SE464859B - Dubbel bromsventil - Google Patents

Description

10 15 20 25 464 859 tidsperiod och varierar avsevärt vid dynamiska tillämp- ningar.

Det är ett huvudändamål med föreliggande uppfinning att åstadkommaeflldubbel bromsventil, som är relativt enkel och billig att framställa, är utsatt för en avsevärd reducerad friktionsgrad resulterande i lägre och mer bestående ventilhysteres och har minimal tryckskillnad mellan avgivningstrycken hos utgångskretsen.

I denna avsikt ersättes enligt uppfinningen de vanliga radiellt inpassade tätningsringarna av ett enda element, som omgiver inloppsporten under minimal ursprunglig kom- pression och åstadkommer en yttätning mellan de relativt varandra rörliga ytorna av reaktionskolv och huset.

Tätningselementet är företrädes vis en O-ring, som kan vara mycket mindre i diameter än de på radiellt inpassa- . de ringar, vilka användes vid vanliga ventiler, samt kan vara anordnad i ett spår i antingen husväggen eller reak- tionskolven och i sistnämnda fall utsättas för reservoar- trycket, vilket tvingar den till tätningsingrepp med hus- väggen. Vid en utföringsform av uppfinningen uppnås ur- - sprunglig tätning genom en enkel fjäderklämma av synte- tiskt plastmaterial, som trycker tätningselementet mot husväggen. De resulterande friktionsbelastningarna är därför låga och mycket jämna oberoende av omständigheter- na, vilket är särskilt önskvärt vid fallet dubbelbroms- ventiler av angivet slag av ovan angivna skäl.

En annan fördel med anordnat av en yttätning i enlighet med föreliggande uppfinning är att huset kan tillverkas 10 15 20 25 30 464 859 i form av ett enda gjutstycke, som har en enda borrning av väsentligen likformig diameter och inlopps- och ut- loppsportarna hos varje ventilelement är horisontellt inriktade med varandra. Detta står i motsatt till de vanliga dubbla bromsventilerna, vilka generellt består av två gjutgodsdelar, vardera generellt innehållande ett separat ventilelement och förenade i centrum för att medgiva att kärnorna anordnad för avgivet fluidum från primärkretsen. Det inses därför att uppfinningen underlättar tillverkning och ger avsevärda besparingar i produktionskostnader.

Eftersom friktionsfaktorer, huvudbelastningar, etc redu- ceras ökar risken för ventilmotorisation och det är ett ytterligare ändamål med uppfinningen att åstadkomma lämplig dämpning av alla styrtryck för att säkerställa att ingen trycksvängning kan uppkomma.

Kända styrventiler av det slag som beskrives i patentet nr 1466296 har redan flänsplatta men på grund av deras konstruktion och det utrymme som upptages av dearadiellt tryckpåverkade tätningsringarna har det endast varit möj- ligt att åstadkomma en flänsplatta på en reducerad aria hos reaktionskolven och sådana ventiler är följaktligen mer benägna för motorisation speciellt då användes i sam- band skruvkalibreringsfjädrar av stål.

Det är följaktligen ett ytterligare ändamål med uppfin- ningen att förse reaktionskolven med en inre flänsplatta, som sträcker sig tvärs över hela bredden av husborrningen och är försedd med ett litet läckhål, som förbinder pri- märavgivningsporten med utrymmet under reaktionskolven och åstadkommer en långsammare uppbyggnad av fluidum- tryck, som verkar direkt på ingångskolven. 10 15 20 25 464 859 För att balansera sidbelastning påförd reaktionskolven på grund av yttätning kan huset ha diamentralt motståen- de inloppsportar, båda anslutna till tryckfluidumkällan.

Utlopps- eller avgivningsportarna kan även vara diamen- tralt motsatta.

Utföringsformer av föreliggande uppfinning ska beskrivas såsom exempel i samband med bifogade ritningar: Fig 1 är en tvärsektionsvy av en dubbelkretsbromsventil.

Fig 2 är en planvy delvis i tvärsektion längs linjen AA i fig 1.

Fig 3 är en tvärsektionsvy längs linjen BB i fig 1.

Fig 4 är en detaljerad tvärsektionsvy av en alternativ ventil, vid vilken yttätning uppnås med hjälp av en tät- ning på ventilhuset. ventilen, som visas i fig 1 - 3, innefattar ett generellt cylindriskt hus 10, i vars ena ände är monterad en ingångs- kolv 12 anordnad att påverkas av en pedal (icke visad). En bärare eller reaktionskolv 14 är glidbart mottagen i en borrning 16 i huset 10 och rörlig i beroende av påverkan av pedalen med hjälp av en förskjutbar fjäderenhet 18 så- som visas pâ vänstra sidan av tvärsektionen eller vid ett alternativ en gummifjäder 18' såsom visas på den högra sidan, verkande mellan ingångskolven 12 och bäraren eller reaktionskolven 14.

Huset 10 är utformat av ett enda gjutgodsstycke och har genom husväggen övre och undre serier ingângs- eller 10 15 20 25 464 859 matningsportar 20, 21 och utlopps- eller avgivningsportar 22, 23, varvid serierna respektive samverkar med primär- och sekundärbromskretsarna (icke visade). Varje serie omfattat två inloppsportar, som är diamentralt motstâen- de tvärs över borrningen i huset och anslutna till en tryckfluidumkälla, vanligen en luftreservoar. De tvâ dia- mentralt motstående avgivningsportarna är anslutna till tillhörande bromskrets.

En primär inlopps/utloppsventilenhet 30 uppbäres av reak- tionskolven 14 och en sekundär inlopps/utloppsventilenhet 32 är monterad på underänden av huset.

Mellan de båda ventilenheterna finnes en rörformig kolv- enhet 34, som löper i borrningen 16 och har en övre stång 36, som är glidbart mottagen i flänsplattan 38, vilken sammanhänger med bäraren 14. En undre stång 40 hos kolv- enheten 34 mottages i en annan flänsplatta 42, som över- bryggar underänden av borrningen 16. Utrymmena 44, 46 ovanför och under kolvenheten 34 kommunicerar respektive med primär- och sekundäravgivningsportar 22, 23 via läck- hål 48, 50 i den tillhörande flänsplattan.

De övre och undre ändarna av den rörformiga kolvenheten bildar ringformiga utloppsventilelement 52, 54, samverkan- de med huvudena hos inloppselementen 56, 58 på en mindre diameter än den för inloppsventilssätena 60, 62.

Ehuru den visade ventilen skiljer sig från vanliga ven- tiler i många avseende såsom nedan beskrivits är prin- cipen i stort sett densamma och beskrives här icke i de- talj. I korthet är inloppsventilelementen 56, 58 normalt i ingrepp med ventilsätena 60, 62, men har mellanrum 10 15 20 25 464 859 till utloppsventilelementen 52, 54, varigenom avgivnings- portarna 22, 23 är anslutna till utloppet via en passage definierad genom den rörformiga kolvenheten 34 och mitten av den sekundära inloppsenheten 32.

Vid förskjutning nedåt av bäraren 14 i beroende av påverk- an av pedalen, förskjuter i sin tur primärinloppsventilen 30 den rörformiga kolvenheten 34 och stänger sålunda av förbindelsen mellan avgivningsportarna 22, 23 och utlopps- passagen och båda inloppsventilelementen 56, 58 lyftes från sina säten 60, 62 och ansluter därmed tryckfluidum- källan till avgivningsportarna 22, 23.

O-ringar 70 är anordnade i spåren 72 i bäraren 14 för att åstadkomma yttätningar omslutande primärinloppsportarna 20. Såsom visas i fig 2 är en fjäderklämma 76 insatt mel- lan varje O-ring 70 för att hålla den i kontakt med borr- ningen 16 och åstadkomma ursprunglig tätning. Spåret 72 kommunicerar även med inloppsfluidumtrycket via en passa- ge 78, så att vid användning O-ring tvingas till sitt tätningsläge genom tryckskillnaden över tätningen.

För att lokalisera bäraren 14 och sålunda yttätningarna i det önskade vinkelläget relativt huset 10 är en tapp 80 införd i bäraren för att löpa i ett längsgående loka- liseringsspâr 82 utformat i överänden av borrningens vägg.

Fig 4 visar ett alternativt arrangemang, vid vilket_en 0-ring tätning 70' bildande yttätning runt inloppsporten 20 är monterad i en propp 84, som genom sig har inlopps- porten och är fäst vid ventilhuset 10 med en skruv 86. 10 15 20 25 464 859 För att justera den kraft med vilken O-ringen 70' vilar på bärarkolven (d v=s O-ringens nyp) kan mellanlägg in- sättas mellan flänsen 85 på proppen 84 och huset 10.

Den i fig 1 - 3 visade ventilen innefattar en med fläns- platta försedd reaktionskolv i ett mycket mer kompakt hus än som skulle vara möjligt vid konventionella ven- tiler. Flänsplattan 38 sammanhänger med reaktionskolven och utgångstrycket matas direkt till avgivningsporten 22. Ett litet läckhål 48 kommunicerar även med utrymmet under reaktionskolven. Det är den långsammare och upp- byggnaden av lufttrycket inom detta omrâde, som direkt påverkar ingångskolven 12.

Såsom ovan angivits är det vanligt att ha en enkel eller dubbel centrumkolv försedd med O-ringar eller tätnings- ringar för att åstadkomma luftfunktion av sekundärkret- sen. Det är välkänt att konstruktioner av denna typ av styrventil medgiver en minimal tryckhysteres mellan tryckutgångarna för primär- och sekundärkretsarna. Stela konstruktioner lider generellt av luftläckage vid ventil- sätena med snäva begränsningar på maskinbearbetningen, koncentriciteter och rätvinklighet.

Rörkolvenheten 34 innefattar emellertid en flexibel dub- bel tätningsanordning 86 med centrumutloppshål 88, som medgiver att de identiska centrumkolvarna 90, 92 rör sig minimalt inom gummimonteringsanordningen för att undanröja koncentricitetsproblemet. Detta möjliggör även att kolvarna helt gjutes av syntetiskt plastmate- rial utan maskinbearbetning. 10 15 20 25 464 859 Generellt utnyttjar kända ventiler som har tvâ gjutgods- delar den övre gjutgodsdelen såsom ett övre centrumkolv- stopp. Denna metod innebär att avloppsventillyftningen är utsatt för de tillåtna toleranserna hos de inbegripna detaljerna. Den visade ventilen, som endast innefattar en gjutgodsdel har en central justerbar bult 94 fäst vid en platta 96 under den undre inlopps/utloppsventilen.

Detta möjliggör att stoppet justeras för att giva ett minimivärde a åt primärkretsavloppslyftningen och ett maximivärde b åt sekundärkretsavloppslyftningen (se fig 1). I själva verket ger detta ett mycket reducerat vär- de åt den totala avloppslyftningen eftersom centrumkol- ven kommer att röra sig för att kompensera inlopps/ut- loppsventilen, som har långsammare avgivning. flnlopps/utloppsventiler är välkända med pressgods med gummi bundet vid metall och har en enda gjuten fläns, så att luftinloppstrycket kan balanseras. Vid den visa- de utföringsformen visas ventilen 58 såsom gjuten med tvâ gummitätningsflänsar 98, 100 så att utloppstrycket matas genom ett litet hål 102 till omrâdet 104 mellan tätningsflänsarna för att åstadkomma en fullständigt balanserad ventil. Ett liknande arrangemang visas an- ordnat vid ventilen 56 och detta utgör ett mycket bil- ligt alternativ till kända konstruktioner utan till- gripande av O-ringtätning och borrning och kan användas med en av plast gjuten inlopps/utloppsstyrning. Full- ständigt balanserade ventiler är väsentliga, om ventil- rörelse/tryckhysteres skall hållas vid ett minimum. fl

Claims (18)

9 464 859 P A T E N T K R A V

1. Dubbelbromsventil för användning i fluidumtryckpåver- kade fordonsbromssystem, vilka har av varandra oberoende primära och sekundära bromskretsar och omfattande ett hus (10) med tvâ serier portar, vilka vardera samverkar med en särskild av de båda bromskretsarna och vardera innefattar en fluiduminlopps- eller matningsport (20,21) och en fluidum- utlopps- eller avgivningsport (22,23) samt primära och sekun- dära (30,32)med varandra koaxiella ventilenheter, af vilka den primära ventilenheten (30) uppbäres av en reaktions- kolv (14) och vilka ventilenheter vardera samverkar med en särskild av nämnda serie portar och är verksam, då den på- verkas för att täta matningsportarna frånavgivningsportarna och förbinda dem med tillhörande matningsportar, k ä n - n e t e c k n a d därav, att dubbelbromsventilen är tätad för undvikande av tryckförluster i det till den primära ventilenheten (30) strömmande fluidet medelst ett enda tät- ningselement (70), som omger den primära matningsporten (20,21)och bildar en yttätning mellan de relativt varandra rörliga ytorna avhuset (10) och reaktionskolven (ln).

2. Ventil enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d därav, att tätningselementet är en O-ring monterad i en av ytorna.

3. Ventil enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d därav, att O-ringen är monterad under minimal ursprunglig kompression i ett spår utformat på ytterytan av reaktionskolven och så ansluten till primärfluidumpassagen genom ventilen att vid drift fluidumtrycket som går genom primärbromskretsen tvingar O-ringen till tätningsingrepp med husväggen.

4. Ventil enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a d därav, att O-ringen hålles i kontakt med husväggen genom en ring- fjäderklämma införd i botten av spåret. 464 859 10

5. Ventil enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d därav, att O-ringen är monterad på inneränden av en propp, som är v: fäst i en öppning i husväggen och har en central borrning bildande inloppsporten.

6. Ventil enligt krav 5, k ä n n e t e c k n a d därav att proppen är utformad med en yttre fläns för genomgång av skruvar, vilka fäster proppen vid huset och att den kraft med vilken O-ringen vilar mot reaktionskolven är justerbar genom införing av mellanlägg mellan flänsen och huset.

7. Ventil enligt något av kraven 1-6, k ä n n e - t e c k n a d därav, att varje serie portar innefattar två diametralt motstående inloppsportar och två diametralt mot- stående utloppsportar med varje inloppsport omgiven av ett separat yttätningselement.

8. Ventil enligt något av kraven 1-7, k ä n n e - t e c k n a d därav, att huset utgöres av ett enda gjut- f godsstycke som har en borrning av likformig diameter utmed största delen av sin längd varvid borrningen innehåller både primära och sekundära ventilreaktionskolvar och varvid in- lopps- och utloppsportarna hos en serie är anordnad i ett horisontalplan och inlopps- och utloppsportarna hos den andra serien är anordnade i ett annat horisontalplan.

9. Ventil enligt något av kraven 1-8, k ä n n e - t e c k n a d därav, att en tapp skjuter radiellt från primärreaktionskolven in i ett längsspår i överänden av husväggen för att lokalisera kolven i vinkelled relativt huset.

10. Ventil enligt något av kraven 1-9, k ä n n e - t e c k n a d därav, att huvudet hos primärreaktionskolven är försett med en sammanhängande flänsplatta, som sträcker siog tvärs över hela bredden av husborrningen och är 464 859 ll försedd med ett läckhål, som förbinder primärutloppsporten med utrymmet omedelbart under primärreaktionskolven.

11. Ventil enligt krav 10, k ä n n e t e c k n a d därav, att de primära och sekundära ventilenheterna har inlopps/ utloppsventilelement, vilka samverkar med ringformiga ventilsäten på den primära reaktionskolven respektive huset och med ringformiga utloppsventilelement av mindre diameter än nämnda ventilsäten, utbildade på de övre respek- tive undre ändarna av en central ihålig kolvenhet anordnad i husborrningen mellan primär-och sekundärventilenheterna.

12. Ventil enligt krav 11, k ä n n e t e c k n a d därav, att varje inlopps/utloppsventilelement hos de primära och sekundära ventilenheterna är försett med två gummi- tätningsflänsar koncentriska med ventilaxeln, varvid ringut- rymmet mellan flänsarna är utsatt för utloppstrycket genom ett litet hål för att göra ventilen fullständigt balanserad under alla tryckförhâllanden.

13. Ventil enligt krav 11 eller 12, k ä n n e t e c k - n a d därav, att utloppsventilelementen på styrkolven- heten är utformade vid ändarna av rörformiga stänger, vilka genomgår flänsplattan på den primära reaktionskolven respektive en liknande flänsplatta överbryggande underänden av husborr- ningen, varvid sistnämnda flänsplatta även är försedd med ett läckhål, som förbinder sekundäravgivningsporten med utrymmet omedelbart under den centrala kolvenheten.

14. Ventil enligt krav 13, k ä n n e t e c k n a d därav, att den centrala kolvenheten innefattar två identiska ring- kolvelement inbördes förenade vid sina periferier och vid sina mittpunkter avslutade i en ända rörformiga stänger.

15. Ventil enligt något av kraven 12-14, k ä n n e - t e c k n a d därav att den centrala kolvenheten är utformad genom gjutning av syntetiskt plastmaterial. 464 859 12

16. Ventil enligt krav 15, k ä n n e t e c k n a d därav, att den centrala kolvenheten är runt sin periferi försedd V) med ett tätningselement av flexibelt material, som har två tätningsflänsar på motsatta sidor om ett utloppshål. n;

17. Ventil enligt krav 16, k ä n n e t e c k n a d därav, att tätningselementet är gjort av gummi.

18. Ventil enligt något av kraven 12-17, k ä n n e - t e c k n a d därav, att en justerbar bult går uppåt genom mitten av den sekundära ventilenheten in i den ihåliga centrala kolvenheten och påverkas av ingångssystemet med hjälp av en fjäder för att åstadkomma ett minimivärde för den primära kretsens avloppslyftning och ett maximivärde för den sekundära kretsens avloppslyftning.