DE2922837A1

DE2922837A1 - Druckbegrenzungsventil

Info

Publication number: DE2922837A1
Application number: DE19792922837
Authority: DE
Inventors: Manfred Siebold
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1979-06-06
Filing date: 1979-06-06
Publication date: 1980-12-18

Description

Druckbegrenzungsventil
Stand der Technik Die Erfindung geht aus von einem Druckbegrenzungsventil nach der Gattung des Hauptanspruchs. Ein derartiges Druckbegrenzungsventil ist bekannt (DE-AS 1 775 580).
An diesem bekannten Druckbegrenzungsventil ist kein Außenluftanschluß vorgesehen, es kann deshalb nur in eine Bremsleitung eingesetzt werden, um den Bremsdruck zu begrenzen. Für eine Hochdruck/Normaldruckbegrenzung ist dieses Ventil nicht geeignet. Außerdem ist eine Einstellschraube so am Ventilgehäuse angeordnet, daß sie verschmutzen und festrosten kann.
Vorteile der Erfindung Das Druckbegrenzungsventil mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber die Vorteile, daß es sowohl zur Bremsdruckbegrenzung, also vor einem Bremszylinder, als auch zur Vorratsdruckbegrenzung bei einer Hochdruck/Normaldruck-Bremsanlage verwendet werden kann. Zu diesem Zweck ist es mit einem Doppelsitzventil und mit einem Außenluftanschluß ausgerüstet und seine Einstellschraube ist so verdeckt und geschlitzt im Ventilgehäuse angeordnet, daß sie immer leichtgängig bleibt.
Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Zeichnung Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen: Figur 1 ein Druckbegrenzungsventil im Schnitt und Figur 2 eine Einzelheit des Ventils in vergrößertem Maßstab.
Beschreibung des Ausführungsbeispieles Ein Druckbegrenzungsventil hat ein Gehäuse 1, das mit einer mehrfach abgesetzten Aufnahmebohrung 2 und zwei im rechten Winkel dazu angeordneten Gewinde-Anschlußstutzen 3 und 4 versehen ist. Die Bohrungen der Anschlußstutzen 3 und 4 schneiden die Aufnahmebohrung 2 an. Der Anschlußstutzen 3 ist der Eingang, und der Anschlußstutzen 4 ist der Ausgang des Druckbegrenzungsventils.
Nach oben wird die Gehäusebohrung 2 durch einen hutförmigen Deckel 5 abgeschlossen, der mit einem Rand 6 zwischen einer Bohrungsschulter 7 und einem in der Bohrung 2 verankerten Sprengring 8 festgelegt ist.
Ein Zylinder 9 des hutförmigen Deckels 5 nimmt eine Einstellfeder 10 auf, deren freies Ende auf einen Federteller 11 aufgelegt ist. Der Federteller 11 sitzt auf dem Ende einer Stellschraube 12, die in einer Mutter 13 verschraubt ist. Die Mutter 13 ist außen sechseckig, liegt in einer entsprechenden Aussparung 14 eines Kolbengliedes 15 und ist zur Verdrehhemmung als selbstsichernde Mutter ausgeführt.
Das Kolbenglied 15 trägt auf seiner einen Seite einen 0-Ring 16 als Kolbendichtung und ist an seinem anderen Ende mit einem Auslaß-Ventilsitz 17 eines Doppelsitzventiles 17, 18, 19 versehen. Ein Einlaß-Ventilsitz 18 ist gehäusefest und beide Sitze 17 und 18 sind zur Zusammenarbeit mit einem Doppelschließkörper 19 bestimmt.
Der gehäusefeste Einlaß-Ventilsitz 18 ist an einen Ring 20 angeformt, der zwischen einer Gehäuseschulter 21 und einem Sprengring 22 im Gehäuse 1 festgelegt ist.
Außen hat der Ring 20 eine Ringnut 23, in die eine Dichtmanschette 24 so eingelegt ist, daß ihre Dichtlippen dem Einlaß-Anschlußstutzen 3 zugekehrt sind.
Diese Manschette 24 wirkt mit der Wand der Aufnahmebohrung 2 auf eine später noch zu beschreibende Weise als Rückschlagventil 2/24.
Das Kolbenglied 15 hat eine zentrische Bohrung 25 für den freien, ungehinderten Durchtritt der Schraube 12.
Das dem Federteller 11 abgekehrte Schraubenende hat zum Angriff eines Schraubenziehers einen Querschlitz 26, der im Bereich eines Rohransatzes 27 des Schließkörpers 19 liegt.
Wie am besten die Figur 2 erkennen läßt, ist ein Aussendurchmesser d2 des Rohransatzes 27 gerade so groß, wie der Durchmesser d1 des Einlaß-Ventilsitzes 18, und der Durchmesser d3 des Auslaß-Ventilsitzes 17 ist nur wenig kleiner als die beiden Durchmesser d1 und d2.
Außerdem ist dort auch zu sehen, daß in der Aufnahmebohrung 2 und im Ring 20 jeweils eine Nut 2' und 20' vorgesehen ist, die dann für den Luftdurchgang dienen, wenn die Manschette 24 den Rückfluß der Luft rückschlagventilartig freigibt.
Mit dem einen koaxialen Durchbruch 27' aufweisenden Rohransatz 27 ist der Schließkörper 19 in einem Ringeinsatz 28 geführt, der mit einem inneren und einem äußeren Dichtring 29 und 30 bestückt ist. über eine Zwischenscheibe 31 abgestützt liegt dieser Ringeinsatz 28 einerseits an einer Bohrungsschulter 32 und andererseits an einem Sprengring 33 an. Ringeinsatz 28 und Zwischenscheibe 31 dienen einer den Schließkörper 19 gegen seine Ventilsitze 17 und 18 drückenden Ventilfeder 34 als Gegenlager. Der Ringeinsatz 28 hat eine zylindrische Verlängerung 35, die eine Außenschulter 36 und eine Ringnut 37 aufweist. In die Ringnut 37 ist ein 0-Ring 38 eingelegt.
Auf den 0-Ring 38 ist ein mit einey.Innenringnut 39 versehenes Rohrstück 40 aufgedrückt, bis der 0-Ring 38 in die Innenringnut 39 einschnappt. Auf diese Weise ist hier eine Schnappeinrichtung 37, 38, 39 geschaffen. Eine Stirnfläche des Rohrstücks 40 liegt dann an der Schulter 36 an. Das Rohrstück 40 hat innen eine angeformte Querwand 41, die mittig mit einem Durchgangsloch 42 und außermittig mit einem Ring von Durchbrüchen 43 für den Luftdurchgang versehen ist. In dem Durchgangsloch 42 ist eine Niet 44 befestigt, die einen die Durchbrüche 43 abdeckenden Schließkörper 45 und einen Boden 46 trägt, der an einer unteren, mit Radialdurchbrüchen 47 für den Luft durchgang versehenen Stirnfläche 48 des Rohrstücks 40 anliegt und der mit einem ringfömrigen Rand 49 Abstand von dem Außendurchmesser des Rohrstückes 40 hat.
Die Teile 40 bis 49 stellen einen rückschlagventilüberwachten Entlastungsanschluß dar, und die Teile 41 und 45 bilden ein Rückschlagventil 41/45 des Entlastungsanschlusses.
Eine die Einstellfeder 10 aufnehmende Kammer 50 ist über die Kolbenglied-Bohrung 25 mit dem Entlastungsanschluß 40 bis 49 verbunden. Des weiteren steht eine zwischen der Kolbendichtung 16 und dem Doppelsitzventil 17, 18, 19 liegende Ausgangskammer 51 mit dem Ausgangs-Anschlußstutzen 4 in Verbindung, und eine die Ventilfeder 32 und den Ventilschließkörper 27 aufnehmende Eingangs-Kammer 52 ist mit dem Eingangs-Anschlußstutzen 3 verbunden.
Wirkungsweise Wenn das Druckbegrenzungsventil in eine zu einem oder mehreren Bremszylindern führende Bremsleitung eingesetzt wird, strömt Bremsluft vom Eingangs-Anschlußstutzen 3 über die Eingangs-Kammer 52 an dem durch die Einstellfeder 10 von dem Einlaß-Ventilsitz 18 abgehobenen Schließkörper 19 vorbei in die Ausgangs-Kammer 51 und von dort zum Ausgangs-Anschlußstutzen 4. Ist dort der gewünschte Druck erreicht, so drückt der Druck in der Ausgangskammer 51 das Kolbenglied 15 gegen die Kraft der Einstellfeder 10 nach oben. Das Einlaßventil 18/19 schließt. Atemluft aus der Kammer 50 kann über den Entlastungsanschluß 4Q - 49 nach außen abströmen.
Wenn der Druck primärseitig fällt, kann sich der sekundärseitige Druck über das Rückschlagventil 2/24 und die Nuten 2' und 24' zur Primärseite hin entspannen, bis der Sekundärdruck so weit gesunken ist, daß die Einstellfeder 10 das Kolbenglied 15 wieder in seine Ausgangslage zurückdrängen kann.
Bei der Verwendung des Druckbegrenzers in einem Bremssystem mit Hochdruck/Normaldruck wird das Ventil in eine Vorratsleitung eingebaut. Der Hochdruck herrscht am Eingangs-Anschlußstutzen 3, und am Ausgangs-Anschlußstutzen 4 soll der Normaldruck abgenommen werden. Vom Hochdruck strömt so lange Druck auf die Sekundärseite über, bis das Einlaß-Ventil 18/19 schließt. Dann ist am Ausgangs-Anschlußstutzen 4 der über die Einstellfeder 10 jeweils eingestellte Normaldruck abnehmbar.
Nun kann es aber vorkommen, daß der Sekundärdruck trotz Begrenzung weiter ansteigt, z.B. dadurch, daß das Doppelsitzventil 17, 18, 19 undicht ist. Dann geht das Kolbenglied 15 noch weiter nach oben und sein Auslaßsitz 17 verläßt den Schließkörper 19. Das Auslaßventil 17/19 ist geöffnet, und die überschüssige Luft kann über den Entlastungsanschluß 40 - 49 nach außen abströmen. Ist der'eingestellte Sekundärdruck, d.h. der Normaldruck wieder erreicht, schließt däs Auslaßventil 17/19 erneut. Dadurch bildet das Auslaßventil 17/19 ein Sicherheitsventil des Druckbegrenzungsventiles. Durch die beschriebene Abstimmung der Durchmesser dl, d2 und d3 ist das Druckbegrenzungsventil unempfindlich gegen Vorratsdruckschwankungen und Toleranzen des Sekundärdruckes werden sehr klein gehalten.
Die Verstellung der die Einstellfedervorspannung verändernden Einstellschraube 12 zum Verändern des Einstelldruckes erfolgt nach einfachem Abziehen des gesamten Entlastungsanschlusses 40 - 49 vom Druckbegrenzungsventil. Nach dem Einstellen wird der Entlastungsanschluß 40 - 49 einfach wieder aufgedrückt. Anstatt einer 0-Ring-Schnappeinrichtung kann für die Befestigung des Entlastungsanschlusses 40 - 49 auch eine Gewindeverschraubung gewählt werden. Der erfindungsgemäße Entlastungsanschluß 40 - 49 hat den Vorteil, daß er spritzwasserdicht ist.

Claims

Ansprüche Druckbegrenzungsventil für eine Druckmittelanlage, insbesondere für eine Druckluftbremsanlage von Kraftfahrzeugen, mit einem Kolbenglied, das einerseits der einstellbaren Kraft einer Einstellfeder und andererseits dem vom Druckbegrenzungsventil ausgesteuerten Sekundärdruck unterliegt, und mit einem mit dem Kolbenglied verbundenen und mit diesem bewegbaren Einlaß-Ventilsitz, der mit einem ebenfalls axial beweglichen Doppelschließkörper zusammenarbeitet, dadurch gekennzeichnet, daß das Kolbenglied (15) hohl ausgebildet ist und daß in das hohle Kolbenglied (15) eine in ihm verschraubbare und mit ihm bewegliche Einstellschraube (12) zur Veränderung der Vorspannung der Einstellfeder (10) eingesetzt ist.
2. Druckbegrenzungsventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Druckbegrenzungsventil ein rückschlagventilüberwachter Entlastungsanschluß (40 - 49) vorgesehen ist und daß der Entlastungsanschluß (40 -49) mit einer Schnappverbindung (37, 38, 39) an das Druckbegrenzungsventil angehängt ist und zum Verdrehen der Einstellschraube (12) von dem Druckbegrenzungsventil abziehbar ist.
3. Druckbegrenzungsventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kolbenglied (15) eine gegen Drehung fixierte Mutter (14) trägt, in der die Einstellschraube (12) verschraubbar ist.
4. Druckbegrenzungsventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Mutter (14) eine selbstsichernde Mutter als Stellhemmung für die Einstellschraube (12) ist.
5. Druckbegrenzungsventil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Doppelschließkörper (19) einen koaxialen Durchbruch (27') aufweist und ebenfalls mindestens auf einen Teil seiner Länge von der Einstellschraube (12), jedoch mit für ungehinderten Druckmitteldurchgang ausreichendem Radialspiel durchdrungen ist.
6. Druckbegrenzungsventil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchbruch (27') an den Entlastungsanschluß (40 - 49) angeschlossen ist und daß eine die Einstellfeder (10) aufnehmende Kammer (50) auf der dem Entlastungsanschluß (40 - 49) abgekehrten Seite des Druckbegrenzungsventils angeordnet und über das hohle Kolbenglied (15) und den Durchbruch (27') des Doppelschließkörpers (19) mit dem Entlastungsanschluß (40 - 49) verbunden ist.
7. Druckbegrenzungsventil nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Doppelschließkörper (19) zu seiner Druckentlastung einen Rohransatz (27) hat, der in einen Ringeinsatz (28) des Druckbegrenzers gegen die Kraft einer Ventilfeder (34) axialbeweglich und abgedichtet eingesetzt ist, und daß der Ringeinsatz (28) gleichzeitig Träger des rückschlagventilüberwachten Entlastungsanschlußes (40 - 49) ist.
8. Druckbegrenzungsventil nach.Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser (d2) des Rohransatzes (27) sowie die Durchmesser (d1 und d3) des Einlaß- und des Auslaßsitzes (18, 17) zumindest annähernd gleich sind.
9. Druckbegrenzungsventil nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der mit dem feststehenden Einlaß-Ventilsitz (18) zusammenarbeitende Doppelschließkörper (19) zusammen mit einem zweiten Ventilsitz (17) ein Doppelsitzventil (17/18/19) bildet und daß der zweite Ventilsitz (17) beweglich angeordnet ist und von der Einstellschraube (12) durchdrungen wird.
10. Druckbegrenzungsventil nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die für die auf der einen Seite des Druckbegrenzungsventils angeordnete Regelfeder (10) bestimmte Einstellschraube (12) nach Abnahme des Entlastungsanschlusses (40 - 49) von der anderen Seite des Druckbegrenzungsventils her zugänglich und verstellbar ist.
11. Druckbegrenzungsventil nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Entlastungsanschluß (40 - 49) ein Bauteil mit Schließkörper (45) und Ventilsitz (Querwand 41) des Rückschlagventils (41/45) und mit einem Boden (46) ist und daß der Ventilsitz (Querwand 41) einstückig mit einem Rohrstück (40) verbunden ist, das auf seiner einen Seite Stützkörper für den Boden (46) und auf seiner anderen Seite Halteteil zur Befestigung an dem Ringeinsatz (28) ist.
12. Druckbegrenzungsventil nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Entlastungsanschluß (40 -49) und dem Ringeinsatz (28) ein O-Ring (39) als Schnappkupplungs- und Dichtelement vorgesehen ist.
13. Druckbegrenzungsventil nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß eine elastische Kuppelkraft des O-Rings (39) durch Zug an dem Entlastungsanschluß (40 - 49) überwindbar ist und daß die Einstellschraube (12) nach Abnahme des Entlastungsanschlusses (40 - 49) vom Ringeinsatz (28) von außen zugänglich ist.
14. Druckbegrenzungsventil nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Schließkörper (45) zum Abdecken von im Ventilsitz (Querwand 41) außermittig, vorzugsweise gleichmäßig auf einem Teilkreis verteilt angeordneten Durchgangslöchern (43) bestimmt ist und daß das Rohrstück (40) und der Boden (46) unter Zwischenlage des Schließkörpers (45) mittels einer koaxial angeordneten Niet (44) aneinander befestigt sind.