einem Steuerzylinder geführten
Steuerkolben, dessen eine Seite mit dem Auslaßdruck beaufschlagt ist und der an dieser
Seite eine am Verschlußteil anliegende Kolbenstange trägt, während seine andere Seite von
einer Druckfeder beaufschlagt wird, mit einer relativ zum Steuerkolben in Abhängigkeit von
dem Steuersignal verschiebbaren und die Druckfeder beaufschlagenden Halterung und mit einer
Entlüftungsleitung, die über eine durch den Steuerkolben und die Kolbenstange führende sowie
an dem Verschlußteil verschließbare Bohrung an den Auslaß anschließbar ist, dadurch gekennzeichnet,
daß die Halterung einen Kolben (25) aufweist, der in einem Signalzylinder (11) verschiebbar ist und zwei getrennt beweg-
bare Teile (25 A, 25B) besitzt, an deren einem sich die Feder (34) abstützt und welche miteinander
und mit einem im Signalzylinder (11) vorgesehenen Anschlag (10) im Sinne einer Begrenzung
der Bewegung der Kolbenteile in jeweils unterschiedlichem Maße derart zusammenwirken,
daß sich bei einem Anwachsen der Größe des Eingangssignals die wirksame Kolbenfläche verkleinert,
so daß sich eine nichtlineare Charakteristik der Abhängigkeit des Ausgangsdrucks des
Ventils von der Größe des Eingangssignals ergibt.
2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenteile (25.4,2SB) konzentrisch
zueinander angeordnet sind und daß zwischen den Kolbenteilen eine Dichtung (40) angeordnet
ist, welche eine relative Bewegung zwischen den Kolbenteilen ermöglicht.
3. Ventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Signalzylinder (11) auf
der der Feder (34) gegenüberliegenden Seite des
ersten Kolbens (25) ein weiterer Kolben (26) angeordnet ist, zu dessen beiden Seiten Signalkanäle
(14,15) in den Signalzylinder (11) münden.
4. Ventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Kolben (25,26) jeweils
in einem ringförmigen Außenteil (25A, 26A) axial verschiebliche innere Teile (255, 26B) aufweisen,
wobei die äußeren Teile innere Schultern (30) aufweisen, die sich bei Bewegung der äußeren
Teile auf die Feder (34) zu an die inneren Teile anlegen, und daß die Anschläge (10) durch
Anlage an den äußeren Teilen deren Bewegung derart begrenzen, daß die inneren Teile hiernach
noch eine begrenzte Bewegung auf den Steuerkolben (24) zu auszuführen vermögen.
5. Ventil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem inneren Teil des
ersten Kolbens (25) und einer als Anschlag dienenden Stirnwand (10) des Signalzylinders (11)
eine weiche Druckfeder (33) angeordnet ist.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen COPY
009551/299
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB337667A GB1153227A (en) | 1967-01-23 | 1967-01-23 | Fluid Control Valve |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1675434B1 true DE1675434B1 (de) | 1970-12-17 |
Family
ID=9757156
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19681675434 Pending DE1675434B1 (de) | 1967-01-23 | 1968-01-18 | Ventil zur Steuerung eines Auslassdrucks |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3491785A (de) |
DE (1) | DE1675434B1 (de) |
GB (1) | GB1153227A (de) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3770019A (en) * | 1972-07-10 | 1973-11-06 | Wagner Electric Corp | Control valve |
US4258741A (en) * | 1979-08-02 | 1981-03-31 | J. Edwin Roy | Adjustable pressure sensing piston mechanism |
US4304253A (en) * | 1979-08-02 | 1981-12-08 | J. Edwin Roy | Adjustable pressure sensing piston mechanism |
US4480663A (en) * | 1982-09-13 | 1984-11-06 | Wabco Fahrzeugbremsen Gmbh | Pneumatic relay valve |
US5067522A (en) * | 1989-05-15 | 1991-11-26 | Ligh Jone Y | Pressure balance valve spindle |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1020841B (de) * | 1954-04-06 | 1957-12-12 | Sulzer Ag | Mittels eines Servomotors betaetigte Absperreinrichtung |
DE1054297B (de) * | 1957-05-09 | 1959-04-02 | Internat Basic Economy Corp | Durch zwei Magnetventile gesteuerter Steuerschieber |
DE1058802B (de) * | 1955-01-27 | 1959-06-04 | Zikesch Carl Herbert | Druckmittelantrieb fuer Schieber od. dgl., bei dem die Antriebskraft waehrend der Bewegung des Antriebskolbens veraendert wird |
DE1117351B (de) * | 1960-02-18 | 1961-11-16 | Alois Siebeck Dipl Ing | Ventil od. dgl. mit Druckmittelantrieb |
DE1128238B (de) * | 1959-12-14 | 1962-04-19 | Bendix Westinghouse Automotive | Steuereinrichtung mit drei Anschluessen und zwei Ventilen |
DE1161103B (de) * | 1958-01-24 | 1964-01-09 | P & O Res & Dev Co | Druckmittelantrieb fuer Ventile |
DE1179434B (de) * | 1960-09-27 | 1964-10-08 | Wijk & Boerma N V Van | Druckmittelantrieb fuer ein Ventil oder aehnliche Verschlusseinrichtung |
DE1192836B (de) * | 1960-09-17 | 1965-05-13 | Walter Hartung Dipl Ing | Von Druckmittel gesteuertes Fluessigkeitsventil fuer selbsttaetige Mengenbegrenzungs-vorrichtungen |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2797665A (en) * | 1953-03-30 | 1957-07-02 | Automotive Prod Co Ltd | Servo-assisted liquid pressure braking systems for vehicles |
US3054386A (en) * | 1959-02-13 | 1962-09-18 | Gen Motors Corp | Brake booster unit |
US3252471A (en) * | 1963-04-17 | 1966-05-24 | Westinghouse Air Brake Co | Multi-purpose valve device |
US3353637A (en) * | 1965-10-22 | 1967-11-21 | Gen Motors Corp | Servo motor |
-
1967
- 1967-01-23 GB GB337667A patent/GB1153227A/en not_active Expired
- 1967-12-27 US US3491785D patent/US3491785A/en not_active Expired - Lifetime
-
1968
- 1968-01-18 DE DE19681675434 patent/DE1675434B1/de active Pending
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1020841B (de) * | 1954-04-06 | 1957-12-12 | Sulzer Ag | Mittels eines Servomotors betaetigte Absperreinrichtung |
DE1058802B (de) * | 1955-01-27 | 1959-06-04 | Zikesch Carl Herbert | Druckmittelantrieb fuer Schieber od. dgl., bei dem die Antriebskraft waehrend der Bewegung des Antriebskolbens veraendert wird |
DE1054297B (de) * | 1957-05-09 | 1959-04-02 | Internat Basic Economy Corp | Durch zwei Magnetventile gesteuerter Steuerschieber |
DE1161103B (de) * | 1958-01-24 | 1964-01-09 | P & O Res & Dev Co | Druckmittelantrieb fuer Ventile |
DE1128238B (de) * | 1959-12-14 | 1962-04-19 | Bendix Westinghouse Automotive | Steuereinrichtung mit drei Anschluessen und zwei Ventilen |
DE1117351B (de) * | 1960-02-18 | 1961-11-16 | Alois Siebeck Dipl Ing | Ventil od. dgl. mit Druckmittelantrieb |
DE1192836B (de) * | 1960-09-17 | 1965-05-13 | Walter Hartung Dipl Ing | Von Druckmittel gesteuertes Fluessigkeitsventil fuer selbsttaetige Mengenbegrenzungs-vorrichtungen |
DE1179434B (de) * | 1960-09-27 | 1964-10-08 | Wijk & Boerma N V Van | Druckmittelantrieb fuer ein Ventil oder aehnliche Verschlusseinrichtung |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB1153227A (en) | 1969-05-29 |
US3491785A (en) | 1970-01-27 |
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