DE3717090A1

DE3717090A1 - Nachsaugventil fuer hauptbremszylinder

Info

Publication number: DE3717090A1
Application number: DE19873717090
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Ing Grad Zirps
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1987-05-21
Filing date: 1987-05-21
Publication date: 1988-12-01
Also published as: US4888952A; GB8811969D0; GB2204929A; GB2204929B; JPS63306960A; FR2615466A1

Description

Stand der Technik

Die Erfindung betrifft ein Nachsaugventil für Haupt bremszylinder gemäß der Gattung des Hauptanspruchs.

Zum Füllen von Bremssystemen, die beispielsweise Teil eines Kraftfahrzeuges sind, werden im Hauptbremszylin der Nachsaugventile verwendet. Sie ermöglichen in der Ansaugstellung des Bremspedals, im drucklosen Zustand, den Flüssigkeitsaustausch zwischen Vorratsbehälter und Bremssystem und sorgen so für einen gleichmäßigen Fül lungszustand des Bremssystems. In Bremssystemen mit Bremsschlupfregelung ändert sich während des Regelvor gangs der Füllungszustand, so daß beim Öffnen der Nach saugventile beträchtliche Druckunterschiede wirksam sind. Ist außerdem das Nachsaugventil in den Regelungs vorgang einbezogen, so muß der Flüssigkeitsdurchfluß dosierbar sein. Nachsaugventile für diese Anwendung müssen dicht sein, ohne Schaden gegen hohen Druck ge öffnet werden können und den Flüssigkeitsdurchsatz mit zunehmendem Ventilhub stetig ansteigen lassen.

Vorteile der Erfindung

Das Nachsaugventil mit den Merkmalen des Hauptanspruchs hat den Vorteil, daß durch die Verwendung eines Ventilsitz-Trägers aus porösem Werkstoff ein besonders weiches Öffnen auch bei hohem Druck möglich ist. Der Ventilsitz-Träger bildet einen ebenen Ventilsitz für die Dichtungsfläche des elastischen Dichtkörpers, der sich beim Öffnen des Ventils zuerst außen und dann mit zunehmender Ventilöffnung auch innen vom Ventilsitz ablöst. Dieses allmähliche Lösen des Dichtkörpers vom Ventilsitz kann man auch als "Abschälen" bezeichnen. Besonders vorteilhaft ist es, den Ventilsitz-Träger aus einem Sintermetall herzustellen, welches dem Ventilsitz-Träger einen Durchflußwiderstand verleiht, der vom äußeren Umfang nach innen abnimmt. Der Ventilsitz-Träger kann aber auch als zylindrischer Hohlkörper ausgebildet sein, der eine zu seiner Mittel achse hin abnehmende Wandstärke besitzt, wobei er im inneren Ventilsitzbereich auch eine kreisringförmige Ventilöffnung haben kann. Durch diese Maßnahmen kann ein gewünschtes Öffnungsverhalten für das Nachsaugven til erzielt werden, wobei eine kreisringförmige Ven tilöffnung einen minimalen Durchflußwiderstand bei vollständig geöffnetem Nachsaugventil hat. Die Ven tilöffnung kann als Ringspalt zwischen dem als Buchse ausgebildeten Ventilsitz-Träger und einem in die Buchse eingesetzten Stift ausgebildet sein.

Der Ventilschaft kann durch den Ventilsitz-Träger hin durchgeführt und mittels eines Betätigungsstiftes betä tigbar sein. Der am Ende des Ventilschafts aufgesetzte Dichtkörper ist an seinem Umfang von einer Hülse umspannt, die dem Dichtkörper im Bereich seiner Dich tungsfläche eine in Richtung Mittelachse zunehmende Elastizität gibt. Diese Maßnahme unterstützt das ge wünschte Öffnungsverhalten, bei dem zunächst die äuße ren Bereiche und erst danach die inneren Bereiche der Dichtungsfläche vom Ventilsitz abgehoben werden.

Zeichnung

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung, die mehrere Ausführungsbeispiele zeigt, näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Hauptbremszylinder mit zwei Nachsaugventilen,

Fig. 2 ein vergrößert dargestelltes Nachsaugventil,

Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie A-B des in Fig. 2 dargestellten Nachsaugventils,

Fig. 4 eine weitere Ausführungsform eines Nachsaugventils,

Fig. 5 den Schnitt entlang der Linie C-D des in Fig. 4 dargestellten Nachsaugventils,

Fig. 6 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Nach saugventils und

Fig. 7 einen Schnitt entlang der Linie E-F des in Fig. 6 dargestellten Nachsaugventils.

Der in Fig. 1 dargestellte Hauptbremszylinder 1 ist über ein Fußpedal 2, eine Druckstange 3 und einen Bremskraftverstärker 4 zu betätigen. Auf dem Hauptbrem szlyinder 1 sitzt ein Behälter 5, der als Vorratsbehäl ter für die Bremsflüssigkeit dient. Im Hauptbremszylin der 1 befinden sich zwei Kolben 6, 7, von denen der Kolben 6 über den Bremskraftverstärker 4 betätigt wird, während der Kolben 7 ein Schwimmkolben ist, der zwi schen zwei Federn 8, 9 eingespannt ist. In beiden Kol ben 6, 7 befinden sich jeweils Nachsaugventile 10, 11, die abhänig von der Position der Kolben 6, 7 betätigt werden.

Das Nachsaugventil 10 stützt sich auf eine Feder 12 und über den Ventilschaft 13 an einem Betätigungsstift 14 ab. Dieser durchdringt den Kolben 6 in einer Bohrung 15 und ist an einem Ring 16 befestigt. Der Betätigungs stift 14 ist im Durchmessser kleiner als die Bohrung 15 und kann somit zusammen mit dem Ring 16 gegenüber dem Kolben 6 axial verschoben werden. Kommt der Ring 16 auf einer mit dem Gehäuse des Hauptbremszylinders 1 fest verbundenen Schulter 17 zum Anschlag und bewegt sich der Kolben 6 noch weiter nach links in die gezeichnete Ausgangsstellung, so wird das Ventil 10 gegen die Feder 12 vom Ventilsitz abgehoben, so daß der Ringraum 18 über die Querbohrung 15 und über das Nachsaugventil 10 zur Arbeitskammer 19 hin geöffnet wird. Es besteht so mit eine Verbindung zwischen Arbeitskammer 19 und Vor ratsbehälter 5.

Das Nachsaugventil 11 im Kolben 7 wird durch die Feder 9 über die Schaftschraube 20 kurz vor Erreichen der ge zeichneten Ausgangsstellung vom Ventilsitz abgehoben. Dabei wird über eine Querbohrung 21, einen zweiten Ringraum 22 und über eine Bohrung 23 die Verbindung zwischen einer zweiten Arbeitskammer 24 und dem Vor ratsbehälter 5 geöffnet.

In der Zeichnung sind noch Verbindungsleitungen VL angedeutet, die zu Radbremszylindern RZ führen.

Für die Nachsaugventile 10, 11 sind mehrere Ausfüh rungsbeispiele in den nachfolgenden Figuren dargestellt.

Das in Fig. 2 dargestellte Nachsaugventil besitzt ei nen Dichtkörper 25 aus Gummi, der von einer Hülse 26 umschlossen ist. Ein Ventilsitz-Träger 27 bildet einen ebenen Ventilsitz 28, an den die Dichtungsfläche 29 des Dichtkörpers 25 bei geschlossenem Nachsaugventil anliegt. Der Ventilsitz-Träger 27 ist ein zylindrischer Körper aus Sintermetall, dessen Wandstärke in Durch flußrichtung zur Ventilsitz-Mitte hin abnimmt. Als Ven tilschaft dient hier eine Schaftschraube 20, auf der ein Ventilkörper 30 befestigt ist, der seinerseits den Dichtkörper 25 trägt.

Durch die Hülse 26, die den Dichtkörper 25 am Umfang umspannt, erhält man eine zur Mitte des Dichtkörpers 25 zunehmende Elastizität, die beim Öffnen des Nachsaug ventils ein weiches Abheben vom Ventilsitz 28 auch bei hohem Umgebungsdruck gewährleistet. Beim Öffnen des Nachsaugventils hebt zunächst der äußere Bereich 31 und dann erst der innere Bereich 32 vom Ventilsitz 28 ab. Dieses weiche Öffnen wird durch die Gestaltung des Ventilsitz-Trägers 27 unterstützt, der im äußeren Be reich einen höheren Strömungswiderstand als im inneren Bereich besitzt.

In Fig. 3, die einen Schnitt entlang der Linie A-B aus Fig. 2 zeigt, ist ersichtlich, daß die Hülse 26 in Längsrichtung verlaufende Ausformungen 33 besitzt, die als Führungselemente dienen.

Das in Fig. 4 dargestellte Nachsaugventil besitzt ei nen Ventilsitz-Träger 34, der als Buchse ausgebildet ist, in die ein Stift 35 eingepresst ist. Der Stift 35 bildet im Bereich des Ventilsitzes einen Ringspalt 36 der mit Aussparungen 37 in Verbindung stehen.

In Fig. 5 ist der Schnitt entlang der Linie C-D durch den in Fig. 4 dargestellten Ventilsitz-Träger 34 dargestellt.

Fig. 6 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Nachsaugventils, welches für die Aufnahme des Dichtkör pers 38 einen Ventilschaft 13 besitzt, der vom Betäti gungsstift 14 (Fig. 1) betätigbar ist. Der Betäti gungsstift 14 ist in einer Querbohrung 15 gelagert, die einen größeren Durchmesser als der Betätigungsstift 14 hat.

Der Ventilschaft 13 besitzt eine Verjüngung 40 die in der dargestellten Stellung einen Ringspalt zwischen dem als Buchse ausgebildeten Ventilsitz-Träger 34 bildet. Am Ventilschaft 13 sind außerdem Aussparungen 37 vorgesehen, wie sie auch bei dem in Fig. 4 dargestell ten Stift 35 vorhanden sind.

Am Ende des Ventilschaftes 13 ist dieser tellerförmig ausgebildet und greift in den Dichtkörper 38 ein, der von einer Hülse 41 umschlossen ist. Das hier darge stellte Nachsaugventil 10 stützt sich zwischen der Fe der 12 und dem Betätigungsstift 14 ab.

In Fig. 7 ist der Schnitt entlang der Linie E-F durch den Ventilsitz-Träger 34 und den Ventilschaft 13 aus Fig. 6 dargestellt.

Claims

1. Nachsaugventil für Hauptbremszylinder, das in einem Kolben als Zentralventil mit einem auf einem Ventil schaft angebrachten, elastischen Dichtkörper ausgebil det und zwischen einer Arbeitskammer und dem Behälter für die Bremsflüssigkeit wirksam ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilsitz (28) des Nachsaug ventils (10, 11) wenigstens teilweise von einem aus po rösem Werkstoff bestehenden, für die Bremsflüssigkeit durchlässigen Ventilsitz-Träger (27, 34) gebildet ist.

2. Nachsaugventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilsitz-Träger (27, 34) ei nen Durchflußwiderstand hat, der von seinem äußeren Um fang nach innen abnimmt.

3. Nachsaugventil nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilsitz-Träger (27, 34) als zylindrischer Hohlkörper ausgebildet ist, der in eine im Kolben (6, 7) angebrachte Bohrung einge presst ist.

4. Nachsaugventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilsitz- Träger (27) in Strömungsrichtung eine zu seiner Mittel achse hin abnehmende Wandstärke hat.

5. Nachsaugventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da durch gekennzeichnet, daß der Ventilsitz-Träger (34) nur im äußeren Ventilsitzbereich aus porösem, durchläs sigem Werkstoff besteht und im inneren Ventilsitzbe reich eine kreisringförmige Ventilöffnung hat.

6. Nachsaugventil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilsitz-Träger (34) als Buchse ausgebildet ist, in die ein Stift (35) einge presst ist, der im Bereich des Ventilsitzes (28) einen Ringspalt (36) zwischen Ventilsitz-Träger (34) und Stift (35) als Ventilöffnung freigibt.

7. Nachsaugventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilschaft (13) durch den Ventilsitz-Träger (34) hindurchgeführt ist und von einem in einer Querbohrung (15) axial ver schiebbaren Betätigungsstift (14) betätigbar ist.

8. Nachsaugventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilschaft (13) zur Aufnahme des Dichtkörpers (38) ein tellerför miges Ende hat, das vom Dichtkörper (38) vollständig umschlossen ist.

9. Nachsaugventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtkörper (25, 38) am Umfang von einer Hülse (26, 41) umspannt ist, so daß der Dichtkörper (25, 38) eine zu seiner Mittelachse hin zunehmende Elastizität erhält.