DE3233961A1

DE3233961A1 - Vordruckventil fuer kraftfahrzeugbremsanlagen

Info

Publication number: DE3233961A1
Application number: DE19823233961
Authority: DE
Inventors: Hans-Dieter 6000 Frankfurt Reinartz; Waldemar 6312 Laubach Vatter
Original assignee: Alfred Teves GmbH
Current assignee: Continental Teves AG and Co OHG
Priority date: 1982-09-14
Filing date: 1982-09-14
Publication date: 1984-03-15
Also published as: GB2127919B; IT8322730A0; GB2127919A; IT1167373B; ES274268U; FR2532900A1; DE3233961C2; GB8319183D0; FR2532900B1; ES274268Y; JPS5970253A

Description

ALFRED TEVES GMBH 3.9.1982

Frankfurt am Main

P 5197

Reinartz - 44 Vatter - 7

-A-

Vordruckventil für Kraftfahrzeugbremsanlagen

Die Erfindung betrifft ein Vordruckventil für Kraftfahrzeugbremsanlagen mit einem eine Kammer bildenden Gehäuse, das auf einer Seite eine Öffnung zu einem Hauptbremszylinder und auf der anderen Seite eine Öffnung zu Radzylindern aufweist, mit einem in der Kammer angeordneten, diese in zwei Räume unterteilenden Doppelventil, wobei das Doppelventil einen ersten federbelastenden Ventilkörper aufweist, der in Richtung der Radzylinder öffnet, und einen zweiten federbelasteten Ventilkörper, der in Richtung der Hauptzylinder öffnet.

Ein derartiges Vordruckventil ist aus dem DE-GM 1 896 381 bekannt. Im Gehäuse dieses Vordruckventils ist eine feste Trennwand vorgesehen, die das Gehäuse in zwei Räume teilt. Die Trennwand weist einen Druchgang auf, der mit einem ersten Ventilkörper verschließbar ist. Im ersten Ventilkörper ist ein weiterer Durchgang vorgesehen, der mit einem zweiten Ventilkörper verschließbar ist.

Bei der Herstellung von Kraftfahrzeugen müssen mit einem Vordruckventil ausgerüstete Bremsanlagen auf schnelle und einfache Weise befüllt und gleichzeitig entlüftet werden. Zur Zeit geschieht dieser Befüllungs- und Entlüftungsvorgang regelmäßig dadurch, daß Bremsflüssigkeit über den Hauptbremszylinder in die Bremskrei-

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se bis zu den einzelnen Radzylindern gedrückt wird. Eine. Befüllung bzw. Entlüftung einer Bremsanlage ist dadurch möglich, daß die das Vordruckventil ausstoßende Bewegungsrichtung gleich'der Strömungsrichtung der Bremsflüssigkeit ist.

Da dieser Vorgang am Fließband aber sehr viel Zeit in Anspruch nimmt, wird angestrebt, Bremsanlagen mittels Vakuum zu befüllen bzw. zu entlüften. Dabei soll zunächst in der Bremsanlage vom Hauptbremszylinder aus ein gewisser Unterdruck geschaffen werden, der anschließend beim Befüllen ein Hineinsaugen der Bremsflüssigkeit in die einzelnen Bremskreise bewirkt. Würde man dieses Verfahren an einer Bremsanlage mit einem Vordruckventil gemäß dem DE-GM 1 896 381 in der Trommelbremsleitung anwenden, so müßte ein verhältnismäßig hoher Unterdruck am Hauptzylinder erzeugt werden, bis das Vordruckventil abhebt und den Bremskreis freigibt. In der Praxis sind derartige Unterdrücke aber nur mit sehr hohem Aufwand zu erreichen. Wollte man dies bei dem bekannten Vordruckventil vermeiden, ginge dies zu Lasten des Vordruckes, d.h. der zu haltende Vordruck müßte reduziert werden, was jedoch vielfach nicht möglich ist.

In der deutschen Patentanmeldung P 31 07 419.7 wurde bereits ein Vordruckventil für Kraftfahrzeugbremsanlagen vorgeschlagen, bei dem ein im Gehäuse dichtend, axial verschiebbar angeordneter Kolben vorgesehen ist, der auf einer Seite vom Druck des mit dem Hauptzylinder verbundenen Raumes und auf der entgegengesetzten Seite vom Atmosphärendruck beaufschlagt ist und auf einen Ventilkörper in öffnendem Sinne einwirkt. Mit diesem Vordruckventil ist es möglich, schon mit relativ geringem Unterdruck auf der Hauptzylinderseite eine Bremsanlage mit Vordruckventil zu entlüften und zu befüllen. Dazu muß jedoch bei diesem Vordruckventil das Doppelventil bei der" Vakuumentlü"tung mitbewegt werden, da die Luft hierbei durch das Doppelventil strömen muß. Dabei sind relativ große Wege erforderlich un 1 es treten große Reibungskräfte auf.

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Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Vordruckventil der eingangs genannten Art zu schaffen, das für die Vakuumentlüftung geeignet ist und bei dem das Doppelventil bei der Vakuumentlüftung in Ruhe bleibt und nicht durchströmt wird,· wobei große Ventilwege und große Reibungskräfte vermieden werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß parallel zum Doppelventil ein drittes, in Richtung Hauptzylinder öffnendes federbelastetes Ventil angeordnet ist. Damit wird ein Vordruckventil für mit Unterdruck befüllte Kraftfahrzeugbremsanlagen geschaffen, bei dem die für den Bremsvorgang wesentliche Funktion des Doppelventils durch die Vakuumentlüftung nicht beeinträchtigt wird, da die Luft beim Entlüften nicht durch das Doppelventil, sondern parallel zu diesem strömt, wobei das Doppelventil im Ruhezustand bleibt. Daher kommt das Vordruckventil mit kleinsten Ventilwegen bei kleinster Reibung aus.

Eine zweckmäßige Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß das dritte Ventil einen in der Kammer axial verschiebbar angeordneten dritten Ventilkörper aufweist, womit eine kompakte Baueinheit erreicht wird.

Um auf einfache Weise eine Führung des Ventilkörpers des dritten Ventiles zu erzielen, weist der Ventilkörper vorteilhaft einen Führungskolben auf, der in einer koaxial zur Kammer vorgesehenen Bohrung angeordnet ist. Dieser Führungskolben ist mit einer Ringnut versehen, in der eine Ringdichtung angeordnet ist.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist der Ventilkörper des dritten Ventils eine konische Dichtschulter auf und der zugehörige Ventilsitz wird von einem im Gehäuse vorgesehenen Absatz bzw. einer Dichtkante der Kammer gebildet.

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In Weiterbildung des Erfindungsgedankens ist zwischen der Dichtschulter und dem Führungskolben eine Ringnut angeordnet, in die eine zu den Radzylindern führende radiale Bohrung mündet.

Eine weitere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, daß der Ventilkörper des dritten Ventils einen Hohlraum bildet, in dem das Doppelventil angeordnet ist, wobei eine in Richtung Radzylinder vor dem Doppelventil angeordnete durchgehende Öffnung vom Hohlraum in die Kammer führt. Durch die ineinandergeschachtelte Anordnung des Vordruckventils und des als Vakuumventil wirkenden dritten Ventils wird eine besonders kompakte Bauform erreicht.

Der Hohlraum im dritten Ventilkörper wird dabei zweckmäßigerweise durch eine abgestufte axiale Bohrung gebildet, wobei in einem ersten, auf der Hauptzylinderseite vorgesehenen Bohrungsabschnitt der zweite Ventilkörper und in einem zweiten-, auf der Radzylinderseite vorgesehenen Bohrungsabschnitt der erste Ventilkörper angeordnet ist.

Der zweite Bohrungsabschnitt weist auf der Radzylinderseite erfindungsgemäß einen Kegel auf, der zu einem dritten Bohrungsabschnitt führt, in den eine radiale, mit der Ringnut zwischen dem Führungskolben und dem konischen Teil des dritten Ventilkörpers verbundene Bohrung mündet.

Zur Belastung des dritten Ventilkörpers kann platzsparend eine Tellerfeder vorgesehen sein, die einerseits am ringförmigen Endabschnitt des dritten Ventilkörpers und andererseits an einer im Gehäuse angeordneten Ringplatte abgestützt ist. Diese Funktion kann auch von einer aus dritten Ventilkörper vorgesehenen Ringdichtung mit "roll-back-Effekt" übernommen werden.

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Zur Belastung des zweiten Ventilkörpers ist eine im ersten Bohrungsabschnitt des dritten Ventilkörpers angeordnete Schraubenfeder vorgesehen, die sich mit ihrem anderen Ende an einem in den Ventilkörper eingesetzten Ring abstützt.

Die Erfindung wird -nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert, die in der Zeichnung dargestellt sind.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Ausführungsform eines Vordruckventils, bei dem ein Doppelventil und ein drittes Ventil zu einer Baueinheit kombiniert in einem Hauptbremszylinder integriert sind, und

Fig. 2 eine weitere Ausgestaltung eines Vordruckventils ähnlich dem Vordruckventil der Fig. 1, jedoch mit einem Gewinde zum Einschrauben in einen Hauptbremszylinder.

Bei dem in Fig. 1 gezeigten Vordruckventil 1 sind ein Doppelventil 2 und ein drittes, als Vakuumventil wirkendes Ventil 3 zu einer baulichen Einheit .zusammengefaßt. Das Vordruckventil 1 weist ein Gehäuse 4 auf, das mit einer mehrfach abgesetzten Bohrung 5 versehen ist. Ein erster Bohrungsabschnitt 6, der zur Hauptzylinderseite hin offen ist, nimmt einen Ventilkörper 7 des dritten Ventils 3 axial verschiebbar auf. In einem zweiten Bohrungsabschnitt 8, der sich an den ersten Bohrungsabschnitt 6 anschließt, ist ein mit dem dritten Ventilkörper 7 einstückig verbundener Führungskolben 9 angeordnet. Der Führungskolben 9 weist eine Ringnut 10 auf, die eine Ringdichtung 11' aufnimmt.

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Der dritte Ventilkörper 7 weist im wesentlichen einen hohlzylindrischen Abschnitt 12, eine daran anschließende konische Dichtschulter 13, die mit einem als Dichtkante ausgebildeten Ventilsitz

14 im Gehäuse 4 zusammenwirkt, und einen zylindrischen Abschnitt

15 verringerten Durchmessers auf, an den sich der Führungskolben 9 anschließt. Der zylindrische Abschnitt 15 verringerten Durchmessers bildet eine Ringnut 16, in die eine Querbohrung 17 mündet, die ihrerseits in eine axiale Längsbohrung 18 führt.

Im Inneren ist der dritte Ventilkörper 7 als abgestufte Bohrung ausgeführt. Ein erster hauptzylinderseitiger Bohrungsabschnitt 19 weist eine radiale Bohrung 20 auf, die in einen Ringraum 21 führt, der zwischen der äußeren Wand des dritten Ventilkörpers 7 und der Wand des ersten Bohrungsabschnittes 6 gelegen ist. An den ersten Bohrungsabschnitt 19 schließt sich ein zweiter Bohrungsabschnitt 22 verringerten Durchmessers an, der über einen Kegel 23 in einen dritten Bohrungsabschnitt bzw. die axiale Längsbohrung 18 übergeht.

Das Doppelventil 2 ist im Bereich der ersten und zweiten Bohrungsabschnitte 19 und 22 im Inneren des hohlzylindrischen Abschnittes 12 des dritten Ventilkörpers 7 angeordnet. Es weist einen ersten Ventilkörper 24 auf, dessen Ventilsitz von einem zweiten Ventilkörper 25 gebildet wird, wobei der Ventilsitz des zweiten Ventilkörpers 25 von einem zwischen dem ersten Bohrungsabschnitt 19 und dem zweiten Bohrungsabschnitt 22 vorgesehenen Absatz 26 gebildet wird.

Der erste Ventilkörper 24 weist einen Ventilschaft 27 auf, der sich durch eine zentrale Bohrung 28 des zweiten Ventilkörpers 25 in Richtung auf den Hauptzylinder erstreckt. Um den Ventilschaft 27 ist eine Druck-Schraubenfeder 29 angeordnet, die sich einerseits an dem zweiten VentJ!körper 25 und andererseits an einem

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Anschlag 30, der am Ende des Ventilschaftes 27 vorgesehen ist, abstützt. Eine zweite im Inneren des hohlzylindrischen Abschnittes 12 angeordnete Druck-Schraubenfeder 31 liegt mit ihrem einen Ende am zweiten Ventilkörper 25 an und stützt sich mit ihrem anderen Ende an einem in den hohlzylindrischen Abschnitt 12 eingesetzten Ring 32 ab. Zwischen dem ringförmigen Endteil 33 des dritten Ventilkörpers 7 und einer federgestützten Ringplatte 34 ist eine Tellerfeder 35 angeordnet, die den dritten Ventilkörper 7 normalerweise gegen seinen Ventilsitz 14 drückt.

Diese Funktion kann in sehr einfacher und zweckmäßiger Weise auch von der Ringdichtung 11 übernommen werden, die dabei einen "rollback-Effekt" bewirken muß, d.h. die Ringdichtung 11 wird beim Öffnen des dritten Ventils 3, bei dem der Ventilkörper 7 (in der Zeichnung) nach rechts verschoben wird, verformt und übt dann eine Rückstellkraft auf den Ventilkörper 7 aus. Die Tellerfeder 35 kann bei dieser Ausführungsform entfallen.

Von der radialen Bohrung 20, dem Ringraum 21 und der Ringnut 16 wird eine das Doppelventil 2 umgehende Leitung gebildet, die mit einer Bohrung 36 in Verbindung ist, welche zu einem Radzylinderlei tungsanschluß 37 führt.

Im folgenden ist die Arbeitsweise des in Fig. 1 dargestellten Vordruckventiles 1 beschrieben:

Zur Evakuierung der Radzylinder wird von der Hauptbremszylinderseite her ein Unterdruck aufgebracht, der bei geschlossenem Doppelventil 2 den Ventilkörper 7 entgegen der Kraft der Tellerfeder 35 von seinem Ventilsitz 14 abhebt. Beim Befüllen mit Druck wird der Ventilkörper 7 durch die Tellerfeder 35 wieder gegen den Ventilsitz 14 gepreßt. Das Doppelventil 2 öffnet in Richtung zu den Radzylindern, so daß diese befüllt werden können. Nach dem

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Füllvorgang schließt das Doppelventil 2 und hält den gewünschten Vordruck. Auch bei jedem Bremsvorgang öffnet das Doppelventil 2 und hält den Vordruck, während der Ventilkörper 7 des dritten Ventils 3 nach dem Befüllen mit einem Vakuumfüllgerät immer in Ruhestellung bleibt.

Das in Fig. 2 dargestellte Vordruckventil 38 unterscheidet sich vom Vordruckventil 1 lediglich dadurch, daß es in den (nicht dargestellten) Tandemhauptbremszylinder einschraubbar ist und zu diesem Zweck einen Gewindeabschnitt 39 aufweist.

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Bezugszeichenliste:

1 Vordruckventil

2 Doppelventil

3 drittes Ventil

4 Gehäuse

5 Bohrung

6 erster Bohrungsabschnitt

7 dritter Ventilkörper

8 zweiter Bohrungsabschnitt

9 Führungskolben

10 Ringnut

11 Ringdichtung

12 hohlzylindrischer Abschnitt

13 konische Dichtschulter

14 Ventilsitz

15 zylindrischer Abschnitt

16 Ringnut

17 Querbohrung

18 axiale Längsbohrung

19 erster Bohrungsabschnitt

20 radiale Bohrung

21 Ringraum

22 zweiter Bohrungsabschnitt

23 Kegel

24 erster Ventilkörper

25 zweiter Ventilkörper

26 Absatz

27 Ventilschaft

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28 zentrale Bohrung

29 Druck-Schraubenfeder

30 Anschlag

31 Druck-Schraubenfeder

32 Ring

33 Endteil

34 Ringplatte

35 Tellerfeder

36 Bohrung

37 Radzylinderleitungsanschluß

38 Vordruckventil

39 Gewindeabschnitt

Leerseite

Claims

ALFRED TEVES GMBH 3.9.1982 Frankfurt am Main P 5197 Reinartz - 44 Vatter - 7 Vordruckventil für Kraftfahrzeugbremsanlagen Patentansprüche:

1.1 Vordruckventil für Kraftfahrzeugbremsanlagen mit einem eine Tfammer bildenden Gehäuse, das auf einer Seite eine Öffnung zu einem Hauptbremszylinder und auf der anderen Seite eine Öffnung zu Radzylindern aufweist, mit einem in der Kammer angeordneten, diese in zwei Räume unterteilenden Doppelventil, wobei das Doppelventil einen ersten federbelasteten Ventilkörper aufweist, der in Richtung der Radzylinder öffnet, und einen zweiten federbelasteten Ventilkörper, der in Richtung Hauptzylinder öffnet, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zum Doppelventil (2) ein drittes, in Richtung Hauptzylinder öffnendes federbelastetes Ventil (3) angeordnet ist.

2. Vordruckventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß das dritte Ventil (3) einen in der Kammer (6) axial verschiebbar angeordneten Ventilkörper (7) aufweist.

3. Vordruckventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (7) des dritten Ventils (3) einen Führungskolben (9) aufweist, der in einer koaxial zur Kammer (6) vorgesehenen Bohrung (8) angeordnet ist.

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4. Vordruckventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungskolben (9) eine Ringnut (10) aufweist, in der eine Ringdichtung (11) angeordnet ist.

5. Vordruckventil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (7) des dritten Ventils (3) eine konische Dichtschulter (13) aufweist und daß der zugehörige Ventilsitz (14) von einem im Gehäuse (4) vorgesehenen Absatz der Kammer (6) gebildet ist.

6. Vordruckventil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Dichtschulter (13) und dem Führungskolben (9) eine Ringnut (16) angeordnet ist, in die eine zu den Radzylindern führende radiale Bohrung (17) mündet.

7. Vordruckventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (7) des dritten Ventils (3) einen Hohlraum (19, 22) bildet, in dem das Doppelventil (2) angeordnet ist, wobei eine in Richtung Radzylinder vor dem Doppelventil (2) angeordnete durchgehende Öffnung (21) von dem Hohlraum (19, 22) in die Kammer (6) führt.

8. Vordruckventil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,

daß der Hohlraum (19, 22) im dritten"Ventilkörper (7) eine abgestufte axiale Bohrung ist, wobei in einem ersten, auf der Hauptzylinderseite vorgesehenen Bohrungsabschnitt (19) der zweite Ventilkörper (25) und in einem zweiten, auf der Radzylinderseite vorgesehenen Bohrungsabschnitt (22) der erste Ventilkörper (24) angeordnet ist. ·>

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9. Vordruckventil nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Bohrungsabschnitt (22) auf der Radzylinderseite einen Kegel (23) aufweist, der zu einem dritten Bohrungsabschnitt (18) führt, in den eine radiale, mit der Ringnut (16) verbundene Bohrung (17) mündet.

10. Vordruckventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Belastung des dritten Ventilkörpers (7) eine Tellerfeder (35) vorgesehen ist.

11. Vordruckventil nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Tellerfeder (35) einerseits am ringförmigen Endteil (33) des dritten Ventilkörpers (7) und andererseits an einer im Gehäuse angeordneten Ringplatte (34) abgestützt ist.

12. Vordruckventil nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß zur Belastung des zweiten Ventilkörpes (25) eine im ersten Bohrungsabschnitt (19) angeordnete Schraubenfeder (31) vorgesehen ist, die sich mit ihrem anderen Ende an einem in den Ventilkörper (7) eingesetzten Ring (32) abstützt.

13. Vordruckventil nach einem der Ansprüche 1 bis 9 und 12, dadurch gekennzeichnet, daß zur Belastung des dritten Ventilkörpers (7) an diesem eine Ringdichtung (25) mit "roll-back-Effekt" vorgesehen ist.