DE2825005C2 - Parallel aufgebautes Zumeßventil - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf ein parallel aufgebautes Zumeßventil mit einem Gehäuse, in dem zwei parallele Bohrungen je ein Druckminderventil aufnehmen, deren Ventilkolben über eine gemeinsame Auflageplatte und eine zentrale gemeinsame Steuerfeder in Öffnungsrichtung der Ventile mit einer Steuerkraft beaufschlagt sind, und mit einer Einrichtung, die bei Ausfall des dem einen Ventil zugeordneten Bremskreises den Beginn der Druckminderung im verbleibenden Bremskreis zu höheren Druckwerten verschiebt.

Bei einer Konstruktion dieser Art ist bereits vorgeschlagen worden, die kraftmäßige Beaufschlagung des Ventilkolbens des intakt gebliebenen Bremskreises nach einem geringen Winkelweg der Kippbewegung mit der vollen Federkraft der Steuerfeder auszuführen (DE-OS 28 11 005). Damit wird in dieser vorbeschriebe- · nen Konstruktion jeweils ein Ventilkolben mit der vollen Federkraft belastet, so daß der Beginn der Druckminderung auf einen entsprechend höheren Wert verschoben wird.

Zum Stand der Technik zählt weiterhin ein Zumeßventil mit einem Gehäuse mit zwei parallelen Kammern sowie zwei im Gehäuse angeordneten Kolben mit Ventilsitz (GB-PS 1 44 397). Hierbei sind beide Kolben in Öffnungsrichtung des Ventilsitzes über eine Auflageplatte beaufschlagt deren Enden jeweils am Ende eines Kolbens aufliegen.

Ebenso ist bereits als Zumeßventil ein Doppelsteuerventil für eine hydraulische Fahrzeugbremsanlage bekannt (DE-OS 26 00 813). Hierbei arbeiten zwei Betätigungsstößel endseitig mit einer gewölbten Platte zusammen, welche als Lastübertragungsglied ausgebildet ist und mit einem Lasteinleitungsglied über einen Hebelarm in Verbindung steht Diese bekannte Konstruktion ist hierbei so, daß das Lastübertragungsglied in der Lage ist, die vom Hebelarm auf die Betätigungsstößel übertragenen Kräfte gleich zu machen.

Beide Ausführungen weisen den Nachteil auf, daß beim Ausfall eines Bremskreises der Beginn der Druckminderung in dem verbleibenden Bremskreis zu niedrigeren Werten verschoben wird.

Demgegenüber besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, ein parallel aufgebautes Zumeßventil der eingangs genannten Art so auszubilden, daß auf einfache Weise bei Ausfall eines Kreises die Druckminderung in dem verbleibenden Kreis aufgehoben wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Auflageplatte ein Element aufweis*., das sich bei Bewegung des Ventükolbens des intakten Bremskreises vor dem Schließen des Ventils in definierter Lage formschlüssig gegen ein gehäusefestes Teil abstützt.

Durch diese formschlüssige Abstützung bei Ausfall eines Bremskreises wird gewährleistet, daß in dem intakt verbliebenen Bremskreis keine Druckminderung eintritt.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher beschrieben. In der Zeichnung zeigt

F i g. 1 einen Längsschnitt eines parallel aufgebauten Zumeßventils;

F i g. 2 und 3 schematische Darstellungen des Betriebes der Ausführungsform nach F i g. 1;

F i g. 4 einen teilweisen Längsschnitt durch eine andere Ausführungsform des Zumeßventils;

F i g. 5 eine schematische, erläuternde Darstellung des Betriebes der Ausführungsform nach F i g. 4;

F i g. 6 einen teilweisen Längsschnitt einer weiteren Abänderung eines parallel aufgebauten Zumeßventils;

F i g. 7 eine schematisch, erläuternde Darstellung des Betriebes der Ausführungsform nach F i g. 6.

Gemäß Fig. 1 weist ein Gehäuse 10 zueinander parallele Kammern 11 und 11' für Druckmittel auf. Die Kammern haben Einlasse 12 bzw. 12', die mit einer Druckmittelquelle M, etwa einem Tandemhauptzylinder, verbunden sind, erste Auslässe 13 bzw. 13' für einen unmittelbaren Auslaß des von der Druckmittelquelle M gelieferten Druckmittels zu vorderen Bremszylindern F und F', und zweite Auslässe 14 bzw. 14' zur Übertragung eines geminderten Druckes zu hinteren Bremszy- ■' lindern R bzw. /?'.

In den Kammern 11 und 1Γ sind Ventilanordnungen 20 bzw. 20' eingebaut. Eine Ventilanordnung 20' enthält .. < einen druckabhängigen Kolben 21', einen durch diesen geöffneten und geschlossenen Ventilsitz 22' und eine Kolbenführung 24', die einen Schaft 23' des Kolbens 21' führt. Eine becherförmige Dichtung 25' und ein in die ■**

Kolbenführung 24' eingepaßter O-Ring 26' sorgen für eine flüssigkeitsdichte Abdichtung der Kammer 1Γ. Eine Scheibe 57' ist in das innere Ende der Kolbenführung 24' eingepaßt und verhindert das Wandern der becherförmigen Dichtung 25'.

Die andere Ventilanordnung 20 hat völlig denselben Aufbau wie die Ventilanordnung 20'.

Die Kolben 21 und 21' weisen an den Schäften 23 bzw. 23' kegelige Enden auf. Diese Enden sind schwenkbar im Eingriff mit Ausnehmungen an den Endabschnhten einer Auflageplatte 30. An der Mitte der Auflageplatte 30 ist ein Führungsstift 32 befestigt der in eine Führungsbohrung 33 eingesetzt ist die in der Mitte zwischen den Kolben 21 und 21' vorgesehen ist

Ein Deckel 35 verschließt die Endseite des Gehäuses 10. Ein Flansch 36 des Deckels 35 ist durch Schrauben am Gehäuse 10 befestigt und berührt die äußeren Enden der Kolbenführungen 24 und 24', um diese zu halten.

Eine einzige Feder 37 ist zwischen der Innenseite des Deckels 35 und der Auflageplatte 30 eingebaut und beaufschlagt über die Auflageplatte 30 die Kolben 21 und 21'.

Bei Beaufschlagung des Einlasses 12 der Kammer 11 mit Druckmitteldruck aus der Druckmittelquelle M im normalen Zustand, in dem beide Bremssysteme in Betrieb sind, wird bei Betrieb des parallel aufgebauten Zumeßventils von F i g. 1 der Druck unmittelbar über den Auslaß 13 zum vorderen Bremszylinder F übertragen.

Andererseits wirkt der Druckmitteldruck auf der Querschnittsfläche, die der Querschnittsfläche \;es Schafts 23 des in der Kammer 11 befindlichen Kolbens 21 entspricht um den Kolben 21 nach links zu drücken. Da aber der Druck der Feder 37 die nach links gerichtete Kraft des Druckmittels am Kolben 21 überwindet, bleibt dieser in der in Fig. 1 ausgezogen dargestellten Stellung, wobei der Ventilsitz 22 offen bleibt. Auf diese Weise wird der Druckmitteldruck in einer ersten Phase des Druckaufbau2s über den Auslaß 14 unmittelbar zum hinteren Bremszylinder R übertragen.

Wird der Druckmitteldruck weiter erhöht, so daß die nach links gerichtete Kraft am Kolben 21 schließlich die Kraft der Feder 37 überwindet, dann wird der Kolben 21 nach links bewegt und schließt den Ventilsitz 22. Bei weiter steigendem Eingangsdruck wird ein durch die Modulationsbewegung des Kolbens 21 proportional verminderter Druck über den Auslaß 14 zum hinteren Bremszylinder R geliefert.

Die andere Zumeßventilanordnung 20' arbeitet in derselben Weise wie die Ventilanordnung 20.

Wenn nun ein Bremssystem — z. B. das mit der Ventilanordnung 20' — aufgrund beispielsweise eines Druckmittelverlustes unwirksam wird, wirkt der Druckmitteldruck aus der Druckmittelquelle M nicht auf den unwirksamen Kolben 21'. Als Ergebnis hiervon bleibt der Kolben 21' in der in Fig. 1 dargestellten Stellung. Das heißt, sein Hub beträgt Null, während am Kolben 21 ein normaler Druckmitteldruck wirkt, der diesen nach links drückt. Da aber der unwirksame Kolben 21' sich nicht bewegt und die Auflageplatte 30 aufgrund der Begrenzung durch den in die Führungsbohrung 33 eingesetzten Führungsstift 32 sich nur in der axialen Richtung der Kolben 21 und 21' bewegen kann, wirkt bei entsprechend enger Führung des Führungsstiftes 32 die gesamte Kraft der Feder 37 gegen die nach links gerichtete Kraft des auf den wirksamen Kolben 21 wirkenden Druckmitteldrucks. Das heißt, daß die etwa doppelte Kraft wie beim normalen Zustand auf den wirksamen Kolben 21 übertragen wird. A!s Ergebnis hiervon wird sich der Kolben 21 nicht bewegen, bis der Druckmitteldruck aus der Druckmittelquelle weitaus größer als derjenige des normalen Zustandes wird. Während dieser Zeit tritt eine druckvermindernde Wirkung nicht ein, und der von der Druckmittelquelle gelieferte Druck wird unmittelbar bis zu dem der höheren wirkenden Federkraft entsprechenden erhöhten Wert zum hinteren Bremszylinder R übertragen, um den Mangel an Bremskraft beim Ausfall eines Bremssystems auszugleichen.

Wenn aber an der Auflageplatte 30 kein Führungsstift befestigt und in die Führungsbohrung 33 eingesetzt ist neigt sich die Auflageplatte 30 am Vorsprung als Drehpunkt, der mit dem unwirksamen Kolben 2Γ im Eingriff steh!, und zwar entsprechend dem Hub des wirksamen Kolbens 21. Als Ergebnis hiervon wird die Kraft der Feder 37 auf beide Kolben 21 und 21' verteilt und es ist unmöglich, die wirksame Federkraft so zu erhöhen, daß sie größer als im normalen Zustand ist.

Zur Vermeidung dieser Wirkung ist nach F i g. 1 ein Führungsstift 32 und um das freie Ende des Führungsstiftes 32 herum ein Kopf 47 vorgesehen. Der Kopf kann kreisförmig, rechteckig oder vieleckig geformt sein, jedoch muß seine maximale Breite oder sein maximaler Durchmesser kleiner als der Durchmesser der Führungsbohrur.g 33 sein, damit sich der Kopf 47 darin vorwärtsbewegen kann, vgl. F i g. 2. Der Kopf 47 liegt normalerweise in einer Bohrung mit größerem Durchmesser 48 am inneren Ende der Bohrung 33, bevor die Kolben 21 bzw. 21' mit ihrem Hub beginnen.

Im Betrieb und während des normalen Zustandes der beiden Bremssysteme und unter der Annahme, daß, bedingt durch die Anhäufung von Fehlern bei der Bearbeitung und beim Zusammenbau, zwischen den Hüben der Kolben 21 und 21' ein Unterschied von ±Δ\ besteht, wenn die Kolben maximal aus der Führung 24 bzw. 24' herausragen, überragt ein Kolben den anderen um 2/Sx. Wenn sich in diesem Zustand die Auflageplatte 30 entsprechend neigen kann, wirkt die Kraft der Feder 37 gleichmäßig und gleichstark auf beide Kolben 21 und 21' und ermöglicht einen Ausgleich der druckvermindernden Wirkungen in beiden Ventilanordnungen 20 bzw. 20'. Zur Erreichung des Ziels soll ein Spiel D zwisehen dem an der Auflageplatte 30 befestigten Führungsstift 32 und der Führungsbohrung 33 so bemessen sein, daß es eine Neigung der Auflageplatte 30 zuläßt, wie sie durch den Unterschied der Hübe der Kolben aufgrund der Anhäufung von Fehlern bei der Bearbeitung und beim Zusammenbau des Ventils (vgl. F i g. 2) bedingt sein kann.

Wenn andererseits ein Bremssystem beispielsweise aufgrund von Druckmittelverlusten unwirksam ist, bleibt ein Kolben 21 bzw. 21' in seiner Stellung, d. h. sein Hub ist gleich Null. Als Ergebnis hiervon neigt sich die Auflageplatte 30 entsprechend dem Hub des wirksamen Kolbens.

Gemäß F i g. 3 neigt sich in diesem Augenblick der Führungsstift 32 so. daß der Kopf 47 die Schulter der mit dem größeren Durchmesser versehenen Bohrung 48 der Führungsbohrung 33 berührt, wodurch die Bewegung der Auflageplatte 30 in axialer Richtung der Kolben 21 bzw. 2V begrenzt wird. Wenn daher diese Randberührung so ausgelegt ist, daß sie ausreichend kleiner als die Neigung ist, die durch den Schließhub des wirksamen Kolbens und den Nullhub des anderen, unwirksamen Kolbens erzeugt wird, kann der wirksame Kolben den Ventilsitz aufgrund des Eingriffs des Kopfes 47 mit dem

Absatz der den größeren Durchmesser aufweisenden Bohrung 48 nicht schließen. Hierdurch wird die druckvermindernde Wirkung aufgehoben und der Oruckmit^ teldruck von der Druckmittelquelle stets unmittelbar und ungemindert geliefert.

Fig.4 und 5 zeigen eine weitere Ausführungsform der Erfindung. Gemäß F i g. 4 weist die Auflageplatte 30 an ihrer Mitte ein hohles Glied 49 auf, das einen Stift 50 umgibt, der am Gehäuse 10 in der Mitte zwischen den Kolben 21 und 21' befestigt ist. Der Stift 50 weist zur Bildung einer Schulter 52 einen Kopf 51 auf.

Zwischen der Innenseite des Glieds 49 und dem Kopf 51 ist Spiel vorgesehen, damit das äußere Ende des Glieds 49 die Schulter 52 während der normalen Hübe beider Kolben 21 bzw. 2Γ nicht berührt. Im einzelnen befindet sich das Spiel in einem Bereich, in dem es eine Neigung der Auflageplatte 30 zuläßt, wie sie durch den Unterschied der Hübe zwischen den Kolben 21 und 21' während des wirksamen Zustandes beider Bremssysteme erzeugt wird.

Wenn eine Ventilanordnung 20 bzw. 20' unwirksam ist, neigt sich die Auflageplatte 30 entsprechend dem Hub des wirksamen Kolbens 21 bzw. 21', während das Glied 49 die Schulter 52 des Stiftes 50 berührt und somit die Bewegung der Auflageplatte 30 in axialer Richtung der Kolben begrenzt, vgl. F i g. 5. Als Ergebnis hiervon kann sich der wirksame Kolben 21 bzw. 21' nicht bis zur Schließstellung der noch wirksamen Ventilanordnung 20 bzw. 20' bewegen, wodurch die druckvermindernde Wirkung ausfällt

Gemäß F i g. 6 und 7 ist innerhalb des Deckels 35 ein Anschlag 53 befestigt, während dem Anschlag 53 gegenüberliegend ein Stift 54 an der Außenseite der Auflageplatte 30 befestigt ist. Während des normalen Zustandes beider Bremskreise ragt das Ende des Stiftes 54 in eine Bohrung 55 des Anschlages 53 oder bewegt sich aus dieser Bohrung heraus. Hierbei liegt das Spie! zwischen dem Stift 54 und der Bohrung 55 so, daß der Stift 54 in die Bohrung 55 auch dann eindringen kann, wenn sich der Stift 54 aufgrund der Neigung der Auflageplatte 30 neigt die bewirkt wird durch den Unterschied der Hübe zwischen den Kolben 21 und 2V aufgrund der Anhäufung von Toleranzen bei der Bearbeitung und beim Zusammenbau.

Ist gemäß Fig.7 ein Bremskreis unwirksam, so wird die Neigung der Auflageplatte 30 und damit die Neigung des Stifts 54 groß genug, um den Stift 54 in Eingriff mit der Mündung der Bohrung 55 zu bringen, bevor der wirksame Kolben (hier) 21 den Schließhub erreicht der zur Durchführung der druckvermindernden Wirkung notwendig ist Auf diese Weise wird der Hub des Kolbens 21 begrenzt Ais Ergebnis hiervon wird der Druck aus der Druckmittelquelle ohne jegliche druckvermindernde Wirkung unmittelbar zum hinteren Bremszylinder übertragen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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Claims (4)

, ■ Patentansprüche:

1. Parallel aufgebautes Zumeßventil, mit einem Gehäuse, in dem zwei parallele Bohrungen je ein Druckminderventil aufnehmen, deren Ventilkolben über eine gemeinsame Auflageplatte und eine zentrale, gemeinsame Steuerfeder in Öffnungsrichtung der Ventile mit einer Steuerkraft beaufschlagt sind, und mit einer Einrichtung, die bei Ausfall des dem einen Ventil zugeordneten Bremskreises den Beginn der Druckminderung im verbleibenden Bremskreis zu höheren Druckwerten verschiebt, dadurch gekennzeichnet, daß die Auflageplatte (30) ein Element (32, 47; 49; 54) aufweist, das sich bei Bewegung des Ventilkolbens (21 bzw. 21') des intakten Bremskreises vor dem Schließen des Ventiles in definierter Lage formschlüssig gegen ein gehäusefestes Teil (Bohrung 48; 50,51; 53,55) abstützt.

2. Zumeßventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Element ein Führungsstift (32) ist, welcher an seinem freien Ende einen Kopf (47) aufweist, wobei die Führungsbohrung (33) einen einen größeren Durchmesser aufweisenden abgesetzten Bohrungstei! (48) enthält, in welchem bei drucklosem Bremssystem der Kopf (47) des Stiftes positioniert ist (F i g. 1 bis 3).

3. Zumeßventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Element ein Stift (50) ist, welcher am Gehäuse (10) befestigt ist und an seinem freien Ende einen Kopf (51) aufweist, daß ein hohles Führungsglied (49) an der Auflageplatte (30) befestigt ist und den Stift (50) umgibt und daß das Führungsglied (49) bei einer gegebenen Neigung der Auflageplatte (30) mit dem Kopf (51) in Eingriff kommt (F i g. 4 und 5).

4. Zumeßventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Element ein an der Außenseite der Auflageplatte (30) befestigter Stift (54) ist, wobei eine gegenüber dem Stift (54) gehäusefest angeordnete Bohrung (55) vorgesehen ist, deren Mündung bei einer gegebenen Neigung der Auflageplatte (30) mit dem Stift (54) in Eingriff kommt (F i g. 6 und 7).