DE1956258B1

DE1956258B1 - Bremsventil fuer eine aus mindestens zwei Bremskreisen bestehende hydraulische Konstantdruck-Bremsanlage,insbesondere fuer Kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE1956258B1
Application number: DE19691956258D
Authority: DE
Inventors: Johannes Altmeppen; Wolfgang Dipl-Ing Blankau; Wolfgang Kaltenthaler; Aribert Dipl-Ing Roemer
Original assignee: Westinghouse Bremsen und Apparatebau GmbH
Current assignee: Westinghouse Bremsen und Apparatebau GmbH
Priority date: 1969-11-08
Filing date: 1969-11-08
Publication date: 1971-05-13
Also published as: FR2067050B1; GB1326414A; FR2067050A1; SE391686B

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf ein Bremsventil für Es ist vorteilhaft, wenn der vom Ventilverschlußeine aus mindestens zwei Bremskreisen bestehende glied und dem Absatz der Ventilgehäusebohrung gehydraulische Konstantdruck-Bremsanlage, insbeson- bildete Ventilverschluß als Kegelsitzverschluß aus-

dere für Kraftfahrzeuge, mit je einen Bremskreis gebildet ist.

steuernden Schieberventilen, wobei das den zweiten 5 Um eine feinfühlige Betätigbarkeit des Bremsven-Bremskreis steuernde Schieberventil hydraulisch tils zu gewährleisten, ist in weiterer Ausgestaltung durch den Druck im ersten Bremskreis und bei Aus- der Erfindung vorgesehen, daß bei geöffneten Sitzfall dieses Druckes mechanisch durch das den ersten ventilen die Verbindung zwischen den Bremskreisen Bremskreis steuernde Schieberventil betätigt wird. und den ihnen zugeordneten Druckmittelquellen

Unter hydraulische Konstantdruck-Bremsanlagen ¹Q durch die Ventilschieber sperrbar ist.

sind Bremsanlagen zu verstehen, deren Bremsdruck- Es ist vorteilhaft, wenn die Ventilschieber eine mittel von einer Quelle eines unter konstantem unterschiedliche, vom Druck im ersten Bremskreis

Druck stehenden flüssigen Druckmittels geliefert beaufschlagbare wirksame Schieberfläche haben. So-

wird. mit ist es möglich, bei Betätigung des Bremsventils

Bei einem bekannten Bremsventil der eingangs ^J5 unterschiedliche Bremsdrücke in die einzelnen

genannten Gattung (Prospekt »Hydraulic Power Bremskreise einzusteuern.

Braking System« Nr. L 2400/1 M/0964 der Lockheed Im folgenden ist ein Ausführungsbeispiel der Er-

Hydraulic Brake Company Ltd.) sind die Ventil- findung unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher

schieber der Schieberventile hintereinander und ko- beschrieben:

axial zueinander in einer Gehäusebohrung angeord- ²⁰ Die Figur zeigt ein erfindungsgemäßes Bremsventil net, derart, daß sie in ihr druckausgeglichen und so- für eine aus zwei Bremskreisen bestehende Bremsmit feinfühlig verschiebbar sind. Dieses bekannte anlage, im Längsschnitt und schematisch dargestellt. Bremsventil zeichnet sich durch einen konstruktiv Ein Ventilgehäuse 1 weist eine abgesetzte Geeinfachen, raumsparenden Aufbau und eine fein- häusebohrung 2 auf, in der zwei identisch ausgebilfühlige Drucksteuerung aus. Es hat aber den Nach- ²5 dete Schieberventile 3 und 4 hintereinander und koteil einer schlechten Dichtigkeit der Ventilver- axial zueinander angeordnet sind. Deren Ventilschieschlüsse, was einen ständigen Leckverlust und somit ^{ber 5 bz}w. 6 ist außer in der Gehäusebohrung 2 in die Gefahr eines starken Druckabfalles zur Folge ^{einer in der} Bohrung 2 mit radialem Spiel angeordjj_at neten Führungshülse 7 bzw. 8 verschiebbar und mit

Bei einem anderen bekannten, jedoch nicht zur ³° einer Ringnut 9 bzw 10 einem als Ventilverschlußeingangs genannten Gattung gehörenden Bremsventil S^{hed em} _A ^es Sitzventils 11 bzw. 12 dienenden Jegelfor-(DeutscheOffenlegungsschrift 1430 361) sind die die ™^n ^A?f^tz*^{3 bzw}· 14 und emer Axialbohrung Bremskreise steuernden Ventile als Sitzventile aus- ¹⁵ ^b™' ¹⁶ ™f ^mt *^hr verbundenen Radialbohrungebildet. Dieses bekannte Bremsventil zeichnet sich S^{en 17 bzw}· .¹J versehen. Der Ventilschieber 5 steht durch eine ausgezeichnete Dichtigkeit der Ventilver- ^{35 mit},^{einem mcht} dargestellten Bremspedal m Wirkschlüsse aus. Es hat aber den Nachteil eines räum- ^ve* ^m ™|; . , .
lieh und fertigungstechnisch aufwendigen Aufbaues ^m als Kegelsitzverschluß ausgebildeter Ventilver-

sowie einer nicht genügend hysteresenfreien Arbeits- ^sch,^{luß 13}> \⁹JTioV ΪΓ r™^ κ I™' i

weise infolge konstruktiv bedingter Abweichungen in ™^d _Ί~ ^Abs^^{z 19 bz},^W· ?? ^ ^Gehauseb°^hrunS ²

den wirksamen Flächen der Kegel- und Flachsitz- ⁴° S^eblldf Eine Druckfeder 21 ist zwischen den bei-

verschlüsse des Ventils ^den Ventilschiebern 5 und 6, eine Druckfeder 22

^ ^ „ _Λ ,. " ,. . „ . , . zwischen dem Ventilschieber 6 und dem Ventilge-

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, em häuse 1 angeordnet.

Bremsventil der eingangs genannten Gattung zu _{Die Fec}f_{ern 21 und 22 sind SQ bemesse daß die} schaffen, m dem die Vorteile eines konstruktiv em- ^ _{auf die} Ventilschieber 5 und 6 wirkenden Federfachen, raumsparenden Aufbaues und einer fein- ^_{6 dne genügende} Anpressung der Ansätze 13 fühhgen Drucksteuerung mit denen eines möglichst _{und 14 die Sitze 19 und 20 bewirkeil) aber so} geringen Druckabfalls durch Leckverlust vereinigt _{gering sind) daß sie gegenüber den auf die Ventil}.

^sm"· schieber 5 und 6 wirkenden Druckkräften vernach-

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch _5o i_assi_{gt wer}den können. Die Feder 22 ist doppelt so

gelöst, daß die Schieberventile mit je einem Sitzventil stark wie die Feder 21

in Wirkverbindung stehen, derart, daß bei unbetätig- _{In der} Gehäusebohrung 2 befinden sich Ringkam-

tem Bremsventil die Sitzventil die Verbindung zwi- _{mern 23;} ₂4, 25, 26, 27 und 28. Die Ringkammem

sehen den Bremskreisen und den ihnen zugeord- ₂3 und 26 sind über je eine Bohrung 29 bzw. 30 mit

neten Druckmittelquellen unterbrechen. _{55 dem RÜC}H_{auf; die} Ringkammem 24 bzw. 27 über je

Dabei wurde von der Erkenntnis ausgegangen, eine Bohrung 31 bzw. 32 mit je einem Bremskreis

daß das Bremsventil in der Regel nur kurzzeitig und und die Ringkammern 25 bzw. 28 über je eine Boh-

selten betätigt wird und daß infolgedessen bei den rung 33 bzw. 34 mit je einem Druckspeicher 35 bzw.

bekannten Bremsventilen der eingangs genannten 36 verbunden.

Gattung der Druckabfall durch Leckverlust bei un- 6o Die Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Bremsbetätigtem Ventil beträchtlich ist, bei betätigtem ventils ist wie folgt:

Ventil dagegen vernachlässigt werden kann. I_n der dargestellten Ausgangsstellung sind die

Zweckmäßigerweise weist jedes Sitzventil ein Ven- Ansätze 13 und 14 durch die Kraft der Federn 21

tilverschlußglied auf, das mit einem Absatz einer und 22 gegen die Sitze 19 und 20 gedrückt, wodurch

Ventilgehäusebohrung einen Ventilverschluß bildet 65 die Sitzventilverschlüsse 13, 19 und 14, 20 geschlos-

und mit dem Ventilschieber des mit dem Sitzventil in sen sind. Der erste Bremskreis ist über Bohrung 31,

Wirkverbindung - stehgad§n Schieberventils fest ver- Ringkammer 24, Ringnut 9, Ringkammer 23 und

bunden ist. Bohrung 29, der zweite Bremskreis über Bohrung 32,

Ringkammer 27, Ringnut 10, Ringkammer 26 und Bohrung 30 mit dem Rücklauf verbunden.

Die Verbindung zwischen den Druckspeichern 35 und 36 und den entsprechenden Bremskreisen ist durch die Ventilschieber 5 und 6 und die geschlossenen Sitzventile 11 und 12 unterbrochen. Die einwandfrei dichtenden Sitzventilverschlüsse 13, 19 und 14, 20 gewährleisten, daß bei unbetätigtem Bremsventil kein Leckverlust auftritt, wodurch die Gefahr eines starken Druckabfalles vermieden wird.

Beim Bremsen wird der Ventilschieber 5 über das mit ihm in Wirkverbindung stehende Bremspedal in Richtung des Pfeils 37 gegen die Kraft der Feder 21 verschoben, wodurch das Sitzventil 13, 19 geöffnet wird. Im Laufe der weiteren Verschiebung wird die Verbindung zwischen dem ersten Bremskreis und dem Rücklauf durch den Ventilschieber 5 unterbrochen und die Verbindung zwischen dem ersten Bremskreis und dem Druckspeicher 35 über Bohrung 31, Ringkammer 24, Ringnut 9, Ringkammer 25 und Bohrung 33 hergestellt.

Der erste Bremskreis wird so lange mit dem Druckspeicher 35 verbunden, bis die auf den Ventilschieber 5 wirkenden Kräfte — Betätigungskraft einerseits, kraft des ihn über Bohrungen 17 und 15 beaufschlagenden Druckes im ersten Bremskreis andererseits — sich ausgleichen. Befinden sich diese Kräfte im Gleichgewicht, so nimmt der Ventilschieber 5 eine Schaltstellung ein, in der er die Verbindung zwischen dem ersten Bremskreis und dem Druckspeicher 35 sowie die Verbindung zwischen dem ersten Bremskreis und dem Rücklauf unterbricht. Die Beaufschlagung des Ventilschiebers 5 mit dem im ersten Bremskreis entstandenen Bremsdruck verursacht am Bremspedal einen Reaktionsdruck, der dem Fahrer die Größe des eingesteuerten Bremsdruckes spürbar macht.

Der im ersten Bremskreis eingesteuerte Bremsdruck beaufschlagt auch den Ventilschieber 6, wodurch dieser in Richtung des Pfeils 37 gegen die Kraft der Feder 22 verschoben wird und das Sitzventil 14, 20 geöffnet wird. Im Laufe der weiteren Verschiebung wird die Verbindung zwischen dem zweiten Bremskreis und dem Rücklauf durch den Ventilschieber 6 unterbrochen und die Verbindung zwischen dem zweiten Bremskreis und dem· Druckspeicher 36 über Bohrung 32, Ringkammer 27, Ringnut 10, Ringkammer 28 und Bohrung 34 hergestellt.

Der zweite Bremskreis wird so lange mit dem Druckspeicher 36 verbunden, bis die auf den Ventilschieber 6 wirkenden Kräfte — kraft des ihn beaufschlagenden Bremsdruckes im ersten Bremskreis einerseits, kraft des ihn über Bohrungen 18 und 16 beaufschlagenden Druckes im zweiten Bremskreis andererseits — sich ausgleichen.

Befinden sich diese Kräfte im Gleichgewicht, so nimmt der Ventilschieber 6 eine Schaltstellung ein, in der er die Verbindung zwischen dem zweiten Bremskreis und dem Druckspeicher 36 sowie die Verbindung zwischen dem zweiten Bremskreis und dem Rücklauf unterbricht.

Da die vom Druck im ersten Bremskreis beaufschlagbaren wirksamen Flächen der Ventilschieber 5 und 6 gleich groß bemessen sind, wird in beide Bremskreise der gleiche Bremsdruck eingesteuert. Will man, daß der Bremsdruck im ersten Bremskreis in einem bestimmten Verhältnis zum Bremsdruck im zweiten Bremskreis steht, so sind lediglich die Ventilschieber 5 und 6 so auszubilden, daß deren vom Druck im ersten Bremskreis beaufschlagbaren wirksamen Schieberflächen im selben Verhältnis zueinander stehen, wie die Bremsdrücke in beiden Bremskreisen zueinander stehen sollen.

Bei Ausfall des Bremsdruckes im ersten Bremskreis werden beide Ventilschieber 5 und 6 unter Zusammendrückung der Feder 21 kraftschlüssig miteinander verbunden, wodurch der Ventilschieber 6 nunmehr mit der auf den Ventilschieber 5 wirkenden Betätigungskraft beaufschlagt wird, so daß die Betätigung des Schieberventils 4 und des mit ihm in Wirkverbindung stehenden Sitzventils 12 mechanisch über das Schieberventil 3 bewirkt wird.

Das erfindungsgemäße Bremsventil zeichnet sich durch einen fertigungstechnisch einfachen, raumsparenden Aufbau aus, der eine feinfühlige und betriebssichere Arbeitsweise des Bremsventils gewährleistet.

Claims

Patentansprüche:

1. Bremsventil für eine aus mindestens zwei Bremskreisen bestehende hydraulische Konstantdruck-Bremsanlage, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit je einen Bremskreis steuernden Schieberventilen, wobei das den zweiten Bremskreis steuernde Schieberventil hydraulisch durch den Druck im ersten Bremskreis und bei Ausfall dieses.Druckes mechanisch durch das den ersten Bremskreis steuernde Schieberventil betätigt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Schieberventile (3, 4) mit je einem Sitzventil (11 bzw. 12) in Wirkverbindung stehen, derart, daß bei unbetätigtem Bremsventil die Sitzventile (11 bzw. 12) die Verbindung zwischen den Bremskreisen und den ihnen zugeordneten Druckmittelquellen (Speicher 35 bzw. 36) unterbrechen.

2. Bremsventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Sitzventil (11 bzw. 12) ein Ventilverschlußglied (Ansatz 13 bzw. 14) aufweist, das mit einem Absatz (19 bzw. 20) einer Ventilgehäusebohrung (2) einen Ventilverschluß bildet und mit dem Ventilschieber (5 bzw. 6) des mit dem Sitzventil (11 bzw. 12) in Wirkverbindung stehenden Schieberventils (3 bzw. 4) fest verbunden ist.

3. Bremsventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der vom Ventilverschlußglied (Ansatz 13 bzw. 14) und dem Absatz (19 bzw. 20) der Ventilgehäusebohrung gebildete Ventilverschluß (13, 19 bzw. 14, 20) als Kegelsitzverschluß ausgebildet ist.

4. Bremsventil nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei geöffneten Sitzventilen (11, 12) die Verbindung zwischen den Bremskreisen und den ihnen zugeordneten Druckmittelquellen (Speicher 35 bzw. 36) durch die Ventilschieber (5, 6) absperrbar ist.

5. Bremsventil nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilschieber (5, 6) unterschiedliche, vom Druck im ersten Bremskreis beaufschlagbare wirksame Schieberflächen haben.

6. Bremsventil nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Ventilschieber (5 bzw. 6) außer in einer Gehäusebohrung (2) in einer in der Gehäusebohrung (2) mit radialem Spiel angeordneten Führungshülse (7 bzw. 8) geführt ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen