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Title:
PRESSURE-CONTROL VALVE, IN PARTICULAR A VALVE FOR THE CONTROL OF HYDRAULIC FLUID IN SLIP-CONTROLLED HYDRAULIC BRAKE SYSTEMS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1992/004566
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention concerns a pressure-control valve with a tappet (1) which moves in the valve housing (3) and carries a compression spring (4). The valve-closure element (10), which forms an integral part of the tappet (1) and fits against the valve seat (9), opens to establish a connection between a hydraulic-fluid feed line and a hydraulic-fluid return line when the pressure reaches a given, pre-selected value. In order to reduce noise produced by movement of the tappet (1), the invention calls for at least one friction element (2) fitted round the tappet (1) to press against radial friction surfaces in the valve housing (3) and/or on the tappet (1).

Inventors:
Beck, Erhard (Adolfstrasse 14, Weilburg, D-6290, DE)
David, Anton (Goldgrubenstrasse 15, Götzenhain, D-6071, DE)
Weisbrod, Helmut (Am Nauheimer Bach 2B, Bad Nauheim, D-6350, DE)
Kornemann, Horst (Rotlintstrasse 26, Frankfurt am Main 1, D-6000, DE)
Application Number:
PCT/EP1991/001082
Publication Date:
March 19, 1992
Filing Date:
June 10, 1991
Export Citation:
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Assignee:
ALFRED TEVES GMBH (Guerickestrasse 7, Frankfurt am Main 90, D-6000, DE)
Beck, Erhard (Adolfstrasse 14, Weilburg, D-6290, DE)
David, Anton (Goldgrubenstrasse 15, Götzenhain, D-6071, DE)
Weisbrod, Helmut (Am Nauheimer Bach 2B, Bad Nauheim, D-6350, DE)
Kornemann, Horst (Rotlintstrasse 26, Frankfurt am Main 1, D-6000, DE)
International Classes:
B60T15/36; B60T8/34; F16K17/04; (IPC1-7): B60T8/34; F16F7/08; F16K17/04
Foreign References:
GB821628A
EP0089402A2
DE2721673A1
FR1386170A
US3848632A
US3796228A
EP0286947A1
GB540730A
US2564815A
DE2654077B1
DE1233214B
DE466788C
DE111559C
DE8530850U1
Attorney, Agent or Firm:
Portwich, Peter (Alfred Teves GmbH, Guerickestrasse 7, Frankfurt am Main 90, D-6000, DE)
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Claims:
Patentansprüche
1. Druckregelventil, insbesondere zur Druckmittelsteuerung in schlupfgeregelten, hydraulischen Bremsanlagen, mit ei¬ nem in einem Ventilgehäuse geführten, eine Druckfeder aufnehmenden Ventilstößel, wobei ein am Ventilstößel an¬ geformtes und mit einem Ventilsitz korrespondierendes Ventilschließglied zwischen einer von einer Druckmittel¬ quelle kommenden Druckzufuhrleitung und einer Druckrück¬ führleitung eine Verbindung herstellt, wenn der Druck ei¬ nen bestimmten voreingestellten Sollwert erreicht, da .. durch g e k e n n z e i c h n e t, daß mindestens ein mi dem Ventilstößel (1) in Eingriff stehendes Reibelement (2) an radialen Reibflächen des Ventilgehäuses (3) und/oder des Ventilstößels (1) anlegbar ist.
2. Druckregelventil nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß das Reibelement als Reibring (2) ausgebildet ist, der zwischen der Innenstirnwand des Ven tilgehäuses (3) und der Druckfeder (4) ortsfest einge¬ spannt den Ventilstößel (1) reibschlüssig umgreift (Figu 1).
3. Druckregelventil nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n ¬ z e i c h n e t, daß das Reibelement (2), vorzugsweise der Reibring, unter Einwirkung der Druckfeder (4) zwi¬ schen zwei ortsfest am Ventilstößel (1) ange brachten Axialanschlägen (5,6) eingeklemmt ist und das Ventilgehäuse (3) reibschlüssig kontaktiert (Figur 2).
4. Druckregelventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß das Reibelement (2) aus einem Elastomer gebildet ist (Figur 1,2).
5. Druckregelventil nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n ¬ z e i c h n e t, daß die zwischen der Innenstirnfläche des Ventilgehäuses (3) und mindestens einem der Axialan¬ schläge (5,6) eingespannte Druckfeder (4) als Reibelement wirkend, mit ihren Federwindungen (7) die radiale Innen¬ wandung des Ventilgehäuses (3) reibschlüssig kontaktiert (Figur 3,4).
6. Druckregelventil nach Anspruch 5, dadurch g e k e n n ¬ z e i c h n e t, daß die reibschlüssige Kontaktierung zwischen der Druckfeder (4) und dem Ventilgehäuse (3) mittels einer quer zur Federlängsachse wirksamen Schräge (8) erfolgt, an der ein Ende der Druckfeder (4) gelagert ist (Figur 3) .
7. Druckregelventil nach Anspruch 5, dadurch g e k e n n ¬ z e i c h n e t, daß die reibschlüssige Kontaktierung zwischen der Druckfeder (4) und dem Ventilgehäuse (3) aus einer ganzzahligen Menge der Federwindungen (7) gebildet ist (Figur 4) .
8. Druckregelventil nach Anspruch 6, dadurch g e k e n ¬ z e i c h n e t, daß die Schräge (8) aus einer separat an dem Axialanschlag (5,6) positionierten Scheibe mit unter¬ schiedlicher Dicke gebildet ist.
Description:
Druckregelventil, insbesondere zur Druckmittelsteuerung in schlupfgeregelten, hydraulischen Bremsanlagen

Die Erfindung betrifft ein Druckregelventil, insbesondere zur Druckmittelsteuerung in schlupfgeregelten, hydraulische Bremsanlagen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Derartige konventionelle, hinreichend bekannte Druckregel¬ ventile zur Durchflußsteuerung von Fluiden bei schlupfgere¬ gelten, hydraulischen Bremsanlagen finden vielfältige prak¬ tische Verwendung.

Es sind bereits Druckregelventile bekannt, z. B. sei auf di Patentanmeldung P 39 30 757.3 verwiesen, die zur Steuerung des Fluideε mit einem in einem Ventilgehäuse geführten, so¬ wie federkraftbeaufschlagten Ventilstößel versehen sind, dessen der Druckfeder abgewandtes Ventilstößelende als Ku¬ gelsitzventil ausgebildet ist, um in der Ventilschließstel¬ lung leckagefrei den Druckmittelans.chluß zu unterbrechen.

Um während der Hubbewegung des Ventilstößels die Geräusch- entwicklung und damit die Übertragung von Körperschall zu mindern, sind über den Umfang des Ventilstößels axial er¬ streckende Ausnehmungen in asymmetrischer Anordnung vorgese hen, die eine vom Volumendurchsatz abhängige radiale Druck¬ kraftresultierende und damit eine Dämpfung der Schwingung bewirken. Zur Herstellung eines entsprechend geformten Ven¬ tilstößels bedarf es jedoch zusätzlicher, aufwendiger Bear¬ beitungsschritte, weshalb der vorbeschriebene Weg zur Lösung des bestehenden Problems als verbesserungswürdig anzusehen ist.

Daher ist es die Aufgabe der Erfindung, ein Druckregelventi der eingangs genannten Gattung dahingehend zu verbessern, daß mit einfachen kostengünstigen Mitteln bei gleichzeitige Gewährleistung der FunktionsSicherheit eine maßgebliche Re¬ duzierung des Geräusches während der Ventilregelphase er¬ zielt wird.

Erfindungsgemäß wird die gestellte Aufgabe durch die den Pa tentanspruch 1 kennzeichnenden Merkmale gelöst.

Der Grundgedanke der Erfindung bezieht sich folglich auf di Anordnung eines Reibelementes, dessen radiale Reibflächen während der Bewegung des Ventilstößels wirksam sind, um den mechanischen Schwingung.j-ien des Ventilstößels derart zu dämpfen, daß einerseits die vernehmbaren Schaltgeräusche de Ventilstößels unterbleiben und andererseits eventuell ent¬ stehende Druckschwingungen verringert werden können.

Eine vorteilhafte konstruktive Ausgestaltung des Erfindungs gegenstandes ist den Merkmalen der Ansprüche 2 bis 4 zu ent nehmen, wonach ein als Reibring augebildetes Reibelement ortsfest eingespannt zwischen der Innenstirnwand des Ventil gehäuses und der ventilstößelseitigen Druckfeder den Ventil stößel reibschlüssig umgreift. Damit ist gewährleistet, daß bereits bei Einleitung der Ventilhubbewegung die den Ventil stößel umschließende Innenschulter des Reibringes die Schwingungen mindert. Ebenso kann alternativ zur Innenschul ter die Außenschulter des Reibringes reibschlüssig an der Innenwandung des Ventilgehäuses anliegen, womit eine erheb¬ lich größere wirksame Mantelfläche reibschlüssig kontaktier ist, so daß beim Einsetzen der stößelseitigen Hubbewegung gute Gleitreibungseigenschaften realisiert werden

können. Beide AusführungsVarianten erlauben eine relativ einfache Fixierung des Reibringes, indem der als elastomere Reibelement ausgeführte Reibring zwischen den Axialanschlä¬ gen unter Wirkung der Druckfeder auf dem Ventilstößel po¬ sitioniert ist.

Besonders zweckmäßig erweist sich im Sinne der Platzauftei¬ lung und in Hinsicht auf den Materialbedarf die Verwendung einer in Axialrichtung Reibkräfte übertragenden Druckfeder. Hierzu sieht die Merkmalskombination des Anspruchs 5 vor, ' daß die zwischen der Innenstirnfläche des Ventilgehäuses und des Axialanschlages eingespannte Druckfeder mit ihren Feder¬ windungen die radiale Innenwandung des Ventilgehäuses reib¬ schlüssig berührt. Somit ist durch Auswahl einer geeigneten Druckfeder eine Beeinflussung der Reibverhältnisse möglich.

In der speziellen Ausführungsform des Druckregelventils ist gemäß den Merkmalen des Anspruch 6 " vorgesehen, die reib¬ schlüssige Kontaktierung zwischen der Druckfeder und dem Ventilgehäuse durch eine quer zur Federlängsachse wirksamen Schräge herzustellen, an der das eine Ende der Druckfeder anliegt. Das hierdurch eingesteuerte, von der- Federvorspann¬ kraft abhängige Ausknicken der Druckfeder und damit das reibschlüssige Berühren am Ventilgehäuse ermöglichen eine Dämpfung der ventilhubabhängigen Schwingungen.

Eine erhebliche Reduzierung der Herstellkosten unter Beibe¬ haltung der uneingesch r änkten reibschlüssigen Wirksamkeit der Druckfeder, ist gemäß Anspruch 7 durch die Verwendung einer Druckfeder mit ganzzahligen Federwindungen auf ver¬ blüffend einfache Weise zu realisieren, da die sich gegen¬ überliegenden, gleich langen Federenden gleichartige Feder¬ auflagepunkte auf einer gemeinsamen desachsierten Wirkungs-

linie bilden. Dies führt zwangsläufig zu einem seitlichen Ausknicken der Druckfeder und damit zur reibschlüssigen An¬ lage am Ventilgehäuse.

Gemäß Anspruch 8, kann das Ausknicken der Druckfeder bei Verwendung von seriellen Druckfedern durch die Anordnung ei¬ ner Schrägen im Endbereich der Druckfeder herbeigeführt wer¬ den.

Die Erfindung soll nachstehend anhand mehrerer Ausführungs¬ beispiele näher erläutert werden.

Es zeigt:

Figur 1 einen Längsschnitt durch ein Druckregelventil mit dem am Ventilstößel reibschlüssig anliegenden Reib¬ element,

Figur 2 eine weitere Ausführungsvariante von Figur 1 mit a Ventilgehäuse reibschlüssig wirksamen Reibelement,

Figur 3 eine Teildarstellung des Längsschnittes von Figur 1 mit ausgeknickter sowie reibschlüssig am Ventilge¬ häuse anliegender Druckfeder,

Figur 4 eine weitere Teilansicht des Längsschnittes durch das Druckregelventil gemäß Figur 1, mit ebenfalls ausgeknickter, reibschlüssig am Ventilgehäuse an¬ liegender Druckfeder.

Die Figur 1 zeigt ein Druckregelventil geeignet zur Druck¬ mittelSteuerung in schlupfgeregelten hydraulischen Bremanla gen, mit einem in einem Ventilgehäuse 3 geführten, eine

Druckfeder 4 aufnehmenden Ventilstößel 1, wobei ein am Ven¬ tilstößel 1 angeformtes und mit einem Ventilsitz 9 korres¬ pondierendes Ventilschließglied 10 zwischen einer von einer Druckmittelquelle kommenden Druckzufuhrleitung 11 und einer Druckrückführleitung 12 eine Verbindung herstellt, wenn der Druck einen bestimmten, voreingestellten Sollwert erreicht. Hierbei ist der Ventilstößel 1 zentralsymmetrisch in dem al Hohlzylinder ausgebildeten Ventilgehäuse 3 angeordnet. Zur Führung des Ventilstößels 1 ist dessen Schaft im Bereich. des Ventilsitzes 9 von einem in die Öffnung des Ventilgehäuses 3 eingesetzten Käfig 13 umgeben, während auf der dem Ventil¬ sitz 9 abgewandten Seite der Ventilstößel 1 in einer mitti¬ gen, die Innenstirnwand des Ventilgehäuses 3 durchdringenden Bohrung geführt ist. Tangential in die Öffnung des Ventilge¬ häuses 3 einmündend befinden sich in diametraler Anordnung die Kanäle der Druckrückführleitungen 12, die bei geöffnetem Ventilschließglied 10 eine Verbindung zur Druckzufuhrleitung 11 herstellen. In einer in der Mantelfläche des Ventilgehäu¬ ses 3 eingelassenen Ringnut befindet sich ein Dichtring 14, der gegenüber einem nicht näher dargestellten Ventilblock die gehäuseseitigen Kontaktflächen druckmitteldicht ver¬ schließt.

Zur Dämpfung der Geräuschentwicklung ist das als Reibring ausgebildete Reibelement 2 zwischen der Innenstirnwand des Ventilgehäuses 3 und der am Axialanschlag 5,6 des Ventil¬ stößels 1 anliegenden Feder 4 eingespannt, wobei der in Ru¬ helage gehaltene Reibring 2 mit seiner Innenschulter reib¬ schlüssig am Ventilstößel 1 anliegt.

Die Figur 2 zeigt alternativ die Anordnung des Reibringes 2 zwischen zwei, etwa auf halber Länge des Ventilstößel 1 an¬ gebrachten Axialanschlägen 5,6, die unter Einwirkung der

Druckfeder 4 den Reibring 2 einklemmen, so daß der mit dem Ventilstößel 1 mitbewegte Reibring 2 reibschlüssig mit sei¬ ner Außenschulter an der Ventilgehäusewandung entlanggleitet

Die Figur 3 zeigt die an einem Axialanschlag 5 des Ventil¬ stößels 1 angebrachte Schräge 8, die für ein Ausbauchen der Druckfeder 4 sorgt, indem die als Schraubenfeder zur Anwen¬ dung kommende Druckfeder 4 durch das seitliche Ausknicken mit vereinzelten Federwindungen 7 an der Innenwandung des Ventilgehäuses 3 reibschlüssig zur Anlage gelangt.

Das Ausführungsbeispiel gemäß Figur 4 zeigt eine verblüffend einfach zu realisierende, seitlich gerichtete elastische De¬ formation der Druckfeder 4, indem die zwischen dem Axialan¬ schlag 5 des Ventilstößels 1 und der Innenstirnwand des Ven¬ tilgehäuses 3 eingespannte Schraubenfeder mit ganzer Win¬ dungszahl ausgeführt ist, womit bei gleichartiger Abstützung der gegenüberliegenden Federenden zwangsläufig ein Aus- knicken der Druckfeder 4 zustandekommt. Dies führt in Ab¬ hängigkeit von der Federauslegung im Extremfall zusätzlich zu einer reibschlüssigen partiellen Kontaktierung einzelner Windungsinnenflächen am Schaft des Ventilstößels 1.

Bezugszeichenliste