DE3046781C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Drucksteuerventil für hydrau­ lische Fahrzeugbremsanlagen in Form einer auf einer einen Eingangsanschluß aufweisenden Montagebasis fertig montierbaren Ventileinheit, bei dem das Ver­ schließstück von ei­ nem Steuerkolben getragen ist, der als Differentialkolben mit einem Ende durch eine Ring­ dichtung hindurch in einer vorzugsweise mit der Atmosphäre verbundenen Gehäusebohrung geführt ist und am anderen Ende eine Stützplatte zum Angriff einer Ventilfeder trägt, deren anderes Ende sich an der Montagebasis abstützt, und bei dem der Ventilsitz Teil eines Ringkörpers ist, der von einem den Steuer­ kolben umgebenden, am Gehäuse befestigten Rohrkörper gehalten ist und zwischen sich und dem Rohrkörper einen Rücklaufpfad mit in Richtung vom Auslaß- zum Einlaßraum öffnenden Rückschlagventil bildet, wobei die Ringdichtung an einer Stufe des Gehäuses und der Ringkörper an einem Innenflansch des Rohrkörpers anliegt.

Ein Drucksteuerventil dieser Art ist in einer älteren in Form der DE-OS 30 34 738 veröffentlichten Anmeldung bereits vorgeschlagen worden.

Diese Konstruktion hat den Vorteil, daß sich eine vormontierte fertige Ventileinheit ergibt, die nachträglich in beliebige Gehäuse eingesetzt werden kann. Da der Durchmesser der Dichtelemente klein ist, werden die Rei­ bungskräfte an den Dichtelementen herabgesetzt. Da die Feder von außen zugänglich ist, läßt sich auch die Justierung bequem vor­ nehmen.

Außerdem ist die axiale Baulänge geringer als bei anderen bekann­ ten Drucksteuerventilen (DE-AS 15 80 148), bei denen die Ventil­ teile in einer Bohrung des Ventilgehäuses montiert werden müssen und die Feder zwischen der Ringdichtung und dem Ventilsitz ange­ ordnet ist und etwa den gleichen Durchmesser wie diese Elemente hat.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Drucksteuerventil der eingangs beschriebenen Art anzugeben, das axial sehr kurz ge­ baut werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß Ringkörper und Ringdichtung unter Freihaltung von Radialkanälen einander be­ nachbart angeordnet sind.

Bei dieser Konstruktion rückt der Ventilsitz am Ringkörper dicht an die Ring­ dichtung heran, wodurch die axiale Länge des Ventils gegenüber den bekannten Konstruktionen ganz erheblich verringert wird. Außser­ dem ist der Steuerkolben kürzer und daher besser gelagert. Für den Durchtritt der Druckflüssigkeit genügen vergleichsweise klei­ ne Kanäle, welche keinen wesentlichen Einfluß auf die axiale Län­ ge haben. Darüber hinaus bietet die enge Nachbarschaft Möglich­ keiten, die Ringdichtung und den Ringkörper ohne Zusatzmaßnahmen an den gehäusefesten Teilen axial zu sichern.

Der Ringkörper kann einen elastischen Profilring aufweisen, der sowohl den Ventilsitz als auch das Verschlußstück des Rückschlag­ ventils bildet. Dies vereinfacht die Herstellung.

Des weiteren kann der Profilring einstückig mit der Ringdichtung ausgebildet sein. Dies ergibt eine noch größere Fertigungsverein­ fachung und eine außerordentlich kleine axiale Länge. Außerdem ist die Profilring-Ringdichtung-Einheit als Ganzes zwischen der Stufe des Gehäuses und dem Innenflansch des Rohrkörpers axial gesichert.

Häufig empfiehlt es sich, daß der Ringkörper außer dem elasti­ schen Profilring auf der dem Ventilsitz abgewandten Seite einen starren Abstützring aufweist. Ein solcher Abstützring verhindert, daß die elastischen Elemente axial zu stark zusammengedrückt wer­ den.

Bei unmittelbar aneinanderliegenden elastischem Profilring und Ringdichtung sollte der Abstützring mit Spiel zwischen zwei wei­ teren einander zugewandten Flächen von Profilring und Ringdich­ tung angeordnet sein. Das Spiel erlaubt eine gewisse axiale Bewe­ gung der genannten elastischen Teile, verhindert aber ein über­ mäßiges Zusammendrücken.

Die Radialkanäle können durch Aussparungen im elastischen Profil­ ring oder - bei zwischen elastischem Profilring und Ringdichtung angeordnetem Stützring - durch Aussparungen im Stützring ge­ bildet sein.

Bei einer Ausführungsform ist der Ringkörper durch den Innen­ flansch des Rohrkörpers und eine Stirnfläche des Gehäuses axial festgelegt. Eine andere Möglichkeit besteht darin, daß der Ring­ körper durch den Innenflansch des Rohrkörpers und die Stirnfläche der Ringdichtung axial festgelegt ist. Umgekehrt kann die Ring­ dichtung durch die Stufe des Gehäuses und die Stirnfläche des Ringkörpers axial festgelegt sein.

Die Erfindung wird nachstehend anhand in der Zeichnung dargestell­ ter, bevorzugter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein erstes Ausführungsbei­ spiel eines erfindungsgemäßen Drucksteuerventils,

Fig. 2 in einem Teillängsschnitt eine abgewandelte Aus­ führungsform,

Fig. 3 in einem Teillängsschnitt eine weitere Ausführungs­ form und

Fig. 4 in einem Teillängsschnitt eine vierte Ausführungs­ form der Erfindung.

Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 ist ein Drucksteuerven­ til 1 als auf einer Montagebasis fertig montierte und eingestellte Baueinheit in den Innenraum 2 eines Teiles 3 einer Fahrzeugbremsanlage eingebaut. Als Montagebasis des Drucksteuerventils 1 dient eine Verschraubung 4, die als Eingang 5 eine Gewindebohrung aufweist, in die eine Eingangsleitung, die in der Regel vom Hauptzylinder abgeht, eingeschraubt werden kann. Das Teil 3 besitzt ferner ei­ nen Ausgang 6.

Der Eingang 5 ist über eine Bohrung 7 mit einem Raum 8 verbunden, der zwischen der Verschraubung 4 und einem damit fest und druckdicht verbundenen Rohr­ körper 9 gebildet wird. Ein weiterer Kanal 10 verbindet eine Gehäusebohrung 11 über das Gewinde 12 mit der Atmosphäre. In der Gehäusebohrung ist ein Steuerkolben 13 unter Abdichtung durch ei­ ne Ringdichtung 14 geführt. Am freien Ende trägt der Steuerkol­ ben 13 eine Stützplatte 15, auf der sich eine außerhalb des Rohr­ körpers 9 angeordnete Ventilfeder 16 abstützt, deren anderes Ende an der Verschraubung 4 anliegt. Der Steuerkolben 13 trägt ferner ein Verschlußstück 17, das mit der als Ventilsitz dienenden Stirn­ fläche 18 eines elastischen Profilringes 19 zusammenwirkt. Die­ ser elastische Profilring bildet zusammen mit einem aus Kunst­ stoff bestehenden Stützring 20 einen Ringkörper 21.

Der elastische Profilring 19 begrenzt ferner zusammen mit dem Rohrkörper 9 einen Rücklaufpfad 22, wobei eine Lippe 23 zusammen mit dem Rohrkörper 9 ein Rückschlagventil bildet. Der Abstützring 20 weist Radialkanäle 24 auf und begrenzt zwischen sich und dem Steuerkolben 13 einen Axialkanal 25. Durch diese Kanäle ist der Eingangsraum 8 mit dem Ventilbereich und bei geöffnetem Ventil 17, 18 mit dem Ausgang 6 verbunden.

Der Profilring 19 und die Ringdichtung 14 sind einstückig aus­ gebildet. Die Radialkanäle 24 durchsetzen Radialarme 26 des Stütz­ ringes 20, welche sich durch Löcher in der Profilring-Ringdich­ tung-Einheit erstrecken. Die axiale Lage des Ringkörpers 21 ist dadurch gesichert, daß der Profilring 19 am Flansch 27 des Ring­ körpers 9 anliegt und die Radialarme 26 des Abstützringes 20 an einer Stirnfläche 28 der Verschraubung 4 anliegen. Die axiale Lage der Ringdichtung 14 ist daduruch gesichert, daß sie einerseits an einer Stufe 29 der Verschraubung 4 und andererseits am Abstützring 20 anliegt. Diese axiale Sicherung gilt auch dann, wenn die Ring­ dichtung 14 und der Profilring 19 nicht einstückig hergestellt, sondern durch einen von den Radialkanälen 24 durchsetzten Flansch des Abstützringes 20 getrennt wären.

Wenn im Betrieb Druckflüssigkeit über den Eingang 5 zugeführt wird, gelangt diese zunächst ungehindert über das Ventil 17, 18 zum Ausgang 6. Wenn der Eingangsdruck ansteigt und dabei ein vorgegebener Druck überschritten wird, schließt das Ventil gegen die Kraft der Ventilfe­ der 16, indem sich das Verschlußstück 17 gegen den Ventilsitz 18 legt. Alsdann wirkt der Eingangsdruck lediglich innerhalb eines schmalen Ringstreifens innerhalb des Ventilsitzes 18, während der Ausgangsdruck über die gesamte Fläche des Verschlußstücks 17 wirksam ist. Das Ventil bewirkt nun, daß bei weiterer eingangsseiti­ ger Drucksteigerung eine verminderte Druckerhöhung am Ausgang 6 erfolgt, wobei die Minderung dem Flächenverhältnis des Steuer­ kolbens 13 entspricht. Wenn der Eingangsdruck unter den Ausgangs­ druck sinkt, hebt sich die Lippe 23 vom Rohrkörper 9 ab. Über den nunmehr geöffneten Rücklaufkanal 22 kann sich der Druck im Aus­ gangsraum und den angeschlossenen Geräten abbauen.

Es ist ersichtlich, daß das Drucksteuerventil eine sehr geringe axiale Länge hat. Es läßt sich auch sehr leicht montieren. Be­ reits vor dem Einbau ist der Rohrkörper 9 mit seinem Flansch 27 vorgefertigt. Die Bestückung mit den Dichtungsteilen, d. h. mit dem Ringkörper 21, erfolgt durch das offene Ende, das später an der Verschraubung 4 befestigt wird, letzteres geschieht beispielsweise durch Verstemmen. Als­ dann wird die Ventilfeder 16 aufgesetzt und mittels der Stütz­ platte 15 bis zur gewünschten Vorspannung zusammengedrückt, wo­ rauf diese Stützplatte am Steuerkolben 13 befestigt wird.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 werden für gleiche Teile die­ selben Bezugszeichen und für abgewandelte Teile um 100 erhöhte Bezugszeichen verwendet. Auch in diesem Fall sind der Profilring 119 und die Ringdichtung 114 jeweils einstückig ausgebildet. Jedoch be­ finden sich die Radialkanäle 124 unmittelbar in dieser Einheit. Der Stützring 120 ist mit Spiel zwischen zwei einander zuge­ wandten Flächen 130 des Profilringes 119 und 131 der Ringdich­ tung 114 angeordnet. Ferner trägt er an der Innenseite zur Herab­ setzung der Reibung eine textile Füllung 132. Die Funktionsweise des aus Verschlußstück 17 und Ventilsitz 18 bestehenden Ventils ist die gleiche wie in Fig. 1. Das Rückschlagventil zum Öffnen des Rückschlagpfades 122 arbeitet jedoch in der Weise, daß sich bei ausgangsseitigem Überdruck der Profilring 119 vom Flansch 127 abhebt. Die aus Profilring 119 und Ringdichtung 114 bestehen­ de Einheit ist axial dadurch gesichert, daß sie zwischen dem In­ nenflansch 127 und einer Stufe 129 des Gehäuses gehalten ist.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 werden für gleiche Teile die­ selben Bezugszeichen wie in Fig. 1 und für abgewandelte Teile um 200 erhöhte Bezugszeichen benutzt. Wiederum bilden Ringdichtung 214 und Profilring 219 eine Funktionseinheit, die von Radialkanälen 224 durchsetzt ist. Als Abstützring dient eine Hülse 220, die mit Spiel zwischen einander zugewandten Flächen 230 und 231 des Pro­ filrings 219 bzw. der Ringdichtung 214 angeordnet ist. Die axiale Sicherung entspricht derjenigen der Fig. 2. Die Ventilfunktion, auch hinsichtlich des Rückschlagventils, entspricht derjenigen der Fig. 1.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 4 werden für gleiche Teile die­ selben Bezugszeichen wie in Fig. 1 und für abgewandelte Teile um 300 erhöhte Bezugszeichen benutzt. Bei dieser Ausführungsform ist die Ringdichtung 314 getrennt von dem Ringkörper 321 gefertigt, der hier lediglich aus dem Profilring 319 besteht. Die Radialka­ näle 324 sind durch Einschnitte des Profilrings 319 gebildet. Der Profilring wird axial gesichert zwischen dem Innenflansch 327 und einer Stirnfläche 328 des Gehäuses. Die Ringdichtung 314 wird axial gesichert durch eine Stufe 329 des Gehäuses und die Stirnseite 333 des Profilrings 319. Die Funktionsweise des Steuer­ ventils entspricht allen vorbeschriebenen Ausführungsformen, die Funktion des Rückschlagventils derjenigen der Fig. 2.

Claims (10)

1. Drucksteuerventil für hydraulische Fahrzeugbremsanlagen in Form einer auf einer einen Eingangsanschluß aufweisenden Montagebasis fertig mon­ tierbaren Ventileinheit bei dem das Verschlußstück von einem Steuerkolben getragen ist, der als Differentialkolben mit einem Ende durch eine Ringdichtung hindurch in einer vorzugsweise mit der Atmosphäre verbundenen Gehäuse­ bohrung geführt ist und am anderen Ende eine Stützplatte zum Angriff einer Ventilfeder trägt deren anderes Ende sich an der Montagebasis abstützt, und bei dem der Ventilsitz Teil eines Ringkörpers ist, der von einem den Steuerkolben umgebenden, an der Montagebasis druckdicht befestigten Rohrkörper gehalten ist und zwischen sich und dem Rohrkörper einen Rücklaufpfad mit in Richtung vom Auslaß- zum Einlaßraum öffnenden Rückschlagven­ til bildet, wobei die Ringdichtung an einer Stufe des Gehäu­ ses und der Ringkörper an einem Innenflansch des Rohrkörpers anliegt, dadurch gekennzeichnet, daß Ringkörper (21, 121, 221, 321) und Ringdichtung (14, 114, 214, 314) unter Frei­ haltung von Radialkanälen (24, 124, 224, 324) einander be­ nachbart angeordnet sind.

2. Drucksteuerventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringkörper (21, 121, 221, 321) einen elastischen Profilring (19, 119, 219, 319) aufweist, der sowohl den Ven­ tilsitz (18) als auch das Verschlußstück (Lippe 23, 223) des Rück­ schlagventils bildet.

3. Drucksteuerventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Profilring (19, 119, 219) einstückig mit der Ring­ dichtung (14, 114, 214) ausgebildet ist.

4. Drucksteuerventil nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Ringkörper (21, 121, 221) außer dem ela­ stischen Profilring (19, 119, 219 ) auf der dem Ventilsitz (Stirnfläche 18) abgewandten Seite einen starren Abstützring (20, 120, 220) aufweist.

5. Drucksteuerventil nach Anspruch 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei unmittelbar aneinander grenzenden elastischem Pro­ filring (119, 219) und Ringdichtung (114, 214) der Abstütz­ ring (120, 220) mit Spiel zwischen zwei weiteren einander zugewandten Flächen (130, 230, 131, 231) von Profilring und Ringdichtung angeordnet ist.

6. Drucksteuerventil nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Radialkanäle (124, 224, 324) durch Aussparungen im elastischen Profilring (119, 219, 319) ge­ bildet sind.

7. Drucksteuerventil nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß bei zwischen elastischem Profilring (19) und Ringdichtung (14) angeordnetem Abstützring (20) die Ra­ dialkanäle (24) durch Aussparungen im Abstützring gebildet sind.

8. Drucksteuerventil nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringkörper (21, 321) durch den In­ nenflansch (27, 327) des Rohrkörpers und eine Stirnfläche (28, 328) des Gehäuses axial festgelegt ist.

9. Drucksteuerventil nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringkörper (121, 221) durch den In­ nenflansch (127, 227) des Rohrkörpers und die Stirnfläche der Ringdichtung (114, 214) axial festgelegt ist.

10. Drucksteuerventil nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringdichtung (314) durch die Stufe (329) des Gehäuses und die Stirnfläche (333) des Ringkörpers (321) axial festgelegt ist.