DE7232427U

DE7232427U - Umschaltventil einer fahrzeug-druckluftbremsanlage

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Publication number: DE7232427U
Application number: DE7232427U
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Priority date: 1971-09-02
Filing date: 1972-09-01
Publication date: 1977-05-05
Also published as: FR2150846A1; FR2150846B1; DE2243129A1; JPS4835265A; US3825032A; SU641865A3; JPS524699B2; CA958621A; GB1345852A; IT939780B

Description

PATENTANWÄLTE

DR.-ING. H. FINCKE Dl PL.-ING. H. BOHR DIPL.-ING. S. STAEGER DR. rer. nat. R. KNEISSL

PA Dr. Fincfce - Bohr - Staeger - Dr. Kneissl · Müllersir. 31 - 8000 München

8 MÜNCHEN 5, MOIIerslraße 31 Fernruf: (089)*266060 Telegramme: Claims München Telex: 523903 claim d

Moppe No. 9217 - B/H. Bitte in der Antwort angeben

1. Februar 1977

FIAT Societa per Azioni Corso Giovanni Agnelli 200 Turin / Italien

"Umschaltventil einer Fahrzeug-Druckluftbremsanlage"

PRIORITÄT: Italien Nr. 69918-A/71 vom 2.Sept. 1971

Die Neuerung betrifft ein selbsttätiges, nur in einer Richtung wirkendes Umschaltventil für Fahrzeug-Druckluftbremsanlagen, insbesondere zur Anwendung bei Gleitschutzreglern von Druckluftbremsanlagen für Fahrzeuge.

Bei Gleitschutzeinrichtungen, bei welchen, wenn das Gleiten unmittelbar bevorsteht, das Bremsbetätigungsorgan während eines einzigen Bremsvorgangs wiederholt gelöst und von neuem

Bankverbindung ι Bayer. Verolnsbank München, Konto 620 404 · Postschockkonto t MDnchon 270 44-892

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angezogen wird, dürfen die Veränderungen im Bremsdruck nicht zu rasche sein» so daß die Bremsen allmählich gelöst und wieder angezogen werden. Dieses Erfordernis muß so erfüllt werden, daß die Stabilität des Fahrzeugs durch Schwingungen oder andere Reaktionen beim Lenken nicht beeinträchtigt wird und ein Unbehagen für die Insassen des Fahrzeugs vermieden wird.

Das erforderliche allmähliche Lösen des Bremsdruckes während eines Gleitschutzvorganges kann auch mit bereits bekannten Vorrichtungen geschehen. Beispielsweise ermöglicht eine bekannte Vorrichtung eine freie Zufuhr von Druckluft zur Bremse durch einen Verteiler, drosselt jedoch die Fluidströmung zu den Bremsen während der Tätigkeit des Gleitschutzreglers die gewünschte allmähliche Ausübung des Bremsdruckes während der Blockiersch tzbremsung, jedoch eine normale Arbeitsweise der Bremsanlage stattfinden kann, wenn der Gleitschutzregler nicht in Tätigkeit int.

Obwohl solche bekannte Drosseleinrichtungen in der erforderlichen Weise arbeiten, sind sie jedoch verhältnismäßig kompliziert und teuer, da sie eine große Anzahl von Teilen, wie-Federn, eine Anzahl Dichtungen und mehrere verschiedene gedrosselte Kanäle aufweisen, die während der Herstellung eine Präzisionsbearbeitung erfordern. Außerdem besitzen die bekannten Drosseleinrichtungen ferner einen Steuerkanal zusätzlich zu einem Einlaßkanal und einem Aunlaßkanal, welche beide an die Druckzufuhrleitung angeschlossen sind, während der dritte Steuerkanal mit einer Abzweigleitung verbunden ist.

Aufgabe der Neuerung ist die Ausbildung eines selbsttätig und in einer Richtung wirkenden Umschaltdrosselventils, das

für Gleitschutzregler von Fahrzeugen geeignet ist und unter normalen Bedingungen eine ungedrosselte Fluidströmung zuläßt, jedoch eine Drosselung der Fluidströmung bei der Betätigung einer Steuervorrichtung zuläßt.

Zur Lösung dieser Aufgabe geht die Neuerung aus von einem selbsttätigen Umschaltventil einer mit einer Druckquelle, einem Fahrzeugrad-Bremsbetätigungsorgan und einem auf den dynamischen Zustand der Räder des Fahrzeugs ansprechenden Blockierregler versehenen Fahrzeug-Druckluftbremsanlage, das zwischen die Druckquelle und den Blockierregler eingeschaltet ist und das eine mit der Druckquelle verbundene Einlaßöffnung sowie eine mit dem Blockierregler verbundene Auslaßöffnung aufweist, wobei diese Einlaßöffnung nit der Auslaßöffnung über eine erste Drossel sowie mit einer Steuerkammer über eine zweite Drossel jeweils ständig verbunden ist.

Das wesentliche Merkmal der Neuerung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Einlaßöffnung des Umschaltventils mit
dessen Auslaßöffnung weiterhin über einen Kanal verbunden ist, der bei auftretender Druckdifferenz durch ein mit
einer Stirnfläche wirkendes Verschlußstück abschließbar ist, das sich innerhalb der Steuerkammer befindet und von dem
Kanal derart beweglich aufgenommen ist, daß dieser Kanal geschlossen wird, sobald der Druck in der Steuerkammer höher ist als der Druck in dem Kanal.

Weitere Merkmale der Neuerung betreffen vorteilhafte Einzelheiten eines vorstehend gekennzeichneten selbsttätigen Umschaltventils.

Ersichtlich besteht ein wesentlicher Vorteil der Neuerung

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darin, daß eine nur geringe Anzahl von Einzelteilen erforderlich ist, die leicht herstellbar sind und eine geringstmögliche Zahl von Dichtungen haben.

Da die neuen Ausführungsformen mit nur zwei Öffnungen hergestellt werden können, eine für den Einlaß und eine für den Auslaß, können sie in eine Gleitschutzeinrichtung in einfacher Weise dadurch eingebaut werden, daß sie in Reihenschaltung in die Leitung eingesetzt werden, welche den Auslaß des Verteilerventils mit dem Einlaß des Bremsbetätigungsorgans verbindet, ohne daß irgendwelche Veränderungen der Druckluftbremsanlage vorgenommen werden müssen.

Eine beispielsweise Ausführungsform der Neuerung wird nachfolgend in Verbindung mit schematischen Zeichnungen näher beschrieben, und zwar zeigen:

Fig. 1 eine Ansicht einer Ausfülirungsform der Neuerung im axialen Schnitt und

Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II in Fig. 1.

In den Zeichnungen ist ein Ventilgehäuse 10 dargestellt, das eine Einlaßöffnung 12 und eine Auslaßöffnung 14 besitzt. Beim Einbau in eine Gleitschutzeinrichtung, für welche es besonders geeignet ist, wird die Einlaßöffnung 12 mit dem Druckverteilerventil verbunden und die Auslaßöffnung 14 mit dem Einlaß des Bremsbetätigungsorgans. Das Ventil 10 ist in einer zweckmäßigen Ausrichtung dargestellt und wird in dieser Ausrichtung beschrieben, obwohl es natürlich auch in jeder anderen Lage betriebsfähig ist. Die Einlaßöffnung 12 steht mit einer Ringkammer 16 in Verbindung, die ihrerseits mit der Zufuhröffnung 14 über einen Verbindungskanal 18 in Verbindung steht, der von der

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Ringkammer 16 durch eine ringförmige Rippe 19 getrennt ist. Die öffnungen 12 und 14 sind unmittelbar durch eine Gewindebohrung verbunden, in welche ein Element 20 eingeschraubt ist, die eine axiale Strömungsverengungsdrossel 22 aufweist.

Ein Verschluß 24 aus Gummi oder einem anderen geeigneten elastischen Material mit einem axialen ringförmigen Flansch 26, der gegen die Außenwand der Ringkammer 16 anliegt, um mit dieser eine Dichtung zu bilden, trägt auf der dem Flansch 26 entgegengesetzten Fläche eine Metallscheibe 28. Der Verschluß 24 ist zum Schließen des Verbindungskanals 18 durch einen Druck gegen die Oberkante der ringförmigen Rippe 19 beweglich, wenn der Druck auf die Fläche, an der die Metallscheibe befestigt ist, höher als der Druck auf die andere Fläche ist.

In dem Gehäuse 10 ist ein metallischer Napf 34 in einer Bohrung 36 benachbart der Kammer angeordnet, in welcher sich der Verschluß 24 und die Kappe 28 befinden. Der Napf 34 trägt eine O-Ringdichtung 38 und wird durch einen Sprengring 40 in seiner Stellung gehalten, der in eine Nut 42 eingesetzt ist. Das Innere des Napfes 34 bildet eine Steuerkammer 44. Wenn der Verschluß 24 angehoben wird, liegt der Umfang der Scheibe 28 gegen einen Rand des Napfes ?4 an.

Die Einlaßöffnung 12 steht ferner mit einer ringförmigen Kammer 48, die durch den Rand des Napfes 34 und eine ringförmige Schulter am Ende der Bohrung 36 gebildet wird, über eine enge Bohrung 50 in Verbindung. Die Ringkammer 48 steht mit der Steuerkammer 44 über zwei Nuten 30 und 32 in der Scheibe 28 in Verbindung, wie in Fig. 2 gezeigt.

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Die Arbeitsweise des vorangehend beschriebenen Ventils ist wie folgt. Wenn der Einlaßöffnung 12 ein Druck zugeführt wird, nimmt das Druckmittel seinen Weg über die Bohrung 50» die Ringkammer 48 und längs der Nuten 30, 32 zur Steuerkammer 44. Die Bohrung 50 verzögert jedoch den Druckanstieg in der Kammer 441 so daß dieser allmählich stattfindet.

Andererseits kann das Druckmittel frei in die Ringkammer 16 eintreten und von dieser zum Verbindungskanal 18 gelangen, so daß ein entsprechender Druck der Zufuhröffnung 14 mehr oder weniger sofort zugeführt wird. Der Druck in der Ringkammer 18 preßt den Verschluß 24 nach oben (gesehen in der in Fig. 1 dargestellten Stellung), da der Druck in der Kammer 44 einige Zeit braucht, den gleichen Wert wie der Druck in der Ringkammer 16 zu erreichen.

Falls eine plötzliche Druckminderung an der Auslaßöffnung 14 stattfindet, beispielsweise wenn eine G-leitschutzeinrichtung die Bremsen löst, wird der Verschluß 24 durch den plötzlichen Druckabfall im Verbindungskanal 18 nach unten gedruckt, da der Druck in der Steuerkammer 44 nun höher als der im Verbindungskanal 18 ist. Daher kann, wenn die Bremsen wieder angezogen werden, d.h. wenn die Gleitschutzeinrichtung den Bremsdruck nicht mehr löst, das Druckmittel aus der Einlaßöffnung 12 zur Zufuhröffnung 14 nur über die Strömungsverengungsdrossel 22 strömen, da der Druck in der Steuerkammer 44 den Verschluß 24 nach unten drückt, wodurch eine Verbindung zwischen der Einlaßöffnung 12 und der Auslaßöffnung 14 über den Verbindungskanal 18 verhindert wird. Der Druck an der Zufuhröffnung 14 nimmt daher allmählich zu; diese Wirkung wiederholt sich für jede nachfolgende Lösung und erneute Ausübung des Bremsdruckes während des gleichen Bremsvorgangs, da der Druck in der Steuerkammer 44

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durch die Verbindung zwischen der öffnung 12 und der Kammer 44 aufrechterhalten wird.

Am Ende des Bremsvorganges» wenn der Druck in der Einlaßöffnung 12 gelöst wird» entspannt sich die Steuerkammer 44 über die Strömungsverengungsdrossel 50 und die Kante 26 des Verschlusses 24 läßt nach, da sie nicht mehr gegen die Seitenwand der Kammer 16 gepreßt wird. Das Ventil ist nun wieder in seinen Anfangszustand zurückgeführt und befindet sich in Bereitschaft zur erneuten Betätigung während des nächsten Bremsvorgangs, um eine ungedrosselte Strömung zu ermöglichen» wenn die Bremsen normal betätigt werden, oder eine geregelte allmähliche Strömung, wenn die Gleitschutzeinrichtung während des Bremsvorgangs tätig ist.

SCHUTZANSPRÜCHE;

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Claims

SCHÜTZ ANSPRÜCHE

1. Selbsttätiges Umschaltventil einer mit einer Druckquelle, einem Fahrzeugrad-Bremsbetätigungsorgan und einem auf den dynamischen Zustand der Räder des Fahrzeugs ansprechenden Blockierregler versehenen Fahrzeug-Druckluftbremsanlage, das zwischen die Druckquelle und den Blockierregler eingeschaltet ist und das eine mit der Druckquelle verbundene Einlaßöffnung sowie eine mit dem Blockierregler verbundene Auslaßöffnung aufweist, wobei diese Einlaßöffnung mit der Auslaßöffnung über eine erste Drossel sowie mit einer Steuerkammer über eine zweite Drossel jeweils ständig verbunden ist, dadurch gekennzeichnet , daß die Einlaßöffnung (12) des Umschaltventils mit dessen Auslaßöffnung (14) weiterhin über einen Kanal (16, 18) verbunden ist, der bei auftretender Druckdifferenz durch ein mit einer Stirnfläche wirkendes Verschlußstück (24, 28) abschließbar ist, das sich innerhalb der Steuerkammer (44) befindet und von dem Kanal (16, 18) beweglich aufgenommen ist.

2. Umschaltventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschlußstück (24, 28) als Element aus elastischem Material ausgebildet ist, an dessen einer Fläche eine Metallscheibe (28) befestigt ist.

3. Umschaltventil nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch einen Anschlag (46) in der Steuerkammer (44), gegen den

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der Umfang der Metallscheibe (28) in der Offenstellung des Verschlußstückes (24» 28) innerhalb den Kanals (16, 18) anliegt, sowie durch radiale Nuten der Metallscheibe (28) zur Verbindung der Steuerkammer (44) mit der zweiten Drossel (50).

Umschaltventil nach den Ansprüchen 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal (16» 18) die Form einer Öffnung (18) für die Verbindung mit der Auslaßöffnung (14) sowie einer Ringkammer (16) aufweist, die von dieser Verbindungsöffnung (18) durch eine ringförmige Rippe (19) getrennt ist und die mit der Einlaßöffnung (12) in Verbindung steht und das in der Schließstellung gegen die ringförmige Rippe (19) anliegende Verschlußstück (24, 28) enthält.

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