DE8010106U1 - Slide valve - Google Patents
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Description
=4.= 4.
A 80/20 A 631 E-St/Br 2.8.1983A 80/20 A 631 E-St / Br 2.8.1983
1010
SchieberventilSlide valve
Die Neuerung betrifft ein Schieberventil der im Oberbegriff des Schutzanspruchs 1 angegebenen Gattung. Bei diesen Schieberventilen mit Bremskolben dient dieser dazu, dann, wenn die als Verbraucher hydraulischer Energie vorgesehene Einrichtung im Bremszustand angetrieben wird, durch Drosselung des von dem Verbraucher abfließenden Stromes die als Verbraucher vorgesehene Einrichtung derart zu bremsen, daß ihre Bewegungsgeschwindigkeit ,- dem von der Pumpe zufließenden Strom entspricht. Eine Schwierigkeit dabei ist, für die Steuerung des Bremskölbens auf der jeweiligen Abflußseite ein geeignetes Drucksignal zu erhalten, weil auf dieser Seite der Druck relativ gering ist, während andererseits trotz der Bremswirkung auf der Zuflußseite von der Pumpe zu der als Verbraucher vorgesehenen Einrichtung der Druck höher ist, wobei aber auf beiden Seiten der Bremskolben mit Rücksicht auf die zur Steuerung beider Bewegungsrichtungen gewünschte Symmetrie jeweils gegen eine gleich starke Feder abgestützt ist. Eine in Funktion und Wirkung gute Lösung dieser Aufgabe ist durch die DE-OS 2 6^7 l4o bekannt. Diese Lösung erfordert jedochThe innovation relates to a slide valve of the type specified in the preamble of claim 1. at These slide valves with brake pistons are used when the hydraulic energy is consumed provided device is driven in the braking state, by throttling the flowing from the consumer Current to brake the device provided as a consumer in such a way that its speed of movement - corresponds to the current flowing in from the pump. One The difficulty here is to find a suitable one for the control of the brake piston on the respective discharge side To obtain pressure signal because on this side the pressure is relatively low, while on the other hand despite the Braking effect on the inflow side from the pump to the device intended as a consumer, the pressure is higher, but on both sides of the brake piston with regard to the desired control of both directions of movement Symmetry is supported against an equally strong spring. One in function and effect a good solution to this problem is known from DE-OS 2 6 ^ 7 14o. However, this solution requires
Form. 5729 7.78Shape. 5729 7.78
zusätzliche Verbohrungen im Gehäuse.additional drilling in the housing.
Der vorliegenden .Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde^ohne solche zusätzlichen Bohrungen im Gehäuse eine Ventilanordnung mit Bremskolben zu schaffen, die ein stetiges Bremsen der als Verbraucher vorgesehenen Einrichtung ermöglicht und verhindert, daß diese sich-schneller bewegt als dem von der Pumpe zufließenden Strom entspricht, um so PUllungs-The present renewal is based on the task ^ without such additional bores in the housing to create a valve assembly with brake pistons that provide constant braking the device provided as a consumer enables and prevents that this moves faster than that of corresponding to the current flowing into the pump, in order to
mangel zu verhindern.
10to prevent deficiency.
10
O Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.O This task is carried out by the characterizing part of the Claim 1 specified features solved.
Weitere vorteilhafte Weiterausgestaltungen , durch die wesentliche Vorteile erzielt werden, sind in den Unteransprüchen angegeben.Further advantageous refinements by means of which essential advantages are achieved are contained in the subclaims specified.
Die Neuerung:.'wird im folgenden anhand der Zeichnung erläutert.
20The innovation:. 'Is explained below with reference to the drawing.
20th
In dem Gehäuse 1 ist eine Bohrung 5 vorgesehen, in der ein Ventilschieber 2 verschiebbar ist. Koaxial zu der / ν Längsachse des Ventilschiebers 2 sind in diesem zwei Bohrungen 4 vorgesehen, die in ncch zu erläuternder Weise abgesetzt sind, wobei in jeder dieser Bobrungen 4 ein Bremskolben 5 verschiebbar ist.In the housing 1 a bore 5 is provided in which a valve slide 2 is displaceable. Coaxial to the / ν longitudinal axis of the valve slide 2 are in this two Bores 4 are provided, which are offset in a manner to be explained, with 4 in each of these bores Brake piston 5 is displaceable.
In dem Gehäuse 1 Bind mehrere Kanäle vorgesehen, die als radial zur Bohrung 2 angeordnete Bohrungen oder als Ringhohlraum um die Bohrung 3 herum angeordnet sind. Von diesen Kanälen ist der Kanal 6 und der Kanal 7 mit der in der Zeichnung nicht mehr dargestellten Pumpe verbunden. Der Kanal 8 ist mit einer Seite der als Verbraucher vorgesehenen Einrichtung verbunden und der Kanal 9 ist mit der anderen Seite dieser Einrichtung verbunden. Die Ka-In the housing 1 Bind several channels are provided, as bores arranged radially to the bore 2 or as an annular cavity are arranged around the bore 3 around. Of these channels, channel 6 and channel 7 are the same as in the drawing no longer shown pump connected. The channel 8 is provided with one side as a consumer Device connected and the channel 9 is connected to the other side of this device. The Ka-
Form. 5729 7.78 * Shape. 5729 7.78 *
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ΐ - 6 -ΐ - 6 -
" 1 näle lo, 11 und 12 sind rait einer Ablaufleitung zu einem J drucklosen Behälter verbunden. Der Kanal Ij5 ist mit einem "1 lo ducts, 11 and 12 are connected Rait a drain line to an unpressurized container J. The channel is provided with a Ij5
Ringraum um eine weitere in der Zeichnung nicht mehr dar-':j gestellte Bohrung verbunden, in der ein weiterer, ebenfallsAnnular space around another in the drawing no longer shows - ': j posed hole connected, in which another, likewise
in der Zeichnung nicht mehr dargestellter Ventilschieber verschiebbar ist, derart, daß in Neutrallage dieses weiteren,nicht dargestellten Schiebers der Kanal 1J> mit der Pumpe verbunden ist, während in den Aussteuerlagen diesesIn the drawing, the valve slide, no longer shown, is displaceable in such a way that in the neutral position of this further slide, not shown, the channel 1J> is connected to the pump, while in the actuating positions this
weiteren Schiebers der Kanal 15 abgesperrt ist. 10Another slide the channel 15 is blocked. 10
• Q In dem Ventilschieber 2 ist eine Ringnut 14 vorgesehen, die in der in der Zeichnung dargestellten Neutrallage des Ventilschiebers J5 den Kanal 15 mit dem Kanal 12 verbindet. Zu-• Q In the valve slide 2, an annular groove 14 is provided which in the neutral position of the valve slide J5 shown in the drawing connects the channel 15 with the channel 12. To-
: sätzliche Seitenbohrungen 15 und 16 ermöglichen bei teil-: additional side bores 15 and 16 enable partial
'?■· 15 weiser Verschiebung noch eine gedrosselte Strömung vom'? ■ · 15 wise shift another throttled flow from
f Kanal 13 zum Kanal 12.f channel 13 to channel 12.
Im Längsschieber 2 ist eine seitliche Bohrung 17 vorgesehen, die mit einer seitlich versetzten Bohrung l8 in VerbindungA lateral bore 17 is provided in the longitudinal slide 2, which is connected to a laterally offset hole l8
20 steht, von der aus eine Drosselbohrung 19 (mit zum Beispiel 1 mm Durchmesser) in die Bohrung 4 mündet, und zwar in einem Bereich dieser Bohrung 4, der ständig mit der Ringnut 2o in den Bremskolben 5 in Verbindung steht. 20 stands, from which a throttle bore 19 (with a diameter of 1 mm, for example) opens into the bore 4, specifically in an area of this bore 4 which is constantly in communication with the annular groove 2o in the brake piston 5.
In Umfangsrichtung versetzt gegenüber der Bohrung 17 ist eine weitere Bohrung 21 in dem Längsschieber 2 vorgesehen, von der a us eine weitere Bohrung 22 ebenfalls in der Bohrung 4 mündet. Die Bohrung 21 ist dabei derart vorgesehen, daß sie bei einer Verschiebung des Längsschiebers 2 aus der Neutrallage heraus vor der Wand der Bohrung 3 zwischen den Kanälen 7 und 9 bzw. 6 und 8 liegt.Is offset in the circumferential direction with respect to the bore 17 a further bore 21 is provided in the longitudinal slide 2, from which a further bore 22 is also in the bore 4 opens. The bore 21 is provided in such a way that, when the longitudinal slide 2 is displaced, it exits the neutral position out in front of the wall of the hole 3 between the channels 7 and 9 or 6 and 8 is located.
In dem Bremskolben 5 geht von der Ringnut 2o aus radial eine weitere Bohrung 2j5 zu einem Innenraum 24, an den 35In the brake piston 5, a further bore 2j5 extends radially from the annular groove 2o to an interior space 24, to the 35
Form. 6729 7.78Shape. 6729 7.78
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ΐ · till · · ·ΐ · till · · ·
über eine weitere Drosselbohrung 25 die Längsbohrung 26 angeschlossen ist. Die Längsbohrung 26 mUndet in der äußeren Stirnfläche 27 des Bremskolbens 5.The longitudinal bore 26 via a further throttle bore 25 connected. The longitudinal bore 26 ends in the outer end face 27 of the brake piston 5.
Gegen eine Schulter 28 des Bremskolbens 5 ist eine Fader abgestützt die sich andererseits gegen einen Verschlußstopfen 3° abstutzt. Im voll ausgesteuerten Zustand des Bremskolbens 5 legt sich dieser mit seiner Stirnfläche gegen einen Portsatz 31 des Stopfens Jo an, so daß der Kanal 26 abgesperrt ist.Against a shoulder 28 of the brake piston 5 is a fader supported on the other hand against a stopper 3 ° braced. When the Brake piston 5 puts it with its end face against a port set 31 of the plug Jo, so that the Channel 26 is locked.
Die Bohrung 4 ist als abgesetzte Bohrung ausgestaltet, deren erweiterter Bohrungsteil J>k mit dem engeren Teil der Bohrung eine Ringfläche 33 bildet, gegen die der Bremskolben 5 mit einer Ventilsitzfläche 35 anliegt. Vor dieser ist in dem Bremskolben 5 eine Ringnut 36 gebildet, durch die im ausgesteuerten Zustand des Bremskolbens 5 die Bohrungen 37 und 38 im Längsschieber 2 miteinander verbindbar sind, wobei im ausgesteuerten Zustand des Längsschiebers 2 auf der einen Seite, beispielsweise bei Verschiebungen nach in der Zeichnung rechts, die Bohrung 38 mit dem Kanal 11 und die Bohrung 37 mit dem Kanal 9 und auf der anderen Seite die Bohrung 37a mit dem Kanal 6 und die Bohrung 38a mit dem Ka-( nal 8 in Verbindung kommt. Bei Aussteuerung des Lähgsschiebers 2 nach in der Zeichnung links ergibt sich sinngemäß, daß die Bohrung 38a mit dem Kanal lo, die Bohrung 37a mit dem Kanal 8 die Bohiung 37 mit dem Kanal 7 und die Bohrung mit dem Kanal 9 in Verbindung kommt.The bore 4 is designed as a stepped bore, the enlarged bore part J> k of which forms an annular surface 33 with the narrower part of the bore, against which the brake piston 5 rests with a valve seat surface 35. In front of this, an annular groove 36 is formed in the brake piston 5, through which the bores 37 and 38 in the longitudinal slide 2 can be connected to one another in the controlled state of the brake piston 5, wherein in the controlled state of the longitudinal slide 2 on the one hand, for example when displaced in the Drawing on the right, the bore 38 with the channel 11 and the bore 37 with the channel 9 and on the other side the bore 37a with the channel 6 and the bore 38a with the channel 8 according to the left in the drawing, it follows that the bore 38a with the channel lo, the bore 37a with the channel 8, the bore 37 with the channel 7 and the bore with the channel 9 in connection.
3Q Zwecks Umgehung des Ventilsitzes 33, 35 sind in den Bremskolben 5 zwei Bohrungen 39 und 4o, die miteinander in Verbindung stehen, vorgesehen, und zwar sind anstelle einer geraden durchgehenden Bohrung zwei Bohrungen vorgesehen, deren Achsen miteinander einen Winkel bilden, um die beim Durchströmen auftretenden Kräfte günstiger3Q in order to bypass the valve seat 33, 35 are in the Brake piston 5 two bores 39 and 4o, which are in communication with each other, are provided, and that are instead a straight through hole two holes are provided, the axes of which form an angle with each other, the forces that occur when flowing through are more favorable
Form. 5729 7.78Shape. 5729 7.78
-δι zu gestalten. -δι to shape.
Die Ringnut 2o steht Über einen am Umfang des Teiles 45 des Bremskolbens 5 gebildeten Spalt mit· dem Raum 44 vor der Stirnfläche 4? des Bremskolbens 5 in Verbindung. Aus herstellungstechnischen Gründen ist die Stirnfläche 4j an einem Stopfenteil 42,der in dem Bremskolben 5 hineingeschraubt ist, gebildet, In dem Stopfenteil 42 ist eine Längsbohrung 46 vorgesehen, die durch eine Rückschlagventilkugel 47 abschließbar ist, wobei diese sich gegen eine Feder 48 abstützt. Der Raum von 44 vor der Stirnfläche 4j des Bremskolbens 5 steht somit über den Kanal und das Rückschlagventil 47, 48 mit dem Raum 24 in Ver-The annular groove 2o is located on the circumference of the part 45 the gap formed by the brake piston 5 with the space 44 in front of the end face 4? of the brake piston 5 in connection. the end For manufacturing reasons, the end face is 4j on a plug part 42, which is screwed into the brake piston 5, formed. In the plug part 42 is a Longitudinal bore 46 is provided through a check valve ball 47 can be locked, this being supported against a spring 48. The space of 44 in front of the face 4j of the brake piston 5 is thus above the channel and the check valve 47, 48 with the space 24 in connection
b indung.
15binding.
15th
Die Wirkungsweise ist folgende;The mode of action is as follows;
Bei ausgesteuertem Längsschieber 2 steht auf der Pumpenzuflußseite die Bohrung 17 mit dem Kanal 7 in Verbindung, so daß Druckmittel von der Pumpe über den Kanal 7,, die Bohrung 17, die Bohrung l8, die Drosselstdle 19, die Bohrung 2;5, den Raum 24,die weitere Drosselstelle 25 und die Längsbobrung 26 zu dem mit einem drucklosen Ablauf in Verbindung stehenden Raum vor der Stirnfläche 27 des Bremskolbens 5 fließt. Durch die hintereinander geschalteten Drosselstellen 19 und 25 ist somit eine Drosselkette gebildet,wobei der Raum 24 zwischen den beiden Drosselstellen 19 und 25 liegt, so daß der Druck in dem Raum 24 durch das Verhältnis der Weit en der beiden Drosselstellen 19 und 25 gebildet ist. Wird angenommen, daß die beiden Drosselstellen 19 und 25 etwa gleich groß sind, so ist der Druck in dem Raum 24 etwa halb so groß wie der Druck im Kanal 7· Dar Druck, der im Raum 24 herrscht, herrscht aber auch in der Ringnute 2o und teilt sich somit über den Spalt am Umfang des Teiles 4-5When the longitudinal slide 2 is actuated, it is on the pump inflow side the bore 17 with the channel 7 in connection, so that pressure medium from the pump via the channel 7 ,, the Bore 17, the bore 18, the throttle valve 19, the bore 2; 5, the space 24, the further throttle point 25 and the longitudinal bore 26 to the space in front of the end face 27 of the communicating with a pressureless drain Brake piston 5 flows. As a result of the choke points 19 and 25 connected one behind the other, there is thus a choke chain formed, the space 24 between the two throttle points 19 and 25, so that the pressure in the Space 24 by the ratio of the widths of the two throttling points 19 and 25 is formed. It is assumed that the two throttle points 19 and 25 are approximately the same size are, then the pressure in the space 24 is about half as great as the pressure in the channel 7 · the pressure in the space 24 prevails, but also prevails in the annular groove 2o and thus divides over the gap on the circumference of the part 4-5
Form. 5729 7.78Shape. 5729 7.78
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ιι· · Iιι · · I
• I I• I I
I I II I I
dem Raum 44 mit, so daß durch die Wirkung des Drucks auf die Stirnfläche 43 der Bremskolben gegen die Kraft der Feder 29 verschoben wird. Durch die Drosselwirkung inthe space 44 with, so that by the effect of the pressure on the end face 43 of the brake piston against the force of Spring 29 is moved. The throttling effect in
! dem Spalt an dem Teil 45 wird die Verschiebebewegung bei! the gap at the part 45 is the sliding movement
! 5 Verschiebung gegen die Kraft der Feder 29 gedämpft. Die ι Verschiebebewegung des Bremskolbens in Richtung des Schlles-! 5 shift against the force of the spring 29 damped. The ι displacement movement of the brake piston in the direction of the Schlles-
sens am Ventilsitz 33, 35 kann jedoch sehr rasch erfolgen, da bei der Verschiebung in dieser Richtung unter der Wirkung der Kraft der Feder 29 das Rückschlagventil 47 öffnet und somit die in dem Raum 44 vor der Stirnfläche 43 befind-/ \ liehe Flüssigkeit sehr rasch durch das Rückschlagventil in den Raum 24 und von diesem durch die Längsbohrung 26 abfließen kann, wobei die Drosselwirkung der Drosselstelle wesentlich geringer ist als die Drosselwirkung am Spalt am Teil 45.sens on the valve seat 33, 35 can, however, take place very quickly, since it takes effect during the displacement in this direction the force of the spring 29, the check valve 47 opens and thus the in the space 44 in front of the end face 43 / \ Lent liquid very quickly through the check valve can flow into the space 24 and from this through the longitudinal bore 26, the throttling effect of the throttle point is much less than the throttling effect at the gap on Part 45.
Sitzventile in Verbindung mit Längsschiebern vorzusehen, ist an sich bekannt, üblicherweise werden solche Sitzventile benutzt, um ein dichteres Abdichten zu ermöglichen als mit einem zylindrischen Schieber in einer zylindrischen Bohrung bei einem Spalt,der ein klemmfreies Verschieben ermöglicht, möglicu ist. Bei der hier vorgesehenen Anwendung eines Sitzventils ist jedoch das Ziel ein anderes. ■ \- Wäre nämlich hier anstelle eines Sitzventils in Üblicher-Providing poppet valves in connection with longitudinal slides is known per se, usually such poppet valves are used to enable a more tight seal than is possible with a cylindrical slide in a cylindrical bore with a gap that enables jamming-free displacement. In the case of the use of a seat valve provided here, however, the goal is different. ■ \ - If, instead of a seat valve, the usual
weise nur eine Kante an einer Bohrung und eine Kante am Übergang der Ringnut 36 zu dem jetzt überlegungsmäßig zylindrisch gedachten Teil des Bremskolbens 5 vorgesehen, so müßte der Bremskolben 5 zum Erzielen einer Dichtwirkung ziemlich tief eintauchen, um eine Dichtwirkung zu ergeben f mit der weiteren Folge,daß beim öffnen der Bremskolben 5 einen ziemlichen Weg zurücklegen müßte und für dieses Zurücklegen des Weges eine ziemliche Zeit verstreicht, bis die Kante der Ringnut 36 freigegeben ist. Durch die Anwendung der Ausgestaltung als Sitzventil wird alsg die Totzeit wesentlich verringert.If only one edge is provided on a bore and one edge at the transition from the annular groove 36 to the now considered cylindrical part of the brake piston 5, the brake piston 5 would have to dip quite deeply to achieve a sealing effect in order to produce a sealing effect f with the further consequence that when opening the brake piston 5 would have to cover quite a distance and quite a time elapses for this covering of the path until the edge of the annular groove 36 is released. By using the design as a seat valve, the dead time is also significantly reduced.
Form. 5729 7.78 - "*Shape. 5729 7.78 - "*
ΓΙΛΙ · IΓΙΛΙ · I
Durch die Anwendung der aus den Drosselstellen 19 und gebildeten Drosselkette wird nicht nur ermöglicht, ein stetiges Signal zu erhalten, sondern es ist auch möglich, auch an der Stirnfläche des auf der Jeweils als Abflußseite angesteuerten Seite einen höheren Steuerdruck zu erzielen, wie auf der Jeweils mit der Pumpe verbundenen Zulaufseite, so daß ein Füllungsmangel an Verbraucher vermieden wird. Das Ziel, ein stetiges Bremsen des Verbrauchers zu ermöglichen und Füllungsmangel an diesem zu verhindern* wird auf diese Weise sicher erreicht. Zudem ist eine einfache Unterbringung im Steuerventil ermöglicht.The use of the choke chain formed from the choke points 19 and 19 not only enables a to get a steady signal, but it is also possible to also use the face of the on each side as the drainage side to achieve a higher control pressure on the controlled side, as on the inlet side connected to the pump, so that a lack of filling for consumers is avoided. The goal, a steady braking of the consumer enable and prevent a lack of filling in this * is reached safely in this way. In addition, it can be easily accommodated in the control valve.
Im Gegensatz zu der Abflußseite vom Verbraucher, auf der der genannte Effekt erzielt wird, kann auf der Zuflußseite zum Verbraucher das Druckmittel durch die weitere Bohrung 22 zufließen, so daß die Drosselwirkung in der Drosselbohrung 19* die auf der Zulaufseite zu der weiteren Bohrung 22 parallel geschaltet ist, nicht zur Wirkung kommt mit der weiteren Folge, daß auf der Zuflußseite ein kleineres Druckgefälle zum Aufsteuern erforderlich ist.In contrast to the outflow side from the consumer, on which the mentioned effect is achieved, on the inflow side to the consumer, the pressure medium flow through the further bore 22, so that the throttling effect in the Throttle bore 19 *, which is connected in parallel to the further bore 22 on the inlet side, does not have any effect comes with the further consequence that a smaller pressure gradient is required on the inflow side for opening is.
Form. 572« 7.78Shape. 572 «7.78
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LINDE AKTIENGESELLSCHAFTLINDE AKTIENGESELLSCHAFT
P 30 14 202.0 A 80/20 P 30 14 202.0 A 80/20
DP-St/AaDP-St / Aa
Schieberventil 10Slide valve 10
Schieberventil zum Verbinden einer Pumpe mit einem vorzugsweise umschaltbaren -Verbraucher mit einer Ringnut am Schieber, die in dessen Neutrallage die Pumpe mit einer Ablaufleitung verbindet, wobei in einer Einstellage desSlide valve for connecting a pump with one preferably switchable consumer with an annular groove on the slide, which in its neutral position the pump with a Drain line connects, with one setting of the
1515th
Schiebers die Pumpe mit einer Zulaufleitung zum Verbraucher verbunden ist und gleichzeitig eine Rücklaufleitung des Verbrauchers mit einer Ablaufleitung verbunden ist, wobei der Schieber eine Axialbohrung aufweist, in der ein zum Drosseln des Stromes vom Verbraucher zum AbflußSlide the pump is connected to a supply line to the consumer and at the same time a return line of the consumer is connected to a drain line, the slide having an axial bore in which one to throttle the flow from the consumer to the drain
2020th
dienender Bremskolben gegen die Kraft einer Feder verschiebbar ist, der seinerseits eine Ringnut aufweist, die in einer Lage des Bremskolbens Querbohrungen im Schieber miteinander verbindet, von denen.eine mit der RücklaufleitungServing brake piston displaceable against the force of a spring is, which in turn has an annular groove, which in one position of the brake piston cross bores in the slide with one another connects, one of which with the return line
und die andere mit einer Ablaufleitung verbunden ist, wo-25 and the other is connected to a drain line where-25
bei zum Ermöglichen eines stetigen Bremsens des Verbrauchers und zum Verhindern, daß dieser sich im Bremszustand schneller bewegt als dem zugeführten Strom entspricht, in der Zuflußbohrung im Schieber eine Drosselstelle angeordnet istat to enable a steady braking of the consumer and to prevent the latter from moving faster than the supplied current in the braking state, in the inflow bore a throttle point is arranged in the slide
und im Bremskolben eine Drosselstelle angeordnet ist, wo-30 and a throttle point is arranged in the brake piston, where -30
bei der den Bremskolben beaufschlagende Raum im Druckmittelstrom zwischen den beiden Drosselstelle liegt.in the space in the pressure medium flow acting on the brake piston lies between the two throttle points.
3535
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