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Aus einem handbetätigten Ventil bestehende Sicherheitsvorrichtung
für die von einer durch den Fahrzeugmotor antreibbaren hydraulischen Pumpe mit Druckmittel
versorgte hydraulische Betätigungseinrichtung zum Anheben und seitlichen Verschieben
von Fahrzeugen mittels Hilfsrollen Die Erfindung bezieht sich auf eine -aus einem
handbetätigten Ventil bestehende Sicherheitsvorrichtung für die von einer durch
den Fahrzeugmotor antreibbaren hydraulischen Pumpe mit Druckmittel versorgte hydraulische
Betätigungseinrichtung zum Anheben und seitlichen Verschieben von Fahrzeugen mittels
Hilfsrollen.
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Bei solchen Parkiereinrichtungen ist es wichtig, daß die Rollen nicht
abgesenkt werden, bevor das Fahrzeug angehalten ist oder sich nur mit geringer Geschwindigkeit
bewegt.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Sicherheitsvorrichtung
zu schaffen, die es gewährleistet, daß die Parkiereinrichtung nur dann abgesenkt
werden kann, wenn das Fahrzeugwechselgetriebe auf eine geringe Geschwindigkeit bzw.
einen kleinen Gang oder den Rückwärtsgang geschaltet ist.
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Die Sicherheitsvorrichtung gemäß der Erfindung gewährleistet auch,
daß der hydraulische Antrieb für die Parkiereinrichtung nur so lange abgesenkt ist
und dadurch die Fahrzeugräder vom Boden abgehoben hält, als der Fahrzeugmotor läuft
und der Anhebeeinrichtung ein Druckmittel zugeführt wird. 'Sobald der Parkiervorgang
beendet ist, sollen die ausgefahrenen bzw. ausgeschwenkten Teile der hydraulischen
Betätigungseinrichtung selbsttätig zurückgezogen werden.
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Eine Sicherheitsvorrichtung der oben geschilderten Art ist dadurch
gekennzeichnet; daß der Ventilkörper so angeordnet und ausgebildet ist, daß er die
öffnungen eines Ventilgehäuses derart freigibt oder schließt, daß in einer Endlage
des Ventilkörpers die hydraulische Betätigungseinrichtung für das Anheben und. seitliche
Verschieben von Fahrzeugen so mit der Pumpe verbunden ist, daß der Druckmittelraum
der hydraulischen Einrichtung vergrößert ist, während in der anderen Endlage die
hydraulische Einrichtung über andere Öffnungen mit einer Leitung für den Austritt
verbunden ist, wobei bei Steuerventilen an sich bekannte federnde Mittel, wie eine
Schraubenfeder, vorgesehen sind, die der von Hand verursachten Bewegung des Ventilkörpers
in die ersterwähnte Endlage und den Druck des von der Pumpe zugeführten Druckmittels
entgegenwirken, und daß der Ventilkörper so bemessen ist, daß der Druck, der auf
den Ventilkörper durch die von der Pumpe zugeführte Druckflüssigkeit ausgeübt wird,
ihn in der ersten Endlage gegen die Wirkung der Feder hält, obwohl er von Hand gelöst
ist, so daß, wenn der Druck nachlassen sollte, der Ventilkörper automatisch durch
die Feder in die -andere Endlage zurückgestellt wird und der Druckmittelraum der
hydraulischen Einrichtungverkleinert wird.
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In der Sicherheitsvorrichtung kann eine an sich bekannte elektromagnetisch
bewegte Sperrvorrichtung vorgesehen sein, die den Ventilkörper in der Endlage hält,
bei der die hydraulische Einrichtung mit der Austrittsleitung verbunden ist, wobei
die Sperrvorrichtung durch ein Schaltglied betätigbar bzw. auslösbar ist, welches
zum Regeln der Geschwindigkeit des Fahrzeuges vorgesehen ist, und zwar derart, daß
das Schaltglied bei seiner Bewegung zur Verringerung der Geschwindigkeit oder zum
Einschalten des Rückwärtsganges oder des Leerlaufes die Sperrvorrichtung löst.
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Die Mittel zur Regelung der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeuges können
einen Steuerhebel oder einen Stufenschalter für ein Getriebe zur Geschwindigkeitsregelung
umfassen, -der so angeordnet ist, daß er die Auslösemittel freigibt, wenn das Geschwindigkeitswechselgetriebe
auf seinen ersten Gang, auf eine
neutrale Stellung oder auf den.
Rückwärtsgang geschaltet ist.
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Die Auslösemittel können eine elektromagnetische Vorrichtung aufweisen,
die in einen Stromkreis mit einer Stromquelle und mit einem Schalter, welcher von
den Mitteln zur Regelung der Geschwindigkeit des Fahrzeuges betätigt wird, eingesetzt
ist. .
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Es können von dem Druck in. dem Hebezylinder abhängige Einrichtungen
vorgesehen werden, um den Ventilmechanismus in seiner von Hand eingestellten Lage
zu halten, wenn der Hebekolben durch das von der Pumpe geförderte Druckmittel beaufschlagt
ist.
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Die obenerwähnten Mittel zum automatischen Zurückführen des Ventilmechanismus
in eine Lage, bei der die Zuführung von Druckmittel durch die Pumpe zu allen Hebekolben
unterbrochen ist, können eine Feder einschließen, die mit einem beweglichen Teil
des Ventilmechanismus verbunden ist und gespannt wird, wenn der Mechanismus von
Hand zum Anschließen der Hebevorrichtungen an die Pumpe betätigt wird.
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Der Mechanismus für die Handbetätigung des Ventils kann mit einem
geradlinig verschiebbaren Ventilkörper einer an sich bekannten Steuerschieberventileinheit
verbunden sein, der in einer Endlage die hydraulischen Einrichtungen von der Pumpe
trennt und in Verbindung mit einem Auslaß oder einem Druckmittelbehälter bringt
und dabei die Pumpe kurzschließt, beispielsweise über diesen Behälter, und der in
seiner anderen Endlage die Austrittsseite der Pumpe mit der hydraulischen Hebevorrichtung
in Verbindung bringt.
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Der verschiebbar gelagerte Ventilkörper kann aus einem Kolben bestehen,
der in einem Zylinder mit vier in axialen Abständen voneinander angeordneten Leitungsanschlüssen
gleitfähig gelagert ist. Der eine der Leitungsanschlüsse führt zu einem Auslaß-
oder Druckmittelbehälter und wird daher im nachfolgenden als Auslaßleitung bezeichnet.
Die zweite Anschlußstelle steht mit der Pumpe in Verbindung und wird im nachfolgenden
als Pumpenanschlußleitung benannt. Die dritte Anschlußstelle ist mit den hydraulischen
Einrichtungen der Hebevorrichtungen verbunden und daher als Hebeanschluß bezeichnet.
Die vierte Anschlußstelle führt zu einem Behälter für das Druckmittel, und zwar
vorzugsweise über einen Filter. Der Kolben weist an seiner Oberfläche zwei ringförmige
Kanäle auf, von denen einer so ängeord-_net und -so- breit ist, daß er in einer
Endlage des Kolbens den Hebeanschluß und die Auslaßleitung miteinander in Verbindung
bringt und in der anderen Endlage die Hebeleitung und die Pumpenanschlußleitung
verbindet. Der zweite ringförmige Kanal ist so angeordnet und so breit, daß er in
einer Endlage des Kolbens die Hebeleitung und die vierte Anschlußstelle aneinander
anschließt, während der Kolben in seiner anderen Endlage durch einen zylindrischen
Teil die Hebeleitung und die vierte Leitung voneinander trennt. Ferner ist der Kolben
für den Eingriff einer Sperrvorrichtung mit einer Ringnut versehen. Die Sperrvorrichtung
tritt in Wirkung, wenn sich der Kolben in der ersten der oben be-. schriebenen Endlagen
befindet. Wenn das aus der Hebevorrichtung austretende Öl über die gleiche Anschlußstelle
wie das kurzgeschlossene Öl der Pumpe infolge eines Bedienungsfehlers geleitet wird,
so besteht keine Gefahr, daß-ein unrichtiges Arbeiten des Mechanismus eintritt,
beispielsweise durch einen durch-einen sperrenden Filter verursachten Druckanstieg.
Damit diese Gefahr beseitigt wird, werden die erwähnten Leitungen getrennt.
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Das Ende des Kolbens und das Ende des Zylinders, welche sich auf der
Seite der Austrittsleitung befinden, haben einen geringeren Durchmesser als der
übrige Kolben bzw. der übrige Zylinder. Der Kolben ist in dem Zylinder gegen die
Wirkung einer Feder im Sinn der Trennung der Hebeleitung von der Austrittsleitung
so weit bewegbar, bis er die Hebevorrichtung mit der Pumpe in Verbindung bringt.
Wenn der Kolben von Hand in diese Lage gebracht ist; so wird er durch den Druckunterschied
zu beiden Seiten des Kolbens in dieser Stellung festgehalten. Wenn aber der Motor
angehalten wird, so läßt der Druck nach, und der Druckunterschied besteht nicht
mehr. Dann drückt die Feder den Kolben in eine Stellung zurück, bei der die Hebevorrichtung
mit der Austrittsleitung in Verbindung gebracht ist. In dieser Stellung wird er
durch den Sperrmechanismus, welcher dann automatisch in Wirkung tritt, so lange
zurückgehalten, als sich der Mechanismus zur Regelung der Geschwindigkeit außerhalb
der Stellung für den ersten Gang oder für den Rückwärtsgang befindet. In diesem
Fall wird die Hebevorrichtung infolge der Wirkung der daran angeschlossenen Zugfedern
in ihre Ruhelage gezogen.
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Nachfolgend wird eine mehr in die Einzelheiten gehende Beschreibung
eines Ausführungsbeispiels des Erfindungsgegenstandes an Hand der Zeichnungen gebracht.
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F i g. 1 ist ein Längsschnitt durch das Steuerventil und die Sperr-
und Auslöseeinrichtung, wobei die angrenzenden Teile in- Seitenansicht dargestellt
sind; F i g. 2 ist ein schematisches Schaubild des in der F i g. 1 gezeigten Ventilsteuermechanismus
mit den angeschlossenen hydraulischen Hebevorrichtungen zum Senken der Rollen, damit
diese auf den Boden aufliegen und mit den Laufrädern des Fahrzeuges in Berührung
gebracht werden; F i g. 3 ist eine ähnliche Darstellung wie F i g. 1 und zeigt den
- beweglichen Ventilkörper in seiner anderen Endlage; F i g. 4 ist eine Seitenansicht,
zum Teil im Schnitt durch eine Ausführungsform des Betätigungsmechanismus der Rollen,
dessen Bewegungen durch den Ventilmechanismus nach der vorliegenden Erfindung gesteuert
werden können; F i g. 5 ist ein Schnitt nach Linie 5-5 der F i g. 4; F i g. 6 ist
eine ähnliche Darstellung wie F i g. 5, jedoch bei einem abgewandelten Ausführungsbeispiel;
F i g. 7 ist ein Schnitt nach Linie 7-7 der F i g. 6; F i g. 8 ist ein Schnitt nach
Linie 8-8 der F i g. 7. Bei der in F i g: 1 dargestellten Anordnung hat das Ventil
ein zylindrisches Gehäuse 10 mit vier Anschlüssen 11,12,13 und 14; die in Richtung
der Längsachse des Zylinders 10 seitlichen Abstand voneinander haben. Der Anschluß
11 ist über die Kupplung 9 an ein T-Stück 8 angeschlossen, welches über eine Schlauchleitung
den Druckmittelbehälter 7 mit der Eintrittsöffnung (Saugseite) 6 der Druckmittelpumpe
5 verbindet. Der Anschluß 12 ist über die Kupplung 4 an die hydraulische Hebevorrichtung
35 angeschlossen, welche mit der in der F i g. 2 dargestellten Einrichtung für die
seitliche Bewegung des Fahrzeuges zum Parken desselben in Verbindung steht. Der
Anschluß 13 ist über die Kupplung 3 und eine Schlauchleitung und die Kupplung 2
an dem
Austritt (Druckseite) der Pumpe 5 angeschlossen. Der Anschluß
14 ist über die Kupplung 1 an eine Seite des Filters 61 angeschlossen. Die andere
Seite des Filters steht mit dem Druckmittelbehälter 7 in Verbindung.
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Der Abschnitt 15 der Bohrung des zylindrischen Gehäuses 10 seitlich
des Anschlusses 12, im Bereich des Anschlusses 11, hat einen geringeren Durchmesser
als der Abschnitt 16 dieser Bohrung an der anderen Seite des Anschlusses 12. In
der Bohrung des Gehäuses 10 ist ein Kolben untergebracht, der zwei Ringkanäle 17
und 18 und drei zylindrische 'feile 19, 20 und 21 hat. Der Durchmesser des als Verschlußkörper
dienenden Kolbens 19 ist so gewählt, daß er im Abschnitt 15 der Gehäusebohrung Paßsitz
hat; sein Durchmesser ist also geringer als der Durchmesser der anderen zylindrischen
Teile 20 und 21 des Kolbens. Die Breite der Ringkanäle 17 und 18 in Achsenrichtung
des Ventils ist so bemessen, daß der Anschluß 12 für die Hebevorrichtung in einer
Endlage des Kolbens (vgl. F i g. 3) mit dem Anschluß 11, der zur Saugeseite der
Pumpe führt, in Verbindung steht, während der Anschluß 13 für die Druckseite der
Pumpe mit dem Anschluß 14 für den Filter 61 und den Druckmittelbehäl_ter 7 verbunden
ist. Die Saugseite der Pumpe ist ständig an den Behälter 7 angeschlossen, so daß
in dieser Lage des den Verschlußkörper des Ventils darstellenden Kolbens die Pumpe
im Kreislauf durch den Behälter und den Filter kurzgeschlossen ist. Wenn der Kolben
in die andere Endlage gebracht ist (vgl. F i g. 1), dann ist der Anschluß 12 vom
Austrittsanschluß 11 zur Pumpe abgeschlossen, aber mit dem zur Druckseite der Pumpe
5 gehörigen Anschluß 13 verbunden. Der Anschluß 14 ist von der Druckseite der Pumpe
abgetrennt. Bei dieser Lage des Verschlußkörpers im Ventil tritt die Hebevorrichtung
in Tätigkeit, und der Druckmittelraum der hydraulischen Vorrichtung 35 wird vergrößert,
d. h., die Parkeinrichtung wird abgesenkt bzw. geschwenkt.
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Der Kolben des Ventils wird in der zuerst beschriebenen Endlage durch
eine elektromagnetische Sperrvorrichtung gehalten, die mit einem Zapfen 22 in eine
Ringnut 23 des Teiles 21 des Kolbens einrasten kann. Der Zapfen 22 ist fest mit
dem Kern 24 des Elektromagneten verbunden, der- sich innerhalb einer im Gehäuse
25 untergebrachten Spule hin- und herbewegen kann. Diese Spule liegt an einem durch
eine Stromquelle versorgten Stromkreis, der einen Schalter 55 enthält; dieser ist
nur geschlossen, wenn der Ganghebel 56 oder der Gangwähler des Gangschaltgetriebes
57 des Fahrzeuges entweder in einen kleinen Gang oder in den Rückwärtsgang. geschaltet
ist. Dieser Schalter kann in beliebiger bekannter Weise ausgebildet sein, beispielsweise
wie ein Schalter zur Betätigung des Rücklichtes.
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Wenn der Schalter 55 geschlossen ist, wird der Kern 24 gegen die Wirkung
der Feder 26 in die Spule gezogen. Dann kann der Ventilkolben über ein Gestänge
27 von Hand betätigt werden, das durch das Armaturenbrett des Fahrzeuges hindurchgeführt
ist und einen Handknopf hat. Das Gestänge 27 ist mittels der Kupplung 28 an die
in Verlängerung des Ventilkolbens liegende Stange 29 angeschlossen. Die Stange 29
ragt durch den Deckel 30 am Ende des zylindrischen Gehäuses 10 nach außen. Zwischen
dem Deckel 30 und einem Flansch 32 des Kolbens ist eine Feder 31 angebracht. Wenn
der Kolben gegen die Kraft der Feder 31 in die in F i g. 1 dargestellte Lage bewegt
worden ist, steht der Anschluß 12 der zur Hebevorrichtung 35 führenden Leitung mit
dem Pumpenanschluß 13 in Verbindung. In dieser Stellung wird der Kolben durch die
Differenz der auf seine beiden Stirnflächen wirkenden Drücke gehalten. Der Kolben
verbleibt in dieser Lage, bis er durch Handbetätigung verschoben wird oder bis der
Motor abgestellt wird, so daß die Pumpe nicht mehr angetrieben ist. Dann kehrt der
Kolben in die in F i g. 3 veranschaulichte Lage zurück, in der der Zapfen 22 der
Sperrvorrichtung wieder in die Ringnut 23 des Ventilkolbens einschnappt. Der als
Verschlußkörper dienende Kolben ist mittels der Dichtungsringe 33 und 34 im Ventilgehäuse
abgedichtet. Wenn sich der Kolben in der Endlage befindet, in welcher die Hebevorrichtung
35 betätigt wird und zwischen den Anschlußstellen 12 und 13 bzw. im Ringkanal
17 ein hoher Druck herrscht, so wirkt dieser Druck nicht bis zu den Dichtungsringen
33 und 34, weil die durchtretende Leckflüssigkeit über die Labyrinthnuten der Teile
19
und 20 in die Anschlüsse 11 und 14 gelangt, die unter atmosphärischem Druck
stehen. Durch diese Anordnung wird die Entstehung,eines radialen Druckes gegen den
Kolben infolge -einer Verformung der als ®-Ringe ausgebildeten ®ldichtungen 33 und
_34 verhindert, wodurch ein Reibungswiderstand hervorgerufen würde, der die Verstellung
des Kolbens von Hand oder durch die Feder behindern würde.
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Der Unterschied zwischen den Durchmessern der Abschnitte 15 und 16
des zylindrischen Gehäuses 10 und der Teile 19 und ZO des Kolbens wird mit
Rücksicht auf die Feder 31 so gewählt, daß beim Auftreten von Differenzdruck dieser
ein wenig geringer ist als das Doppelte des durch die Feder ausgeübten Druckes.
Bei einer Längsbewegung des Gestänges 27 in die eine oder andere Endlage ist daher
etwa der gleiche Widerstand zu überwinden.
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In den -F i g. 4. bis 6 ist beispielsweise eine Parkiereinrichtung
veranschaulicht, für deren Betätigungseinrichtung die Sicherheitsvorrichtung gemäß
der Erfindung Anwendung finden kann. Der Kolben der hydraulischen Hebevorrichtung
35 ist bei 36 schwenkbar am Träger 37 der Bodenrolle 38 angelenkt. Am Träger 37
befindet sich ein Zapfen 39, dessen oberes Ende am Schwenkarm 40 befestigt ist,
der seinerseits mittels des Bolzens 41 an einem mit dem Fahrzeugrahmen fest verbundenen
Teil 42 angelenkt ist. Der Zapfen 39 ist von der Hülse 43 umgeben, an deren oberem
Ende ein Kegelrad 44 angebracht ist, das in dem Kegelrad 45 kämmt, welches mit der
Bodenrolle 46 einstöckig ausgebildet ist. Am oberen Ende der Hülse 43 ist ein Reibrad
47 befestigt, das gegen die Felge 48 des Fahrzeugrades in Anlage gebracht werden
kann. Der Zylinder 49 der hydraulischen Vorrichtung 35 ist bei 50 an einem festen
Teil des Fahrzeugrahmens angelenkt.
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Die in den F i g. 7 und 8 im Ausschnitt veranschaulichte Parkiereinrichtung
entspricht der oben beschriebenen mit-dem Unterschied, daß zwei auf den Boden abzusenkende
Rollen 51 und 52 vorgesehen sind, die fest auf der Welle 53 sitzen. Die Welle 53
ist im Lager 54 des gelenkig mit der hydraulischen Hebevorrichtung verbundenen Trägers
37 gelagert. Die Bodenrolle 51 hat ein Kegelrad 45, welches im Kegelrad 44 kämmt.
Der Zapfen 39 ist in den hülsenartigen Teil 55 des Schwenkarms 40 eingeführt und
dort drehbar gelagert.
über den Wortlaut der Ansprüche hinausgehende
Teile der Beschreibung, des Ausführungsbeispiels und der Zeichnungsfiguren dienen
nur der Erläuterung und wird nicht Gegenstand der Erfindung.