DE19812086C2 - Hydraulikfluid-Durchgangs-Verteilventil - Google Patents
Hydraulikfluid-Durchgangs-VerteilventilInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Hydraulikfluid-
Durchgangs-Verteilventil, das beispielsweise in einer
Steuerungseinrichtung für eine Bremse eines Fahrzeugs oder in
der Steuerung einer hydraulischen Aufhängung für ein Fahrzeug
verwendet wird.
Bei einem bekannten Verteilventil ("New Model Manual: Nissan
Cedric and Gloria", Japan, Nissan Motor Co. Ltd., Juni 1995)
wird ein bewegliches Ventilelement durch eine Feder, die eine
starke Kraft ausübt, derart gezwungen, daß eine Zuführöffnung
hermetisch gegen den Druck eines zugeführten Hydraulikfluids
abgedichtet wird, wenn das Ventilelement sich in einer
Stellung zum Verschließen der Zuführöffnung befindet. Ein
Solenoid, das zur Betätigung des Ventilelements verwendet
wird, muß eine hinreichend starke Kraft ausüben, um die Kraft
der Feder zu überwinden. Folglich wird die Gesamtgröße der
Vorrichtung in nachteiliger Weise groß, und die darin
erzeugte Wärmemenge wird in nachteiliger Weise groß.
Angesichts der beschriebenen Probleme ist eine Aufgabe der
vorliegenden Erfindung, ein Verteil- oder Schaltventil zu
schaffen, das zufriedenstellend mit einem Solenoid arbeitet,
das eine kleine Kraft ausübt.
Um die beschriebene Aufgabe zu lösen, schafft die vorliegende
Erfindung ein Fluiddurchgangs-Verteil- oder Schaltventil mit
einer Eingangsöffnung, die an eine Druckfluid-Zuführquelle
angeschlossen ist, und einer Ausgangsöffnung, die an eine
Vorrichtung angeschlossen ist, die ein Druckfluid verwendet.
Das Verteilventil weist einen Ventilkörper auf, der mit der
Eingangsöffnung und der Ausgangsöffnung versehen ist. Der
Ventilkörper weist einen darin ausgebildeten
Zylinderabschnitt auf. Eine Kernanordnung weist einen
Abschnitt auf, der sich in den Zylinderabschnitt des
Ventilkörpers erstreckt. Ein Plunger oder Kolben ist derart
vorgesehen, daß er an der Kernanordnung gleitet und den
Zylinderabschnitt in eine Fluidkammer auf der Seite der
Eingangsöffnung und eine Fluidkammer auf der Seite der
Ausgangsöffnung teilt. Der Plunger ist zwischen einer
Fluidabsperrstellung und einer Fluiddurchgangsstellung
beweglich. Eine Feder zwingt den Plunger in Richtung der
Fluidabsperrstellung. Ein Solenoid oder Magnetventil bewirkt,
wenn es mit Strom versorgt wird, daß sich der Plunger gegen
die Kraft der Feder in Richtung der Fluiddurchgangsstellung
bewegt. Die Kernanordnung ist mit einem Eingangsdurchgang
versehen, der sich von der Eingangsöffnung erstreckt. Der
Eingangsdurchgang öffnet sich an einer äußeren Umfangsfläche
der Kernanordnung an einer derartigen Stelle, daß, wenn der
Plunger in der Fluidabsperrstellung ist, der
Eingangsdurchgang durch eine Innenfläche des Plungers
verschlossen wird, und daß mit der Bewegung des Plungers in
Richtung der Fluiddurchgangsstellung der Eingangsdurchgang
geöffnet wird und mit der Fluidkammer auf der Seite der
Eingangsöffnung in Verbindung gebracht wird. Die
Ausgangsöffnung steht mit mit der Fluidkammer auf der Seite
der Ausgangsöffnung in Verbindung. Der Plunger weist eine
Verbindungsbohrung auf, die für eine Verbindung zwischen der
Fluidkammer auf der Seite der Eingangsöffnung und der
Fluidkammer auf der Seite der Ausgangsöffnung sorgt. Die
Druck aufnehmende Fläche des Plungers ist über den gesamten
Bewegungsbereich des Plungers bezüglich der Fluidkammer auf
der Seite der Eingangsöffnung etwa gleich zu derjenigen des
Plungers bezüglich der Fluidkammer auf der Seite der
Ausgangsöffnung. Das Verteilventil weist ferner einen
Dichtabschnitt auf, der eine Verbindung zwischen dem
Eingangsdurchgang und der Fluidkammer auf der Seite der
Eingangsöffnung blockiert, wenn sich der Plunger in der
Fluidabsperrstellung befindet.
Fig. 1 ist eine Darstellung eines hydraulischen Systems,
in dem ein Verteilventil gemäß der vorliegenden
Erfindung verwendet wird.
Fig. 2 ist eine Schnittansicht zur Darstellung eines
Verteilventils gemäß einer Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung, das sich in einer
gewöhnlichen Stellung befindet.
Fig. 3 ist eine Schnittansicht zur Darstellung eines
Verteilventils gemäß der vorliegenden
Ausführungsform, das sich in einer Betriebsstellung
eines ersten Stadiums befindet.
Fig. 4 ist eine Schnittansicht zur Darstellung eines
Verteilventils gemäß der vorliegenden
Ausführungsform, das sich in einer Betriebsstellung
eines zweiten Stadiums befindet.
Fig. 5 ist eine Schnittansicht zur Darstellung eines
Verteilventils gemäß der vorliegenden
Ausführungsform, das sich in einer Betriebsstellung
eines dritten Stadiums befindet.
Fig. 6 ist eine Schnittansicht zur Darstellung eines
Verteilventils gemäß einer weiteren Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, das sich in einer
gewöhnlichen Stellung befindet.
Fig. 7 ist eine Schnittansicht zur Darstellung eines
herkömmlichen Verteilventils, das sich in einer
Absperrstellung befindet.
Fig. 8 ist eine Schnittansicht zur Darstellung des
Verteilventils gemäß Fig. 7, das sich in einer
Betriebsstellung eines ersten Stadiums befindet.
Fig. 9 ist eine Schnittansicht zur Darstellung des
Verteilventils gemäß Fig. 7, das sich in einer
Betriebsstellung eines zweiten Stadiums befindet.
Fig. 10 ist ein Diagramm zur Darstellung der Beziehung
zwischen den Federkräften und der Solenoidkraft in
dem herkömmlichen Verteilventil.
Vor der Beschreibung der Ausführungsformen der vorliegenden
Erfindung wird unter Bezugnahme auf die Fig. 7 bis 9 zur
Erleichterung des Verständnisses der vorliegenden Erfindung
ein bekanntes Hydraulikfluid-Durchgangs-Verteilventil
beschrieben. Fig. 7 bis 9 zeigen ein Verteilventil 50, das in
einem hydraulischen System einer Bremse für ein Fahrzeug
angeordnet ist.
Eine Bremsensteuerungseinrichtung für ein Fahrzeug weist
einen Betriebsausmaß-Erfassungssensor auf, der ein Ausmaß
erfaßt, um welches das Bremspedal gedrückt wird; ferner ein
Hydraulikdruck-Steuerungsventil, das den Hydraulikdruck der
Bremse steuert, der von einer Hydraulikdruck-Zuführquelle zu
einem Radzylinder zugeführt wird; schließlich eine Bremsen-
Hydraulikdruck-Steuerungsvorrichtung, die den Antrieb des
Hydraulikdruck-Steuerungsventils auf der Basis eines
Steuerungssignals von dem Betriebsausmaß-Erfassungssensor
steuert. Der aufgeladene hydraulische Bremsendruck von der
Hydraulikdruck-Zuführquelle wird zu dem Radzylinder unter
einer Steuerung durch Öffnen oder Schließen des
Hydraulikdruck-Steuerungsventils gemäß dem Betriebsausmaß des
Bremspedals zugeführt, wodurch ermöglicht wird, daß der
Radzylinder eine Bremskraft ausübt, die dem Betriebsausmaß
des Bremspedals entspricht.
Die Bremsensteuerung der beschriebenen Art ist ferner mit
einem Verteilventil versehen, durch das bewirkt wird, daß
sich ein Durchgang, der sich von der Hydraulikdruck-
Zuführquelle zu dem Radzylinder erstreckt, zwischen einem
Fluiddurchgangszustand und einem Fluidabsperrzustand
verändert.
In einem Fall, in dem das Verteilventil 50 in der
Bremsensteuerungseinrichtung des Fahrzeugs verwendet wird,
ist ein Druckspeicher der Hydraulikdruck-Zuführquelle, der
einen aufgeladenen Bremsen-Hydraulikdruck erzeugt, mit einer
Zuführöffnung 51 verbunden. Der Radzylinder, also der
Bremszylinder eines Rades ist mit einer Ausgangsöffnung 55
verbunden, und ein Speicher der Hydraulikdruck-Zuführquelle
ist mit einer Entlastungsöffnung 53 verbunden.
In diesem Fall wirkt das Verteilventil 50 wie folgt: Wenn
beispielsweise ein Solenoid 57 nicht mit Strom versorgt ist,
befindet sich das Verteilventil 50 in einer Nicht-Betriebs-
oder Ruhestellung, in der die Verbindung zwischen der
Zuführöffnung 51 und der Ausgangsöffnung 55 abgesperrt ist,
und die Ausgangsöffnung 55 mit der Entlastungsöffnung 53 in
Verbindung steht. Wenn das Solenoid 57 mit einem
Antriebsstrom versorgt wird, verstellt sich das Verteilventil
50 von der Ruhestellung in eine Zwischen-Betriebsstellung
(einem Übergangszustand), in dem die Ausgangsöffnung 55
sowohl von der Entlastungsöffnung 53 als auch der
Zuführöffnung 51 abgesperrt ist, und erreicht dann eine
Betriebsstellung (einen vollständig unter Energie gesetzten
Zustand), in dem die Zuführöffnung 51 und die Ausgangsöffnung
55 miteinander in Verbindung stehen, und die Verbindung der
Ausgangsöffnung 55 und der Entlastungsöffnung 53 abgesperrt
ist. Das Verteilventil 50 wird zwischen der Ruhestellung und
der Betriebsstellung derart angetrieben, daß die Zuführung
des hydraulischen Bremsendrucks zu dem Radzylinder gesteuert
wird, wodurch gestattet wird, daß der Radzylinder ein
vorbestimmtes Niveau einer Bremskraft erzeugt.
Nachfolgend seien die Drücke, Federkräfte usw., die in dem
Verteilventil 50 auftreten, wie folgt bezeichnet.
P1: der Hydraulikdruck an der Radzylinder-(der Ausgangs-)Seite
P2: der Hydraulikdruck an der Seite der externen Hydraulikdruck-Zuführquelle (der Eingangsseite);
P3: der Hydraulikdruck an der Speicher-(der Entlastungs-)Seite;
FW: die Kraft einer Feder 63, welche die Hülse 61 in Richtung der Zuführöffnung 51 zwingt;
FS: die Kraft einer Feder 69, die zwischen den zu- und voneinander axial beweglichen Ventilelementen 65 und 67 vorgesehen ist; und
A: der Druck aufnehmende Bereich des Ventilelements, das dem Hydraulikdruck unterworfen wird, der von der Seite der externen Hydraulikdruck-Zuführquelle aufgebracht wird.
P1: der Hydraulikdruck an der Radzylinder-(der Ausgangs-)Seite
P2: der Hydraulikdruck an der Seite der externen Hydraulikdruck-Zuführquelle (der Eingangsseite);
P3: der Hydraulikdruck an der Speicher-(der Entlastungs-)Seite;
FW: die Kraft einer Feder 63, welche die Hülse 61 in Richtung der Zuführöffnung 51 zwingt;
FS: die Kraft einer Feder 69, die zwischen den zu- und voneinander axial beweglichen Ventilelementen 65 und 67 vorgesehen ist; und
A: der Druck aufnehmende Bereich des Ventilelements, das dem Hydraulikdruck unterworfen wird, der von der Seite der externen Hydraulikdruck-Zuführquelle aufgebracht wird.
Wenn sich das Solenoid 57 in einem Ruhezustand, wie gezeigt
in Fig. 7, befindet, stehen die Ausgangsöffnung 55 und die
Entlastungsöffnung 53 in Verbindung miteinander; deshalb
verhalten sich die Drücke an verschiedenen Abschnitten wie
folgt zueinander:
P1 = P3 < P2
Die Hülse 61 befindet sich in einem freien Zustand, in dem
sie nicht einer Bewegungskraft Fsol von dem Solenoid 57
unterliegt, und die Kraft FWs der Feder 63 und die Kraft FSs
der Feder 69 stehen miteinander im Gleichgewicht, wobei das
Ventilelement 65 in Berührung mit der Zuführöffnung 51
getragen wird. Somit gelten die folgenden Beziehungen:
FWs = FSs < (P2 - P1)A
P2 < P1
Wenn sich das Solenoid 57 in einem Zwischen-Betriebszustand,
wie gezeigt in Fig. 8, befindet (d. h. einem Zustand, in dem
sich das Ventilelement 65 in einer Ventil-Schließstellung
befindet, unmittelbar bevor es die Zuführöffnung 51 öffnet,
und sich das Ventilelement 67 in einer Ventil-
Verschließstellung befindet), steht die Ausgangsöffnung 55
weder mit der Entlastungsöffnung 53 noch der Zuführöffnung 51
in Verbindung, und die Hülse 61 unterliegt der Bewegungskraft
Fsolm von dem Solenoid 57 derart, daß sie sich in Richtung
der Entlastungsöffnung 53 bewegt. Folglich kommt das
Ventilelement 67 in Berührung mit der Entlastungsöffnung 53,
und die Hülse 61 beginnt, mit dem Ventilelement 65 in
Eingriff zu kommen, während sich das Ventilelement 65 immer
noch in Berührung mit der Zuführöffnung 51 befindet. Deshalb
tritt keine Veränderung in der Beziehung zwischen den Drücken
an den verschiedenen Abschnitten auf, d. h. es gilt
P1 = P3 < P2
Die Kraft FSm der Feder 69 wird jedoch um ein Ausmaß
schwächer, das einem Ausmaß entspricht, um welches die Hülse
61 durch die Bewegungskraft Fsolm von dem Solenoid 57 in
Richtung der Entlastungsöffnung 53 bewegt wird, und die Kraft
FWs der Feder 63, die auf die Hülse 61 wirkt, erhöht sich
entsprechend. Folglich sind die Kraft FWm der Feder 63 und
die Kraft FSm der Feder 69 zu diesem Zeitpunkt durch die
folgenden Beziehungen bestimmt
FWm < FWs
FSm < FSs
Da die Ausgangsöffnung 55 noch nicht mit der Zuführöffnung 51
in Verbindung gebracht wurde, gilt die folgende Beziehung:
FSm < (P2 - P1)A
Darüber hinaus bringt in diesem Zwischen-Betriebszustand die
Feder 69 in diesem am weitesten ausgedehnten Zustand eine
Kraft auf beide Enden der Hülse 61 auf. Deshalb ist es zu
diesem Zeitpunkt für das Solenoid 57 erforderlich, nur eine
Solenoidkraft Fsol zu erzeugen, die wie folgt gegeben ist
Fsolm = FWm
Damit dieser Zustand aufrechterhalten wird, müssen die
notwendigen Dichtungsbedingungen nur durch die Kraft der
Feder 69 gewährleistet werden, welche die Beziehung
FSm < (P2 - P1)A erfüllt.
Wenn sich das Solenoid 57 in einem Betriebszustand, wie
gezeigt in Fig. 9, befindet (d. h. das Ventilelement 65
befindet sich in einer Ventilöffnungsstellung, während sich
das Ventilelement 67 in einer Ventilschließstellung
befindet), befindet sich die Ausgangsöffnung 55 in Verbindung
mit der Zuführöffnung 51, während die Entlastungsöffnung 53
geschlossen ist. Somit ist die Beziehung zwischen den Drücken
an den verschiedenen Abschnitten durch folgende Gleichung
gegeben:
P1 = P2 < P3 (bei dem Aufladevorgang gilt P3 < P1 < P2)
Die Hülse 61 wird durch die Bewegungskraft Fsolf von dem
Solenoid 57 weiter in Richtung der Entlastungsöffnung 53
bewegt. Weil das Ventilelement 67 bereits in der Ventil-
Schließstellung war, erhöht sich die Kraft FSf der Feder 69
um ein Ausmaß, das dem Ausmaß der Bewegung der Hülse 61
entspricht, was bewirkt, daß die Hülse 61 in einer Richtung
gegen die Bewegungskraft Fsolf des Solenoids 57 gedrückt
wird. Die Feder 63 wird weiter zusammengedrückt, und die
Kraft FWf der Feder 63, die auf die Hülse 61 wirkt, erhöht
sich. Demzufolge gelten die folgenden Beziehungen:
FWf < FWm
FSf < FSm (FSf ÷ FSm)
Fsolf < FSf + FWf
Fig. 10 zeigt die beschriebenen Beziehungen.
Demzufolge ist es, wenn das bekannte Verteilventil, das wie
oben beschrieben aufgebaut ist, sich in einem Betriebszustand
befindet, für das Solenoid 57 erforderlich, eine
Solenoidkraft zu erzeugen, die größer ist als die Summe der
Kraft FWf der Feder 63, welche die Hülse 61 in einer Richtung
entgegengesetzt zu der Bewegungsrichtung derselben zwingt,
und einer Kraft ist, die aus einem Druckunterschied
[(P1 - P3)A] entsteht. Dies verursacht hinsichtlich des
Solenoids 57, d. h. des Verteilventils 50 selbst, daß es sich
hinsichtlich der Größe vergrößert. Darüber hinaus wird das
Ansprechverhalten des Verteilventils 50 unausweichlich
verschlechtert.
Angesichts der vorangehend beschriebenen Umstände liegt eine
Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, die Größe des
Solenoids, d. h. die Gesamtgröße des Verteilventils zu
verringern, und das Ansprechverhalten der Verteilventil-
Betätigung zu verbessern, indem ermöglicht wird, daß das
Verteilventil durch eine verringerte Solenoidkraft betätigt
wird.
Nachfolgend werden Ausführungsformen der vorliegenden
Erfindung beschrieben.
Fig. 1 zeigt ein Verteilventil gemäß einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, das beispielhaft bei einer
Bremsensteuerungseinrichtung für ein Fahrzeug angewendet
wird. Wenn auf ein Bremspedal 1 getreten wird, erzeugt ein
Hauptzylinder 2 einen Hydraulikdruck, und ein Radzylinder 3
erzeugt durch den Hydraulikdruck eine Bremskraft. Die
Referenznummer 4 bezeichnet eine externe Hydraulikdruck-
Zuführquelle. Ein Verteilventil 5 AN/AUS steuert den Druck,
der von der externen Hydraulikdruck-Zuführquelle 4 zu dem
Radzylinder 3 zugeführt wird, auf der Basis des Ausmaßes, um
welches das Bremspedal 1 getreten wird.
Die ausgangsseitige Leitung des Hauptzylinders 2 ist durch
ein weiteres Verteilventil 6 an einen Hubsimulator 7
angeschlossen, der für einen Hub und eine Reaktionskraft
sorgt, wenn der Fahrer das Bremspedal 1 betätigt. Der
Radzylinder 3 ist ferner über noch ein weiteres Verteilventil
8, das als ein ausfallsicheres Ventil dient, mit der
ausgangsseitigen Leitung des Hauptzylinders 2 verbunden. Ein
Sensor 9 mißt den Hydraulikdruck in dem Hauptzylinder 2. Ein
Sensor 10 mißt den Hydraulikdruck in dem Radzylinder 3. Die
Ausgangssignale der Sensoren 9 und 10 werden zu einer
Steuerungseinheit ECU zugeführt. Die Steuerungseinheit ECU
steuert auf der Basis der durch die Sensoren 9 und 10
erfaßten Kräfte einen Antriebsstrom, der zu einer Spule eines
Solenoids (das nachfolgend beschrieben wird) zur Betätigung
des Verteilventils 5 zugeführt wird. Ein Bremshebelschalter
11 erfaßt eine Betätigung des Bremspedals 1.
Der innere Aufbau der externen Hydraulikdruck-Zuführquelle 4
wird nachfolgend beschrieben. Eine Hydraulikpumpe 4a wird
durch einen Motor 4c derart angetrieben, daß ein Bremsfluid
von einem Speicher 4d gepumpt wird, und einen aufgeladenen
Hydraulikdruck erzeugt. Ein Druckspeicher 4b ist an die
Ausgangsseite der Hydraulikpumpe 4a angeschlossen, um einen
hochaufgeladenen Hydraulikdruck zu speichern, der dem
Radzylinder 3 zugeführt werden soll.
Nachfolgend wird der Aufbau eines Verteilventils 20 gemäß
dieser Ausführungsform, das als das Verteilventil 5 der
vorangehend beschriebenen Bremsensteuerungseinrichtung eines
Fahrzeugs verwendet wird, unter Bezugnahme auf die Fig. 2
beschrieben.
Ein Körper 21 ist aus einem magnetischen Material
ausgebildet. Der Körper 21 weist einen Zylinderabschnitt 22,
der in einem Teil desselben ausgebildet ist, auf. Beide Enden
des Zylinderabschnitts 22 sind zu der Außenseite des Körpers
21 durch Bohrungen 23a und 23b geöffnet, die in koaxialer
Beziehung zu dem Zylinderabschnitt 22 ausgebildet sind.
Ein in etwa zylindrischer Plunger, der aus einem magnetischen
Material ausgebildet ist, ist in dem Zylinderabschnitt 22
derart aufgenommen, daß er in der Axialrichtung des
Zylinderabschnitts 22 (d. h. in der horizontalen Richtung
gemäß der Figur) gleiten kann. Die innere Umfangsfläche des
Plungers 24 weist eine gestufte zylinderförmige Gestalt auf,
die durch einen Abschnitt kleinen Durchmessers und einen
Abschnitt großen Durchmessers definiert ist. Ein
röhrenförmiges Element 25 ist in den Abschnitt kleinen
Durchmessers eingepaßt und durch eine Preßpassung fest an den
Plunger 24, alternativ durch Schweißen oder ähnliches, derart
befestigt, daß es axial in dem Zylinderabschnitt 22 zusammen
mit dem Plunger 24 als eine Einheit beweglich ist.
Bolzen oder Stöpsel 26a und 26b sind dicht jeweils in die
Bohrungen 23a und 23b eingeführt und in diesen befestigt, die
koaxial bezüglich des Zylinderabschnitts 22 ausgebildet sind.
Die proximalen oder äußeren Enden der Stöpsel 26a und 26b
sind als Abschnitte großen Durchmessers ausgebildet, die in
den Bohrungen 23a und 23b befestigt sind. Die distalen oder
inneren Enden der Stöpsel 26a und 26b sind als Abschnitte
kleinen Durchmessers ausgebildet, die in das röhrenförmige
Element 25 auf fluiddichte Art und Weise eingeführt sind.
Ferner weisen die Stöpsel 26a und 26b ringförmige
Ausnehmungen 27a und 27b auf, die an in etwa mittleren
Abschnitten in der Längsrichtung derselben an den Grenzen
zwischen den proximalen Abschnitten großen Durchmessers und
den distalen Abschnitten kleinen Durchmessers vorgesehen
sind. Somit ist die Gleitbewegung des röhrenförmigen Elements
25 in der Axialrichtung des Zylinderabschnitts 22 durch die
fluiddichte Berührung der inneren Umfangsränder an den beiden
Enden des röhrenförmigen Elements 25 mit den sich
verjüngenden Wandflächen 28a und 28b der ringförmigen
Ausnehmungen 27a und 27b an der Seite des Abschnitts großen
Durchmessers beschränkt.
Die Stöpsel 26a und 26b sind darin jeweils mit Durchgängen
29a und 29b versehen. Ein jeder der Durchgänge 29a und 29b
öffnet sich an einem Ende desselben an der Endfläche an dem
proximalen Ende des zugeordneten Stöpsels 26a oder 26b und
erstreckt sich an dem anderen Ende desselben in Richtung der
Innenseite in der axialen Richtung. Die Stöpsel 26a und 26b
sind ferner jeweils mit Durchgängen 30a und 30b versehen, die
sich radial zu den Stöpseln 26a und 26b erstrecken. Ein Ende
eines jeden der Durchgänge 30a und 30b öffnet sich an der
Seitenfläche des Stöpsels an einer Stelle, die zu der
zugeordneten ringförmigen Ausnehmung 27a oder 27b benachbart
ist. Die anderen Enden der Durchgänge 30a und 30b stehen
jeweils mit den anderen Enden der Durchgänge 29a und 29b in
Verbindung.
Die inneren Umfangsflächen an beiden Enden des röhrenförmigen
Elements 25 sind mit Ringnuten 31a und 31b versehen. Die
Ringnut 31a weist eine Nutenbreite auf, die größer ist als
die axiale Länge des äußeren Umfangs des Abschnitts großen
Durchmessers des Stöpsels 26a zwischen der ringförmigen
Ausnehmung 27a und den Durchgängen 30a. In ähnlicher Weise
weist die Ringnut 31b eine Nutenbreite auf, die größer ist
als die axiale Länge des äußeren Umfangs des Abschnitts
kleinen Durchmessers des Stöpsels 26b zwischen der
ringförmigen Ausnehmung 27b und den Durchgängen 30b.
Die Ringnuten 31a und 31b sind wie folgt angeordnet: Wenn
sich das röhrenförmige Element 25 in einem Zustand befindet,
in dem sich das Ende des röhrenförmigen Elements 25 an der
Seite des Plungers 24 an dem Innenumfang mit kleinem
Durchmesser in Berührung mit der Wandfläche 28a der
Ausnehmung 27a des Stöpsels 26a befindet, während das Ende
des röhrenförmigen Elements 25 von der Seite des Plungers 24
an dem Innenumfang mit großem Durchmesser von der Wandfläche
28b der Ausnehmung 27b des Stöpsels 26b getrennt ist, ist die
Ringnut 31a nicht zu den Öffnungen der Durchgänge 30a
gerichtet, und die Durchgänge 30a sind durch die innere
Umfangsfläche des röhrenförmigen Elements 25 geschlossen,
während die Ringnut 31b zu den Öffnungen der Durchgänge 30b
gerichtet ist. Wenn andererseits sich das röhrenförmige
Element 25 in einem Zustand befindet, in dem sich das Ende
des röhrenförmigen Elements 25 an der Seite des Plungers 24
an dem Innenumfang mit großem Durchmesser in Berührung mit
der Wandfläche 28b der ringförmigen Ausnehmung 27b des
Stöpsels 26b befindet, und das Ende des röhrenförmigen
Elements 25 an der Seite des Plungers 24 an dem Innenumfang
mit kleinem Durchmesser von der Wandfläche 28a der
ringförmigen Ausnehmung 27a des Stöpsels 26a getrennt ist,
ist die Ringnut 31b nicht zu den Öffnungen der Durchgänge 30b
gerichtet, und die Durchgänge 30b sind durch die innere
Umfangsfläche des röhrenförmigen Elements 25 geschlossen,
während die Ringnut 31a zu den Öffnungen der Durchgänge 30a
gerichtet ist.
Eine Druckschraubenfeder 32 ist zwischen dem
Zylinderabschnitt 22 und dem Stufenabschnitt zwischen den
inneren Umfangsabschnitten des Plungers 24 mit kleinem bzw.
großem Durchmesser derart vorgesehen, daß sie den Plunger 24
zusammen mit dem röhrenförmigen Element 25 zu sämtlichen
Zeitpunkten in Richtung des Stöpsels 26a (gemäß der Figur
nach rechts) zwingt. Eine Spule 33 eines Solenoids ist in dem
Körper 21 derart vorgesehen, daß sie den Zylinderabschnitt 22
umgibt. Indem die Spule 33 unter Strom gesetzt wird, werden
der Plunger 24 und das röhrenförmige Element 25 gegen die
Kraft der Druckschraubenfeder 32 in Richtung des Stöpsels 26b
bewegt. Es ist anzumerken, daß sich eine Verbindungsbohrung
34 axial durch den Plunger 24 erstreckt, um für eine
Verbindung zwischen zwei Kammern 35a und 35b zu sorgen, die
an beiden Seiten des Plungers 24 ausgebildet sind, wodurch
die Drücke in den beiden Kammern 35a und 35b zueinander
gleich gemacht werden, und ferner ermöglicht wird, daß ein
Fluid durch die Verbindungsbohrung 34 strömt, wenn sich der
Plunger 24 bewegt.
Zusätzlich ist der Körper 21 mit einem Durchgang 35c
versehen, der an einem Ende desselben mit dem Innenraum 35b
in dem Zylinderabschnitt 22 verbunden ist, in den der Stöpsel
26b vorsteht. Das andere Ende des Durchgangs 35c öffnet sich
zur Außenseite des Zylinderabschnitts 22. Der Durchgang 35c
steht mit dem Innenraum 35 (der Kammer 35b) in dem
Zylinderabschnitt 22 unabhängig von der Gleitbewegung des
Plungers 24 und des röhrenförmigen Elements 25 in Verbindung.
Es ist anzumerken, daß die distalen Enden der Stöpsel 26a und
26b über einen Freiraum zueinander gerichtet sind. Der Raum
zwischen den Stöpseln 26a und 26b steht mit dem Innenraum 35
in dem Zylinderabschnitt 22 durch Verbindungsbohrungen 36 in
Verbindung. Wie in Fig. 1 gezeigt ist, sind bei dem
Verteilventil 5, das wie vorangehend beschrieben aufgebaut
ist, die Durchgänge 29a und 30a in dem Stöpsel 26a als eine
Zuführöffnung 41 mit dem Druckspeicher 4b der externen
Hydraulikdruck-Zuführquelle 4 verbunden, und die Durchgänge
29b und 30b in dem Stöpsel 26b sind als eine Ablaßöffnung 42
mit dem Speicher 4d der externen Hydraulikdruck-Zuführquelle
4 verbunden.
Der Durchgang 35c ist mit dem Radzylinder 3 über ein weiteres
Verteilventil 8 verbunden. Somit bildet der Durchgang 35c
eine Ausgangsöffnung 43.
Der Betrieb des Verteilventils 20, das wie vorangehend
beschrieben aufgebaut ist, wird nachfolgend in Verbindung mit
der Betriebsweise der Bremsensteuerungseinrichtung eines
Fahrzeugs beschrieben.
Die Ventilelemente 6 und 8 sind in jeweiligen Stellungen, wie
in Fig. 1 gezeigt, wenn nicht auf das Bremspedal 1 getreten
wird, d. h. in einem Zustand, in dem der Bremshebelschalter
11, der für das Bremspedal 1 vorgesehen ist, erfaßt, daß
durch den Fahrer keine Bremsenbetätigung erfolgt.
In diesem Zustand befindet sich das Verteilventil 20 (5) in
einem Zustand, in dem die Spule 33 nicht mit Strom versorgt
wird. D. h., der Plunger 24 wird, wie gezeigt in Fig. 2, durch
die Wirkung der Druckschraubenfeder 32 nach rechts gedrückt,
was bewirkt, daß das Ende 25a des röhrenförmigen Elements 25
an der Seite des Plungers 24 an dem Innenumfang mit kleinem
Durchmesser in Berührung mit der sich verjüngenden Wandfläche
28a (dem Ventilsitz) der Ausnehmung 27a des Stöpsels 26a
gehalten wird, und somit die Verbindung zwischen der Ringnut
31a des röhrenförmigen Elements 25 und dem Innenraum 35 (der
Kammer 35a) in dem Zylinderabschnitt 22 abgesperrt wird. Die
Öffnungen der Durchgänge 30a in dem Stöpsel 36a werden durch
die innere Umfangsfläche des röhrenförmigen Elements 25 an
der Seite des Plungers 24 an dem Innenumfang mit kleinem
Durchmesser verschlossen, wodurch ferner die Verbindung
zwischen der Ringnut 31a des röhrenförmigen Elements 25 und
der Zuführöffnung 41 abgesperrt wird. Es ist anzumerken, daß,
obwohl die Öffnungen der Durchgänge 30a durch die innere
Umfangsfläche des röhrenförmigen Elements 25 geschlossen
werden, eine vollständige Abdichtung nicht erhalten werden
kann, weil die Notwendigkeit für einen Freiraum für die
Gleitbewegung des röhrenförmigen Elements 25 an den Stöpseln
26a und 26b besteht. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann
eine vollständige Abdichtung durch die Berührung des rechten
Endes des röhrenförmigen Elements 25 mit der sich
verjüngenden Wandfläche 28a erhalten werden. Dies gilt auch
für die Beziehung zwischen den Öffnungen der Durchgänge 30b,
dem linken Ende des röhrenförmigen Elements 25 und der sich
verjüngenden Wandfläche 28b.
In dem in Fig. 2 gezeigten Zustand befindet sich das Ende 25b
des röhrenförmigen Elements 25 an der Seite des Plungers 24
an dem Innenumfang mit großem Durchmesser nicht in Berührung
mit der sich verjüngenden Wandfläche 28b (dem Ventilsitz) der
Ausnehmung 27b des Stöpsels 26b. Demzufolge stehen die
Ringnut 31b des röhrenförmigen Elements 25 und der Innenraum
35 (die Kammer 35b) in dem Zylinderabschnitt 22 in Verbindung
miteinander. Die Öffnungen der Durchgänge 30b in dem Stöpsel
26b sind nicht durch die innere Umfangsfläche des
röhrenförmigen Elements 25 an der Seite des Plungers 24 an
dem Innenumfang mit großen Durchmesser verschlossen, sondern
sind zu der Ringnut 31b des röhrenförmigen Elements 25
gerichtet, wodurch für eine Verbindung zwischen der Ringnut
31b des röhrenförmigen Elements 25 und der Entlastungsöffnung
24 gesorgt wird.
Demzufolge ist gemäß Fig. 2 der Hydraulikdruck an der Seite
der Ausgangsöffnung 43 (des Radzylinders 3) gleich zu dem
Hydraulikdruck an der Seite der Entlastungsöffnung 42 (des
Speichers 4d), der in etwa gleich dem Umgebungsdruck ist.
In diesem Zustand ist die Druck aufnehmende Fläche in der
Kammer 35a des Zylinderabschnitts 22 bezüglich des Endes 25a
des röhrenförmigen Elements 25, das in Berührung mit der sich
verjüngenden Wandfläche 28a der Ausnehmung 27a des Stöpsels
26a steht, gleich zu der Druck aufnehmenden Fläche in der
Kammer 35b des Zylinderabschnitts 22 bezüglich des Endes 25b
des röhrenförmigen Elements 25 an derjenigen Seite desselben,
die zu dem Stöpsel 25b näher ist, und die Kammern 35a und 35b
werden bei dem gleichen Druck gehalten, weil diese Kammern
miteinander durch die Verbindungsbohrung 34 in Verbindung
stehen, die in dem Plunger 24 vorgesehen ist. Deshalb
unterliegen der Plunger 24 und das röhrenförmige Element 25
nicht der Wirkung eines Hydraulikdrucks.
Deshalb muß die eingestellte Belastung einer Druck-
Schraubenfeder 32 nur ein Minimaldruck sein, der erforderlich
ist, um den Plunger 24 und das röhrenförmige Element 25 gemäß
Fig. 2 nach rechts zu bewegen.
Nachfolgend, wenn auf das Bremspedal 1 getreten wird, erfaßt
der Bremshebelschalter 11 die Auslösung einer Bremsbetätigung
durch den Fahrer, und nach dem Empfang eines Signals, das
diese Tatsache anzeigt, bewirkt die Steuerungseinheit ECU,
daß die Ventilelemente 6 und 8 in jeweilige Stellungen
schalten, die zu denjenigen, die in Fig. 1 gezeigt sind,
umgekehrt sind. Ferner erfaßt die Steuerungseinheit ECU das
Ausmaß, um welches das Bremspedal 1 getreten wurde, auf der
Basis des Ausgangssignals von dem Sensor 9, errechnet einen
Hydraulikdruck, der durch den Radzylinder 3 gemäß dem Ausmaß
der Betätigung des Bremspedals 1 erzeugt werden soll, auf der
Basis des Ergebnisses der Erfassung, und führt einen
Antriebsstrom zu der Spule 33 des Verteilventils 20 (5) zu,
um den errechneten Hydraulikdruck zu dem Radzylinder 3 von
der externen Hydraulikdruck-Zuführquelle 4 zuzuführen.
In dem Verteilventil 20 beginnen, wenn der Antriebsstrom
beginnt, durch die Spule 33 zu strömen, wie in Fig. 3 gezeigt
ist, der Plunger 24 und das röhrenförmige Element 25, sich
gemäß der Ansicht in der Figur gegen die Kraft der
Druckschraubenfeder 32 nach links zu bewegen. Zunächst trennt
sich das Ende 25a des röhrenförmigen Elements 25 an der Seite
des Plungers 24 an dem Innenumfang mit kleinem Durchmesser
ein wenig von der sich verjüngenden Wandfläche 28a (dem
Ventilsitz) der Ausnehmung 27a des Stöpsels 26a, wodurch
gestattet wird, daß die Ringnut 31a des röhrenförmigen
Elements 25 und der Innenraum 35 (die Kammer 35a) in dem
Zylinderabschnitt 22 miteinander in Verbindung stehen. Jedoch
sind in dem Zustand die Öffnungen der Durchgänge 30a des
Stöpsels 26a immer noch durch die innere Umfangsfläche des
röhrenförmigen Elements 25 an der Seite des Plungers 24 an
dem Innenumfang mit kleinem Durchmesser verschlossen. Somit
ist die Verbindung zwischen der Ringnut 31a des
röhrenförmigen Elements 25 und der Zuführöffnung 41 immer
noch abgesperrt. Andererseits wurde das Ende 25b des
röhrenförmigen Elements 25 auf der Seite des Plungers 24 an
dem Innenumfang mit großem Durchmesser durch die Bewegung des
Plungers 24 und des röhrenförmigen Elements 25 noch nicht in
Berührung mit der sich verjüngenden Wandfläche 28b (dem
Ventilsitz) der Ausnehmung 27b des Stöpsels 26b gebracht.
Deshalb sind die Ringnut 31b des röhrenförmigen Elements 25
und der Innenraum 35 (die Kammer 35b) in dem
Zylinderabschnitt 22 immer noch in Verbindung miteinander,
und die Öffnungen der Durchgänge 30b des Stöpsels 26b sind
nicht durch die innere Umfangsfläche des röhrenförmigen
Elements 25 an der Seite des Plungers 24 an dem Innenumfang
mit großem Durchmesser verschlossen. Jedoch verringert die
Bewegung des Plungers 24 und des röhrenförmigen Elements 25
die Fläche eines Durchgangs, der zwischen der Ringnut 31b des
röhrenförmigen Elements 25 und einem Abschnitt ausgebildet
ist, der zu der Ringnut 31b gerichtet ist, und zwar um ein
Ausmaß, das dem Ausmaß der Bewegung des Plungers 24 und des
röhrenförmigen Elements 25 entspricht, und verringert in
ähnlicher Weise die Fläche eines Durchgangs, der durch einen
Zwischenraum zwischen dem Ende 25b des röhrenförmigen
Elements 25 und der sich verjüngenden Wandfläche 28b der
Ausnehmung 27b des Stöpsels 26b ausgebildet ist, um für eine
Verbindung zwischen der Ringnut 31b des röhrenförmigen
Elements 25 und dem Innenraum 35 (der Kammer 35b) in dem
Zylinderabschnitt 22 zu sorgen. Mit der weiteren Bewegung des
Plungers 24 und des röhrenförmigen Elements 25 trennt sich,
wie in Fig. 4 gezeigt ist, das Ende 25a des röhrenförmigen
Elements 25 weiter von der sich verjüngenden Wandfläche 28a
(dem Ventilsitz) der Ausnehmung 27a des Stöpsels 26a.
Folglich sind, obwohl die Ringnut 31a des röhrenförmigen
Elements 25 und der Innenraum 35 (die Kammer 35a) in dem
Zylinderabschnitt 22 in Verbindung miteinander gehalten
werden, und dies auch für die Ringnut 31b des röhrenförmigen
Elements 25 und den Innenraum 35 (die Kammer 35a) in dem
Zylinderabschnitt 22, gilt, die Öffnungen der Durchgänge 30a
in dem Stöpsel 26a immer noch durch die innere Umfangsfläche
des röhrenförmigen Elements 25 an der Seite des Plungers 24
an dem Innenumfang mit kleinem Durchmesser verschlossen, und
die Öffnungen der Durchgänge 30b in dem Stöpsel 26b sind
ebenso durch die innere Umfangsfläche des röhrenförmigen
Elements 25 an der Seite des Plungers 24 an dem Innenumfang
mit großem Durchmesser verschlossen.
Demzufolge ist während der beschriebenen Bewegung des
Plungers 24 und des röhrenförmigen Elements 25 die Druck
aufnehmende Fläche in der Kammer 35a des Zylinderabschnitts
22 bezüglich des Endes 25a des röhrenförmigen Elements 25 an
der Seite desselben, die näher zu dem Stöpsel 26a ist, gleich
zu der Druck aufnehmenden Fläche in der Kammer 35b des
Zylinderabschnitts 22 bezüglich dem Ende 25b des
röhrenförmigen Elements 25 an der Seite desselben, die näher
zu dem Stöpsel 26b ist, und die Kammern 35a und 35b werden
bei dem gleichen Druck gehalten, weil diese Kammern
miteinander durch die Verbindungsbohrung 34 in Verbindung
stehen, die in dem Plunger 24 vorgesehen ist. Deshalb
unterliegen der Plunger 24 und das röhrenförmige Element 25
nicht irgendeiner Bewegungskraft eines Hydraulikdrucks.
Mit der weiteren Bewegung des Plungers 24 und des
röhrenförmigen Elements 25 von ihren in Fig. 4 gezeigten
Stellungen nach links, trennt sich das Ende 25a des
röhrenförmigen Elements 25 weiter von der sich verjüngenden
Wandfläche 28a (dem Ventilsitz) der Ausnehmung 27a des
Stöpsels 26a, und die Öffnungen der Durchgänge 30a in dem
Stöpsel 26a beginnen, zu der Ringnut 31a des röhrenförmigen
Elements 25 gerichtet zu sein, wobei die Verbindung zwischen
der Ringnut 31a des röhrenförmigen Elements 25 und dem
Innenraum 35 (der Kammer 35a) in dem Zylinderabschnitt 22
beibehalten wird. Folglich wird die Kammer 35a in dem
Zylinderabschnitt 22 mit dem aufgeladenen Hydraulikdruck
versorgt, der in dem Drucksammler 4b der externen
Hydraulikdruck-Zuführquelle 4 erhalten wird, und zwar durch
die Durchgänge 29a und 30a, die in dem Stöpsel 26a
ausgebildet sind, und ferner durch die Ringnut 31a des
röhrenförmigen Elements 25 und die Ausnehmung 27a des
Stöpsels 26a. Zur gleichen Zeit wird der aufgeladene
Hydraulikdruck in der Kammer 35a durch die Verbindungsbohrung
34 zu der Kammer 35b übertragen. Somit ist die Druck
aufnehmende Fläche in der Kammer 35a des Zylinderabschnitts
22 bezüglich des Endes 25a des röhrenförmigen Elements 25 an
derjenigen Seite desselben, die näher zu dem Stöpsel 26a ist,
gleich zu der Druck aufnehmenden Fläche in der Kammer 35a des
Zylinderabschnitts 22 bezüglich des Endes 25b des
röhrenförmigen Elements 25 an der Seite desselben, die näher
zu dem Stöpsel 25b ist, und die Kammern 35a und 35b werden
bei dem gleichen Druck gehalten, weil diese Kammern
miteinander durch die Verbindungsbohrung 34 in Verbindung
stehen, die in dem Plunger 24 vorgesehen ist. Deshalb
unterliegen der Plunger 24 und das röhrenförmige Element 25
nicht irgendwelchen Bewegungskräften eines Hydraulikdrucks.
Somit bewegen sich der Plunger 24 und das röhrenförmige
Element 25 zu einer Stellung, in der das Ende 25b des
röhrenförmigen Elements 25 in Berührung mit der sich
verjüngenden Wandfläche 28b (dem Ventilsitz) der Ausnehmung
27b des Stöpsels 26b kommt, wie in Fig. 5 gezeigt ist.
Im Ergebnis wird der Hydraulikdruck an der Seite der
Zuführöffnung 41 von der Ausgangsöffnung 43 zu dem
Radzylinder 3 durch die Kammer 35a, die Verbindungsbohrung
34, die Kammer 35b und den Durchgang 35c übertragen.
Vorangehend wurde die Betätigung des Verteilventils 20 (5) in
einem Fall beschrieben, in dem das Bremspedal 1 getreten
wurde. Wenn im Gegensatz dazu der Fahrer aufhört, das
Bremspedal 1 zu treten, und es löst, erfaßt der
Bremshebelschalter, daß das Bremspedal 1 gelöst wurde, und
die Steuerungseinheit ECU beendet die Zuführung des
Antriebsstromes zu der Spule 33 des Verteilventils 20 (5).
Folglich werden der Plunger 24 und das röhrenförmige Element
25 von ihren in Fig. 5 gezeigten Stellungen durch die
Zwangskraft der Druckschraubenfeder 32 nach rechts bewegt, so
daß sie durch die in den Fig. 4 und 3 gezeigte Zustände in
umgekehrter Reihenfolge zu dem in Fig. 2 gezeigten Zustand
zurückkehren.
Somit wird der Hydraulikdruck in dem Radzylinder 3
verringert.
Fig. 6 zeigt eine weitere Ausführungsform des Verteilventils
gemäß der vorliegenden Erfindung. Bei dieser Ausführungsform
ist das röhrenförmige Element 25 in der vorangehend
beschriebenen Ausführungsform in zwei getrennte Elemente
aufgeteilt. Insbesondere ist ein röhrenförmiges Element 25x
integral an dem Plunger 24 befestigt und derart angeordnet,
daß es bezüglich des Stöpsels 26a gleitbar ist. Ein
röhrenförmiges Element 25y weist in etwa die gleiche Gestalt
wie diejenige des röhrenförmigen Elements 25x auf und ist
bezüglich des Stöpsels 25b gleitbar.
Die Druckschraubenfeder 32 stößt an einen Flansch 45 des
röhrenförmigen Elements 25y an, so daß das röhrenförmige
Element 25y nach rechts gemäß der Darstellung in der Figur
gezwungen wird, und die Zwangskraft durch das röhrenförmige
Element 25y auf das röhrenförmige Element 25x übertragen
wird.
Ein Ausschnittsabschnitt 37 ist in einer Endfläche des
röhrenförmigen Elements 25x vorgesehen, die an das
röhrenförmige Element 25y anstößt, so daß für eine Verbindung
zwischen der Innenseite und der Außenseite des röhrenförmigen
Elements 25 wie im Fall der Verbindungsbohrungen 36 bei der
vorangehend beschriebenen Ausführungsform gesorgt wird. Es
ist anzumerken, daß der Ausschnittsabschnitt 37 an entweder
dem röhrenförmigen Element 25x oder dem röhrenförmigen
Element 25y vorgesehen sein kann.
Bei dieser Ausführungsform können, weil das röhrenförmige
Element 25 in zwei röhrenförmige Elemente 25x und 25y
getrennt ist, auch wenn eine fehlerhafte Ausrichtung zwischen
den Stöpseln 26a und 26b beispielsweise infolge der
Ausbildung des Abschnitts mit kleinem Durchmesser am distalen
Ende und der Ausnehmung 27 an jedem Stöpsel 26 durch spanende
Bearbeitung auftritt, die Stöpsel 26a und 26b sanft in den
röhrenförmigen Elementen 25x und 25y gleiten, und die Enden
25a und 25b des röhrenförmigen Elements 25 können sicher die
Wandfläche 28a des Stöpsels 26a und die Wandfläche 28b des
Stöpsels 26b berühren. Demzufolge verbessert sich die
Verläßlichkeit, und die Herstellung wird vereinfacht.
Es ist den Fachleuten klar, daß zahlreiche Modifikationen
möglich sind, ohne den Grundgedanken der Erfindung zu
verlassen. Beispielsweise ist die Anordnung bezüglich der
Öffnungen 41 und 42 symmetrisch. Deshalb können sowohl die
Öffnung 41 als auch die Öffnung 42 wahlweise als
Eingangsöffnung verwendet werden. Insbesondere können beide
von Ihnen mit Fluidquellen verbunden werden, und das
Verteilventil kann derart arbeiten, daß es eine erste
Stellung annimmt, in der Fluid zu der Ausgangsöffnung 43
geleitet wird, wobei die Öffnung 41 als eine Eingangsöffnung
wirkt, und eine zweite Stellung annimmt, in der Fluid zu der
Ausgangsöffnung 43 geleitet wird, wobei die Öffnung 42 als
eine Eingangsöffnung wirkt.
Claims (2)
1. Fluiddurchgangs-Verteilventil, mit:
einem Ventilkörper (21) mit einem darin ausgebildeten Zylinderabschnitt (22) und ferner mit einem ersten (41), einem zweiten (42) und einem dritten (43) Anschluß, die für eine Verbindung mit äußeren Leitungen angepaßt sind;
wobei erste und zweite Stöpselabschnitte (26a, 26b) proximale Enden aufweisen, die durch den Ventilkörper (21) jeweils an den entgegengesetzten Enden des Zylinderabschnitts (22) abgestützt sind und sich nach innen in den Zylinderabschnitt (22) erstrecken;
einem Plunger (24), der beweglich in dem Zylinderabschnitt (22) derart vorgesehen ist, daß er an der inneren Umfangsfläche des Zylinderabschnitts (22) und der äußeren Umfangsfläche des ersten und zweiten Stöpselabschnitts (26a, 26b) gleitet, wobei der Plunger (24)das Innere des Zylinderabschnitts (22) in eine erste Fluidkammer (35a) auf der Seite des ersten Stöpselabschnitts (26a) und eine zweite Fluidkammer (35b) auf der Seite des zweiten Stöpselabschnitts (26b) teilt und eine Verbindungsbohrung (34), die für eine Verbindung zwischen der ersten und der zweiten Fluidkammer (35a, 35b) sorgt, und jeweils ringförmige Nuten (31a, 31b) in den Innenflächen eines ersten Endabschnitts des Plungers (24) auf der Seite der ersten Fluidkammer (35a)und eines zweiten Endabschnitts des Plungers (24) auf der Seite der zweiten Fluidkammer (35b) aufweist;
einer Feder (32) zum Zwingen des Plungers (24) in Richtung des ersten Stöpselabschnitts (26a); und
einem Solenoid (33), das, wenn es mit Strom versorgt wird, bewirkt, daß sich der Plunger (24) gegen die Kraft der Feder (32) in Richtung des zweiten Stöpselabschnitts (26b) bewegt,
wobei der erste Stöpselabschnitt (26a) einen ersten Durchgang (29a, 30a), der sich von dem ersten Anschluß (41) derart erstreckt, daß er sich in der äußeren Umfangsfläche des Stöpselabschnitts (26a) öffnet, an dem der Plunger (24) gleitet, so daß für eine Durchgangsöffnung gesorgt wird, und eine Ausnehmung (27a) an der äußeren Umfangsfläche aufweist, die von der Durchgangsöffnung (30a) in Richtung des proximalen Endes des ersten Stöpselabschnitts (26a) versetzt ist, so daß eine sich verjüngende Seitenfläche (28a) ausgebildet wird,
wobei der zweite Stöpselabschnitt (26b) einen zweiten Durchgang (29b, 30b), der sich von dem zweiten Anschluß (42) derart erstreckt, daß er sich in die äußere Umfangsfläche des Stöpselabschnitts (26b) öffnet, an dem der Plunger (24) gleitet, so daß für eine Durchgangsöffnung gesorgt wird, und eine Ausnehmung (27b) an der äußeren Umfangsfläche aufweist, die von der Durchgangsöffnung (30b) in Richtung des proximalen Endes des zweiten Stöpselabschnitts (26b) versetzt ist, so daß eine sich verjüngende Seitenfläche (28b) ausgebildet wird,
wobei der Plunger (24) zwischen folgenden Stellungen beweglich ist:
einem Ventilkörper (21) mit einem darin ausgebildeten Zylinderabschnitt (22) und ferner mit einem ersten (41), einem zweiten (42) und einem dritten (43) Anschluß, die für eine Verbindung mit äußeren Leitungen angepaßt sind;
wobei erste und zweite Stöpselabschnitte (26a, 26b) proximale Enden aufweisen, die durch den Ventilkörper (21) jeweils an den entgegengesetzten Enden des Zylinderabschnitts (22) abgestützt sind und sich nach innen in den Zylinderabschnitt (22) erstrecken;
einem Plunger (24), der beweglich in dem Zylinderabschnitt (22) derart vorgesehen ist, daß er an der inneren Umfangsfläche des Zylinderabschnitts (22) und der äußeren Umfangsfläche des ersten und zweiten Stöpselabschnitts (26a, 26b) gleitet, wobei der Plunger (24)das Innere des Zylinderabschnitts (22) in eine erste Fluidkammer (35a) auf der Seite des ersten Stöpselabschnitts (26a) und eine zweite Fluidkammer (35b) auf der Seite des zweiten Stöpselabschnitts (26b) teilt und eine Verbindungsbohrung (34), die für eine Verbindung zwischen der ersten und der zweiten Fluidkammer (35a, 35b) sorgt, und jeweils ringförmige Nuten (31a, 31b) in den Innenflächen eines ersten Endabschnitts des Plungers (24) auf der Seite der ersten Fluidkammer (35a)und eines zweiten Endabschnitts des Plungers (24) auf der Seite der zweiten Fluidkammer (35b) aufweist;
einer Feder (32) zum Zwingen des Plungers (24) in Richtung des ersten Stöpselabschnitts (26a); und
einem Solenoid (33), das, wenn es mit Strom versorgt wird, bewirkt, daß sich der Plunger (24) gegen die Kraft der Feder (32) in Richtung des zweiten Stöpselabschnitts (26b) bewegt,
wobei der erste Stöpselabschnitt (26a) einen ersten Durchgang (29a, 30a), der sich von dem ersten Anschluß (41) derart erstreckt, daß er sich in der äußeren Umfangsfläche des Stöpselabschnitts (26a) öffnet, an dem der Plunger (24) gleitet, so daß für eine Durchgangsöffnung gesorgt wird, und eine Ausnehmung (27a) an der äußeren Umfangsfläche aufweist, die von der Durchgangsöffnung (30a) in Richtung des proximalen Endes des ersten Stöpselabschnitts (26a) versetzt ist, so daß eine sich verjüngende Seitenfläche (28a) ausgebildet wird,
wobei der zweite Stöpselabschnitt (26b) einen zweiten Durchgang (29b, 30b), der sich von dem zweiten Anschluß (42) derart erstreckt, daß er sich in die äußere Umfangsfläche des Stöpselabschnitts (26b) öffnet, an dem der Plunger (24) gleitet, so daß für eine Durchgangsöffnung gesorgt wird, und eine Ausnehmung (27b) an der äußeren Umfangsfläche aufweist, die von der Durchgangsöffnung (30b) in Richtung des proximalen Endes des zweiten Stöpselabschnitts (26b) versetzt ist, so daß eine sich verjüngende Seitenfläche (28b) ausgebildet wird,
wobei der Plunger (24) zwischen folgenden Stellungen beweglich ist:
- a) einer ersten Stellung, in welcher der erste Endabschnitt des Plungers (24) mit der sich verjüngenden Seitenfläche (2%) des ersten Stöpselabschnitts (26a) in Eingriff ist; wobei die Durchgangsöffnung (30a) des ersten Durchgangs durch die Innenfläche des Plungers (24) blockiert ist, ohne daß sie zu der Ringnut (31a) des ersten Endabschnitts des Plungers (24) gerichtet ist; wobei der zweite Endabschnitt des Plungers (24) von der sich verjüngenden Seitenfläche (28b) des zweiten Stöpselabschnitts (26b) beabstandet ist; und wobei die Durchgangsöffnung des zweiten Durchgangs (30b) zu der Ringnut (31b) des zweiten Endabschnitts des Plungers (24) gerichtet ist, so daß der erste Anschluß (41) von der ersten Fluidkammer (35a) und somit auch von dem dritten Anschluß (43) außer Verbindung gebracht ist, während der zweite (42) und der dritte Anschluß (43) miteinander in Verbindung stehen, und
- b) einer zweiten Stellung, in welcher der zweite Endabschnitt des Plungers (24) mit der sich verjüngenden Seitenfäche (28b) des zweiten Stöpselabschnitts (26b) in Eingriff ist; wobei die Durchgangsöffnung (30b) des zweiten Durchgangs durch die Innenfläche des Plungers (24) blockiert ist, ohne daß sie zu der Ringnut (31b) des zweiten Endabschnitts des Plungers (24) gerichtet ist; wobei der erste Endabschnitt des Plungers (24) von der sich verjüngenden Seitenfläche (28a) des ersten Stöpselabschnitts (26a) beabstandet ist; und wobei die Durchgangsöffnung (30a) des ersten Durchgangs zu der Ringnut (31a) des ersten Endabschnitts des Plungers (24) gerichtet ist, so daß der zweite Anschluß (42) von der zweiten Fluidkammer (35b) und somit von dem dritten Anschluß (43) außer Verbindung gebracht ist, während der erste (41) und der dritte Anschluß (43) miteinander in Verbindung stehen.
2. Fluiddurchgangs-Verteilerventil nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Plunger (24), wenn er sich zwischen der ersten und
zweiten Stellung bewegt, eine weitere Position
einnimmt, nämlich:
- a) eine dritte Stellung, in welcher der erste Endabschnitt des Plungers (24) von der sich verjüngenden Seitenfläche (28a) des ersten Stöpselabschnitts beabstandet ist; wobei die Durchgangsöffnung (30a) des ersten Durchgangs durch die Innenfläche des Plungers (24) blockiert ist, ohne daß sie zu der Ringnut (31a) des ersten Endabschnitts des Plungers (24) gerichtet ist; wobei der zweite Endabschnitt des Plungers (24) von der sich verjüngenden Seitenfläche (28b) des zweiten Stöpselabschnitts (26b) beabstandet ist; und wobei die Durchgangsöffnung des zweiten Durchgangs (30b) durch die Innenfläche des Plungers (24) blockiert ist, ohne daß sie zu der Ringnut (31b) des zweiten Endabschnitt des Plungers (24) gerichtet ist, so daß beide Öffnungen (41, 42) des ersten bzw. zweiten Durchgangs durch die Innenfläche des Plungers (24) geschlossen sind, um sowohl den ersten (41) als auch den zweiten (42) Anschluß vom dritten Anschluß (43) außer Verbindung zu bringen.
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