專利名稱：具有一個(gè)用于控制活塞的導(dǎo)向裝置的電氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于車輛的氣動(dòng)制動(dòng)系統(tǒng)的電氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥，該調(diào)節(jié)閥包括一繼動(dòng)閥殼體(Relaisventilgehuse)，其中設(shè)有一可軸向移動(dòng)的控制活塞，用以操縱一個(gè)在至少一外部的制動(dòng)用管道接口、一供壓接口以及一排氣接口之間轉(zhuǎn)換壓縮空氣流的閥座裝置。調(diào)節(jié)閥的控制活塞由一導(dǎo)向裝置軸向?qū)虿⑶铱捎芍辽僖浑姶蓬A(yù)調(diào)閥施加控制壓力以使其軸向移動(dòng)，該預(yù)調(diào)閥安裝于與繼動(dòng)閥殼體相連接的預(yù)調(diào)閥殼體內(nèi)。本發(fā)明特別涉及控制活塞的導(dǎo)向裝置的特殊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
背景技術(shù)：
這種類型的調(diào)節(jié)閥被使用在車輛的氣動(dòng)制動(dòng)系統(tǒng)內(nèi)，以便根據(jù)要求的制動(dòng)效果調(diào)節(jié)制動(dòng)壓力。為此，一來自調(diào)節(jié)閥的制動(dòng)用管道通常與車輪上一制動(dòng)缸相連接，后者為其上連接的盤式制動(dòng)器或鼓輪制動(dòng)器產(chǎn)生制動(dòng)車輪所需要的制動(dòng)力。用于電氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥的壓力額定值的預(yù)定可以既電力地又氣動(dòng)地實(shí)現(xiàn)。不過大多只在電控制失靈的情況下為了安全才利用氣動(dòng)控制。
由DE 39 31 761 C2已知一種這樣的電氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥。該調(diào)節(jié)閥具有一大面積的控制活塞，其可軸向移動(dòng)地安裝在繼動(dòng)閥殼體的圓柱空腔內(nèi)。控制活塞將空腔分隔為一控制腔和一工作腔。從工作腔方面在控制活塞上構(gòu)成一共軸的空心軸頸，其用于操縱鄰接的閥座裝置。該閥座裝置通過彈簧支撐的閥管的軸向移動(dòng)轉(zhuǎn)換在一外部的制動(dòng)用管道接口、一供壓接口以及一排氣接口之間的壓縮空氣流。
經(jīng)由一個(gè)預(yù)調(diào)閥裝置可以從控制腔方向?qū)刂苹钊┘右豢刂茐毫Α＿@里，預(yù)調(diào)閥裝置包括兩個(gè)電氣動(dòng)的預(yù)調(diào)閥，它們通過結(jié)合的電線圈的協(xié)調(diào)的繞流實(shí)現(xiàn)控制腔內(nèi)的控制壓力的上升、保持或下降，以便與在控制活塞的相反側(cè)設(shè)置的復(fù)位彈簧協(xié)同操作來實(shí)現(xiàn)要求的控制活塞運(yùn)動(dòng)。
因控制活塞的大面積要求的軸向?qū)蛟谶@里由預(yù)調(diào)閥殼體中的共軸導(dǎo)向孔來達(dá)到，該導(dǎo)向孔與一在控制活塞上共軸成形的導(dǎo)向軸頸相配合。
但這樣的導(dǎo)向方式具有缺點(diǎn)，即從預(yù)調(diào)閥殼體方面形成的導(dǎo)向孔是高精度的并且必須以高的表面光潔度制造，以便避免操作時(shí)控制活塞在圓柱空腔內(nèi)卡住或歪斜。此外，該已知的導(dǎo)向孔造成控制活塞的較復(fù)雜的成型，因此其制造費(fèi)用是很高的。這對(duì)于共軸穿過控制活塞的通孔的制造尤其如此，該通孔用作從控制腔向排氣接口排走廢氣。其中該通孔具有較大的直徑，以便使控制腔可以快速排氣。
實(shí)際中也曾嘗試按另一種結(jié)構(gòu)上較簡單的原理構(gòu)成用于控制活塞的導(dǎo)向裝置，該原理由DE 196 05 562 A1是已知的。其中為了導(dǎo)向，采用一套筒，其從預(yù)調(diào)閥方面插入一適合的軸向孔內(nèi)。經(jīng)由突出預(yù)調(diào)閥殼體以外的套筒的外徑實(shí)現(xiàn)控制活塞的導(dǎo)向，控制活塞為此設(shè)有一配合的共軸通孔。
其中套筒在預(yù)調(diào)閥殼體上的固定具有徑向間隙和/或擺動(dòng)間隙以便補(bǔ)償控制活塞與預(yù)調(diào)閥殼體之間制造決定的間隙?？墒怯捎谝驍[動(dòng)間隙和/或徑向間隙可能使控制活塞傾斜，這樣的控制活塞的導(dǎo)向方式導(dǎo)致導(dǎo)向性能的惡化。
此外，這里采用的導(dǎo)向原理決定了由于占支配地位的結(jié)構(gòu)的邊界條件，造成用于從控制腔中排走廢氣的通孔的空間很小。因此只可能有較小的有效的橫截面的通孔。

發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明的目的是進(jìn)一步改進(jìn)上述型式的電氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥，使其在不多的制造費(fèi)用下可以精確地導(dǎo)向控制活塞與高效結(jié)合地導(dǎo)向廢氣。
該目的通過按照權(quán)利要求1的前序部分所述的電氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥結(jié)合其表明的特征來達(dá)到。隨后的諸從屬權(quán)利要求描述本發(fā)明的有利的進(jìn)一步構(gòu)成。
本發(fā)明包括這樣的技術(shù)教導(dǎo)，即控制活塞的導(dǎo)向裝置包括一在預(yù)調(diào)閥殼體上位置固定的單獨(dú)的導(dǎo)向套筒，該導(dǎo)向套筒設(shè)有一上面的導(dǎo)向部分，為了軸向?qū)?，該?dǎo)向部分與控制活塞中的一個(gè)通孔相配合，而且導(dǎo)向套筒還具有一連接上面的導(dǎo)向部分的下面的較小直徑的管部分，以便將流過一整體成形的軸向排氣通道的廢氣通過閥座裝置的區(qū)域直接導(dǎo)向排氣接口。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)特別在于，供使用的導(dǎo)向套筒的特殊設(shè)計(jì)，其不僅提供控制活塞的精確導(dǎo)向功能而且提供高效的廢氣導(dǎo)向。由于特別長的排氣通道，其離開閥座裝置的區(qū)域直接延伸到排氣接口，排氣通道的開口進(jìn)入較小動(dòng)壓頭的區(qū)域，因此由于在排氣接口附近的微小的控制背壓，盡管較小直徑的排氣通道也可達(dá)到控制腔的快速排氣。令人驚異的是，位于工作腔的廢氣流中的管部分在制動(dòng)用管道排氣時(shí)起極度降低噪聲的作用。
為了使從電氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥流出的廢氣所造成的噪聲進(jìn)一步最小化，可以在排氣接口上附加安裝一消聲器。與消聲器配合作用，將導(dǎo)向套筒的管部分的末端構(gòu)成割裂的，以便確保從排氣通道中流出的廢氣的自由流走。通過這樣的設(shè)置總體上達(dá)到了很低的噪聲電平，這種噪聲電平本身適合于對(duì)此類調(diào)節(jié)閥的嚴(yán)格的要求。
優(yōu)選的是，本發(fā)明的導(dǎo)向套筒至少在導(dǎo)向部分的區(qū)域由具有較小滑動(dòng)摩擦系數(shù)的塑料構(gòu)成。借此達(dá)到對(duì)于軸向?qū)蛴欣暮苄〉幕瑒?dòng)摩擦，因?yàn)榭刂苹钊鳛槟Σ僚浼?yōu)選也由塑料制成。也可設(shè)想采用其他的適用的材料配對(duì)?？刂苹钊械南嗯浜系耐滓虼艘部梢栽O(shè)有特氟隆套筒等。
按照本發(fā)明的另一改進(jìn)的措施是，為了將導(dǎo)向套筒固定在預(yù)調(diào)閥殼體上，設(shè)置一在預(yù)調(diào)閥殼體上成形的導(dǎo)向軸頸，該導(dǎo)向軸頸通過一種力鎖合壓配合形成與導(dǎo)向套筒的連接。對(duì)應(yīng)于導(dǎo)向軸頸，導(dǎo)向套筒在導(dǎo)向部分的區(qū)域優(yōu)選具有一與排氣通道基本上共軸延伸的較大直徑的圓柱形凹槽，借此通過壓配合固定到導(dǎo)向軸頸上。由于其中在凹槽內(nèi)只提供兩個(gè)軸向間隔開設(shè)置的與導(dǎo)向軸頸接觸的環(huán)形配合部分就足夠了，這樣的壓配合由于由此減小的壓配力也可以用手進(jìn)行。兩間隔開設(shè)置的環(huán)形配合部分還確保導(dǎo)向套筒相對(duì)于導(dǎo)向軸頸的精確的定位。
按照導(dǎo)向套筒的另一有利的構(gòu)造在管部分的末端部構(gòu)成一臺(tái)階，以便位置固定地相對(duì)于繼動(dòng)閥殼體實(shí)現(xiàn)導(dǎo)向套筒的端面的一種形鎖合定位。其結(jié)果是，盡管導(dǎo)向套筒至兩端，即在上面的凹槽區(qū)域和在下面的排氣通道開口的區(qū)域，具有大的長度，但其可靠地固定于繼動(dòng)閥殼體內(nèi)。
為了支持廢氣從排氣通道中特別快的排走，當(dāng)排氣通道的流動(dòng)橫截面為最大時(shí)是有利的。不過與其相反，必須保持管部分要求的最小壁厚，以便確保管部分的穩(wěn)定性。管部分的外徑又受要求的最小環(huán)形間隙限制，該環(huán)形間隙用于在其排氣時(shí)來自制動(dòng)用管道的廢氣。為了滿足所有這些要求，可以附加通過筋條裝置加強(qiáng)管部分的壁，從而管部分要求的壁厚和總直徑可以保持盡可能的小，雖然如此可得到足夠的穩(wěn)定性。該筋條裝置優(yōu)選包括多個(gè)沿管部分的外壁軸向延伸的成形筋條。各成形筋條基本上軸線平行于管部分定位并且在橫截面中觀察相互等距設(shè)置。其在橫截面上因此具有星狀形式。


本發(fā)明的其他改進(jìn)的措施以下借助于附圖結(jié)合本發(fā)明的一優(yōu)選的實(shí)施例的說明加以更詳細(xì)地描述。其中圖1為電氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥的縱剖面圖，其包括本發(fā)明的用于內(nèi)部的控制活塞的導(dǎo)向裝置；圖2為在導(dǎo)向裝置中采用的導(dǎo)向套筒的縱剖面圖；以及圖3為導(dǎo)向套筒在管部分的區(qū)域的橫剖面圖。
具體實(shí)施例方式
按照圖1的電氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥具有基本上由兩部分構(gòu)成的殼體裝置，其中包括一下面的繼動(dòng)閥殼體1，該殼體通過一位于中間的密卦元件3與上面的預(yù)調(diào)閥殼體2相連接。其中該連接通過(未進(jìn)一步示出的)螺釘連接實(shí)現(xiàn)。繼動(dòng)閥殼體1和預(yù)調(diào)閥殼體2包含一內(nèi)部的控制腔4，其中可軸向移動(dòng)地設(shè)置一控制活塞5。一在預(yù)調(diào)閥殼體2中安裝的預(yù)調(diào)閥裝置用于控制活塞5的軸向移動(dòng)，圖中只示出其用作排氣磁鐵的預(yù)調(diào)閥6。預(yù)調(diào)閥裝置由一電子單元7電控。所示預(yù)調(diào)閥6用作排氣閥并因此在操縱時(shí)使控制腔4排氣，此時(shí)廢氣被排向大氣。此外設(shè)有一(圖中未示出的)第二預(yù)調(diào)閥用作進(jìn)氣閥，該進(jìn)氣閥用于以一種控制壓力供給控制腔4，以使控制活塞移動(dòng)。
在控制腔4進(jìn)氣時(shí)，控制活塞5經(jīng)由下面的套筒狀成形件操縱閥座裝置8。閥座裝置8基本上由一閉合元件9構(gòu)成，該閉合元件通過一復(fù)位彈簧10的力壓向兩個(gè)同心設(shè)置的鄰接閥座。借此可在一方面在繼動(dòng)閥殼體1上設(shè)置的制動(dòng)用管道接口11與另一方面一(圖中看不見的)內(nèi)部的供壓腔12連通的供壓接口和排氣接口13之間轉(zhuǎn)換壓縮空氣流。排氣接口附加設(shè)有消聲器14用以降低噪聲。
電氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥在圖中示出其閉合的開關(guān)位置。在控制腔4以控制壓力進(jìn)氣并且控制活塞5跟著向一下面的位置移動(dòng)時(shí)，通過閥座裝置8的外部的閥座的開口產(chǎn)生從供壓腔12向工作腔15的壓縮空氣流，該工作腔15通向制動(dòng)用管道接口11，以便因此提高制動(dòng)壓力。
在控制腔4排氣時(shí)，控制活塞5被送到一上面的位置，此時(shí)閥座裝置8的內(nèi)部的閥座被打開，使得來自制動(dòng)用管道接口11的壓縮空氣經(jīng)由工作腔15進(jìn)入排氣接口13，以便相應(yīng)地降低制動(dòng)壓力，因此制動(dòng)壓力受控制活塞的交替運(yùn)動(dòng)的影響。在中間的閉合的開關(guān)位置，不產(chǎn)生壓縮空氣流。
大平面的控制活塞5由一共軸導(dǎo)向裝置軸向?qū)??？刂苹钊?的導(dǎo)向裝置包括一安裝在預(yù)調(diào)閥殼體2的導(dǎo)向軸頸16上的導(dǎo)向套筒17，導(dǎo)向套筒與控制活塞5中的中心通孔18滑動(dòng)地配合作用而構(gòu)成軸向?qū)颉?br> 如由圖2的詳圖可看出的，導(dǎo)向套筒17包括一上面的導(dǎo)向部分19，其上共軸連接一下面的管部分20。下面的管部分20相對(duì)于導(dǎo)向部分19具有較小的外徑。導(dǎo)向套筒17構(gòu)成單件的并由塑料注塑制成。共軸穿過導(dǎo)向套筒17延伸著一排氣通道21，該通道將在(圖中未示出的)控制腔4排氣時(shí)產(chǎn)生的廢氣直接導(dǎo)向排氣接口13。在導(dǎo)向部分19的區(qū)域內(nèi)，排氣通道21形成為一個(gè)較大直徑的凹槽22。通過凹槽22實(shí)現(xiàn)導(dǎo)向套筒17在(圖中未示出的)空心導(dǎo)向軸頸16上的固定。在凹槽22內(nèi)提供兩個(gè)軸向間隔開設(shè)置的環(huán)形配合部分23a和23b。兩配合部分23a、23b直接與配合精確制成的導(dǎo)向軸頸16的部分接觸，以便確保導(dǎo)向裝置的兩個(gè)要相互連接的構(gòu)件的精確定位。
在管部分20的末端部構(gòu)成一臺(tái)階24，該臺(tái)階形鎖合地與(圖中未示出的)繼動(dòng)閥殼體1相配合，以便將管部分20的該端部精確地定位。管部分20的末端通過一種按照十字槽方式的槽裝置25以割裂形式構(gòu)成，以便使從排氣通道21中流出的廢氣可以自由地流走。
按照圖3，管部分20的壁通過筋條裝置加強(qiáng)。該筋條裝置在這里包括四個(gè)沿管部分20的外壁軸向延伸的成形筋條26a-26d，其等距，即呈十字形設(shè)置。通過所述筋條配置達(dá)到管部分20的足夠的穩(wěn)定性同時(shí)達(dá)到最大的流動(dòng)橫截面。
本發(fā)明并不限于上述的優(yōu)選的實(shí)施例。相反也可設(shè)想對(duì)其的一些改變，這些改變可以納入隨后的諸權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。尤其是本發(fā)明不限于電氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥的兩部分的殼體裝置。同樣可設(shè)置一單件的殼體裝置。此時(shí)繼動(dòng)閥殼體和預(yù)調(diào)閥殼體則構(gòu)成該單件殼體裝置的各個(gè)部分。同樣，多于兩部分的殼體裝置也是可能的。
附圖標(biāo)記清單1 繼動(dòng)閥殼體2 預(yù)調(diào)閥殼體3 密封元件4 控制腔5 控制活塞6 預(yù)調(diào)閥7 電子單元8 閥座裝置9 閉合元件10 彈簧11 制動(dòng)用管道接口12 供壓接口13 排氣接口14 消聲器15 工作腔16 導(dǎo)向軸頸17 導(dǎo)向套筒18 通孔19 導(dǎo)向部分20 管部分21 排氣通道22 凹槽23 配合部分24 臺(tái)階25 槽裝置26 成形筋條
權(quán)利要求
1.用于車輛的氣動(dòng)制動(dòng)系統(tǒng)的電氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥，該調(diào)節(jié)閥包括一繼動(dòng)閥殼體(1)，其中設(shè)有一可軸向移動(dòng)的控制活塞(5)，用以操縱一個(gè)在至少一外部的制動(dòng)用管道接口(11)、一供壓接口以及一排氣接口(13)之間轉(zhuǎn)換壓縮空氣流的閥座裝置(8)，其中控制活塞(5)由一共軸導(dǎo)向裝置軸向?qū)虿⑶铱捎芍辽僖粋€(gè)電磁預(yù)調(diào)閥(6)供給壓縮空氣以使其軸向移動(dòng)，該預(yù)調(diào)閥安裝在一個(gè)與繼動(dòng)閥殼體(1)相連接的預(yù)調(diào)閥殼體(2)內(nèi)，其特征在于，控制活塞(5)的導(dǎo)向裝置包括一在預(yù)調(diào)閥殼體(2)上位置固定地安裝的單獨(dú)的導(dǎo)向套筒(17)，該導(dǎo)向套筒設(shè)有一上面的導(dǎo)向部分(19)，為了軸向?qū)?，該?dǎo)向部分(19)與控制活塞(5)中的一個(gè)通孔(18)相配合，而且導(dǎo)向套筒還具有一連接上面的導(dǎo)向部分(19)的下面的較小直徑的管部分(20)，以便將流過一整體成形的軸向排氣通道(21)的廢氣通過閥座裝置(8)的區(qū)域直接導(dǎo)向排氣接口(13)。
2.按照權(quán)利要求1所述的電氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥，其特征在于，排氣接口(13)設(shè)有一消聲器(14)，以便使流出的廢氣所造成的噪聲最小化。
3.按照權(quán)利要求1所述的電氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥，其特征在于，導(dǎo)向套筒(17)至少在導(dǎo)向部分(19)的區(qū)域由一種具有較小滑動(dòng)摩擦系數(shù)的塑料構(gòu)成。
4.按照權(quán)利要求1所述的電氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥，其特征在于，為了將導(dǎo)向套筒(17)固定在預(yù)調(diào)閥殼體(2)上，設(shè)置一在該閥殼體(2)上成形的空心導(dǎo)向軸頸(16)，該導(dǎo)向軸頸通過一種力鎖合壓配合形成與導(dǎo)向套筒(17)的連接。
5.按照權(quán)利要求4所述的電氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥，其特征在于，導(dǎo)向套筒(17)在導(dǎo)向部分(19)的區(qū)域具有一與排氣通道(21)基本上共軸延伸的較大直徑的凹槽(22)，借此通過壓配合固定到導(dǎo)向軸頸(16)上。
6.按照權(quán)利要求5所述的電氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥，其特征在于，在凹槽(22)內(nèi)提供兩個(gè)軸向間隔開設(shè)置的環(huán)形配合部分(23a、23b)，這些配合部分通過壓配合與導(dǎo)向軸頸(16)接觸。
7.按照權(quán)利要求1所述的電氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥，其特征在于，在管部分(20)的末端部構(gòu)成一臺(tái)階(24)，以便位置固定地相對(duì)于繼動(dòng)閥殼體(1)實(shí)現(xiàn)。導(dǎo)向套筒(17)的端面的一種形鎖合定位。
8.按照權(quán)利要求1所述的電氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥，其特征在于，管部分(20)的末端以割裂形式構(gòu)成，以便確保從排氣通道(21)中流出的廢氣自由流走。
9.按照權(quán)利要求1所述的電氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥，其特征在于，為了使排氣通道(21)的流動(dòng)橫截面為最大，管部分(20)的壁通過筋條裝置加強(qiáng)，使得在管部分(20)的區(qū)域內(nèi)要求的壁厚和總直徑是最小的。
10.按照權(quán)利要求9所述的電氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥，其特征在于，所述筋條裝置包括至少四個(gè)沿管部分(20)的外壁軸向延伸的、基本上軸線平行于管部分(20)定位的并且在橫截面中觀察相互等距設(shè)置的成形筋條(26a-26d)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于車輛的氣動(dòng)制動(dòng)系統(tǒng)的電氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥，該調(diào)節(jié)閥包括一繼動(dòng)閥殼體(1)，其中設(shè)有一可軸向移動(dòng)的控制活塞(5)，用以操縱一個(gè)在至少一外部的制動(dòng)用管道接口(11)、一供壓接口以及一排氣接口(13)之間轉(zhuǎn)換壓縮空氣流的閥座裝置(18)，控制活塞(5)由一共軸導(dǎo)向裝置軸向?qū)虿⑶铱捎芍辽僖粋€(gè)電磁預(yù)調(diào)閥(6)供給壓縮空氣以使其軸向移動(dòng)，該預(yù)調(diào)節(jié)閥安裝在一個(gè)與繼動(dòng)閥殼體(1)相連接的預(yù)調(diào)閥殼體(2)內(nèi)。按照本發(fā)明，控制活塞(5)的導(dǎo)向裝置包括一在預(yù)調(diào)閥殼體(2)上位置固定地安裝的單獨(dú)的導(dǎo)向套筒(17)，該導(dǎo)向套筒設(shè)有一上面的導(dǎo)向部分(19)，為了軸向?qū)?，該?dǎo)向部分(19)與控制活塞(5)中的一個(gè)通孔(18)相配合，而且導(dǎo)向套筒還具有一連接上面的導(dǎo)向部分(19)的下面的較小直徑的管部分(20)，以便將流過一整體成形的軸向排氣通道(21)的廢氣通過閥座裝置(8)直接導(dǎo)向排氣接口(13)。
文檔編號(hào)B60T15/36GK1503744SQ02808265
公開日2004年6月9日 申請日期2002年4月26日 優(yōu)先權(quán)日2001年4月26日
發(fā)明者弗里德貝特·勒特爾, 約阿希姆·德爾夫斯, 西格蒙德·德雅, 埃伯哈德·沙夫爾特, 京特·施特羅貝爾, 漢斯·黑克爾, 馬丁·尤迪特, 姆 德爾夫斯, 尤迪特, 弗里德貝特 勒特爾, 德 德雅, 德 沙夫爾特, 施特羅貝爾, 黑克爾 申請人:克諾爾商用車制動(dòng)系統(tǒng)有限公司