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Regelvorrichtung für Luftfedern von Fahrzeugen
Die Erfindung betrifft eine Regelvorrichtung für Luftfedern von Fahrzeugen, bei der ein am gefederten Fahrzeugteil befindlicher, mit einem Doppelkolben versehener hydraulischer Stossdämpfer und ein das Einlass- und das Auslassventil der Luftfedern steuernder Teil Hebelverbindung mit dem ungefederten Fahrzeugteil haben. Es ist bereits eine derartige Vorrichtung bekanntgeworden, welche ein durch die Federeinsenkung betätigtes Steuerorgan aufweist, das mit dem Doppelkolben eines Stossdämpfers wirkungsmä- ssig verbunden ist. Der Nachteil dieser an sich bekannten Vorrichtung liegt in der verhältnismässig grossen Bauhöhe.
Da die beiden Ventile als einfache, federbelastete Absperrventile ausgebildet sind, können sie funktionsmässig nicht untereinander vertauscht werden, so dass diese bekannte Vorrichtung nur in einer bestimmten Anordnung verwendbar ist und ohne bauliche Änderungen nicht an der andern Seite des Fahrzeuges eingebaut werden kann.
Es kommt hinzu, dass diese Ventile nicht druckentlastet und daher auch nicht ohne nachteilige Rückwirkung auf das Betätigungsorgan beim Öffnen sind. Ein weiterer Grund für die sperrige Bauweise dieser bekannten Anordnung liegt darin, dass das übliche elastische Zwischenglied aus der Hebelverbindung heraus in Form von zwei federbelasteten Drucktellern in das Betätigungsorgan selbst verlegt ist.
Die Erfindung vermeidet alle diese Nachteile. Sie kennzeichnet sich dadurch, dass der das Ein- und das Auslassventil steuernde Teil ein an seinen Enden abgesetzter, in den abgesetzten Teilen eine Querbohrung aufweisender, mit seinen Stirnflächen zugleich die Sitze für die zentral durchbohrten Ein- und Auslassventile bildender Doppelkolben ist, der parallelachsig zu dem Stossdämpfer angeordnet und mit diesem zwangsläufig und gegenläufig gekuppelt ist.
In weiterer Ausgestaltung des Grundgedankens der Erfindung dient zum Antrieb des durch einen Kolben gebildeten steuernden Teils und des Doppelkolbens eine mit Zahnlücken versehene Scheibe, in die an den Kolben befindliche Zähne eingreifen und die vermittels eines ein elastisches Zwischenglied enthaltenden Gestänges gemäss den Belastungsänderungen der Luftfedern verdrehbar ist.
Das Ein-und Auslassventil sind hiebei druckentlastete Ventile. Ihre Anordnung ermöglicht das Vertauschen der Anschlüsse an die Steuervorrichtung, so dass dieselbe Regeleinrichtung ohne zusätzliche Rohrführungen für jede Wagenseite verwendbar ist. Die Rohrleitungen können also auch spiegelbildlich zu der in der Zeichnung dargestellten Anordnung verlegt werden.
Die Zeichnung erläutert ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes.
Zwischen der Achse 1 eines nicht näher dargestellten Fahrzeuges und dessen Rahmen 2 ist die an sich bekannte Luftfeder 3 angeordnet.
Am Rahmen 2 ist ein Gehäuse 4 befestigt, das die Steuerungsvorrichtung für die Luftfeder 3 sowie die Dämpfungsvorrichtung enthält. Die Steuerungsvorrichtung besteht aus zwei Ventilen 5, 6, die durch einen hohlen Doppelkolben 7 mit Stirnflächen 7a, 7b gesteuert werden. Die Ventile werden durch Federn 8,9 gegen gehäusefeste Ventilsitze 10,11 gedrückt.
Elastische Ringe 12,13 dienen zur Abdichtung der Ventile 5,6. Der Doppelkolben 7, der in einem Zylinder 14 verschiebbar ist, weist zwei elastische Dichtungsringe 15,16 auf. Beidseitig des Doppelkolbens 7 sind Bohrungen 17 und 18 vorgesehen, von denen die Bohrung 17 einesteils zum Durchtritt der Druckluft aus dem Behälter 21 bei geöffnetem Ventil 5 über die mittig durchbohrte Ventilplatte zur Luftfeder 3 und anderseits zur Druckentlastung dient. Die Bohrung 18 erfüllt den gleichen Zweck bei Öffnung
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des Ventils 6. Von dem Ventil 5 und der Kammer 44 führt im gezeichneten Ausführungsbeispiel eine Leitung 19 zu der Luftfeder 3 und eine Leitung 20 zu dem Druckluftbehälter 21. Das Ventil 6 dient dann als Luftauslassventil, das durch eine Öffnung 22 mit der Atmosphäre in Verbindung steht.
Bei Verwendung nur einer Luftfeder ist die das Luftauslassventil 6 aufnehmende Gehäusebohrung mittels eines Deckels 23 verschlossen. Bei dem Einbau einer zweiten Luftfeder kann eine weitere der Leitung 19 entsprechende Leitung an die durch den Deckel 23 abgeschlossene Kammer 45 angeschlossen werden.
Die Leitung 20 zum Luftbehälter 21 ist auch an die Öffnung 22 derart anschliessbar, dass das Ventil 6 als Lufteinlass-und das Ventil 5 als Luftauslassventil dient, so dass die Einrichtung in spiegelbildlicher Anordnung verwendbar ist, d. h. ohne weitere Änderung an der andern Wagenseite eingebaut werden kann.
Im Gehäuse 4 ist eine Achse 24 gelagert, auf der drehbeweglich eine mit Zahnlücken 25,26 versehene Scheibe 27 angeordnet ist. In die Zahnlücke 25 greift ein Zahn 28 des Doppelkolbens 7 und in die Zahnlücke 26 ein Zahn 29 des Stossdämpfers 30,31 ein, der in einer Zylinderbohrung 32 des Gehäuses
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Rückschlagventil versehen, so dass die Bildung eines unerwünschten Vakuums bei schnellem Lastwechsel verhindert wird. Der gesamte Zylinderraum 32, also auch der Raum zwischen dem Stossdämpfer 30,31, ist mit Dämpfungsflüssigkeit gefüllt, die durch eine Gehäuseöffnung 3 5 einfüllbar ist. Durch Drosselschrauben 36,37 einstellbare Leitungen 38,39 verbinden den mittleren mit den beiden- äusseren Zylinderräumen.
Auf der verlängerten Achse 24 sitzt ein Gestänge 40,41, 42, welches ein elastisches Zwischenglied 43 zur Absorption von Fahrstössen, hervorgerufen z. B. durch Unebenheiten des Fahrweges, aufweist.
Die Wirkungsweise ist folgende : Beim Zusammendrücken der Luftfedern 3 bei einer nicht momentanen Belastung des Fahrzeugrahmens 2 wird über das Gestänge 40, 41, 42 die Scheibe 27 um die Achse 24 im Uhrzeigersinn gedreht. Diese Bewegung wird durch die Verzahnungen 25-28, 26-29 auf den Stossdämpfer 30,31 und den Doppelkolben 7 übertragen. Der Stossdämpfer 30,31 bewegt sich hiebei von rechts nach links, wobei diese Bewegung eine, wenn auch gedrosselte Strömung der Dämpfungsflüssigkeit einesteils aus dem mittleren Zylinderraum über die Leitung 39 und die Drosselstelle 37 in den sich vergrössern- den rechten Zylinderraum und anderseits aus dem linken Zylinderraum über Drosselstelle 36 und Leitung 38 in den mittleren Zylinderraum verursacht.
Nach einer bestimmten Schwenkung des Gestänges 40, 41, 42 trifft der von links nach rechts sich bewegende Doppelkolben 7 auf das Lufteinlassventil 5 und öffnet dieses, so dass solange Luft aus dem Behälter 21 über Leitung 20, Bohrung 17, Bohrung des Ventils 5 und Leitung 19 in die Luftfeder 3 einströmen kann, bis diese den Wagenkasten in die Normallage angehoben hat.
BeiEntlastung des Fahrzeuges spielt sich der Vorgang in ähnlicher Weise durch Öffnen des Auslassventils 6 und Teilentlüftung der Luftfedern 3 ab. Der Stossdämpfer 30, 31 bewegt sich hiebei von links nach rechts und der Doppelkolben 7 von rechts nach links.
Kurze dynamische Belastungsänderungen des Wagenkastens werden einesteils durch das elastische Zwischenglied 43 absorbiert und andernteils durch den Stossdämpfer 30,31 aufgefangen, dessen plötzlicher Verschiebung die gedrosselte Strömung der Dämpfungsflüssigkeit entgegenwirkt.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Regel Vorrichtung für Luftfedern von Fahrzeugen, bei der ein am gefederten Fahrzeugteil befindlicher, mit einem Doppelkolben versehener hydraulischer Stossdämpfer und ein das Einlass- und das Auslassventil der Luftfedern steuernder Teil Hebelverbindung mit dem ungefederten Fahrzeugteil haben, dadurch gekennzeichnet, dass der das Ein- und das Auslassventil (5,6) steuernde Teil (7) ein an seinen Enden abgesetzter, in den abgesetzten Teilen eine Querbohrung (17,18) aufweisender, mit seinen Stirnflächen (7a, 7b) zugleich die Sitze für die zentral durchbohrten Ein- und Auslassventile bildender Doppelkolben (7) ist, der parallelachsig zu dem Stossdämpfer (30,31) angeordnet und mit diesem zwangsläufig und gegenläufig gekuppelt ist.