DE3928388A1

DE3928388A1 - Relay valve for compressed air braking system - make use of recoil valves as short circuit connections

Info

Publication number: DE3928388A1
Application number: DE19893928388
Authority: DE
Inventors: Werner Dipl Ing Stumpe; Norbert Leibbrand
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1989-08-28
Filing date: 1989-08-28
Publication date: 1991-03-07

Abstract

The relay valve is for compressed air units, esp. compressed air brake systems on vehicles. It has a valve member in the form of a double seat valve with a closable element. A pressure dependent controllable short circuit connection (recoil valves 11, 11') is provided between the pressure control chamber (9) and the working pressure chamber (12). USE/ADVANTAGE - Relay valve on vehicle brake system avoids an overshooting and an underrunning of the braking pressure in relation to the control pressure.

Description

State of the art

Die Erfindung bezieht sich auf ein Relaisventil für Druckluftanlagen nach der Gattung des Hauptanspruches. Ein derartiges Relaisventil ist bekannt (US-PS 34 28 367) .The invention relates to a relay valve for compressed air systems according to the genus of the main claim. Such a relay valve is known (US-PS 34 28 367).

Bei solchen bekannten Relaisventilen besteht das Problem, daß der Relaiskolben bei entsprechender Steuerdruck-Beaufschlagung das Dop pelsitzventil mit großer Dynamik durchschaltet, sich - wegen des großen Volumens im Bremszylinder - der Druck in diesem Bremszylinder aber nur langsam aufbaut und beim Lösen der Bremse entsprechend ver spätet abbaut. Das hat den Nachteil, daß die Druckdifferenz zwischen dem Steuerdruck und dem zu den Bremszylindern eingesteuerten Druck groß ist und durch Nachströmen zu Über- bzw. Unterbremsungen führt, was besonders bei Anwendung des Relaisventils bei blockiergeschütz ten Bremsanlagen nachteilig ist.In such known relay valves, there is the problem that the Relay piston with corresponding control pressure application the Dop pelsitzventil switches through with great dynamics, because of the large volume in the brake cylinder - the pressure in this brake cylinder but builds up slowly and ver when releasing the brake mines late. This has the disadvantage that the pressure difference between the control pressure and the pressure applied to the brake cylinders is large and leads to over- or underbraking due to afterflow, which is particularly important when using the relay valve with anti-lock braking systems is disadvantageous.

Advantages of the invention

Das eingangs genannte Relaisventil mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruches hat demgegenüber den Vorteil, daß der Differenz druck zwischen der Steuerdruck-Kammer und der Arbeitsdruck-Kammer begrenzt wird und daß demzufolge die Dynamik, mit der das Doppel sitzventil umgeschaltet wird, gedämpft wird. Der Differenzdruck sorgt für ein ausreichendes dynamisches Verhalten des Relaisventi les. Die Beaufschlagung des Steuerdruckes paßt sich allen Verbrau chervolumen durch Überströmen von der und zu der Arbeitskammer selbsttätig an. Dazu kommt der Vorteil, daß bei einem Druckwechsel in der Steuerdruck-Kammer nur das Δp_max auszuräumen ist.The aforementioned relay valve with the characterizing features of the main claim has the advantage that the differential pressure between the control pressure chamber and the working pressure chamber is limited and that the dynamics with which the double seat valve is switched is damped. The differential pressure ensures sufficient dynamic behavior of the relay valve. The application of the control pressure adjusts itself to all consumer volumes by overflowing from and to the working chamber. In addition, there is the advantage that when there is a pressure change in the control pressure chamber, only the Δp _{max has to be} cleared.

drawing

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung darge stellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.An embodiment of the invention is shown in the drawing represents and explained in more detail in the following description.

Description of the embodiment

Die Zeichnung stellt im Schema eine Druckluftbremsanlage dar, die ein fußbetätigtes Bremsventil 1 aufweist, das über eine steuer druck-Leitung 2 ein Relaisventil 3 mit Steuerluft versorgt. An die ses Relaisventil 3 ist über eine Versorgungsleitung 4 ein Vorrats behälter 5 angeschlossen. Desweiteren nimmt vom Relaisventil 3 eine Bremsleitung 6 ihren Ausgang, die zu einem nachgeschalteten Brems zylinder 7 führt.The drawing shows a compressed air brake system in the diagram, which has a foot-operated brake valve 1 , which supplies a relay valve 3 with control air via a control pressure line 2 . At this relay valve 3 , a supply container 5 is connected via a supply line 4 . Furthermore, a brake line 6 takes its output from the relay valve 3 , which leads to a downstream brake cylinder 7 .

Das Relaisventil 3 besitzt ein Gehäuse 8, das im Schnitt dargestellt ist. Man erkennt, daß die Steuerdruck-Leitung 2 in eine steuer druck-Kammer 9 mündet, die auf ihrer einen Seite von einem Relais kolben begrenzt wird. In die Wand des Relaiskolbens 10 sind als Kurzschlußverbindung zwei Rückschlagventile 11 und 11′ eingesetzt, von denen das eine (11) von der Steuerdruck-Kammer 9 zu einer auf der anderen Seite des Relaiskolbens 10 befindlichen Arbeits druck-Kammer 12 eine Verbindung herstellen kann und das andere Rück schlagventil 11′ umgekehrt arbeitet, also Druck von der Arbeits druck-Kammer 12 in die Steuerdruck-Kammer 9 strömen lassen kann. Die Rückschlagventile 11 und 11′ haben bei der dargestellten Ausführung eine Kugel als Schließkörper. Die Ventil-Schließkörper können aber auch anders ausgebildet sein, z.B. als Zungen von Membranen.The relay valve 3 has a housing 8 , which is shown in section. It can be seen that the control pressure line 2 opens into a control pressure chamber 9 , which is limited on one side by a relay piston. In the wall of the relay piston 10 two check valves 11 and 11 'are used as a short-circuit connection, of which one ( 11 ) from the control pressure chamber 9 to one on the other side of the relay piston 10 working pressure chamber 12 can make a connection and the other return check valve 11 'works in reverse, so pressure from the working pressure chamber 12 can flow into the control pressure chamber 9 . The check valves 11 and 11 'have a ball as a closing body in the embodiment shown. The valve closing body can also be designed differently, for example as tongues of membranes.

Je eine auf den Schließkörper einwirkende Feder ist in ihrer Kraft veränderbar, um den Schließdruck und damit den Überströmdruck zu variieren.One spring acting on the closing body is in its force changeable to the closing pressure and thus the overflow pressure vary.

Die Arbeitsdruck-Kammer 12 hat eine direkte Verbindung mit der Bremsleitung 6 und wird auf der einen Seite begrenzt durch ein Dop pelsitzventil 13, dessen einer Sitz 14 gehäusefest ist und dessen anderer Sitz 15 am Ende eines hohlen Kolbenansatzes 16 des Relais kolbens 10 gebildet ist. Mit den beiden Ventilsitzen 14 und 15 ar beitet ein Schließkörper 17 zusammen, der in einer Versorgungskammer 18 angeordnet ist und von einer ihn umgebenden Feder 19 gegen die Ventilsitze 14 und 15 gedrückt wird. Die Versorgungskammer 18 ist über die Versorgungsleitung 4 an den Vorratsbehälter 5 angeschlossen.The working pressure chamber 12 has a direct connection to the brake line 6 and is limited on one side by a double pelsitzventil 13 , one seat 14 is fixed to the housing and the other seat 15 at the end of a hollow piston boss 16 of the relay piston 10 is formed. With the two valve seats 14 and 15 ar a closing body 17 works together, which is arranged in a supply chamber 18 and is pressed by a spring 19 surrounding it against the valve seats 14 and 15 . The supply chamber 18 is connected to the storage container 5 via the supply line 4 .

Die Feder 19 stützt sich an einem Ring 21 ab, der über einen Spreng ring 20 in einem Auslaß 22 des Relaisventils fixiert ist. Der Ring 21 besitzt eine ringförmige Dichtlippe 23, die an einer zylindri schen Wand 24 des Schließkörpers 17 entlanggleiten kann. Der Auslaß 22 ist nach außen durch ein Rückschlagventil 25 abgedeckt, über das eine Verbindung zur Außenluft herstellbar ist.The spring 19 is supported on a ring 21 which is fixed via a snap ring 20 in an outlet 22 of the relay valve. The ring 21 has an annular sealing lip 23 which can slide along a cylindri's wall 24 of the closing body 17 . The outlet 22 is covered on the outside by a check valve 25 , via which a connection to the outside air can be established.

Der Relaiskolben 10 hat - geradeso wie der Schließkörper 17 - eine axial durchgehende Höhlung und ist auf seiner dem Doppelsitzventil 13 abgekehrten Seite mit einer Ringdichtung 26 versehen und trägt außerdem eine schwache Feder 27, die bestrebt ist, den Relaiskolben 10 gegen den Schließkörper 13 zu drücken. The relay piston 10 has - just like the closing body 17 - an axially continuous cavity and is provided on its side facing away from the double-seat valve 13 with an annular seal 26 and also carries a weak spring 27 which tends to press the relay piston 10 against the closing body 13 .

Mode of action

Das Relaisventil ist in einer Mittelstellung dargestellt, in welcher das Doppelsitzventil 13 sowohl die Außenluft- als auch die Vorrats luft-Verbindung vom Bremszylinder 7 abgeschlossen hat.The relay valve is shown in a middle position, in which the double-seat valve 13 has completed both the outside air and the supply air connection from the brake cylinder 7 .

Wird der Steuerdruck in der Steuerdruck-Kammer 9 gesteigert, öffnet das Einlaßventil 14/17 des Doppelsitzventils 13 und Vorratsluft ge langt zum Bremszylinder 7. Es wird gebremst.If the control pressure in the control pressure chamber 9 is increased, the inlet valve 14/17 of the double-seat valve 13 opens and supply air reaches the brake cylinder 7 . There is braking.

Sinkt dagegen der Steuerdruck, so bewegt der in der Arbeits druck-Kammer 12 vorhandene Druck des Relaiskolbens 10 gegen die Fe der 27 und öffnet das Auslaßventil 15/17 des Doppelsitzventils 13. Dann kann der Arbeitsdruck zur Außenluft abströmen und der Bremszy linder 7 wird entlastet.However, if the control pressure drops, the pressure in the working pressure chamber 12 of the relay piston 10 moves against the Fe of the 27 and opens the outlet valve 15/17 of the double-seat valve 13 . Then the working pressure can flow to the outside air and the Bremszy cylinder 7 is relieved.

Wenn nun beim Einsteuern von Steuerdruck in die Steuerdruck-Kammer 9 der Druck zu stark ansteigt, öffnet das Rückschlagventil 11 und läßt einen Teil des Druckes in die Arbeitsdruck-Kammer 12 überströmen. Dadurch wird der Differenzdruck Steuerdruck-Kammer zu Arbeits druck-Kammer begrenzt auf Δp_max und ein Überschießen des Brems druckes wird vermieden. Das Δp_max erlaubt statisch ein völliges Öffnen des Einlaßventils 14/17, jedoch mit begrenzter Dynamik.If the pressure rises too much when the control pressure is introduced into the control pressure chamber 9 , the check valve 11 opens and allows part of the pressure to flow into the working pressure chamber 12 . As a result, the differential pressure control pressure chamber to working pressure chamber is limited to Δp _max and an overshoot of the brake pressure is avoided. The Δp _max statically allows the inlet valve 14/17 to be opened completely, but with limited dynamics.

Bei einem Steuerdruck-Abbau ist dann lediglich das Δp_max auszu räumen. Das bewirkt, daß das Relaisventil bei Verwendung bei blockiergeschützten Bremsen dem Steuerdruck besser folgt.When reducing the control pressure, only the Δp _max has to be cleared out. This means that the relay valve follows the control pressure better when used with anti-lock brakes.

Das gegenläufig eingebaute zweite Rückschlagventil 11′ verhindert in gleicher Weise ein Überschwingen des Druckes beim Bremsdruck-Absen ken, indem es bei zu großem Druckunterschied von der Arbeits druck-Kammer 12 zur Steuerdruck-Kammer 9 hin öffnet.The oppositely installed second check valve 11 'prevents in the same way an overshoot of the pressure at the brake pressure lowering by opening it at too large a pressure difference from the working pressure chamber 12 to the control pressure chamber 9 .

Claims

1. Relay valve for compressed air systems, in particular air brake systems of motor vehicles, with a valve member which is designed as a double seat valve and has a movable valve closing body and two valve seats, of which at least one is arranged movably and is carried by a relay piston which is in the relay valve separates a control pressure chamber from a working pressure chamber, characterized in that a pressure-dependent controllable short-circuit connection (check valves 11 , 11 ') is provided between the control pressure chamber ( 9 ) and the working pressure chamber ( 12 ).

2. Relay valve according to claim 1, characterized in that the short-circuit connection is guided via a pressure-dependent actuated check valve ( 11 , 11 ').

3. Relay valve according to claim 1 or 2, characterized in that two check valves ( 11 , 11 ') are used for two short-circuit connections, the flow directions of which are opposite to each other.

4. Relay valve according to one of claims 1 to 3, characterized in that the (the) check valve (s) ( 11 , 11 ') in the relay piston ben ( 10 ) is (are) arranged.

5. Relay valve according to one of claims 2 to 4, characterized records that the check valves with closing bodies made of membrane tongues are equipped.

6. Relay valve according to one of claims 2 to 4, characterized in that the closing pressure of the check valves ( 11 , 11 ') is variable for varying the overflow pressure.