DE2705659A1 - Regelventil-baugruppe fuer eine fahrzeugbremsanlage - Google Patents
Regelventil-baugruppe fuer eine fahrzeugbremsanlageInfo
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Description
TBLBOBAIfMBl
PATENTANWALTS * "I A P β P rt PBOTBOTrATBBT Μ«»»!
1A-49
Kings Road, Tyseley,
Binninaham Π, West Midlands England
Binninaham Π, West Midlands England
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4. Regelventil-Baugruppe naoh Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , dai das Sohwenklager (22) mit
dem Betätigungsglied (13) für das Regelventil (10) verbunden ist.
5. Regelventil-Baugruppe naoh Anspruoh 3 oder 4» dadurch gekennzeichnet , daJ die elastisohe Vorrichtung
(18) auf den Hebel an einer Seite des Sohwenklagers (22)
wirkt, und dal ein Eingangeglied (19) abhängig von der Fahrzeugbelastung bewegbar und mit dem Hebel an der anderen
Seite des Schwenklagere (22) verbunden ist.
6. Regelventil-Baugruppe nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet , daB das Eingangsglied (19)
in einem Gehäuse (9) schwenkbar angeordnet und mit dem Hebel schwenkbar verbunden ist, so dal Drehung des Eingangegliedes
(19) den Hebel geradlinig verstellt.
7. Regelventil-Baugruppe naoh Anspruoh 1 oder 2, daduroh gekennzeichnet , dai das Betätigungsglied (13)
für das Regelventil (10) an einen Festpunkt an der Hebel-Baugruppe (17) angeschlossen ist.
8. Regelventil-Baugruppe naoh Anspruch 1 oder 2, daduroh gekennzeichnet , dai die Hebel-Baugruppe (17)
einen Hebel aufweist, der gegen Längsbewegung festgehalten ist, und dai am Hebel ein bewegliehee Sehwenklager (33)
anliegt.
9. Regelventil-Baugruppe naoh Anspruoh 8, daduroh gekennseiohnet , dai das Sohwenklager (33)
mit einem Eingangsglied (19) verbunden 1st, das gegenüber dem Hebel abhängig von der Fahrzeugbelastung bewegbar ist.
10. Regelventil-Baugruppe naoh Anspruoh 9» dadurch gekennseiohnet , dai das Singaagsglied (19)
in einem Gehäuse (9) schwenkbar angeordnet ist.
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11. Regelventil-Baugruppe nach einem der Ansprüche 8 bis
10, dadurch gekennzeichnet , daß die elastische Vorrichtung (36) und das Betätigungsglied (13) für das
Regelventil mit dem Hebel an entgegengesetzten Seiten des Schwenklagers (33) verbunden sind.
12. Regelventil-Baugruppe nach einem der Ansprüche 3 bis 11, dadurch gekennzeichnet , daß das Schwenklager
(22;33) einen am Hebel anliegenden Wälzkörper aufweist.
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TKLKX 5 24Ο7Ο
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Girling Limited,
Kings Roadι Tyseley, Birmingham 11, West Midlands, England
Kings Roadι Tyseley, Birmingham 11, West Midlands, England
Bei Fahrzeugbremeanlagen sind Regelventile gewöhnlich in
die Bremsdruckleitung zwischen dem Hauptzylinder und den Hinterradbremsen eingebaut, um den an den hinteren Bremsen
aufgetragenen Druck gegenüber dem den vorderen Bremsen zugeführten vollen Druck zu verringern oder zu begrenzen.
Das Ventil kann ein Ventilversohlufiglied haben, das einer
von der Fahrzeugbelastung abhängigen Vorlast unterworfen ist, so dafi der "Einschalf-Punkt des Ventils, d.h. der
Einlaßdruck, bei dem das Ventil betätigt wird, abhängig von der Fahrzeugbelastung verändert wird.
Bei einer früher vorgeschlagenen Regelventil-Baugruppe
wird die Vorlast durch eine Torsionsfeder aufgetragen, die mit dem einen Ende auf das Ventilverschluflglied wirkt und
am anderen Ende mit der Hinteraohse verbunden ist. Die Feder ist Fahrseugdayohfederungen unterworfen, und ihre
Federstärke ist durch die Vorlasten bestimmt, die erforderlich sind, um das Regelventil sowohl im beladenen als auoh
im unbeladenen Zustand zu betätigen, unter bestimmten Umständen kann es vorkommen, daS die Bremsen betätigt werden,
wenn die Fahrzeugaufhängung (bei voll eingefahrenen
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Stoßdämpfern) ganz durchgefedert ist; bei dem früher vorgeschlagenen
Ventil würde dies dazu führen, daß, bedingt durch die große Federstärke, am Ventilverschlußglied des
Regelventils extrem große Lasten aufgetragen werden.
Erfindungsgemäß hat bei einer Regelventil-Baugruppe für
eine Fahrseugbremsanlage ein Regelventil ein Betätigungsglied, das betätigbar ist, um die Verbindung zwisohen einem
Einlaß und einem Auslaß au steuern, eine Belastungsvorriehtung
vermag am Betätigungsglied für das Regelventil eine Last aufzutragen und weist eine schwenkbare Hebel-Baugruppe
auf, die einer Eingangskraft unterworfen ist und mit dem Betätigungsglied für das Regelventil zusammenwirkt, und
eine Vorrichtung vermag das Hebelverhältnis der genannten Hebel-Baugruppe in Abhängigkeit von der Fahrseugbelastung
zu verändern, wobei die Eingangskraft von einer elastischen Vorrichtung auf die Hebel-Baugruppe aufgetragen wird und im
wesentlichen konstant und von der Fahrseugbelastung unabhängig ist, wobei Veränderungen des Hebelverhältnisseβ die
auf das Betätigungsglied für das Regelventil übertragene Last verändern.
Sie elastische Vorrichtung ist vorzugsweise als Schraubenfeder ausgebildet, deren Länge ohne Rüoksieht auf die Belastung
des Fahrzeuges und auf das Hebelverhältnis im wesentlichen konstant bleibt, so daß die Federkraft im wesentlichen
konstant bleibt.
Bei nachstehend näher beschriebenen bevorzugten Aueführungsformen der Erfindung weist die Hebel-Baugruppe einen Hebel
auf, der um ein Schwenklager schwenkbar ist. Bei einer Ausführungsform verstellt sieh der Hebel zum Verändern des
Hebelverhältnisses abhängig von der Fahrseugbelastung geradlinig gegenüber einem festen Sehwenklager, das vorzugsweise
mit dem Ventilversohlußglied verbunden ist. Bei einer anderen Ausführungsform verstellt sich das Sehwenklager zum Verändern
des Hebelverhältnisses abhängig von der Fahrzeugbelastung gegenüber einem feststehenden Hebel.
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Drei Ausführungebeispiele einer Regelventil-Baugruppe nach der Erfindung für eine Fahrzeugbremsanlage werden im folgenden anhand schematischer Zeichnungen erläutert. Es zeigtt
Fig. 1 einen Querschnitt durch eine Ausfuhrungsform der Regelventil-Baugruppe,
Fig. 2 ein Einlaßdruck-Auslaßdruek-Diagramm für die
Regelventil-Baugruppe gemäB Fig. 1,
andere Ausfuhrungsform der Regelventil-Baugruppe,
Fig. 4 ein Einlafidruck-Auslaedruck-Diagramn für die
Regelventil-Baugruppe gemäß Fig. 3, und
Fig. 5 einen Querschnitt durch eine weitere Ausführungsform der Regelventil-Baugruppe.
Bei dem in Fig. 1 und 2 dargestellten AusfUhrungsbeispiel
weist die Regelventil-Baugruppe ein Gehäuse 9 auf, in dem ein normalerweise geöffnetes Regelventil 10 angeordnet ist,
das Strömung von unter Druck stehendem Fluid zwischen einer Einlaßkammer 11 und einer Auelaßkammer 12 steuert, welche
an nicht gezeichnete zugehörige Einlaß- und AuslaßöffLungen
angeschlossen sind. Sas Regelventil 10 hat ein .Betätigungsglied 13, das beim gezeigten Beispiel als außen gestufter
Steuerkolben ausgebildet und in einer entsprechend gestuften Bohrung 14 axial verschiebbar und gegen diese abgedichtet
ist. Das Betätigungsglied 13 hat eine axiale Bohrung, in der ein elastisch vorgespanntes VentilverSchlußglied 15
aufgenommen ist, das an einen am Betätigungeglied 13 befestigten und mit diesem bewegbaren Ventilsitz 16 anlegbar
ist.
Im Betrieb ist das Regelventil 10 so in eine Bremsleitung eingeschaltet, daß sein Einlaß mit einer Fluiddruckquelle,
beispielsweise einem Hauptzylinder, und sein Auslaß mit einem oder mehreren Bremszylindern, gewöhnlich mit den
Hinterrad-Bremszylindern verbunden ist. Auf diese Weise wird
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der den Hinterrad-Bremszylindern zugeführte Druck im Vergleich
zu dem an den Vorderrad-Bremszylindern aufgetragenen vollen Druck dosiert.
Das Betätigungsglied 13 ist durch eine Hebel-Baugruppe 17 mit einer von der Fahrzeugbelastung abhängigen Vorlast
beaufschlagt. Die Hebel-Baugruppe 17 hat einen Hebel, der
an einem Ende mit einer elastischen Vorrichtung 18, beim gezeigten Beispiel als Schraubenzugfeder ausgebildet, verbunden
ist, die am Gehäuse 9 der Regelventil-Baugruppe verankert ist, und dessen anderes Ende an ein um einen Stift
schwenkbares Eingangsglied 19 schwenkbar angeschlossen ist. Der Hebel ist durch die elastische Vorrichtung 18 an einem
Schwenklager 22 in Anlage gehalten, das am äußeren Ende des Betätigungsgliedes 13 drehbar aufgenommen ist. Der Stift
ist an einem Arm 23 starr befestigt, der abhängig von der Fahrzeugbelastung beweglich ist, wobei Bewegung des Arms
über einen hufeisenförmigen Federring 24 übertragen wird,
um das Eingangeglied 19 zu schwenken und dadurch den Hebel relativ zum Betätigungsglied 13 seitlich zu verstellen, so
daJ die von der elastischen Vorrichtung 18 am Betätigungsglied 13 aufgetragene Kraft verändert wird. Im Betrieb ist
das Gehäuse 9 am gefederten Teil des Fahrzeuges angebracht und der Arm 23 ist mit dem ungefederten Teil des Fahrzeuges,
beispielsweise mit der Hinterachse, verbunden.
Die freien Enden des Federringes 24 greifen an einem vertieften Abschnitt des Stiftes 21 an und sein geschlossenes
Ende ist an einem Zapfen 25 am Eingangsglied 19 angeordnet, so daß vorübergehende, insbesondere stofiartig auftretende
Bewegungen des Arms 23 vom Federring 24 aufgenommen werden.
Die Regelventil-Baugruppe ist in dem Zustand dargestellt, den sie bei unbeladenem Fahrzeug einnimmt, d.h. der Arm 23
steht in seiner tiefsten Stellung und das Betätigungsglied
13 ist mit einer axialen Vorlast beaufschlagt, die von der Stärke der elastischen Vorrichtung 18 und vom Hebelverhältnis
des Hebels abhängig ist. Beim Betätigen der Bremsenf
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•J.
und sobald der Einlaßdruck einen "Einschalt"-Wert A (Fig. 2)
erreicht, der von den Differentialflachen des Betätigungsgliedes 13 und von der auf dieses wirkenden Vorlast abhängig
ist, bewegt sich das Betätigungsglied 13 nach reohts, um
das Regelventil 10 zu schließen. Danach öffnet und schließt sich das Regelventil 10 abwechselnd, um den Auslaßdruck
mit einer, verglichen mit dem Einlaßdruck, verminderten Geschwindigkeit zu erhöhen. Wird der Einlaßdruck verringert,
bewegt sich das Betätigungsglied 13 gegen die Wirkung der elastischen Vorrichtung 18 nach reohts und die Auelaßkammer
12 wird auf diese Weise vergrößert, um den Auslaßdruck zu verringern. Sobald die Einlaß- und Auslaßdruckkräfte und
die Vorlast im Gleichgewicht sind, öffnet sich das Regelventil 10 und das Betätigungsglied 13 bewegt sich nach
links in seine gezeichnete Stellung. Die Vergrößerung der Auslaßkammer 12 ist vorzugsweise so ausgelegt, daß zwischen
dem Auslaßdruck und dem Einlaßdruck während des Lösene der
Bremsen im wesentlichen die gleiche Beziehung wie während des Betätigens der Bremsen besteht.
oben (Fig. 1) und verstellt über das Eingangsglied 19
den Hebel, um das Hebelverhältnis zu verändern, so daß am Betätigungsglied 13 «ine größere Vorlast aufgetragen wird.
den Wert B erhöht (Fig. 2).
Die Expansionsbewegung des Betätigungsgliedes 13 kann
beispielsweise etwa 2,54 mm betragen und ist durch einen Anschlag begrenzt, der zweckmäßigerweise Teil des Gehäuses
sein kann und an den der Hebel anlegbar ist. Der Anschlag kann selbstverständlich durch die Stufe in der Bohrung 14
gebildet sein, an die das Betätigungeglied 13 anlegbar ist.
Die in Fig. 3 dargestellte Ausfuhrungsform der Regelventil-Baugruppe
ist der in Fig. 1 gezeigten im wesentlichen ähnlich. Der einzige Unterschied besteht darin, daß das als
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Druckminderventil auegebildete Regelventil 10 (Pig. 1) durch
ein Druckbegrenzungsventil 30 ersetzt ist. Dieses hat eine federbelastete Kugel 31t die in Betätigungsglied 13 angeordnet
ist und durch Anlage an einem gerillten Bauteil 32,
das sich durch den Ventilsitz 16 erstreckt, normalerweise außer Eingriff mit dem Ventilsitz 16 gehalten ist.
Die Arbeitsweise dieser Regelventil-Baugruppe ist im allgemeinen die gleiche wie bei der Ausführungeform gemäß Fig. 1,
mit Ausnahme, daß das Druckbegrenzungsventil 30 bei Erreichen des "Einschalt"-Druckes geschlossen bleibt, so daß in einem
statischen Zustand des Fahrzeuges die Druckkurven für das beladene und das unbeladene Fahrzeug den im Diagramm der
Fig. 4 mit durchgezogenen Linien gezeichneten Kurven entsprechen. Im dynamischen Zustand des Fahrzeuges kann während
des Bremsens auftretende Gewichtsverlagerung bewirken, daß
sioh der Arm 23 nach unten bewegt, um die last auf das Betätigungsglied 13 zu verringern, wodurch Bewegung des
Betätigungsgliedes 13 nach reohts zugelassen wird, die zu einer Vergrößerung der Auslaßkammer 12 und, wie in Fig. 4
mit gestrichelten Linien gezeichnet, zu einer Verringerung des AuslaBdruokes führt. Dies ist besonders vorteilhaft für
Fahrzeuge mit hohen Schwerpunkten, bei denen große Gewichtsverlagerungen stattfinden. Duroh Verringern des Auslaßdruokes
in der vorstehend beschriebenen Weise wird die Tendenz der Hinterradbremsen, bei starkem Bremsen zu blockieren,
und die damit einhergehende Tendenz zu starker Gewichtsverlagerung auf ein Mindestmaß herabgesetzt.
Bei jeder der obenbeschriebenen Ausführungsformen der Regelventil-Baugruppe
sind zahlreiche Abwandlungen möglich. Beispielsweise könnte die elastisohe Vorrichtung 18 ortsfest
sein und über einen Wälzkörper auf den Hebel wirken, oder die Vorrichtung 18 könnte statt als Sohraubenaugfeder als
Blattfeder ausgebildet sein, die mit einem Ende auf das Gehäuse 9 und mit ihrem anderen Ende auf den Hebel wirkt.
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•A/I-
zum Auftragen der Vorlast an Betätigungeglied 13 eine abgewandelte
Baugruppe auf. Das Regelventil ist dem in Fig. dargestellten ähnlich, hat jedoch ein als außen gestufter
Kolben ausgebildetes Betätigungsglied 13, so daß es als Druckminderventil wirkt. Es könnte auch ein Druckbegrenzungsventil,
wie in Fig. 3 dargestellt, verwendet sein.
Bei dieser Regelventil-Baugruppe hat das Eingangsglied 19 ein als Zapfen ausgebildetes bewegliches Schwenklager 33,
das ein Rollenlager 34 trägt, welches an der Mitte des Hebels angreift. Ein Ende des Hebels greift am Betätigungsglied 13, das andere Ende an einem Bauteil 35 an, welches
durch eine elastische Vorrichtung 36 vorgespannt ist, die
beim gezeigten Beispiel als Schraubendruckfeder ausgebildet und der elastischen Vorrichtung 18 der vorstehend beschriebenen
Regelventil-Baugruppen äquivalent ist. \
Bei jeder der vorstehend beschriebenen Regelventil-Baugruppen sind als Vorteile zu nennen, daß die Kraft der steuernd wirkenden,
als Feder ausgebildeten elastischen Vorrichtungen 18 und 36 klein Bein kann und von der Belastung des l'ahrzeuges
unabhängig ist, daß die Hysterese des Regelventile 10 und 30 schwach ist, so daß zwischen Einlaßdruck und Auslaßdruck
beim Lösen und beim Betätigen der Bremsen im wesentlichen die gleiche Beziehung besteht, und daß im Falle eines Bruches
oder einer Beschädigung der Vorbelastungsvorrichtung das
Regelventil noch als Druckbegrenzungs- oder Druckminderventil weiterarbeitet. Bei den in Fig. 1 und 3 dargestellten
Regelventil-Baugruppen hat die elastische Vorrichtung 18 bei Ausfall der Vorbelastungsvorriohtung das Bestreben,
den Hebel zwischen seinen dem beladenen und dem unbeladenen
Zustand entsprechenden Endetellungen zu zentrieren.
Das Eingangeglied 19 könnte duroh Verwenden einer separaten Feder in seine "beladene" Stellung vorgespannt sein, so daß
bei Versagen der Verbindung zwischen ihm und der Achse das Regelventil so arbeiten wurde, als wäre das Fahrzeug vollbeladen,
d.h. bei seinem höchsten Einsehaltdruck.
Ä _ _ /Patentansprüche
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Claims (2)
1. Regelventil-Baugruppe für eine Fahrzeugbremsanlage, bei der ein Regelventil ein Betätigungeglied hat, das betätigbar
ist, um die Verbindung zwisohen einen Einlaß und einem Auslaß zu steuern, eine Belastungsvorriohtung am
Betätigungsglied für das Regelventil eine Last aufzutragen vermag und eine schwenkbare Hebel-Baugruppe aufweist, die
mit dem Betätigungsglied für das Regelventil zusammenwirkt, und eine Vorrichtung das Hebelverhältnis der Hebel-Baugruppe
in Abhängigkeit von der Fahrzeugbelastung zu verändern vermag, dadurch gekennzeichnet , daft eine
elastisohe Vorrichtung (18} 36), die vorzugsweise als Feder ausgebildet ist, die genannte Eingangskraft an der
Hebel-Baugruppe (17) aufträgt, und daß die genannte Eingangskraft im wesentlichen konstant und von der Fahrzeugbelastung
unabhängig ist, wobei Veränderungen des Hebelverhältnisses
die auf das Betätigungsglied (13) für das Regelventil (10j30) übertragene Last verändern.
2. Regelventil-Baugruppe nach Anspruch 1, daduroh
gekennzeichnet , daß die elastische Vorriohtung (18} 36) stets auf die gleich· Stelle der Hebel-Baugruppe
(17) wirkt.
3* Regelventil-Baugruppe naoh Anepruoh 1 oder 2, dadureh
gekennzeichnet , da· die Hebel-Baugruppe (17) einen Hebel aufweist, der zum Verändern des Hebelverhältnisses
gegenüber einem festen Sohwenklager (22) in Längsrichtung verstellbar ist.
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ORIGINAL INSPECTED
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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