DE2734384A1

DE2734384A1 - Tragbare pumpe zum aufpumpen von luftreifen

Info

Publication number: DE2734384A1
Application number: DE19772734384
Authority: DE
Inventors: Paul C Bouder
Original assignee: POUTRAIT MORIN ETS
Current assignee: POUTRAIT MORIN ETS
Priority date: 1976-07-30
Filing date: 1977-07-29
Publication date: 1978-02-02
Also published as: US4120614A; JPS5755908B2; ES461212A1; JPS5348214A; IT1085474B; GB1545981A

Description

Die Erfindung betrifft im allgemeinen eine tragbare Pumpe zum Aufpumpen von Luftreifen.

In der französischen Patentanmeldung Nr. 73 14- 566 vom 20. April 1973 hat die Anmelderin eine tragbare Pumpe beschrieben, die zum Aufpumpen von Luftreifen bestimmt und mit einer Vorrichtung ausgerüstet ist, die dazu geeignet ist, während des Aufpumpens den im Luftreifen herrschenden Druck anzuzeigen.

Obige Vorrichtung ist in einem longitudinalen Ansatz bzw. Stutzen untergebracht, der mit dem Pumpenkörper einstückig ausgebildet ist und umfaßt im wesentlichen einen Kolben mit einer unterteilten Skala, der unter der Wirkung des Drucks in dem Luftreifen, mit dem er in Verbindung steht, vor einem Fenster verschiebbar ist.

In ihrer französischen Patentanmeldung Nr. 74- 17196 vom 17· 1974- hat die Anmelderin eine tragbare Pumpe der obigen Art vorgeschlagen, bei der ein Endteil der den Kompressionskolben tragenden Stange mit einem Haltegriff versehen ist, der ein Anschlußstück aufweist, das an ein Ventil des Luftreifens ansetzbar ist, so daß während des Aufpumpens der Körper der Pumpe in einer axialen Vor- und Zurückbewegung auf der den Kompressionskolben tragenden Stange bewegt wird.

Bei dieser Ausführungsform ist der Druckanzeiger in der den Kompressionskolben tragenden Stange untergebracht.

In den beiden oben kurz beschriebenen Fällen liefert die Pumpe eine Anzeige des im Luftreifen herrschenden Drucks.

Bei den beiden obigen Pumpentypen ist es daher nötig, das Aufpumpen in einzelnen Versuchsschritten vorzunehmen und sehr häufig den angezeigten Druck abzulesen bzw. zu überprüfen.

Der Benutzer muß daher während des Aufpumpens aufeerksam sein und darauf achten, daß der gewünschte Druck nicht überschrit-

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ten wird, da andernfalls neue Arbeitsschritte unternommen werden müssen, um den gewünschten Druck einzustellen.

In der US-PS 1 396 494 ist eine Pumpvorrichtung beschrieben, die mit einem Sicherheitsventil ausgerüstet ist, das oberhalb eines durch eine eingestellte Feder festgelegten Drucks zwangsweise geöffnet wird.

Bei dieser Ausführungsform ist das Ventil nicht von außen her zugänglich und es ist daher erforderlich, die Vorrichtung auseinanderzunehmen, wenn man den von der eingestellten Feder ausgeübten Druck ändern will.

Daraus ergibt sich, daß diese Technik auf eine zum Aufpumpen von Luftreifen bestimmte Pumpe nicht anwendbar ist, wenn letztere für verschiedene Typen von Luftreifen verwendbar sein soll, ^ie auf einen vom Hersteller festgelegten Druck aufgepumpt werden sollen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfache Pumpe zu schaffen, die es ermöglicht, einen gewählten Druck zu erhalten.

Eine erfindungsgemäße tragbare Pumpe zum Aufpumpen von Luftreifen umfaßt einen Pumpenkörper und in diesem Pumpenkörper einen Kompressionskolben, der mit dem Pumpenkörper eine Kompressionskammer bildet und der mittels eines kolbentragenden Elementes mit dem einen Endteil eines Stabes bzw. einer Stange verbunden ist, deren anderer Endteil mit einer Griffvorrichtung versehen ist, die an das Ventil des Luftreifens angesetzt bzw. mit diesem Ventil verbunden werden kann, und ein Ventil, das gegen die Kraft einer Einstellfeder bzw. einstellbaren Feder geöffnet wird, wenn in dem Luftreifen ein vorgegebener Druck erreicht wird, und kennzeichnet sich dadurch, daß der den Kompressions-

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kolben tragende Stab in der Nähe des Kompressionskolbens eine Druckeinstellvorrichtunp; enthält, die um eine zum Stab koaxiale Luftzirkulationsröhre herum eine Vorrichtung zur Anzeige des gewünschten Druckes umfaßt und über eine Einstellfeder bzw. eingestellte Feder auf ein Steuerorgan einwirkt, das eine Endfläche aufweist, die dem im Luftreifen herrschenden Luftdruck ausgesetzt ist, so daß dieses Steuerorgan unter der Wirkung dieser Feder, wenn der angezeigte bzw. eingestellte Druck nicht erreicht wird, eine vorgeschobene Stellung einnimmt, in der es eine Übertragung *er zurückgestauten Luft in *en Luftreifen ermöglicht, während dann, wenn der Druck in dem Luftreifen mit dem eingestellten bzw. angezeigten Druck übereinstimmt, dieses Steuerorgan in axialer Richtung zurückgeschoben wird und wenigstens einen zu diesem Zweck vorgesehenen Verbindungsdurchgang zur Umgebungsatmosphäre freigibt, so daß die gestaute Luft in die Umgebungsluft abgeleitet wird.

Man erkennt sofort die praktische Bedeutung, die einer derartigen Pumpe vom Gesichtspunkt der Verwendbarkeit her im Vergleich mit herkömmlichen Pumpen zukommt.

Eine erfindungsgemäße Pumpe ermöglicht es dem Benutzer nicht nur, den Luftdruck zu wählen, der für den Reifentyp am besten geeignet ist, und somit den Herstellervorschriften nachzukommen, sondern sie ermöglicht es auch, diesen Druck ohne spezielle Vorkehrungen oder Vorsichtsmaßnahmen zu erzielen, da, sobald der eingestellte bzw. angezeigte Druck im Reifen erreicht wird , selbst dann, wenn die Pumpe insbesondere aufgrund einer Unaufmerksamkeit der Bedienungsperson weiterhin betätigt wird, die gestaute bzw. komprimierte Luft abgeleitet und in die Atmosphäre entlassen wird.

Gemäß einer speziellen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Pumpe ist die Luft-Zirkulationsröhre mit dem einen Endteil an einer Verlängerung des den Kompressionskolben tragenden, dem

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Stab zugeordneten Elementes befestigt und ist an ihrem anderen Ende mit einem Rückschlagventil versehen, wobei diese Luft-Zirkulationsröhre über einen Teil ihrer Länge hinweg von einer Muffe bzw. Hülse umgeben ist, die in axialer Richtung auf einem mit einem Gewinde versehenen Stab verschiebbar ist, der dem den Kompressionskolben tragenden Element zugeordnet ist, und diese Muffe, die die Vorrichtung zum Anzeigen bzw. Einstellen des gewünschten Druckes bildet, ist so angeordnet, daß sie mit ihrem einen Ende auf den einen Endbereich einer Feder einwirkt, deren anderer Endbereich sich an dem Steuerorgan abstützt, das mit einem vorteilhafterweise von einem Rückschlagventil gebildeten Anschlag bzw. Gegenlager zusammenarbeitet, während in der Luft-Zirkulationsröhre bzw. in dem Kolben-Tragstab vorgesehene Öffnungen bzw. Durchgänge ,je nach der Stellung des Steuerungsorgans und folglich in Abhängigkeit von dem stromabwärts von diesem Steuerorgan herrschenden Druck voneinander getrennt oder miteinander in Verbindung gesetzt werden können.

Nach einer anderen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Pumpe ist die Luftzirkulationsröhre gleitbar bzw. verschieblich in einem Veritilkörper montiert, der mit dem den Kompressionskolben tragenden Stab in Eingriff steht und mit diesem verbunden ist, wobei dieser Ventilkörper in der Nähe des den Kompressionskolben tragenden Elementes angeordnet ist, während auf der Seite des Luftreifens diese Röhre der Einwirkung eines Steuerungsorganes unterworfen ist, das geeignet ist, beim Erreichen des gewünschten Druckes im Luftreifen die Röhre in axialer Richtung zu verschieben und auf diese Weise einen Ventilkopf zu betätigen, der am anderen Ende der Röhre in einer zwischen einer Stirnfläche des Ventilkörpers und einer entsprechenden Stirnfläche des den Kompressionskolben tragenden Elementes vorgesehenen Kammer angeordnet ist.

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Diese Vorrichtungen ermöglichen es, eine beträchtliche Genauigkeit bezüglich des gewünschten Aufblasdruckes zu erzielen, was insbesondere auf der Tatsache beruht, daß die verwendeten Mittel in keiner Weise einer übermäßigen Beanspruchung zur Betätigung des Wirkungsablaufes unterworfen sind.

Die obigen Vorrichtungen erfüllen auch ein weiteres Ziel, nämlich zu verhindern, daß durch eine zu schnelle Betätigung des Pumpenkörpers das Steuerungsorgan einem Überdruck ausgesetzt wird und folglich in Tätigkeit tritt, obwohl der gewünschte Druck im Luftreifen nicht erreicht worden ist.

Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise anhand der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigt:

Fig. 1 in perspektivischer Darstellung eine erfindungsgemäße Pumpe in Ruhestellung,

Fig. 2 einen axialen Schnitt der Pumpe längs der Linie II-II aus Fig. 1, wobei diese Darstellung aus zwei Teilen besteht, die sich aneinander längs der Linien AA und A¹A¹ anschließen,

Fig. t> in vergrößertem Maßstab den Teil der Pumpe, der in Fig.1 umgrenzt und mit III bezeichnet ist,

Fig. 4- eine der Fig. 3 entsprechende Draufsicht in Richtung des Pfeiles F,

Fig. 5 eine Ansicht längs des Pfeiles F1 aus Fig. 4-, wobei sich das Steuerungsorgan in einer Stellung befindet, in der die zurückgestaute bzw. komprimierte Luft in die Umgebungsluft abgelassen wird,

Fig. 6 eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung ,

Fig. 7 einen partiellen Längsschnitt einer Pumpe, der eine andere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zeigt und

Fig. 8 eine der Fig. 7 entsprechende· Ansicht, in der die Stellung der verschiedenen Elemente den Zutritt von Luft in den Luftreifen verhindert.

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Die erfindungsgemäße, tragbare Pumpe umfaßt einen Pumpenkörper 10, der an seinem einen Ende einen Handgriff 11 aufweist und an seinem anderen Ende mit einem Element 12 verschlossen ist, das das Durchfedern bzw. das Hindurchgehen eines Stabes bzw. einer Stange 13 ermöglicht; dieser Stab trägt an seinem einen Ende einen Kompressionskolben 14, der auf übliche Weise mit dem Pumpenkörper in Eingriff steht, und an seinem anderen Ende einen Haltegriff 15, an den ein Anschluß- bzw. Verbindungsstück vorzugsweise eine an sich bekannte Schnellkupplung 16 angesetzt ist.

Bei dieser Ausführungsform wird . das Aufpumpen durch eine Hin- und Herbewegung des Pumpenkörpers 10 auf dem Stab bzw. der Stange 13 bewirkt.

Die Befestigung des Kompressionskolbens 14 am Ende des Stabes 15 wird (siehe insbesondere Fig. 3 und 4) mit Hilfe eines den Kolben tragenden Elementes 18 bewerkstelligt, das eine Verlängerung 18A besitzt, an der durch Quetschverbindungen 18B dieser Stab bzw. dieses Rohr befestigt ist, während eine Körperfeder 19 in vorteilhafter Weise mit dem einen Ende dem den Kolben tragenden Element 18 zugeordnet ist bzw. an diesem Element befestigt ist und das andere Ende dieser Körperfeder 19 frei ist.

Das den Kolben tragende Element 18 umfaßt eine axiale Bohrung bzw. einen axialen Kanal 18C, der in der Verlängerung 18A einen mit Gewinde versehenen Abschnitt 18D besitzt, in den der Endteil einer Luft-Zirkulationsröhre 20 eingeschraubt ist, deren anderer Endteil ebenfalls durch Verschrauben einen mit Löchern versehenen Käfig 21 aufnimmt, in den eine Kugel 22 eingefügt ist, die in Zusammenarbeit mit einem am Endteil der Luftzirkulationsröhre 20 vorgesehenen Ventilsitz 23 eine Umkehr-Sperrklappe bzw. ein Rückschlagventil bildet, das allgemein mit dem Bezugszeichen 25 bezeichnet ist.

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Der Stab bzw. das Rohr 13 ist auf der Luft-Kompressionsseite durch eine Einfaßverbindung 29 (Fig. 2) mit einer Verlängerung 16a der Schnellkupplung 16 verbunden; dabei wird der Handgriff 15 in. dichter Weise zwischen den beiden Elementen 16 und 16a eingeschlossen gehalten.

Die Luft-Zirkulationsröhre 20 erstreckt sich im Inneren des Stabes bzw. des Rohres 13 und durchquert dabei eine Vorrichtung, die ebenfalls innerhalb des Rohres 13 untergebracht ist und im folgenden insbesondere unter Bezugnahme auf die Fig. -j bis 6 noch genauer beschrieben werden soll.

Die eben erwähnte Vorrichtung umfaßt eine Einrichtung zur Anzeige des gewünschten Drucks, die von einer Muffe bzw. Hülse 30 gebildet wird, die im Inneren eine axiale Bohrung 31 mit einem mit Gewinde versehenen Abschnitt 32 besitzt. Der mit Gewinde versehene Abschnitt 32 ist dazu bestimmt, auf einen Hohlstab 33 aufgeschraubt zu werden, der auf seiner Außenseite mit einem Gewinde 33A versehen und starr mit der Verlängerung 18A des den Kolben tragenden Elementes 18 verbunden ist.

Die äußere Oberfläche der Hülse 30 ist einerseits bei 3OA und 3OB geriefelt bzw. gestrichelt und andererseits in einem glatten Zentralbereich 3OC mit einer umfangsmäßig verlaufenden Linie 30D versehen, deren Zweck im Laufe der weiteren Funktionsbeschreibung klar werden wird.

Die eben erwähnte Hülse 30 kann somit in axialer Richtung auf dem Luft-Zirkulationsrohr 20 durch eine Dreh-Mitnahmebewegung in axialer Richtung verschoben werden; die Dichtigkeit zwischen der Röhre und der Hülse ist mittels einer Ringdichtung 36 sichergestellt, die mit Hilfe einer Loch- bzw. Unterlegscheibe 37 an ihrem Platz gehalten ist, während die Dichtung zwischen der Hülse 30 und der Innenwand des Stabes bzw. Rohres 13 mit Hilfe einer Dichtung 38, beispielsweise einer Lippendichtung realisiert ist.

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Der Stab bzw. das Rohr 13 besitzt wenigstens ein, vorzugsweise zwei Fenster 40 und 41, die einander diametral gegenüberliegen, sich in Längsrichtung erstrecken und jeweils wenigstens einen mit einer geteilten Skala 42 versehenen Rand aufweisen.

Die Luft-Zirkulationsröhre 20 umfaßt außerdem zwischen ihrem freien Ende, d.h. dem Ende, das das Rückschlagventil 25 trägt, und der oben erwähnten Hülse 30 ein Steuerorgan, das allgemein mit dem Bezugszeichen 45 bezeichnet ist.

Das Steuerorgan 45 wird von einem Schubkolben gebildet; er ist normalerweise mit Hilfe einer Feder 46 in eine Lage zurückgeführt, in der er am Käfig 21 des Rückschlagventils 25 anliegt. Die Feder 46 ist mit ihren Enden an einer entsprechenden Fläche der Hülse und an einer Fläche dieses Schubkolbens abgestützt.

Der Schubkolben besitzt auf seiner Außenfläche Dichtungen 49 und 50, die dazu dienen, mit der Innenwand des Rohrs 13 zusammenzuwirken, während ein im Inneren des Schubkolbens vorgesehener Axialkanal 51 zwei Dichtungen 52 und 53 aufweist, die dazu dienen, mit der äußeren Oberfläche der Luft-Zirkulationsröhre 20 zusammenzuwirken.

Dieser eben erwähnte Axialkanal ist so ausgebildet, daß er zwischen den Dichtungen 52 und 53 in Verbindung mit der Außenwand der Luft-Zirkulationsröhre 20 eine erste ringförmige Kammer C1 bildet, während zwischen den Dichtungen 49 und 50 die äußere Oberfläche des Schubkolbens eine Vertiefung aufweist, die mit der Innenwand des Kolbenstabes bzw. Kolbenrohrs 13 eine ebenfalls ringförmige zweite Kammer 02 bildet.

Die Kammern C1 und C2 sind miteinander durch radiale Löcher bzw. Bohrungen 56 verbunden.

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Die Luft-Zirkulationsröhre 20 umfaßt zwischen der Hülse 30 und dem Schubkolben 45 radiale Kanäle 16, die dazu dienen, das Innere der Luft-Zirkulationsröhre 20 mit einer Kammer C 3 zu verbinden, die zwischen den zuvorgenannten Elementen 30 und 45 gebildet ist, und in der die Einstellfeder bzw. einstellbare Feder 46 angeordnet ist.

Die Luft-Zirkulationsröhre 20 umfaßt auch im Bereich des Schubkolbens 45 wenigstens einen Kanal 61, während der Stab bzw. das Rohr 13 ebenfalls in diesen Bereich einen Kanal bzw. einen Durchgang 62 besitzt. Der Zweck dieser Kanäle wird aus folgender Erläuterung klar:

Die Wirkungsweise der oben beschriebenen tragbaren Pumpe läßt sich in folgender Weise darstellen.

Man beginnt damit, daß man den Pumpenkörper 10 auf dem Stab bzw. Rohr 13 in der Weise gleiten läßt bzw. verschiebt, daß die Druckeinstell- bzw. Druckanzeigevorrichtung, d.h. die Hülse 30 freigegeben wird, wie das in den Fig. 3 bis 5 dargestellt ist.

Man stellt den Druck, den man in dem Luftreifen zu erzielen wünscht, dadurch ein, daß man die Hülse 30 in der Weise dreht, daß die umfangsmäßig verlaufende Linie 30D, die einen Zeiger bildet, bezüglich der Einteilung der geteilten Skala 42 eingestellt bzw. verschoben wird.

Das Verdrehen der Hülse wird durch ihre geriefelten Oberflächen 30A und 30B ermöglicht und die Zugänglichkeit dieser Hülse wird durch das Vorhandensein der beiden einander diametral gegenüberliegenden Fenster 40 und 41 erleichtert. Das Verdrehen der Hülse 30 hat zur Folge, daß die Einstellfeder 46 mehr oder weniger zusammengedrückt wird, wenn man annimmt, daß sich der Schubkolben 45 in einer stabilen Lage im Anschlag an dem das Rückschlagventil 25 bildenden Käfig 21 befindet.

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In dieser Stellung des Schubkolbens 45 sind die in der Luft-Zirkulatinnsröhre ZO bzw. der Kolbentragröhre '\$ vorgesehenen Öffnungen bzw. Kanäle 61 und 6Z durch die Anwesenheit der Dichtung 5'2 voneinander getrennt bzw. isoliert.

Nachdem man die Schnellkupplung 16 mit dem nicht dargestellten Ventil des aufzupumpenden Luftreifens verbunden hat, kann der Pumpenkörper 10 in der üblichen Weise hin- und herbewegt werden, so daß die zurückgestaute bzw. komprimierte Luft unter Druck von der vom Pumpenkörper 10 und dem Kolben 14- gebildeten Kompressionskammer C4 kommend durch die Luft-Zirkulationsröhre ZO strömt, in die Kammer Cj> durch die Löcher 60 eintritt, die Kugel 2Z des Ventils zurückstößt und durch die Schnellkupplung in den Luftreifen geleitet wird.

ist Während des Verlaufs der Kompressionsphase/der Luftdruck

überall gleich, sei es stromabwärts bzw. hinter dem Schubkolben 45 oder vor dem Schubkolben und dort insbesondere in der Kammer C^, was auf der Wirkung der Öffnungen bzw. Kanäle 60 beruht, die das Innere der Luft-Zirkulationsröhre mit der Kammer Cj) verbinden. Die Stirnflächen der Enden des Schubkolbens 45 besitzen gleich große Flächen, so daß sich die auf diese Flächen ausgeübten Kräfte gegenseitig aufheben und der Schubkolben unbeweglich in der vorgerückten Stellung gehalten wird, in der er am Rückschlagventil 2Λ anliegt.

Die Hin- und Herbewegung des Pumpenkörpers 10 wird solange fortgesetzt, solange der gewünschte Druck nicht erreicht worden ist.

Wenn die Bedienungsperson eine Ansaugbewegung des Pumpenkörpers (Pfeil F5) einleitet, um die Kompressionskammer C4 mittels einer nicht dargestellten, im Boden 12 vorgesehenen Öffnung und durch eine Verformung der Dichtung 14 während der Ansaugperiode mit Luft zu füllen, dann wird die stromabwärts vom Schubkolben, d.h. zwischen diesem und dem Ventil des Luftreifens befindliche, unter Druck stehende Luft dadurch umschlossen gehalten, daß sich das

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Rückschlagventil 25 schließt, wobei sich die Kugel 22 unter der Wirkung dieses Drucks an ihren Sitz 2p anlegt.

Während dieser Phase wird die Luft, die sich in der Kammer Cj> und der Luft-Zirkulationsröhre 20 befindet, in den Pumpenkörper 10 evakuiert.

Nach dem Füllen der Kompressionskammer C4 mit Luft kann ein neuer Kompressions-Arbeitsschritt durchgeführt werden, usw..

Wenn der gewünschte Druck im Luftreifen die durch die Stellung der Einstellvorrichtung 30 festgelegte Schwelle erreicht, drückt der vom Luftreifen kommende Druck die Kugel 22 in ihren Sitz 2;> und übt eine Schubkraft auf die entsprechende Stirnfläche des Schubkolbens 45 aus; wenn diese Schubkraft größer ist, als die Spannung der Feder 46, so verursacht sie eine axiale Verschiebung des Schubkolbens, der somit in Richtung des Pfeils F6 zurückgeschoben wird.

Im Verlauf dieser Verschiebung des Schubkolbens kommen die Kanäle bzw. Öffnungen 61 und 62 über die Kammern C1 und C2 und über die radialen Löcher 51 niit der Atmosphäre in Verbindung, wie das am deutlichsten Fig. 5 zeigt.

in diesem Stadium wird, falls die Bedienungsperson die Betätigung des Pumpenkörpers 10 im Sinne eines Ansaugens und Komprimierens fortsetzt, die komprimierte Luft nicht mehr in den Luftreifen eingelassen, sondern aufgrund der Tatsache in die Atmosphäre abgeleitet, daß der Schubkolben 45 solange in seiner Stellung bleibt, als die Pumpe nicht vom Ventil des Luftreifens abgekoppelt wird, wobei dieses Instellunghalten des Schubkolbens 45 durch den stromabwärts vom Schubkolben herrschenden Druck sichergestellt wird, der dem im Luftreifen herrschenden Druck entspricht.

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Sobald die Pumpe vom Luftreifen abgekuppelt wird, fällt der stromabwärts vom Schubkolben 4-5 herrschende Druck ab und der Schubkolben nimmt automatisch wieder seine Anfangsstellung ein, in der er unter der Wirkung der Einstellfeder 4-6 an seinem Anschlag anliegt.

Man sieht also, daß die erfindungsgemäße Pumpe es nicht nur ermöglicht, mit hoher Genauigkeit einen gewählten Druck für das Aufpumpen eines Luftreifens einzuhalten bzw. festzulegen, sondern daß auch, wenn dieser Druck erreicht wird, die weitere Zufuhr von Luft in den Luftreifen verhindert wird, wodurch vollständig die Möglichkeit eines Irrtums ausgeschlossen wird.

Es sei jetzt der Fall betrachtet, daß die Bedienungsperson den Pumpenkörper zu schnell betätigt, so daß die Luft nicht ebenso schnell in den Luftreifen eintreten kann, da die Ventilöffnung nur einen begrenzten Durchsatz erlaubt.

Hieraus würde sich kurzzeitig ein erheblicher Überdruck in dem zwischen dem Rückschlagventil 25 und dem Luftreifenventil eingeschlossenen Raum ergeben; ein solcher Überdruck hätte die Wirkung, daß er eine unzeitige bzw. vorzeitige Verschiebung des Schubkolbens verursachen und somit die komprimierte bzw. zurückgestaute Luft mit der Atmosphäre in Verbindung setzen würde, was ein weiteres Aufpumpen unmöglich machen würde. Man sieht ohne weiteres, daß dies dazu führen kann, daß erhebliche Abweichungen zwischen dem gewünschten,, durch die Hülse 30 ein-

im gestellten Druck und dem tatsächlichen/Luftreifen herrschenden

Druck auftreten können.

Eine derartige Fehlermoglichkeit wird mit einer erfindungsgemäßen Pumpe dadurch vermieden, daß ein oder mehrere Kanäle bzw. Durchgänge 60 in der Luftzirkulationsröhre vorgesehen sind, die die komprimierte bzw. zurückgestaute Luft in gleicher Weise in die Kammer C3 verteilen, wie sie stromabwärts

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vom Schubkolben 4-5 vorhanden ist, so daß auf diese Weise die Stirnflächen des Schubkolbens unter identischen Drücken stehen.

Es geschieht folglich im Verlauf der Betätigung des Pumpenkörpers 10 im Sinne der Ansaugung, daß, wenn der gewünschte Druck stromabwärts des Schubkolbens 4-5 erreicht wird, so daß dieser für eine axiale Verschiebung (Pfeil F6) durch diesen Druck vorgespannt wird und im Begriffe steht, die Luft-Zirkulationsröhre 20 über die Durchgänge 61 und 63 durch seine Verschiebung mit der Atmosphäre in Verbindung zu setzen, diese Verschiebung deswegen ermöglicht v/ird, weil im Verlauf des Ansaugvorganges die Kammer C 3 nicht mehr unter dem Druck der in ihr/ enthaltenen Luft steht, da «lese über die öffnungen 60 der Kammer Cj> in die Luft-Zirkulationsröhre hinein und dann weiter in die Kompressionskammer C4- entleert wird.

Die oben beschriebene Vorrichtung arbeitet in dem Sinn zufriedenstellend, daß sie, wenn in dem Luftreifen der gewünschte Druck erreicht ist, die Zuführung von unter Druck stehender Luft zum Luftreifen dadurch beendet, daß sie die komprimierte Luft in die Umgebungsluft abläßt.

Eine vorteilhaft weitergebildete Ausführungsform der erfindungsgemäßen Pumpe ist in den Fig. 7 und 8 dargestellt» in denen Elemente, die Elementen aus der vorausgehend beschriebenen Ausführungsform entsprechen, dieselben Bezugszeichen tragen.

Gemäß dieser Variante ist die Luft-Zirkulationsröhre 20 gleitend bzw. verschieblich im Inneren des Stabes bzw. des Rohrs 13 montiert; sie weist einen Endteil auf, der mit einem axialen Durchgang 101 in Eingriff steht, der in einem Klappen- bzw. Ventilkörper vorgesehen ist, der allgemein mit dem Bezugszeichen 102 bezeichnet ist und mit dem Rohr 13 in der Nähe des den Kolben tragenden Elementes 18A durch eine Quetschverbindung 103 verbunden ist.

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Der Ventilkörper 102 ist auf einer als Vorderfläche 105 bezeichneten Fläche so ausgebildet, daß er einen Ventilsitz 106 für einen Ventilkopf 107 bildet, der hermetisch mit dem entsprechenden Ende der Luft-Zirkulationsröhre verbunden ist. Der Ventilkopf 107 ist in einer Kammer 108 angeordnet, die zwischen einer hinteren Fläche 109 des den Kolben tragenden Elementes und der entsprechenden Fläche 105 des Ventilkörpers eingeschlossen ist.

Der Ventilkopf 107 besitzt einen Durchmesser d, der kleiner als der innere Durchmesser D des Rohres 13 ist, so daß eine ringförmige Kammer 110 zwischen dem Ventilkopf und dem Rohr 13 gebildet ist.

Der oben erwähnte axiale Kanal 101 besitzt einen Durchmesser, der größer als der Außendurchmesser der Luft-Zirkulationsröhre ist und er ist über einen bestimmten Teil seiner Länge bei 1i2 mit einem Gewinde versehen, um eine Buchse 115 aufzunehmen, die durch eine Gegenmutter 114 unverrückbar festgehalten ist.

Auf diese Weise ist zwischen der Luft-Zirkulationsröhre 20 und dem Ventilkörper ein ringförmiger Durchgang 117 gebildet, in den vorteilhafterweise zwei radiale Löcher 118 und Ti 9 münden, die in dem Ventilkörper vorgesehen und ihrerseits gegenüber von in dem Rohr 13 vorgesehenen Löchern 120 und 121 angeordnet sind.

Mit der Buchse Ti3 ist durch Aufschrauben die Einstellvorrichtung für den gewünschten Druck verbunden, die von einer Hülse 30 gebildet wird, die auf ihrer Außenseite bei 3OA geriefelt ist und vermittels zweier einander diametral gegenüberliegender, in dem Rohr 13 vorgesehener Fenster 40 und 41 zugänglich ist.

Diese Hülse umfaßt in einem mittleren Teil eine Markierung 3OD in Form einer kreisförmig verlaufenden Rille, die bezüglich ei-

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ner der Einteilungen einer unterteilten Skala 42 verschoben bzw. eingestellt werden kann, die längs der Kanten eines jeden Fensters 40, 41 vorgesehen ist.

An ihrem anderen Ende ist die Luft-Zirkulationsröhre 20 durch Aufschrauben mit einem Steuerorgan für den Ventilkopf verbunden, das von einem Kolben 45 gebildet wird, der zwei Elemente 135A und 135B umfaßt, zwischen die eine Dichtung 136 mit umfangsmäßig angeordneten Lippen eingefügt ist.

Das Element 135A liegt an einer Schulter 137 an, die an der äußeren Oberfläche der Luft-Zirkulationsröhre 20 vorgesehen ist, während das Element 135B mit dieser Röhre über eine mit einem Gewinde versehene und verklebte Sitzfläche 138 verbunden ist.

Das Element 135B bildet eine Aufnahme 139 für eine Kugel 140, die dazu dient, mit einem Ventilsitz 141 zusammenzuarbeiten, der am Ende der Luft-Zirkulationsröhre vorgesehen ist, so daß ein Rückschlagventil gebildet wird.

Eine Feder 46 stützt sich mit ihrem einen Ende an einer entsprechenden Fläche des Kolbens, im vorliegenden Fall am Element 135A des Kolbens 135 ab, während sie mit ihrem anderen Ende an einer Fläche der Hülse 30 zur Anlage kommt.

Im folgenden wird die Arbeitsweise der oben beschriebenen Anordnung erläutert.

Da das Rohr 13 mit seinem dem Kolben 14 gegenüberliegenden Ende vermittels einer geeigneten Kupplung an das Ventil des aufzupumpenden Luftreifens (nicht dargestellt) angekoppelt ist, muß der Pumpenkörper 10 auf dem Rohr 13 hin- und herbewegt werden.

Die Einstellung des gewünschten Drucks im Luftreifen wird dadurch bewerkstelligt, daß man die Hülse 30 in dem einen oder dem anderen Sinne dreht, was zur Folge hat, daß die Feder 46

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entweder komprimiert oder entspannt wird, so daß sie auf den Steuerkolben 45 eine mehr oder weniger starke Druckkraft ausübt.

Mit diesem Arbeitsschritt stellt man die Feder 46 auf den gewünschten Druck ein, der durch die Stellung der Markierung 3OD bezüglich der Gradteilungen 4-2 angezeigt wird.

Im Verlauf einer Kompressionsphase wird der Pumpenkörper 10 in Richtung des Pfeiles F verschoben und die in der Kompressionskammer C4 zusammengedrückte Luft strömt der Reihe nach durch den Kolbenträger, tritt in die Kammer 10Ö ein, durchströmt die Luft-Zirkulationsröhre 20, stößt die Kugel 140 zurück und wird durch die mit dem Ventil verkoppelte Kupplung in den Luftreifen eingelassen.

Am Ende des Pump- bzw. Kompressionsvorganges, d.h. wenn der Pumpenkörper 10 vollständig nach rechts geschoben worden ist und das Rohr 1^ vollständig überdeckt, wird die Kugel 140 durch den im Luftreifen und in dem Raum zwischen dem Luftreifen und dem Rückschlagventil herrschenden Luftdruck gegen ihren Sitz gepreßt, wenn man annimmt, daß das Reifenventil durch die Kupplung offengehalten wird; folglich wirkt ein Druck, der dem im Luftreifen herrschenden Druck entspricht, in gleicher Weise auf die Stirnfläche des Steuerkolbens 45, der mit dem Luftreifen in Verbindung steht.

Nach einer Kompressionsphase findet eine Ansaugphase dadurch statt, daß man den Pumpenkörper 10 in umgekehrter Richtung verschiebt und im Verlauf dieser Phase wird die in der Kammer vorhandene Luft in den Pumpenkörper evakuiert.

Im Verlauf der Hin- und Herbewegungen des Pumpenkörpers 10 wird, wenn der zwischen dem Luftreifen und dem Steuerkolben herrschende Druck größer wird, als die Spannung der Feder 46,

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der Steuerkolben in Richtung des Pfeiles FI (Fig. d) zurückgeschoben, wobei er die Luft-Zirkulationsröhre 20 und den mit ihr verbundenen Ventilkopf 107 mitnimmt; wenn der Ventilkopf 107 von seinem Sitz 106 abgehoben wird, dann wird die unter Druck stehende Luft, die von der Kompressionskammer C4 kommt, nicht mehr in Richtung des Luftreifens, sondern gemäß dem Verlauf des Pfeiles bei F2 in die Atmosphäre geleitet, d.h. durch die ringförmigen Durchgänge 110 und 117 und die Löcher 1iö bis

In dem Fall, daß die Hin- und Herbewegungen des Pumpenkörpers fortgesetzt werden, wird die komprimierte Luft bei gegebener Position des Steuerkolbens und des ihm zugeordneten Ventilkopfes nicht mehr in Richtung des Luftreifens geleitet;, sondern in die Atmosphäre abgelassen, so daß die Bedienungsperson keinerlei auf Kompression beruhenden Widerstand mehr verspürt, wodurch ihm angezeigt wird, daß der gewünschte Aufpump druck im Luftreifen erreicht worden ist.

Es sei darauf hingewiesen, daß die Reibungen der verschiebbaren Elemente auf ein absolutes Minimum begrenzt sind, da die bewegliche Baueinheit - Steuerkolben, Luft-Zirkulationsröhre und Ventil - nur einen einzigen reibenden Dichtkörper aufweisen, im vorliegenden Fall den mit Lippen versehenen Dichtkörper 136, mit dem der Steuerkolben 4-5 bestückt ist. Das hat eine erhebliche Genauigkeit des Aufpumpdruckes zur Folge, und es wurde durch zahlreiche Versuche gezeigt, daß diese Genauigkeit in der Größenordnung von 0,1 bar liegt.

Die Ventile, mit denen Luftreifen ausgerüstet sind, besitzen einen Aufbau, der nur einen begrenzten Durchgang der komprimierten Luft erlaubt. In den Fällen einer sehr schnellen Betätigung des Pumpenkörpers entsteht ein Überdruck zwischen dem am Ventil befestigten Kupplungsstück und dem Kolben 4-5.

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Dieser Überdruck würde eine Verschiebung des Kolbens in Richtung des Pfeiles F1 verursachen und somit die Pumpe außer Betrieb setzen, v/enn sich die Bauelemente-Gruppe in der stellung von Fig. 2 befindet.

Ein wesentlicher Gesichtspunkt der oben beschriebenen Vorrichtung besteht darin, daß gerade diese nachteilige Wirkung vermieden wird, ganz gleich wie groß die Betätigungsgeschwindigkeit des Pumpenkörpers 10 ist.

Tatsächlich bildet sich während eines jeden Kompressionsvorganges für die Luft gegen den Luftreifen in der Kammer 108 ein Druck aus, der auf den Ventilkopf 107 einwirkt, wobei dieser bereits durch die Einstellfeder 46 in seiner ochließstellung auf der Dichtung 106 gehalten ist.

Dieser Druck ist gleich dem Druck, der auf den Kolben 45 in Richtung des Pfeiles F1 einwirkt, da die Querschnitte des Kolbens 45 und des Ventilkopfes 107 gleich groß sind. Man sieht also, daß die auf den Kolben 45 einwirkende Einstellfeder 46 in keiner Weise durch die Betätigungsgeschwindigkeit des Pumpenkörpers beeinflußt werden kann.

Es sei darauf hingewiesen daß, wenn die oben beschriebenen Funktionsbedingungen erfüllt sein sollen, es unverzichtbar ist, daß der Querschnitt des Ventilkopfes 107 zumindest gleich dem Querschnitt des Kolbens 45 ist.

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Claims

Patentansprüche

■ 1J Tragbare Pumpe zum Aufpumpen von Luftreifen, mit einem Pumpenkörper und in diesem Pumpenkörper mit einem Kompressionskolben, der mit dem Pumpenkörper eine Kompressionskammer bildet und über ein Kolben-Tragelement mit dem einen Ende eines Stabes bat Rohres verbunden ist, dessen anderes Ende eine Griffvorrichtung aufweist, die dazu dient, an das Ventil des Luftreifens angekuppelt zu werden, und mit einer Ventilvorrichtung, die mit einer Feder mit einstellbarer bzw. regelbarer Spannung verbunden ist, wobei diese Ventilvorrichtung in ihren offenen Zustand gedrückt wird, wenn in dem Luftreifen ein vorgegebener Druck erreicht ist, dadurch gekennzeichnet , daß das den Kompressionskolben (14) tragende Rohr (13) in der Nähe des Kompressionskolbens eine von der Außenseite des Rohrs her zugängliche Druck-Einstellvorrichtung enthält, die um eine mit dem Rohr koaxiale Luft-Zirkulationsröhre (20) herum eine Anzeige- bzw. Einstellvorrichtung (30) für den gewünschten Druck umfaßt, die über die Einstell-

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ORIGINAL INSPECTED

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feder (4-6) auf ein Steuerorgan (4-5) einwirkt, das eine Stirn-Endfläche aufweist, die dem im Luftreifen herrschenden Druck unterworfen ist, so daß dieses Steuerorgan unter der Wirkung der Feder, wenn der eingestellte bzw. angezeigte Druck nicht erreicht ist, eine Stellung einnimmt, die die Übertragung von komprimierter Luft in den Luftreifen ermöglicht, während dieses Steuerorgan dann, wenn der im Luftreifen herrschende Druck dem eingestellten Druck entspricht, in der Weise axial verschieblich ist, daß es wenigstens einen zu diesem Zweck vorgesehenen Verbindungskanal zur Atmosphäre freigibt, so daß die komprimierte Luft in die freie Umgebungsluft abgelassen wird.
2. Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Steuerorgan (4-5) von einem Schubkolben gebildet ist, der verschieblich in dem Rohr (13) und auf der Luft-Zirkulationsröhre (20) unter der Zwischenschaltung von Dichtkörpern (49,50;52,53) montiert ist.
3. Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Luft-Zirkulationsröhre (20) an ihrem einen Ende mit einem den Kompressinnskolben (14) tragenden Element (18) verbunden ist und an ihrem anderen Ende ein Rückschlagventil (21,22) und den Schubkolben (4-5) trägt.
4. Pumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß der Schubkolben (45) in seiner vorgeschobenen Stellung an einem Anschlag anliegt, "er von dem Rückschlagventil (21, 22) gebildet ist.
5. Pumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Verbindung mit der Atmosphäre von wenigstens einem Kanal bzw. Durchgang (61) gebildet ist, der in der Luftzirkulationsröhre (20) vorgesehen ist, sowie durch wenigstens einen Kanal bzw. Durchgang (62), der in dem

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Rohr (13) vorgesehen ist, wobei der Schubkolben (45) dazu dient, diese Durchgänge entweder voneinander zu trennen oder miteinander zu verbinden, Je nach seiner axialen Verschiebung entgegen der Wirkung der eingestellten Feder
6. Pumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß eine Kammer (C3) zwischen dem Schubkolben (45) und der Anzeige- bzw. Einstellvorrichtung für den Druck (30) vorgesehen ist, die vermittels wenigstens eines in der Luft-Zirkulationsröhre vorgesehenen Kanals bzw. Durchgangs (60) mit dem Inneren der Luft-Zirkulationsröhre in Verbindung steht.
7. Pumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Vorrichtung (30) zur Einstellung bzw. Anzeige des gewünschten Drucks von einer von außen her zugänglichen Hülse gebildet ist, die die Luft-Zirkulationsröhre (ZQ) umgibt und eine Ablesemarke (30D) aufweist, die in axialer Richtung längs einer unterteilten Skala (4k!) verschoben werden kann, die auf der Außenseite des Rohrs (13) längs einer Kante wenigstens eines, an diesem Rohr angebrachten Fensters (40,41) vorgesehen ist.
8. Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die axialen Verschiebungen der Anzeige- bzw. Einstellvorrichtung (30) für den gewünschten Druck durch eine Drehung dieser Anzeigevorrichtung erzielbar sind, die zu diesem Zweck ein Gewinde (J>2) besitzt, das __ auf einem mit Gewinde versehenen Stab (33) aufgeschraubt ist, der mit dem den Kompressionskolben (14) tragenden Element (18) verbunden ist.
9. Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Stab bzw. das Rohr (13) zwei langgestreckte Fenster (40,41) aufweist, die einander diametral gegenüberliegen und zur Betätigung der Anzeige- bzw. Einstellvorrichtung (30) dienen.

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10. Pumpe nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückschlagventil von einer Kugel (22), die sich in einem Käfig (21) frei bewegen kann, der einen hinteren Teil des Anschlages für den Schubkolben (4-5) bildet, und von einem Ventilsitz (23) gebildet ist, der am entsprechenden Ende der Luft-Zirkulationsröhre (20) vorgesehen ist, wobei der vordere Teil des Käfigs den Anschlag für den Schubkolben bildet.
11. Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Luftzirkulationsröhre (20) verschieblich in einem Klappen- bzw. Ventilkörper (102) montiert ist, der mit dem Stab bzw. Rohr (13) in Eingriff steht und mit diesem in der Nähe des den Kolben tragenden Elementes (18) verbunden ist, und daß an der gegenüberliegenden Seite, d.h. auf der Seite des Luftreifens die Röhre (20) der Wirkung eines Steuerorgans (4-5) unterworfen ist, das die Röhre (20) in axialer Richtung im Ventilkörper (102) verschieben kann, wenn der gewünschte Druck im Luftreifen erreicht worden ist, und das einen am anderen Ende der Röhre (20) in einer Kammer (108) zwischen einer Stirnfläche (105) des Ventilkörpers und einer entsprechenden Stirnfläche (109) des den Kompressionskolben (14) tragenden Elementes (18) vorgesehenen Ventilkopf (107) zu betätigen vermag.
12. Pumpe nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet , daß der Ventilkopf (107) dem einen Ende der Luft-Zirkulationsröhre (20) zugeordnet ist und dazu dient, mit einem Ventilsitz zusammenzuwirken, der am entsprechenden Ende des Ventilkörpers angeordnet ist.
13. Pumpe nach einem der Ansprüche 1, 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet , daß für das Ablassen der von der Kompressionskammer kommenden Luft in die Atmosphäre der Ventilkörper (102) wenigstens einen Kanal bzw. Durchgang aufweist, der mit der Atmosphäre in Verbindung gebracht werden kann, wenn der Ventilkopf (107) von seinem Sitz abge-

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hoben wird, und zwar vermittels wenigstens eines in dem Rohr (13) vorgesehenen Loches (120).
14-. Pumpe nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet , daß das Ablassen der zurückgestauten Luft in die Atmosphäre vermittels eines ringförmigen Hohlraums (117) erreichbar ist, der zwischen der Luftzirkulationsröhre (20) und dem Ventilkörper (102) vorgesehen ist, und vermittels von radialen Löchern (118, 120), die in dem Körper (102) und dem Rohr (13) vorgesehen sind und jeweils mit dem Hohlraum und dem Inneren des Pumpenkörpers (10) in Verbindung stehen.
15· Pumpe nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet , daß das Steuerorgan (4-5) für den Ventilkopf (107) ein Kolben ist, der mit dem Ende der Luftzirkulationsröhre (20) verbunden ist, das neben dem Luftreifen angeordnet ist.
16. Pumpe nach einem der Ansprüche 11 oder 15, dadurch gekennzeichnet , daß der Steuerkolben (4-5) für den Ventilkopf (107) das Rückschlagventil enthält.
17. Pumpe nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die rohrförmige Hülse (30), die die Anzeigebzw. Einstellvorrichtung bildet, in axialer Richtung dadurch verschiebbar ist, daß sie auf einer mit Gewinde versehenen Buchse (113) drehbar ist, die dem Ventilkörper (102) zugeordnet bzw. mit diesem verbunden ist.
18. Pumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Luft-Zirkulationsröhre (20) an dem einen Ende mit einem Ventilkopf (107) ausgerüstet ist, der in der Lage ist, mit einem Ventilsitz zusammenzuarbeiten, der in einem mit dem Rohr (13) verbundenen Ventilkörper (102) vorgesehen ist, und daß die Luft-Zirkulationsröhre (20) an ihrem anderen Ende mit einem Kolben (4-5) versehen ist, der in der Lage ist, den

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Ventilkopf (107) gegen die Kraft der Einstellfeder (46) in seine offene oder in seine Schließstellung zu steuern, während zwischen diesen beiden Organen die Luft-Zirkulationsröhre einerseits in dem Ventilkörper verschiebbar ist, der Kanäle bzw. Durchgänge (117» Tiö) für ein Ablassen an die Atmosphäre umfaßt, und andererseits in einer Buchse (113)» die dem Ventilkörper (102) zugeordnet bzw. mit diesem verbunden ist und die Anzeige- bzw. Einstellvorrichtung (30) aufnimmt, die in der Lage ist, die zwischen dieser Hülse und dem Steuerkolben angeordnete Feder (46) einzustellen.
19· Pumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß der Querschnitt des Ventilkopfes (107) zumindest gleich dem Querschnitt des Steuerkolbens (45) ist.
20. Pumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß der Steuerkolben ( ein erstes Element (135A) und ein zweites Element umfaßt, das das erste Element verlängert, und daß zwischen diesen beiden ein Lippen-Dichtungskörper (136) eingefügt ist.

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