DE1576182C3 - Druckmittelgesteuerte Betätigungsvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine druckmittelgesteuerte Betätigungsvorrichtung mit zwei wahlweise unter Druck setzbaren Räumen, die durch ein durch das Druckmittel verschiebbares Stellglied voneinander getrennt sind, wobei einer der Räume durch ein Gehäuse und das verschiebbare Stellglied begrenzt ist und in jeden der beiden Räume eine öffnung zum Ein- und Auslaß von Druckmittel mündet.

Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art (US-PS 1 952 391) trägt das als Kolben ausgebildete durch das Druckmittel verschiebbare Stellglied oder der gegenüberliegende Gehäuseteil eine Dichtung, die in der Stellung des verschiebbaren Kolbens nahe der öffnung des durch das Gehäuse und den durch den Kolben begrenzten Raumes eine Abdichtung zwischen Kolben und öffnung schafft. Hierbei besteht der Nachteil, daß zum Einleiten von Bewegung des Kolbens vergleichsweise hoher Druck an die relativ kleine Fläche des Kolbens, die innerhalb der Dichtung liegt, angelegt werden muß, und danach vergleichsweise noch höherer Druck an die Gesamtfläche des Kolbens angelegt werden muß. Somit kann kein langsamer Druckaufbau am Kolben erzielt werden. Außerdem besteht die Gefahr, daß, wenn Druck an die Seite des Kolbens, an der keine Dichtung vorhanden ist, angelegt wird und der Kolben versagt, Druckmittel aus der Vorrichtung ausfließt, wodurch die gesamte Vorrichtung versagt, was beispielsweise besonders nachteilig und gefährlich ist, wenn es sich um eine Bremsenbetätigungsvorrichtung handelt.

Es ist auch eine Vorrichtung der einleitend genannten Art bekannt (FR-PS 1 088 601), bei welcher das durch das Druckmittel verschiebbare Stellglied

ao als Membran ausgebildet ist, wobei jedoch keinerlei Mittel vorgesehen sind, bei Versagen der Membran, wenn sie aus dem Raum mit Druckmittel beaufschlagt wird, der dem Raum gegenüberliegt, der durch das Gehäuse und die Membran gebildet ist, ein

as Ausfließen des Druckmittels aus der Vorrichtung verhindert.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der einleitend genannten Art so auszuführen, daß die Nachteile der bekannten Vorrichtung vermieden sind.

Gelöst wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch, daß der öffnung des durch das Gehäuse und das Stellglied begrenzten Raumes eine Dichtungsvorrichtung zugeordnet ist, die nach Art eines Rückschlagventils bei einer Stellung des Stellglieds nahe der öffnung den Einlaß von Druckmittel freigibt und den Auslaß von Druckmittel sperrt, und bei einer Stellung des Stellglieds entfernt von der öffnung sowohl den Einlaß als auch den Auslaß von Druckmittel freigibt.

Durch die Erfindung ist einerseits verhindert, daß, wenn das durch das Druckmittel verschiebbare Stellglied versagt, von der Seite, die der Seite gegenüberliegt, auf der die Dichtungsvorrichtung angeordnet ist, Druckmittel aus der Vorrichtung ausfließt, und andererseits kann an dem Stellglied zum Einleiten einer Bewegung ein langsamer Druckaufbau erzielt werden.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung beispielsweise erläutert.

F i g. 1 zeigt ist eine Teilschnittansicht einer druckmittelgesteuerten Bremsenbetätigungsvorrichtung;

F i g. 2 veranschaulicht eine abgeänderte Ausführungsform der Dichtungsvorrichtung und die von einem Kreis umrahmte Darstellung gibt einen Teil des Ventils in vergrößertem Maßstab wieder;
F i g. 3 gibt eine weitere Abänderung der Dichtungsvorrichtung wieder.

Die in F i g. 1 dargestellte Bremsenbetätigungsvorrichtung weist ein Gehäuse 1 auf, von dem ein Endteil 2 zusammen mit einem druckempfindlichen Stellglied 3, das bei dieser besonderen Ausführungsform aus einer Membran besteht, einen ersten Raum 4 begrenzt, in den eine Einlaß-Auslaß-Öffnung 5 für Druckmittel mündet.
Die Membran 3 trennt den ersten Raum 4 von

liehe Membran 3 anliegt, um den Durchgang 21 zu verschließen. Der rohrförmige Teil 20 ist um seinen Umfang mit mehreren Löchern 23 versehen, die gewöhnlich durch einen den rohrförmigen Teil 20 um-5 greifenden elastischen Flachring 24 verschlossen sind.

Die Ausführung des Ventils 12 gemäß Fig.2 gestattet in ähnlicher Weise wie diejenige gemäß Fig. 1 den Fluß von Druckmittel durch die Einlaß-Aus-

einem zweiten Raum 6, der von der Membran 3 und einem zweiten druckempfindlichen Stellglied, das bei dieser besonderen Ausführungsform aus einer Membran? besteht, begrenzt ist.

In den zweiten Raum 6 mündet eine zweite Einlaß-Auslaß-Öffnung (nicht dargestellt), durch welche hindurch Druckmittel in der durch einen Pfeil 8 angedeuteten Richtung in den Raum 6 eingelassen und aus ihm ausgelassen werden kann.

Die nicht dargestellte Bremskammer hat in be- ίο laß-öffnung 5 hindurch in den Raum 4 auf Grund kannter Weise eine Kolbenstange 9, die mit einem des Umstandes, daß das eingelassene Druckmittel die Nachlaufteil 10 verbunden ist, der von einer Feder Membran 3 von dem Ventilsitz 22 weg nach links 11 mit der Membran 7 im Eingriff gehalten wird. (gemäß F i g. 2) verschiebt. Zufolge dieser Verschie-

Der soweit beschriebene Aufbau ist von bekannter bung der Membran 3 kann nicht nur Druckmittel in Art, bei welcher im Betrieb der Bremskammer durch 15 den Raum 4 eingelassen, sondern auch in dem das Unterdrucksetzen eines der Räume 4 und 6 die Raum 4 befindliches Druckmittel aus diesem Raum Kolbenstange9 nach links (gemäß Fig. 1) bewegt durch die öffnung5 hindurch ausgelassen werden, wird, um die Bremse anzulegen. Jedoch kann, falls in der Membran, wenn sie sich in

Wie dargestellt, ist eine Dichtungsvorrichtung in der in F i g. 2 wiedergegebenen Stellung befindet, ein Form eines allgemein mit 12 bezeichneten Ventils »0 Bruch auftritt, Druckmittel, welches dadurch aus vorgesehen. Das Ventil 12 weist einen die Druckmit- dem Raum 6 in den Raum 4 strömt, nicht aus dem teleinlaß- und -auslaßöffnung 5 umgebenden ringför- Raum 4 entweichen, weil das in den Raum 4 eintremigen Ventilsitz 13 und ein elastisches ringförmiges tende Druckmittel bewirkt, daß der elastische Ring Ventilverschlußstück 14 auf, das auf dem Ventilsitz 24 die Löcher 23 in dem rohrförmigen Teil 20 noch 13 aufsitzen kann und mit einem zentralen Teil 15 »5 wirksamer abdichtet. Es ist daher wieder ersichtlich, einstückig ausgebildet ist, durch den das Verschluß- daß, wenn sich die Membran 3 in der in F i g. 2 stück 14 mittels einer Schraube 16 an der Membran wiedergegebenen Stellung befindet, das Ventil 12 ein 3 befestigt ist. Einwegventil bzw. Rückschlagventil darstellt, weil es

Das Ventil 12 läßt das Unterdrucksetzen des Rau- gestattet, daß Druckmittel durch die öffnung 5 hinmes4 über die Einlaß-Auslaß-Öffnung 5 zu, da das 30 durch in den Raum 4 eingelassen werden kann, wo-Verschlußstück 14 von dem auf seine der Einlaß- bei das Druckmittel den elastischen Ring 24 von den Auslaß-Öffnung 5 benachbarten Seite wirkende Löchern 23 abhebt und an dem Ring 24 vorbei in Druckmittel von dem Sitz 13 weggedrückt wird, so den Raum 4 strömt.

daß das Druckmittel in den Raum 4 strömt und ihn Die in Fig.3 wiedergegebenen Bremsenbetäti-

unter Druck setzt, wodurch die Membran 3 nach 35 gungsvorrichtung umfaßt ein Gehäuse mit zwei Teilinks (gemäß F i g. 1) verschoben wird, um über die len, von denen der eine Teil 101 dargestellt und der Kolbenstange 9 die Bremse anzulegen. andere Teil nicht dargestellt ist. Zwischen diesen Ge-

Sobald das Ventilverschlußstück 14 auf Grund der häuseteilen ist eine Membran 104 eingeklemmt. Die Bewegung der Membran 3 von seinem Sitz 13 ent- Membran 104 ist an ihrer Mitte zwischen einer fernt ist, ist das Ventil 12 unwirksam gemacht, so 40 Druckscheibe 105 und einem Klemmring 106 eingedaß Druckmittel auch aus dem Raum 4 ausgelassen klemmt. Dieses Gebilde ist weiterhin mittels eines werden kann. Klemmteiles 118 an die Hauptbetä'tigungsstange 107

Falls jedoch, wenn die Membran 3 sich in der in der Betätigungsvorrichtung geklemmt, die in Buch-F i g. 1 wiedergegebenen Stellung befindet (d. h. in sen 108 und 109 des Gehäuseteiles 101 verschiebbar der Stellung, in welcher der Raum 4 nicht unter 45 ist derart, daß das Ende der Stange 107 aus dem GeDruck gesetzt wird) ein Bruch der Membran 3 auf- häuse vorragt.

tritt und dadurch Druckmittel aus dem Raum 6 in An der Betätigungsstange 107 und in einem durch

den Raum 4 strömen kann, dann bewirkt das in den die Innenfläche des Gehäuseteiles 101 gebildeten Zy-Raum 4 strömende Druckmittel, daß das Verschluß- linder ist ein Kolben 110 vorgesehen, der so anstück 14 fester gegen seinen Sitz 13 gedrückt wird. 50 geordnet ist, daß zwischen der Membran 104 und Auf diese Weise verhindert das Verschlußstück 14, dem Kolben 110 ein erster Raum 111, und zwischen daß Druckmittel aus dem Raum 4 durch die Ein- dem Kolben 110 und dem gemäß der Zeichnung linlaß-Auslaß-öffnung 5 hindurch entweicht. Es ist da- ken Ende des Zylinders ein weiterer Raum 112 gebilher ersichtlich, daß, wenn sich die Membran 3 in der det ist. Der erste Raum 111 ist mit einer Arbeitsmitin F i g. 1 wiedergegebenen Stellung befindet, das 55 teldrucksteueröffnung 113 und der zweite Raum 112 Ventil 12 ein Einwegventil bzw. Rückschlagventil ist mit einer Arbeitsmitteldrucksteueröffnung 114 darstellt, welches den Fluß von Druckmittel aus der versehen. Weiterhin ist der Kolben 110 mit einem erEinlaß-Auslaß-Öffnung 5 in den Raum 4 gestattet, sten Dichtungsring 115 rund um die Betätigungsaber den umgekehrten Fluß von Druckmittel aus stange 107, und mit einem zweiten Dichtungsring dem Raum 4 in die Einlaß-Auslaß-Öffnung 5 verhin- 60 116 zwischen dem Kolben und dem Zylinder derart dert. versehen, daß die beiden Räume 111, 112 gewöhn-

Bei der in Fig. 2 wiedergegebenen abgeänderten lieh vollständig unabhängig voneinander sind. Ausführangsform weist das Ventil 12 einen rohrför- Im Eingriff zwischen dem anderen nicht darge-

migen Teil 20 auf, der mit einem Durchgang 21 für stellten Gehäuseteil und der Druckscheibe 105 befinden Fluß von Druckmittel in den und aus dem 65 det sich eine Schubfeder 117, welche den Kolben Raum 4 versehen ist. Das innere Ende des rohrförmi- und die Membran 104 in Richtung gegen das die gen Teiles 20 weist einen Ventilsitz 22 auf, an wel- öffnung 114 aufweisende Ende der Betätigungsvorchem die in der wiedergegebenen Stellung befind- richtung drückt. Der Kolben 110 ist mit einem nach

innen vorragenden Teil 127 versehen, der ein federndes Einwegventil 128 trägt, welches in der gemäß F i g. 3 linken Endstellung des Kolbens 110 einen Abschluß zum Abschließen der öffnung 114 schafft. Die Wirkung dieses Einwegventils 128 ist im wesentlichen die gleiche wie die der Ventil-Dichtungsvorrichtung gemäß der Ausführungsform nach Fig. 1, so daß bei Versagen des Dichtungsringes 116 Druckmittel aus dem Raum 111 durch die öffnung 114 hindurch nicht entweichen kann.

Das Einwegventil 128 gemäß Fig.3 kann auch durch ein Klappenventil ersetzt werden, das an der Endwand des Zylinders befestigt ist und sich gewöhnlich in der Offenstellung befindet, jedoch durch Bewegung des Kolbens gegen die Endwand des Zylinders in Schließstellung gebracht wird.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Druckmittelgesteuerte Betätigungsvorrichtung mit zwei wahlweise unter Druck setzbaren Räumen, die durch ein durch das Druckmittel verschiebbares Stellglied voneinander getrennt sind, wobei einer der Räume durch ein Gehäuse und das verschiebbare Stellglied begrenzt ist und in jeden der beiden Räume eine öffnung zum Ein- und Auslaß von Druckmittel mündet, dadurch gekennzeichnet, daß der öffnung (5 bzw. 14) des durch das Gehäuse (1 bzw. 101) und das Stellglied (3 bzw. 110) begrenzten Raumes (4 bzw. 112) eine Dichtungsvorrichtung (12 bzw. 128) zugeordnet ist, die nach Art eines Rückschlagventils bei einer Stellung des Stellglieds (3 bzw. 110) nahe der öffnung den Einlaß von Druckmittel freigibt und den Auslaß von Druckmittel sperrt, und bei einer Stellung des Stellglieds entfernt von der öffnung sowohl den Einlaß als auch den Auslaß von Druckmittel freigibt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungsvorrichtung (12 bzw. 128) ein biegsames ringförmiges Ventilverschlußstück (14 bzw. 128) aufweist, welches in der Stellung des Stellglieds (3 bzw. 110) nahe der öffnung mit einem die öffnung umgebenden Ventilsitz im Eingriff steht.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilverschlußstück (14) an dem Stellglied (3) befestigt ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung (20) rohrförmig ist und an einem Ende einen ringförmigen Sitz (22) aufweist, mit welchem das Stellglied (3) in seiner Stellung nahe der Öffnung in Eingriff tritt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung (20) mit Bohrungen (23) versehen ist, die gewöhnlich von einem federnden Ring (24), der die öffnung (20) umgibt, geschlossen sind.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellglied (3) eine Membran ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellglied (127) ein Kolben ist, der in einem Zylinder (101) verschiebbar ist, der seinerseits eine Stirnwand hat, in welcher die öffnung (114) angeordnet ist.