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Title:
VALVE ARRANGEMENT, IN PARTICULAR ELECTROMAGNETIC VALVE ARRANGEMENT FOR SLIP-CONTROLLED MOTOR VEHICLE BRAKE SYSTEMS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1998/017515
Kind Code:
A1
Abstract:
A valve arrangement has a hydraulically controlled nonreturn valve (1) and another, preferably electrically controlled valve closure member (7) which are both positioned in a valve receiving bore (8) of the valve housing (12) that receives the valve arrangement. Both valve closure members (1, 7) co-operate in the valve housing with a valve seat body (4). The nonreturn valve (1) is designed as a disk nonreturn valve with a first flow opening (2) coaxially oriented to a first opening (3) of the valve seat body (4). Besides the first opening (3), at least one bypass opening (5) is provided in the valve seat body (4). The bypass opening (5) is either opened or closed by a sealing surface (6) located to the side of the flow opening (2) of the nonreturn valve (1). A compact nonreturn valve (1) which is particularly simple to produce is thus obtained.

Inventors:
Goossens, Andr� F. L. (Slijkenhoefstraat 11, Rumst, B-2840, BE)
Dewachter, Willy (Overloopstraat 11, Tisselt, B-2668, BE)
Rottiers, Antoine (Holstraat 20, Londerzeel, B-1840, BE)
Hoffmann, Alois (Bremer Strasse 17-33/145A, Eschborn, D-65760, DE)
Application Number:
PCT/EP1997/005773
Publication Date:
April 30, 1998
Filing Date:
October 20, 1997
Export Citation:
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Assignee:
ITT MANUFACTURING ENTERPRISES, INC. (Suite 1217, 1105 North Market Street Wilmington, DE, 19801, US)
Goossens, Andr� F. L. (Slijkenhoefstraat 11, Rumst, B-2840, BE)
Dewachter, Willy (Overloopstraat 11, Tisselt, B-2668, BE)
Rottiers, Antoine (Holstraat 20, Londerzeel, B-1840, BE)
Hoffmann, Alois (Bremer Strasse 17-33/145A, Eschborn, D-65760, DE)
International Classes:
B60T8/175; B60T8/36; B60T15/02; (IPC1-7): B60T8/36; F16K15/14
Domestic Patent References:
WO1993019961A1
WO1997028391A1
Foreign References:
US5172724A
EP0288252A2
EP0051800A1
DE3816748A1
DE4230393A1
DE4230393A1
Attorney, Agent or Firm:
Blum, -D K. (Continental Teves AG & Co. oHG, Guerickestrasse 7, Frankfurt am Main, D-60488, DE)
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Claims:
Patentansprüche
1. Ventilanordnung, insbesondere Elektromagnetventilanordnung für schlupfgeregelte Kraftfahrzeugbremsanlagen, mit einem hydraulisch ansteuerbaren Rückschlagventil und mit einem weiteren, vorzugsweise elektrisch ansteuerbaren Ventil schließglied, die beide in einer Ventilaufnahmebohrung des die Ventilanordnung aufnehmenden Ventilgehäuses positio niert sind, wobei beide Ventilschließglieder im Ventilge häuse mit einem Ventilsitzkörper zusammenwirken, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückschlagventil (1) als Platten rückschlagventil ausgebildet ist, das eine Durchlaßöffnung (2) aufweist, die koaxial zu einer ersten Öffnung (3) des Ventilsitzkörpers (4) ausgerichtet ist, daß zur ersten Öff nung (3) im Ventilsitzkörper (4) wenigstens eine Bypassöff nung (5) vorgesehen ist, die von einer seitlich zur Durch laßöffnung (2) des Rückschlagventils (1) gelegenen Dicht fläche (6) entweder verschlossen oder freigegeben ist.
2. Ventilanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückschlagventil (1) auf der vom weiteren Ventil schließglied (7) entfernt gelegenen Stirnfläche des Ventil sitzkörpers (4) angeordnet ist.
3. Ventilanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet, daß das Rückschlagventil (1) mit seiner Dicht fläche (6) zumindest abschnittsweise axial beweglich zwi schen dem Ventilsitzkörper (4) und einer Stufe der Venti laufnahmebohrung (8) angeordnet ist.
4. Ventilanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückschlagventil (1) einen ersten, als Befestigungsring (9) wirksamen Abschnitt aufweist, der über einen elastischen und stegförmigen zwei ten Abschnitt (10) mit einem die Dichtfläche (6) aufweisen den Mittenabschnitt verbunden ist.
5. Ventilanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Mittenabschnitt von einem kreissegmentförmig ver laufenden Schlitz (11) vom Befestigungsring (9) getrennt ist.
6. Ventilanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Enden des Schlit zes (11) der elastische und stegförmige zweite Abschnitt (10) den Mittenabschnitt mit dem Befestigungsring (9) ver bindet.
7. Ventilanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein die Dichtfläche (6) aufweisender Mittenabschnitt eine zentral gelegene Durchlaßöffnung (2) aufweist.
Description:
Ventilanordnung, insbesondere Elektromagnetventilanordnung fur schlupfgeregelte Kraftfahrzeugbremsanlagen Die Erfindung betrifft eine Ventilanordnung, insbesondere Elektromagnetventilanordnung für schlupfgeregelte Kraftfahr- zeugbremsanlagen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Aus der deutschen Patentanmeldung DE 42 30 393 A1 ist bereits eine Ventilanordnung gleicher Gattung bekanntgeworden, die mittels einer Parallelschaltung eines Kugelrückschlagventils zu einem weiteren elektromagnetisch ansteuerbaren Ventil- schließglied eine direkte Druckmittelverbindung zwischen einem am Druckmittelverbraucher angeschlossenen Druckmittelkanal und einem weiteren, an der Druckmittelquelle angeschlossenen Druckmittelkanal herstellt, sobald der hydraulische Öffnungs- druck des Rückschlagventils den Schließdruck überschreitet.

Das Kugelrückschlagventil führt zu einem unerwünschten großen Bauaufwand. Nicht nur die Bauhöhe der Ventilanordnung, sondern auch die notwendigen Maßnahmen zur Fixierung und Abdichtung des Kugelrückschlagventils sind von Nachteil.

Daher ist es die Aufgabe der Erfindung, eine möglichst kompakt bauende Ventilanordnung vorzusehen, die eine einfache Herstel- lung und Montage bei uneingeschränkter Gewährleistung der Funktionssicherheit ermöglicht.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die den Patent- anspruch 1 kennzeichnenden Merkmale gelöst.

Durch die in den Unteransprüchen aufgezeigten Maßnahmen sind zweckmäßige Ausbildungen der Erfindung angegeben, die im Zu- sammenhang mit den weiteren Merkmalen und Vorteilen der Erfin- dung nachfolgend anhand mehrerer Zeichnungen näher dargestellt und erläutert werden.

Es zeigen : Fig. 1 einen Querschnitt der Ventilanordnung, Fig. 2 eine Draufsicht auf das in Fig. 1 dargestellte Rück- schlagventil, Fig. 3 eine alternative Ausführungsform zur Anordnung eines Rückschlagventils im Ventilaufnahmekörper.

Die Fig. 1 zeigt in erheblich vergrößertem Maßstab einen Aus- schnitt einer Ventilanordnung, bestehend aus einem rotations- symmetrischen Ventilgehäuse 12, in dessen Ventilaufnahmeboh- rung 8 ein scheibenförmiger Ventilsitzkörper 4 und ein schei- benförmiges Rückschlagventil 1 befestigt sind. Die Befestigung beider Teile kann vorzugsweise mittels einer Verstemmung des Ventilgehäuses 12 geschehen, wobei in vorliegendem Aus- führungsbeispiel durch die Verstemmung des Gehäusematerials der Ventilsitzkörper 4 das Rückschlagventil 1 gegen eine Stufe der Ventilaufnahmebohrung 8 preßt. Die Fig. 1 zeigt die ge- schlossene Stellung des Rückschlagventils 1, in der die dem Ventilsitzkörper 4 zugewandte Dichtfläche 6 die Bypassöffnun- gen 5 im Ventilsitzkörper 4 vollflächig verschließt. Aus- schließlich die zentral gelegene Durchlaßöffnung 2 im Rück- schlagventil 1 befindet sich mit der zwischen den Bypassöff- nungen 5 gelegenen Öffnung 3 des Ventilsitzkörpers 4 in Über- deckung, um in der Offenstellung des Ventilschließgliedes 7 eine ungehinderte Druckmittelverbindung zwischen den oberhalb und unterhalb des Ventilsitzkörpers 4 gelegenen Druckräumen herzustellen. Das Ventilschließglied 7 befindet sich auf der vom Rückschlagventil 1 abgewandten Seite am Ventilsitzkörper 4 und verschließt bei elektromagnetischer Erregung die Öffnung 3, die bei einer entsprechenden hydraulischen Druckdifferenz am Rückschlagventil 1 umgangen wird, indem die Dichtfläche 6 von den Bypass-Öffnungen 5 abhebt. Eine Druckmittelverbindung zwischen dem oberhalb und unterhalb des Ventilsitzkörpers 4 gelegenen Druckräumen wird sodann über die zentrale Durchlaß- öffnung 2 als auch entlang dem Schlitz 11 im Rückschlagventil 1ermöglicht.

Die Fig. 2 zeigt unter Bezugnahme auf Fig. 1 ausschließlich das erfindungsgemäße Rückschlagventil 1 in einer Draufsicht, so daß der in Fig. 1 zunächst nur als Bohrung im Rückschlag- ventil 1 zu erkennende Schlitz 11 nunmehr als kreissegmentför- mig verlaufende Öffnung klar zu erkennen ist. Dieser kreisseg- mentförmig verlaufende Schlitz 11 begrenzt somit den Mitten- abschnitt, der die eigentliche scheibenförmige Dichtfläche 6 bildet und als zentrale Öffnung die Durchlaßöffnung 2 auf- weist. Am Ende des Schlitzes 11 erstreckt sich ein elasti- scher, stegförmiger Abschnitt 10, der den Mittenabschnitt mit dem Befestigungsring 9 verbindet. Damit weist das Rückschlag- ventil 1 einen ersten, als Befestigungsring 9 wirksamen äuße- ren Abschnitt auf, der über den elastischen zweiten, stegför- migen Abschnitt 10 mit dem die Dichtfläche 6 aufweisenden Mit- tenabschnitt verbunden ist. Dieser Mittenabschnitt wirkt quasi über den elastischen stegförmigen Abschnitt 10 als Federzunge, um infolge einer auf ihn einwirkenden Hydraulikkraft bedarfs- gerecht von der Stirnfläche des Ventilsitzkörpers 4 abzuheben.

Ergänzend wird hinsichtlich dieser Funktion auf die in Fig. 1 gezeigte Ausnehmung in der Ventilaufnahmebohrung 8 unterhalb des Rückschlagventils 1 hingewiesen, die in ihrem Durchmesser an den Durchmesser des vom Schlitz 11 begrenzten Mitten- abschnittes angepaßt ist. Diesem Durchmesser schließt sich die Stufe der Ventilaufnahmebohrung 8 an, an der der erste, als Befestigungsring 9 wirksame äußere Abschnitt anliegt. Das als Plattenrückschlagventil dargestellte Rückschlagventil 1 ist vorzugsweise aus einem Federstahl oder einem vergleichbaren, wärmebehandelten Blech hergestellt. Es ist jedoch auch denk- bar, andere alternative Werkstoffe mit entsprechenden Feder- eigenschaften zu verwenden.

Die Fig. 3 zeigt eine alternative Anordnung und Ausführungs- form des Rückschlagventils 1, das im wesentlichen eine schei- benförmige Dichtfläche 6 aufweist, die mit ihrer gesamten Flä- che zwischen dem Ventilsitzkörper 4 und dem Endbereich der Ventilaufnahmebohrung 8 im Ventilgehäuse 12 axial beweglich geführt ist. Um die freie Beweglichkeit des Rückschlagventils 1 in der Ventilaufnahmebohrung 8 sicherzustellen, ist dessen Scheibendurchmesser entsprechend kleiner gewählt als der Durchmesser der Ventilaufnahmebohrung 8. Abhängig von der je- weiligen Einbaulage der Ventilanordnung liegt in der Betriebs- ruhestellung das Rückschlagventil 1 unter Schwerkraftwirkung entweder am abbildungsgemäßen Ringendabschnitt 13 der Venti- laufnahmebohrung 8 an, oder bei hängender Ventilanordnung am Ventilsitzkörper 4. Da dieses Rückschlagventil 1 gleichfalls wie aus Fig. 1 und 2 hervorgegangen ist, die Durchlaßöffnung 2 und die Öffnung 3 im Ventilsitzkörper 4 übereinstimmen, be- steht bei offenem Ventilschließglied 7 eine ungehinderte Druckmittelverbindung zwischen den beiderseits des Ventilsitz- körpers 4 gelegenen Druckräumen. Bei elektromagnetisch erreg- tem Ventilschließglied 7 ist diese Öffnung 3 verschlossen, so daß allenfalls durch eine am Rückschlagventil 1 wirksame hy- draulische Druckdifferenz eine Druckmittelverbindung zwischen den beiderseits des Ventilsitzkörpers 4 gelegenen Druckräume über die Bypassöffnungen 5 und die Durchlaßöffnung 2 im Rück- schlagventil 1 ermöglicht wird.

Die Fig. 4 zeigt eine gegenüber Fig. 3 nochmals verbesserte Ausführungsform der Erfindung.

Das plattenförmige Rückschlagventil 1 hat die aus Fig. 3 be- kannte Bauform. Der Ventilsitzkörper 4 ist gleichfalls mit der in Fig. 3 gezeigten Konstruktion identisch. Zu beachten ist, daß das Rückschlagventil 1 anstelle eines geätzten, rostfreien und plangeschliffenen Federstahls mit einem plangedrehten und gleitgeschliffenen Oberflächen-Bearbeitungsvorgangs her- gestellt werden kann. Der Ventilsitzkörper 4 hat zur Monta- geerleichterung einen Absatz 14. Im Boden des Ventilgehäuses 12 sind auf den Druckmittelkanal radiale Nuten 15 gerichtet, die insbesondere bei Kälte die Schließgeschwindigkeit des Rückschlagventils 1 begünstigen. Die vorliegende Konstruktion des Rückschlagventils 1 eignet sich besonders gut zur Aufnahme einer Blendenfunktion, indem in die Plattenstruktur völlig unproblematisch ein präzises kleines Loch geätzt werden kann.

Soweit nicht auf alle in Fig. 4 gezeigten Einzelheiten einge- gangen wurde, sind diese den vorangegangenen Ausführungsbei- spielen zu entnehmen.

Zusammenfassend ist somit festzuhalten, daß die Erfindung dar- auf basiert, daß das Rückschlagventil 1 als Plattenrückschlag- ventil ausgebildet ist, das eine Durchlaßöffnung 2 aufweist, die koaxial zu einer ersten Öffnung 3 des Ventilsitzkörpers 4 ausgerichtet ist, wobei zur ersten Öffnung 3 im Ventilsitzkör- per 4 wenigstens eine Bypassöffnung 5 angeordnet ist, die von einer seitlich zur Durchlaßöffnung 2 des Rückschlagventils 1 gelegenen Dichtfläche 6 entweder verschlossen oder freigegeben wird. Funktionsgemäß ist das Rückschlagventil 1 auf der vom elektromagnetisch betätigbaren Ventilschließglied 7 entfernt gelegenen Stirnfläche des Ventilsitzkörpers 4 angeordnet und zumindest abschnittsweise zwischen dem Ventilsitzkörper 4 und einer Stufe der Ventilaufnahmebohrung 8 mit seiner Dichtfläche 6 axial beweglich.

Bezugszeichenliste 1 Rückschlagventil 2 Durchlaßöffnung<BR> 3 Offnung 4 Ventilsitzkörper 5 Bypassöffnung 6 Dichtflache <BR> 7 Ventilschließglied 8 Ventilaufnahmekörper 9 Befestigungsring 10 Abschnitt 11 Schlitz 12 Ventilgehäuse 13 Ringendabschnitt 14 Absatz 15 Nut