DE1751157A1

DE1751157A1 - Druckmittelbetaetigte Betaetigungsvorrichtung

Info

Publication number: DE1751157A1
Application number: DE19681751157
Authority: DE
Inventors: Thomas Gordon Frederick Frank; Neal Brian Patrick
Original assignee: Westinghouse Brake and Signal Co Ltd
Current assignee: Siemens Mobility Ltd
Priority date: 1964-10-14
Filing date: 1968-04-13
Publication date: 1971-05-06
Also published as: FR94394E; BE713160A; DE1751157B2; NL6804736A; GB1159338A

Description

PATENTANWXLTE

DR. E. WIEGAND DIPL-ING. W. NIEMANN ' ' ° ' ' ° '

DR. M. KÖHLER DIPL-ING. C. GERNHARDT

MDNCHEN HAMBURG

TELEFON: 395314 2000 HAMBU RG 50, 10, 4. 68

TELEGRAMME: KARPATENT KDNIGSTRASSE 28

i+A

W.22927/67 12/Me

Westinghouse Brake and Signal Company Limited London (England)

Druckmittelbetätigte Betätigungsvorrichtung. Zusatz zu Patent ... (Pat. Anm. W 40 070 Ia/60)

Die Erfindung bezieht sieh auf druckmittelbetätigte Betätigungsvorrichtungen und insbesondere auf solche Betätigungsvorrichtungen, wie sie in der schwebenden Patentanmeldung W 40 070 Ia/60 beschrieben sind.

In dieser schwebenden Patentanmeldung ist ein durch Druckmittel betätigbares Betätigungsorgan beschrieben und unter Schutz gestellt, welches zwei Räume, die gewöhnlich durch einen auf Arbeitsmitteldruck ansprechenden-Teil abdichtend getrennt sind, welcher in eine Stellung nahe einer in einen der Räume mündenden öi'fnung und aus dieser Stellung weg bewegbar ist, und eine Dichtungsvorrichtung aufweist, die nur auf den Teil wirkt, wenn dieser sich nahe der genannten Stellung befindet, um ein B'ließen von Arbeitsmittel zu verbinden, das sonst von dem anderen der Räume zu der Öffnung stattfinden könnte.

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Mit der in der schwebenden Patentanmeldung beschriebenen und unter Schutz gestellten Ausführung ist es möglich, daß die Dichtungseinrichtung, wenn sie wirksam ist, dazu dienen kann, daß ein unerwünschter Arbeitsmitteldruck in dem einen der Räume eingeschlossen ist. Demgemäß wird durch die Erfindung ein durch Arbeitsmitteldruck betätigbares Betätigungsorgan in Übereinstimmung mit der Ausführung in der schweben- w den Patentanmeldung geschaffen, wobei in dem Betätigungsorgan eine Nebenleitung in Form einer verengten Bohrung ptrallel zu der Dichtungseinrichtung, wenn diese sich in ihr*er wirksamen Stellung befindet, vorgesehen ist, so daß ein be^- grenzter Arbeitsmittelfluß zwischen dem genannten einen Raum und der öffnung ermöglicht ist.

Zweckmäßig kann der Nebendurchgang in der Dichtungseinrichtung selbst vorgesehen sein und wenn die Dichtungseinrichtung in ihrer wirksamen Stellung ein Einwegventil ι mit einem biegsamen ringförmigen Ventilverschlußglied aufweist, kann der Nebendurchgang durch eine enge öffnung in dem Ventilverschlußglied gebildet sein. Mit einer solchen Ausführung und wenn das Betätigungsorgan ein Bremsenbetätigungsorgan ist, kann die öffnung ein Loch mit einem Durchmesser von etwa 1,58 mm (l/lb") sein.

Ausführungsformen der Erfindung werden nachstehend an Hand der Zeichnung beispielsweise erläutert.

Fig. 1 ist eine Teilschnittansicht einer druckmittelbetätigten Betätigungsvorrichtung als Bremsen-

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betätigungsvorrichtung. Pig. 2 ist eine Teilschnittansicht einer abgewandelten

Ausführungsform der Erfindung.

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

Die Membran J trennt den ersten Raum 4 von einem zweiten Raum ό, der von der Membran 3 ^und einem zweiten druckempfindlichen Glied, das bei dieser besonderen Ausführungsform aus einer Membran 7 besteht, begrenzt ist.

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

Die (nicht dargestellte) Bremskammer hat in bekannter Weise eine Kolbenstange 9, die mit einem Nachlaufteil 10 verbunden ist, der von einer Feder 11 mit der Membran 7 im Eingriff gehalten wird.

Der so weit beschriebene Aufbau ist von bekannter Art, bei welcher im Betrieb der Bremskammer durch das Unterdrucksetzen eines der Räume 4 und 6 die Kolbenstange 9 nach links (gemäß Fig. l) bewegt wird, um die Bremse anzulegen.

Ein Nachteil des so weit beschriebenen Aufbaus besteht darin, daß im Fall eines Bruches der Membran 3 Druckmittel aus dem Raum 6 in den Raum 4 strömen und aus diesem durch die Einlaß-Auslaß-Öffnung 5 entweichen kann.

Um dies zu verhindern, ist gemäß der Erfindung ein$ Dichtungsvorrichtung in Form eines allgemein mit 12 bezeichneten Ventils vorgesehen. Das Ventil 12 weist einen die Druckmitteleinlaß- und -auslaßöffnung 5 umgebenden ringförmigen Ventilsitz 13 und ein elastisches ringförmiges Ventilverschlußstück 14 auf, das auf dem Ventilsitz 13 aufsitzen kann und mit einem zentralen Teil 15 einstückig ausgebildet ist, durch den das Verschlußstück 14 mittels einer Schraube 16 an der Membran 3 befestigt ist.

Das Ventil 12 läßt das Unterdrucksetzen des Raumes 4 über die Einlaß-Auslaß-Öffnung 5 zu, da das Verschlußstück 14 von dem auf seine der Einlaß-Auslaß-Öffnung 5 benachbarten Seite wirkende Druckmittel von dem Sitz 13 weggedrückt wird, so daß das Druckmittel in den Raum 4 strömt und ihn unter Druck setzt, wodurch die Membran 3 nach links (gemäß Fig. l) verschoben wird, um über die Kolbenstange 9 die Bremse anzulegen.

Sobald das Ventilverschlußstück 14 auf Grund der Bewegung der Membran 3 von seinem Sitz 13 entfernt ist, ist das Ventil 12 unwirksam gemacht, so daß Druckmittel auch aus dem Raum 4 ausgelassen werderikann.

Falls jedoch, wenn die Metoran 3 sich in der in Fig.

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wiedergegebenen Stellung befindet (d. h. in der Stellung, in welcher der Raum 4 nicht unter Druck gesetzt wird) ein Bruch der Membran j5 auftritt und dadurch Druckmittel aus dem Raum 6 in den Raum 4 strömen kann, dann bewirkt das in den Raum 4 strömende Druckmittel, daß das Verschlußstück 14 fester gegen seinen Sitz 15 gedrückt wird. Auf diese Weise verhindert das Verschlußstück 14, daß Druckmittel aus dem Raum 4 durch die Einlaß-Auslaß-Öffnung 5 hindurch entweicht. Es ist daher ersichtlich, daß, wenn sich die Membran " 3 in der in Fig. 1 wiedergegebenen Stellung befindet, das Ventil 12 ein Einwegventil darstellt, welches den Pluß von Druckmittel aus der Einlaß-Auslaß-Öffnung 5 in den Raum 4 gestattet, aber den umgekehrten Pluß von Druckmittel aus dem Raum 4 in die Einlaß-Auslaß-Öffnung 5 verhindert.

Gemäß der Erfindung kann in dem Ventilverschlußglied ein Loch 14a mit einem Durchmesser von etwa 1,58 mm (1/16") gebildet sein, welches in der Stellung der verschiedenen Teile, wie sie in Fig. 1 wiedergegeben ist, einen verengten Durchgang des Ventiles 12 zwischen dem ersten Raum 4 und der Einlaß-Auslaß-Öffnung 5 schafft. Das Loch l4a ist in Fig. 1 schematisch durch einen Strich angedeutet.

Durch Schaffung dieses Nebendurchganges ist das Einschließen unerwünschten Arbeitsmitteldrucks in dem Raum 4 verhindert, da bei Einschließen irgendeines solchen ArboLtsmitteldrucks durch daa Aufsitzen des Ventil.veröchl.ußf;liedes 14 auf dem Ventilsitz lj> Arbeitsmittel durch den verengten

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Nebendurchgang aus der öffnung 5 ausleckt.

In Pig. 2 ist eine abgeänderte Ausführungsform der Erfindung dargestellt, In diesem Fall ist ein Kolben 110 mit einem nach innen gerichteten Vorsprung 127 versehen, der ein elastisches ringförmiges Verschlußglied 128 trägt, das in der am weitesten eingeschobenen Stellung des Kolbens

110 ein Einwegventil zum Abdichten der öffnung 114 bildet. Wenn der Kolben 110 sich in der vorstehend genannten Stellung befindet, ist die öffnung 114 sowohl gegenüber dem Raum

111 als auch gegenüber dem Raum 112 abgedichtet.

Das Einwegventilgliedi28 kann in ähnlicher Weise mit einem Loch 128a eines Durchmessers von etwa 1,58 mm versehen sein, so daß ein Entweichen irgendwelchen Arbeitsmitteldrucks aus dem Raum 12 durch die öffnung 14 ermöglicht ist. Das Loch 128a ist durch einen Strich in Fig. 2 angedeutet.

Bei den oben beschriebenen Ausfuhrungsformen ist der Nebendurchgang 14a bzw. 128a in dem jeweiligen Ventilverschlußglied 14 bzw. 128 gebildet, jedoch kann der Nebendurchgang gleichfalls beispielsweise in dem Gehäuse des jeveiligen Betatigungsorganes geschaffen sein.

Gemäß einer v.eiteren Abänderung kann das Einwegventil 128 gemäß Fig. 2 durch ein Klappenventil ersetzt werden, das an der Endwand des Zylinders befestigt ist und sich gewöhnlich In Oft'enstellung befindet, aber durch die Bewegung det; Kolbens gegen die Endwand des Zylinders in Schließsteilung gebracht wird.

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Claims

Patentansprüche I / O I Ib/

1. Druckmittelgesteuerte Betätigungsvorrichtung, insbesondere für Bremsen, mit zwei wahlweise unter Druck setzbaren Räumen, die voneinander durch ein druckempfindliches Glied abdichtend getrennt sind und in deren jeden eine öffnung zum Ein- und Auslassen von Druckmittel zum Bewegen des Gliedes mündet, dadurch gekennzeichnet, daß an der Druckmitteleinlaß- und -auslaßöffnung des einen Raumes f

eine zusätzliche Dichtungsvorrichtung angeordnet ist, die bei einem Versagen der abdichtenden Wirkung des die beiden Räume trennenden druckempfindlichen Gliedes verhindert, daß beim Unterdrucksetzen des anderen Raumes aus diesem aussickerndes Druckmittel durch die Ein- und Auslaßöffnung des nicht unter Druck stehenden Raumes hindurch entweicht.

2. Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 1 mit einem druckempfindlichen Glied in Form einer Membran, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzliche Dichtungsvorrichtung ,

ein an der Membran (J) befestigtes Rückschlagventil (12) mit einem elastischen ringförmigen Verschlußstück (14) aufweist, das mit einem die Druckmitteleinlaß- und -auslaßöffnung (5) des zugehörigen Raumes (4) umgebenden ringförmigen Sitz (13) zusammenarbeitet.

5. Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Nebendurchgang in Form einer verengten Bohrung (l4a) parallel zu der Dichtungsvorrichtung^

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wenn diese sich in ihrer wirksamen Stellung befindet, vorgesehen ist, so daß ein begrenzter Arbeitsmittelfluß zwischen dem einen der Räume (4) und der öffnung (5) zugelassen ist.

4. Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gelennzelehnet, daß der Nebendurchgang in der Dlchtungsvorrichtung selbst gebildet ist.

5. Betätigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungsvorrichtung ein Einwegventil mit einem biegsamen ringförmigen Ventilverschlußglied (128) aufweist und ein Nebendurchgang mittels einer engen öffnung (128a) in dem Ventilverschlußglied gebildet

6. Betätigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Nebendurchgang einen Durchmesser von etwa 1,58 mm (l/l6^w) hat.

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