DE2841849A1

DE2841849A1 - Steuerventil fuer eine fahrzeug- bremsanlage

Info

Publication number: DE2841849A1
Application number: DE19782841849
Authority: DE
Inventors: Manfred Kaub
Original assignee: Girling Ltd
Current assignee: Girling Ltd
Priority date: 1977-09-27
Filing date: 1978-09-26
Publication date: 1979-04-05
Also published as: JPS5455030U; ES473690A1; FR2404259A1

Description

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Patentanmeldung

Anmelder:

Girling Limited
Kings Road, Tyseley
Birmingham 11, West Midlands England

Titel:

Steuerventil für eine Fahrzeug-Bremsanlage

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Beschreibung

Steuerventil für eine Fahrzeug-Bremsanlage

Steuerventile für Fahrzeug-Bremsanlagen sind gewöhnlich in der Druckleitung zwischen einem Hauptzylinder und einer oder mehreren Betätigungsvorrichtungen für Hinterradbremsen angeordnet, um den den letztgenannten Betätigungsvorrichtungen zugeführten Druck gegenüber dem an den Vorderradbremsen aufgetragenen vollen Hauptzylinder-Bremsdruck zu modifizieren.

Bekannte Steuerventile weisen ein gewöhnlich als Kugel ausgebildetes Ventilverschlußglied auf, das nach Maßgabe einer vorbestimmten Fahrzeugverzögerung bewegbar ist, um sich an einen Ventilsitz anzulegen und das Ventil zu schließen, wobei es dadurch die Verbindung zwischen dem im Betrieb mit dem Hauptzylinder verbundenen Einlaß und dem im Betrieb an die Hinterradbremsen angeschlossenen Auslaß unterbricht.

Bei einem früher vorgeschlagenen Steuerventil ist der Ventilsitz an einem Kolben ausgebildet und das Ventilverschlußglied ist mit ihm in Eingriff bringbar, um das Ventil zu schließen, sobald eine vorbestimmte Verzögerung

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erreicht ist. Räch dem Schließen des Ventils bewegt ein weiterer Anstieg des Einlaßdruckes auf einen vorbestimmten Wert den Kolben und das Ventilverschlußglied, um den Auslaßdruck mit einer gegenüber dem Einlaßdruck verringerten Rate zu erhöhen.

Das Steuerventil gemäß dem älteren Vorschlag hat den Nachteil, daß das Entlüften der Bremsanlage schwierig ist. Das Ventilverschlußglied, das die Gestalt einer Kugel hat, reagiert auf Strömung, so daß es sich während des Entlüftens an den Ventilsitz anlegen kann und das Ventil schließt, bevor alle Luft aus der Bremsanlage entfernt worden ist.

Die Erfindung hat zur Aufgabe, diesen Nachteil zu überwinden, und schafft ein Steuerventil für eine Fahrzeug-Bremsanlage mit einem Ventil, das die Verbindung zwischen einem Einlaß und einem Auslaß steuert, einen Ventilsitz an einem Steuerkolben und ein auf Trägheitskräfte ansprechendes Ventilverschlußglied hat, das zur Anlage am Ventilsitz bewegbar ist, um bei Verwendung des Ventils in einem Fahrzeug das Ventil bei einer vorbestimmten Mindestverzögerung zu schließen, wobei der Steuerkolben normalerweise eine Ruhestellung einnimmt, in der das Ventilverschlußglied an den Ventilsitz anlegbar ist, der nach Maßgabe des Einlaßdruckes aus dieser Stellung herausbewegbar ist, und mit einem Anschlagglied, an welches das Ventilverschlußglied anlegbar ist, um das Ventil geöffnet zu halten, wenn sich der Steuerkolben um eine vorbestimmte Wegstrecke von seiner Ruhestellung weg bewegt.

Der Steuerkolben ist in seine Ruhestellung vorzugsweise elastisch vorgespannt.

Ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Steuerventils für eine Fahrzeug-Bremsanlage wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:

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Pig. 1 einen axialen Querschnitt durch das Steuerventil und

Fig. 2 eine vereinfachte Ansicht des Steuerventils.

Das Steuerventil hat ein Gehäuse 1 mit einer Stufenbohrung 2, die von einer Endplatte 3 verschlossen ist, einem Einlaß 4 und einem Auslaß 5. Wenn das Steuerventil in ein Fahrzeug eingebaut ist, ist der Einlaß 4 mit einem Hauptzylinder und der Auslaß 5 mit den Hinterradbremsen des Fahrzeuges verbindbar.

In der Stufenbohrung 2 ist ein sie abdichtender außen gestufter Steuerkolben 6 verschiebbar, der von einer Schraubendruckfeder 7 gegen eine Schulter 8 der Stufenbohrung 2 vorgespannt ist. Der Steuerkolben 6 ist axial von einem Durchlaß 9 durchsetzt, von dem ein Ende von einem kreisringförmigen Ventilsitz 10 umgeben ist.

Zur Anlage am Ventilsitz 10 ist ein beim gezeigten Beispiel als Kugel ausgebildetes Ventilverschlußglied 12 bewegbar, um die Verbindung zwischen dem Einlaß 4 und dsm Auslaß 5 zu unterbrechen. Das Ventilverschlußglied 12 bewegt sich in Richtung des Ventilsitzes 10, sobald eine vorbestimmte Verzögerung des Fahrzeuges erreicht ist.

Durch den Durchlaß 9 erstreckt sich ein an der Endplatte anliegendes, beim gezeigten Beispiel als Nadel ausgebildetes Anschlagglied 13, das in der in Fig.' 2 gezeichneten Schließstellung des Ventils vom Ventilverschlußglied 12 einen Abstand S₁ hat. In diesem Betriebszustand ist das gegen die Endplatte 3 weisende Ende des Steuerkolbens 6 in einem Abstand Sp von der Endplatte 3 angeordnet. Das Anschlagglied 13 kann an der Endplatte 3 nur anliegen oder an dieser befestigt sein.

Die Arbeitsweise ist folgende: Die Bauteile des Steuerventils nehmen gewöhnlich die in Fig. 1 gezeichneten

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Ruhestellungen ein. Beim Betätigen der Bremsen kann am Einlaß 4 einfließendes Druckfluid unbehindert durch den Steuerkolben 6 hindurch zum Auslaß 5 und zu den Hinterradbremsen strömen. Sobald die Fahrzeugverzögerung einen vorbestimmten Betrag erreicht, rollt das kugelförmige Ventilverschlußglied 12 zum Steuerkolben 6 hin und legt sich an den Ventilsitz 10 an, wobei es die Verbindung zwischen dem Einlaß 4 und dem Auslaß 5 unterbricht.

Wenn der Einlaßdruck ansteigt, bewegt sich der Steuerkolben 6 nach links, sobald die auf ihn wirkenden Einlaßdruckkräfte ausreichen, um die Auslaßdruckkräfte und die Vorspannkraft der Schraubendruckfeder 7 zu überwinden. Wenn der Steuerkolben 6 eine Wegstrecke S^ zurücklegt, greift das Anschlagglied 13 am Ventilverschlußglied 12 an, um das Ventil zu öffnen,und damit Druckfluid durch den Auslaß 5 zu den Hinterradbremsen strömen kann. Dieser erhöhte Druck wirkt auf die größere, linke Fläche des Steuerkolbens 6, und der Steuerkolben 6 bewegt sich nach rechts, um das Ventil zu schließen. Somit bewegt sich der Steuerkolben 6 hin und her und das Ventil wird wiederholt geöffnet und geschlossen, um das Druckfluid zu dosieren, so daß der Druck am Auslaß 5» verglichen mit dem Einlaßdruck, mit einer verringerten Rate ansteigt.

Der Abstand S₂, d.h. die für den Steuerkolben 6 zugelassene Wegstrecke, muß größer sein als der Abstand S... Ferner ist es zweckmäßig, wenn der Abstand S^ gleich oder kleiner ist äLs die "Systemsteifheit'¹ der Bremsanlage als Ganzes, d.h. gleich oder kleiner ist als die elastische Verformung des gesamten Leitungssystems, der Ventilgehäuse, Bremstrommeln etc. Wenn S- größer wäre als die Systemsteifheit, könnte es sein, daß das Ventil seinen Dosierzustand nicht erreicht.

Die Ruhestellung des Steuerkolbens 6 ist so, daß zum Schließen des Ventils das Ventilverschlußglied 12 mit dem Ventilsitz 10 in Eingriff bringbar ist. Zwar könnte auf die

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Schraubendruckfeder 7 verzichtet werden, aber auch dann würde der Steuerkolben 6 wegen des auf seine verschieden großen Flächen wirkenden Druckfluides in die gezeichnete Ruhestellung gedrängt sein. Selbst wenn sich der Einlaßdruck plötzlich erhöht, bedingt, beispielsweise, durch eine Notbremsung, schließt sich somit das Ventil, sobald die vorbestimmte Verzögerung erreicht ist, und drosselt danach die zu den Hinterradbremsen gerichtete Strömung.

Ein Vorteil des vorstehend beschriebenen Steuerventils besteht darin, daß, wenn das Ventilverschlußglied 12 während eines Entlüftungsvorganges an den Ventilsitz 10 angelegt wird, ein weiterer Druckanstieg am Einlaß 4 den Steuerkolben 6 in eine Stellung bewegt, in welcher das Anschlagglied 13 das Ventilverschlußglied 12 vom Ventilsitz 10 abhebt, um das Ventil zu öffnen. Somit bleibt das Ventil während des Entlüftens nicht geschlossen, und es kann alle Luft durch das Ventil hindurch ausgetrieben werden.

Ein weiterer Vorteil des vorstehend beschriebenen Steuerventils ist, daß die Bremsung an den Hinterrädern ein Maximum hat, bis die vorbestimmte Verzögerung erreicht ist, wonach der den Hinterradbremsen zugeführte Druck dosiert wird, um die Möglichkeit des Blockierens der Hinterräder zu verringern.

Obwohl sich die vorstehende Beschreibung auf ein Druckminder- oder Druckdosierventil bezieht, könnte das Steuerventil auch als Druckbegrenzungs- oder Druckverstärkerventil ausgebildet sein und zwar immer unter Verwendung des nadeiförmigen Anschlaggliedes 13» welches verhindert, daß das Steuerventil während eines Entlüftungsvorganges geschlossen bleibt.

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Claims

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1./ Steuerventil für eine Fahrzeug-Bremsanlage mit

nem Ventil, das die Verbindung zwischen einem Einlaß und einem Auslaß steuert, einen Ventilsitz an einem Steuerkolben und ein auf Trägheitskräfte ansprechendes. Ventilverschlußglied hat, das zur Anlage am Ventilsitz bewegbar ist, um bei Verwendung des Ventils in einem Fahrzeug das Ventil bei einer vorbestimmten Mindestverzögerung zu schließen, dadurch gekennzeichnet , daß das Ventilverschlußglied (12) an ein Anschlagglied (13) anlegbar ist, um das Ventil geöffnet zu halten, wenn sich der Steuerkolben (6) um eine vorbestimmte Wegstrecke (Sp) von seiner Ruhestellung weg bewegt, und daß in der Ruhestellung das Ventilverschlußglied (12) an den Ventilsitz (10) anlegbar ist, der nach Maßgabe des Einlaßdruckes aus dieser Stellung herausbewegbar ist.

2. Steuerventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Steuerkolben (6) in seine Ruhestellung elastisch vorgespannt ist.

3. Steuerventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß das Ventilverschlußglied (12) eine Kugel ist.

4. Steuerventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet , daß der Steuerkolben (6) ein Kolben mit verschieden großen Kolbenflächen ist.

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5. Steuerventil nach, einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerkolben (6) einen axialen Durchlaß (9) aufweist, der an einem Ende zum Einlaß (4) hin offen ist und vom Ventilsitz (10) umgeben ist.

6. Steuerventil nach Anspruch 5, dadurch g e k e η η zeichnet , daß das Anschlagglied (13) eine Nadel aufweist, die sich axial durch den Durchlaß (9) erstreckt, wobei an ein Ende des Anschlaggliedes (13) das Ventilverschlußglied (12) anlegbar ist und das andere Ende an einem festen Bauteil (Endplatte 3) des Steuerventils anliegt.

7. Steuerventil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß in der Schließstellung des Ventils das Anschlagglied (13) vom Ventilverschlußglied (12) in einem Abstand (S₁) angeordnet ist, der gleich oder kleiner als die Systemsteifheit der Bremsanlage ist.

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