DE594222C - Hydraulische Treibvorrichtung, insbesondere zum Bewegen von Bremsen und Tueren von Fahrzeugen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine hydraulische Treibvorriatrtung, insbesondere zum Bewegen von Bremsen und Türen von Fahrzeugen, bei der die durch einen Ladebehälter gelieferte Treibflüssigkeit nach der Ausführung der Arbeitsleistung durch Druckluft wieder nach diesem Behälter zurückgefördert wird. Um bei diesem Wiederaufladen des Ladebehälters einer derartigen Treibvorrichtung durch Druckluft den Verbrauch an Druckluft zu verringern, wird erfindungsgemäß ein abwechselnd an die freie Außenluft und an die Druckluft anschließbarer Entladebehälter vorgesehen, der durch die den hydraulisch angetriebenen Kolben in die Ausgangslage zurückführende Kraftwirkung mit Flüssigkeit gespeist und durch die Wirkung der Druckluft nach dem Ladebehälter entleert wird, wobei er durch ein Rückschlagventil mit dem Ladebehälter und durch ein gesteuertes Ventil mit dem Zylinder des kraftaufnehmenden Kolbens in Verbindung steht, während sein abwechselnder Anschluß an -die freie Außenluft und an die Druckluft selbsttätig in Abhängigkeit von einem Mindest- und einem Höchstspiegel der in ihm befindlichen Flüssigkeit erfolgt.

Mit Hilfe dieses in besonderer Weise wirkenden Entladebehälters, der nach der freien Außenluft bis zur Anfüllung mit Flüssigkeit offen bleibt und auf dessen Inhalt dann die Druckluft zur Wirkung kommt, wird es möglich, mit der Treibvorrichtung mehrere aufeinanderfolgende Arbeitshube, z. B. bei einer Bremse mehrere aufeinanderfolgende Bremsungen und Entbremsungen, auszuführen, ohne dabei die Druckluft benutzen zu müssen, da infolge der Durchführung der Entbremsungen mittels der Rückholfeder die Druckluft erst nach dem Anfüllen des Entladebehälters zur Wirkung zu kommen braucht und dann in den Ladebehälter auf einmal die ganze während dieser aufeinanderfolgenden Brems- und Entbremsvorgänge verbrauchte Flüssigkeitsmenge fördert. Der abwechselnde Anschluß des Entladebehälters an Außenluft und an Druckluft kann in einfacher Weise durch einen in diesem Behälter vorgesehenen Schwimmer geschehen, der in seiner tiefsten Stellung ein nach der freien Außenluft führendes Ventil und in seiner höchsten Stellung ein nach der Druckluftleitung führendes Ventil öffnet.

Um die Abmessungen des Entladebehälters und der zugehörigen Teile verringern zu können, kann erfindungsgemäß zwischen dem Zylinder des kraftaufnehmenden Kolbens und dem Entladebehälter ein Hilfsbehälter von großem Rauminhalt eingeschaltet sein, der nach der Außenluft offen ist und mit dem Entladebehälter durch ein Rückschlagventil und mit dem Zylinder des Kolbens durch ein gesteuertes Ventil in Verbindung steht. Der Übergang der Flüssigkeit von diesem großen Hilfsbehälter nach dem Entladebehälter kann durch einfache Gewichtswirkung erfolgen.

Wenn man als Treibflüssigkeit Öl verwendet, das infolge seiner Fähigkeit, Luft durch Emulsion mitzuführen, Luftverluste in dem Ladebehälter hervorrufen kann, ist es nach der Erfindung vorteilhaft, die den Ladebehälter und den Entladebehälter über das Rückschlagventil verbindende Leitung durch ein enges Rohr mit einem Punkt des Entladebehälters zu verbinden, der etwas über dem ίο Mindestspiegel der Flüssigkeit im Entladebehälter liegt, so daß bei jeder Wiederaufladung des Ladebehälters eine bestimmte kleine Luftmenge zum Ausgleich der durch Emulsionswirkung hervorgerufenen Luftverluste eingeführt wird.

Zur Verminderung der Abmessungen der hydraulischen Treib vor richtung kann es vorteilhaft sein, wenn man im Ladebehälter über einen Druck verfügt, der größer als der Druck der Druckluft ist. Dies wird nach der Erfindung dadurch erreicht, daß der Zylinder mit einem Stufenkolben versehen ist, dessen große Kolbenfläche der Einwirkung der Druckluft ausgesetzt ist und dessen kleine Kolbenfläche durch ein gesteuertes Ventil an den Ladebehälter angeschlossen werden kann, während der nach der freien Außenluft offene Entladebehälter durch ein gesteuertes Ventil mit der kleinen Kolbenfläche und durch ein Rückschlagventil mit der ringförmigen Fläche des Stufenkolbens in Verbindung steht, die außerdem über ein Rückschlagventil an den Ladebehälter angeschlossen ist und an Größe der kleinen Kolbenfläche mindestens gleich ist.

Die Zeichnung zeigt beispielsweise mehrere Ausführungsformen der Erfindung in Abb. 1 bis 3. Abb. ι läßt in schematischer Darstellung das Arbeitsprinzip der hydraulischen Treibvorrichtung nach der Erfindung erkennen. Abb. 2 zeigt die Anordnung eines Hilfsbehälters von großem Rauminhalt bei der Vorrichtung nach Abb, 1, während Abb. 3 eine Ausführungsform der Erfindung wiedergibt, bei welcher der Druck im Ladebehälter den Druck der Druckluft übersteigt,

Gemäß Abb. 1 ist der Ladebehälter 1, welcher Flüssigkeit, z. B. Öl, und ein Druckgas, z. B. Druckluft, enthält, über die Leitung 2 mit dem Zylinder 3, z. B. einer Flüssigkeitsbremse, verbunden, und diese Verbindung "wird durch ein Ventil 7 beherrscht, das mittels eines Elektromagneten 8 geöffnet werden kann, um den Kolben 4 des Kraftaufnehmers durch die Druckflüssigkeit zu verschieben. Die Rückführung des Kolbens 4 in die Ausgangslage erfolgt durch die Rückholfeder 15. Zwischen dem Ladebehälter 1 und dem Bremszylinder 3 ist ein Entladebehälter 11 eingeschaltet, der über ein Rückschlagventil 2Q mit dem unteren Ende des Ladebehälters 1 j und über ein Rückschlagventil 21 und ein ge- ; steuertes Ventil 9 mit der Leitung 2 verbunden ist, welche vom Ladebehälter 1 nach dem Zylinder 3 führt und das elektromagnetisch gesteuerte Ventil 7 enthält. In dem Entladebehälter 11 ist ein Schwimmer 16 geführt, welcher mittels des Gestänges 17 die Ventile 13 und 14 steuert. Der Schwimmer 16 hält das nach der Außenluft führende Ventil 14 bei einem bestimmten Mindestspiegel der Flüssigkeit im Behältern offen, während er dieses Ventil 14 schließt und dafür das nach der Druckluftleitung 6 führende Ventil 13 öffnet, wenn der Flüssigkeitsspiegel im Behälter 11 einen bestimmten Höchstwert erreicht hat. Der Druck im Behälter 1 ist durch ein Sicherheitsventil 19 begrenzt. Der Entladebehälter 11 ist mit einem größeren Rauminhalt als der Bremszylinder 3 ausgeführt.

Die Vorrichtung nach Abb. 1 wirkt in der Weise, daß bei Öffnen des Ventils 7 durch den Elektromagneten 8 die Druckflüssigkeit des Ladebehälters 1 auf den Kolben 4 zur Wirkung kommt und die Bremsung veranlaßt. Zur Entbremsung wird das Ventil 7 geschlossen und mittels des Elektromagneten 10 das Ventil 9 geöffnet. Die Rückholfeder 15 kann nunmehr mittels des Kolbens 4 die Flüssigkeit des Zylinders 3 über die Ventile 9 und 21 und die Leitung 12 nach dem Entladebehälter 11 fördern, der unter Atmosphärendruck steht. Nach mehreren derartigen Bremsungen und Entbremsungen ist der Entladebehälter 11 so weit mit Flüssigkeit angefüllt, daß der Schwimmer 16 seine Höchstlage erreicht hat, in welcher er das Ventil 14 schließt und das Ventil 13 öffnet, so daß nunmehr die Druckluft der Leitung 6 die Flüssigkeit des Behälters n über das Ventil 20 nach dem Ladebehälter 1 fördern kann. Infolgedessen sinkt der Schwimmer 16 wieder, um bei einem bestimmten Mindestspiegel der Flüssigkeit im Entladebehälter 11 das Ventil 13 wieder zu schließen und diesen Behälter Ii durch Öffnen des Ventils 14 von neuem an die freie Außenluft anzuschließen, so daß die Flüssigkeitsförderung nach dem Behälter 1 aufhört. Bei jeder Wiederaufladung des Ladebehälters ι wird über das kleine enge Rohr 18, das die das Ventil 20 enthaltende Leitung mit einem etwas über dem bestimmten Mindestspiegel der Flüssigkeit des Behälters 11 liegenden Punkt verbindet, eine kleine Luftmenge mitgerissen und in den Behälter 1 eingeführt, wodurch die Luftverluste gedeckt werden, die bei der Bremsung im Behälter 1 durch die Emulsionswirkung des Öls oder einer ähnlichen Treibflüssigkeit entstehen.

Um ein rasches Öffnen und Schließen der Ventile 13 und 14 im gewünschten Augenblick zu erzielen, enthält das Gestänge 17,

mittels dessen der Schwimmer 16 auf diese A^entile wirkt, zwei um eine gemeinsame Achse 35 schwenkbare und durch eine Feder 36 verbundene Hebel 33 und 34. Hat der Schwimmer 16 seine Tief stellung erreicht, so hat er die Stange 17 durch Einwirkung auf deren Anschlag 17', wie Abb. 1 zeigt, nach unten gezogen, und der Hebel 34 ist durch die Feder 36 in die .in Abb. 1 in. voll ausgezogenen Linien wiedergegebene Tieflage ausgeschwenkt und hat das nach der freien Außenluft führende Ventil 14 unter Überwindung der Gegenkraft der Schließungsfeder 14' ruckweise geöffnet. In dieser das Ventil 14 offen haltenden Stellung ble'ibt der Hebel 34, bis der Schwimmer 16 infolge der allmählichen Anfüllung des Behälters 11 mit Flüssigkeit seine Höchstlage erreicht, in welcher er die Stange 17 durch Einwirkung auf deren Anschlag 17" anhebt. Dadurch wird der Hebel 33 nach oben geschwenkt, der seinerseits die Feder 36 nach oben zieht, die ihrerseits den HeBeI 34 mitnimmt, so daß diese drei Teile und die Stange 17 dann die in Abb. ι in gestrichelten Linien angedeutete Stellung einnehmen. Der rasch hochgerissene Hebel 34 hat dabei das Ventil 14 für die Schließung durch die Feder 14' freigegeben und das die Druckluftzufuhr beherrschende Ventil 13 unter Zusammendrücken der Schliessungsfeder 13' ruckweise geöffnet.

Gemäß Abb. 2 ist die Anordnung nach Abb. ι durch einen Hilfsbehälter 22 von großem Rauminhalt ergänzt, welcher mit dem Zylinder 3 über das elektromagnetisch gesteuerte Ventil 9 und mit dem Entladebehälter 11 über das Rückschlagventil 21' in Verbindung steht. Dadurch wird es möglich, die Abmessungen des Entladebehälters 11 und seines Schwimmers 16 ganz erheblich zu verkleinern, da die Aufspeicherung der Flüssigkeit in dem großen Behälter 22 stattfinden kann, der nach der Außenluft dauernd offen ist. Der Übergang der Flüssigkeit vom Hilfsbehälter 22 nach dem Entladebehälter 11 vollzieht sich lediglich durch Gewichtswirkung. Die Vorrichtung nach Abb. 2 arbeitet im übrigen in gleicher Weise wie die Anordnung nach Abb. 1, indem auch hier die Entbremsung durch die Rückholfeder 15 bewirkt wird und die Druckluft bei der Höchststellung des Schwimmers 16 jeweils die Wiederaufladung des Ladebehälters 1 veranlaßt.

Bei der Anordnung nach Abb. 3 ist der Zylinder 3, 5 mit einem Stufenkolben 24, 28 versehen, dessen kleiner Zylinder 3 mit dem Ladebehälter 1 über das durch den Elektromagneten 8 gesteuerte Ventil 7 und die Leitung 2 in Verbindung steht, so daß nach Öffnen des Ventils 7 die Druckflüssigkeit auf die kleine Kolbenfläche 24 wirkt. Der Entladebehälter 11' ist über die Leitung 12 und das durch den Elektromagneten 10 gesteuerte Ventil 9 mit der kleinen Kolbenfläche 24 und über das Rückschlagventil 45 und die Leitung 43 mit der ringförmigen Kolbenfläche 16 in Verbindung. Die große Kolbenfläche 28 kann über den Zylinders und die Leitung6 an die Druckluft angeschlossen werden. Die Leitung 43 steht über ein Rückschlagventil 44 und die Leitung 27 mit dem unteren Ende des Ladebehälters 1 in Verbindung. Der Entladebehälter 11 ist dauernd nach der freien Außenluft offen.

Wenn das Ventil 7 geöffnet wird, verschiebt die Druckflüssigkeit des Ladebehälters ι durch Einwirkung auf die kleine Kolbenfläche 24 den Stufenkolben nach rechts, vorausgesetzt, daß vorher der Druck in der Leitung 6 und dem Zylinder 5 verringert wor-•den ist. Gleichzeitig saugt die ringförmige Kolbenfläche 16 über das Ventil 45 und die Leitung 43 aus dem Entladebehälter 11 eine Flüssigkeitsmenge an, die der in den Zylinder 3-aus dem Ladebehälter ι eingetretenen · Flüssigkeitsmenge entspricht. Zur Rückführung des Stufenkolbens in die Ausgangslage wird das Ventil 7 geschlossen und das Ventil 9 durch seinen Elektromagneten ίο geöffnet sowie der Druck der Luft in der Leitung 6 erhöht. Beim Rückgang des Stufenkolbens fördert die kleine Kolbenfläche 24 die Flüssigkeit des Zylinders 3 über das Ventil 9 und die Leitung 12 in den Entladebehälter 11, und die ringförmige Kolbenfläche 16 drückt die vorher angesaugte Flüssigkeitsmenge durch das Ventil 44 und die Leitung 27 nach dem Ladebehälter 1. Die ringförmige Kolbenfläche 16 ist mindestens gleich der Fläche des kleinen Kolbens 24, wodurch es möglich wird, die durch das Sicherheitsventil 19 bestimmte Größe des Druckes im Ladebehälter ι höher als den Druck der Druckluft in der Leitung 6 wählen zu können, was eine Verringerung der Abmessungen des hydraulischen Kraftaufnehmers gestattet.

Claims (5)

1. Patentansprüche:

   i. Hydraulische Treibvorrichtung, insbesondere zum Bewegen von Bremsen und Türen von Fahrzeugen, bei der die durch einen Ladebehälter gelieferte Treibflüssigkeit nach der Ausführung der Arbeitsleistung durch Druckluft wieder nach diesem Behälter zurückgefördert wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein abwechselnd an die freie Außenluft und an die Druckluft (6) anschließbarer Entladebehälter (11) vorgesehen ist, der durch die den hydraulisch angetriebenen Kolben (4) in die Ausgangslage zurückführende

   Kraftwirkung mit Flüssigkeit gespeist und durch die Wirkung der Druckluft (6) nach dem Ladebehälter (i) entleert wird, wobei der Entladebehälter durch ein Rückschlagventil (20) mit dem Ladebehälter und durch ein gesteuertes Ventil (9) mit dem Zylinder (3) des kraftaufnehmenden Kolbens in Verbindung steht, während sein abwechselnder Anschluß an die freie Außenluft und an die Druckluft selbsttätig in Abhängigkeit von einem Mindest- und einem Höchstspiegelder Flüssigkeit im Entladebehälter erfolgt (Abb. 1).
2. 2. Treibvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schwimmer (16) im Entladebehälter (11) ein nach der freien Außenluft führendes Ventil (14) in seiner tiefsten Stellung und ein

   ao nach der Druckluftleitung (6) führendes Ventil (13) in seiner höchsten Stellung öffnet (Abb. 1).
3. 3. Treibvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die vom Entladebehälter (11) nach dem Ladebehälter (1) führende Leitung durch ein enges Rohr (18) mit einem Punkt des Entladebehälters verbunden ist, der etwas über dem Mindestspiegel der Flüssigkeit in diesem Behälter (11) liegt, so daß bei jeder Entleerung des Entladebehälters eine bestimmte Luftmenge nach dem Ladebehälter eingeführt wird, welche die durch Emulsionswirkung der Treibflüssigkeit entstehenden Luftverluste im Ladebehälter ausgleicht (Abb. 1).
4. 4. Treibvorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Zylinder (3) und dem Entladebehälter (11) ein nach der freien Außenluft offener Hilfsbehälter (22) von großem Rauminhalt eingeschaltet ist, welcher die Abmessungen des Entladebehälters und des Schwimmers zu verringern gestattet (Abb. 2).
5. 5. Treibvorrichtung nach Anspruch 1, 'dadurch gekennzeichnet, daß der Kraftaufnehmer mit einem Stufenkolben (28, 24) versehen ist, dessen große Fläche (28) der Einwirkung der Druckluft ausgesetzt ist und dessen kleine Kolbenfläche (24) durch ein gesteuertes Ventil an den Ladebehälter (1) angeschlossen werden kann, während der nach der freien Außenluft offene Entladebehälter (11) über ein gesteuertes Ventil (9) mit der kleinen Kolbenfläche (24) und über ein Rückschlagventil (45) mit der ringförmigen Kolbenfläche (16) in Verbindung steht, die außerdem über ein Rückschlagventil (44) an den Ladebehälter (1) angeschlossen ist und eine der kleinen Kolbenfläche (24) mindestens gleiche Größe besitzt (Abb. 3).

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen