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Die Erfindung betrifft eine Ventilbaugruppe, insbesondere fur schlupfgeregelte Kraftfahrzeug-Bremsanlagen, nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
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Aus der
DE 10104241 A1 ist bereits eine Ventilbaugruppe bekannt geworden, bestehend aus einer Parallelschaltung eines Kugelruckschlagventils zu einem weiteren elektromagnetisch ansteuerbaren Ventilschließglied. Diese Ventilbaugruppe hat den Nachteil, dass das zur Aufnahme des Kugelruckschlagventils erforderliche Ruckschlagventilgehäuse als massives, dickwandiges Gehausedrehteil ausgeführt werden muss, um die erforderlichen Radialkräfte aufnehmen zu konnen, die wahrend des Einpressens in den rohrförmigen Gehäusekorper entstehen, der gleichzeitig den Magnetantrieb und das Ventilschließglied aufnimmt. Überdies muss der rohrformige Gehäusekörper zur Aufnahme des Ruckschlagventilgehäuses entsprechend steif und lang ausgeführt werden, was sich gleichfalls mit Blick auf den Bauaufwand als nachteilig erweist. Ferner muss das Kugelrückschlagventil mittels eines Blechtopfs im Rückschlagventilgehäuse gesichert werden. Die Konstruktion greift somit auf überwiegend aufwendig herzustellende Gehauseteile zuruck. Ein weiterer Nachteil kann in der Nachanordnung des Filterelements gesehen werden, welche keine Verdrehsicherung vorsieht.
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Daher ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Ventilbaugruppe der eingangs genannten Art derart zu verbessern, dass die vorgenannten Nachteile vermieden werden.
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Diese Aufgabe wird fur eine Ventilbaugruppe der angegebenen Art erfindungsgemäß durch die den Patentanspruch 1 kennzeichnenden Merkmale gelöst.
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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden im Folgenden anhand der Beschreibung mehrerer Ausführungsbeispiele gemäß den 1 bis 8 erläutert.
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Es zeigen:
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1 im Längsschnitt eine erste Ventilbaugruppe, bestehend aus einem elektromagnetisch steuerbaren Ventilschließglied und zwei hydraulisch betätigbaren Ruckschlagventilen in einem Rückschlagventilgehäuse, dessen erfindungswesentlichen Einzelheiten aus den 2 bis 3 zu entnehmen sind,
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2 das perspektivisch dargestellte Ruckschlagventilgehäuse nach 1 im Halbschnitt mit den Rückschlagventilen,
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3 das in 2 abgebildete, um 90 Winkelgrad um die Hochachse gedrehte Ruckschlagventilgehäuse mit einem darin eingesetzten, an die Innenkontur des Rückschlagventilgehäuses angepassten Filterelement,
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4 die im Wesentlichen aus 1 bekannte Ventilbaugruppe mit einem verkürzt ausgeführten Rückschlagventilgehause, dessen erfindungswesentlichen Einzelheiten aus den 5 bis 6 hervorgehen,
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5 das perspektivisch dargestellte Rückschlagventilgehäuse nach 4 in einer Innendraufsicht versehen mit einem der beiden Rückschlagventile,
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6 eine perspektivische Außenansicht auf das in 4, 5 abgebildete Ruckschlagventilgehause mit einem Gehauseausschnitt zur Darstellung des an die Innenkontur des Ruckschlagventilgehauses angepassten Filterelements,
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7 das in 6 perspektivisch dargestellte Filterelement ohne das Ruckschlagventilgehause,
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8 die im Wesentlichen aus 1 bekannte Ventilbaugruppe mit einer zentral in den Gehäusekorper eingepressten Zentrierhulse, in der am einen Hulsenende das Ventilschließglied entlang seinem Stößelabschnitt geführt und das andere Hülsenende in der Funktion des aus 1 bekannten Vorsprungs das Rückschlagventilgehäuse fixiert ist.
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In erheblich vergrößerter Darstellung ist sowohl in den 1, 4, 8 eine Ventilbaugruppe zur Verwendung für eine schlupfgeregelte Kraftfahrzeug-Bremsanlage gezeigt, mit zwei hydraulisch ansteuerbaren Rückschlagventilen 9 in einem Ruckschlagventilgehäuse 3, sowie mit einem weiteren, mittels Magnetanker 17 und Magnetspule elektromagnetisch steuerbaren Ventilschließglied 6, das in einem vorzugsweise rohrförmigen Gehäusekörper 4 angeordnet ist, der mit dem Ruckschlagventilgehäuse 3 zu einer eigenstandig handhabbaren Ventilbaugruppe zusammengefasst ist. Ein erster Druckmitteldurchlass 1 durchdringt die gesamte Ventilbaugruppe abschnittsweise, wozu sich der Druckmitteldurchlass 1 mittig sowohl innerhalb des Gehäusekörpers 4 als auch mittig durch das Rückschlagventilgehause 3 erstreckt und mittels des elektromagnetisch betätigbaren Ventilschließgliedes 6 verschließbar ist. In Parallelschaltung zum ersten Druckmitteldurchlass 1 befindet sich beiderseits des ersten Druckmitteldurchlasses 1 im Rückschlagventilgehäuse 3 jeweils ein zweiter Druckmitteldurchlass 2 zur Ventillängsachse spiegelsymmetrisch angeordnet. In jedem dieser beiden Druckmitteldurchlässe 2 befindet sich jeweils ein kugelformiges Ruckschlagventil 9, das ausschließlich abhängig von einer etwaigen hydraulischen Druckdifferenz jeweils den in einem Bypass zum ersten Druckmitteldurchlass 1 angeordneten zweiten Druckmitteldurchlass 2 verschließt. Auf der Hohe des Ventilsitzkorpers 7 ist ferner ein Ringfilter 25 angeordnet, der am Gehäusekorper 4 und dem Ruckschlagventilgehause 3 flüssigkeitsdicht anliegt.
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In den gewahlten Darstellungen nach 1, 4, 8 handelt es sich um ein in Grundstellung stromlos offen geschaltetes Elektromagnetventil mit integrierter Rückschlagventilfunktion. Der Gehäusekörper 4 ist mittels einer domförmigen Ventilhülse 18 verschlossen. Zwischen dem Magnetanker 17 und dem Gehäusekorper 4 ist zur Grundpositionierung des Ventilschließgliedes 6 eine Ruckstellfeder 20 angeordnet.
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Grundsätzlich bewegen sich beide Rückschlagventile 9 immer in Abhangigkeit eines hydraulischen Differenzdrucks entweder im Schließsinn gegen die Dichtsitze des Druckmitteldurchlasses im Rückschlagventilgehause 3 oder im Öffnungssinn zum Filterelement 11 und zwar unabhangig von der Schaltstellung des elektromagnetisch betätigbaren Ventilschließgliedes 6. Die Anordnung zweier Ruckschlagventile 9 ist nicht zwingend zur Erfullung der Funktion erforderlich, mindert jedoch den Strömungswiderstand, sodass ein besseres Ansprechverhalten gewahrleistet ist.
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Um den Aufwand zur sicheren Verbindung des Ruckschlagventilgehäuses 3 mit dem Gehausekorper 4 moglichst gering zu halten, ist in 1 das Ruckschlagventilgehause 3 unmittelbar auf einem rohrförmigen Vorsprung 10 des Gehäusekörpers 4 aufgepresst, wobei der Vorsprung von einer Querbohrung 16 durchdrungen ist, um in der geöffneten Stellung des Ventilschließgliedes 6 eine hydraulische Verbindung des ersten Druckmitteldurchlasses 1 mit einem radial außerhalb zum Gehäusekorper 4 angeordneten Druckanschluss herstellen zu können, der in einem die Ventilbaugruppe aufnehmenden Ventilträger angeordnet ist.
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Analog zu 1 ubernimmt in 8 eine mittig in den rohrformigen Gehausekörper 4 eingepressten Zentrierhülse 26 die Aufgabe des Vorsprungs 10, um das Rückschlagventilgehäuse 3 zu fixieren. Als vorteilhafte Weiterbildung gegenüber dem Vorsprung 10 ubernimmt die Zentrierhulse 26 am innerhalb des Gehausekorpers 4 eingepressten Hülsenabschnitt eine Zentrierfunktion für das Ventilschließglied 6, wozu das Hulsenende 27 in Richtung des Ventilstößels nach innen abgekröpft ist. Die Zentrierhulse 26 ist durch Tiefziehen von Dunnblech aus einem austenitischen Werkstoff, vorzugsweise Edelstahl hergestellt und weist analog wie in 1 Querbohrungen 16 auf, die vorteilhaft im Stanz- bzw. Prägeverfahren in dem aus dem Gehausekorper 4 hervorstehenden Abschnitt der Zentrierhülse 26 angeordnet sind, sodass eine widerstandsarme hydraulische Verbindung zwischen dem durch die Zentrierhülse 26 hindurch geführten ersten Druckmitteldurchlass 1 und der außerhalb der Zentrierhülse 26 vorgesehenen Peripherie zum Druckmittelanschluss innerhalb eines nicht abgebildeten Ventilträgers gewährleistet ist. In die Zentrierhülse 26 ist ferner der bereits zitierte Ventilsitzkorper 7 eingepresst, sodass sich eine besonders kompakte, vorgefertigte Baugruppe ergibt, auf die das mit den Ruckschlagventilen 9 und dem Filterelement 11 konfektionierte Rückschlagventilgehäuse 3 aufgepresst ist. Zur präzisen Einhaltung der Aufpresslänge weist der im Rückschlagventilgehäuse 3 ausgebildete Ringsteg 15 einen im Tiefziehverfahren ringscheibenformig hergestellten Anschlag 28 auf, der bei Wunsch oder Bedarf durch entsprechende Dimensionierung der Öffnung im Anschlag 28 für den ersten Druckmitteldurchlass 1 eine dem Ventilsitzkörper 7 vorgeordnete Blendenfunktion übernimmt. Das in 8 abgebildete Rückschlagventilgehäuse 3 entspricht mit den Rückschlagventilen 9 und dem Filterelement 11 entweder den in den 2, 3 oder den in den 5–7 beschriebenen Einzelheiten, sodass an dieser Stelle auf eine weitere detaillierte Beschreibung verzichtet wird.
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Abweichend von den anhand den 1 und 8 erlauterten Ventilbaugruppen ist nach 4 in den ersten Druckmitteldurchlass 1 ein das Rückschlagventilgehause 3 am Gehäusekorper 4 fixierendes Haltemittel 5 eingesetzt, das bevorzugt aus Kunststoff hergestellt ist. Das Haltemittel 5 ist als Einpresshulse ausgefuhrt, die einerseits mit ihrem Außenmantel sowohl im Rückschlagventilgehäuse 3 als auch innerhalb des Gehäusekörpers 4 eine flüssigkeitsdichte Pressverbindung herstellt, andererseits entlang ihrem Innenmantel eine ungehinderte Druckmittelverbindung innerhalb der Ventilbaugruppe zur Aufrechterhaltung des ersten Druckmitteldurchlasses 1 gewährleistet.
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Ferner ist gemäß der abgebildeten Ausfuhrungsform nach 1 und 4 in dem ersten Druckmitteldurchlass 1 ein mit dem stößelförmigen Ventilschließglied 6 zusammenwirkender Ventilsitzkorper 7 angeordnet, der innerhalb des in den Gehäusekörper 4 mittig einmündenden ersten Druckmitteldurchlass 1 fixiert ist und im Beispiel nach 4 mit dem Haltemittel 5 kraftschlussig verbunden ist. Anstelle der abgebildeten Pressverbindung zwischen der Einpresshülse (Haltemittel 5) und dem in den Gehäusekörper 4 eingepressten kappenförmigen Ventilsitzkorper 7 kann bei Wunsch oder Bedarf das Haltemittel 5 auch direkt in den Abschnitt des ersten Druckmitteldurchlasses 1 eingepresst werden, wenn beispielsweise auf die kappenformige Kontur des Ventilsitzkörpers 7 verzichtet wird.
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Nach 4 weist das Haltemittel 5 einen Bund 8 auf, der abschnittsweise an dem im Wesentlichen ringscheibenförmig gestalteten Ruckschlagventilgehäuse 3 anliegt. Der Bund 8 erzeugt die notwendige axiale Anpresskraft, um das Rückschlagventilgehäuse 3 sicher an der Stirnfläche des rohrförmigen Gehäusekörpers 4 zu positionieren.
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Nachfolgend soll nunmehr auf die weiteren erfindungswesentlichen Merkmale der bisher beschriebenen Ventilbaugruppen nach 1, 4 und 8 eingegangen werden, die anhand der 2 bis 3 und 4 bis 7 im Einzelnen erklärt werden. Anzufügen ist, dass Ventilbaugruppen als erfindungswesentliches Merkmal im Ruckschlagventilgehause 3 über jeweils einen sogenannten zweiten, dezentralen Druckmitteldurchlass 2 für das Rückschlagventil 9 verfugen, der in einer nach den 1 und 8 entweder rinnenförmigen oder nach 4 in einer wannenförmigen Vertiefung 12 einer horizontalen Stirnfläche 13 angeordnet ist. Hierdurch wird erreicht, dass das kugelformige Ruckschlagventil 9 automatengerecht dem Ruckschlagventilgehause 3 lose und zunächst auch orientierungslos zugeführt werden kann, indem sich das Rückschlagventil 9 nach Einwurf in das Rückschlagventilgehause 3 unter Schwerkraftwirkung selbsttatig in die Vertiefung 12 und damit zur tiefsten Stelle im Bereich des zweiten Druckmitteldurchlasses 2 bewegt. Ein weiterer Vorteil, der sich durch die gewahlte Kontur der Stirnflache 13 ergibt, ist darin zu sehen, dass sich auch das nachfolgend in das Rückschlagventilgehause 3 einzufügende Filterelement 11 durch eine noch naher zu beschreibende Stirnkontur, die an die Stirnkontur des Rückschlagventilgehauses 3 angepasst ist, selbstorientierend in der korrekten Position in das Rückschlagventilgehäuse 3 einsetzen lasst. Nach erfolgter Endmontage der in Patronenbauweise ausgefuhrten Ventilbaugruppe in einem nicht dargestellten Ventiltrager ergibt sich uberdies eine vorteilhafte Verdrehsicherung für das Filterelement 11 und eine prazise Lageorientierung für die Rückschlagventile 9 im Rückschlagventilgehäuse 3, sobald das Filterelement 11 den Bohrungsboden im Ventilträger kontaktiert.
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Im Einzelnen geht nunmehr ausgehend von 1 aus der 2 hervor, dass die rinneformige Vertiefung 12 zwischen einem paar Abschrägungen 14 angeordnet ist, welche als bogenformige Flächensegmente von der Mantelflache des Rückschlagventilgehäuses 3 in die Stirnfläche 13 übergehen. Die für beide Ruckschlagventile 9 in der Stirnfläche 13 vorgesehene Vertiefung 12 ist zwischen den beiden diametral zueinander ausgerichteten Abschrägungen 14 als rinnenförmiges Ringflächensegment ausgebildet, dass am Außenumfang von der Mantelfläche des Rückschlagventilgehauses 3 und am Innenumfang von einem Ringsteg 15 begrenzt ist, durch den der erste Druckmitteldurchlass 1 hindurchgefuhrt ist. Infolge der Darstellung im Halbschnitt ist in 2 lediglich eine der beiden Abschragungen 14 zu erkennen. Die Vertiefung 12, die Abschrägungen 14 und der Ringsteg 15 des Rückschlagventilgehäuses 3 sind bevorzugt durch das Tiefziehen von Dünnblech in einem Arbeitsgang hergestellt.
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Die 3 zeigt weiterhin das topfförmige Filterelement 11 in das Ruckschlagventilgehäuse 3 eingesetzt, dessen der Stirnfläche 13 zugewandter Filtergehäuseringsteg 19 mit an das Rückschlagventil 9 und an die Abschrägungen 14 des Ruckschlagventilgehauses 3 angepasste Ausnehmungen 21 und Anphasungen 22 versehen ist. Die für die Aufnahme des Rückschlagventils 9 im Filtergehäuseringsteg 19 vorgesehene Ausnehmung 21 ist nutformig gestaltet, die beiderseits von den weiteren bogenförmigen Ausnehmungen 21 und Anphasungen 22 des Filtergehäuseringstegs 19 begrenzt ist, welche an die Abschrägungen 14 im Rückschlagventilgehäuses 3 angepasst sind. Durch die Anpassung der Kontur des Filtergehauseringstegs 19 an die Abschrägungen 14 des Ruckschlagventilgehauses 3 ergibt sich eine präzise Zwangsausrichtung der nutförmigen Ausnehmungen 21 im Filtergehäusesteg 19, sodass die Rückschlagventile 9 korrekt zu den dezentralen Druckmitteldurchlässen 2 ausgerichtet sind.
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Ausgehend von der bereits beschriebenen Variante nach 4 geht aus 5 ein Ruckschlagventilgehause 3 hervor, dessen wannenförmige Vertiefung 12 neben einem die Stirnfläche 13 des Rückschlagventilgehäuses 3 mittig uberquerenden Damm 23 angeordnet ist, der über Dammschrägen 24 stetig in Richtung der Druckmitteldurchlässe 2 in die Vertiefung 12 der Stirnfläche 13 übergeht. Es ergibt sich somit eine Vertiefung 12 in Form einer Kreisabschnittsfläche, die jeweils zwischen einer der beiden Dammschrägen 24 und der Mantelfläche des Rückschlagventilgehäuses 3 angeordnet ist. Der Damm 23 weist in der Mitte eine Öffnung mit einem Ringsteg 15 auf, durch den der erste, zentrale Druckmitteldurchlass 1 hindurchgefuhrt ist. Die Vertiefung 12, der Damm 23 und der Ringsteg 15 des Rückschlagventilgehäuses 3 sind kostengunstig durch das Tiefziehen von Dünnblech in einem Arbeitsgang hergestellt.
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Es zeigt weiterhin in Rückbezug auf 4 und 5 die 6, dass in das Ruckschlagventilgehause 3 das topfformige Filterelement 11 eingesetzt ist, dessen der Stirnfläche 13 zugewandter Filtergehäuseringsteg 19 mit an das Rückschlagventil 9 und an den Damm 23 des Ruckschlagventilgehäuses 3 nut- und muldenförmig angepasste Ausnehmungen 21 versehen ist. Ferner ragt aus der Stirnflache 13 mittig das aus 4 bekannte Haltemittel 5 hervor.
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Die 7 verdeutlicht die für die Aufnahme der beiden diametral angeordneten Rückschlagventile 9 im Filtergehäuseringsteg 19 vorgesehenen diametralen Ausnehmungen 21, welche nutförmig gestaltet ist, wobei rechtwinklig versetzt zu jeder nutformigen Ausnehmung 21 im Filtergehäuseringsteg 19 für die Aufnahme des Damms 23 weitere muldenförmige Ausnehmungen 21 im Filtergehäuseringsteg 19 vorgesehen sind, die auf der horizontalen Symmetrieachse des Filterelements 11 angeordnet sind. Durch diese an die Stirnflache 13 des Rückschlagventilgehäuses 3 angepasste Kontur des Filtergehauseringsteges 19 kommt analog zu dem Ausfuhrungsbeispiel nach 1 bis 4 eine korrekte Positionierung des die beiden Ruckschlagventile 9 in den nutförmigen Ausnehmungen 21 führenden Filterelements 11 an der inneren Stirnfläche 13 des Ruckschlagventilgehäuses 3 zustande.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Druckmitteldurchlass
- 2
- Druckmitteldurchlass
- 3
- Rückschlagventilgehause
- 4
- Gehausekörper
- 5
- Haltemittel
- 6
- Ventilschließglied
- 7
- Ventilsitzkörper
- 8
- Bund
- 9
- Rückschlagventil
- 10
- Vorsprung
- 11
- Filterelement
- 12
- Vertiefung
- 13
- Stirnfläche
- 14
- Abschragung
- 15
- Ringsteg
- 16
- Querbohrung
- 17
- Magnetanker
- 18
- Ventilhulse
- 19
- Filtergehauseringsteg
- 20
- Rückstellfeder
- 21
- Ausnehmung
- 22
- Anphasung
- 23
- Damm
- 24
- Dammschrage
- 25
- Ringfilter
- 26
- Zentrierhulse
- 27
- Hülsenende
- 28
- Anschlag
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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