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Pneumatische Aufhängevorrichtung für Fahrzeuge.
Die Erfindung bezieht sich auf eine pneumatische Aufhängevorrichtung für Fahrzeuge, bei welcher das Einströmen der Luft in eine Dämpfungskammer geregelt und lettere in
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Erfindung wird diese Art von pneumatischen Aufhängevorrichtungen verbessert, um den Verbrauch des Druckmittels wesentlich zu vermindern und um die Aufhängevorrichtung für alle Arten von Wagengestellen verwenden zu können. : Man hat bereits bei dieser Art von pneumatischen Aufhängevorrichtungen versucht, einen schädlichen Verlust der komprimierten Luft zu verhindern, indem eine mechanische oder pneumatische Vorrichtung angewendet wurde, durch welche ein das Einströmen der Luft regelndes Ventil beeinflusst wurde.
Der Zweck dieses Ventils war, die mittlere Lage des in einem Zylinder angebrachten Kolbens unabhängig von der Belastung des Wagens zu machen. Während der Fahit des Wagens
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aus. Hierbei traten grosse Verluste des Druckmittels ein, welche noch vermehrt wurden durch das freie Ausströmen aus der Auslassöffnung.
Diese Nachteile der bekannten pneumatischen Aufhängevorrichtung werden durch die Vorrichtung gemäss der Erfindung in folgender Weise vermieden : I. Das Drucklufteinlass- ventil wird mit dem Innern eines hohlen Kolbens in Verbindung gesetzt, das erst dann mit
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2.
An dem Auslasskanal wird eine Verzögerungseinrichtung angebracht, um einen schädlichen Verlust der Luft durch Entweichen in die Aussenatmosphäre zu verhindern. wenn infolge
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Die Abdichtung des grossen Kolbens wird mittels einer Lederkappe erzielt, welche zwischen dem Kolben und seinem Deckel festgeklemmt ist und deren Rand unter Vermittlung einer auf einem geschlossenen Ring angebrachten gespannten Schraubenfeder gegen die Wandung des Zylinders gepresst wird,
In der Zeichnung ist die Erfindung in Ausführungsbeispielen dargestellt, und zwar zeigt : Fig. i eine Ausführungsform der Erfindung im senkrechten Schnitt.
Fig. 2 einen
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Winkeln und Schrauben befestigt sein kann ; : Das Gehäuse der Aufhängevorrichtung besteht im wesentlichen aus zwei Teilen, nämlich aus dem Zylinder , der zur Aufnahme des Kolbens dient, und, aus der Dämpfkammer A2, welche mit dem Zylinder Al durch eine halbringförmige Öffnung A3 in Verbindung steht. Diese Öffnung 13 befindet sich bei der
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mässig mit dem Gehäuse A aus einem Stück gegossen ist und zur Aufnahme der Drehachse eines Hebels dient, welcher den Stützpunkt bildet. Die Zylinderöffnung ist durch
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ist an dem Zylinder angeschraubt und dient zur Führung des Kolbens und zur Begrenzung des Hubes des letzteren. Der in dem Zylinder A'befindliche Kolben B ist hohl.
Er besteht aus drei Teilen, dem Hauptkörper B\ der Lederkappe B2 und dem Deckel BS. Der
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durch Schrauben befestigt.
Zur Ermöglichung der Schmierung des Kolbens und der freien Zirkulation der Druckluft, welche auf den Kolben einwirkt, ist die Oberfläche des Kolbendeckels B3 mit ringförmigen Rillen versehen, welche ein Festhängen des Kolbens an dem Zylinderhoden verhindern. Diese Rillen sind durch radiale Rinnen unter sich verbunden und stehen durch eine Öffnung Bll von geringem Durchmesser mit der Dämpfkammer in Verbindung. Da die Öffnung Bll bzw. die Öffnungen Bll sehr klein sind, kann die zwischen Kolben und Zylinderdeckel eingeschlossene Luft nur langsam entweichen, so dass sie als Luftpolster wirken kann. Die obere Stirnfläche des Kolbens besitzt ferner eine kreisförmige Rinne BI, die zum Ansammeln des Öls dient, welches am Boden des Zylinders eingeführt wird.
Das Öl fliesst durch die Öffnungen Bi in den Hohlraum des Kolbens und wird bei den
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gegen die Zylinderwand durch eine gespannte Feder B6 gepresst. welche auf einem geschlossenen Ring B7 (Fig. I und 5) angebracht ist. Durch diese Feder wird eine
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Falle verwendet werden, wenn die Lederkappe mit dem Zylinder verbunden ist, anstatt dass sie an den beweglichen Kolben angebracht ist. In diesem Falle wirkt die Feder nach der entgegengesetzten Richtung.
Zwischen dem Kolben und dem Zylinder befindet sich ein ringförmiger, zylindrischer Raum, welcher mit der Aussenatmosphäre durch die Öffnung B8 (Fig. i) in Verbindung steht. Wenn der Kolben sich senkt, wird diese Öffnung B8 in einem bestimmten Augenblick
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befindliche Luft komprimiert. Diese komprimierte Luft dient als Polster, um zu verhindern, dass der Kolben am Ende seines Abwärtshubes gegen den Ring A7 stösst. Ausser der Öffnung A4, welche durch die Lederkappe des Kolbens freigelegt wird, wenn sich der letztere senkt, ist eine zweite Öffnung Ab vorgesehen. Diese Hilfsauslassöffnung dient lediglich zur Sicherung der richtigen Wirkungsweise. Die komprimierte Luft wird durch die Öffnung des Ventilgehäuses D zugeführt.
Die Wirkungsweise dieser pneumatischen Aufhängevorrichtung ist folgende : Wenn sich der Kolben am Ende seines Hubes befindet, wird das Ventil 1) 1 angehoben, die Druckluft streicht an der Ventilstange, die für diesen besonderen Zweck mit Rillen versehen ist. entlang und expandiert in den Hohlraum des Kolbens. Sie strömt dann durch die Öffnungen Bs, übt auf die obere Stirnfläche des Kolbens einen Druck aus und tritt durch die Öffnung Bll in die Dämpfungbkammer. Die hochgespannte Druckluft wird also in einen
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einem besonders heftigen Stoss benötigte Druckluftmenge unmittelbar in einen verhältnismässig grossen Raum expandieren würde.
Wenn-der Kolben sich um den dem Schliessen des Ventils entsprechenden Betrag, nämlich um 20 MMM, gesenkt hat, wird die Öffnung A3 freigelegt. Die sämtlichen Teile der Vorrichtung stehen alsdann unter sich in Verbindung und können mit Luft von gewünschtem Druck gefüllt werden, um dem Gewicht des Wagens im Ruhezustand das Gleichgewicht zu halten. In diesem Zustand der pneumatischen Aufhängevorrichtung kann dieselbe zur Wirkung kommen, wenn sich das Fahrzeug in Bewegung setzt. Bei den ersten Erschütterungen
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Anstoss der Stange des Ventils D'erfolgt ein neuer Einlass von komprierter Luft. Durch diese zugeführten Luftmengen entfernt sich der Kolben allmählich weiter von dem Zylinder- boden und von der Gleichgewichtslage beim Ruhestand des Wagens.
Die Stösse des Fortsatzes BIO gegen die Stange des Ventils Z werden allmählich seltener und hören schliesslich vollständig auf, was durch den Zustand der Strasse bestimmt wird. Die pneumatische Aufhängevorrichtung nimmt auf diese Weise eine neue Gleichgewichtslage ein. Diese Gleichgewichtslage stimmt aber nicht mit der Lage der Auslassöffnung A4 überein, sie wird vielmehr ausschliesslich durch den Zustand der Fahrstrasse bestimmt. Je schlechter die Fahr-
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der pneumatischen Aufhängevorrichtung richtet sich nach dem jeweiligen Erfordernis bzw. dem Zustand der Fahrstrasse.
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Fahrstrasse besser wird. Die Auslassöffnung Ai. kommt ferner auch zur Wirkung, wenn die der pneumatischen Aufhängevorrichtung zugeführte Luftmenge aus einem anderen Grunde zu gross wird.
Man hat bis jetzt der Auslassöffnung A4 absichtlich einen kleinen Durchmesser gegeben, um die Luft allmählich in geringen Mengen austreten zu lassen, denn diese Auslassöffnung wird oft freigelegt, wenn die Räder eine Vertiefung des Fahrweges überschreiten. In einem solchen Augenblick ist es nicht erwünscht, dass eine grosse Luftmenge ausströmt. Versuche haben gezeigt : i. dass selbst kleine Öffnungen, welche in die Aussenatmosphäre münden, eine verhältnismässig grosse Lufte ausströmen lassen und 2. dass die kleinen Auslassöffnungen den Nachteil haben, dass sie häufig verstopft werden.
Fig. 2 zeigt eine Einrichtung, durch welche dieses Übelstand aufgehoben wird. Die Auslassöffnung A4 besitzt bei dieser Einrichtung einen so grossen Durchmesser, dass ein Verstopfen ausgeschlossen ist. Die Ausbssöffnung AI steht mit einem kleinen Zylinder 1 in, Verbindung, welcher einen Kolben 2 und eine Auslassöffnung 3 von grossem Durchmesser besitzt. Der Kolben wird durch eine Feder stets in die ursprüngliche Lage zurück-
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kurzen Zeit freigelegt wird, kein Luftverlust eintreten kann, da sich der Kolben 2 des kleinen Zylinders 1 nicht rasch genug bewegen kann, um die zweite Auslassöffnung 3 freizulegen.
Die Erfahrung hat gezeigt, dass die beschriebene pneumatische Aufhängevorrichtung bei normalen Verhältnissen vollkommen sicher wirkt. In manchen Fällen zeigen sich aber gewisse Schwierigkeiten. Wenn ein mit dieser pneumatischen Aufhängevorrichtung versehenes Fahrzeug auf der abschüssigen Seite eines Weges fährt und das eine Rad über ein besonders holpriges Gelände läuft, so wird die entsprechende Aufhängevorrichtung sich noch mehr füllen und bestrebt sein, den Wagen wieder in die horizontale Lage zurückzuführen. Diese für normale Verhältnisse vorteilhafte Wirkung führt zu einem Übelstand, wenn der Wagen
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auf den Zustand der Fahrstrasse, auf welcher der Wagen, fährt, werden die in den Fig. 3 und 4 dargestellten Abänderungen getroffen.
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Die Zufuhr durch dieses Hilfseinlassventil wird durch schraubenförmige Rillen 6 geregelt. Wenn der Kolben sich am Ende seines Hubes befindet, ist das Ventil 5 auf eine Höhe zurückgestossen, welche der Entfernung zwischen dem Ende der Lederkappe B2 und der
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pneumatischen Aufhängevorrichtungen sind infolgedessen im Ruhezustand gleichmässig gefüllt, und das Wagengestell stellt sich allmählich wieder in die horizontale Lage ein. Um einen zu raschen Verlust der Luft durch die Auslassöffnung A4 zu verhindern, kann die Auslass- öffnung mit einer mit Rillen versehenen Verzögerungsschraube 7 ausgerüstet sein. Die in der Fig. 2 veranschaulichte Einrichtung kann dann für die zweite Auslassöffnung AG angewendet werden.
Die Fig. 4 veranschaulicht eine Ausführungsform, bei welcher die beiden Ventile 5 und D1 der Fig. 3 in einem einzigen Element vereinigt sind. Die Stange dieses neuen Ventils besitzt geradlinige Rinnen 8 von solchem Querschnitt und solcher Länge, dass ein rascher Einlass der Luft in den Hohlraum des Kolbens ermöglicht wird, solange der letztere
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strömung der Luft durch eine schraubenförmige Rille 9, durch welche das Einströmen verlangsamt wird, und zwar in dem Masse, wie sich das Ventil schliesst. Das Einströmen wird in. dem Augenblick vollständig aufgehoben, wenn die Lederkappe in die Höhe der Auslass- öffnung A4 gelangt.
PATENT-ANSPRÜCHE :
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Druckluft durch ein gesteuertes Ventil eingelassen wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckluftventil die Druckluft in einem Hohlraum des Dämpfungskolbens speist, der mit einer Dämpfungskammer in freier Verbindung steht, welch letztere durch den Kolben unterbrochen ist, wenn das Druckluftventil offen ist und umgekehrt, zum Zwecke, durch Einführung der Druckluft in einen verhältnismässig kleinen Raum die jeweilig benötigte Luft-
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