DE112021006120T5

DE112021006120T5 - Ventileinheit für ein antiblockier-bremssystem

Info

Publication number: DE112021006120T5
Application number: DE112021006120.8T
Authority: DE
Inventors: Sandro Bonardo
Original assignee: Raicam Driveline SRL
Current assignee: Raicam Driveline SRL
Priority date: 2020-11-25
Filing date: 2021-11-23
Publication date: 2023-09-28
Also published as: US20240092332A1; TWI862885B; JP2023552306A; TW202235312A; WO2022112936A1; CN116669999A; IT202000028418A1

Abstract

Eine Ventileinheit (10) für ein Antiblockier-Bremssystem (ABS) umfasst einen Ventilkörper (11), einen im Ventilkörper beweglichen Kolben (18) und ein auf den Kolben wirkendes elastisches Element (34). Der Ventilkörper weist einen Auslassanschluss (14), einen Einlassanschluss (17), eine mit dem Auslassanschluss kommunizierende Primärkammer (15), eine Expansionskammer (16) mit einem Ausströmkanal (51), der eine Fluidverbindung zwischen der Primärkammer und der Expansionskammer herstellt, und einen Bypasskanal (50) zwischen dem Einlassanschluss und dem Auslassanschluss auf. Der Kolben (18) ist in der Primärkammer (15) beweglich und weist einen Längsdurchgangshohlraum (31) auf. Der Kolben weist eine von dem Auslassanschluss abgewandte erste Querfläche und eine der ersten gegenüberliegende und von dem Auslassanschluss abgewandte zweite Querfläche auf, wobei die erste Querfläche eine Fläche hat, die kleiner als die Fläche der zweiten Querfläche ist. Das elastische Element (34) übt eine Federkraft aus, um den Kolben (18) vom Auslassanschluss (14) weg zu bewegen. Die Ventileinheit (10) ist durch den Druck der Bremsflüssigkeit in der Primärkammer (15) betätigbar.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Ventileinheit für ein hydraulisches Bremssystem zum Steuern der Antiblockierfunktion eines Rades eines Fahrzeugs. Das Ventilsystem ist sowohl für motorisierte als auch nicht motorisierte Fahrzeuge, wie Fahrräder, anwendbar.
STAND DER TECHNIK
Antiblockier-Bremssysteme („ABS“) sind in Fahrzeuge eingebaut, die mit hydraulischen Bremsen ausgestattet sind, um Schleudern oder unkontrolliertes Rutschen zu verhindern, womit die Auswirkungen von plötzlichem Anhalten vermindert werden. Ein solches System ist in 1 veranschaulicht, bei dem die vier Räder eines Kraftfahrzeugs mit Bremsscheiben E1-E4 und zugehörigen Sensoren S1-S4, die funktional den Impulsringen F1-F4 zugewandt sind, oder äquivalenten Elementen, die mit den Bremsscheiben drehbar verbunden sind, ausgestattet sind. Die Sensoren S1-S4 erkennen gemäß bekannten Modi die Drehzahlen der Räder, denen sie zugeordnet sind, und senden, zum Beispiel durch die Verdrahtung N1-N4, Signale, die die Drehzahlen angeben, an eine elektronische Steuereinheit (Electronic Control Unit, ECU) oder ein Modul, das die empfangenen Geschwindigkeitssignale verarbeitet. Jede Bremsscheibe ist einem Bremssattel G1-G4 zugeordnet. Ein von einem Fußsteuerelement C betriebener Master-Zylinder M aktiviert die Bremssättel durch jeweilige Hydraulikleitungen H1-H4, an denen jeweils eine Ventileinheit ABS 1-ABS4 installiert ist. Jede ABS-Ventileinheit steuert den Durchfluss und Druck der Bremsflüssigkeit an dem zugeordneten Bremssattel als Reaktion auf elektrische Steuersignale von der elektronischen Steuereinheit ECU. Wenn die ECU einen Zustand erkennt, der auf ein bevorstehendes Blockieren des Rades hinweist, betätigt es das jeweilige ABS-Ventil, um den hydraulischen Druck auf die Bremse am betroffenen Rad zu reduzieren, wodurch die Bremskraft auf dieses Rad reduziert wird, sodass das Rad abgebremst bleibt, aber sich drehen kann. Dieser Prozess wird während des Bremsens mehrmals pro Sekunde kontinuierlich wiederholt, wodurch verhindert wird, dass das Fahrzeug rutscht.
DE 101 58 382 A1 offenbart ein Antiblockier-Bremssystem für ein Fahrrad, das Master- und Slave-Hydraulikzylinder umfasst, die in einen hydraulischen Stellantrieb integriert sind, der eine hydraulisch geschlossene kompakte Einheit mit Auslass- und Rückschlagventilen und einem Niederdruckflüssigkeits-Hydraulikbehälter bildet. Das System umfasst auch eine elektronische Steuerung, mindestens eine Radbremse, mindestens einen Geschwindigkeitssensor und einen hydraulischen Stellantrieb mit einem Niederdruckfluid-Hydraulikbehälter, der mit einem Ablassventil und einem Trennventil verbunden ist. Ein Rückschlagventil ist mit dem Ablassventil parallel geschaltet und ein hydraulischer Slave-Zylinder ist den Trenn- und Ablassventilen nachgeschaltet.
EP 3 392 105 A2 beschreibt ein hydraulisches Bremssystem für ein Fahrrad, das zwei elektrisch betätigte Ventilanordnungen einschließt. Jede Ventilanordnung wird getrennt von den anderen durch einen jeweiligen elektrischen Stellantrieb betrieben. Eine erste Ventilanordnung dient zum Blockieren der Bremsflüssigkeit zwischen dem Master-Zylinder und den Bremssätteln und eine zweite Ventilanordnung dient zum Öffnen eines parallelen Kanals, der den Bremssattel hydraulisch mit einem Speicher verbindet. Die beiden elektrischen Stellantriebe werden von der ECU in einer vorgegebenen Abfolge einzeln angetrieben. Die beiden Ventilanordnungen befinden sich auf parallelen Zweigen eines Hydraulikkreises, der einen mit einer Handhebel betätigten Hauptzylinder und einen Bremssattel verbindet. Während des normalen Bremsens ist eine erste Ventilanordnung offen, wodurch eine direkte Fluidverbindung zwischen dem Master-Zylinder und dem Bremssattel ermöglicht wird, während die zweite Ventilanordnung geschlossen ist. Unter Vollbremsbedingungen schließt bei bevorstehendem Blockieren eines Rades ein erster elektrischer Stellantrieb die erste Ventilanordnung, wodurch der Druckeingang von dem Handhebel gestoppt wird, sodass der Druck von der ersten Ventilanordnung zum Bremssattel blockiert wird, wodurch eine weitere Erhöhung des auf den Bremssattel wirkenden Drucks verhindert wird. Ein zweiter elektrischer Stellantrieb öffnet das zweite Ventil, wodurch der Druck in den Speicher abgeleitet werden kann, der sich vorgeschaltet des zweiten Ventils in dem parallelen Kanal befindet. Dadurch wird der Druck auf den Bremssattel reduziert, wodurch die Bremse gelöst wird.
Andere ABS-Systeme umfassen eine Ventileinheit, die einen Kolben umfasst, der in der Hydraulikleitung montiert ist. Der Kolben wird durch einen elektrischen Stellantrieb (Solenoid) gesteuert, der den Kolben vor und zurück bewegt, um das Volumen in der Hydraulikleitung zu verändern und somit den Druck im Bremskreis zu modulieren.
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Angesichts des Standes der Technik ist es eine primäre Aufgabe dieser Erfindung, eine ABS-Ventileinheit bereitzustellen, die aktiviert werden kann, um unter Bedingungen des Blockierens eines gebremsten Rades einzugreifen, und zwar nicht durch eine elektrische Steuerung eines herkömmlichen Stellantriebs.
Die vorliegende Erfindung stellt eine ABS-Ventileinheit bereit, die durch den im Hydraulikkreis des Bremssystems vorhandenen Bremsflüssigkeitsdruck betätigt wird.
Gemäß einem Gesichtspunkt offenbart diese Erfindung eine Ventileinheit für ein hydraulisches Bremssystem, um die Antiblockierfunktion eines Rades eines Fahrzeugs zu steuern, wie in Anspruch 1 definiert. Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
Zusammenfassend umfasst eine Ventileinheit für ein Antiblockier-Bremssystem eines Fahrzeugs einen Ventilkörper, einen beweglichen Kolben im Ventilkörper und ein auf den Kolben wirkendes elastisches Element. Der Ventilkörper weist einen Auslassanschluss, der mit einem Bremssattel hydraulisch verbunden werden kann, einen Einlassanschluss, der mit einem Master-Zylinder hydraulisch verbunden werden kann, eine Primärkammer in Fluidverbindung mit dem Auslassanschluss, eine Expansionskammer mit einem Ausströmkanal, der eine Fluidverbindung zwischen der Primärkammer und der Expansionskammer herstellt, und einen Bypasskanal auf, der eine Fluidverbindung zwischen dem Einlassanschluss und dem Auslassanschluss herstellt. Der Kolben ist in der Primärkammer in Längsrichtung beweglich und weist einen Längshohlraum auf, der sich durch den Kolben zwischen einer dem Auslassanschluss zugewandten Stirnfläche des Kolbens und einem Querkanal erstreckt, der sich zu einer Seitenfläche des Kolbens öffnet. Der Kolben weist insgesamt eine erste von dem Auslassanschluss abgewandte Querfläche und eine zweite der ersten Querfläche gegenüber liegende und von dem Auslassanschluss abgewandte Querfläche auf, wobei die erste Querfläche eine Fläche hat, die kleiner als die Fläche der zweiten Querfläche ist. Das elastische Element übt eine Federkraft aus, um den Kolben von dem Auslassanschluss weg zu bewegen. Der Kolben weist zwei alternative Betriebspositionen auf:

eine erste Position unter normalen Bremsbedingungen, in der die Federkraft des elastischen Elements die Längskomponente des hydraulischen Schubs der in der Primärkammer vorhandenen Bremsflüssigkeit überwiegt, wodurch der Kolben von dem Auslassanschluss wegbewegt wird und den Ausströmkanal verschließt, ohne den Bypasskanal zu verschließen, und
eine zweite Position unter Bedingungen der Aktivierung der Ventileinheit, in der der hydraulische Schub der in der Primärkammer vorhandenen Bremsflüssigkeit eine Längskomponente hat, die die durch das elastische Element ausgeübte Kraft überwiegt, wodurch der Kolben in Richtung des Auslassanschlusses verschoben wird und den Bypasskanal verschließt, während er den Ausströmkanal nicht verschließt.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Damit die vorliegende Erfindung zweifelsfrei verstanden werden kann, werden nun einige bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beispielhaft beschrieben, wobei:

1 ein Diagramm ist, das schematisch den Betrieb eines Antiblockier-Bremssystems an einem Fahrzeug darstellt;
2 eine Längsschnittansicht einer Ventileinheit gemäß einer ersten Ausführungsform dieser Erfindung in einem ersten Betriebszustand ist;
3 bis 5 die Ventileinheit in 2 in anderen Betriebszuständen veranschaulichen;
6 eine Längsschnittansicht einer Ventileinheit gemäß einer anderen Ausführungsform ist; und
7 eine Längsschnittansicht einer Ventileinheit gemäß einer weiteren Ausführungsform ist.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Unter Bezugnahme auf 2 bis 5 bezeichnet die Bezugszahl 10 als Ganzes eine ABS-Ventileinheit für ein Antiblockier-Bremssystem für ein Rad eines Fahrzeugs. Die Ventileinheit 10 definiert eine Längsachse x und weist in der hier als längs oder axial definierten Richtung eine längliche Form auf. In dem in diesem Zusammenhang verwendeten Sinne werden Begriffe wie „längs“ und „quer“ unter Bezugnahme auf die x-Achse verstanden.
Die Ventileinheit 10 umfasst einen Körper 11 (oder ein Gehäuse) aus Kunststoffmaterial, der (das) eine Betätigungsrichtung definiert, die hierin als „in Längsrichtung“ bezeichnet wird. Der Körper 11 weist in diesem Beispiel eine insgesamt zylindrische Rohrform mit einem ersten Ende 12 und einem dem ersten Ende gegenüberliegenden zweiten Ende 13 auf.
Das Ende 12 des Körpers 11 bildet einen Auslassanschluss (oder Austrittsanschluss) 14, der mit einem Bremssattel (nicht gezeigt) einer Bremse für ein Rad eines Fahrzeugs hydraulisch verbindbar ist, und einen Einlassanschluss 17, der mit einem Master-Zylinder (oder Hauptzylinder, nicht gezeigt) hydraulisch verbindbar ist, der einer Betätigungssteuerung durch ein Fußpedal oder Handhebel (nicht gezeigt) am Fahrzeug funktional zugeordnet ist.
Der Körper 11 beinhaltet eine Primärhydraulikkammer 15 und eine Expansionskammer 16 oder Sekundärhydraulikkammer. Die Primärhydraulikkammer 15 kommuniziert direkt mit dem Auslassanschluss 14 und nimmt einen Kolben 18 in Längsrichtung gleitend auf.
Die Primärhydraulikkammer 15 bildet einen ersten Endteilabschnitt 19 (oder distalen Teilabschnitt) mit einem Durchmesser D 1, der näher beim Auslassanschluss 14 liegt, einen zweiten Zwischenteilabschnitt 20 mit einem Durchmesser D2, der größer als der Durchmesser D1 ist, und einen dritten Teilabschnitt 21 (oder proximalen Teilabschnitt) mit einem Durchmesser D3, der kleiner als der Durchmesser D 1 ist, weiter vom Auslassanschluss 14 entfernt liegt.
Der Kolben 18 umfasst einen Endabschnitt 22, der im Endteilabschnitt 19 der Primärkammer 15 aufgenommen ist, einen Zwischenabschnitt 23, der in dem Zwischenteilabschnitt 20 der Primärkammer 15 aufgenommen ist, und einen proximalen Abschnitt 24, der in dem proximalen Teilabschnitt 21 der Primärkammer 15 aufgenommen ist.
Der Endabschnitt 22 des Kolbens 18 ist mit einem Paar in Längsrichtung benachbarter Endabdichtungen 26, 27 versehen, die in kurzem Abstand voneinander beabstandet sind; die Dichtungen 26, 27 stehen in Gleitkontakt mit dem Endteilabschnitt 19 der Primärkammer 15. Der Zwischenabschnitt 23 des Kolbens 18 ist mit einem Paar Zwischendichtungen 28, 29 versehen, die in Längsrichtung benachbart und in kurzem Abstand voneinander beabstandet sind, die mit dem Zwischenteilabschnitt 20 der Primärkammer 15 in Eingriff kommen. Am proximalen Abschnitt 24 des Kolbens ist eine proximale Abdichtung 30 montiert, um mit dem proximalen Teilabschnitt 21 der Primärkammer 15 dichtend in Eingriff zu kommen.
Der Kolben 18 bildet einen Längshohlraum 31, der sich durch den Kolben zwischen einer Stirnfläche 32 des Endabschnitts des Kolbens, die dem Auslassanschluss 14 zugewandt ist, und einem Querkanal 33 erstreckt, der zu einer Seitenfläche des Kolbens ablässt. Der Querkanal 33 mündet in den Zwischenteilabschnitt 20 der Primärhydraulikkammer 15.
Im Abschnitt 13 des Körpers 11 gegenüber dem Ende, das die Einlassanschlüsse 17 und die Auslassanschlüsse 14 aufweist, ist ein primäres elastisches Element 34 aufgenommen, das den Kolben 18 von dem Auslassanschluss 14 weg drängt.
In der Ausführungsform von 2 bis 5 ist das primäre elastische Element 34 als einzelne Druckfeder ausgebildet, die in Längsrichtung zwischen einer Schulter 35 des Körpers 11 und einer Querkontrastwand 36, die der Schulter 35 zugewandt und in Längsrichtung davon beabstandet ist, zusammengedrückt ist,. Alternative Ausführungsformen zu der gezeigten können mehr als ein elastisches Element beinhalten, beispielsweise zwei Federn, von denen eine bereits vorgespannt ist und nur eine gestützt ist, um unterschiedliche Vorspannungsniveaus entlang eines kurzen Längshubs bereitzustellen.
Die Querkontrastwand 36 ist mit Querspiel aufgenommen und ist innerhalb einer Kammer 38, die vorteilhafterweise durch den Körper 11 gebildet wird, in Längsrichtung bewegbar.
Ein Schaft 37 verbindet die Querkontrastwand 36 mit dem Kolben 18 und integriert ihn in Längsrichtung in diese.
Die Längskompression des primären elastischen Elements 34 drückt die Querkontrastwand 36 nach links, wodurch folglich der Kolben 18 mittels des Schafts 37 nach links gezogen wird.
Der Längsabstand zwischen der Querkontrastwand 36 und der Schulter 35 kann eingestellt werden, um die in Längsrichtung wirkende Federkraft zu variieren, mit der das primäre elastische Element den Kolben 18 von dem Auslassanschluss 14 wegzieht.
Gemäß einer Ausführungsform kann der Schaft 37 als ein Gewindeschaft hergestellt sein, der durch eine entsprechende Gewindedurchgangsloch 39 eingreift, die durch die Querkontrastwand 36 hindurch ausgebildet ist.
Der Schaft 37 kann einen vergrößerten Abschlusskopf 40 mit kreisförmigem Querschnitt aufweisen, beispielsweise kugelförmig, der in eine entsprechende Aussparung 41 eingreift, die in dem Abschnitt 24 des Kolbens 18 ausgebildet ist.
Eine Einstellvorrichtung 42 kann vorgesehen sein, um die Federkraft einzustellen, mit der der Kolben 18 von dem Auslassanschluss 14 weggedrängt wird. Die Einstellvorrichtung 42 kann die Längsposition der Querkontrastwand 36 entlang des Schafts 37 variieren, wodurch der Abstand zwischen der Querkontrastwand 36 und der Schulter 35 und folglich die Länge des primären elastischen Elements 34 und seine Kompression eingestellt wird. Durch Drehen des Schafts 37 in einer gegebenen Drehrichtung um seine Längsachse 37A mittels der Einstellvorrichtung 42, um das primäre elastische Element 34 weiter zu komprimieren und es somit in Längsrichtung zu verkürzen, wird folglich die Zugkraft, mit der der Kolben 18 vom Auslassanschluss 14 weg bewegt wird, erhöht. Umgekehrt wird durch Drehen des Schafts 37 in einer entgegengesetzten Drehrichtung das primäre elastische Element 34 dekomprimiert und kann sich in Längsrichtung verlängern, wodurch die Zugkraft reduziert wird, durch die der Kolben 18 vom Auslassanschluss 14 weggezogen wird.
Der Schaft 37 weist eine mittige Längsachse 37A auf, die vorzugsweise in Bezug auf die Längsmittelachse 18A des Kolbens 18 exzentrisch ist. Auf diese Weise bewirkt eine auf den Schaft 37 während der Phase des Einstellens der Position der Querkontrastwand 36 übertragene Drehung um seine Achse 37A keine unerwünschte Drehung auch des Kolbens 18 um dessen Achse 18A und damit verbundenen Verschleiß an den am Kolben 18 montierten Abdichtungen, die gegen die Wände der Primärhydraulikkammer 15 wirken. Alternativ zu der vorstehend genannten exzentrischen Anordnung der Achsen können unterschiedliche Ausführungsformen (nicht gezeigt) rotationshemmende Elemente bereitstellen, wie beispielsweise quer verlaufende Zähne, die radial von dem Kolben 18 und/oder der Querkontrastwand 36 vorstehen.
Ein Querspiel zwischen den Kanten der Querkontrastwand 36 und der Kammer 38 ist wünschenswert, um Reibung während der Längsbewegung des Kolbens 18 zusammen mit der Wand 36 zu reduzieren. Um sicherzustellen, dass die auf den Schaft 37 übertragene Drehung ein Hinein- oder Herausdrehen relativ zu der Kontrastwand 36 bewirkt, ist es bevorzugt, dass dieser mindestens einen Abschnitt des Umfangsrands der Wand 36 einen Querabstand P1 von der Achse 37A aufweist, der größer als ein minimaler Querabstand P2 zwischen der Achse 37A und der Innenfläche der Kammer 38 ist. Auf diese Weise wirkt die Innenfläche der Kammer 38 als eine Kontrastwand, um die Drehung der Querwand 36 zu blockieren, wenn der Schaft 37 gedreht wird.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst die Einstellvorrichtung 42, die den Gewindeschaft 37 dreht, einen elektrische Antrieb, der von einer im Fahrzeug montierten elektronischen Steuereinheit (ECU, 1) gesteuert wird, die die Federkraft des primären elastischen Elements 34 nach Bedarf einstellen kann, wie nachstehend erläutert.
In der Primärkammer 15 wirkt die in dem näher am Auslassanschluss 14 befindlichen ersten Endteilabschnitt 19 vorhandene Bremsflüssigkeit auf einen kreisförmigen Bereich des Kolbens 18 mit einem durch die Dichtungen 26, 27 definierten Umfang mit dem Durchmesser D1. Die in dem ersten Teilabschnitt zwischen dem Auslassanschluss 14 und der Abdichtung 27 vorhandene Bremsflüssigkeit übt einen Längsschub auf den Kolben 18 aus, der in den beigefügten Zeichnungen nach links (Richtung A), weg vom Auslassanschluss 14, gerichtet ist.
Die in dem zweiten Zwischenteilabschnitt 20 der Primärkammer 15 enthaltene Bremsflüssigkeit übt einen längshydraulischen Schub auf einen durch eine kreisförmige Krone bestimmten Bereich des Kolbens mit einem Außenumfang mit dem Durchmesser D2 aus, der dem Durchmesser des zweiten Zwischenteilabschnitts 20 der Primärkammer 15 entspricht, und einem Innenumfang mit dem Durchmesser D3, der dem Durchmesser des dritten Teilabschnitts 21 der Primärkammer 15, weiter von dem Auslassanschluss 14 entfernt, entspricht. Der hydraulische Schub der Bremsflüssigkeit in dem zweiten Zwischenteilabschnitt 20 der Primärkammer ist in den beigefügten Zeichnungen nach rechts gerichtet und drückt den Kolben 18 näher zum Auslassanschluss 14.
Die Durchmesser D 1, D2 und D3 der jeweiligen drei Teilabschnitte 19, 20 und 21 der Primärkammer und die Durchmesser der entsprechenden Abschnitte 22, 23 und 24 des Kolbens 18 sind so gewählt, dass die durch die Durchmesser D2 und D3 begrenzte Fläche einer kreisförmigen Krone größer ist als die Fläche eines Kreises mit Durchmesser D1. Folglich weist der gesamte hydraulische Schub, der auf den Kolben 18 wirkt, eine in Längsrichtung wirkende Resultierende auf, die auf den Kolben 18 wirkt, wodurch er näher zum Auslassanschluss 14 gedrückt wird.
Der gesamte hydraulische Schub, der auf den Kolben 18 wirkt, ist daher in die Richtung entgegengesetzt zu der durch das primäre elastische Element 34 erzeugten Spannung gerichtet, die auf den Kolben 18 weg vom Auslassanschluss 14 wirkt.
Ein erster Bypasskanal 50 ist in dem Körper 11 der Ventilanordnung ausgebildet und öffnet sich zum Endteilabschnitt 19 der Primärhydraulikkammer 15, wodurch diese Kammer in Fluidverbindung mit dem Einlassanschluss 17 gebracht wird. In dem Körper 11 der Ventileinheit ist ein Ausströmkanal 51 ausgebildet, der sich zum Zwischenteilabschnitt 20 der Primärhydraulikkammer 15 öffnet, wodurch diese Kammer in Fluidverbindung mit der Expansionskammer 16 gebracht wird.
Die Expansionskammer 16 nimmt ein schwimmendes Ventilelement 61 mit einer Abdichtung 62 auf, das in Längsrichtung gleitend mit einem zylindrischen Abschnitt 63 der Expansionskammer 16 in Eingriff kommt. Das schwimmende Ventilelement 61 ist innerhalb der Expansionskammer 16 zwischen einer Schulter 64, die näher am Einlassanschluss 17 ausgebildet ist, und einer Querwand 67, die weiter entfernt vom Einlassanschluss 17 angeordnet ist, beweglich.
Der Ausströmkanal 51 mündet in die Expansionskammer 16 in einem Punkt, der sich in Längsrichtung näher an dem Einlassanschluss 17 befindet. Der Ausströmkanal 51 öffnet sich an einem ersten Ende des zylindrischen Teilabschnitts 63 der Expansionskammer 16 weiter vom Einlassanschluss 17 entfernt.
Ein Sekundärfederelement 66, wie etwa eine Druckfeder, wird zwischen dem schwimmenden Ventilelement 61 und der Querwand 67 des Ventilkörpers 32 elastisch komprimiert. Das Sekundärfederelement 66 drängt das schwimmende Ventilelement 61 in Richtung B in Richtung des Endes 12 des Körpers 11, somit in Richtung des Einlassanschlusses 17. Wie nachstehend beschrieben, bewirkt die Einführung von druckbeaufschlagter Bremsflüssigkeit aus der Primärkammer 15 in die Expansionskammer 16, dass sich das schwimmende Ventilelement 61 in der Richtung A in Längsrichtung weg von dem Auslassanschluss 14 und dem Einlassanschluss 17 bewegt, im Gegensatz zur Kraft des Sekundärfederelements 66, was zu einer sofortigen Verringerung des Drucks in der Primärkammer 15 und in dem Zweig des Hydraulikkreises führt, der sich vom Auslassanschluss 14 zum Bremssattel erstreckt.
Die Expansionskammer 16 steht in Fluidverbindung mit dem Einlassanschluss 17 durch einen Kanal 68, der im Körper 11 ausgebildet ist, in dem ein Einwegeventil 69 zwischen der Expansionskammer 16 und dem Einlassanschluss 17 montiert ist. Das Einwegeventil 69 umfasst eine Kugel 70 und eine Feder 71, die die Kugel 70 vom Einlassanschluss 17 wegdrückt, um den Kanal 68 zu verschließen. Das Einwegeventil 69 ermöglicht, dass Bremsflüssigkeit dieses nur in einer Richtung, von der Expansionskammer 16 in Richtung des Einlassanschlusses 17, durchströmt.
In der veranschaulichten Ausführungsform ist ein Querkanal 72 konstruktionsbedingt in den Körper 32 geschnitten, um die Konstruktion des Bypasskanals 50 zu erleichtern. Der Querkanal 72 ist durch einen schematisch mit 73 dargestellten Stopfen dauerhaft verschlossen.
Aus Konstruktionsgründen kann der Körper 11 zwei oder mehr komplementäre Teile umfassen, in diesem Beispiel einen Hauptteil 1 1a und einen Verbindungsteil 11b. Der Hauptabschnitt 11a bildet die Primärhydraulikkammer 15, die Expansionskammer 16 und den Einlassanschluss 17 sowie den Auslassanschluss 14. Der Verbindungsabschnitt 11b ist mittels einer Dichtung 74 mit dem Hauptabschnitt 11a fest gekoppelt.
2 veranschaulicht die Ventileinheit 10 im normalen Bremszustand, d. h., wenn das Fahrzeug bremst, jedoch das Rad, das die Bremsflüssigkeit von dem Auslassanschluss 14 aufnimmt, nicht blockiert ist und somit nicht rutscht. Die Bremsflüssigkeit füllt aufgrund des Längsdurchgangshohlraums 31 die Primärkammer 15 sowohl im ersten Endteilabschnitt 19 als auch im zweiten Zwischenteilabschnitt 20. Das primäre elastische Element 34 übt eine Wirkung aus, die den Kolben 18 nach links (Richtung A) zieht und dadurch den hydraulischen Schub überlagert, der insgesamt eine Resultierende erzeugt, die dazu neigt, den Kolben 18 nach rechts (Richtung B) zu drücken.
Bei moderaten Hydraulikdrücken, die in einem normalen Bremszustand auftreten, d. h. ohne dass das gebremste Rad einen blockierten Zustand erreicht, weist der hydraulische Schub, der durch den Druck gegeben ist, der auf eine durch die Differenz zwischen der Fläche der kreisförmigen Krone mit den Durchmessern D2 und D3 und der Fläche des Kreises mit Durchmesser D1 gegebene Schubfläche ausgeübt wird, eine Resultierende mit einer Längskomponente von geringerer Stärke in Bezug auf die Längskraft auf, die durch das primäre elastische Element 34 ausgeübt wird.
Unter normalen Bremsbedingungen überlagert die Federkraft des primären elastischen Elements 34 den hydraulischen Schub und hält den nach links, weg vom Auslassanschluss 14, verschobenen Kolben 18 in einer Ruheposition (oder eingezogene Position). In der Ruheposition kann der Kolben 18 an einer durch den Körper 11 gebildeten Querschulter 75 anliegen.
Wenn sich der Kolben 18 in der Ruheposition (2) befindet, verschließt er den Bypasskanal 50 nicht, wodurch der direkte Transport von Bremsflüssigkeit vom Einlassanschluss 17 zum Auslassanschluss 14 ermöglicht wird. Das Antiblockier-Bremssystem ist nicht aktiv. In der Ruheposition des Kolbens ist der Ausströmkanal 51 zwischen der Primärkammer 15 und der Expansionskammer 16 stattdessen zwischen den beiden Dichtungen 28, 29 am zweiten Abschnitt 23 des Kolbens 18 geschlossen.
Unter blockierten Radbremsbedingungen steigt der Druck der in der Primärhydraulikkammer 15 vorhandenen Bremsflüssigkeit an, erreicht und überschreitet einen Wert, wodurch die Resultierende des auf den Kolben 18 von links und rechts wirkenden gesamten hydraulischen Schubs in Bezug auf die durch das primäre elastische Element 34 ausgeübte Federkraft eine Längskomponente von höherer Intensität und in entgegengesetzter Richtung aufweist. Daher drückt der Bremsflüssigkeitsdruck in der Primärhydraulikkammer 15 den Kolben 18 nach rechts (Richtung B, 3), wobei er ihn vom Auslassanschluss 14 weg bewegt, was das primäre elastische Element 34 weiter komprimiert.
Der Kolben 18 schließt durch Bewegen in Richtung des Auslassanschlusses 14 den Bypasskanal 50 zwischen den Dichtungen 26, 27 (3), wodurch der Durchfluss von Bremsflüssigkeit vom Master-Zylinder durch die Ventileinheit zu dem Bremssattel unterbrochen wird. Gleichzeitig öffnet der Kolben 18 den Ausströmkanal 51 zwischen der Primärkammer 15 und der Expansionskammer 16, wodurch ein Teil der Bremsflüssigkeit von der Primärhydraulikkammer 15 zu der Expansionskammer 16 entlüftet.
Der Druck der Bremsflüssigkeit, die in die Expansionskammer 16 eintritt, drückt das schwimmende Ventilelement 61 weg vom Einlassanschluss 17 (nach links, in Richtung A), wodurch die Federkraft der Sekundärfeder 66 überwunden wird. Das Volumen der Expansionskammer 16 nimmt dann zu und dadurch wird der Bremsflüssigkeitsdruck in der Primärkammer 15 unverzüglich reduziert.
Aufgrund des Längsdurchgangshohlraums 31 im Kolben 18 verringert die Druckreduzierung in der Primärhydraulikkammer 15 gleichzeitig auch den Bremsflüssigkeitsdruck in dem Zweig des Hydraulikkreises, der sich vom Auslassanschluss 14 zum Bremssattel erstreckt. Die von dem Bremssattel ausgeübte Bremskraft wird somit verringert, wodurch das Rad deblockiert wird.
Die Druckreduzierung in der Primärhydraulikkammer 15 bewirkt, dass die Federkraft des primären elastischen Elements 34 wieder die Resultierende in Längsrichtung des hydraulischen Schubs überwiegt, wodurch sich das primäre Federelement 34 entspannt, den Kolben 18 wieder nach links vom Auslassanschluss 14 zurückzieht, wodurch sich der Bypasskanal 50 wieder öffnet und der Ausströmkanal 51 schließt. Infolgedessen steht der Master-Zylinder wieder in Fluidverbindung mit dem Bremssattel.
Wenn der Bypasskanal 50 wieder geöffnet wird, enthält die Expansionskammer 16 (2) immer noch etwas Bremsflüssigkeit, da sich das schwimmende Ventilelement 61 in Richtung A bewegt hat. Das in der Expansionskammer 16 enthaltene Bremsflüssigkeitsvolumen muss in den Hydraulikkreis zurückgeführt werden, sodass das Bremssteuerelement (Fuß- oder Handhebel) in seine ursprüngliche Ruheposition zurückkehren kann. Durch Lösen des Bremssteuerelements sinkt der Druck im Hydraulikkreis, sodass die Sekundärfeder 66 sich ausdehnen und das schwimmende Ventilelement 61 in Richtung des Einlassanschlusses 17 (Richtung B) bewegen kann, wobei die Expansionskammer 16 (2) im Wesentlichen entleert und Bremsflüssigkeit erneut in den Hydraulikkreis eingeführt wird. Das Entleeren der Expansionskammer 16 wird durch das Einwegeventil 69 ermöglicht, das sich durch die Wirkung der der Kugel 70 zugeordneten Feder 71 automatisch schließt.
In der in 2 bis 5 veranschaulichten Ausführungsform ist die Mindestkraft, um zu bewirken, dass sich der Kolben 18 bewegt, und somit die Antiblockierfunktion ausgelöst wird, einstellbar. Die Einstellung erfolgt durch Anlegen einer größeren oder kleineren elastische Vorspannung, nach Bedarf, auf das primäre elastische Element 34. Wenn die Kompressionsvorspannung des primären elastischen Elements 34 niedrig ist, reicht ein relativ niedriges Niveau des Hydraulikdrucks der Bremsflüssigkeit in der Primärkammer 15 aus, um den elastischen Widerstand zu überwinden, der den Kolben 18 (nach links) vom Auslassanschluss 14 weg hält. Ein niedriges Vorspannungsniveau ist in diesem Beispiel durch die Einstellvorrichtung 42 erreichbar, die den Schaft 37 in eine Richtung dreht, die die Querkontrastwand 36 von der Querschulter 35 (4) weg bewegt. Wenn die Länge in Längsrichtung des primären elastischen Elements 34 größer ist, ist die Kompressionskraft, mit der dieses elastische Element den Kolben in Ruheposition hält, niedrig. Daher ist ein Spitzenhydraulikdruck, der nicht hoch ist, ausreichend, um das ABS-System auszulösen. Eine solche Niederdruckeinstellung ist zu bevorzugen, wenn das Fahrzeug auf rutschigen, vereisten oder unbefestigten Straßen fährt, auf denen gebremste Räder bei mäßigen Hydraulikdrücken leichter blockieren können.
Umgekehrt tritt bei der Fahrt auf befestigten Straßenoberflächen mit einem höheren Haftungskoeffizienten Radschlupf bei höheren Hydraulikdruckniveaus auf. Daher kann zum Fahren auf nicht-rutschigen Asphaltstraßen die Vorspannung auf dem primären elastischen Element 34 durch Drehen des Schafts 37 mittels der Einstellvorrichtung 42 derart erhöht werden, dass die Querkontrastwand 36 näher an die Querschulter 35 herangeführt wird, wodurch das primäre elastische Element 34 verkürzt und weiter vorkomprimiert wird. Bei einer kürzeren Länge in Längsrichtung des primären elastischen Elements 34 nimmt die Kompressionskraft, mit der dieses elastische Element den Kolben 18 in seiner Ruheposition hält, zu. Folglich ist ein höherer Spitzenhydraulikdruck erforderlich, um die Federkraft zu überwinden und das ABS-System auszulösen.
In Ausführungsformen, in denen die Einstellvorrichtung 42 elektrisch steuerbar ist, kann sie durch ein elektrisches Signal von der Bordelektronikverarbeitungseinheit (ECU) des Fahrzeugs aktiviert werden, wenn die ECU Geschwindigkeitssignale von den Radsensoren empfängt, die eine Blockier- oder Rutschsituation angeben.
Der Schaft 37 und die Querkontrastwand 36 sind in Längsrichtung in den Kolben 18 integriert. Vorzugsweise ist die Einstellvorrichtung 42 drehbar mit dem Schaft 37 gekoppelt, aber in Längsrichtung von ihm gelöst, beispielsweise mittels einer verzahnten Axialkupplung 44, so dass die träge Masse, die in Längsrichtung mit dem Kolben 18 integral ist, nicht erhöht wird.
Es versteht sich, dass das ABS-System selbst in Abwesenheit einer elektrischen Steuerung und elektrischen Stromversorgung aktiviert werden kann, da das Eingreifen des Kolbens 18 durch den Druck der Bremsflüssigkeit in der Primärhydraulikkammer 15 bewirkt wird. Einige Ausführungsformen, wie die in 2 bis 5 gezeigten, stellen die Fähigkeit bereit, den Eingriffsgrad der ABS-Ventileinheit gemäß den Straßenoberflächenbedingungen einzustellen.
Vereinfachte Ausführungsformen können vorsehen, dass die ABS-Ventileinheit in Abwesenheit einer elektrischen Stromversorgung an einem Fahrzeug implementiert ist. Gemäß einer alternativen Ausführungsform kann die Einstellvorrichtung 42 einen manuell drehbaren Knopf 42 (6) umfassen, der es dem Benutzer ermöglicht, das Vorkompressionsniveau des primären elastischen Elements 34 und somit die Federkraft, die auf den Kolben 18 wirkt, zu wählen. Ausführungsformen können die Möglichkeit bereitstellen, den Knopf 42 unter einer Vielzahl von vordefinierten Winkelpositionen zu drehen, die jeweils einem jeweiligen Vorkompressionsniveau des primären elastischen Elements entsprechen.
Alternativ zu einer Gewindekupplung 39 zwischen dem Schaft 37 und der Querkontrastwand 36 kann eine Einstellung mittels eines Elements mit Nockenflächen verwendet werden.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform (7), die keine elektrische Stromversorgung erfordert, kann das primäre elastische Element 34, das den Kolben 18 von dem Auslassanschluss 14 weg spannt, als ein elastisches Zugelement ausgebildet sein, das ein erstes Ende aufweist, das mit dem Kolben 18 verspannt ist, und ein zweites Ende, das mit einer Querkontrastwand 36 verspannt ist. Die Querkontrastwand kann in Bezug auf den Körper 11 befestigt oder in einer Längsposition einstellbar sein, um die Vorspannung des primären elastischen Elements 34 und somit die auf den Kolben wirkende Zugkraft, die ihn vom Auslassanschluss weg bewegt, nach Bedarf einzustellen.
Gemäß anderen Ausführungsformen (nicht gezeigt) kann eine Einstellvorrichtung 42 einem primären elastischen Element 34 zugeordnet sein, das als Zugfeder implementiert ist, um dessen Vorspannung einzustellen.
Obwohl spezifische Ausführungsformen der Erfindung beschrieben wurden, versteht es sich, dass diese Offenbarung lediglich zur Veranschaulichung dient und dass die Erfindung dadurch auf keine Weise eingeschränkt sein sollte. Verschiedene Änderungen werden für Fachleute angesichts der vorstehenden Beispiele offensichtlich. Der Schutzumfang der Erfindung wird nur durch die beigefügten Ansprüche begrenzt.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 10158382 A1 [0003]
EP 3392105 A2 [0004]

Claims

Eine Ventileinheit für ein Antiblockier-Bremssystem eines Fahrzeugs, wobei die Ventileinheit Folgendes umfasst: - einen Ventilkörper (11) mit einem Auslassanschluss (14), der mit einem Bremssattel (G) hydraulisch verbindbar ist, einem Einlassanschluss (17), der mit einem Master-Zylinder (M) hydraulisch verbindbar ist, einer Primärkammer (15) in Fluidverbindung mit dem Auslassanschluss (14), einer Expansionskammer (16) mit einem Ausströmkanal (51), der eine Fluidverbindung zwischen der Primärkammer (15) und der Expansionskammer (16) herstellt, und einem Bypasskanal (50), der eine Fluidverbindung zwischen dem Einlassanschluss (17) und dem Auslassanschluss (14) herstellt; - einen Kolben (18), der in der Primärkammer (15) in Längsrichtung beweglich ist und einen Längshohlraum (31) aufweist, der sich durch den Kolben zwischen einer Stirnfläche (32) des Kolbens, die dem Auslassanschluss (14) zugewandt ist, und einem Querkanal (33), der sich zu einer seitlichen Oberfläche des Kolbens öffnet, erstreckt, wobei der Kolben (18) insgesamt eine erste Querfläche aufweist, die dem Auslassanschluss (14) zugewandt ist, und eine zweite Querfläche, die der ersten Querfläche gegenüberliegt und von dem Auslassanschluss (14) abgewandt ist, und wobei die erste Querfläche eine kleinere Fläche als die Fläche der zweiten Querfläche hat; - mindestens ein elastisches Element (34), das eine Federkraft ausübt, um den Kolben (18) von dem Auslassanschluss (14) weg zu bewegen, wobei der Kolben (18) zwei alternative Betriebspositionen hat: eine erste Position unter normalen Bremsbedingungen, in der die Kraft des elastischen Elements eine Längskomponente des hydraulischen Schubs der in der Primärkammer (15) vorhandenen Bremsflüssigkeit überwiegt, wodurch der Kolben (18) vom Auslassanschluss (14) wegbewegt wird und den Ausströmkanal (51) verschließt, ohne den Bypasskanal (50) zu verschließen, und eine zweite Position unter aktivierten Bedingungen der Ventileinheit, in der der hydraulische Schub der in der Primärkammer (15) vorhandenen Bremsflüssigkeit eine Längskomponente hat, welche die durch das elastische Element (34) ausgeübte Kraft überwiegt, wodurch der Kolben (18) in Richtung des Auslassanschlusses (14) verschoben wird und den Bypasskanal (50) verschließt, während er den Ausströmkanal (51) nicht verschließt.
Eine Ventileinheit nach Anspruch 1, wobei: - die Primärhydraulikkammer (15) Folgendes bildet: einen ersten Teilabschnitt (19), der näher am Auslassanschluss (14) angeordnet ist und einen ersten Durchmesser (D 1) hat, einen dritten Teilabschnitt (21), der weiter von dem Auslassanschluss (14) entfernt angeordnet ist und einen dritten Durchmesser (D3) hat, der kleiner als der erste Durchmesser (D1) ist, und einen zweiten Teilabschnitt (20), der sich zwischen dem ersten Teilabschnitt (19) und dem dritten Teilabschnitt (21) befindet, der einen zweiten Durchmesser (D2) hat, der größer als der erste Durchmesser (D1) ist; - der Kolben (18) Folgendes umfasst: einen ersten Abschnitt (22), der in dem ersten Teilabschnitt (19) der Primärkammer (15) dichtend gleitet, einen Zwischenabschnitt (23), der in dem zweiten Zwischenteilabschnitt (20) der Primärkammer dichtend gleitet, und einen dritten Abschnitt (24), der in dem dritten Teilabschnitt (21) der Primärkammer dichtend gleitet; wobei die erste Querfläche die Fläche eines Kreises mit dem ersten Durchmesser (D1) hat, und die zweite Querfläche die Fläche einer ringförmigen Krone hat, die einen Außenumfang mit einem Durchmesser aufweist, der dem zweiten Durchmesser (D2) entspricht, und einen Innenumfang mit einem Durchmesser, der dem dritten Durchmesser (D3) entspricht.
Eine Ventileinheit nach Anspruch 1 oder 2, ferner umfassend eine Vorrichtung (42) zum Einstellen der Federkraft, die durch das elastische Element (34) auf den Kolben (18) ausgeübt wird.
Eine Ventileinheit nach Anspruch 1 oder 2 oder 3, wobei die Ventileinheit Folgendes umfasst: eine Querschulter (35), die vom Auslassanschluss (14) abgewandt ist und in den Ventilkörper (11) integriert ist, eine Querkontrastwand (36), die der Querschulter (35) zugewandt und in Längsrichtung davon beabstandet ist, einen Längsschaft (37), der die Querkontrastwand (36) mit dem Kolben (18) verbindet und den Kolben in Längsrichtung in die Querkontrastwand (36) integriert, und wobei das elastische Element (34) eine Druckfeder ist, die in Längsrichtung zwischen der Querkontrastwand (36) und der Querschulter (35) komprimiert ist.
Eine Ventileinheit nach den Ansprüchen 3 und 4, wobei die Vorrichtung (42) zum Einstellen der durch das elastische Element (34) auf den Kolben (18) ausgeübten Federkraft dazu konfiguriert ist, den Längsabstand zwischen der Querkontrastwand (36) und der Querschulter (35) einzustellen.
Eine Ventileinheit nach Anspruch 5, wobei der Schaft (37) einen Gewindeschaftabschnitt umfasst, der in ein entsprechendes Gewindedurchgangsloch (39) eingreift, das durch die Querkontrastwand (36) hindurch ausgebildet ist, wodurch eine auf den Schaft übertragene Drehung um seine eigene Längsachse (37A) eine Variation des Längsabstands zwischen der Querkontrastwand (36) und dem Kolben (18) bewirkt.
Eine Ventileinheit nach Anspruch 6, wobei der Schaft (37) einen vergrößerten Anschlusskopf (40) mit kreisförmigem Querschnitt aufweist, der in eine in dem Kolben (18) ausgebildete Aussparung (41) eingreift.
Eine Ventileinheit nach Anspruch 6 oder 7, wobei der Schaft (37) eine mittige Längsachse (37A) aufweist, die in Bezug auf eine mittige Längsachse (18A) des Kolbens (18) exzentrisch ist.
Eine Ventileinheit nach einem der Ansprüche 6 bis 8, wobei der Schaft (37) eine mittige Längsachse (37A) aufweist und die Querkontrastwand (36) einen Umfangsrand aufweist, von dem mindestens ein Teil einen Querabstand (P1) von der mittigen Längsachse (37A) hat, der größer als ein minimaler Querabstand (P2) zwischen der gleichen Achse (37A) und einer Oberfläche (38) des Körpers (11) ist, die dem Schaft (37) in Querrichtung zugewandt ist und als Anschlag dient, um die Drehung der Querkontrastwand (36) zu blockieren, wenn der Schaft (37) gedreht wird.
Eine Ventileinheit nach den Ansprüchen 3 und 6, wobei die Einstellvorrichtung (42) durch eine verzahnte Längskupplung (44), die relative Längsbewegungen zwischen der Einstellvorrichtung (42) und dem Schaft (37) ermöglicht, drehbar mit dem Schaft (37) gekoppelt ist.
Eine Ventileinheit nach einem der Ansprüche 4 bis 10, wobei die Querkontrastwand (36) mit Querspiel aufgenommen und innerhalb einer durch den Ventilkörper (11) gebildeten Kammer (38) in Längsrichtung bewegbar ist.
Eine Ventileinheit nach Anspruch 1 oder 2 oder 3, wobei das elastische Element (34) ein elastisches Zugelement ist, das ein erstes Ende aufweist, das mit dem Kolben (18) verspannt ist, und ein zweites Ende, das mit einer Querkontrastwand (36) verspannt ist, die in den Ventilkörper (11) integriert ist.
Eine Ventileinheit nach Anspruch 12, wobei die Querkontrastwand (36) entweder in Bezug auf den Ventilkörper (11) fixiert oder in der Längsposition einstellbar ist, um die Vorspannung des elastischen Elements (34) und damit die Zugkraft, die auf den Kolben vom Auslassanschluss (14) weg wirkt, einzustellen.
Eine Ventileinheit nach Anspruch 3, wobei die Federkrafteinstellvorrichtung (42) einen elektrischen Antrieb umfasst, der mit einer an Bord des Fahrzeugs montierten elektronischen Steuereinheit (ECU) elektrisch verbindbar ist.
Eine Ventileinheit nach Anspruch 3, wobei die Federkrafteinstellvorrichtung (42) einen manuell einstellbaren Mechanismus umfasst.
Eine Ventileinheit nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Expansionskammer (16) Folgendes aufnimmt: ein in Längsrichtung verschiebbares schwimmendes Ventilelement (61) und ein Sekundärfederelement (66), das das schwimmende Ventilelement (61) in Richtung des Einlassanschlusses (17) drückt, und wobei die Expansionskammer (16) durch einen Kanal (68), in dem ein Einwegeventil (69, 70, 71) montiert ist, durch das Bremsflüssigkeit in nur einer Richtung (B) von der Expansionskammer (16) in Richtung des Einlassanschlusses (17) strömen kann, in Fluidverbindung mit dem Einlassanschluss (17) steht.
Eine Ventileinheit nach Anspruch 16, wobei das schwimmende Ventilelement (61) innerhalb der Expansionskammer (16) zwischen einer Schulter (64) des Ventilkörpers (11), die in der Expansionskammer am nächsten bei dem Einlassanschluss (17) angeordnet ist, und einer Querwand (67), die in der Expansionskammer am weitesten von dem Einlassanschluss entfernt angeordnet ist, bewegbar ist, und wobei sich der Ausströmkanal (51) zur Expansionskammer (16) an einer Position öffnet, die in Längsrichtung neben der Schulter (64) angeordnet ist.
Eine Ventileinheit nach Anspruch 4, wobei das elastische Element (34) mindestens zwei Druckfedern zwischen der Querkontrastwand (36) und der Querschulter (35) umfasst, von denen eine erste Feder stets in Längsrichtung zwischen der Querkontrastwand (36) und der Querschulter (35) vorkomprimiert ist, und die zweite Feder eine kürzere freie Länge als die erste Feder hat und nicht in Längsrichtung zwischen der Querkontrastwand (36) und der Querschulter (35) vorkomprimiert ist.