DE2728751C2

DE2728751C2 - Regelventil für die Aussteuerung eines Verbraucherdruckes, insbesondere Bremsdruckes

Info

Publication number: DE2728751C2
Application number: DE2728751A
Authority: DE
Inventors: Diether 3030 Walsrode Staisch
Original assignee: Wabco Westinghouse Fahrzeugbremsen GmbH
Current assignee: Wabco Westinghouse Fahrzeugbremsen GmbH
Priority date: 1977-06-25
Filing date: 1977-06-25
Publication date: 1981-03-26
Also published as: GB1602820A; DE2728751B1; FR2395542B1; FR2395542A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Regelventil für die Aussteuerung eines Verbraucherdruckes, insbesondere Bremsdruckes, mit einem an einem Speicher angeschlossenen Druckmitteleinlaß, einem Verbraucherauslaß und einem Rücklauf sowie mit einem den Verbraucherauslaß unter Wirkung des Verbraucherdruckes und einer Feder in Abhängigkeit von einer Steuergröße vom Druckmitteleinlaß sperrenden Ventil und einem mit diesem in Wirkverbindung angeordneten, den Verbraucherauslaß bei abgesperrtem Druckmitteleinlaß mit dem Rücklauf verbindbaren Ventil.

Derartige Regelventile haben den Zweck, einen in leiner Höhe begrenzten Verbraucherdruck vorzugeben und abzusenken.

Aus der DE-OS 22 60 799 ist ein Regelventil der beschriebenen Gattung bekannt welches einen in einer Hülse abgedichtet und gleitend geführten, den Verbraucherauslaß unter der Wirkung des Verbraucherdruckes und einer Feder in Abhängigkeit von einer Steuergröße vom Druckmitteleinlaß sperrenden Hohl schieber und einen in einer Hülse gleitend geführten, Itirnseitig über eine ebene Dichtfläche mit dem Hohlschieber zusammenwirkenden, den Verbrauchertuslaß unter der Wirkung des Verbraucherdruckes in Abhängigkeit von einer Steuergröße mit dem Rücklauf verbindenden Schließkörper aufweist. Dabei ist nachteilig, daß die vorgeschlagene Lösung eine ungünstige Schalthysteresis und einen insgesamt zu aufwendigen Regelventilaufbau erbringt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein einfach und kompakt aufbaubares Regelventil unter Vermeidung der zuvor erörterten Nachteile zu schaffen, welches insbesondere eine kontinuierliche, feinfühlige Druckabsenkung ermöglicht
Diese Aufgabe wird erfindungsgerc "·β dadurch gelöst daß das der Verbindung des Verbraucherauslasses mit dem Rücklauf zugeordnete Ventil einen auf dem Schließkörper des anderen Ventiles gleitend geführt und unter der Wirkung einer Steuergröße gegen die Wirkung des über eine durchgehende Bohrung des Schließkörpers ansehenden Verbraucherdruckes verschieblich angeordneten Ventilsitz und dieser eine in einem konischen Bereich einer in ihm eingebrachten Ausnehmung angeordnete, mit einer rohrförmigen Verlängerung des Scnließkörpers des anderen Ventiles zusammenwirkende Dichtfläche aufweist.

Weiterbildungen und vorteilhafte Ausgestaltungen des Gegenstandes nach dem Hauptanspruch sind in den Patentansprüchen 2 bis 5 aufgezeigt.
Die mit dem auf diese Weise ausgebildeten Regelventil erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, daß die gleitend geführte Anordnung des Ventilsitzes des der Verbindung des Verbraucheranschlusses mit dem Rücklauf zugeordneten Ventiles auf dem Schließkörper des anderen Ventiles und die Anordnung der Dichtfläche des Ventilsitzes in einem konischen Bereich einer entsprechenden Ausnehmung ein mit der entlang der Außenkante einer rohrförmigen Verlängerung des Schließkörpers des anderen Ventiles ausbildbaren Dichtfläche feinfühlig und hysteresisfrei oder, bei entsprechend abgeschrägter Außenkante, mit gewollter Hysteresis betätigbares Ventil erbringt, dessen Ventilsitz in einfacher Weise direkt auf der rohrförmigen Verlängerung des Schließkörpers anor-

denbar und über eine beispielsweise über einen Exzenter entlastbare Feder und ein Druckstock mit der Steuergröße gegen die über eine maximale Wirkfläche erbrachte Wirkung des Verbraucherdruckes beaufschlagbar ist, wodurch einerseits ein problemloses und störunanfälliges Zusammenwirken beider Ventile und andererseits ein insgesamt günstiger und durch die bei im Dichtflächenbereich kegelförmiger Ausgestaltung des Schließkörp<.rs des anderen Ventiles — abgesehen von Einbautoleranzen — gleich große Ausbildbarkeit der schließkörperseitigen Dichtflächen beider Ventile fertigungsseitig wesentlich vereinfachter Aufbau des Regelventiles erzielt ist

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.

Die Figur zeigt einen Längsschnitt durch ein Regelventil.

Das dargestellte Regelventil 1 weist ein Gehäuse 2 mit einer durchgehenden Bohrung 3 auf, welche über eine Gehäusebohrung 4 mit einem in symbolisch dargestellter Weise an einem Speicher angeschlossenen Druckmitteleinlaß 5 verbunden ist

Die durchgehende Bohrung 3 ist beiderseits mit Abstufungen 6 und 7 versehen.

Die Bohrung 3 ist in ihrem Endbereich hinter der Abstufung 6 mit einem Stopfen 8 dicht verschlossen und Ober eine Längsbohrung 9 durch den Stopfen 8 mit einem Verbraucheranschluß 10 verbunden.

Die Bohrung 3 ist in ihrem Endbereich hinter der Abstufung 7 über eine Gehäusebohrung 11 mit einem Rücklauf 12 verbunden.

Die Bohrung 3 bildet an ihrer Abstufung 6 einen Ventilsitz 13, welcher mit einem in Schließrichtung mittels einer am Stopfen 8 abgestützten Feder 14 beaufschlagten Schließkörper 15 zusammenwirkt und eine in einem kegelförmigen Bereich angeordnete Dichtfläche 16 aufweist.

Der Schließkörper 15 weist eine durchgehende Längsbohrunt, 17 auf und ist mittels einer bis in den Endbereich hinter der Abstufung 7 der Bohrung 3 eingreifenden, rohrförmigen Verlängerung IS in der Bohrung 3 gleitend geführt angeordnet.

Die rohrförmige Verlängerung 18 weist vor dem kegelförmigen Schließkörper eine ringförmige Ausnehmung auf, welche mit der Wandung de. Bohrung 3 eine Ober die Gehäusebohrung 4 mit dem Druckmitteleinlaß 5 verbundene Ringkammer 19 bildet.

Im Endbereich hinter der Abstufung 7 der Bohrung 3 ist ein über eine entsprechende Sackbohrung auf der rohrförmigen Verlängerung 18 gleitend geführter und zur Wandung der Bohrung 3 mit deutlichem Abstand eingebrachter Ventilsitz 20 angeordnet, dessen Sackbohrung im Endabschnitt zunächst eine ringförmige, Cber eine Querbohrung 21 mit der Bohrung 3 und weiter Cber die Gehäusebohrung U mit dem Rücklauf 12 verbundene Ausnehmung 22, sodann einen konisch verjüngten Bereich und einen mit gegenüber dem Durchmesser der rohrförmigen Verlängerung 18 reduziertem Durchmesser geringfügig fortgesetzten Bodenbereich aufweist, wobei im konisch verjüngten Bereich eine mit der Außenkante der rohrförmigen Verlängerung 18 zusammenwirkende Dichtfläche 23 des Ventilsitzes 20 gebildet ist.

Die rohrförmige Verlängerung 18 weist eine entlang seiner Außenkante gegebene, hysteresisfrei mit dem Ventilsitz 20 oder — bei entsprechend abgeschrägter Außenkante — mit gewollter Hysteresis zusammenwirkende Dichtfläche 24 au'.

Die entlaß der unabgeschrägten Außenkante der rohrförmigen Verlängerung 18 gegebene Dichtfläche und die im konischen Bereich des Schließkörpers 15

s gegebene Dichtfläche sind, von Einbautoleranzen abgesehen, gleich groß.

Im Endbereich hinter der Abstufung 7 der Bohrung 3 ist ein Betätigungskopf 25 dicht befestigt, welcher ein abgedichtet und gleitend geführtes, unter der Wirkung

to einer in einem Topf 26 gefesselten Druckfeder 27 mit einer ballig geformten Stirnfläche am Ventilsitz 20 anliegendes Druckstück 28 aufweist, über welches der Ventilsitz 20 je nach Wirkung der Druckfeder 27 mit einer Steuergröße beaufschlagt ist indem der Topf 26 in bekannter Weise gegen die Wirkung einer Feder 29 über eine Zugstange 30 und einen Exzenter 31 mittels eines Handhebels 32 verschieblich und somit die Wirkung der Druckfeder 27 variabel ist

Die Wirkungsweise des in der Zeichnung dargestell-

ten Regelventiles ist wie folgt:

In der figur ist das Regelventil ' in seiner Ausgangsposition dargestellt in welcher der Handhebel 32 in seiner äußerst links gegebenen Anschlagposition und der Topf 2 unter der Wirkung der Feder 2·* an einem irr Betätigungskopf 25 gegebenen Anschlag anliegen, wobei die Druckfeder 27 maximal wirksam is' und über das Druckstück 28 den Ventilsitz 20 gegen die Wirkung des Verbraucherdruckes mit der maximalen Steuergröße beaufschlagt Bei überwiegender Wirkung der Steuergröße nimmt der Ventilsitz 20 eine gegen die Wirkung des Verbraucherdruckes und der Feder 14 zum Verbraucheranschluß verschobene Position ein, in welcher der Schließkörper einerseits über seine rohrförmige Verlängerung 18 mit seiner Dichtfläche 24 an der Dichtfläche 23 des Ventilsitzes 20 dicht anliegt und die Verbindung des Verbraucherauslasses 10 mit dem Rücklauf 12 sperrt und andererseits vom Ventilsitz 13 abgehoben ist wodurch der Verbrauche-ausla¹* 10 mit dem Druckmitteleinlaß 5 verbunden ist.

Sobald die Wirkungen des Verbraucherdruckes und der Steuergröße ausgeglichen sind, bewegt sich der Schließkörper 15 unter der Wirkung der Feder 14 unter Mitnahme des Ventilsitzes 20 in Schließstellung und sperrt somit die Verbindung des Verbraucherauslasses 10 zum Druckmitteleinlaß 5 ab.

Bei überwiegender Wirkung des Verbraucherdruckes. beispielsweise infolge einer Reduzierung der den Ventilsitz 20 beaufschlagenden Steuergröße durch Betätigung des Handhebels 32 in Pfeilrichtung A und dadurch über den Exzenter 31 und die Zugstange 30 gegen die Wirkung der Feder 29 vom Anschlag fortbewegtem Topf 26 verschiebt sich der Ventilsitz 20 unter der Wirkung des Verbraucherdruckes gegen die Wirkung der entsprechend entlasteten Druckfeder 27.

wobei der von der Feder 14 beaufschlagte Schließkörper 15 über seine Schließstellung hinaus nicht zu folgen vermag, wodurch der Verbraucherauslaß 10 bei von ihm abgesperrten Druckmitteleinlaß 5 infolge des von der Dichtfläche 24 dei rohrförmigen Verlängerung 18 fortbewegten Ventilsitzes 20 über die Querbohrung 21. die Bohrung 3 und die Gehäusebohrung 11 mit dem Rücklauf 12 verbunden ist.

Sobald der Verbraucherdruck entsprechend der Wirkung der den Ventilsitz 20 beaufschlagenden, verminderten Steuergröße reduziert ist, verschiebt sich der Ventilsitz 20 unter der Wirkung der Druckfeder 27 gegen die reduzierte Wirkung des Verbraucherdruckes und nimmt unter Anlage mit seiner Dichtfläche 23 an die

Dichtfläche 24 der rohrförmigen Verlängerung 18 seine die Verbindung des Verbraucherauslasses 10 mit dem Rücklauf 12 sperrende Schließstellung ein.

Auf diese Weise ist es möglich, den Verbraucherdruck im Bereich einer vorbestimmten Maximalhöhe bis 0 bar feinfühlig und kontinuierlich beliebig zu regeln, was beispielsweise für hydraulische Federspeicheranlagan erwünscht ist.

Hicr7u 1 Blatt Zeichnuncen

Claims

Patentansprüche:

1. Regelventil für die Aussteuerung eines Verbraucherdruckes, insbesondere Bremsdruckes, mit einem an einen Speicher angeschlossenen Druckmitteleinlaß, einem Verbraucherauslaß und einem Rücklauf sowie mit einem den Verbraucherauslaß unter der Wirkung des Verbraucherdruckes und einer Feder in Abhängigkeit von einer Steuergröße vom Druckmitteleinlaß sperrenden Ventil und einem mit diesem in Wirkverbindung angeordneten, den Verbraucherauslaß bei abgesperrtem Druckmitteleinlaß mit dem Rücklauf verbindbaren Ventil, dadurch gekennzeichnet, daß das der Verbindung des Verbraucherauslasses (10) mit dem Rücklauf (12) zugeordnete Ventil einen auf dem Schließkörper (15) des anderen Ventils gleitend geführt und unter der Wirkung einer Steuergröße gegen die Wirkung des über eine durchgehende Bohrung (17, des Schließkörpers (IS) anstehenden Verbraucherdruckes verschiebüch angeordneten Ventilsitz (20) und dieser eine in einem konischen Bereich einer in ihm eingebrachten Ausnehmung (22) angeordnete, mit einer rohrförmigen Verlängerung (18) des Schließkörpers (IS) des anderen Ventiles zusammenwirkende Dichtfläche (23) aufweist

2. Regelventil nach dem Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilsitz (20) des der Verbindung des Verbraucherauslasses (10) mit dem Rücklauf (12; rageordneten Ventiles gleitend geführt auf der rohrförmigen Verlängerung (18) des Schließkörpers (15) des anderen Ventiles und die rohrförmige Verlängerung (18) mit ihrer Stirnseite mit der Dichtfläche (23) des Ventilsitzes (20) zusammenwirkend angeordnet sind, wobei die Stirnseite der rohrförmigen Verlängerung (18) eine entlang ihrer Außenkante gebildete, bei Abschrägung eine Schalthysteresis bewirkende Dichtfläche (24) aufweist

3. Regelventil nach den Ansprücher ! und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schließkörper (15) des der Verbindung des Druckmitteleinlasses (5) mit dem Verbraucherauslaß (10) zugeordneten Ventiles (13_V 15) wenigstens im Bereich seiner Dichtfläche (16) kegelförmig ausgebildet ist

4. Regelventil nach den Ansprüchen 2 bis 3, dadurch gekennzeichnet daß die Dichtfläche (16) des Schließkörpers (18) und die Dichtfläche (24) entlang der Außenkante der rohrförmigen Verlängerung (18) — von Einbautoleranzen abgesehen — gleich groß sind.

5. Regelventil nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet daß der Ventilsitz (20) des der Verbindung des Verbraucherauslasses (10) mit dem Rücklauf (12) zugeordneten Ventiles über ein Druckstück (28) und eine über einen Exzenter (31) entlastbare DrucLtder (27) von einer Steuergröße gegen die Wirkung des Verbraucherdruckes und in der Offenstellung des der Verbindung des Druckmitteleinlasses (5) mit dem Verbraucherauslaß (10) zugeordneten Ventiles (13, 15) der den Schließkörper (15) in Schließrichtung beaufschlagenden Feder (14) beaufschlagbar angeordnet ist