Luftfederung für Fahrzeuge, insbesondere Schienenfahrzeuge. Die Erfindung
betrifft eine Luftfederung für Fahrzeuge, insbesondere Schienenfahrzeuge, mit einer
lastabhängigen Steuerung des Innendruckes von Luftfederbälgenund mit einer Vorrichtung
zur Sperrung oder Drosselung der genannten Steuerung während bestimmter Betriebsvorgänge
des Fahrzeuges.Air suspension for vehicles, in particular rail vehicles. The invention
relates to an air suspension for vehicles, in particular rail vehicles, with a
load-dependent control of the internal pressure of air suspension bellows and with a device
for blocking or throttling the mentioned control during certain operating processes
of the vehicle.
Es sind bereits Luftfederungen der vorstehend angeführten Art bekannt.
Die Vorrichtung sperrt oder drosselt . dabei die Steuerung des Innendruckes der
Luftfederbälge bei einer Bauart der Luftfederungen während des Stillstandes des
Fahrzeuges, während sie bei in Fahrt befind- -lichem Fahrzeug eine ungedrosselte
Steuerung-ermöglicht. Hierdurch wird erreicht, daß während des Lastwechsels am Fahrzeug,
der ja nur während dessen Stillstandes erfolgen kann, das Druckniveau in den Luftfederbälgen
an-. nähernd konstant gehalten und erst beim Anfahren an die nunmehr tatsächlich
vorhandene Belastung angepaßt wird. Der große Druckluftverbrauch, der ohne diese
Vorrichtung
durch das Auslassen von Druckluft aus den Luftfeder-Bälgen
beim Entlasten des Fahrzeuges, beispielsweise - beim Aussteigen von Personen aus
dem Fahrzeug; und durch das Wiederaufladen beim nachfolgenden Belastendes Fahrzeuges,
das beispielsweise-durch das Einstei, gen neuer Fahrgäste bedingt sein kann, eintreten
würde, wird also vermieden, da nur der Differenzbetrag zwischen der ursprünglichen
und der neuen Belastung des Fahrzeuges ausgeglichen werden: muß. Diese Vorrichtung
ist jedoch mit dem Mangel behaftet, daß während der Fahrt in Kurven,-bedingt-durch
die Fliehkraft@in die kurvenäußeren Luftfederbälge Druckluft eingespeist und aus
den kurveninneren Luftfederbälgen Druckluft ausgelassen wird. Nachfolgend an die
Kurvenfahrt muß der ursprüngliche Druck in die Federbälge wieder eingesteuert werden,
so daß die Drucksteuerungsvorgänge während der Kurvenfahrt sich als großer,-unnötiger
Druckluftverbrauch darstellen. Falls das Fahrzeug anschließend an die vorstehend
dargestellte Kurvenfahrt in eine Gegenkurve einfährt, so kann die dann ungünstige
Druckverteilung in den Zuf'tfederbälgen das Fahrzeug, zum Umkippen bringen oder
zumindest ein Überschreiten der zulässigen Begrenzungslinien verursachen.
Bei
einer anderen Bauart der Luftfederungen ist die Vorrichtung derart ausgelegt, daß
nur während des Stillstandes des Fahrzeuges eine ungedrosselte Steuerung des Druckes
in den Luftfederbälgen möglich ist, während der Fahrt dagegen die Steuerung gesperrt
isst ode:p*nur gedrosselt erfolgen kann. Bei diesen Luftfederungen kann zwar während
Kurvenfahrten keine wesentliche Druckänderung in die luftfederbälge eingesteuert
werden, doch verursacht ein Ent- und nachfolgendes Belasten des Fahrzeugen, wie
es durch einen Fahrgastwechsel an einer Haltestelle bedingt sein kann, erst ein
Entleeren und nachfolgend ein Wiederaufladen der Luftfederbälge, so daß sich ein
großer, an sich unnötiger Druckluftverbrauch ergibt.Air suspensions of the type mentioned above are already known.
The device locks or throttles. thereby controlling the internal pressure of the
Air suspension bellows with one type of air suspension during the standstill of the
Vehicle, while it is an unthrottled when the vehicle is in motion
Control-enabled. This ensures that during the load change on the vehicle,
which can only take place while it is at a standstill, the pressure level in the air suspension bellows
at-. held almost constant and only actually when approaching the
existing load is adapted. The large amount of compressed air that would be consumed without this
contraption
by releasing compressed air from the air spring bellows
when relieving the vehicle, for example - when people get out
the vehicle; and by recharging the next time the vehicle is loaded,
which can be caused, for example, by the boarding of new passengers
would be avoided, since only the difference between the original
and the new load on the vehicle must be compensated for: must. This device
is, however, fraught with the defect that while driving in curves, -due-by
the centrifugal force @ is fed into and out of the air suspension bellows on the outside of the curve
compressed air is released from the air suspension bellows on the inside of the curve. Subsequently to the
When cornering, the original pressure in the bellows must be applied again,
so that the pressure control operations during cornering turn out to be large, unnecessary
Represent compressed air consumption. If the vehicle then follows the above
cornering shown enters a counter-curve, the then unfavorable
Pressure distribution in the bellows, causing the vehicle to tip over or
cause at least the permissible limit lines to be exceeded.
at
Another type of air suspension, the device is designed such that
an unthrottled control of the pressure only when the vehicle is at a standstill
is possible in the air suspension bellows, while the control is locked while driving
eats ode: p * can only be throttled. With these air suspensions, although
When cornering, there is no significant change in pressure in the air bags
but causes unloading and subsequent loading of the vehicle such as
it may be due to a passenger change at a stop, only one
Deflate and then recharge the air bags so that a
large, in itself unnecessary compressed air consumption results.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Luftfederung.der eingangs
angeführten Art zu schaffen, die einen nur sehr geringen Druckluftverbrauch aufweist
und die während der Fahrt das Fahrzeug stets zumindest annähernd aufrecht hält und
niemals ein Überschreiten der zulässigen Begrenzungslinien oder gar ein Umkippen
des Fahrzeugen verursachen kann.The invention is based on the object of a Luftfederung.der initially
cited type to create, which has a very low compressed air consumption
and which always keeps the vehicle at least approximately upright while driving and
never exceeding the permitted limit lines or even tipping over
of the vehicle.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Vorrichtung
nur nach dem Auftreten eines einen Fahrtbeginn:
des Fahrzeuges and-eut:end,en
Betriebsvorganges -_ , , -für eine festgelegte Zeitspanne eine ungeär:osselte. !
_ -- . Steüerung de;e Innendruckes.. der huftfederb-41&e freigibt. .. , Gemäß
der weiteren Erfindung, läßt sich- eine vorteilhafte, Ausgestaltung der- Erfindung
dadurch erzielen, daß ein den Fahrtbeginn des Fahrzeuges andeutender, pneumatischer-Druck
die Vorrichtung in die eine ungedrosselte Steuerung des :Innendruckes der Duftfederbälge-freigebende.Stellung
bringt, wobei weiterhin. der pneumatische Druck über .ein den Luftdurchgang nach
Ab- _ lauf einer bestimmten Zeitspanne nach seiner Druckbeauf-: schlagung sperrendes.,
. der Vorrichtung- zugehörendes:, Z.etrelais mit Entlüftung zumindest -einem ebenfalls
der-.Vorrichtung zugehörenden Schaltventil-zugeführt werden kann, welches, nur bei
seiner .Druc-kbeaufschlagung . zumindest @:..-.. ein im wenigstens eine mittel-
oder.. .unmittelbar.- zu Adens- ,.r-° Duftfederbälgen führende Druckluftleitung
eingeschaltetesgegebenenfalls von- einer Drose-el -überbrücktes Ab'-pe'xventil öffnet
Nach. cieF: -wei,.teren- .Erfindung - kann das -Ghaltventil. ein-.'-.In - _ - :.
.--eine,:gemensame [email protected]"und gegebenen--i z: Tala ein, @re@t@r@s
, irr ehe - [email protected] Aus@laf@l:eitung, @ , -.
stä^d.g%er,=Verb@ndung.; mi:t .,dein ,Raum -23 steht--Der Ventil-,
sitz 37 arbeitet,, mit einer fedgrbolasteten, .im. Raüm 11-: befindlichen Doppeldichtplatte
,Q.3- zusammen, y,dereri- zweite Dichtfläche mit einem gehäusefesten Ventil-gtz..45
ein .die . Verbindung der R'a'ume 1 1 und .35 überwachendes Ventil 439- bildet.
Vom Raum 3-5 führt-eine Rohrleitung 47 in- einen Zylinderraum 49 eines Schaltventils
51. Der,Zylinderraum 49 Ast durch einen andererseits-von einer Feder 53 belas--
- -,-,.teten Kolben 55 begrenzt. Am Kolben 55 ist eine eine Dicht= platte 57 tragende
Kolbenstange 59_-befestigt. Die Dicht-'pjatte 57 bildet zusammen mit.einem gehäusefesten
Ventil- . sitz 61 ein sich in Wirkungsrichtung: der-,Feder,--53 -,.schliessendes,
die Verbindung zweier.Räume-63 und.65.überwachen-. des Absperrventil 57, 61. Eine
Drossel -67 überbrückt das.-.This object is achieved according to the invention in that the device only after the occurrence of a start of travel: of the vehicle and-eut: end, en operating process -_, - for a fixed period of time an unearthly: osselte. ! _ -. Control of the internal pressure .. which releases the Huftfederb-41 & e. .. According to the further invention, an advantageous embodiment of the invention can be achieved in that a pneumatic pressure indicating the start of the journey of the vehicle brings the device into an unthrottled control of the internal pressure of the scented bellows-releasing position, being continued. the pneumatic pressure via .ein the passage of air after a certain period of time after it has been pressurized:.,. The device-belonging:, Z.etrelais with venting at least -a switching valve also belonging to the device-can be supplied, which, only when it is. at least @: ..- .. a compressed air line leading to Adens-, .r- ° scented bellows in at least one medium- or ..- directly. cieF: -wei, .teren- .invention - can the -hold valve. a -.'-. In - _ -:. - one,: gemensame [email protected] "and given - iz: Tala a, @ re @ t @ r @ s, irr ehe - geme @ .nsarne-- Aus @ laf @ l: eitung, @, -.
constant = connection .; mi: t., your, room -23 is standing - the valve, seat 37 works, with a spring-loaded, .im. Room 11-: located double sealing plate, Q.3- together, y, dereri- second sealing surface with a valve fixed to the housing-gtz..45 a .die. Connection of the rooms 1 1 and 35 monitoring valve 439- forms. A pipe 47 leads from space 3-5 into a cylinder space 49 of a switching valve 51. The cylinder space 49 branch is delimited by a piston 55 which is on the other hand loaded by a spring 53. A piston rod 59 bearing a sealing plate 57 is attached to the piston 55. The sealing-'pjatte 57 forms together with.einem valve fixed to the housing. seat 61 is in the direction of action: the-, spring, - 53 - ,. closing, the connection of two.rooms-63 and 65.monitoring-. of the shut-off valve 57, 61. A throttle -67 bridges the.-.
Absperrventil 57, 61. Vor der Dichtplatte 57 endigt mit einer Anschlagkupplung
69 ein Ventilstößel 71, der eine. Dichtplatte 73 trägt, die zusammen mit einem gehäusefesten
Ventilsitz 75 ein-die Verbindung zweier Räume 77 und 79 überwachendes Absperrventil
73.. 75 bildet"-Eins Feder 8.1 belastet die Dichtplatte 73 in Schließrichtung des
von . einet Drossel 83 überbrückten Absperrventils 73, 75. Der ä 'Raum 65 steht
über eine Rohrleitung 85 mit einer.;nieht dargestellten Druckluftquelle, -der .Raum
63 -aber eire Rohrleitung 97 mit dem Speiseeingang eines Luftfederung.evpntils _
- Mai. .. r . _. . .-., .. . , :. 89, der Raum
79 über eine Rohrleitung 91 mit dem A.uslaß ;,
.._ ..des. Zuftedeurigsventl-lä
89- und det Raum f@- -über@eine-` . Rohrleitung 93 bei einer Luftfed°erüng" mit
uffene-reis-= lauf: mit--.einer-nicht dargestellten Bztt.1üftung -oder -bei -@ -einer
Zixftfederuhg mit geschloss=enem -Kreislauf mtA einem'- .Shut-off valve 57, 61. In front of the sealing plate 57, a valve stem 71 ends with a stop coupling 69, the one. Sealing plate 73, which together with a valve seat 75 fixed to the housing forms a shut-off valve 73 .. 75 monitoring the connection between two spaces 77 and 79 "- A spring 8.1 loads the sealing plate 73 in the closing direction of the shut-off valve 73, 75 bridged by a throttle 83. the ä 'space 65 communicates via a pipeline 85 with a; nieht compressed air source illustrated, -the .Raum 63 -but Eire pipe 97 to the supply input of a Luftfederung.evpntils _ - MAY r .. _ ....... ..., :. 89, the room 79 via a pipe 91 with the outlet;, .._ ..des. Zuftedeurigsventl-lä 89- and the room f @ - -over @ a-`. Pipe 93 a Luftfed ° erüng "with uffene-reis- = run: with -. a-Bztt.1 Ventilation -or -at - @ -a Zixftfederuhg with closed = a -circuit with a'-.
. ebenfalls @, rch.t.-darg6stellten Auffangbehälter° @.n @Yern-.
du hg. das: Absperrve-nt`il"@ 57, 61 ist also in die 1)ruckluft@= spes.el'etüüg.
85-, ;g7- und -das Absperrventil 75 °in`dfe Aus aßletung :91'93 -de s--dur'eh =einen
Hebel 95' entsprechend der- Federbalghöhe gesteuerten Luftfederungsveritils, 8g-,eingeschaltet.
Vom-Zuftfederüngs=ventil-89 führt ebne Rohrletung -,9.7 den. gesteuerten Druck -zu
-mindestens einem -nicht dargestellten Luftfederhalg: . -Im drucklosen Zustand-
-der Rohrleitung 1- und damit geoff. ; . neuer Fahrzeugtüre nimmt die sich, aus..
dem -Zeitrelais und dem Schaltventil 51 zusammensetzende Vorrichtung, der-,-.
Duftfederung >die, in :der Zeic#nung dargestellte Sehaltstellung ein.. Die Zylinderräume
17 und 49 sind drucklos ., das- ... Ventil 37, 43 und die Abspe-r rventile 57, 61
und 73. 75 sind 0 ch loesen und.das Ventil 43, 45 ist geöffnet: Bei.... also @, rch.t.-shown collecting container ° @ .n @ Yern-. you hg. the: shut-off valve "@ 57, 61 is in the 1) return air @ = spes.el'etüüg. 85-,; g7- and the shut-off valve 75 ° in`dfe outlet: 91'93 -de s - dur'eh = a lever 95 'according to the bellows height controlled air suspension valve, 8g-, switched on. From the Zuftfederüngs = valve-89 leads level pipe line -, 9.7 the controlled pressure -to -at least one -not shown air suspension: . -In the unpressurized state- -the pipeline 1- and thus opened.;. The new vehicle door is taken by the device composed of .. the time relay and the switching valve 51 , the -, -. Fragrance suspension> the, in: the sign # The shut-off position shown in the illustration below. The cylinder spaces 17 and 49 are depressurized. The valve 37, 43 and the storage valves 57, 61 and 73. 75 are released and the valve 43, 45 is open : At...
einer= .$Zastungsändexun,g :des ~ Fahrzeuges wird das' :Duft,- -federungsventil
89 wie üblich b.etätigt,doch kann =,.n demdurch es überwachten Luftfederbalg ein
Druckwechsel nur.. über @ die Drosseln, 67 bzw. 831 also stark verzögert, -.erfo.gen:
Beim nachfolgenden Belastungswechsel des Pahrzeuges karg .d-Per
Drück- -im an da& Duftfederungsvent1l.8:9 ange- .. , schloseenen-, Luftfederbglg:
nur über die Droas:eln 67 und . 83 gefiert werderi#, steigen-also beispielsweise
Fahrgäste aus, und alsbald neue Fahrgäste ein, eo kann der.-. I=endruck: des Zuftfederbalges
den starken# -raschen Änderungen der Fahrzeugbelastung nicht folgen und nähert °sich
lediglich nach dem Wiederbelasten des Fahrzeuges langsam seinem neuen Sollwert an.Deim
Schließen der -Fahrzeugtüre zu Fahrtbeginn wird dann in der bereits beüehriebenen
Weise die Drosselung der Steuerung des Innendrucken des Luft-federbalges für die
durch-das Zeitrelais bestimmte Zeitspanne aufgehoben und der Innendruck'also rasch
auf den durch die vorhandene Fahrzeugbelastung bestimmten Sollwert gebracht. Die
erwähnte Zeitspanne kann durch Ändern -der Vorspannung der- Druckfeder --33'
eingestellt-werden und- wird derart gewählt, daß sie in-jedem, Fall säum Erreichen
des Solldruckes-in dem an das Luftfederüngsventil 89 angeschlossenen. Luftfederbalg
ausreicht., aber- doch möglichst. Sturz ist-, . . .one =. $ Zastungsändexun, g: of the ~ vehicle, the ': fragrance, - suspension valve 89 is activated as usual, but a pressure change can only occur in the air suspension bellows monitored by it .. via @ the throttles, 67 resp. 831 strongly delayed, -.erfo.gen:
During the subsequent change of load on the vehicle karg .d-Per Push- -im an da & Duftfederungsvent1l.8: 9 connected- .., closed-, Luftfederbglg: only via the Droas: eln 67 and. 83 are celebrated #, so for example passengers get off, and soon new passengers get on, eo can the.-. I = endpressure: the air spring bellows does not follow the strong # - rapid changes in the vehicle load and only slowly approaches its new target value after the vehicle is reloaded the internal pressure of the air bellows is canceled for the period of time determined by the time relay and the internal pressure is therefore quickly brought to the setpoint determined by the existing vehicle load. The mentioned period of time can be set by changing the bias of the compression spring -33 ' and-is selected in such a way that it is connected to the air suspension valve 89 in each case, if the target pressure is not reached. Air suspension is sufficient., But - if possible. Fall is-,. . .
Beim dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung muß Jedem Züftfederungsveritil
des Fahrzeuges eine aus einem Zeitrelais i`3 und einem Schalt-Ventil 5'l bestehende
Vor-Sichtung vorgeschaltet werden6 Es st jedoch-such möglich$ eine einzige.Yorriohtung
in die jeweils gemeinsame Druck-.
luftspeiseleitung und.Auslaßleitung
aller Luftfederungs-. ventile des Fahrzeuges einzuschalten oder von einem einzigen
Zeitrelais 13 durch Verästeln der Rohrleitung 47 alle den einzelnen Lüftfederungsventilen
89 des Fahrzeuges gesondert vorgeschaltete Schaltventile 51 zu steuern. Weiterhin
kann die dargestellte Vorrichtung dadurch abgeändert werden, daß das Schaltventil
lediglich mit einem in. die Rohrleitung 97 eingeschalteten, gegebenenfalls von einer
Drossel überbrückten Absperrventil versehen--wird und die Absperrventile 57, 61
und 73, 75 entfallen. Da--bei ist es wieder möglich, nur ein Zeitrelais 13 vorzu=
sehen und von der Rohrleitung 47 Äste zu allen zwischen die Zuftfederungsventle
und die Luftfederbälge einzuordnenden Schaltventilen zu führen:.In the illustrated embodiment of the invention, each Züftfederungsveritil
of the vehicle consists of a timing relay i`3 and a switching valve 5'l
Pre-sighting are preceded6 However, a single diagnosis is possible
in the respective common printing.
air feed line and outlet line
all air suspension. to turn on the valves of the vehicle or by a single one
Time relay 13 by branching the pipeline 47 all the individual air suspension valves
89 of the vehicle separately upstream switching valves 51 to be controlled. Farther
the device shown can be modified in that the switching valve
only with one connected into the pipeline 97, possibly by one
Throttle bridged shut-off valve is provided - and the shut-off valves 57, 61
and 73, 75 are omitted. Here it is again possible to forward only one timing relay 13 =
see and from the pipeline 47 branches to all between the Zuftfederungsventle
and to guide the air suspension bellows to be classified switching valves:
In weiterer Abänderung des dargestellten Ausführungsbei-- spiels kann
über das Zeitrelais '13 die DruckbeaFufschlagung von Kolben gesteuert werden, die
während ihrer Druekbeaufschlagung in an sich bekannter Preise -die Luftfederungsventile
selbst stillegen: Es ist dann kein Schaltventil 51 erforderlich. Sodann ist es möglich,
die Druckbeaufsahlagung der Zweigleitung 9 von derjenigen des Schließzylinders 3
abzutrennen und durch. ein gesondertes., beispielsweise
in Abhängigkeit
von der Drehung einer Getriebe- oder Radwelle gesteuertes Ventil zu überwachen.
Die Zweig-Leitung 9 kann auch an eine durch ihre Druckführung pneumatisch einen
Motor oder ein Getriebe steuernde Rohrleitung angeschlossen sein.In a further modification of the exemplary embodiment shown,
The pressurization of pistons can be controlled via the timing relay '13, which
during their pressurization in per se known prices - the air suspension valves
shut down itself: no switching valve 51 is then required. Then it is possible
the pressurization of the branch line 9 from that of the lock cylinder 3
separate and through. a separate., for example
dependent on
to monitor valve controlled by the rotation of a gear or wheel shaft.
The branch line 9 can also be pneumatically connected to one by means of its pressure guide
Motor or a transmission-controlling pipeline must be connected.