DE3345631C2

DE3345631C2 -

Info

Publication number: DE3345631C2
Application number: DE19833345631
Authority: DE
Inventors: Viktor Fiebiger; Peter Michl; Georg Dipl.-Ing. 8000 Muenchen De Staeuble
Original assignee: Knorr Bremse AG
Current assignee: Knorr Bremse AG
Priority date: 1983-12-16
Filing date: 1983-12-16
Publication date: 1992-11-26
Also published as: DE3345631A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Steuereinrichtung nach dem Gattungsbegriff des Patentanspruches 1.The invention relates to a control device according to the generic term of claim 1.

Bei einer Steuereinrichtung der gattungsgemäßen Art (Konstruktionsblatt 4 22 802, Ausgabe 01.79 der Firma Wabco-Fahrzeugbremsen GmbH, Hannover) ist der Kolben bei Betätigung eines Türventiles sowohl in Öffnungs- als auch in Schließrichtung mit Hilfe von Drosselschrauben gedrosselt bewegbar. Zur Verhinderung eines heftigen und geräuschvollen Anschlagens der durch den Türschließzylinder betätigbaren Tür beim Öffnen und Schließen ist der Türschließzylinder weiterhin mit Drosseln ausgestattet, die zum Zwecke der Endabbremsung eine Dämpfung bewirken. Zwar sind die die Geschwindigkeit des Öffnungs- und Schließvorganges steuernden Drosselschrauben in ihrem Öffnungsquerschnit regulierbar, im allgemeinen ist jedoch infolge pneumatischer Beaufschlagung des Kolbens eine gewisse Drosselung erwünscht, um zu hohe Geschwindigkeit beim Öffnen und Schließen der Türe zu vermeiden. Die zur Regulierung der Geschwindigkeit des Öffnungs- und Schließvorganges dienenden Drosselschrauben als auch die zur Endabbremsung dienenden zusätzlichen Drosselelemente sind bei Anlagen der gattungsgemäßen Art auch bei manueller Betätigung des Türschließmechanismus wirksam, also wenn im drucklosen Zustand der Beaufschlagungsräume des Kolbens manuell an der Türe gezogen oder geschoben wird. Eine derartige Drosselung bei manueller Betätigung ist in den allermeisten Fällen unerwünscht, da Öffnungs- und Schließbewegungen in Notfällen erschwert sind.In the case of a control device of the generic type (construction sheet 4 22 802, edition 01.79 from Wabco-Fahrzeugbremsen GmbH, Hanover) is the piston when opening a door valve in both opening and also throttled in the closing direction with the help of throttle screws movable. To prevent violent and noisy striking the door operated by the door lock cylinder when opening and When closing, the door lock cylinder is still equipped with throttles, which cause damping for the purpose of final braking. They are controlling the speed of the opening and closing process Throttle screws adjustable in their opening cross-section, in general However, due to the pneumatic action on the piston, there is a certain degree Throttling desired to open and speed too high Avoid closing the door. The one to regulate the speed of the opening and closing process serving throttle screws as well the additional throttle elements for final braking are included Systems of the generic type even when the Door locking mechanism effective, so when in the depressurized state Actuating spaces of the piston manually pulled on the door or is pushed. Such throttling in manual operation is in Mostly undesirable because of opening and closing movements are difficult in emergencies.

Es sind auch weiterhin Steuereinrichtungen für wahlweise pneumatisch oder manuell betätigbare Türen bekannt (DE-OS 26 16 822), bei welchen mit Hilfe von in den Entlüftungsleitungen befindlichen, drosselnden Querschnitten dafür Sorge getragen ist, daß bei pneumatischer Betätigung der Türe stets eine Drosselung des Abluftstromes stattfindet und eine sichere Begrenzung der Bewegungsgeschwindigkeit der Türe gewährleistet ist. Bei pneumatischer Betätigung drosselt eine Düse stets den Abluftstrom und gewährleistet hierdurch eine sichere Begrenzung der Bewegungsgeschwindigkeit der Tür, bei manueller Türbetätigung sind jedoch beide Düsen mit Hilfe von Magnetventilen großquerschnittig überbrückt, derart, daß ein freier Luftein- und -austritt für die Beaufschlagungsräume des Betätigungszylinders gegeben ist. Der bauliche Aufwand derartiger Türschließzylinder ist beträchtlich, im übrigen ist die Wirkungsweise von Magnetventilen der verwendeten Art unter rauhen Arbeitsbedingungen nicht immer gewährleistet.There are also control devices for either pneumatic or manually operated doors known (DE-OS 26 16 822), in which with Help from throttling valves located in the ventilation lines Cross sections ensure that pneumatic actuation the door always throttles the exhaust air flow and one guaranteed safe limitation of the speed of movement of the door is. With pneumatic actuation, a nozzle always throttles the Exhaust air flow and thereby ensures a safe limitation of the Movement speed of the door, however, with manual door operation bridging both nozzles with the help of solenoid valves, such that a free air inlet and outlet for the Actuation spaces of the actuating cylinder is given. The structural The cost of such door lock cylinders is considerable, for the rest the operation of solenoid valves of the type used under rough Working conditions are not always guaranteed.

Davon ausgehend besteht die Aufgabe der Erfindung darin, eine Steuereinrichtung der gattungsgemäßen Art so auszubilden, daß mit Hilfe baulich einfacher Mittel eine manuelle Betätigung des Türschließmechanismus ohne gleichzeitige Drosselung der Abluft ermöglicht ist. Der mechanischen manuellen Betätigung soll demnach ein möglichst geringer Widerstand entgegenstehen. Bei pneumatischer Betätigung soll gleichwohl gewährleistet sein, daß sich der Kolben auf einem Teil seines Bewegungsabschnittes ungedrosselt bewegen läßt, während er bei Annäherung an eine seiner Endlagen der an sich bekannten Dämpfung ausgesetzt sein soll.Based on this, the object of the invention is a Control device of the generic type so that with the help structurally simple means a manual operation of the Door lock mechanism without throttling the exhaust air is. The mechanical manual actuation should therefore be as possible oppose little resistance. With pneumatic actuation nevertheless be guaranteed that the piston on part of his Movement section can move unthrottled while he is approaching be exposed to one of its end positions of the known damping should.

Zur Lösung dieser Aufgabe dienen die Merkmale nach dem Kennzeichnungsteil des Patentanspruches 1. The features after the identification part serve to solve this task of claim 1.

Durch die in der Entlüftungsleitung befindliche Anordnung aus Drossel und Überbrückungsventil ist in baulich einfacher Weise sichergestellt, daß die Drossel bei Druckbeaufschlagung des wenigstens einen Beaufschlagungsraums zum Zwecke der Endlagendämpfung wirksam wird, da der in der Steuerleitung bestehende Druck auf das Überbrückungsventil einwirkt und dieses gegen Federkraft in eine Position schaltet, in welcher der freie Durchgang zur Atmosphäre gesperrt ist. Bei druckloser Steuerleitung, also bei manueller Betätigung des Türschließmechanismus, ist das Überbrückungsventil unter Einwirkung von Federkraft in die geöffnete Position verlagert, in welcher der drosselnde Querschnitt an der Drossel großflächig überbrückt ist. Hierdurch ist ein ungedrosseltes Entlüften bei manueller Betätigung, d. h. ein Schließen und Öffnen gegen einen möglichst geringen Widerstand möglich. Die baulichen Mittel der Steuereinrichtung sind von sehr einfacher Art, sie sind auch unter erschwerten Einsatzbedingungen funktionsfähig und bedürfen so gut wie keiner Wartung.Due to the arrangement of throttle and Bypass valve is ensured in a structurally simple manner that the throttle when the at least one is pressurized Actuation space for the purpose of cushioning is effective because the existing pressure in the control line on the bypass valve acts and switches this against spring force in a position in which the free passage to the atmosphere is blocked. With no pressure Control line, i.e. when the door closing mechanism is operated manually, is the bypass valve under the influence of spring force in the open position, in which the throttling cross section the throttle is bridged over a large area. This is an unthrottled Bleed when operated manually, d. H. a closing and opening against the lowest possible resistance possible. The structural means of Control devices are of a very simple type, they are also under difficult operating conditions functional and require as good as no maintenance.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Steuereinrichtung besteht aus den Merkmalen des Kennzeichnungsteils des Patentanspruches 2.An advantageous embodiment of the control device consists of the Features of the characterizing part of claim 2.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung erläutert. Die Zeichnung zeigt in schematischer Schnittdarstellung die Steuereinrichtung gemäß der Erfindung. The invention is described below using an exemplary embodiment Explained with reference to the accompanying drawings. The drawing shows in schematic sectional view of the control device according to the Invention.

In der Zeichnung ist ein Türschließzylinder 1 dargestellt, in welchem ein mit einer Kolbenstange 3 verbundener Kol ben 5 unter Abdichtung verschiebbar geführt ist. Zu beiden Seiten des Kolbens 5 sind Beaufschlagungsräume 7 und 9 vor gesehen, derart, daß der Kolben 5 durch pneumatische Be aufschlagung gemäß Darstellung nach rechts oder nach links bewegt werden kann; der Kolben 5 kann auch mittels geeigne ter, von außerhalb des Türschließzylinders an der Kolben stange angreifender Mittel manuell bewegt werden, wie nach folgend erläutert ist.In the drawing, a door lock cylinder 1 is shown, in which a connected to a piston rod 3 Kol ben 5 is guided under sealing. On both sides of the piston 5 , pressurization spaces 7 and 9 are seen before, such that the piston 5 can be moved by pneumatic loading as shown to the right or to the left; the piston 5 can also be moved manually by means of suitable engaging means from the outside of the door lock cylinder on the piston rod, as explained in the following.

In den gemäß Darstellung rechts bezüglich des Kolbens 5 bestehenden Beaufschlagungsraum 7 mündet eine Steuerlei tung 11, von welcher eine Leitung 13 abzweigt. Die Leitung 13 führt zu einem Überbrückungsventil 15, welches sich in einem am Türschließzylinder 1 angeordneten Ventilgehäuse 17 befindet. Das Ventilgehäuse 17 ist natürlich nicht auf die in der Zeichnung dargestellte materialeinheitliche Zu ordnung zum Türschließzylinder beschränkt, d. h. das Ventil gehäuse kann als gesondertes Bauteil bestehen. Das Über brückungsventil 15 ist als großquerschnittiges Zweiwege ventil ausgelegt, welches bei druckloser Leitung 13 durch die Kraft einer Feder 19 in die dargestellte geöffnete La ge bewegt ist. Mit seinem Ventilkörper 21 wirkt das Über brückungsventil 15 gegenüber dem Öffnungsquerschnitt einer Entlüftungsleitung 23, welche in den Beaufschlagungsraum 9 links bezüglich des Kolbens 5 mündet. Innerhalb des Ventil gehäuses 17 erstreckt sich die Entlüftungsleitung 23 bis zu einer mit Atmosphäre verbundenen Öffnung 25. Des weite ren ist eine von der Entlüftungsleitung 23 abzweigende Bohrung 27 vorgesehen, gegenüber deren Querschnitt eine Drossel 29 zu wirken vermag. Befindet sich der Ventil körper 21 des Überbrückungsventils 15 demnach in geschlossener, den Querschnitt schließender Lage, dann besteht vom Beaufschlagungsraum 9 über die Bohrung 27 eine gedrosselte Verbindung zur Öffnung 25, derart, daß bei nach links gerichteter Verschiebung des Kolbens 5 eine gedrosselte Entlüftung und demnach eine Dämpfung der Kolbenbewegung stattfindet. Wie nachstehend beschrieben ist, erfolgt diese Drosselung erst ab einer bestimmten Axiallage des Kolbens 5.In the existing on the right with respect to the piston 5 loading chamber 7 opens a Steuerlei device 11 , from which a line 13 branches. The line 13 leads to a bypass valve 15 , which is located in a valve housing 17 arranged on the door lock cylinder 1 . The valve housing 17 is of course not limited to the material unit shown in the drawing to the door lock cylinder, that is, the valve housing can exist as a separate component. The bridging valve 15 is designed as a large cross-sectional two-way valve, which is moved by the force of a spring 19 in the open position shown ge in a pressureless line 13 . With its valve body 21, the bypass valve 15 acts with respect to the opening cross section of a vent line 23 , which opens into the pressurizing chamber 9 on the left with respect to the piston 5 . Inside the valve housing 17 , the ventilation line 23 extends to an opening 25 connected to the atmosphere. The wide ren is a branching from the vent line 23 bore 27 is provided, against whose cross section a throttle 29 is able to act. If the valve body 21 of the bypass valve 15 is accordingly in a closed, cross-sectional closing position, then there is a throttled connection to the opening 25 from the pressurizing chamber 9 via the bore 27 , such that a throttled vent and, accordingly, when the piston 5 is shifted to the left damping of the piston movement takes place. As described below, this throttling takes place only from a certain axial position of the piston 5 .

In das Ventilgehäuse 17 mündet fernerhin eine zweite Steuerleitung 31, welche über ein Schnellöseventil 33 und einen Kanal 35 einerseits mit einer Teilkammer 37 des Beaufschlagungsraums 9 und andererseits über das Über brückungsventil und die Entlüftungsleitung 23 mit dem Beaufschlagungsraum 9 selbst in Verbindung stehen kann, wie nachfolgend erläutert ist. Ist die Steuerleitung 31 drucklos wie in der Zeichnung dargestellt, dann besteht die freie Verbindung vom Kanal 35 zu der mit Atmosphäre in Verbindung stehenden Öffnung 25. Eine entsprechende Ver bindung besteht auch von der Entlüftungsleitung 23, so wohl durch die Bohrung 27 als auch über das Überbrückungs ventil 15, wenn sich letzteres in geöffneter Lage befindet.In the valve housing 17 also opens a second control line 31 , which can be connected via a quick release valve 33 and a channel 35 on the one hand with a partial chamber 37 of the pressurization chamber 9 and on the other hand via the bypass valve and the vent line 23 with the pressurization chamber 9 , as follows is explained. If the control line 31 is depressurized, as shown in the drawing, then there is a free connection from the channel 35 to the opening 25 which is connected to the atmosphere. A corresponding United connection also exists from the vent line 23 , probably through the bore 27 as well as via the bypass valve 15 when the latter is in the open position.

Die vorstehend erläuterte Teilkammer 37 besteht gemäß Dar stellung in der Zeichnung links vom Druckbeaufschlagungs raum 9 und ist durch eine z. B. als Nutring ausgebildete Dichtung 39 begrenzt. Die Dichtung 39 wirkt gegenüber einem vergrößerten Durchmesser aufweisenden Kolbenansatz 41, welcher mit dem Kolben 5 verbunden ist und mit der Dichtung 39 in dichtenden Eingriff gelangt, wenn sich der Kolben seiner gemäß Darstellung linken Endlage nähert. Dichtet der Außenumfang des Kolbenansatzes 41 gegenüber der Dichtung 39, dann ist die freie Verbindung zwischen dem Beaufschlagungs raum 9 und der Teilkammer 37 gesperrt, während sie in ent gegengesetzter Richtung, d. h. von der Teilkammer 37 in Richtung des Beaufschlagungsraums 9 geöffnet ist, da die Dichtung 39 im Sinne eines Rückschlagventils wirkend ausge legt ist und sich in der an der Dichtung anliegenden Halte platte 43 eine entsprechende Bohrung befindet. The above-described sub-chamber 37 is Dar position in the drawing to the left of the pressurizing chamber 9 and is by a z. B. formed as a groove ring seal 39 . The seal 39 acts against an enlarged diameter piston boss 41 , which is connected to the piston 5 and comes into sealing engagement with the seal 39 when the piston approaches its end position, as shown on the left. Seals the outer periphery of the piston boss 41 with respect to the seal 39 , then the free connection between the pressurizing chamber 9 and the subchamber 37 is blocked while it is open in the opposite direction, ie from the subchamber 37 in the direction of the pressurizing chamber 9 , since the seal 39 acting in the sense of a check valve is out and there is a corresponding bore in the sealing plate 43 resting on the seal.

Die Wirkungsweise der Steuereinrichtung nach der Erfindung ist wie folgt: Wird die Steuerleitung 11 durch Druck be aufschlagt, dann wirkt dieser an der gemäß Darstellung rechten Seite des Kolbens 5 und verschiebt diesen nach links gerichtet. Gleichzeitig wirkt der in der Steuerlei tung 11 vorherrschende Steuerdruck über die Leitung 13 auf das Überbrückungsventil 15 ein und verschiebt dieses gegen die Kraft der Feder 19 in seine geschlossene Lage. Das aus dem Beaufschlagungsraum 9 während der Verschiebung des Kolbens 5 verdrängte Luftvolumen gelangt zunächst im wesentlichen ungehindert über den Kanal 35 und die Öffnung 25 ins Freie d. h., daß die Bewegung des Kolbens 5 während der ersten Phase ungedämpft stattfindet. Tritt der Kolbenansatz 41 in den Bereich der Dichtung 39 ein und besteht die vorstehend erläuterte Trennung zwischen der Teilkammer 37 und dem Beaufschlagungsraum 9, dann findet die Entlüftung ausschließlich über die Entlüftungs leitung 23 statt.The operation of the control device according to the invention is as follows: If the control line 11 is opened by pressure, then this acts on the right side of the piston 5 as shown and moves it towards the left. At the same time, the control pressure prevailing in the control line 11 acts on the bypass line 13 on the bypass valve 15 and moves it against the force of the spring 19 into its closed position. The air volume displaced from the pressurization chamber 9 during the displacement of the piston 5 initially passes essentially unhindered into the open via the channel 35 and the opening 25, ie the movement of the piston 5 takes place undamped during the first phase. If the piston shoulder 41 enters the area of the seal 39 and there is the above-mentioned separation between the subchamber 37 and the pressurization chamber 9 , then the ventilation takes place exclusively via the ventilation line 23 .

Da das Überbrückungsventil 15 bei Druck in der Leitung 13 geschlossen ist, findet die Entlüftung nunmehr über die gedrosselte Bohrung 27 statt, d. h., daß die von rechts nach links gerichtete Bewegung des Kolbens 5 bei pneumati scher Betätigung dann entsprechend der Drosselung ge dämpft abläuft, wenn sich der Kolbenansatz 41 im Dichtungs eingriff mit der Dichtung 39 befindet.Since the bypass valve 15 is closed at pressure in the line 13 , the venting now takes place via the throttled bore 27 , that is to say that the movement from the right to the left of the piston 5 with pneumatic actuation then runs according to the throttling damped when the piston shoulder 41 is in sealing engagement with the seal 39 .

Soll der Kolben 5, ausgehend von seiner linken Endposition, pneumatisch nach rechts gerichtet verschoben werden, dann wird die während der nach links gerichteten Verschiebung zuvor drucklos gehaltene Steuerleitung 31 mit Druckmittel beaufschlagt, während die zuvor mit Druck versorgte Steuerleitung 11 (über nicht dargestellte Mittel) mit Atmosphäre verbunden wird. Da die Steuerleitung 11 druck los ist, gilt dies in gleichem Maße für die Leitung 13, derart, daß das Überbrückungsventil 15 durch die Kraft der Feder 19 in seine geöffnete Lage verschoben wird. Die Druck luft der Steuerleitung 31 verschiebt das Schnellöseventil in die geschlossene Position, so daß die Druckluft einerseits über den Kanal 35 in die Teilkammer 37 und andererseits über die Entlüftungsleitung 23 unge drosselt in den Beaufschlagungsraum 9 gelangt. Der Kolben 5 wird demgemäß aus seiner linken Endposition in die darge stellte rechte Position verschoben.If the piston 5 is to be displaced pneumatically to the right, starting from its left end position, then the control line 31 previously depressurized during the left-hand displacement is pressurized, while the control line 11 previously supplied with pressure (via means not shown) is associated with atmosphere. Since the control line 11 is depressurized, this applies equally to the line 13 in such a way that the bypass valve 15 is moved into its open position by the force of the spring 19 . The compressed air of the control line 31 moves the quick release valve into the closed position, so that the compressed air on the one hand reaches the sub-chamber 37 via the channel 35 and on the other hand unthrottled via the ventilation line 23 into the pressurization chamber 9 . The piston 5 is accordingly moved from its left end position to the right position shown Darge.

In vielen Anwendungsfällen wird eine Ausschaltung der Dämpfung verlangt, wenn der Zylinder nicht pneumatisch betätigt wird, wenn also beide Steuerleitungen drucklos sind. Es soll hierdurch möglich sein, die Kolbenstange mechanisch, d. h. vorzugsweise manuell zu bewegen, ohne daß ein Dämpfungswiderstand dem entgegen steht. Sind die beide Steuerleitungen 11 und 31 drucklos, dann ist der vorstehend genannten Forderung gemäß der Erfindung Rechnung getragen, da das Überbrückungsventil 15 seine geöffnete Lage eingenommen hat. Wird der Kolben 5 manuell aus der dargestellten Position nach links gerichtet ver schoben (z. B. durch manuelle Einwirkung an dem mit der Kolbenstange 3 verbundenen Türmechanismus), dann besteht zunächst ohnehin ungedämpfte Verbindung zur Außenluft, da die Luft aus im Beaufschlagungsraum 9 und der Teilkam mer 37 über den Kanal 35 ins Freie abgeblasen werden kann. Ist der Kolbenansatz 41 bereits im Bereich der Dichtung 39 eingetreten und findet die Entlüftung demnach nur noch über die Entlüftungsleitung 23 statt, dann besteht gleichwohl ungedrosselte Entlüftung, da das Überbrückungsventil 15 geöffnet ist und somit die drosselnde Bohrung 27 über brückt ist. Die Kolbenstange 3 kann also manuell bewegt werden, ohne daß dieser Bewegung ein Widerstand von pneu matisch drosselnder Ursache gegenübersteht.In many applications, the damping must be switched off if the cylinder is not operated pneumatically, i.e. if both control lines are depressurized. This should make it possible to move the piston rod mechanically, ie preferably manually, without there being any damping resistance. If the two control lines 11 and 31 are depressurized, then the above-mentioned requirement according to the invention is taken into account, since the bypass valve 15 has assumed its open position. If the piston 5 is manually pushed ver from the position shown to the left (e.g. by manual action on the door mechanism connected to the piston rod 3 ), then there is an undamped connection to the outside air anyway, since the air from the pressurizing chamber 9 and Teilkam mer 37 can be blown off via the channel 35 . If the piston shoulder 41 has already entered the area of the seal 39 and the venting therefore only takes place via the venting line 23 , there is nevertheless unthrottled venting since the bypass valve 15 is open and the throttling bore 27 is thus bridged. The piston rod 3 can thus be moved manually without this movement being opposed by a pneu matically throttling cause.

Claims

1.Control device for cushioning the end position of a pneumatically movable piston of a door lock cylinder, with pressurization chambers that can be connected alternately to both sides of the piston with a compressed air source or with the atmosphere, of which at least the pressurization chamber receiving the piston rod in accordance with the position of the piston via a throttled ventilation line with the outside air is connectable, wherein the piston rod-receiving chamber with a smaller diameter, connected via a channel unthrottled to the atmosphere is connected to the chamber and at the transition from the chamber into the chamber is a seal, which is against the outer circumference of a piston extending, extended piston neck can act in such a way that the seal, acting in relation to the piston shoulder, when approaching the piston to its one end position, the pressurizing chamber opposite d It separates the partial chamber, characterized in that a bypass valve ( 15 ) is located in the ventilation line ( 23 ) connected to the piston chamber on the piston rod-side pressure chamber ( 9 ) downstream of the branching bore ( 27 ) for throttled ventilation ( 29 ), the valve body ( 21 ) acts in relation to the cross section of the vent line ( 23 ), the bypass valve ( 15 ) being acted upon on the one hand by the pressure of the line ( 13 ) which branches off from the control line ( 11 ) which flows into the pressure chamber ( 7 ) opposite the piston rod ( 3 ) of the door lock cylinder opens and, on the other hand, is tensioned by a spring ( 19 ) against the pressure in the line ( 13 ) such that the spring ( 19 ), when the control line ( 11 ) is depressurized, the valve body ( 21 ) into a cross section of the ventilation line ( 23 ) opening position shifts.

2. Control device according to claim 1, characterized in that the seal ( 39 ) is designed as a the flow connection from the partial chamber ( 37 ) in the direction of the pressurizing chamber ( 9 ) releasing groove ring seal.