DE2855876C2 - Schaltventil für Bremsblockierschutzeinrichtungen von Druckluftbremsanlagen in Kraftfahrzeugen - Google Patents

Description

Darstellung nach F i g. 2 links bezüglich des Ventilsitzes 29 befindlichen Raum 31 gelangen, welcher ständig mit ■ier Atmosphäre verbunden ist

In F i g. 1 ist der Verteilerraum 19 in der den Kolben 25 umgebenden Lage dargestellt; es ist erkennbar, daß der Verteilerraum 19 Ober die seitlich abzweigenden Kanäle 33 und 33' eine Verbindung mit einer im Gehäuse bestehenden Kammer 35, 35' besitzt, die ihrerseits mit den Bremszylinderanschlüssen 7, 7' bzw. 9, 9' in Verbindung steht

Die beiden Doppelmembrankörper 11, 11' (Fig. 1) bestehen je aus einer inneren Membrane 37,37' und aus einer äußeren Membrane 39,39'. Die beiden Membranen sind durch ein Distanzstück 41, 41' unter Abstand gehalten und sind durch ein Knöpfteil 43, 43' miteinander verbunden. Die Membranen sind vorzugsweise aus Kunststoff ausgeführt und sind infolge der Verwendung des Knöpfteils 43, 43' so miteinander verbunden, daß während eines Betriebes eine ungünstige Hubveränderung nicht stattfinden kann. Das Distanzstück 41,4Γ als auch das Knöpfteil 43, 43' besitzen eine beträchtliche Baulänge, d. h. sie sind verhältnismäßig lang in Richtung des Ventilsitzes 45, 45' vorgezogen, was bedeutet daß die Druckluft aus dem Verteilerraum 19 und nach Passieren des Kanals 33,33' sofort in die Bremszylinderanschlüsse gelangt und keine Strömungsverluste hinzunehmen sind. An der Außenseite der beiden Membranen 39, 39' bestehen Steuerräume 47, 47', weiche in nachfolgend beschriebener Weise mit Steuerluft beaufschlagbar sind, um den Doppelmembrankörper 11 bzw. 11' in Richtung des Ventilsitzes 45, 45' zu verschieben. In den zwischen den Membranen bestehenden Zwischenraum mündet ein Kanal 49,49', welcher über eine Gehäusebohrung 51,5Γ mit dem gegenüber der Atmosphäre offenen Raum 31 in Verbindung steht

Der gemäß F i g. 2 rechts dargestellte Druckmitteleinlaß 17 steht über eine im Inneren des Ventilgehäuses 1 befindliche Kammer 53 ständig mit einer (gestrichelt dargestellten) Bohrung 55 in Verbindung, welche als Zuführungsbohrung für die Steuerluft vorgesehen ist. Sie schneidet die die Kammer 53 bildende Einlaßbohrung seitlich so an, daß ein Eindringen von Feuchtigkeit möglichst vermieden wird.

Die Bohrung 55 mündet in die vorgenannte Zwischenplatte 3, weiche an der Unterseite des Ventilgehäuses vorgesehen ist. Die Zwischenplatte 3 ist vorzugsweise aus Kunststoff gefertigt und besteht im dargestellten Ausführungsbeispiel aus zwei ultraschall-verschweißten Plattenhälften 57 und 59. Die beiden Plattenhälften enthalten in gegenseitiger Ausrichtung die nach außen hin luftdichten Kanalverzweigungen für die Zuführung der Steuerluft, wobei von dem mit der Bohrung 55 in Verbindung stehenden Kanal 61 Kanäle 63, 63' (Fig. 1) abzweigen. Der Kanal 61 mündet an der Oberseite eines im Magnetventilgehäuse angeordneten Magnetventils 65, während die vom Kanal 61 bei »X« abzweigenden Kanäle 63,63' je einem Magnetventil 67, 67' zugeordnet sind und an diesen münden (F i g. 1). Von den Magnetventilen 65, 67, 67' erstrecken sich weitere Kanäle innerhalb der Zwischenplatte 3 und münden je in einem Rohrstück 69, 69' (Fig. 1) und einem Rohrstück 71 (F i g. 2). Von dort besteht Verbindung zu den zuvor genannten Steuerräumen 47,47' der beiden Doppelmembrankörper 11 und 11', also auch Verbindung zum Steuerraum 73 des Membranventilkörpers 13.

Die ihrer Wirkung nach an sich bekannten Magnetventile, im vorliegenden Fall die Magnetventile 65, 67 und 67', sind an der Unterseite der Zwischenplatte angeordnet wobei das Magnetventilgehäuse 5 gegenüber dem Ventilgehäuse 1 verschraubt ist Der vom Magnetventil jeweils in die Zwischenplatte sich erstreckende Verschlußkörper wirkt gegenüber einem an der Zwiseitenplatte angeordneten Ventilsitz, als auch gegenüber einem an der entgegengesetzten Seite vorgesehenen Ventilsitz. Bei Betätigung des Magnetventils entsprechend einem Signal wird der Verschlußkörper gegenüber dem unteren (gemäß F i g. 1) Ventilsitz angezogen, so daß die normalerweise von den Steuerräumen her bestehende Entlüftung in die Atmosphäre geschlossen und die Verbindung zu den Kanälen 61 bzw. 63,63' hergestellt wird. Die einzelnen Magnetventile sind entsprechend einem elektrischen Impuls unabhängig voneinander betätigbar, wie nachfolgend erläutert ist

Die über die Kanäle 63, 63' und 61 beschickbaren Steuerräume 47, 47' und 73 sind jeweils zwischen der Membrane 39, 39' des Doppelmembrankörpers 11, 11' bzw. der Membrane 77 des Membranventilkörpers 13 (F i g. 2) und der zugewandten Innenseite eines Deckels 79 gebildet, der — wie die Membranen 39,39' und 77 — von gleicher Bauart sein kann, d. h. der Deckel 79 ist sowohl für die beiden Doppelmembrankörper 11, IV als auch für den Membranventilkörper 13 verwendbar. Er kann aus Kunststoff bestehen und wird vorzugsweise im Spritzgußverfahren gefertigt; mit Hilfe des im Gehäuse versenkten Deckels ist die innerhalb des Gehäuses befindliche Membrane gegenüber Steinschlag geschützt. Gegebenenfalls kann der Deckel durch eine als Schutzhülle ausgearbeitete Haltescheibe 81 aus Blech (Fig. 1) gehalten werden. Es können an der Rückseite der einzelnen Membranen Anschlagerhebungen vorgesehen sein, um ein günstiges Verhalten der Membranen bei Vereisungsgefahr zu gewährleisten.

Die Wirkungsweise des Schaltventils ist wie folgt:

Beim normalen Bremsen und Lösen sind die Steuerräume 47,47'" (F i g. 1) und 73 (F i g. 2) über die Rohrstükke 69,69' bzw. 71 und das jeweils zugeordnete Magnetventil 67, 67' bzw. 65 gegenüber Außenluft entlüftet.

Der Membranventilkörper 13, welcher ein Druckabsenk- bzw. Druckerhöhungsventil bildet, wird von der Feder 27 in der in F i g. 2 dargestellten Lage gehalten, d. h., der Kolben 25 mit seiner Dichtung 23 dichtet gegenüber dem Ventilsitz 29 ab, so daß der mit dem Druckmitteleinlaß 17 in Verbindung stehende Verteilerraum 19 über die Kanäle 33,33' und den hierbei geöffneten Ventilsitz 45,45' mit den Bremszylinderanschlüssen 7, T und 9, 9' in Verbindung steht. In dieser Position können die Bremszylinder durch beliebige Betätigung des an den Druckmitteleinlaß 17 angeschlossenen, schematisch dargestellten Bremsventil belüftet oder entlüftet werden, d. h. es kann normal gebremst und gelöst werden.

Bei Blockiergefahr können die Magnetventile 65; 67, 67' wahlweise umgeschaltet werden, so daß je nach Schaltung die über die Bohrung 55 und die Kanäle 63, 63' vom Druckmitteleinlaß 17 anstehende Bremsluft in die Steuerräume 47,47' und 73 einströmen kann, derart, daß die entsprechenden Ventilsitze 45,45' bzw. 15 durch Beaufschlagung der jeweiligen Doppelmembrankörper 11, W bzw. durch Beaufschlagung des Membranventilkörpers 13 geschlossen werden. Beim Schließen des Ventilsitzes 15 wird gleichzeitig der Ventilsitz 29 geöffnet, d. b. es wird die Verbindung mit dem mit der Atmo-Sphäre ständig in Verbindung stehenden Raum 31 hergestellt. Dies hat zur Folge, daß die Bremszylinder über die Bremszylinderanschlüsse 7, T und 9,9', die über die Kanäle 33,33' mit dem Verteilerraum 19 in Verbindung

stehen, entlüftet werden, d. h, im Falle des Blockierens wird die Bremse bzw. werden die Bremsen gelöst. Andererseits ist es durch wahlweise Betätigung bzw. Erregung der Magnetventile 67, 67' möglich, den Bremsdruck in jeweils zwei Bremszylinder!! - - vorzugsweise einer Fahrzeugseite — zu halten, wenn durch entsprechende Beaufschlagung eines der Doppelmembrankörper U, H' der zugeordnete Ventilsitz 45,45' geschlossen wird. In diesem Falle wird die über die Kanäle 63,63' anstehende Bremsluft durch entsprechende Betätigung eines der Magnetventile 67,67' in einen der zuvor genannten Steuerräume 47,47' eingeleitet, so daß die äußere Membrane verschoben wird und die innere Membrane an den zugeordneten Ventilsitz angedrückt wird. Dies bedeutet, daß der Bremsdruck in beliebiger Weise an den Bremszylinder gehalten oder gelöst werden kann, wenn entsprechende Blockiergefahr an einem der Räder des Fahrzeugs auftritt Der Membranventilkörper 13 wirkt auch als Druckerhöhungsventil, derart, daß bei entsprechender impulsgesteuerter Entlüftung des Steuerraums 73 der Ventilsitz 15 wieder freigegeben wird und die Verbindung zwischen dem Verteilerraum 19 und den Bremszylinderanschlüssen 7, T und 9, 9' wieder herbeigeführt ist, wenn einer der Ventilsitze 45, 45' oder beide Ventilsitze durch entsprechendes Entlüften der Steuerräume 47,47' in geöffneter Lage sind.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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Claims (2)

1 2

Zur Lösung dieser Aufgabe dienen die Merkmale Patentansprüche: nach dem Kennzeichnungsteil des Patentanspruches 1.

Die Verteilung der Steuerluft wird mit Hilfe der an

L Schaltventil für Bremsblockierschutzeinrichtun- der Unterseite des Schaltventils in einfacher Weise begen von Druckluftbremsanlagen in Kraftfahrzeugen, 5 festigbaren Zwischenplatte vorgenommen, welche ermit in einem Ventilgehäuse angeordneten Ventilen hebliche fertigungstechnische Vorteile gegenüber herzur impulsabhängigen Steuerung des Druckmittel- kömmlichen Konstruktionen vermittelt, da auf ein aufzuflusses und -abflusses an mit Bremszylindern in wendiges Gießverfahren verzichtet werden kann. Es ist Verbindung stehenden Bremszylinderanschlüssen, insbesondere möglich, den Verlauf der Kanäle in der und mit einem Hauptventil, welches an eine Brems- 10 Zwischenplatte unter Zuordnung auf die im Schaltventil leitung angeschlossen ist und die Leitungsverbin- befindlichen Einzelventile genau auszurichten und bindung zu den unabhängig voneinander wirkenden sichtlich der jeweils kürzesten Verbindung zu optimie-Ventilen für die Bremszylinderanschlüsse über- ren, um den Strömungswiderstand in den Kanälen auf wacht, wobei die den Druckmittelzufluß und -abfluß ein Mindestmaß herabzusetzen, an den Bremszylinderanschlüssen steuernden Venti- 15 Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung gemäß Ie aus wenigstens zwei Doppelmembrankörpern be- dem weiteren Patentanspruch sieht vor, daß die Zwistehen, welchen jeweils wenigstes zwei Gremszylin- seitenplatte aus zwei miteinander verschweißten Platderanschlüsse zugeordnet sind und das Hauptventil tenhälften aus Kunststoff besteht Bei einer derartigen aus einem Membranventilkörper besteht, welcher Ausgestaltung bieten sich die Möglichkeiten des billigen sich rechtwinklig zu den beiden Doppelmembran- 20 und einfachen Spritzgußverfahrens zur Ausbildung der körpern erstreckt, dadurch gekennzeich- Kanalführungen in den Plattenhälften an. net, daß an der Unterseite des Ventilgehäuses (1) Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines Ausfüh-

eine für die Verteilung der Steuerluft für die Ventile rungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung erdienende Zwischenplatte (3) angebracht ist läutert

2. Schaltventil nach Anspruch 1, dadurch gekenn- 25 F i g. 1 ist eine Teilschnitt- und Vorderansicht des zeichnet, daß die Zwischenplatte (3) aus zwei mitein- Schaltventils, wobei die linksseitige Schnittansicht einen ander verschweißten Plattenhälften (57, 59) aus der Doppelmembrankörper, die Zwischenpiatte und ei-Kunststoff besteht, und daß an der Unterseite der nes der an der Unterseite der Zwischenplatte angeord-Zwischenplatte (3) an sich bekannte Magnetventile neten Magnetventile wiedergibt, während die rechtssei-(65,67,67') zur unabhängigen Steuerung der Dop- 30 tige Ansicht die beiden dem anderen Doppelmembranpelmembrankörper (11,11') und des Membranven- körper zugeordneten Bremszylinderanschlüsse für wetilkörpers (13) angeordnet sind. nigstens zwei Bremszylinder wiedergibt; und

F i g. 2 ist eine Schnittansicht von H-II in F i g. 1.

Das in F i g. 1 und 2 der Zeichnung dargestellte

35 Schaltventil weist ein gemäß Darstellung oberes Ventilgehäuse 1, eine Zwischenplatte 3 und ein unteres Ma-

Die Erfindung betrifft ein Schaltventil nach dem Gat- gnetventilgehäuse 5 auf. In das Ventilgehäuse 1 münden tungsbegriff des Patentanspruches 1. wenigstens vier Bremszylinderanschlüsse 7, T und 9,9',

Bei einem Schaltventil der in Rede stehenden Art von welchen rechtsseitig in F i g. 1 die Bremszylinderangemäß der DE-OS 28 10151 sind im Ventilgehäuse Ka- 40 Schlüsse 7'„ 9' wiedergegeben sind. Spiegelsymmetrisch nalführungen vorgesehen, welche mit den zur Druck- bestehen in der Darstellung nach F i g. 1 linksseitig die luftbeaufschlagung der Ventile dienenden Steuerräu- Bremszylinderanschlüsse 7 und 9. Die Bremszylinderanmen in Verbindung stehen, wobei Magnetventile, als Schlüsse stehen jeweils mit einem Bremszylinder in Ver-Vorsteuerventile für die Steuerkammern dienend, an bindung, von welchen schematisch der dem Bremszylinder Unterseite des Ventilgehäuses angeordnet sind. Es 45 deranschluß T zugeordnete Bremszylinder dargestellt ist fertigungstechnisch kompliziert und in gleichem Ma- ist Im Ventilgehäuse 1 sind wenigstens zwei Doppelße teuer, derartige Kanalführungen, welche in verschie- membrankörper U, 11' angeordnet, welche sich gleichdenen Ebenen verlaufen, in einem im allgemeinen im falls in spiegelsymmetrischer Anordnung bezüglich ei-Gußverfahren gefertigten Metall-Gehäuse vorzusehen. ner gemeinsamen Längsachse erstrecken. Ein Mem-Aus gußtechnischen Gründen ist es insbesondere nicht so branventilkörper 13 (F i g. 2) erstreckt sich rechtwinklig möglich, kürzestmögliche Verbindungen zu schaffen, zwischen den beiden Doppelmembrankörpern und weshalb Kanalführungen der in Rede stehenden Art wirkt in nachfolgend beschriebener Weise gegenüber auch einen beträchtlichen Strömungswiderstand besit- einem Ventilsitz 15, welcher die Verbindung von einem zen können, was in gleicher Weise zu einem verminder- Druckmitteleinlaß in einen Verteilerraum 19 öffnet oder ten Ansprechvermögen und einem reduzierten, an den 55 schließt Der Druckmitteleinlaß 17 steht mit einer an Bremszylindern verfügbaren Luftvolumen beiträgt sich bekannten Bremsbetätigungseinrichtung in Verbin-

Davon ausgehend besteht die Aufgabe der Erfindung dung, so zum Beispiel mit einem schematisch in F i g. 2 darin, ein Schaltventil der in Rede stehenden Art hin- dargestellten Trittplattenventil. Der Membranventilsichtlich der Kanalführungon, d. h. der Verbindungen körper 13 wirkt über einen Stößel 21 auf einen eine zwischen den Steuerkammern und den Vorsteuerventi- 60 Dichtung 23 tragenden Kolben 25 ein, welcher durch len baulich einfach zu gestalten, um insbesondere die in eine Feder 27 normalerweise in die in F i g. 2 dargß-stellden Kanalführungen stehenden Strömungswiderstände te, geöffnete Position gedrückt wird. An entgegengeauf ein Mindestmaß herabzusetzen und damit das An- setzter Stirnseite des Kolbens 25 ist innerhalb des Gesprechvermögen des Schaltventils zu optimieren. Es sol- häuses ein weiterer Ventilsitz 29 vorgesehen, welcher len hierbei optimal kurze Verbindungswege ohne unnö- 65 als Entlüftungsventilsitz wirkt und in der dargestellten tige Toträume erzielbar sein, um die Schnelligkeit der Lage nach F i g. 2 durch den federbeaufschlagten KoI-Schaltvorgänge des Schaltventils günstig zu beeinflus- ben 25 geschlossen ist. In geöffneter Lage des Kolbens sen. kann Druckluft aus dem Verteilerraum 19 in den eemäß