DE2166322C3 - Hydraulische Fahrzeugbremsanlage - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Steuerventil für eine blockiergeschützte Fahrzeugbremsanlage der im Oberbegriff des Anspruchs 1 beschriebenen Art.

Es ist eine derartige Fahrzeugbremsanlage vorgeschlagen worden (DE-AS 20 46 012), bei der die Flüssigkeit bei unbetätigtem Anker des Magnetventils ungedrosselt von der Betätigungsvorrichtung zum Reservoir zurückströmen kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Bremsanlage der beschriebenen Art ein plötzliches Wiederbetätigen zu vermeiden.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Bei der Bremsanlage nach der Erfindung wird aufgrund der Anordnung einer Drossel im Strömungspfad zwischen dem zweiten Sitz und dem Vorrat, vorzugsweise dem zweiten Auslaß zum Vorrat, erreicht, daß in der Normalstellung des Ventilgliedes, in der es den Strömungspfad zwischen der Hochdruckquelle und der Betätigungsvorrichtung absperrt, der Rückstrom des Fluds von der Betätigungsvorrichtung zum Reservoir eingeschränkt und hierdurch dar Zeitraum für eine Wiederbetätigung der Betätigungsvorrichtung der Fahrzeugbremsanlage gesteuert wird. Der in betätigtem ■■; Zustand des Ventilgliedes herrschende Strömungspiad zwischen der Hochdrucicquelle und der Betätigungsvorrichtung bleibt von der Drossel unbeeinflußt

Es ist an sich bekannt, eine Drossel im Strömungspfad eines Ventils vorzusehen, beispielsweise im Auslaß des

K) Ventils (US-PS 20 91 051).

Die Erfindung ist im folgenden anhand einer Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert
Bei dem gezeigten Steuerventil ist mit 1 ein Gehäuse

Κι bezeichnet, das eine abgesetzte zylindrische Durchgangsbohrung 2 aufweist, deren Bohrungsabschnitte durch eine Trennwand 3 mit einer zentralen öffnung 4 unterteilt sind. In der Bohrung ist zwischen der einen Stirnfläche der Trennwand 3 und einem Ende des

;h Gehäuses eine Kammer 5 ausgebildet, die über einen radialen Kanal 6 mit einer Rücklaufleitung zum Anschluß an einen Vorrat verbunden ist, von welchem Druckmittel zu einer Hochdruckpumpe geliefert wird. Die andere Stirnfläche der Trennwand 3 bildet einen

r, Anschlag für das innere Ende einer becherförmigen Hülse 7, die in ihrem geschlossenen Ende eine zentrale öffnung 8 aufweist Die Hülse 7 ist von einem Stopfen 9 in Anlpge an der Trennwand 3 gehalten. Der Stopfen 9 ist in einen Abschnitt 10 vergrößerten Durchmessers

tu des anderen Endes der Bohrung 2 eingeschraubt.

Zwischen der Hülse 7 und einer benachbarten Fläche eines ringförmigen Gliedes 13 ist ein Abstandsglied 11 mit einer zentralen öffnung 12 beträchtlichen Durchmessers eingespannt. Die gegenüberliegende Stirnflä-

i^r( ehe des ringförmigen Gliedes 13 liegt am inneren Ende des Stopfens 9 an. Das ringförmige Glied 13 ist mit einer zentralen Öffnung 14 versehen, deren Durchmesser etwa gleich oder geringfügig kleiner als derjenige der öffnung 8 ist. Die öffnung 14 steht in Verbindung mit

w einer Kammer 15 im Stopfen 9, die über eine Verbindung 16 an eine Hochdruckflüssigkeitsquelle,

z. B. die Hochdruckpumpe oder an einen von der Pumpe gespeisten hydraulischen Speicher, angeschlossen ist.

Die zentrale öffnung 12 des Abstandsglieds 11 bildet

r. eine Kammer 18, in der ein Ventilglied in Form einer Kugel 17 angeordnet ist, die somit zwischen der Hülse 7 und dem ringförmigen Glied 13 sich befindet. Die Kugel 17 kann mit einem Paar von axial im Abstand angeordneten Sitzen zusammenwirken, die die öffnun-

^r>i> gen 8 und 14 umgeben. Die Kammer 18 ist über einen radialen Kanal 19 in dem Abstandsglied 11 und einer damit in Verbindung stehenden radialen Auslaßöffnung 20 in der Wand des Gehäuses 1 mit einer Betätigungsvorrichtung verbunden, die den Druck der Bremsflüssig-

^r''· keit in einem Radbremszylinder steuert. Normalerweise ist das Ventilglied mittels einer Schubstangenanordnung gegen den die öffnung 14 umgebenden Sitz gedrückt, um die Verbindung zwischen der Hochdruckquelle und der Betätigungsvorrichtung unterbrochen zu halten.

hii Die Schubstangenanordnung umfaßt einen zylindrischen Halter 21, an dessen innerem Ende ein Stößel 22 reduzierten Durchmessers weg- und normalerweise durch die öffnung 8 ragt und an seinem freien Ende mit der Kugel 17 zusammenwirkt. In dem Halter 21 ist eine

<· sich von ihrem anderen Ende her erstreckende Ausnehmung 23 vorgesehen, in die das äußere, mit Gewinde versehene Ende 24 einer sich axial erstreckenden Betätigungsstange 25 eingeschraubt ist. Auf das

Gewindeende 24 ist eine Haltemutter 26 aufgeschraubt, die an dem benachbarten Ende des Halters 21 anliegt, um die Stange 25 und den Halter 21 gegen relative Drehung zu verriegeln. Die andere Stirnfläche der Mutter 26 bildet einen Anschlag für eine schalenförmige Platte 27, die ihrerseits als Abstützung für das eine Ende einer vorgespannten Feder 28 dient. Das entgegengesetzte Ende der Feder 28 ist an einem nach innen fich erstreckenden radialen Stützflansch 29 abgestützt, der mit einer Schulter 30 einer ringförmigen Ausnehmung 31 in der Wand des Gehäuses 1 zusammenwirkt. Der Stützflansch 29 ist einstückig mit einem Ring 32 gleicher axialer Länge wie die Ausnehmung 31. Das äußere Ende des Ringes 32 ist gegen ein Gehäuse 33 gespannt, in dem nicht gezeigte Manget-Wicklungen angeordnet sind, die einen Anker 34 umgeben.

Die Betätigungsstange 25 ragt durch eine zentrale öffnung in einer Hülse 35, die in eint axial sich erstreckende Ausnehmung 36 am inneren Ende des Ankers 34 eingeschraubt ist An ihrem inneren Ende trägt die Stange 25 einen vergrößerten Kopf 37, der in einer zwischen dem inneren Ende der Ausnehmung 36 und der Hülse 35 gebildeten Kammer 38 aufgenommen ist. Der Kopf 37 hat eine kleinere axiale Länge als die Kammer 38 und einen kleineren Durchmesser als die Ausnehmung 36. Somit ist der Kopf relativ zum Anker 34 axial bewegbar und bildet eine Totgangverbindung zwischen dem Anker 34 und der Betätigungsstange 25. Der Anker 34 trägt einen Anschlagring 39, der mit der äußeren Stirnfläche des Flansches 29 zusammenwirkt. In der in der Zeichnung dargestellten Lage sind die Magnet-Wicklungen stromlos und der Anschlagring 39 liegt an dem Stützflansch 29 an, während der Kopf 37 von der Hülse 35 einen Abstand hat. In dieser Lage sitzt die Kugel 17 auf dem die öffnung 14 umgebenden Sitz 13 auf und hält die Verbindung zwischen der Kammer 15 und den öffnungen 20 und 6 unter der Wirkung der Feder 28 unterbrochen. Wenn die Magnet-Wicklung aufgrund eines Signals unter Strom gesetzt wird, das von einem übermäßige Verzögerung eines gebremsten Rades fühlenden Steuergerät ausgelöst wird, wird der Anker 34 aus derfi Gehäuse 1 herausbewegt. Nachdem der Totgang zwischen dem Kopf 37 und der Hülse 35 überwunden ist, nimmt der Anker die Betätigungsstange 25 gegen die Kra^ft der Feder 28 mit. Dadurch kann sich die Kugel 17 vom Sitz 13 wegbewegen und aufgrund des unter Hochdruck der Kammer 15 durch den Einlaß 16 zugeführten Druckmittels sich auf den die Öffnung 8 umgebenden Sitz 7 setzen. Dadurch wird die Kammer 15 mit der Öffnung 20 verbunden, so daß von der Druckquelle gespeistes Druckmittel der Betätigungsvorrichtung zUgefiihrt wird.

Sobald die Magnet-Wicklung wieder stromlos gemacht wird, bewegt die vorgespannte Feder 28 die Betätigungsstange 25 in entgegengesetzte Richtung, wobei sie den Anker 34 mitnimmt und das freie Ende des Stößels 22 die Kugel 17 wieder gegen den Sitz 13 drückt, der als eine weitere Bewegung der Stange 25 unterbindender Anschlag wirkt. Aufgrund der Totgangverbindung W¹Id die Trägheitskraft des Ankers 34 nicht auf die Betätigungsstange 25 übertragen, sondern von dem Abstützflansch 29 aufgenommen, bevor die relative Bewegung zwischen dem Kopf 37 und dem Anker 34 so groß ist, daß der Kopf 37 mit dem Grund der Ausnehmung 38 im Anker zusammenwirkt.

Der Einlaß 16 ist an eine Hochdruckquelle für eine

Flüssigkeit, der Auslaß 6 über ein Anschlußstück 40, das in einen Kanal im Gehäuse 1 eingeschraubt ist und einen in Verbindung mit dem Auslaß 5 stehenden axiaJen Kanal 42 aufweist, mit einer Rücklaufleitung zu einem die Hochdruckquelle mit Flüssigkeit versorgenden Vorrat und die Öffnung 20 mit einer Betätigungsvorrichtung zum Steuern des Druckes von Bremsflüssigkeit für mindestens eine Radbremse verbunden.

Bei normaler Betätigung der hydraulischen Bremsanlage befindet sich das Steuerventil in der in der Zeichnung dargestellten Lage, wobei die Magnet-Wicklung stromlos und die Kugel 17 in Anlage an dem Sitz 13 gehalten ist, um eine Verbindung zwischen der Hochdruckquelle und der Betätigungsvorrichtung über die Öffnung 20 unterbrochen zu halten. Hierbei kann Bremsflüssigkeit von der Betätigungsvorrichtung zum Vorrat über die öffnungen 20 und 6 zurückströmen, die über die Kammer 5, die öffnung 4, die Öffnung 8 in dem Sitz 7 und den radialen Kanal 19 in Verbindung stehen.

Wenn die Verzögerung des gebremsten Rades einen vorbestimmten Wert überschreitet, wird die Magnet-Wicklung unter Strom gesetzt und dadurch der Anker 34 aus dem Gehäuse herausgezogen, so daß die Kugel 17 wie oben beschrieben sich auf den Sitz 7 aufsetzt Dadurch wird die Verbindung zwischen den öffnungen 20 und 6 unterbrochen und unter hohem Druck stehende Flüssigkeit von der Hochdruckquelle zur Betätigungsvorrichtung gespeist um die Bremse zu entlasten. In der Kammer 5 und in der öffnung 4 enthaltene Flüssigkeit wird über die Öffnung 6 und den Kanal 42 zum Reservoir zurückgeführt

Bei einem solchen Bremssystem ist in der Rücklaufleitung zwischen dem Auslaß 6 und dem Vorrat eine Drossel vorgesehen. Die Drossel schränkt den Rücklauf der Flüssigkeit zum Vorrat von der Betätigungsvorrichtung über den Strömungsweg im Gehäuse 1 zwischen den öffnungen 20 und 6 ein, wodurch der Zeitabstand für eine Wiederbetätigung der Radbremse steuerbar ist. Bei der gezeigten Ausführung ist die Drossel von einer öffnung 43 in einer Platte 44 gebildet, die zwischen dem inneren Ende eines Anschlußstückes 40 und einer Schulter 45 am inneren Ende des Kanals 41, in den das Anschlußstück 40 eingeschraubt ist, aufgenommen ist. Nach Herausschrauben des Anschlußstückes 40 aus dem Kanal 41 kann die Drosselplatte 44 entfernt und durch eine Drosselplatte mit einer Drosselöffnung anderen Durchmessers ersetzt werden, wodurch die erneute Bremsbetätigung in Abstimmung auf die Erfordernisse der oder einer besonderen Radbremse eines Fahrzeuges gesteuert werden kann.

Die Platte 44 hat die dem Durchmesser der Drosselöffnung 43 entsprechende minimale Dicke. Das Verhältnis zwischen Plattendicke und Drosselöffnungsdurchmesser ist somit minimal gehalten. Dabei ist mindestens die die öffnung auf der der Kammer 5 abgewandten und dem Anschlußstück 40 zugewandten Seite begrenzende Kante scharfkantig und zwei rechtwinklig zueinander stehende Flächen trennend ausgebildet.

Die beschriebene Konstruktion der Drosselplatte ist vorteilhaft insofern, als ihre Eigenschaften unabhängig von Änderungen der Viskosität der hydraulischen Flüssigkeit unverändert bleiben. Beispielsweise arbeitet die Drossel zufriedenstellend auch noch bei Temperaturen der hydraulischen Flüssigkeit von -2O⁰C.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Steuerventil für eine blockiergeschützte Fahrzeugbremsanlage, die mit einer Hochdruckquelle, einer Betätigungsvorrichtung zum Steuern des Druckes der mindestens einem Radbremszylinder zugeführten Bremsflüssigkeit, einem die Hochdruckquelle mit Druckmittel versorgenden Vorrat ausgestattet ist, wobei das Steuerventil ein Magnetventil enthält, das von einem Fühler einer Antiblockiervorrichtung betätigbar ist und die Druckmittelströmung zwischen der Hochdruckquelle und wahlweise der Betätigungsvorrichtung bzw. dem Vorrat steuert, und wobei das Magnetventil einen ersten Sitz, der zwischen einem mit der Hochdruckquelle verbundenen Einlaß und einem mit der Betätigungsvorrichtung verbundenen ersten Auilaß angeordnet ist, einen zweiten Sitz, der zwischen dem ersten Auslaß und einem mit dem Vorrat verbundenen zweiten Auslaß angeordnet ist, sowie ein federbelastetes Ventilglied aufweist, das gegen den ersten Sitz federnd vorgespannt und vom Anker des Magnetventils gegen den zweiten Sitz anlegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem zweiten Sitz (7) und dem Vorrat eine Drossel (43) angeordnet ist, die bei unbetätigtem Anker (34) von der Betätigungsvorrichtung zum Vorrat zurückfließendes Druckmittel drosselt.

2. Steuerventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drossel von einer Drosselöffnung (43) in einer Platte (44) gebildet ist, die entfernbar in einem Kanal (41) des Gehäuses angeordnet ist, welcher mit einer den Auslaß (6) bildenden öffnung in Verbindung steht, und die zwischen dem inneren Ende eines in den Kanal (41) eingeschraubten Anschlußstückes (40) und einer im Durchmesser abgesetzten Schulter (45) am Übergang zwischen dem Kanal (41) und der öffnung (6) eingespannt ist.

3. Steuerventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens die die öffnung (43) auf der von dem Auslaß (6) abgewandten Seite begrenzenden Kante scharfkantig und zwei rechtwinklig zueinander stehende Flächen trennend ausgebildet sind.