WO1998017515A1 - Ventilanordnung, insbesondere elektromagnetventilanordnung für schlupfgeregelte kraftfahrzeugbremsanlagen - Google Patents

Ventilanordnung, insbesondere elektromagnetventilanordnung für schlupfgeregelte kraftfahrzeugbremsanlagen Download PDF

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Definitions

  • Valve arrangement in particular electromagnetic valve arrangement for slip-controlled motor vehicle brake systems
  • the invention relates to a valve arrangement, in particular an electromagnetic valve arrangement for slip-controlled motor vehicle brake systems according to the preamble of claim 1.
  • FIG. 1 is a plan view of the check valve shown in FIG. 1,
  • Fig. 3 shows an alternative embodiment for the arrangement of a check valve in the valve receiving body.
  • valve 1 shows, on a considerably enlarged scale, a section of a valve arrangement consisting of a rotationally symmetrical valve housing 12, in the valve receiving bore 8 of which a disk-shaped valve seat body 4 and a disk-shaped check valve 1 are fastened.
  • the fastening of both parts can preferably be done by caulking the valve housing 12, wherein in the present exemplary embodiment the caulking of the housing material of the valve seat body 4 presses the check valve 1 against a step of the valve receiving bore 8.
  • 1 shows the closed position of the check valve 1, in which the sealing surface 6 facing the valve seat body 4 closes the bypass openings 5 in the valve seat body 4 over the entire surface.
  • valve closing member 7 is located on the side facing away from the check valve 1 on the valve seat body 4 and closes the opening in the event of electromagnetic excitation 3, which is bypassed at a corresponding hydraulic pressure difference at the check valve 1 by the sealing surface 6 lifts off the bypass openings 5.
  • a pressure medium connection between the pressure chambers located above and below the valve seat body 4 is then made possible via the central passage opening 2 as well as along the slot 11 in the check valve 1.
  • FIG. 2 shows, with reference to FIG. 1, only the check valve 1 according to the invention in a plan view, so that the slot 11 which can initially only be seen as a bore in the check valve 1 in FIG. 1 can now be clearly recognized as an opening running in the form of a segment of a circle.
  • an elastic, web-shaped section 10 extends, which connects the central section to the fastening ring 9.
  • the check valve 1 thus has a first outer section which acts as a fastening ring 9 and which is connected via the elastic second web-shaped section 10 to the central section having the sealing surface 6.
  • This center section acts as it were via the elastic web-shaped section 10 as a spring tongue in order to lift off the end face of the valve seat body 4 as required due to a hydraulic force acting on it.
  • the check valve 1 shown as a plate check valve is preferably made of spring steel or a comparable, heat-treated sheet. However, it is also conceivable to use other alternative materials with corresponding spring properties.
  • FIGS. 3 shows an alternative arrangement and embodiment of the check valve 1, which essentially has a disk-shaped sealing surface 6, which is guided axially movably with its entire surface between the valve seat body 4 and the end region of the valve receiving bore 8 in the valve housing 12.
  • its disc diameter is selected to be correspondingly smaller than the diameter of the valve receiving bore 8.
  • the check valve 1 is in the operating rest position under the action of gravity either on the ring end section 13 of the valve receiving bore 8 shown in the illustration on, or with a hanging valve arrangement on the valve seat body 4. Since this check valve 1 is also shown in FIGS.
  • FIG. 4 shows an embodiment of the invention that has been further improved compared to FIG. 3.
  • the plate-shaped check valve 1 has the design known from FIG. 3.
  • the valve seat body 4 is also identical to the construction shown in FIG. 3. It should be noted that the check valve 1 can be manufactured with a face-turned and slide-ground surface machining process instead of an etched, rustproof and flat ground spring steel.
  • the valve seat body 4 has a shoulder 14 to facilitate assembly.
  • radial grooves 15 are directed onto the pressure medium channel, which favor the closing speed of the check valve 1, particularly in the cold.
  • the present construction of the check valve 1 is particularly well suited for receiving an orifice function, since a precise small hole can be etched into the plate structure without any problems.
  • the check valve 1 is designed as a plate check valve which has a passage opening 2 which is aligned coaxially with a first opening 3 of the valve seat body 4, with at least one bypass opening for the first opening 3 in the valve seat body 4 5 is arranged, which is either closed or released by a sealing surface 6 located laterally to the passage opening 2 of the check valve 1.
  • the check valve 1 is arranged on the end face of the valve seat body 4 which is remote from the electromagnetically actuable valve closing member 7 and at least in sections is axially movable between the valve seat body 4 and a step of the valve receiving bore 8 with its sealing surface 6.

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Ventilanordnung mit einem hydraulisch ansteuerbaren Rückschlagventil (1) und mit einem weiteren, vorzugsweise elektrisch ansteuerbaren Ventilschliessglied (7), die beide in einer Ventilaufnahmebohrung (8) des die Ventilanordnung aufnehmenden Ventilgehäuses (12) positioniert sind, wobei beide Ventilschliessglieder (1, 7) im Ventilgehäuse mit einem Ventilsitzkörper (4) zusammenwirken. Das Rückschlagventil (1) ist als Plattenrückschlagventil ausgebildet, das eine Durchlassöffnung (2) aufweist, die koaxial zu einer ersten Öffnung (3) des Ventilsitzkörpers (4) ausgerichtet ist, wobei zur ersten Öffnung (3) im Ventilsitzkörper (4) wenigstens eine Bypassöffnung (5) vorgesehen ist, die von einer seitlich zur Durchlassöffnung (2) des Rückschlagventils (1) gelegenen Dichtfläche (6) entweder verschlossen oder freigegeben ist. Damit ergibt sich ein besonders einfach herzustellendes, platzsparendes Rückschlagventil (1).

Description

Ventilanordnung, insbesondere Elektromagnetventilanordnung für schlupfgeregelte Kraftfahrzeugbremsanlagen
Die Erfindung betrifft eine Ventilanordnung, insbesondere Elektromagnetventilanordnung für schlupfgeregelte Kraftfahrzeugbremsanlagen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Aus der deutschen Patentanmeldung DE 42 30 393 AI ist bereits eine Ventilanordnung gleicher Gattung bekanntgeworden, die mittels einer Parallelschaltung eines Kugelrückschlagventils zu einem weiteren elektromagnetisch ansteuerbaren Ventilschließglied eine direkte Druckmittelverbindung zwischen einem am Druckmittelverbraucher angeschlossenen Druckmittelkanal und einem weiteren, an der Druckmittelquelle angeschlossenen Druckmittelkanal herstellt, sobald der hydraulische Öffnungsdruck des Rückschlagventils den Schließdruck überschreitet. Das Kugelrückschlagventil führt zu einem unerwünschten großen Bauaufwand. Nicht nur die Bauhöhe der Ventilanordnung, sondern auch die notwendigen Maßnahmen zur Fixierung und Abdichtung des Kugelrückschlagventils sind von Nachteil.
Daher ist es die Aufgabe der Erfindung, eine möglichst kompakt bauende Ventilanordnung vorzusehen, die eine einfache Herstellung und Montage bei uneingeschränkter Gewährleistung der Funktionssicherheit ermöglicht.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die den Patentanspruch 1 kennzeichnenden Merkmale gelöst.
Durch die in den Unteransprüchen aufgezeigten Maßnahmen sind zweckmäßige Ausbildungen der Erfindung angegeben, die im Zusammenhang mit den weiteren Merkmalen und Vorteilen der Erfin- düng nachfolgend anhand mehrerer Zeichnungen näher dargestellt und erläutert werden.
Es zeigen:
Fig. 1 einen Querschnitt der Ventilanordnung,
Fig. 2 eine Draufsicht auf das in Fig. 1 dargestellte Rückschlagventil ,
Fig. 3 eine alternative Ausführungsform zur Anordnung eines Rückschlagventils im Ventilaufnahmekörper.
Die Fig. 1 zeigt in erheblich vergrößertem Maßstab einen Ausschnitt einer Ventilanordnung, bestehend aus einem rotationssymmetrischen Ventilgehäuse 12, in dessen Ventilaufnahmebohrung 8 ein scheibenförmiger Ventilsitzkörper 4 und ein scheibenförmiges Rückschlagventil 1 befestigt sind. Die Befestigung beider Teile kann vorzugsweise mittels einer Verstemmung des Ventilgehäuses 12 geschehen, wobei in vorliegendem Ausführungsbeispiel durch die Verstemmung des Gehäusematerials der Ventilsitzkörper 4 das Rückschlagventil 1 gegen eine Stufe der Ventilaufnahmebohrung 8 preßt. Die Fig. 1 zeigt die geschlossene Stellung des Rückschlagventils 1, in der die dem Ventilsitzkörper 4 zugewandte Dichtfläche 6 die Bypassöffnun- gen 5 im Ventilsitzkörper 4 vollflächig verschließt. Ausschließlich die zentral gelegene Durchlaßöffnung 2 im Rückschlagventil 1 befindet sich mit der zwischen den Bypassöff- nungen 5 gelegenen Öffnung 3 des Ventilsitzkörpers 4 in Überdeckung, um in der Offenstellung des Ventilschließgliedes 7 eine ungehinderte Druckmittelverbindung zwischen den oberhalb und unterhalb des Ventilsitzkörpers 4 gelegenen Druckräumen herzustellen. Das Ventilschließglied 7 befindet sich auf der vom Rückschlagventil 1 abgewandten Seite am Ventilsitzkörper 4 und verschließt bei elektromagnetischer Erregung die Öffnung 3, die bei einer entsprechenden hydraulischen Druckdifferenz am Rückschlagventil 1 umgangen wird, indem die Dichtfläche 6 von den Bypass-Öffnungen 5 abhebt. Eine Druckmittelverbindung zwischen dem oberhalb und unterhalb des Ventilsitzkörpers 4 gelegenen Druckräumen wird sodann über die zentrale Durchlaßöffnung 2 als auch entlang dem Schlitz 11 im Rückschlagventil 1 ermöglicht.
Die Fig. 2 zeigt unter Bezugnahme auf Fig. 1 ausschließlich das erfindungsgemäße Rückschlagventil 1 in einer Draufsicht, so daß der in Fig. 1 zunächst nur als Bohrung im Rückschlagventil 1 zu erkennende Schlitz 11 nunmehr als kreissegmentför- mig verlaufende Öffnung klar zu erkennen ist. Dieser kreisseg- mentförmig verlaufende Schlitz 11 begrenzt somit den Mittenabschnitt, der die eigentliche scheibenförmige Dichtfläche 6 bildet und als zentrale Öffnung die Durchlaßöffnung 2 aufweist. Am Ende des Schlitzes 11 erstreckt sich ein elastischer, stegförmiger Abschnitt 10, der den Mittenabschnitt mit dem Befestigungsring 9 verbindet. Damit weist das Rückschlagventil 1 einen ersten, als Befestigungsring 9 wirksamen äußeren Abschnitt auf, der über den elastischen zweiten, stegför- migen Abschnitt 10 mit dem die Dichtfläche 6 aufweisenden Mittenabschnitt verbunden ist. Dieser Mittenabschnitt wirkt quasi über den elastischen stegförmigen Abschnitt 10 als Federzunge, um infolge einer auf ihn einwirkenden Hydraulikkraft bedarfsgerecht von der Stirnfläche des Ventilsitzkörpers 4 abzuheben.
Ergänzend wird hinsichtlich dieser Funktion auf die in Fig. 1 gezeigte Ausnehmung in der Ventilaufnahmebohrung 8 unterhalb des Rückschlagventils 1 hingewiesen, die in ihrem Durchmesser an den Durchmesser des vom Schlitz 11 begrenzten Mittenabschnittes angepaßt ist. Diesem Durchmesser schließt sich die Stufe der Ventilaufnahmebohrung 8 an, an der der erste, als Befestigungsring 9 wirksame äußere Abschnitt anliegt. Das als Plattenrückschlagventil dargestellte Rückschlagventil 1 ist vorzugsweise aus einem Federstahl oder einem vergleichbaren, wärmebehandelten Blech hergestellt. Es ist jedoch auch denkbar, andere alternative Werkstoffe mit entsprechenden Federeigenschaften zu verwenden.
Die Fig. 3 zeigt eine alternative Anordnung und Ausführungsform des Rückschlagventils 1, das im wesentlichen eine scheibenförmige Dichtfläche 6 aufweist, die mit ihrer gesamten Fläche zwischen dem Ventilsitzkörper 4 und dem Endbereich der Ventilaufnahmebohrung 8 im Ventilgehäuse 12 axial beweglich geführt ist. Um die freie Beweglichkeit des Rückschlagventils 1 in der Ventilaufnahmebohrung 8 sicherzustellen, ist dessen Scheibendurchmesser entsprechend kleiner gewählt als der Durchmesser der Ventilaufnahmebohrung 8. Abhängig von der jeweiligen Einbaulage der Ventilanordnung liegt in der Betriebsruhestellung das Rückschlagventil 1 unter Schwerkraftwirkung entweder am abbildungsgemäßen Ringendabschnitt 13 der Ventilaufnahmebohrung 8 an, oder bei hängender Ventilanordnung am Ventilsitzkörper 4. Da dieses Rückschlagventil 1 gleichfalls wie aus Fig. 1 und 2 hervorgegangen ist, die Durchlaßöffnung 2 und die Öffnung 3 im Ventilsitzkörper 4 übereinstimmen, besteht bei offenem Ventilschließglied 7 eine ungehinderte Druckmittelverbindung zwischen den beiderseits des Ventilsitzkörpers 4 gelegenen Druckräumen. Bei elektromagnetisch erregtem Ventilschließglied 7 ist diese Öffnung 3 verschlossen, so daß allenfalls durch eine am Rückschlagventil 1 wirksame hydraulische Druckdifferenz eine Druckmittelverbindung zwischen den beiderseits des Ventilsitzkörpers 4 gelegenen Druckräume über die Bypassöffnungen 5 und die Durchlaßöffnung 2 im Rückschlagventil 1 ermöglicht wird.
Die Fig. 4 zeigt eine gegenüber Fig. 3 nochmals verbesserte Ausführungsform der Erfindung. Das plattenförmige Rückschlagventil 1 hat die aus Fig. 3 bekannte Bauform. Der Ventilsitzkörper 4 ist gleichfalls mit der in Fig. 3 gezeigten Konstruktion identisch. Zu beachten ist, daß das Rückschlagventil 1 anstelle eines geätzten, rostfreien und plangeschliffenen Federstahls mit einem plangedrehten und gleitgeschliffenen Oberflächen-Bearbeitungsvorgangs hergestellt werden kann. Der Ventilsitzkörper 4 hat zur Montageerleichterung einen Absatz 14. Im Boden des Ventilgehäuses 12 sind auf den Druckmittelkanal radiale Nuten 15 gerichtet, die insbesondere bei Kälte die Schließgeschwindigkeit des Rückschlagventils 1 begünstigen. Die vorliegende Konstruktion des Rückschlagventils 1 eignet sich besonders gut zur Aufnahme einer Blendenfunktion, indem in die Plattenstruktur völlig unproblematisch ein präzises kleines Loch geätzt werden kann.
Soweit nicht auf alle in Fig. 4 gezeigten Einzelheiten eingegangen wurde, sind diese den vorangegangenen Ausführungsbei- spielen zu entnehmen.
Zusammenfassend ist somit festzuhalten, daß die Erfindung darauf basiert, daß das Rückschlagventil 1 als Plattenrückschlagventil ausgebildet ist, das eine Durchlaßöffnung 2 aufweist, die koaxial zu einer ersten Öffnung 3 des Ventilsitzkörpers 4 ausgerichtet ist, wobei zur ersten Öffnung 3 im Ventilsitzkörper 4 wenigstens eine Bypassöffnung 5 angeordnet ist, die von einer seitlich zur Durchlaßöffnung 2 des Rückschlagventils 1 gelegenen Dichtfläche 6 entweder verschlossen oder freigegeben wird. Funktionsgemäß ist das Rückschlagventil 1 auf der vom elektromagnetisch betätigbaren Ventilschließglied 7 entfernt gelegenen Stirnfläche des Ventilsitzkörpers 4 angeordnet und zumindest abschnittsweise zwischen dem Ventilsitzkörper 4 und einer Stufe der Ventilaufnahmebohrung 8 mit seiner Dichtfläche 6 axial beweglich. Bezugszeichenliste
1 Rückschlagventil
2 Durchlaßöffnung
3 Öffnung
4 Ventilsitzkörper
5 Bypassöffnung
6 Dichtfläche
7 Ventilschließglied
8 Ventilaufnahmekörper
9 Befestigungsring
10 Abschnitt
11 Schlitz
12 Ventilgehäuse
13 Ringendabschnitt
14 Absatz
15 Nut

Claims

Patentansprüche
1. Ventilanordnung, insbesondere Elektromagnetventilanordnung für schlupfgeregelte Kraftfahrzeugbremsanlagen, mit einem hydraulisch ansteuerbaren Rückschlagventil und mit einem weiteren, vorzugsweise elektrisch ansteuerbaren Ventilschließglied, die beide in einer Ventilaufnahmebohrung des die Ventilanordnung aufnehmenden Ventilgehäuses positioniert sind, wobei beide Ventilschließglieder im Ventilgehäuse mit einem Ventilsitzkörper zusammenwirken, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückschlagventil (1) als Plattenrückschlagventil ausgebildet ist, das eine Durchlaßöffnung (2) aufweist, die koaxial zu einer ersten Öffnung (3) des Ventilsitzkörpers (4) ausgerichtet ist, daß zur ersten Öffnung (3) im Ventilsitzkörper (4) wenigstens eine Bypassöff- nung (5) vorgesehen ist, die von einer seitlich zur Durchlaßöffnung (2) des Rückschlagventils (1) gelegenen Dichtfläche (6) entweder verschlossen oder freigegeben ist.
2. Ventilanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückschlagventil (1) auf der vom weiteren Ventilschließglied (7) entfernt gelegenen Stirnfläche des Ventilsitzkörpers (4) angeordnet ist.
3. Ventilanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückschlagventil (1) mit seiner Dichtfläche (6) zumindest abschnittsweise axial beweglich zwischen dem Ventilsitzkörper (4) und einer Stufe der Ventilaufnahmebohrung (8) angeordnet ist.
4. Ventilanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückschlagventil (1) einen ersten, als Befestigungsring (9) wirksamen Abschnitt aufweist, der über einen elastischen und stegförmigen zweiten Abschnitt (10) mit einem die Dichtfläche (6) aufweisen- den Mittenabschnitt verbunden ist.
5. Ventilanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Mittenabschnitt von einem kreissegmentförmig verlaufenden Schlitz (11) vom Befestigungsring (9) getrennt ist .
6. Ventilanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Enden des Schlitzes (11) der elastische und stegförmige zweite Abschnitt (10) den Mittenabschnitt mit dem Befestigungsring (9) verbindet .
7. Ventilanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein die Dichtfläche (6) aufweisender Mittenabschnitt eine zentral gelegene Durchlaßöffnung (2) aufweist.
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