DE1405653A1

DE1405653A1 - Hydraulisch abgefederter Puffer fuer Schienenfahrzeuge

Info

Publication number: DE1405653A1
Application number: DE19611405653
Authority: DE
Inventors: Thornhill Peter Warborn
Original assignee: Oleo International Holdings Ltd
Current assignee: Oleo International Holdings Ltd
Priority date: 1960-04-27
Filing date: 1961-04-27
Publication date: 1968-10-17
Also published as: BE603131A; US3139989A; GB982641A; CH373419A; NL264057A

Description

Patentanwalt FrotDr.-lnv^r.rer.' WKiNRIcn :..= ,CHHC

OPEE LIMITED, Walcote, Blackdown, Leamington Spa, Warwickshire, England

Hydraulisch abgefederter Puffer für Schienenfahrzeuge

Es sind hydraulisch abgefederte Puffer für Eisenbahn-, Straßenbahnwagen und ähnliche Fahrzeuge bekannt, die aus einem den Pufferkopf tragenden Pufferstössel bestehen, der teleskopartig in einer am Fahrzeugrahmen befestigten zylinderförmigen Pufferhülse verschiebbar ist. Wenn auf den Pufferkopf ein Stoss ausgeübt wird, dann taucht der Pufferstössel in die Pufferhülse ein und verdrängt dabei Flüssigkeit. Ausserdem ist bei den bekannten Puffern auch noch ein federndes Medium vorgesehen, welches aus mechanischen Federn oder komprimierter Luft oder komprimiertem Gas bestehen kann. Auf diese Weise wird dem Eintauchen des Pufferstössels in die j| Pufferhülse ein Widerstand entgegengesetzt, welcher ein relativ langsames Eintauchen des Pufferstössels und ein Bückfedern des letzteren in seine Ausgangslage gewährleistet.

Bisher hat man das Federmedium der vorstehend gekennzeichneten Puffer so ausgelegt, daß es beim Beginn des Eintauchens des Pufferstössels in die Pufferhülse eine Widerstandskraft ausübt, die ungefähr eine Tonne beträgt und bei Beendigung des Eintauchvorganges bis zwischen 6 und 10 Tonnen für jeden

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Puffer angewachsen ist. Mit langen Güterzügen durchgeführte Versuche haben gezeigt, daß insbesondere beim starken Abbremsen der Lokomotive ein übermäßig starkes Auffahren der Wagen aufeinander eintritt. Dieses starke "Aufeinanderpuffern" der vVagen muß deshalb vermieden werden, weil damit eine sehr hohe Beanspruchung der vvagenkupplungen verbunden ist. Um hier Abhilfe zu schaffen, ist es notwendig» die hydraulisch abgefederten Puffer so auszuführen, daß beispielsweise ein Stoß von 10 Sonnen pro Puffer innerhalb eines relativ geringen Eintauchweges des PufferstÖssels in die Pufferhülse abgefangen werden kann. Es ist außerdem erforderlich, da£- die Rlickstösskraft der Puffer so niedrig wie möglich ist, um ein Eeissen an den tfagenkupplun_&en zu vermeiden» Diese Aufgabe kann nur durch Vergrößern der Stärke der federnden Mittel der Puffer gelöst werden. Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß in dem hydraulisch beaufschlagten Pufferraum ein Ventil oder eine Ventilkombination eingebaut wird, das bzw. die während der Eintauchbewegung des PufferstÖssels in die Pufferhülse bis zur Erreichung eines bestimmten Pressdruckes geschlossen bleibt und dann den Durchfluss der Dämpfun_öaflÜBigkeit bei geregeltem Druck gestattet.

Ein solches Ventil kann in seiner Schließstellung beispielsweise in an sich bekannter Weise mittels Federkraft gehalten werden, die sich zu dem Federwiderstand addiert, welcher beim Eintauchen des PufferstÖssels in die Pufferhülse zu überwinden ist. Es kann aber auch ein Ventil Verwendung finden, welches

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auf das im Pufferhohlraum eingeschlossene federnde Medium in der tfeise einwirkt, daß dessen Widerstand um einen bestimmten Betrag von einer bestimmten Eintauchtiefe des Pufferstössels ab erhöht wird. Wenn z.B. das federnde Medium einen Widerstand erzeugt, der mit einer Tonne pro Puffer beginnt und bis auf 6 Tonnen ansteigt, dann kann das in den Puffer eingebaute Rückschlagventil für 9 Tonnen ausgelegt werden. Dies würde insgesamt einen Infangswiderstand von 10 Tonnen ergeben, ^ der bis auf 15 Tonnen ansteigen würde. Das Ventil könnte aber auch so ausgelegt werden, daß der Gesamtwiderstand bei 10 Tonnen beginnt und bis zu 60 Tonnen ansteigt. Man konnte auch zwei Ventile hintereinander schalten, von denen das eine den beim Eintauchen des Pufferstössels zu überwindenden iTiderstandsdnuck bis zu einer bestimmten Druckhöhe regelt. Anschließend daran wird dann das andere unter Federdruck stehende Ventil wirksam.

Da das Ventil dazu dienen soll, um ein langsameres Eintau- f chen des Pufferstössels in die Pufferhülse zu erreichen, kann dieses Ventil auch in Reihe mit einer im Boden des hohlen Pufferstössels angeordneten, von einem Ventilbolzen durchrag- , ten zentralen Öffnung angeordnet werden, deren wirksame Grosse in bekannter Weise in Abhängigkeit von der Eintauchtiefe des Pufferstössels veränderbar ist. Durch eine derartige Anordnung können sehr heftige, auf den Pufferkopf einwirkende Stösse abgefangen werden.

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-Es. muß jedoch auch Vorsorge getroffen, werden, daß die Dämpfungsflüssigkeit "beim Biickgang des Puff erstössels in seine Ausgangsstellung wieder zurückfIiessen kann. Zu diesem Zwecke ist- zusätzlich ein Rückschlagventil angeordnet. Dieses Ventil befindet sich immer-dann in geöffnetem Zustand, wenn der Puffferstössel wieder aus der Pufferhülse austritt. ....:. ^ .'-

_k Obgleich die Vergrösserung des Widerstandes aus den bereits oben angegebenen Gründen beim Eintauchen des Pufferötösöels"-^ in die* Pufferhülse wünschenswert ist, ist' es doch nibht' Tinbe-dingt notwendig, daß der Widerstand schon im ersten Teil' des' Eintäuchw'eges des Puff erstössels relativ gpcdss ist. Besonders dann, wenn von einem Eisenbahnzüg Mehr' stärke Kurven gewähren werden, ist es' zweckmäßig, wönn der erste Teil des Pufferstö-sselweges nur unter einem relativ'geringen Widerstand' stktt-ⁱ"'* findet. Dies kann dadurch erreicht werden, daß eine-Umgehungsleitung für das Drosselventil wählend des Zurucklegens'einer''

r bestimmten Weglänge des in die Pufferhüise eintauchenden Pufferstössels.geöffnet ist. Erst nabh Zurückiegen dieser^;!Weg-'" länge- wird dann das Drosselventil' wirksam. Der Querschnitt'' ~ "^v der Umgehungsleitung kann so gewählt" werdeh, daß er^: mit "der" ' Eintäuchteif e· des 'Puff erstössels abnimmt. '

In den Fig.. 1 bis 5 sind drei Ausführungsbeispiele dargestellt.

. 1 zeigt einen Längsschnitt'durch einen hydrö-pneumäti schen Puffer nach der Erfindung.

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In Fig-. 2 ist ein Längsschnitt durch einen hydro-pneumatischen Puffer veranschaulicht, der eine etwas andere Konstruktion aufweist.

In Fig. 5 ist ein Längsschnitt durch einen Puffer nach der Erfindung dargestellt, bei dem mechanische !federn Verwendung finden.

Bei dem hydro-pneumatischen Puffer gemäss Fig. 1 trägt der Puf- I ferstössel i an seinem äusseren Ende den Pufferkopf 2. Der Pufferstössel 1 ist in einer zylinderförmigen Pufferhülse 3 teleskopartig verschiebbar· Bei dieser Verschiebung tritt Dämpfungsflüssigkeit durch, eine Drosselvorrichtung, welche aus einer durch einen stationären. Bolzen durchragten Öffnung im Boden des Pufferstössels besteht, von einem Pufferhohlraum in einen anderen. Dieser Bolzen weist einen von unten nach, oben sich im Durchmesser verjüngenden Schaft auf. !Trifft auf den Pufferkopf 2 ein Stoss, dann bewirkt die im Pufferhohlraum befindliche λ Dämpfungsflüssigkeit eine-.Verschiebung eines Schwimmkolbens 4-, welcner durch diese Verschiebung die im Raum 5 des Pufferkolbens zwischen dem Schwimmkolben 4 und dem Pufferkopf 2 befindliehe Luft zusammendrückt. Die vorstehend b.eschriebenen konstruktiven Puffermerkmale sind sämtlichst bekannt.

In Fig. 1 ist der am Boden der zylinderförmigen Pufferhülse 5 befestigte Bolzen der Drosselvorrichtung mit dem Bezugszeichen 6 versehen. Der Schaft dieses Bolzens 6 hat einen kegelförmigen

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Teil 7 an seinem unteren Ende und einen Kopfteil 9 an seinem oberen, dem Schwimmkolben 4 zugewandten Ende. Der Kopfteil 9 weist ebenfalls Kegelform auf. Der Bolzen 6 durchragt eine Öffnung 10 der Drosselvorrichtung. Diese Öffnung befindet sich in dem Flanschende 11 einer Hülse 12, welche zentral im Boden 15 des Pufferstössels 1 eingeschraubt istο

Der Kopfteil 9 des Bolzens 6 ragt in die Bohrung der Hülse 12 hinein und bildet so eine ringförmige Kammer 14, die an ihrem Aussenumfang durch den Innenumfang der Hülse 12 begrenzt ist. Die Ringkammer 14 ist nach dem Flüssigkeitsbehälter 15 zu geöffnet, welcher sich im unteren Teil der Pufferhülse 3 befindet. An der entgegengesetzten Seite ist die Ringkammer 14· durch ein Ventil 16 abgeschlossen, welches einen Ventilsitz 17 am äusseren Ende der Hülse 12 besitzt. Das Ventil 16 hat einen röhrenförmigen Ventilbolzen 18, der an dem in der Bohrung des Pufferstössels 1 gleitbaren Kolben 19 befestigt ist. Der Kolben 19 ist an seinem Innenumfang auf dem Aussenumfang der Hülse gleitend gelagert. Er schliesst mit dem Boden 13 des Pufferstössels 1 einen Ringraum 20 ein. Dieser Raum steht unter atmosphärischem Druck über die axiale Bohrung 21 und die radiale Bohrung 22. Diese beiden Bohrungen befinden sich in der ./and des Pufferstössels 1. Der Kopfteil 9 des Bolzens 6 ragt in die Bohrung des röhrenförmigen Bolzens 18 hinein. Die Eingkammer ist normalerweise nach dem Reservebehälter 23 zu offen. Der letztere befindet sich zwischen dem vorerwähnten Kolben 19 und dem Schwimmkolben 4. Die Ringkammer 14 steht bei der in Fig. 1

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dargestellten Lage des Pufferstössels 1 über einen Ringspalt 24 und die Bohrung des rohrförmigen Ventilbolzens 18 mit dem Raum 23 in Verbindung.

In !Fig, 1 ist der Pufferstössel 1 in der am weitesten ausgefahrenen Stellung veranschaulicht. Beim Eintauchen des Pufferstössels 1 in die Pufferhülse 3 wird die im Zylinderraum 15 befindliche Dämpfungsflüssigkeit durch die Öffnung 10 der Drosselvorrichtung in die Ringkammer 14 gedrückt· Die " Dämpfungsflüssigkeit nimmt dann ihren Weg über den Ringspalt 24 und die Bohrung des röhrenförmigen Ventilbolzens 18 in den Flüssigkeits-Reserveraum 23 des Pufferstössels 1. Die Kegelform des Kopfteils 9 des Bolzens 6 hat zur Folge, dass der Singspalt 24 immer kleiner wird, wenn sich der Pufferstössel 1 nach dem Boden des Zylinderteils 3 zu bewegt. Erreicht der dem Bolzen 6 zugewandte Teil des röhrenförmigeii Ventilbolzens 18 die Ringdichtung 32, welche in einer Ringnut des Kopf teils 9 des Bolzens 6 angeordnet ist, dann kann keine ä Dämpfungsflüssigkeit mehr durch den Ringspalt 24 strömen. Der Flüssigkeitsbehälter 15 ist nunmehr gegenüber dem fieservebehälter 23 durch die vorerwähnte Ringdichtung 32 und die Ringdichtung 1a, die sich am Aussenumfang des Bolzens 13 des Pufferstössels 1. befindet, abgedichtet.

Das Ventil 16 wird gegen seinen Ventilsitz 17 durch den Druck gepresst, der im Reservebehälter 23 herrscht, und der auf die beiden Ringflächen A und B ausgeübt wird.

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Bevor ein weiteres Eindringen des Pufferstössels 1 in die Pufferhiilse 3 erfolgen kann, muss der Druck im !Flüssigkeitsbehälter 15 und damit· auch in der Ringkammer 14 so gross sein, dass der auf die ringförmige Fläche B ausgeübte Druck grosser ist als der Druck in der Reservekammer 23» welcher auf die Ringflächen A und B ausgeübt wird. Ist dies der Fall, dann wird das Ventil 16 vom Ventilsitz 17 abgehoben. Es kann nunmehr Flüssigkeit vom Flüssigkeitsbehälter 15 zum Reservebehälter 23 über den Ringraum 29 und die Bohrungen 30 und 31 strömen.

Das Ventil 16 ist konstruktiv so ausgeführt, dass die Ringfläche, auf welche Druck zum Öffnen des Ventiles ausgeübt wird, kleiner als die Ringfläche ist, auf welche die im Reserveraum 23 befindliche Flüssigkeit im Sinne des Schliessens .des Ventils 16 drückt. Das Verhältnis zwischen den beiden vorgenannten Ringflächen bestimmt den Widerstand, welcher dem Eindringen des Pufferstössels 1 in den Zylinder 3 entgegengesetzt wird im Verhältnis zürn Widerstand des sich in der Kammer 5 befindlichen federnden Mediums.

Das Ventil 16 wird nur zu dem Zweck von seinem Ventilsitz abgehoben werden, damit Flüssigkeit aus der Ringkammer 14- in den Reservebehälter 23 eintreten kann. Dieser Flüssigkeitsstrom wird unterbrochen, wenn der Dichtungsring 32 des Kopfes 9 des Bolz.ens 6 in die Bohrung des Ventils 16 eingetreten ist.

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Das Kugelventil 27 ist - wie Fig. 1 erkennen läßt - normalerweise geschlossen, d.h. es befindet sich auf dem Ventilsitz 28, während der Pufferstössel 1 in die Pufferhülse 3 eindringt. Wenn es offen ist, dann strömt Flüssigkeit vom Reservebehälter 23 zur Ringkammer 14 über die öffnungen 25 und 26 und die radialen Bohrungen 26 a sowie die Öffnung 10 in den Flüssigkeitsbehälter 15· Wenn sich der Dichtungsring 32 nicht in der Bohrung des Yentils 16 befindet, kann ebenfalls Flüssigkeit von dem Reservebehälter 23 zur Ringkammer 14 über % den Ringspalt 24 fliessen.

Vorstehend wurde der Flüssigkeitsstrom innerhalb des Puffers beschrieben, wenn ein langsames Eindringen des Pufferstösseis 1 in die Pufferhülse 3 erfolgt. Wird ein starker Stoss auf den Pufferkopf 2 ausgeübt, dann wird die Öffnung 10 durch das Eindringen des kegelförmigen Teils 7 des Bolzens 6 verkleinert und das Ventil 16 von seinem Sitz 17 zur Druckregelung abgehoben, um den grossen Flüssigkeitsstrom vom Flüssigkeitsbehälter * 15 in den Reserveraum 23 eintreten zu lassen. Die Kegelform des Teiles 7 des Bolzens 6 ist so bemessen, dass eine dynamische Charakteristik der Drosselvorrichtung in Verbindung mit dem Durchflusswiderstand des Ventils 16 gegeben ist.

Der hydro-pneumatische Puffer, der in Fig. 2 dargestellt ist, ist im wesentlichen in gleicher Weise wie der Puffer nach Fig. 1 aufgebaut. Er besteht ebenfalls aus einem Pufferstössel 1, der an seinem äusseren Ende den Pufferkopf 2 trägt,

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und der teleskopartig in der Pufferhülse 3 verschiebbar ist. Der Flüssigkeitsstrom zwischen dem Flüssigkeitsbehälter 15 der Pufferhülse 3 und dem Eeservebehälter 23 des Pufferstössels 1 wird in gleicher V/eise durch eine Drosselvorrichtung geregelt. Erfolgt ein Schlag auf den Pufferkopf 2, dann wird der Schwimmkolben 4- in Richtung auf den Pufferkopf 2 zu verschoben und komprimiert auf diese Weise die im Raum 5 befindliche Luft.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 trägt der am Boden der Pufferhülse 3 befestigte Bolzen das Bezugszeichen 33· Er weist ebenfalls einen kegelförmigen Teil auf. Der Bolzen 33 durchragt die öffnung 34· einer Büchse 35» welche auf eine Hülse 36 aufgeschraubt ist. Die Büchse 35 bildet einen Flansch und weist auf ihrer der Hülse 36 zugewandten Seite eine Schulter 37 auf. Das der Hülse 36 zugewandte Ende des Bolzens 33 ist als Kolbenkopf 38 ausgebildet, der in die Bohrung der Hülse 36 hineinragt und in dieser gleitend gelagert ist. Die Hülse 36 durchragt eine öffnung des Bodens des Pufferstössels 1 und lässt einen Ringraum 39 frei, durch welchen ein Flüssigkeitsaustausch zwischen den Räumen 15 und 23 stattfinden kann.

Der Pufferstössel 1 ist in seiner am weitesten ausgefahrenen Stellung veranschaulicht. Die Fig. 2 lässt erkennen, dass die Hülse 36 an ihrem Aussenumfang eine schräge Schulter 52 auf-

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weist. Die Bewegung der Hülse 36 nach dem Schwimmbolzen 4 zu ist. durch, die Innenschulter 41 des auf die Hülse 36 aufgeschraubten Flanschteiles 35 und das Widerlager begrenzt, welches durch das Ende der Schlitze 42 des Bolzens 33 gebildet ist. Die Hülse 36 steht unter dem Druck der Feder 40. Durch diese Feder v/ird die Hülse 36 in einer stationären Lage relativ zu dem Bolzen 33 gehalten, bis der Kolbenstössel 1 in Kontakt mit der Aussenschulter 37 des auf die Hülse 36 aufgeschraubten Flansches 35 kommt. |

In einer Ausnehmung des kolbenartig ausgebildeten Kopfes des Bolzens 33 ist ein Tellerventil 44 auf seinem Ventilsitz 4-5 gelagert. Der Führungsbolzen dieses "Ventils gleitet in einer axialen Bohrung des Bolzens 33. Der Ventilboden 4-6 ist auf dem einen Stück seiner Länge im Durchmesser verkleinert und bildet einen Ringraum 47 unmittelbar hinter dem Ventilkopf. Dieser Ringraum 47 steht mit dem Flüssigkeitsbehälter 15 über Bohrungen 48, die sich im Bolzen 33 befinden, in Verbindung. Die ausseren Enden der Bohrungen 28 münden in die axialen Schlitze 4-2. Der Durchmesser des Ventilsitzes 45 ist grosser als die Bohrung, in welcher der Ventilbolzen 46 gleitend gelagert ist, sodass die auf das Ventil im Öffnungssinne einwirkende Kraft durch den Flüssigkeitsdruck geregelt wird, der auf die Differenzfläche zwischen dem Ventilsitz und der vorgenannten Bohrung wirkt, in welcher der Ventilbolzen 46 gleitet. Der Raum am unteren Ende des Ventilbolzens 46 ist mit der Atmosphäre verbunden, sodass die das Ventil 44 auf

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den Ventilsitz 45 pressende Kraft gleich dem Flüssigkeitsdruck ist, der in der Reservekammer 23 herrscht.

Beim langsamen Eindringen des Pufferstössels 1 in die Pufferhülse 3 wird Flüssigkeit aus dem Flüssigkeitsbehälter 15 über den Eingspalt 49 in den Reservebehälter 23 gepresst. Der Aussenumfang der Hülse 36 ist vorzugsweise konisch ausgebildet, sodass der Ringraum 49 allmählich verkleinert wird, wenn sich der Pumpenstössel 1 nach dem Boden der Pufferhülse 3 zu bewegt.

A/enn sich der Pumpenstössel 1 der Schulter 37 des Flanschteiles 35 der Hülse 36 nähert, trifft der Pufferkolbenboden auf den Dichtungsring 51 auf, welcher auf dem Aussenumfang der Hülse 36 gelagert ist. Auf diese V/eise wird ein weiterer Flüssigkeitsstrom durch den Ringspalt 49 unterbunden. Der Flüssigkeitsbehälter 15 ist nunmehr vollständig gegen den Reserveraum durch das !Tellerventil 44, den Dichtungsring 51 und den Dichtungsring w 1a an der Aussenseite des Bodens des Pufferstössels 1 abgedichtet. Ein weiteres Eindringen des Pumpenstössels 1 in die Pufferhülse 3 kann nur dann eintreten, wenn der Druck im Flüssigkeitsbehälter 15 ansteigt und entsprechend der auf <^ie Differenzfläche des Tellerventils 44 ausgeübte Druck hoch genug ist, um die Kraft zu "überwinden, welche durch den im Reservebehälter 23 herrschenden, auf den Kopf des Tellerventils ausgeübte Druck gegeben ist. Dann hebt sich nämlich das Ventil 44 ' vom Ventilsitz 45 ab und macht auf diese «Veise den Flüssigkeits-

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fluss vom Behälter 19 zum Reservebehälter 23 bei geregeltem Druck möglich»

Die Rückbewegung des Pufferstössels 1 von einem Punkt, über welchen Kontakt mit der Schulter 37 des Flanschteiles 35 der Hülse 36 herbeigeführt wird, wird durch den in dem Reservebehälter 23 ausgeübten Druck bewirkt, der auf die Hülse 36 entgegen der Kraft der Feder 40 ausgeübt wird. Die Hülse 36 wird durch diese Kraft nach innen zu bewegt, sodass Flüssig- % keit von der Reservekammer 23 durch den Ringspalt 49 zum Flüssigkeitsbehälter 15 fHessen kann. Auf diese i/eise ist die Rückbewegung des Pufferstössels 1 möglich.

Die vorstehend beschriebene Wirkungsweise des in Fig. 2 dargestellten Puffers findet bei langsamem Eindringen des Pufferstössels 1 in die Pufferhülse 3 statt. »Vird ein starker Schlag auf den Pufferkopf 2 ausgeübt, dann strömt die Flüssigkeit von dem Flüssigkeitsbehälter 15 durch die Öffnung 34. g Das Tellerventil 44 wird von seinem Ventilsitz 45 abgehoben, sodasa die Flüssigkeit aus dem Behälter15 in den Reservebehälter 23 fliessen kann. Die Konizität des konischen Teiles des Bolzens 33 ist so bemessen, dass die Drosselvorrichtung die erforderliche dynamische Charakteristik in Kombination mit dem durch das Tellerventil 24 hervorgerufenen Widerstand erhält.

Im Wachfolgenden soll das in Fig. 3 dargestellte Ausführungs-

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Beispiel beschrieben werden. Es handelt sich dabei um einen hydro-mechanischen Puffer, bei dem als Federmedium eine mechanische Feder Verwendung findet. Der Puffer besteht wieder aus einer Pufferhülse und einem Pufferstössel, die eine Flüssigkeitsfühlung aufweisen, und die so angeordnet sind, dass der Widerstand beim Eintauchen des Pufferstössels in die Pufferhülse über den Widerstand hinaus vergrössert wird, der Ie- ^ diglich durch das Zusammendrücken der Feder gegeben wäre. Bei einem heftigen auf den Pufferkopf ausgeübten Stoss wird Flüssigkeit durch eine oder mehrere öffnungen in einer ähnlichen V/eise gedruckt, wie das bei hydraulischen Puffern üblich ist.

In Fig. 3 ist der Pufferstössel mit dem Bezugszeichen 53 und die Pufferhülse mit dem Bezugszeichen 54 versehen. Beide schliessen zusammen eine Kammer 55 ein, die teilweise mit einer Dämpfungsflüssigkeit angefüllt ist, und die als Reserveraum dient, um einen weiteren Kolben 56 und einen Zylinder 57» welcher ko-" axial zu und innerhalb des Pufferstössels 53 und des Zylinders 54 angeordnet ist, mit Dämpfungsflüssigkeit zu versorgen. Die Druckfedern 58 und 59 umgeben den hydraulischen Holben 53 und den Zylinder 57· Die einander zugewandten Enden der Federn stützen sich an einer Druckplatte 60 ab. Das andere Ende der Feder 58 stützt sich an einem Flansch 61 des hydraulischen Kolbens 56 und das äussere Ende der Feder 59 an einem Flansch 62 des Zylinders 57 ab. Die beiden Federn 58 und 59 halten den Kolben 56 und den Zylinder ^7 in der in Fig. 3 dargestellten

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Lage. Die Pufferhülse 54- weist einen nach innen gerichteten zentralen Zapfen 63 auf.

Die Bohrung des hydraulischen Zylinders 57? in welcher der hydraulische Kolben 56 gleitet, ist mit einem Dichtungsring 64- ausgerüstet, welcher auf der Aussenseite des Kolbens 56 aufliegt. An seinem dem vorerwähnten Zapfen 63 zugewandten Ende weist der Zylinder 57 einen konisch geformten Ventilsitz

65 auf, gegen den sich das obere Ende des Zapfens 23 abstützt. Auf diese 7/eise ist im Zylinder 57 eine abgeschlossene Kammer

66 geschaffen.

V/enn der Pafferstössel 63 langsam in die Pufferhülse 54- eintaucht, wird die in der Kammer 66 enthaltene Flüssigkeit zusammengedrückt, bis der auf die Differenzfläche zwischen der Zylinderbohrung und dem Ventilsitz ausgeübte Druck grosser und entgegengesetzt zu dem Druck ist, welcher durch die mechanischen Federn ausgeübt wird. Dadurch wird der Zylinder 57 von f dem Zapfen 63 abgehoben. Die Flüssigkeit kann dann aus der Kammer 66 in den Flüssigkeitsbehälter 55 bei geregeltem Druck austreten. Der Widerstand beim langsamen Eintauchen des Pufferstossels in die Pufferhülse ist also über den Widerstand hinaus vergrcssert, welche die mechanischen Federn aufzubringen vermögen.

Zur Erzeugung eines geringen WiderStandes während der Zurück-

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legung eines kleinen v/eges des Pufferstössels haben die beiden mechanischen Federn 58 und 59 eine verschiedene Charakteristik. Die eine Feder ist weich und hat engere Schraubenfedergänge, sodass sie eher als die andere zusammengedrückt wird.

V7enn ein kräftiger Schlag auf den Kopf des Pufferstössels 53 ausgeübt wird, d.h. wenn ein grösserer Widerstand beim Eindringen des Pufferstössels in die Pufferhülse erforderlich ist,

P dann muss das Mehrfache der Widerstandskraft der mechanischen Federn aufgebracht werden. Die aus dem hydraulischen Zylinder 57 austretende Flüssigkeit fliesst über Bohrungen 67 in den Flüssigkeitsbehälter 55 ab. Diese Bohrungen sind in dem Flansch 68 einer ringförmigen Verlängerung 69 des hydraulischen Zylinders 57 angeordnet. Diese ringförmige Verlängerung 69 schliesst einen weiteren Ringraum 70 ein, welcher den Zapfen 63'umgibt. Bei der Auswärtsbewegung des Pufferstößels 53 aus der Pufferhülse 54- wird der Zylinder 57 wieder in Kontakt mit

* dem Ende des Zapfens 63 gebracht. In diesem Falle öffnet ein Rückschlagventil 711 welches in die untere Abschlusswand der Pufferhülse 54- eingebaut ist. Über dieses Ventil 71 und die Leitung 72 kann Flüssigkeit aus dem Behälter 55 in die Kammer 66 eintreten.

Bei den bisher gebräuchlichen hydraulisch abgefederten Puffern ist es nicht notwendig, eine vollständige Öldichtung zwischen dem hydraulischen Zylinder und der Kammer, in welcher das öl • nach dem Durchlaufen der geregelten öffnung im Boden des Puffer-

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stössels gepresst wird, vorzusehen. Die mit den an Hand der Fig. 1 Ms 3 beschriebenen Ventilen ausgerüsteten Puffer erfordern Jedoch eine gute Abdichtung zwischen dem hydraulischen Zylinder und der Kammer, in welche das Öl beim Eintauchen des Pufferstössels in die Pufferhülse hineingepresst wird, damit ein hoher ,/iderstand bei der Eintauchbewegung des Pufferstössels erreicht werden kann.

Gemäss einer weiteren nicht dargestellten Ausbildung der Erfindung ist die Verwendung einer Kombination eines unter Federdruck stehenden Ventils und eines in Fig. 1 veranschaulichten Ventils möglich. In einem solchen Falle müsste durch ein bei dem Ausführungsbeispiel 1 verwendetes Ventil der Druck bis zu einem vorher bestimmten Wert geregelt werden. Danach erst würde das unter Federdruck stehende Ventil wirksam werden. Eine derartige Ventilanordnung könnte auch in Verbindung mit dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 vorgesehen werden, in-dem auf das Tellerventil 44 ein Federdruck ausgeübt wird, welcher das Ventil in seiner geschlossenen Stellung bis zu einem bestimmten Druck hält.

Vorstehend ist die Erfindung nur in Verbindung mit Puffern für Schienenfahrzeuge beschrieben und dargestellt worden. Sie könnte aber auch bei Stossdämpfern Anwendung finden, welche in Fahrzeugkupplungen eingebaut sind.

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Claims

Patentanspruch«

1. Hydraulisch, abgefederter iuffer ftir ."J

bestehend aus einem den Pufferkopf tragenden, als üolilkolben ausgebildeten IaTf er at C ta. el, der teleskop rti^ in. einer ai:i Fahrzeugrahmen befestigten 2jliuclerföxTi.i,;ea Pufferhülse unter t^ederwirkun^ ^lßitet, dadurch f?:o:C net, da« in den hydraulisch beaufschlagten raf (15, w>) ein Ventil (16, 17) od^r oino Ventilkoiübiaation (16, 17, 27, 10, 7) eingebaut it>t, las bsw· lie .v.'hvend der Eintauchbewegim^ des I'iifferiitöfj^els :^ in :iio »ufferhülse (3) bio aur ijcreichun^ οίηνώ be^tiwv.ucn '. roüüdruckeö geschlossen bleibt und dann den Jui-chfiiiwi. dor Dänpfunjsflüssigiceit bei ^erefeltew Druclr _tt.-.^t:-tuet.

2. i'uffer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, άαί: das Ventil (63, 65) in an sich bekannter .eice in ^einer ^chlieüsteilung mittels Federkraft (i>'j) gehalten ist, die sich zu deu i^ederwiderutand (i;6) udc.it.rt, i.elchcr beim Eintauchen des rufferstütätelc (!o) in die 'ufrerhülse (5^) zu überwiiiden ist (v^l. Ii_-,. 3)·

3. Puffer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, da.: ein Ventil (16, 17) Verwendung findet, welches auf das im Pufferhohlraum (15* 23) eingeschlossene Led!um in der Weise einwirkt» daß dessen widerstand ua einen bestimmten

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ak von einer bestimmten ^iotbuchtiefe des Pufferti elf ςΐ) ab erhöht wird (vgl· Fig. 1).

i?»ii"ör auch. *jifc>pruch 1, duduxcii (^kennzeichnet, ^a;. zwei Ventile hintereinander geschaltet sind, von denen d&3 eint cicn beim eintauchen des lufferstöesels zu überwindenden .iideratiindsdruck bis zu einer bestimmten JDruck-

und anschließend ein unter i'ederdruck stehen

ic-. ventil wirkaa,. -«vird.

r * ."uffer nach einem der imsprüche 1 bis 4, dadurch gekenn- ::-ichnet, dan ein Ventil (16, 17) ia Reihe mit einer im iiudfeu _V13) des hohlen Pufferstübuele (1) angeordueten, von eixiiiLi Ventilbolzen (6) durchragten zentralen 7-ffnung 'I) aar.eordnet ist, deren .virKsume Grosse in bekannter eiye in Abhängigkeit von der Eintauchtiefe des Pufferatössels (1) veränderbar ist (vrI· Fig. 1).

-.. - u.".".-.. oh eines aer Ansprüche 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, du- suEötzlich ein !».ückacUlasventil (71) vorjrCijehcn iut, ,velches sich beim Rückgang des TufferctSse#le (S5/ in seine ^uegangsstellung in geöffnetem Zustand befindet und einen Rückfluss der Dämpfungsflüssigkeit gestattet (vt.;l. Fig. 5)·

7» Puffer nach eines der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet» daß eine Umgehungsleitung (39» 4-9) für dft·

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drosselventil (44) während dee Zurücklegen» einer bestimmten Weglänge des in die Pufferhülse (3) eintauchenden Pufferetössels (1) geöffnet ist (vgl, Fig. 2).

8. Puffer nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet» daß der

Querschnitt der Umgehungsleitung (39» 4-9) mit der ELn-• tauchtiefe des Pufferstössels (1) abnimmt.

BAD ORIGINAL

809803/0131