DE3816748A1

DE3816748A1 - Hydraulikaggregat

Info

Publication number: DE3816748A1
Application number: DE3816748A
Authority: DE
Inventors: Holger Von Hayn; Erhard Beck
Original assignee: Alfred Teves GmbH
Current assignee: ITT Automotive Europe GmbH
Priority date: 1988-05-17
Filing date: 1988-05-17
Publication date: 1989-11-30
Also published as: US5141298A; GB2218783A; JPH02147459A; GB2218783B; FR2631595B1; FR2631595A1; GB8911201D0

Description

Die Erfindung betrifft ein Hydraulikaggregat für eine hydraulische Steuer- oder Regelvorrichtung, insbosondere für eine Bremsdruckregelvorrichtung in Antiblockierregel systemen oder Antriebsschlupfregelsystemen für Kraftfahr zeuge, mit einem, mindestens ein elektromagnetisch schaltbares Ventil aufnehmenden, Ventilaufnahmekörper, der weitere hydraulische Komponenten, wie Rückschlagven til, Drossel usw. umfaßt.

Durch die Deutsche Offenlegungsschrift 25 04 972 ist bereits ein Elektromagnet mit einer vom Strom durchfließbaren Spule, mit einem feststehenden, magnetisierbaren Kern, ferner mit einem unmagnetischen Führungsrohr für einen unter Magnetkraft beweglichen Anker und mit einer Einrich tung zum Verhindern des magnetischen Klebens des Ankers an dem feststehenden Kern bekannt geworden.

Bei diesem Magneten wird vorgesehen, daß der Anker in an sich bekannter Weise außerhalb des Führungsrohrs mit einem Flansch versehen ist, daß ferner der Abstand der dem Führungsrohr zugekehrten Flanschfläche von der dem Flansch benachbarten Stirnfläche des Führungsrohres kleiner ist als der durch einen Abstand gegebene mögliche Hub des Ankers in Richtung auf den feststehenden Magnet kern.

Weiterhin ist durch die Deutsche Offenlegungsschrift 32 36 535 folgendes bekannt geworden:

Ein Steuer- oder Regelsystem, enthaltend wenigstens einen Geber (Steuerbefehl- und/oder Meßwertgeber), eine elektro nische Auswertschaltung für die Gebersignale und wenig stens ein Magnetventil, das von dieser elektronischen Auswertschaltung angesteuert wird, und in ein hydrau lisches oder pneumatisches Betätigungssystem eingeschaltet ist, wobei die Auswertschaltung in der Nähe des Ventils angeordnet ist.

Bei diesem System ist vorgesehen, daß die Auswertschaltung und der oder die Elektromagnete der Magnetventile in einem gemeinsamen Gehäuse untergebracht und miteinander verschaltet sind, daß die Ventilteile des wenigstens einen Magnetventils in einem gesonderten Block unterge bracht sind, daß das gemeinsame Gehäuse an diesen Block angesetzt ist und daß das wenigstens ein Ventil über wenigstens einen auf dem gemeinsamen Gehäuse herausge führten, von dem wenigstens einen Elektromagneten ver schiebbaren Stößel betätigbar ist.

In der Deutschen Patentanmeldung P 37 29 216 wird ein Hydraulikaggregat für eine hydraulische Steuer- oder Regelvorrichtung, insbesondere für eine Bremsdruckregel vorrichtung in Antiblockierregelsystemen oder Antriebs schlupfregelsystemen für Kraftfahrzeuge, mit mindestens einem, eine Gruppe von elektromagnetisch schaltbaren Ventilen umfassenden, Ventilblock und einem Anschlußteil für weitere Komponenten der Steuer- oder Regelvorrichtung, beschrieben.

Dabei ist vorgesehen, daß die Druckmitteleingänge und -ausgänge der elektromagnetisch schaltbaren Ventile, die mit Druckmitteleingängen und -ausgängen der weiteren Komponenten der Steuer- oder Regelvorrichtung schaltungsmäßig zu verbinden sind, im Bereich einer Außenfläche des Ventilblocks angeordnet sind, daß die Druckmitteleingänge und -ausgänge der weiteren Steuer oder Regelvorrichtung im Bereich einer Außenfläche des Anschlußteils der Steuer- oder Regelvorrichtung angeordnet sind und daß mindestens ein Verteilerelement vorgesehen ist, welches Druckmittelkanäle aufweist, die schaltungs mäßig zugeordnete Ein- und Ausgänge des Ventilblocks einerseits und der weiteren Komponenten der Steuer- oder Regelvorrichtung andererseits miteinander verbinden.

Die letztgenannte Deutsche Patentanmeldung gilt nach 3, Absatz 2, Patentgesetz, als Stand der Technik.

Der Erfindung liegen folgende Aufgaben zugrunde:

Es soll eine erhebliche Gewichtsreduzierung des gesamten Hydraulikaggregats erreicht werden. Die verwendeten Stahl ventilblöcke sollen verkleinert werden. Bei Stahlventil blöcken, wie sie beispielsweise in der Deutschen Patent anmeldung P 37 29 216.1 beschrieben werden, siehe Fig. 1 dieser Patentanmeldung, soll eine Abmagerung der Blöcke soweit möglich sein, daß nur noch so viel Material vorhan den ist, wie es für die Verstemmung der Ventileinheiten im Ventilaufnahmekörper notwendig ist.

Bei Ventilblöcken des letztgenannten Typs stören bei spielsweise bei der Abmagerung die im Ventilblock unter gebrachten Rückschlagventile. Es ist eine der Aufgaben der Erfindung diesen Nachteil zu beseitigen. Weiterhin soll eine Vereinheitlichung aller Rückschlagventilboh rungen erzielt werden. Für die Rückschlagventilfunktion selbst soll nur noch ein sehr geringer Platzbedarf notwen dig sein. Die Herstellung und Montage der Rückschlagven tile soll verbilligt werden.

Es gehört weiterhin zur Aufgabenstellung, daß eine ein fache Prüfung einzelner hydraulischer Komponenten separat, und zwar von außen, möglich ist. Dies gilt insbesondere für die Prüfung der Rückschlagventile. Die Prüfung soll durch einfache Inaugenscheinnahme von außen möglich sein.

Zur Aufgabenstellung gehört, daß Voraussetzungen dafür geschaffen werden, daß ein neuer Typ von Rückschlagven tilen zum Einsatz kommen kann, der einfach und billig ist, der aus einem Blechteil besteht, und keine sorgfäl tige Bearbeitung der Oberflächen der funktionswesentlichen Teile erfordert.

Weiterhin soll es durch die Erfindung ermöglicht werden, daß die Aufnahmebereiche für die Rückschlagventile von außen bearbeitet werden können und daß die Rückschlagven tile selbst von außen am Ventilblock montiert werden können. Dies führt zu einer erheblichen Verbilligung der Herstellung und Montage des Hydraulikaggregats und macht das gesamte Hydraulikaggregat für die automatisierte und maschinelle Herstellung und Montage geeigneter.

Die gestellten Aufgaben werden erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß mindestens eine hydraulische Komponente in der äußeren Wand des Ventilaufnahmekörpers angeordnet ist.

Eine besonders einfache Ausgestaltung des Gegenstands der Erfindung besteht darin, daß ein Rückschlagventil in einer Vertiefung der äußeren Wand des Ventilaufnahme körpers angeordnet ist, das ein federndes Element umfaßt, das in der Seitenwand der Vertiefung befestigt ist, daß das federnde Element vorzugsweise aus vorgespannten Feder stahl besteht.

Außerdem kann vorgesehen sein, daß eine hydraulische Komponente, die Ventilfunktion ausübt, in der äußeren Wand des Ventilaufnahmekörpers angeordnet ist, wobei ein Teilbereich der äußeren Wand als einen an der Ventil funktion beteiligten Ventilsitz ausgebildet ist.

Eine preiswerte und trotzdem effektive Bauweise besteht darin, daß das federnde Element in der Art eines Blech-Knackfrosch-Spielzeugs eine erste Position und eine zweite Position einnehmen kann, wobei in der ersten Position der Strömungsquerschnitt der hydraulischen Kom ponente geöffnet und in der zweiten Position geschlossen wird.

In für die Massenherstellung günstiger Weise kann das Federelement als Blechstanzteil ausgeführt werden, wobei vorgesehen wird, daß das federnde Element im wesentlichen die Form einer Blüte mit radial angeordneten Blättern hat, deren äußerer Bereich im Ventilaufnahmekörper einge spannt ist, und deren innerer Bereich axial beweglich und mit Dichtmaterial versehen eine Ventilfläche bildet.

Für den abdichtenden Teil der Oberfläche des federnden Elements kann vorgesehen werden, daß das Dichtmaterial aufvulkanisiert, aufgeknöpft oder durch ein Siebdruckver fahren aufgebracht wird.

Eine hesonders kostengünstige Ausführungsform, die durch Stanzen, Prägen und Drücken in großer Stückzahl herstell bar ist, besteht darin, daß das federnde Element als Scheibe ausgebildet ist, deren äußerer Rand im Ventilauf nahmekörper befestigt ist, daß die Scheibe in ihrem inneren Bereich, insbesondere bogenförmige, Ausnehmungen, die der Scheibenmitte eine Beweglichkeit in axialer Richtung verleihen, aufweist, daß die Scheibe mit einer Metallträgerplatte, insbesondere durch Einknöpfen, verbun den ist, wobei die Metallträgerplatte Dichtmaterial trägt.

Weitere Einzelheiten der Erfindung sind der folgenden Beschreibung mehrerer Ausführungsbeispiele der Erfindung zu entnehmen.

Die Ausführungsbeispiele werden anhand von 11 Figuren erläutert.

Fig. 1 zeigt einen Ventilblock, bestehend aus Ventilauf nahmekörper, Elektromagnetventilen und einem Deckel.

Fig. 2 zeigt in schematischer Darstellung die Position eines Rückschlagventils am Ventilblock.

Fig. 3 zeigt eine Ansicht des Gegenstands der Fig. 2 in Richtung des Pfeils III der Fig. 2.

Fig. 4 zeigt in vergrößerter Darstellung das Rückschlag ventil gemäß Fig. 2.

Fig. 5 zeigt eine Ansicht in Richtung des Pfeils V der Fig. 4.

Fig. 6 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel.

Fig. 7 zeigt eine Ansicht in Richtung des Pfeils VII der Fig. 6.

Fig. 8 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel.

Fig. 9 zeigt eine Ansicht in Richtung des Pfeils IX der Fig. 8.

Fig. 10 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel.

Fig. 11 zeigt eine Schnittdarstellung gemäß der Schnitt linie XI-XI der Fig. 10.

Fig. 1 ist die Abbildung eines Ventilblockaggregats des Standes der Technik, das durch die Erfindung ver bessert werden soll. Das Ventilblockaggregat nach Fig. 1 besteht aus einem Ventilaufnahmekörper 1 und einem Deckel 2. Am Deckel 2 befinden sich eine umlaufende Kante 3 und ein Deckelansatz 4 mit einem Kontaktmesser 5. Mit 6 ist eine Anschlußfolie bezeichnet, die Kontaktstifte 7, 8, 9 und 10 mit dem Kontaktmesser verbindet. Die Anschlußfolie enthält entsprechende elektrische Leitungen. Mit 11 ist ein Elektromagnetventil bezeichnet, das strom los offen ist. 12 ist ein Elektromagnetventil, das strom los geschlossen ist. Im Ventilaufnahmekörper des Standes der Technik sind zahlreiche hydraulische Komponenten, insbesondere Rückschlagventile, unterge bracht. Diese Komponenten machen es unmöglich, den Ventil aufnahmekörper soweit abzumagern, daß nur noch so viel Material übrigbleibt, wie zum Verstemmen der Hülsen 44 im Bereich 47 notwendig ist.

Mit der Erfindung soll, wie eingangs erwähnt, die Voraus setzung für ein weitergehendes Abmagern des Ventilauf nahmekörpers geschaffen werden. Diese Voraussetzungen werden dadurch geschaffen, daß beispielsweise die Rück schlagventile aus dem Innern des Ventilaufnahmekörpers in die äußere Begrenzungsfläche des Ventilaufnahmekörpers verlagert werden.

In Fig. 2 ist der Ventilaufnahmekörper mit 13 bezeichnet. An seiner linken Begrenzungsfläche 14 ist eine hydrau lische Leiterplatte 15 angeordnet, die hydraulische Kanäle, beispielsweise in Form von Langlöchern 21, auf weist. Die hydraulische Leiterplatte 15 ist durch einen Deckel 16 geschlossen.

Fig. 3 ist eine Ansicht der Fig. 2 in Richtung des Pfeils III. Die Ventilspulen, die in Fig. 3 mit 17, 18, 19, 20 bezeichnet sind, sind in Fig. 2 aus Vereinfa chungsgründen weggelassen. Die hydraulische Leiterplatte und der Deckel tragen in Fig. 3 dieselben Bezugszeichen wie in Fig. 2.

Bei einem Vergleich der Fig. 1 und 3 ist erkennbar, daß der Ventilaufnahmekörper 13 in Fig. 3 erheblich gegenüber dem Ventilaufnahmekörper 1 der Fig. 1, das heißt gegen über dem Stand der Technik, abgemagert ist. Die Spulen 17, 18, 19, 20, überkragen den Ventilaufnahmekörper 13 der Fig. 3.

Im Bereich der äußeren Wand des Ventilaufnahmekörpers 13 der Fig. 2 ist ein Rückschlagventil, das in seiner Gesamtheit mit 22 bezeichnet ist, angeordnet. Bei Druck im Kanal 23, der über dem Druck im Langloch 21 liegt, öffnet das Rückschlagventil 22 und Druckmittel fließt in das Langloch 21 der Kanalleiterplatte 15. Von dort kann Druckmittel in den Kanal 24 gelangen.

Fig. 4 zeigt in einer radial geführten Schnittdarstellung das Rückschlagventil gemäß Fig. 2. Zum besseren Erkennen der Einzelteile wurde bei Fig. 4 ein größerer Maßstab gewählt. Mit 13 ist der Ventilaufnahmekörper bezeichnet. 25 stellt ein Anschlußteil, beispielsweise eine hydrau lische Leiterplatte dar. Wenn im Kanal 23 ein höherer Druck als im Raum 26 und Kanal 27 herrscht, wird das aus Federstahl hergestellte Blechteil 29 in Richtung des Pfeils 29 verformt. Die Ventilfläche 30 des Blechteils oder federnden Elements 28 entfernt sich vom Ventilsitz 31, der ein Teil des Ventilaufnahmekörpers 13 ist. Druck flüssigkeit kann vom Kanal 23 durch die Ausnehmungen 32 im federnden Element 28 in den Raum 26 und in den Kanal 27 fließen.

Das federnde Element 28 ist in der Seitenwand 33 einer Vertiefung in der Wand des Ventilaufnahmekörpers einge spannt. Die Lagefixierung kann beispielsweise durch Verstemmen erfolgen. Während das federnde Element aus Federstahl besteht, kann im Bereich der Dichtfläche Dichtmaterial 34 aufvulkanisiert sein.

Aus Fig. 5 geht hervor, daß das Federelement 28 die Form einer Blüte hat mit radial angeordneten Blättern, deren äußere Ränder im Ventilaufnahmekörper 13 befestigt sind, siehe Fig. 4.

Das federnde Element 28 kann zwei Positionen in der Art eines Blech-Knackfrosch-Spielzeugs einnehmen. In der ersten dargestellten Position ist der Strömungsquerschnitt geschlossen, in einer zweiten nicht dargestellten Posi tion, bei der das federnde Element in Fig. 4 nach unten gedrückt ist, ist der Strömungsquerschnitt geöffnet.

Anstelle eines aufvulkanisierten Dichtmaterials kann auch eine eingeknöpfte Dichtung vorgesehen sein oder eine Dichtung, die im Siebdruckverfahren aufgebracht ist.

Die Fig. 6 und 7 zeigen ein weiteres Ausführungsbei spiel der Erfindung. Ein Federelement 35 ist in einer Vertiefung der Wand des Ventilaufnahmekörpers 13 einge spannt und mit einer eingeknöpften Dichtung 36 versehen. Die Konturen des Federelements bei Draufsicht sind aus Fig. 7 ersichtlich.

Die Fig. 8 und 9 zeigen ein weiteres Ausführungsbei spiel der Erfindung. Aus Fig. 8 ist erkennbar, daß das federnde Element 37, das in einer Vertiefung des Ventil aufnahmekörpers 13 angeordnet ist, an einem Boden 38 der Vertiefung anliegt, der abgeschrägt ist.

Die Abschrägung ist durch den eingetragenen Winkel Alpha gekennzeichnet. Durch diese Anschrägung ergibt sich eine eindeutige ringförmige Dichtfläche. Die äußere Kontur des Federelements 37 ist der Draufsicht gemäß Fig. 9 zu entnehmen. Auch bei dem Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 8 und 9 kann im Bereich der Dichtfläche Dicht material durch Aufvulkanisieren usw., siehe oben, aufge bracht sein.

Die Ausführungsbeispiele nach den Fig. 6 bis 9 gestat ten es, durch ein Rückschlagventil nicht koaxial angeod nete Hydraulikkanäle miteinander zu verbinden. Wie aus den Fig. 6 und 8 hervorgeht sind die sich gegenüber liegenden Kanäle versetzt zueinander angeordnet.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 10 und 11 besteht das federnde Element 39 aus einer Federscheibe, die durch ihren Rand mit den Seitenflächen einer Vertie fung in der Außenwand des Ventilaufnahmekörpers befestigt ist.

Fig. 10 zeigt das federnde Element 39 in einem Schnitt gemäß der Schnittlinie X-X der Fig. 11. Fig. 11 zeigt das federnde Element gemäß der Schnittlinie XI-XI der Fig. 10.

Die Federscheibe ist mit einer axialen Nachgiebigkeit oder Beweglichkeit ausgestattet. Diese Beweglichkeit wird erzielt durch bogenförmige Ausnehmungen 40, 41 innerhalb der Federscheibe.

In der Mitte der Federscheibe ist eine Metallträgerplatte 42 eingeknöpft.

Die Arme 45, 46 sind zu diesem Zweck elastisch aufbiegbar. Die Metallträgerplatte ist mit Dichtmaterial 43 versehen.

Die Erfindung bringt erhebliche Vorteile bei der Überprüfung des gesamten Hydraulikaggregats:

Es können nicht nur die außen liegenden Hydraulikkom ponenten, wie zum Beispiel die Rückschlagventile, leicht überprüft werden, durch die Überprüfung der außen liegenden Komponenten können auch Rückschlüsse auf das Funktionieren der innen liegenden Komponenten, zum Beispiel der Elektromagnetventile, insbesondere der stromlos offen und stromlos geschlossen Ventile gezogen werden. Zum Beispiel ist die auftretende Leckagemenge der Ventile ein Indiz für gutes oder schlechtes Funktionieren. Das Erreichen dieser Vorteile gehört mit zur Aufgabenstellung der Erfindung.

Liste der Einzelteile:

1 Ventilnahmekörper
2 Deckel
3 Kante
4 Ansatz
5 Kontaktmesser
6 Folie
7 Stift
8 Stift
9 Stift
10 Stift
11 Ventil
12 Ventil
13 Ventilaufnahmekörper
14 Begrenzungsfläche
15 Leiterplatte
16 Deckel
17 Spule
18 Spule
19 Spule
20 Spule
21 Langloch
22 Rückschlagventil
23 Kanal, Strömungsquerschnitt
24 Kanal
25 Anschlußteil
26 Raum
27 Kanal
28 Blechteil, federndes Element
29 Pfeil
30 Ventilfläche
31 Ventilsitz, Teilbereich
32 Ausnehmung
33 Seitenwand
34 Dichtmaterial
35 federndes Element
36 Dichtung
37 federndes Element
38 Boden
39 federndes Element
40 bogenförmige Ausnehmung
41 bogenförmige Ausnehmung
42 Platte
43 Dichtmaterial
44 Hülse
45 Arm
46 Arm
47 Bereich

Claims

1. Hydraulikaggregat für eine hydraulische Steuer- oder Regelvorrichtung, insbesondere für eine Bremsdruckregel vorrichtung in Antiblockierregelsystemen oder Antriebs schlupfregelsystemen für Kraftfahrzeuge, mit einem, minde stens ein elektromagnetisch schaltbares Ventil aufnehmen den, Ventilaufnahmekörper, der hydraulische Komponenten, wie Rückschlagventil, Drossel usw. umfaßt, dadurch gekenn zeichnet, daß mindestens eine hydraulische Komponente in der äußeren Wand des Ventilaufnahmekörpers angeordnet ist.

2. Hydraulikaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß ein Rückschlagventil in einer Vertiefung der äußeren Wand des Ventilaufnahmekörpers (13) angeordnet ist, das ein federndes Element (28) umfaßt, das in der Seitenwand der Vertiefung befestigt ist, daß das federnde Element (28) vorzugsweise aus vorgespannten Federstahl besteht.

3. Hydraulikaggregat nach Anspruch 1 und 2, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine hydrau lische Komponente, die Ventilfunktion ausübt, in der äußeren Wand des Ventilaufnahmekörpers (13) angeordnet ist, wobei ein Teilbereich (31) der äußeren Wand als eine an der Ventilfunktion beteiligte Ventilsitz ausgebil det ist.

4. Hydraulikaggregat nach einem oder mehreren der vorange gangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das federnde Element (28) in der Art eines Blech-Knack frosch-Spielzeugs eine erste Position und eine zweite Position einnehmen kann, wobei in der ersten Position der Strömungsquerschnitt (23) der hydraulischen Komponente geöffnet und in der zweiten Position geschlossen wird.

5. Hydraulikaggregat nach einem oder mehreren der vorange gangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das federnde Element (28) im wesentlichen die Form einer Blüte mit radial angeordneten Blättern hat, deren äußerer Bereich im Ventilaufnahmekörper (13) eingespannt ist, und deren innerer Bereich axial beweglich und mit Dichtma terial (34) versehen eine Ventilfläche bildet.

6. Hydraulikaggregat nach einem oder mehreren der vorange gangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Dicht material auf das federnde Element aufvulkanisiert ist.

7. Hydraulikaggregat nach einem oder mehreren der vorange gangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Dicht material auf das federnde Element aufgeknöpft ist.

8. Hydraulikaggregat nach einem oder mehreren der vorange gangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Dicht material durch ein Siebdruckverfahren aufgebracht ist.

9. Hydraulikaggregat nach einem oder mehreren der vorange gangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das federnde Element (39) als Scheibe ausgebildet ist, deren äußerer Rand im Ventilaufnahmekörper (13) befestigt ist, daß die Scheibe in ihrem inneren Bereich, insbesondere bogenförmige, Ausnehmungen (40, 41), die der Scheibenmitte eine Beweglichkeit in axialer Richtung verleihen, auf weist, daß die Scheibe mit einer Metallträgerplatte (42), insbesondere durch Einknöpfen, verbunden ist, wobei die Metallträgerplatte Dichtmaterial (43) trägt.