DE1803188A1

DE1803188A1 - Stroemungsmitteldruck-Steuereinrichtung

Info

Publication number: DE1803188A1
Application number: DE19681803188
Authority: DE
Inventors: Fulmer Keith Harold
Original assignee: Bendix Corp
Current assignee: Bendix Corp
Priority date: 1967-10-30
Filing date: 1968-10-15
Publication date: 1969-05-14
Also published as: US3526089A; FR1589979A; GB1203889A; ES359717A1

Description

Strömungsmitteldruck-Steuereinrichtung

Die Erfindung betrifft eine Strömungsmitteldruck-Steuereinrichtung die zwischen einer Druckmittelquelle und einem oder mehreren Druckmittelempfängern angeordnet ist und den den Druckmittelempfängern zugeführten Strömungsmitteldruck steuert.

Bei bekannten Steuereinrichtungen dieser Art (USA-Patent No. 3.183.670) ist eine ringförmige Dicht-Druckscheibe in einer mit den Druckmittelempfängern verbundenen Steuerkammer angeordnet, wobei die Druckscheibe ein Steuereingangsglied mit einer vom Strömungsmitteldruck in der Steuerkammer abhängigen Gegenkraft beaufschlagt und der von einer Druckmittelquelle erzeugte Strömungsmitteldruck in der Steuerkammer durch das Zusammenwirken eines normalerweise geschlossenen Ventile mit einem Steuerstößel gesteuert wird» der fest mit dem Steuereingangsglied verbunden ist und durch eine am Umfang des Steuerstößels ansitzende mittlere Bohrung der Druckscheibe in die Steuerkammer verläuft.

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Derartige Steuereinrichtungen sind jedoch in verschiedener Hinsicht im Hinblick auf das Steuerverhalten des Ventils nachteilig, was auf den ReibungsSchluß der elastomeren Druckscheibe mit dem am Steuereingangsglied befestigten Steuerstößel sowie auf die verhältnismäßig große Wandstärke der Druckscheibe zurückzuführen ist, die der Druckscheibe bei einer anfänglichen Verschiebung des Steuereingangsgliedes eine verhältnismäßig geringe Nachgiebigkeit verleiht. Wegen der festen Verbindung des Steuerstößels mit dem Steuereingangsglied ist die an den Steuerstößel angepaßte Druckscheibe w e verhältnismäßig hohen Radialkräften ausgesetzt.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Steuereinrichtung zu schaffen, die sich durch ein verbessertes Ansprechverhalten auszeichnet.

Zur Lösung dieser Aufgabe schafft die Erfindung eine Strömungsmittel-Steuereinrichtung, mit einem Gehäuse, einem im Gehäuse angeordneten, normalerweise geschlossenen Ventil, das zwischen einer mit einer Druckmittelquelle verbundenen Vorkammer und einer mit den Druckmittelempfängern verbundenen Steuerkammer angeordnet ist, einem bewegbaren Steuerstößel, der bei Betätigung durch ein verschiebbares Steuereingangsglied das Ventil in die geöffnete Lage drückt, sowie einer ring-förmigen, in der Steuerkammer um den Steuerstößel verlaufenden, elastomeren Druckscheibe, die das Steuereingangsglied mit einer vom Druck in der Steuerkammer abhängigen Gegenkraft beaufschlagt, die dadurch gekennzeichnet ist, daß die ringförmige Druckscheibe mit einer abgesetzten Innenbohrung versehen ist, in der der am Steuereingangsglied anschla-

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gende Steuerstößel dichtend und gleitend gelagert ist.

Die erfindungsgemäße Steuereinrichtung gestattet eine freie Betätigung und bessere Ausrichtung des Steuerstößels und vermittelt ein störungsfreies, verfeinertes Ansprechverhalten.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der die Erfindung anhand eines in der Zeichnung im Schnitt gezeigten, bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert wird.

Das Hydrauliksystem enthält eine Hydraulikdruck-Steuereinrichtung Io mit einem Strömungsmittelspeicher 12, der über eine Leitung 1Ί mit einer Pumpe 16 verbunden ist, welche über einen Sammler 18 und eine Leitung 2o einem Rückschlagventil 22 Druckmittel zuführt wobei das Rückschlagventil 22 über ^ene Leitung 24 mit dem Einlaß 26 der Steuereinrichtung Io verbunden ist.

Die Steuereinrichtung lo, die auch einen anderen bekannten Aufbau als die in den Figuren gezeigte haben kann, enthält ein Gehäuse 3o mit einer axial abgesetzten Bohrung 32, die durch einen Kanal 3¹J mit dem Strömungsmittelspelcher 12 des Gehäuses 3o verbunden ist, wobei das Gehäuse 3o mit einem Auslaß 28 versehen ist, der mit den Druckmittelempfängern, beispielsweise einem Satz Radbremszylinder (nicht gezeißt)_/in Verbindung steht. Der Strömungsmittelspeicher 12 ist durch einen über Schrauben 38 mit dem Gehäuse 3o verbundenen Deckel 36 unter Zwischenfügung einer Dichtung J»o verschlossen. In der abgesetzten Bohrung 32, die eine dem offenen Ende der Bohrung zugekehrte Schulter 42 aufweist,

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ist ein abgestufter Kolben 44 gleitfähig gelagert, der mit der Bohrung 32 eine mit dem Einlaß 26 verbundene Vorkammer 46 sowie eine mit dem Auslaß 28 verbundene Druckkammer 66 einschließt, über dem Auslaß 28 sitzt ein Sperrventil 48, das durch eine an einer Platte 52 anliegende Feder 5o gegen den Auslaß 28 gedrückt wird, wobei die Platte durch eine an der Stirnseite des Kolbens 44 einsitzende Rückstellfeder 56 gegen eine weitere Schulter 54 der Bohrung 32 gedrückt wird.

Am Kolben 44 sind ein in die Druckkammer 66 verlaufender Axial- ' kanal 58, eine über einen Kanal 6o mit der Vorkammer 46 verbundene Ventilkammer 62 sowie eine hohle Verlängerung 64 ausgebildet. In der Ventilkammer 62 liegt ein normalerweise geschlossenes, druckausgeglichenes Ventil, das aus einer Kugel besteht, die dichtend mit einem Ventilsitz 76 zusammenwirkt, der im Preßsitz in der Ventilkammer 62 angeordnet ist und diese verschließt. Die Kugel 68 ist in einen rohrförmigen Stempel 7o eingepreßt, der über die Stirnseite des Kolbens 44 vorsteht und durch eine öffnung im Kolben 44 verläuft, die durch eine Dichtung 72 abgedichtet ist, welche durch einen Ring gehaltert wird, der durch eine die Kugel 68 in Eingriff mit dem Ventilsitz 76 drückende Ventilfeder 74 beaufschlagt wird. In der hohlen Verlängerung 64 des Kolbens 44 sind eine Ringplatte 78 mit Kerben 8o, ein Scheibenhalter 82 für eine elastomere Ringscheibe 84, die im Scheibenhalter 82 im Preßsitz einsitzt und gegen eine Schulter 86 anschlägt,sowie eine Vorsteckscheibe 96 angeordnet, die mit einem Sprengring 98 zusammenwirkt, welcher diese Bauteile in der hohlen Verlängerung 64 haltert, wobei eine Steuerkammer 116 über die Kerben 8o mit dem Kanal 58 verbunden ist. Bevor die Vorsteckscheibe

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mit dem Kolben 44 zusammengebaut wird, wird In der hohlen Verlängerung eine bewegbare Steuereingangsvorrichtung angeordnet, die die Betätigung des normalerweise geschlossenen Kugelventils 68 steuert. Die Steuereingangsvorrichtung besteht aus einem hohlen Steuerstößel 88, der in der Mittelbohrung der Druckscheibe 84 angeordnet ist und an einem bewegbaren Steuereingangsglied 90 anliegt, das durch eine Druckstange 92 mit einem Bremspedal 94 verbunden ist. Zwischen einem durch einen Sprengring 104 am Steuereingangsglied 90 gehalterten Haltering 102 und der Vorsteckscheibe 96 ist eine Druckfeder 100 angeordnet, wobei die Vorsteckscheibe 96 außerdem die Relativverschiebung der Steuereingangseinrichtung gegenüber dem Kolben 44 begrenzt.

Bei 106 ist die Druckscheibe 84 ausgenommen, so daß eine flächenbegrenzte Dichtlippe 108 gebildet wird, die den Steuerstößel 88 in Radialrichtung abstützt; die Anschlagsverbindung des Steuer s tößels 88 mit dem Steuereingangsglied 90 erfolgt durch Anlage in einer in dem Steuereingangsglied 90 vorgesehenen Senkbohrung, die mit Radialkanälen 110 verbunden ist, so daß die Innenbohrung 112 im hohl ausgebildeten Steuerstößel 88 mit der Rückseite des Kolbens 44 und infolgedessen mit einer Rückführleitung 34 verbunden ist, die von der Bohrung 32 zum Strömungsmittelspeicher 12 führt.

Ein Kragen II3, in dem das Steuereingangsglied 90 verschiebbar und abgedichtet angeordnet ist, ist in das offene Ende der Bohrung 32 eingesetzt und durch einen in einer Ausnehmung des Gehäuses 30 angeordneten Haltering 114 gesichert, so daß die Boh-

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rung 52 verschlossen und über die, mit dem Kolben 44 verbundenem

scheibe.

Vorsteckrtttg 96 ein rückwärtiger Anschlag für den Kolben 44 gebildet wird.

Zur Abdichtung der verschiedenen Kammern der Steuereinrichtung sind mehrere nicht näher bezeichnete Dichtungen vorgesehen.

Während des Betriebs wird der Steuerstößel 88 bei einer Verschiebung des Bremspedals 94 im Sinne der Zeichnung nach links im Inneren des Kolbens 44 verschoben und sucht sich auf die Kugel 68 aufzusetzen. Die begrenzte Fläche der Dichtlippe 108 der Druckscheibe 84 gestattet eine Radialverschiebung des Steuerstößels 88, so daß möglicherweise durch das Steuereingangsglied 90 hervorgerufene seitliche Kräfte das Aufsitzen des Steuerstößels 88 auf der Kugel 68 nicht beeinträchtigen. Außerdem werden durch die begrenzte Dichtfläche der Lippe I08 die Reibungskräfte, die der Bewegung des Kolbens 88 in der Druckscheibe 84 entgegenwirken, herabgesetzt. Bei dieser anfänglichen Bewegung wird die Feder 100 zusammengepreßt, so daß der Bedienungsmann über das Pedal 94 einen geringen Widerstand spürt.

Bei weiterer Bewegung des Pedals 94 wird die Kugel 68 vom Sitz 76 abgehoben, so daß der Druck in der Ventilkammer 62 am Kolben vorbei in die Steuerkammer Ho und von dort in die Druckkammer 66 gelangt, die die an den Auslaß 28 angeschlossenen Druckmittelempfänger mit Druck versorgt. Wenn der Druck von der Ventilkammer 62 in die Steuerkammer II6 gelangt, wird die Druckscheibe 84 mit Druck beaufschlagt und nach hinten gedrückt, um auf die

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Stirnfläche dee Steuergliedes 9o eine bei der Betätigung spürbare Gegenkraft auszuüben, die im wesentlichen proportional zum Druck in der Steuerkammer 116 ist. Infolge der Ausnehmung I06 der Druck· scheibe 84 wirkt der Strömungsmitteldruck lediglich über die begrenzte Fläche der Dichtlippe I08 auf den Steuerstößel 88 ein, so daß die Druckkräfte die Druckmodulation der Steuereinrichtung Io anschließend nur noch geringfügig beeinflussen.

Bei Freigabe des Bremspedals 9h führen die Federn 74 und loo und der Druck in den Kammern 66 und 116 zu einem erneuten Aufsitzen der Kugel 68 auf dem Sitz 76 des Kolbens und zu einem Lösen des Steuerstößels 88 von der Kugel, so daß die Druckkammer 66 über die Kanäle 112, Ho und 31 mit dem Strömungsmittelspeicher 12 verbunden wird und die an den Auslaß 28 angeschlossenen Druckmittelverbraucher vom Druck entlastet werden können, wenn das Sperrventil *\8 infolge der anliegenden Druckdifferenz geöffnet wird.

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Claims

Patentansprüche

1. Strömungsmitteldruck-Steuereinrichtung, mit einem Gehäuse, einem im Gehäuse angeordneten, normalerweise geschlossenen Ventil, das zwischen einer mit einer Druckmittelquelle verbundenen Vorkammer und einer mit den Druokmittelempfängern verbundenen Steuerkammer angeordnet ist, einem bewegbaren Steuerstößel, der bei Betätigung durch ein verschiebbares Steuereingangeglied das Ventil in die geöffnete Lage drückt, sowie einer ringförmigen, in der Steuerkammer um flen Steuerstößel verlaufenden, elastomeren Druckscheibe, die das Steuereingangsglied mit einer vom Druck in der Steuerkammer abhängigen Oegenkraft beaufschlagt, dadurch gekennzeichnet,daß die ringförmige Druckscheibe (84) mit einer abgesetzten Bohrung (I06) versehen ist, in der der am Steuereingangsglied (90) anschlagende Steuerstößel (88) dichtend und gleitend gelagert ist.

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2. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Steuerstößel (88) hohl ausgebildet und seine Innenbohrung (112) mit einer Vorratskammer (110, 32, 12) verbunden ist, in der das Steuereingangsglied (90) gleitend angeordnet ist.

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