DE4425403A1

DE4425403A1 - Zentralventil für einen Kolben einer hydraulischen Bremsanlage

Info

Publication number: DE4425403A1
Application number: DE19944425403
Authority: DE
Inventors: Ingo Volz
Original assignee: ITT Automotive Europe GmbH; Alfred Teves GmbH
Current assignee: Continental Teves AG and Co OHG
Priority date: 1994-07-19
Filing date: 1994-07-19
Publication date: 1996-01-25

Description

Erfindungsgemäß wird ein Zentralventil für einen Kolben einer hydraulischen Bremsanlage nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 vorgeschlagen.

Ein derartiges Zentralventil ist beispielsweise aus der DE 42 15 079 A1 bekannt. Dort befindet sich der Ventilsitz an einer Stufe einer axialen Bohrung des Kolbens, an deren offenem Ende die dem Ventilkörper gegen den Ventilsitz vor spannende Ventilfeder an einem Stützring abgestützt ist.

Als nachteilig an dem bekannten Zentralventil ist der Montage aufwand anzusehen, da alle Einzelteile in der Bohrung anzu ordnen und mittels des Stützrings in dieser zu befestigen sind.

Aufgabe der Erfindung ist es, die oben genannten Nachteile zu vermeiden. Weiterhin wird gewünscht, die Funktionsprüfung des Zentralventils zu vereinfachen und die Baulänge des Kolbens zu verkürzen.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die in den Ansprüchen angege benen Maßnahmen.

Werden Ventilsitz, Ventilkörper und Ventilfeder komplett vor montiert, so verbessert dies den Montageprozeß des Kolbens, da das Zentralventil als ein einziges, vormontiertes Teil mit dem Kolben verbindbar ist. Ein komplett vormontiertes Ventil kann bereits bei der Herstellung auf Dichtigkeit und einwandfreie Funktion geprüft werden, was eine frühzeitige Fehlererkennung ermöglicht.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Ventilsitz in einer zentralen Bohrung des Kolbens befestigt ist. Diese Bohrung kann gleichzeitig die Funktion eines Druckmittelkanals er füllen, der Ventilsitz kann in die Bohrung eingeschraubt, mit ihr verstemmt oder besonders kostengünstig eingepreßt sein.

Eine exakte Positionierung des Ventilsitzes in der zentralen Bohrung wird ermöglicht, wenn die Bohrung eine Stufe aufweist.

Ist am Ventilkörper ein Betätigungselement befestigt, an dessen dem Ventilkörper abgewandten Ende die Ventilfeder an greift, so kann dies die Baulänge des Kolbens verkürzen, da dieser ventilkörperseitig keine die Ventilfeder abstützenden Einrichtungen aufweisen muß. Gleichzeitig kann das Betäti gungselement als Führung für den Ventilkörper dienen.

Stützt sich die Ventilfeder andererseits direkt am Ventilsitz ab, so wird eine besonders kompakte Bauweise erreicht, da die axiale Ausdehnung des Zentralventils nur durch den Ventil körper und das Betätigungselement bestimmt wird, während die Baulänge der Ventilfeder nicht zum Tragen kommt, da diese parallel zum Betätigungselement angeordnet ist.

Sinnvollerweise wirkt das Ende des Betätigungselementes mit einem ein Öffnen des Ventils bewirkenden Element zusammen.

Eine besonders kompakte, axial kurze Bauweise wird erreicht, wenn der Ventilsitz eine zentrale Öffnung aufweist, durch die das Betätigungselement hindurchgreift. Gleichzeitig kann durch geeignete Anpassung der Maße von Betätigungselement und zen traler Öffnung eine gute Führung des Betätigungselementes erzielt werden.

Vorteilhafterweise besteht der Ventilkörper aus einem aus stabilen Material bestehenden Träger, an dem ein elastomeres Dichtelement angeordnet ist. Alternativ dazu kann der Ventilsitz ein an einem Träger angeordnetes elastomeres Dichtelement aufweisen. Dabei besteht der Träger aus einem stabilen Material, über welches eine sichere Befestigung am Kolben ermöglicht wird. Das elastomere Dichtelement kann gleichzeitig eine Dichtung zwischen Bohrung und Ventilsitz herstellen.

Besonders geeignet ist das erfindungsgemäße Zentralventil zur Verwendung im Druckstangen- oder Schwimmkolben eines in einer schlupfgeregelten Bremsanlage eingesetzten Hauptzylinders, da in derartigen Kolben Zentralventile erforderlich sind und somit eine Baulängenverkürzung um den zweifachen Betrag ermöglicht wird.

Eine sinnvolle Anordnung der Kolbenrückstellfeder wird er reicht, wenn der Kolben eine gestufte Außenkontur aufweist, wobei an einer ersten Stufe eine Dichtmanschette und an einer zweiten Stufe die Kolbenrückstellfeder angeordnet ist. Somit wird eine einfache Montage von Dichtmanschette und Kolbenrück stellfeder ermöglicht.

Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfol genden Beschreibung anhand der Abbildung.

Fig. 1 zeigt ein erfindungsgemäßes Zentralventil 1 in teil weise geschnittender Darstellung, angeordnet in einem Kolben 2. Der Kolben 2 weist eine zentrale Bohrung 3 mit einer Stufe 4 auf, an der sich der Ventilsitz 5 abstützt. Der Ventilsitz 5 besteht aus einem aus Metall bestehenden Träger 6, an dem ein elastomeres Dichtelement 7 befestigt ist. Dazu sind Vorsprünge 8 bzw. Hinterschneidungen 9 am Träger 6 vorgesehen. Das elas tomere Dichtelement 7 liegt an der zentralen Bohrung 3 an, wodurch eine Abdichtung zwischen Ventilsitz 5 und Bohrung 3 erzielt wird. Weiterhin weist das elastomere Dichtelement 7 einen axial vorstehenden umlaufenden Vorsprung 10 und eine umlaufende axiale Einbuchtung 11 auf. Über den Vorsprung 10 wird eine Abdichtung zum Ventilkörper 12 erzielt, je nach Stärke der vom Ventilkörper 12 auf den Vorsprung 10 ausgeübten Kraft verformt sich das elastomere Dichtelement 7 in den Bereich der Einbuchtung 11 hinein.

Der Ventilkörper 12 ist als Scheibe ausgebildet, an deren dem Ventilsitz 5 zugewandten Seite ein aus mehreren Rippen 13 bestehendes Betätigungselement 14 angeordnet ist. Das Betäti gungselement 14 erstreckt sich axial durch eine zentrale Öff nung 15 des Ventilsitzes 5 und ist an seinem dem Ventilkörper 12 abgewandten Ende 16 mit einem Halteelement 17 versehen. Eine Ventilfeder 18 ist um das Betätigungselement 14 herum angeordnet und stützt sich einerseits am Halteelement 17 und andererseits am Ventilsitz 5 ab. Die Ventilfeder 18 bewirkt, daß der Ventilkörper 12 dichtend an das elastomere Dicht element 7 angedrückt wird, solange das Zentralventil 1 unbe tätigt ist.

Eine Betätigung des Zentralventils 1 kann über ein hier nicht dargestelltes, quer zur Achse des Kolbens 2 angeordnetes Betä tigungselement erfolgen, welches in einer Ausnehmung 19 des Kolbens 2 angeordnet sein kann. Zur Abdichtung des Kolbens 2 gegenüber einem diesen führenden, nicht abgebildeten Gehäuse dient eine Dichtmanschette 20, die entweder in einer umlau fenden Nut 21 (linke Bildhälfte) angeordnet sein kann oder sich an einer ersten Stufe 22 anlegt und andererseits von einem Haltering 23 gehalten wird, der seinerseits an einer zweiten Stufe 24 des Kolbens 2 zur Anlage kommt (rechte Hälfte der Fig. 1). Dabei wird der Haltering 23 von einer Kolben rückstellfeder 25 an die zweite Stufe 24 gepreßt. Bei der in der linken Hälfte der Fig. 1 dargestellten Ausführungsform stützt sich die Kolbenrückstellfeder 25 an einer Stufe 26 direkt am Kolben 2 ab.

Mit dem erfindungsgemäßen Zentralventil wird eine Verbesserung der Fertigungs- und Montageprozesse sowie eine Qualitätsver besserung und Materialeinsparung erzielt. Die Kontur des Kol bens 2 ist einfacher und somit billiger herzustellen, eine Verkürzung der Montagezeit wird dadurch erreicht, daß das Zentralventil 1 als komplettes Teil am Kolben 2 montiert wird. Da Betätigungselement 14, Ventilsitz 5, Ventilkörper 12 und Ventilfeder 18 als eine Einheit vormontiert werden, können sie bereits bei dieser Gelegenheit auf Dichtheit geprüft werden. Dies erhöht die Qualität und senkt die Kosten. Eine Materialeinsparung wird durch die mit dem erfindungsgemäßen Zentralventil erzielbare kürzere Baulänge von Druckstangen- und Schwimmkolben und somit der Gesamtlänge eines Tandemhaupt zylinders erzielt.

Bezugszeichenliste

1 Zentralventil
2 Kolben
3 zentrale Bohrung
4 Stufe
5 Ventilsitz
6 Träger
7 elastomeres Dichtelement
8 Vorsprung
9 Hinterschneidung
10 Vorsprung
11 Einbuchtung
12 Ventilkörper
13 Rippe
14 Betätigungselement
15 zentrale Öffnung
16 Ende
17 Halteelement
18 Ventilfeder
19 Ausnehmung
20 Dichtmanschette
21 umlaufende Nut
22 erste Stufe
23 Haltering
24 zweite Stufe
25 Kolbenrückstellfeder
26 Stufe.

Claims

1. Zentralventil für einen Kolben (2) einer hydraulischen Bremsanlage, bestehend aus Ventilsitz (5), Ventilkörper (12) und Ventilfeder (18), dadurch gekennzeichnet, daß Ventilsitz (5), Ventilkörper (12) und Ventilfeder (18) komplett vormontierbar sind.

2. Zentralventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilsitz (5) in einer zentralen Bohrung (3) des Kolbens (2) befestigt ist.

3. Zentralventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilsitz (5) in die Bohrung (3) eingepreßt ist.

4. Zentralventil nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekenn zeichnet, daß die Bohrung (3) eine Stufe (4) aufweist, an der der Ventilsitz (5) anliegt.

5. Zentralventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am Ventilkörper (12) ein Betätigungselement (14) befestigt ist, an dessen dem Ventilkörper (12) abgewandten Ende (16) die Ventilfeder (18) angreift.

6. Zentralventil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilfeder (18) sich andererseits am Ventilsitz (5) abstützt.

7. Zentralventil nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekenn zeichnet, daß das Ende (16) des Betätigungselements (14) mit einem ein Öffnen des Zentralventils (1) bewirkenden Element zusammenwirkt.

8. Zentralventil nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilsitz (5) eine zentrale Öffnung (15) aufweist, durch die das Betätigungselement (14) hindurchgreift.

9. Zentralventil nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (12) einen aus einem stabilen Material bestehenden Träger und ein an diesem angeordnetes elastomeres Dichtelement aufweist.

10. Zentralventil nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilsitz (5) einen aus einem stabilen Material bestehenden Träger (6) und ein an diesem angeordnetes elastomeres Dichtelement (7) auf weist.

11. Zentralventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (2) der Druck stangen- oder der Schwimmkolben eines Hauptzylinders einer schlupfgeregelten Bremsanlage ist.

12. Zentralventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (2) eine gestufte Außenkontur aufweist, wobei an einer ersten Stufe (22) eine Dichtmanschette (20) und an einer zweiten Stufe (24) eine Kolbenrückstellfeder (25) angeordnet ist.