DE3049079A1

DE3049079A1 - Druckregelventil fuer hydraulische fahrzeugbremsanlagen

Info

Publication number: DE3049079A1
Application number: DE19803049079
Authority: DE
Inventors: Bernd Ing.(grad.) 6234 Hattersheim Schopper
Original assignee: Alfred Teves GmbH
Current assignee: Continental Teves AG and Co OHG
Priority date: 1980-12-24
Filing date: 1980-12-24
Publication date: 1982-07-29
Also published as: IT8125748A0; FR2496575A2; US4415209A; DE3049079C2; GB2090357A; JPS57172868A; GB2090357B; FR2496575B2; JPH0210746B2; IT1142621B

Description

Druckregelventil für hydraulische Fahrzeugbremsanlagen (Zusatz zu Patentanmeldung P 30 16 208.4)

Die Erfindung bezieht sich auf ein Druckregelventil für hydraulische Fahrzeug-Bremsanlagen, bestehend aus einem Gehäuse mit einer Druckkammer, die über einen Einlaß mit einem Hauptbremszylinder und über einen Auslaß mit mindestens einem Bremsbetätigungszylinder verbunden ist, einem in der Druckkammer angeordneten, durch eine Feder zum Auslaß hin beaufschlagten Differentialkolben, dessen größere Fläche mit dem Auslaß- und dessen kleinere Fläche mit dem Einlaßdruck beaufschlagt ist, einem in der Druckkammer zwischen dem Einlaß und dem Auslaß angeordneten elastomeren Dichtring, der einen ersten Durchlaß von der Einlaß- zur Auslaßseite begrenzt, der durch eine Axialverschiebung des Differentialkolbens verschließbar ist, sobald ein durch die Differentialkolbenflächen und die Feder vorbestimmter Druck in dem Einlaß und dem Auslaß erreicht ist und der an seiner dem Einlaß zugekehrten Seite eine mit der Druckkammerwandung zusammenwirkende Dichtlippe aufweist, durch die ein zweiter Durchlaß bei einem Druckgefälle vom Einlaß zum Auslaß hin verschlossen und bei einem umgekehrten Druckgefälle geöffnet wird, wobei der Dichtring auf dem Differentialkolben druckdicht gehalten und an einer Schulter des Differentialkolbens zum Auslaßraum hin abgestützt ist und mit seiner dem Einlaßraum zugewandten Stirnfläche und einor gegenüberliegendem Dichtfläche den ersten Durchlaß bildet und daß ein Verbindungskanal im Differentialkolben den ersten Durchlaß mit dem Auslaßraum verbindet (... nach Patentanmeldung P 30 16 208.4).

3QA907S

Derartige Druckregelventile werden vorzugsweise in der Bremsleitung zwischen dem Hauptbremszylinder und dem Bremsbetätigungszylinder der Hinterräder angeordnet, um in höheren Bremsdruckbereichen den Bremsdruck der Hinterradbremsen gegenüber denjenigen der Vorderradbremsen entsprechend der dynamischen Achslastverlagerung beim Bremsen zu verringern. Diese Druckregelventile werden üblicherweise an einer geeigneten Stelle im Fahrzeug installiert und durch Bremsleitungen mit Haupt- und Radbremszylinder verbunden.

Die herkömmliche Bremsanlage mit einfach aufgebauten, aber separaten Funktionselementen ist in mehrfacher Hinsicht nicht befriedigend, da für jedes Funktionselement ein separates Gehäuse und entsprechende An-Schlußleitungen notwendig sind. Dies führt zu hohen Material-, Bearbeitungs- und Montagekosten.

In der DE-AS 14 30 226 wurde bereits ein in einem Radbremszylinder integriertes Druckregelventil vorgeschlagen, doch ist der Aufbau dieser Anordnung derart kompliziert, daß sich dieser Vorschlag in der Praxis nicht durchgesetzt hat.

Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, ein Druckregelventil der eingangs genannten Gattung unter Beibehaltung des einfachen Aufbaues in einen Radbremszylinder zu integrieren.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Dichtfläche durch einen stirnseitigen Teil eines Radbremszylinderkolbens gebildet und ein Abschnitt kleineren Durchmessers des Differentialkolbens in dem Radbremszylinderkolben geführt ist und die den Differentialkolben beaufschlagende Feder an dem Radzylinderkolben abgestützt ist.

(ρ

Durch die erfindungsgemäße Anordnung wird ein Radbremszylinder mit integriertem Druckregelventil geschaffen, welches einfach im Aufbau und sicher in der Wirkungsweise ist und das darüber hinaus gegenüber einem Radbremszylinder ohne Druckregelventil nur einen geringen Mehraufwand benötigt. Durch die erfindungsgemäße Anordnung können gegenüber herkömmlichen Bremsanlagen Material- und Montagekosten eingespart und das Gewicht reduziert werden.

Eine spezielle Ausgestaltung des Erfindungsgegenstandes besteht darin, daß der Auslaßraum durch einen Abschnitt größeren Durchmessers des Differentialkolbens und durch eine Stirnwand des Gehäuses begrenzt ist. Eine derartige Anordnung wird dann gewählt, wenn nur ein einziger Radzylinderkolben vorhanden ist. Gemäß einer bevorzugten Ausbildung des Erfindungsgegenstandes ist der Aüslaßraum durch einen Abschnitt größeren Durchmessers des Differentialkolbens und durch einen zweiten Radbremszylinderkolben begrenzt. Bei dieser Anordnung wird einer der Radbremszylinderkolben über seine gesamte Fläche und der andere Radbremszylinderkolben über eine Teilfläche vom geregelten Druck beaufschlagt. Dadurch kann die Kraftübertragung auf beide Radbremszylinderkolben frei variiert werden.

2!j Damit ein definierter Ventilschließweg erreicht wird, ist es zweckmäßig, daß ein an einem Vorsprung des Differentialkolbens anliegender Ring vorgesehen und durch eine Eindrückung im Radbremszylinder gegenüber diesem unbeweglich gehalten ist und der Ring mit seinem radial innen liegenden Abschnitt an einem Vorsprung des Differentialkolbens liegt und der Ring zur Abstützung der Feder dient.

.··.: : J U A y U / .ι

■>

Um beim Anlegen der Bremse große Leerwege und den damit verbundenen Volumenverlust zu vermeiden, ist es von Vorteil, eine zweite zwischen den beiden Radbremszylinderkolben angeordnete Feder vorzusehen, welche die beiden Radbremszylinderkolben in eine definierte Ruhelage vorspannt. Diese zweite Feder kann in einfacher Weise so angeordnet sein, daß sie an der Innenseite des zweiten Radbremszylinderkolbens und an der dem Auslaßraum zugewandten Seite des Differentialkolbens abgestützt ist. Bei dieser Anordnung wird die Kraft der zweiton Feder über den Differentialkolhcn und die Feder auf den ersten Radbremszylinderkolben übertragen. Um eine direkte Kraftwirkung der zweiten Feder auf den ersten Kolben zu erreichen, ist es zweckmäßig, daß dier- Differentialkolben im wesentlichen als Hohlkolben ausgebildet ist, dessen Ende mit kleinerem Durchmesser^verschlossen und dessen Ende mit größerem Durchmesser offen .ist., und daß die zweite Feder in diesen Hohlraum eingreif t~ünd sich an einem durch öffnungen im Differentialkolben greifenden und mit dem ersten Radbremszylinderkolben in Verbindung stehenden Querglied abstützt.

Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Anordnung werden nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 einen Schnitt durch einen Radbremszylinder mit integriertem Druckregelventil·,

Fig. 2 einen Schnitt durch eine Ausführungsvariante des Radbremszylinders in Fig.

Der in Fig. 1 dargestellte Radbremszylinder zeigt ein Gehäuse 1 mit einer Bohrung 40, in dor zwei gegensinnig vcrochic'bbürr Rudzy] indcrkolh'-n 41 uml ι\2 ,ιιι<|<·ογ<1π<Ί und mittels Dichtungen 43 und 44 cjocji-n die W.'induixj de:. (Ί<·Ιι."ιη!;(·:;

COPV

abgedicliLcl. sind. Die beiden Radzylindorkolben 41 und sind im wesentlichen als Hohlkolben ausgebildet und in dem ersten Radbremszylinderkolben 41 ist ein Differentialkolben 3 mit einem Abschnitt kleineren Durchmessers 4 geführt und mittels einer Dichtung 49 gegen diesen abgedichtet. Der Abschnitt mit größerem Durchmesser 5 des Stufenkolbens 3 befindet sich zwischen den Radbremszylinderkolben 41 und 42 und ist in der Gehäusebohrung geführt. Auf der dem ersten Radbremszylinderkolben 41 zugewandten Seite des Abschnittes größeren Durchmessers des Differentialkolbens 3 ist ein Dichtring 16 angeordnet, dar eine j η Richtung auf den ersten Radbremszylinderkolben 41 gerichtete und an der Wandung der Gehäusebohrung 40 anliegende Dichtlippe 28 aufweist.

Der erste Radbremszylinderkolben 41 weist in der den Differentialkolben 3 aufnehmenden Bohrung einen Vorsprung 48 auf, durch den sich ein erweiterter Bohrungsabschnitt ergibt. An dem Vorsprung liegt ein Ring 53, der durch eine Eindrückung 54 im Radbremszylinderkolben 41 gegenüber diesem unbeweglich gehalten ist. Der Ring 53 liegt mit seinem radial innen liegenden Abschnitt an einem Vorsprung des Differentialkolbens 3.

Zwischen dem Ring 53 und dem Differentialkolben 3 ist in dem erweiterten Bohrungsabschnitt eine Druckfeder angeordnet, die den Differentialkolben 3 in Richtung auf den zweiten Radbremszylinderkolben 42 vorspannt. Die Feder 29 bewirkt, daß unterhalb eines bestimmten Druckniveaus das aus einer Dichtfläche 27 am ersten Radbremszylinderkolben 41 und dem Dichtring 16 gebildete Ventil in Offenstellung gehalten wird.

Durch die Anordnung des Ringes 53 und der mit ihm zusammen wirkenden Vorsprünge am Radbremszylinderkolben und Differentialkolben 3 ist das Einstellen eines definierten Ventilspiels auf einfache Weise möglich.

ORIGINAL INSPECTED

3Q49079

Ein zwischen dem ersten Radbremszylinderkolben 41 und dem Gehäuse gebildeter Einlaßraum 17 ist über eine Bohrung mit einem Druckmittelanschluß 19 verbunden. Der Einlaßraum besteht aus zwei Abschnitten 17 und 17', die durch axiale Nuten 52 im Radbremszylinderkolben 41 in Verbindung stehen. Der zwischen dem Differentialkolben 3 und dom zweiten Radbremszylinderkolben 42 gebildete Druckraum 18 entspricht dem Auslaßraum eines Druckreglers und wird daher nachfolgend als Auslaßraum 18 bezeichnet. Der Auslaßraum 18 ist durch eine öffnung 46 und einen Verbindungskanal 24 mit dem Einlaßraum 17' verbunden. In dem Auslaßraum 18 befindet sich eine zweite Feder 45, die sich einerseits am zweiten Radbremszylinderkolben 42 und andererseits am Differentialkolben 3 abstützt und die dazu dient/ den Leerweg der Radbremszylinderkolben 41 und 42 und damit auch das Verlustvolumen geringzuhalten.

Die Stirnseite des Abschnittes kleineren Durchmessers 4 des Differentialkolbens 3 begrenzt einen im ersten Radbremszylinderkolben 41 gebildeten Hohlraum 50 der über eine Bohrung 51 mit der Atmosphäre in Verbindung steht.

Der in Fig. 2 dargestellte Radbremszylinder unterscheidet sich von demjenigen der Fig. 1 lediglich dadurch, daß die öffnung 46 im Bereich des Vorsprunges 48 des ersten Radbremszylinderkolbens 41 angeordnet ist. Daher kann ein Querglied 47 das sich an dem Vorsprung 48 des ersten Radbremszylinderkolbens 41 abstützt durch die öffnungen greifen. Die zweite Feder 45 ist bei diesem Ausführungsbeispiel an dem Querglied 47 und an dem zweiten Radbremszylinderkolben 42 abgestützt. Auf diese Weise wirkt die zweite Feder 45 über das Querglied 47 direkt auf don ersten Radbremszylinderkolben 41 und nicht wie beim ersten Ausführungsbeispiel unter Zwischenschaltung des Differentialkolbens 3 und der ersten Feder 29.

ORIGINAL INSPECTED

AO

Die Punktionsweise der beiden vorstehend beschriebenen Radbremszylinder mit integriertem Druckregelventil ist gleich, sie wird daher für beide Ausführungsbeispiele gemeinsam beschrieben. In der Ruhelage der Anordnung befinden sich alle Teile in der Stellung, wie sie in den Figuren dargestellt ist. Wird von einem Hauptzylinder Druck erzeugt, so pflanzt sich dieser durch den Kanal 20 in den Einlaßraum 17 sowie durch die Nuten 52 und an dem geöffneten Ventil vorbei durch die öffnungen in den Auslaß 18 fort. Beide Radbremszylinderkolben 41 und 42 werden mit dem ungeregelten Druck beaufschlagt. Bei Erreichen eines bestimmten Druckniveaus wird der Differentialkolben entgegen der Kraft der Feder 29 verschoben und somit schließt das aus den Teilen 16 und 27 gebildete Ventil. Auf eine eingangsseitige weitere Druckerhöhung erfolgt nun eine geminderte Druckerhöhung im Auslaßraum Da der erste Radbremszylinderkolben 41 so ausgebildet ist, daß er dem Einlaßdruck nur eine kleine wirksame Druckfläche entgegensetzt, werden beide Radbremszylinderkolben 41 und 42 mit etwa gleich großen Druckkräften beaufschlagt. Bei einer eingangsseitigen Rücknahme des Druckes und einem dadurch entstehenden Druckgefälle vom Auslaßraum zum Einlaßraum wird die Dichtlippe 28 von der Wandung der Bohrung 40 abgehoben und ermöglicht so den Druckabbau im Auslaßraum 18.

Claims

►« · ■

ALFRED TEVES GMBH 12. Dezember 1980

Frankfurt am Main ZL/Ri/Ber

P 5027 B. Schopper - 28

Patentansprüche

1 J Druckregelventil für hydraulische Fahrzeug-Bremsanlagen, bestehend aus einem Gehäuse mit einer Druckkammer, die über einen Einlaß mit einem Hauptbremszylinder und über einen Auslaß mit mindestens einem Bremsbetätigungszylinder verbunden ist, einem in der Druckkammer angeordneten durch eine Feder zum Auslaß hin beaufschlagten Differentialkolben, dessen größere Fläche mit dem Auslaß- und dessen kleinere Fläche mit dem Einlaßdruck beaufschlagt ist, einem in der Druckkammer zwischen dem Einlaß und dem Auslaß angeordneten elastomeren Dichtring, der einen ersten Durchlaß von der Einlaß- zur Auslaßseite begrenzt, der durch eine Axialverschiebung des Differentialkolbens verschließbar ist, sobald ein durch die Differentialkolbenflächen und die Feder vorbestimmter Druck in dem Einlaß und dem Auslaß erreicht ist und der an seiner dem Einlaß zugekehrten Seite eine mit der Druckkammerwandung zusammenwirkende Dichtlippe aufweist, durch die ein zweiter Durchlaß bei einem Druckgefälle vom Einlaß zum Auslaß hin verschlossen und bei einem umgekehrten Druckgefälle geöffnet wird, wobei der Dichtring auf dem Differentialkolben druckdicht gehalten und an einer Schulter des Differentialkolbens zum Auslaßraum hin abgestützt ist und mit seiner dem Einlaßraum zugewandten Stirnfläche und einer gegenüberliegenden Dichtfläche den ersten Durchlaß bildet und daß ein Verbindungskanal im Differentialkolben den ersten Durchlaß mit dem Auslaßräum verbindet, nach Patent (Patentanmeldung P 30 16 208.4), dadurch g e kennzeichnet , daß die Dichtfläche (27)

durch einen stirnseitigen Teil eines Radbremszylinderkolbens (41) gebildet und ein Abschnitt kleineren Durchmessers (4) des Differentialkolbens (3) in dem Radbremszylinderkolben (41) geführt ist und die den Differentialkolben (3) beaufschlagende Feder (29) an dem Radbremszylinderkolben (41) abgestützt ist.
2. Druckregelventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Auslaßraum (18) durch einen Abschnitt größeren Durchmessers (5) des Differentialkolbens (3) und durch eine Stirnwand des Gehäuses (1) begrenzt ist.
3. Druckregelventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Auslaßraum (18) durch einen Abschnitt größeren Durchmessers (5) des Differentialkolbens (3) und einen zweiten Radbremszylinderkolben (42) begrenzt ist.
4. Druckregelventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß eine zweite zwischen den beiden Radbremszylinderkolben (41 und 42) angeordnete Feder (45) vorgesehen ist, welche die beiden Radbremszylinderkolben (41 und 42) in eine definierte Ruhelage vorspannt.
5. Druckrcgelventil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß sich die zweite Feder (45) an der Innenseite des zweiten Radbremszylinderkolbens (42) und an der dem Auslaßraum (18) zugewandten Seite des Differentialkolbens (3) abstützt.

304907
6. Druckregelventil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß der Differentialkolben (3) im wesentlichen als Hohlkolben ausgebildet ist, dessen Ende mit kleinerem Durchmesser (4) verschlossen und dessen Ende mit größerem Durchmesser. (5) offen ist und daß die zweite Feder (45) in diesen Hohlraum eingreift und sich an einem durch öffnungen (46) im Differentialkolben (3) greifenden und mit dem ersten RadbrcniRzylinäcrkolbon (41) in Verbindung stehenden Querglied (47) abstützt.
7. Druckregelventil nach Anspruch 3, dadurch g e .kennzeichnet , daß ein an einem Vorsprung (48) des Differentialkolbens anliegender Ring (53) vorgesehen und durch eine Eindrückung (54) im Radbremszylinderkolben (41) gegenüber diesem unbeweglich gehalten ist und der Ring (53) mit seinem radial innen liegenden Abschnitt an einem Vorsprung des Differentialkolbens (3) liegt und der Ring (53) zur Abstützung der Feder (29) dient.