DE2447999A1

DE2447999A1 - Mehrstellungs-mehrwegeventil

Info

Publication number: DE2447999A1
Application number: DE19742447999
Authority: DE
Inventors: Ernst Angermair; Rudolf Weylkirchner
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1974-10-09
Filing date: 1974-10-09
Publication date: 1976-04-22
Also published as: FR2287636A2; DE2447999C2; FR2287636B2

Description

R. 236°

6.9.1974 He/Kb

Anlage zur

Patent- und Gebrauchsrausterhilfsanmeldung

ROBERT BOSCH GMBH, 7 Stuttgart 1

Mehrstellungs-Mehrwegeventil

Die Erfindung bezieht sich auf ein Mehrstellungs-Mehrwegeventil mit einem Steuerschieber und mit einer zur Betätigung des Ventils bestimmten Handhabe, die zwar drehbar, aber in Axialrichtung unbeweglich am Ventilgehäuse angeordnet ist.

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mm O mm '

Ein derartiges Mehrwegeventil ist bekannt (DT-OS 1 475 939).

Das bekannte Ventil hat einen Drehhebel zu seiner Betätigung. Ein solcher Drehhebel ist für manche Anwendungen eines solchen Ventils zu sperrig. Außerdem sind bei dem bekannten Ventil eine Steuerkurve und das eigentliche Schaltventil getrennte Teile, so daß die Bauart etwas umständlich ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Mehrwegeventil der eingangs genannten Art klein und handlich auszubilden und mit nur wenig Einzelteilen herzustellen.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Handhabe in an sich bekannter Weise ein Drehknopf ist, der gleichachsig zu dem Steuerschieber angeordnet ist, daß ferner in dem Drehknopf ein Querstift befestigt ist, daß weiterhin der Drehknopf im Bereich des Querstifts mit einer koaxial angeordneten, sackzylindrischen Ausnehmung versehen ist und daß der Steuerschiber an seinem dem Drehknopf zugekehrten Ende einen in der Ausnehmung axialbeweglichen Steuerkopf mit einer doppelten Steuerkurve hat, die Gleitkurve für den im Drehknopf befestigten Querstift und Längshubgeber für den Steuerschieber ist.

Eine vorteilhafte Weiterbildung wird gemäß einem weiteren Merkmal dadurch erreicht, daß auf der der Steuerkopf entgegengesetzten Seite des Steuerschiebers eine Vorratsdruckkammer angeordnet ist, in der eine zusätzlich zum Vorratsdruck in Rückführrichtung auf den Steuerschieber einwirkende Druckfeder liegt. Dadurch ist erreicht, daß bei Überschreitung einer gewissen Druckgrenze im Ventil eine selbsttätige Rückstellung erfolgt.

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t 3$ ^:

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und zwar zeigen:

Fig. 1 ein 3/2-Wegeventil,

Fig. 2 eine Seitenansicht des Drehknopfs,

Fig. 3 ein ^/3-Wegeventil,

Fig. 4 ein 3/2-Wegeventil,

Fig. 5 eine Verriegelungseinrichtung für dasselbe und Fig. 6 eine andere Bauart des 3/2-Wegeventils.

Ein 3/2-Wegeventil 1 hat einen Drehknopf 2, der mit einem hülsenförmigen Axialansatz 3 in eine Gehäusebohrung 4 hineinragt und sich dort nur drehen, aber nicht axial verschieben kann; denn er ist dort durch einen gehäusefesten Querstift · 5 gehalten, der in einem 90° breiten Fenster 6 in dem hülsenförmigen Axialansatz 3 vorgesehen ist (vgl. Fig. 2).

In einer koaxial angeordneten, sackzylindrischen Ausnehmung 2' des Drehknopfes 2.ist ein Steuerkopf 7 eines Steuerschiebers 8 angeordnet. Der Steuerkopf 7 hat zwei Längsnuten 9» in die zwei Längsstege 10 des hülsenförmigen Axialansatzes 3 eingreifen. Der Steuerkopf 7 ist mit zwei sich gegenüberliegenden ^ ·

gehäusefesten

Steuerkurven 11 versehen, die dazu bestimmt sind, unter denTY" Querstift 5 hindurchzugleiten, damit der Steuerschieber 8 unter Zusammendrücken einer Rückführfeder 12 einen Längshub ausführen kann. Jede Steuerkurve hat eine Nut 13 als Raste, die beide sich diametral gegenüberliegen.

Die Rückführfeder 12 ist in einer Vorratsdruckkammer IM angeordnet, die auf der dem Steuerkopf 7 entgegengesetzten Seite des Steuerschiebers 8 angeordnet ist und die über einen Vorratsdruck-Anschluß 15 ständig an eine Vorratsdruckquelle 16 angeschlossen ist. Der Steuerschieber 8 hat einen Spindelform-

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Steuerteil 17, der zur Zusammenarbeit mit zwei O-Ringen 18 und 19 bestimmt ist, die im Ventilgehäuse angeordnet sind. Eine Kammer/zwischen den beiden O-Ringen l8 und 19 ist über einen Anschluß 21 an einen Verbraucher 22 angeschlossen und eine Kammer 23 über dem O-Ring 18 hat Außenluftverbindung.

Das beschriebene 3/2-Wegeventil arbeitet wie folgt:

In der gezeichneten Stellung des Wegeventils ist der Vorrat abgeschlossen und der Verbrauch entlastet.

Zum Einsteuern von Druckmittel in den Verbraucher 22 wird der Drehknopf 2 um etwa 90 gedreht. An dieser Drehung nimmt der Steuerschieber 8 teil, der dabei durch die sich auf dem gehäuse-Stift 5 abstützenden Kurven 11 des Steuerkopfes 7 - festen nach unten bewegt wird. Sein Spindelform-Steuerteil 17 erreicht den O-Ring l8 und gibt den O-Ring 19 frei. Nun ist die Entlastungsstelle abgeriegelt, und die Vorratsdruckquelle l6 ist mit dem Verbraucher 22 verbunden.

Bei der Bewegung des Steuerschiebers 8 nach unten wurde die Rückführfeder 12 gespannt. Da außerdem auch der Vorratsdruck in gleicher Richtung auf den Steuerschieber 8 einwirkt, wird dieser selbsttätig wieder zurück in seine Ausgangslage geschoben, wenn der Stift 5 bei einer Drehung des Drehknopfs 2 um weniger als 90° nicht in die Nut 13 eingerastet ist. Ist aber die volle 90°-Drehung am Drehknopf 2 durchgeführt, dann befindet sich die Steuerkurve in ihrer Raststellung, und der Steuerschieber 8 ist in der beschriebenen Stellung festgehalten. Zum Rückführen in die Ausgangsstellung ist die Raststellung durch einen kleinen zusätzlichen Kraftaufwand zu verlassen.

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Die Fig. 3 zeigt ein 3/4-Wegeventil, das weitgehend geradeso aufgebaut ist wie das nach den Pig. I und 2. Deshalb tragen entsprechende Teile auch die gleichen Bezugszahlen. Bei diesem 3/4-Wegeventil 31 hat eine an einem Steuerkopf 32 befindliche Steuerkurve 32 zwei Rasten, so daß also insgesamt 4 Nuten zu zwei Nut- Paaren 33 und 34 vorgesehen sind. Die zwei Rasten und die Ausgangsstellung ergeben die drei Stellungen des 3/4-Wegeventils J>1. Das Ventil 31 hat außerdem einen Steuerschieber 35 mit zwei Spindelform-Steuerteilen 36 und 37» des weiteren drei O-Ringe 38,39,40 und zwei Verbraucheranschlüsse 4l und 42.

Dieses 3/4-Wegeventil arbeitet geradeso wie das nach der Fig. 1, jedoch hat es zwei Raststellungen für den Steuerschieber 35.

In der Fig. 4 ist 3/2-Wegeventil 51 dargestellt, das ähnlich aufgebaut ist wie das nach der Fig. 1. Jedoch ist dieses Wegeventil 51» wie die Fig. 5 zeigt, mit einer Verriegelungseinrichtung 52 versehen. Die Verriegelungseinrichtung hat einen Sperrkolben 53, dessen Achse senkrecht auf der Achse des Mehrwegeventils 51 steht. Er hat eine Nase 54, die zum rastenden Eingriff in eine Vertiefung 55 bestimmt ist, die in der Außenwand eines hülsenförmigen Axialansatzes 56 des Drehknopfs vorgesehen ist.

Der Sperrkolben 53 ist in einem Zylinder 57 beweglich, dessen eine, dem Steuerschieber zugekehrte Kammer 58 an eine Druckleitung 59 und in dessen anderer Kammer 60 eine Feder 6l angeordnet ist.

Der Sperrkolben 53 ist unter dem Druck in der Kammer 58 nach der einen.Seite und unter der Kraft der Feder 61 nach der

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anderen Seite bewegbar, wobei er unter Druckmitteleinwirkung seine Lösestellung und unter Pederkrafteinwirkung seine Sperrstellung in der Vertiefung 55 erreicht. Nach der 90°- Drehung des Drehknopfes 2 dringt die Nase 5*1 des Sperrkolbens 53 in die Vertiefung 55 des hülsenförraigen Axialansatzes ein, so daß der Drehknopf 2 in dieser Stellung festgehalten wird.

Mit Hilfe des Sperrkolbens 53 kann die Rückführung des Steuerschiebers durch einen definierten Steuerdruck in der Druckleitung 59 ausgelöst werden. Ein solches Ventil ist vorzugsweise verwendbar für die Notlöseeinrichtung bei Zweikreis-Bremsanlagen mit gestängeloser Feststellbremse oder auch bei Luftfederungsanlagen mit einer Lifteinrichtung für eine der Fahrzeugachsen.

In der Fig. 1 ist ein Mehrstellungsventil gezeigt, das in seiner Ausgangsstellung dan Arbeitszylinder 22 entlüftet. Wird es in Betätigungsrichtung in seine andere Endstellung bewegt, so taucht eine Verdickung 65 des Steuerschiebers 8 in die zur Entlastungsstelle im Raum 23 hin abdichtende Ringdichtung 18 ein und stellt mit dieser eine Abdichtung her. Wenn der Stift 5 seine Raststellung in den Nuten 13 erreicht hat, behält der Steuerschieber 8 seine untere Endstellung bei. Hat der Stift 5 aber seine Raststellung durch nicht vollständiges Betätigen des Drehknopfes 2 noch nicht erreicht, oder hat er seine Raststellung durch versehentliches Berühren des Drehknopfes 2 wieder verlassen, so drängt ihn der in Rückführrichtung wirkende Vorratsdruck,gegebenenfalls verstärkt durch die Kraft der Feder 12 in seine Ausgangsstellung zurück. Diese Ausgangsstellung ist bei dem Ausführungsbeispiel nach der Fig. 1 die Entlüftungsstellung für den Arbeitszylinder 22. Es ist aber auch möglich, bei einem solchen Ventil einen Steuerschieber so auszubilden,

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daß er in seiner Ausgangsstellung den Arbeitszylinder 22 mit dem Vorratsbehälter 16 verbindet. Ein Ventil mit einem derartigen Steuerschieber 66 ist in der Fig. 6 dargestellt. Dabei tragen die der Bauart nach der Pig. I entsprechenden Teile die gleichen Bezugszahlen.

Es ist zu erkennen, daß der Steuerschieber 66 eine Verjüngung 67 hat, die dazu bestimmt ist, in der in Betätigungsrichtung entgegen dem Vorratsdruck in der Vorratsdruckkammer 17 erreichten Endstellung des Steuerschiebers 66 in eine zur Entlastungsstelle (Kammer 23) hin abdichtende Ringdichtung 18 einzutauchen und dadurch eine Durchlaßstelle zur Entlastungsstelle zu bilden. Befindet sich bei diesem Ausführungsbexspiel der Stift 5 nicht in seiner Raststellung, so drängt der in Rückführrichtung wirkende Vorratsdruck den Steuerschieber 66 ebenfalls in seine Ausgangsstellung zurück, und diese Ausgangsstellung ist die Belüftungsstellung des Arbeitszylinders 22.

Daraus geht hervor, daß es durch einfaches Umwechseln der Steuerschieber 8 und 66 leicht möglich ist, ein normal geschlossenes oder ein normal offenes Ventil zu schaffen.

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Claims

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Ansprüche

1. Mehrstellungs-Mehrwegeventil mit einem Steuerschieber und mit einer zur Betätigung des Ventils bestimmten Handhabe, die zwar drehbar, aber in Axialrichtung unbeweglich amVentilgehäuse angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Handhabe in an sich bekannter Weise ein Drehknopf (2) ist, der gleichachsig zu dem S teuer schwer (8,35) angeordnet ist, daß ferner in dem Drehknopf (2) ein Querstift (5) befestigt ist, daß weiterhin der Drehknopf (2) im Bereich des Querstifts (5) mit einer koaxial angeordneten, sackzylindrischen Ausnehmung (2¹) versehen ist und daß der Steuerschiber (8,35) an seinem dem Drehknopf (2) zugekehrten Ende einen in der Ausnehmung (2¹) axialbeweglichen Steuerknopf (7,32) mit einer doppelten Steuerkurve (11) hat, die Gleitkurve für den im Drehknopf (2) befestigten Querstift (5) und Längshubgeber für den Steuerschieber (8,35) ist.

2. Mehrwegeventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die doppelte Steuerkurve (11) eine Raststellung aufweist, die aus zwei sich diametral gegenüberliegenden Nuten (13) besteht.

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3. Mehrwegeventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf der der Steuerkopf (7) entgegengesetzten Seite des Steuerschitoers (8) eine Vorratsdruckkammer (14) angeordnet ist, in der eine zusätzlich zum Vorratsdruck in Rückführrichtung auf dem Steuerschieber einwirkende Druckfeder (12) liegt.

K Mehrwegeventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3 mit einer Verriegelungseinrichtung für den Steuerschieber in seiner Umschalt-Endstellung, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungseinrichtung (52) einen Sperrkolben (53) hat, dessen Achse senkrecht auf der Achse des Mehrwegeventils steht, daß ferner der Sperrkolben (53) mit

einer Nase (5¹O zum rastenden Eingriff in einen hülsenförmigeh Axialansatz (56) des Drehknopfes (2) versehen ist, und daß der Axialansatz (56) an seiner Mantelfläche eine Vertiefung (55) zur Aufnahme der Sperrkolbennase (5*0 hat.

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5. Mehrwegeventil nach Anspruch ¹^, dadurch gekennzeichnet, daß der Sperrkolben (53) unter Federdruck gegen die Vertiefung (55) in seine Sperrstellung und unter Druckmitteleinwirkung in seine Lösestellung bewegbar ißt.

6. Mehrwegeventil nach einem der Ansprüche \ bis 5, mit 0-Ringen als Dichtelementen und mit einem Spindelform-Steuerteil des Steuerschiebers, dadurch gekennzeichnet, daß für ein 3/2-Wegeventil zwei O-Ringe (18,19) und ein Spindelform-Steuerteil (17) verwendet sind.

7. Mehrwegeventil nach einem der Ansprüche * bis 5 mit O-Ringen als Dichtelementen und mit einem Spindelform-Steuerteil des Steuerschüers, dadurch gekennzeichnet, daß für ein 4/3-Wegeventil drei O-Ringe (38,39,²IO) und zwei Spindelform-Steuerteile (36,37) verwendet sind und daß die Steuerkurve (33,3*0 zwei Raststellungen aufweist.

8. Mehrwegeventil nach den Ansprüchen 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerschieber (8) eine Verdickung

(65) hat, die dazu bestimmt ist, in der in Betätigungsrichtung entgegen dem Vorratsdruck in der Vorratsdrtickkammer (I¹I) erreichten Endstellung des Steuerschiebers (8) in eine zur Entlastungsstelle hin abdichtende Ringdichtung (18) einzutauchen und mit dieser eine Abdichtung herzustellen (Pig. I).

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9. Mehrwegeventil nach den Ansprüchen 1 bis 3* dadurch
gekennzeichnet, da/J der Steuerschieber (66) eine
Verjüngung (67) hat, die dazu bestimmt ist, in der in
Betätigungsrichtung entgegen dem Vorratsdruck in der
Vorratsdruckkammer (I¹I) erreichten Endstellung des Steuerschiebers (66) in eine zur Entlastungsstelle (Kammer 23) hin abdichtende Ringdichtung (18) einzutauchen und eine Durchlaßstelle zur Entlastungsstelle zu bilden (Fig. 6).

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