DE1600709A1 - Einrichtung zur Steuerung der Stroemung von Druckmitteln zu und von G-Anzuegen - Google Patents

Description

PiLTH	NTANWALT	HOLZEB
DIPL. ING.	B.	SBUKO
	UO	κ, ««fs

Augsburg, den 2. Juli I969 Amtl.Az.: P l6 OO7 09.3

(B 92 186 XII/47g, 21/03) Anw. Az.: K. 225

The British Oxygen Company Limited, Hammersmith House,

London, W.6, England

Einrichtung zur Steuerung der Strömung von Druckmitteln zu und von G-Anzügen

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Steuerung der Strömung von Druckmitteln zu und von "G"-Kleidungen.

'^"-Kleidungsstücke, z. B. Hosen, werden von Fliegern getragen, welche in Luftfahrzeugen fliegen müssen, die mit so hohen Geschwindigkeiten bewegt werden, daß durch einen Richtungswechsel dem Körper eine Kraftkomponente oder "G^tt-Belastung auferlegt wird, was, wenn dem nicht entgegen-

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gewirkt wird, ein Abströmen des Blutes aus dem Gehirn und infolgedessen eine Bewußtlosigkeit zur Folge haben kann« '^''-Kleidungsstücke weisen aufblasbare Zellen auf, welche, um dem obengenannten Effekt entgegenzuwirken, mit einem unter genügendem Druck stehenden Medium gefüllt werden, wobei sich dieser Druck zusammen mit der "G"-Belastung ändern muß. Der Druck kann an Teile des Unterleibes und der Beine angelegt werden.

Durch die Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, auf einfache und zuverlässige Art die Druckmittelströmung von und zu '^"-Kleidungsstücken und demzufolge auch den in den aufblasbaren Zellen solcher Kleidungsstücke herrschenden Druck jeweils in Abhängigkeit von der betreffenden Kraftbelastung zu steuern.

Im Sinne der Lösung dieser Aufgabe beinhaltet die Erfindung eine Einrichtung zur Steuerung der Strömung von Druckmitteln zu und von "G"-Anzügen, welche durch ein in einem Kanal zwischen einem Druckmitteleinlaß und einem an den betreffenden Anzug anschließbaren Druckmittelauslaß angeordnetes, zur Steuerung eines Haupt-Druckmittelstromes dienendes Hauptventil gekennzeichnet ist, dessen Ventilkörper

durch eine Kraft in Richtung auf seine Schließstellung hin vorgespannt ist, deren Größe sich wiederum in Abhängigkeit von einem Strömungsmitteldruck ändert, der in einer Vorspannkammer herrseht, die ihrerseits wiederum stromauf des Hauptventils Verbindung mit dem genannten Kanal hat und außerdem an eine Entlüftungsöffnung über einen Strömungsweg angeschlossen ist, dessen Strömungswiderstand sich in Abhängigkeit von Änderungen von auf die Einrichtung wirkenden Beschleunigungskräften bzw. der Schwerkraft ändert.

Gemäß der Erfindung ist in dem genannten Strömungsweg mindestens ein Hilfsdrosselventil angeordnet, welches der Druckmittelströmung Widerstand entgegensetzt und einen mit Abstand von einem ihm zugeordneten Sitz angeordneten Drosselventilkörper aufweist, dessen Abstand von diesem Sitz sich in Abhängigkeit von der Größe der auf die Einrichtung einwirkenden Schwerkraft ändert, so daß das Druckmittel durch einen zwischen diesem Drosselventilkörper und dem genannten Ventilsitz befindlichen Raum veränderlicher Größe strömt.

Gemäß einer Ausfuhrungsform der Erfindung können zwei in Kaskadenschaltung geschaltete Drosselventile vorgesehen sein und gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung können zwei Drosselventile vorgesehen sein, deren Einlasse parallel zu der genannten Vorspannkammer liegen und deren Auslässe

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jeweils a b υ© ehe sind 3?s Verbindung mit der Entlüftungsöffnung kommen könnenο

Die Er· find «ng wird nunmehr unter Bezug auf die anliegenden Zeichnungen anhand einiger bevorzugter Ausführungen beispielsweise beschrieben. Es stellen dar»

Figo 1

eine schematische Schnittansicht einer erfindungsgemäßen Ventilanordnung zur Steuerung der Druckmittelströmungen zu und von Plieger~"G^!'--Kleidungen,

die Fig. 2 und 3

je eine schematische Schnittansicht abgewandelter Ausführungsformen "der in Pig, I dargestellten erfindungsgemäßen Ventilanordnung und

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die Fivtiren jev;oils graphische'Darstellungen der A^L und 5

charakteristischen V/irkungsweise der

in den Figuren 1 bis 5 dargestellten, erfindungsgemäßen Ventilsnordnungeno

Der in Figur 1 äer Zeichnungen dargestellte erfiniun^sge'ul'.ßs Hegler weist einen mit einer nicht dargestellten Druckmittelquelle su verbindenden Einlaßlcanal 11 auf <, 3s 7rai'de bereits vorgesahlagen₅ "nls Druckmittel Luft zu versend en. In der vorliegenden Beschreibung ist .jeäoch angenommen, äe.3 als Druckmittel unter Druck stehender¹ Sauerstoff dient, welcher der Atensauerstoff-Speiseleitung des Luftfahrzeuges entnommen wird und, am die Beschreibung kurz zu halten, v/ird im folgenden das Druckmittel mit "Sauerstoff" bezeichnet»

Sin Suführungskanal 12 ist über eine Sauerstoffzuführungsleitung mit einer nicht dargestellten Flieger- "G'^f-Kleiäung verbunden« Zwischen dem Einlaßkanal 11 und dem Zuführungskanal 12 ist ein mit 13 bezeichnetes Hauptventil angeordnet, welches einen TTentilkÖrper^ in Form einer flexiblen, ringförmigen Membran 14, die jeweils an ihren inneren und äußeren Rändern befestigt ist, und

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ferner einen ringförmigen Ventilsitz 15 riit eir.-^r Viel"' nl von Öffnungen 15 aufweist _s v/elch letztere 3ii dem £uf-üiru.::_o3h-n°l 12 hin offen sind»

Ton 3er rin^fcrui^ei: Ileibrcr. 14 ous gess -S" be^i-.dät si eh. ·/uf derselben Seite ν,άβ der Tentiloit^ Ί5 sin ^'it de.r. ünlöijfesnsl 11 in 7er bind uns stehender, riii^f ^vrvi£pr filial 1"⁷O Λ-if der anderen Seite d^r ri":3:'.'"rr.i:£en L::-;. r r. erstreckt sich über die niclit befestigte Fl'-'clis der I-er.:biv η 14 eine über eir.en Kansl 19 und eine otr-"^U-'.-_;L-drossel 20 rait dem Sinlfikanal 11 in Yersir-duti^ stehende ringförmige Kammer 1ö_a

^in mit 23 bezeichnetes Steuerventil v/eist einen r-iit einem Betätigungshebel 25 verbundenen /lugelventilkcx'per 3uf, -welcher auf einem Ventilsitz 2G aufliegt, der z-,vischen einem, mit dem Kan&l 19 in Verbindung stehenden Aenal 27 und einer Kammer 28 engeordnet ist» Die eine V/endungsseite der Kammer 28 ist durch eine teilweise flexible Steuermembran 29 gebildet, an deren der Kammer zugewandten Seite das freie Ende des Betätigungshebels befestigt ist. Das Steuerventil 23 wird durch eine auf den Betätigungshebel 25 einwirkende Blattfeder 51 in

BAD OHfGIHAL

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3s1l-<3 aolilie-.o^ellui:^ ^©ärärifjt* üie Kammer 23 ist über er."iv Cffnunf; j>ü nit de^vn 'iUi^urungsk'!??! 12 verbunden»

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eier anderen Seite <ä©r luestoren 29 angeordnete >3";^;---^%u ΐ-~·1φ?-·ιΠί·3ϊ? >'- ist Über einen IC^nrl 55 mit einem rb^rcirncky-intil 3S -verbunden=. ISin Sezugsdruekknnal 37 f^rilirt ycr·. u'5i3i Avnn.-Ί pp au ©iner· Abgea- oder Ablaßve;rbilkpjuiiar J5Q3 ösr^ii sine ^''adEngSKsite Auren eine diüme_s teilweise fl<33:ibls l^aar&n geciMet ®i?cl_; welshe als Abl&iventilk-Vrper 39 v»^rirlrfc_Q Ber Teiitilkörper 59 -'?rf.rkt nit aiusm Tentilsitz '+2 3usesmeii_s v?elcher eine relativ große Ilitteiiöffnuiig und eine Tielz;^!hl τοη kleineren Abls3öif;iun_L"«äii 44 aufweist ο Der Yentilkorpsr 39 ist in Figur 1 in seiner Schließstellung dargestellt, wird .jedoc'i dar er, eir:e leder 4-5 normalerweise in seine Offenstellmig ga-ärängt. Die große I'ittenbolirung 4J ist denn geöffnet, ist rjecloeii durcli den auf der einen Seite dieser Bohrung 45 angeordneten Ventilkörper 39 schlieBbar und steht mit der anderen Bohrungsseite mit dem Zuführungskrüv.l 12 in Verbindung. Die Äblaßo'ffnungen 44 sind ns eh. der AuSenatmοSphäre hin offen.

Der Bezugsdruoklcanal 37 weist eine Anzapfung 47 auf,

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BAD

welche über eine Drosselstelle 48 zu dem Einleßkanal 1i fährt.

Der Kanal 55» welcher mit dem Bezugsdruckkanal 37 und der öteuerkammer 54 in Verbindung steht, weist auch eine Dämpfungsöffnung 51 auf, an welche sich ein Kanal anschließt, der über eine erste, mit 52 bezeichnete und eine zweite, mit 55 bezeichnete Ventilenordnung zu einer normalerweise nach der Außenatmosphäre hin geöffneten öffnung 54 führt. Die öffnung 54 kann geschlossen werden, wenn mittels ausreichendem Fingerdruck entgegen der Widerstandskraft einer Feder 56 das innere Ende eines Kolbens gegen einen Dichtungs-0-Ring 57 gedruckt wird·

Zwischen der Dämpfungsöffnung 51 und der Öffnung 54 sind die erste Ventilanordnung 52 und die zweite Ventilanordnung 53, welche im wesentlichen den gleichen Aufbau aufweisen, in Serie geschaltet.

Die. Ventilanordnung 52 weist einen doppeltwirkenden Ventilkörper'61 auf, welcher an einem Stößel 62 befestigt ist und durch eine konisch gewickelte 3?ed er 63 mit seinem größeren Durchmesserende 65 auf einen ringförmigen Ventilsitz 64 gedruckt wird. Das kleinere Durchmesserende

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des Ventilkörpers 61 ist unterhalb eines Ventilsitzes angeordnet, welcher durch eine, an einem durch eine Feder 69 getragenen Gewicht 68 befestigte Gummischeibe gebildet wird, wobei die Bewegung dieses Gewichtes derart begrenzt ist, daß es sich auf einem Stößel 70 nur zu dem Ventilkörper 61 hin oder von diesem weg bewegen kann. Durch den Ventilkörper 61 führt ein Strömungskanal 71 hindurch.

Die zweite Ventilanordnung 53 weist einen, an einem Ende eines Stößels 76 befestigten zweiten Ventilkörper auf, dessen größeres Durehmesserende 79 mittels einer konisch gewickelten Feder 77 ^a&f einen ringförmigen · Ventilsitz 78 gedruckt wird. Das kleinere Durehmesserende 80 dieses Ventilkörpers 75 ist unterhalb" eines, durch eine flexible Gummischeibe gebildeten Ventilsitzes 81 angeordnet, welche an einem Gewicht 82 befestigt ist.

Dieses weitere Gewicht 82 weist an seinem Umfange zwei einander diametral gegenüberliegende Längsnuten auf, welche sich» wenn sich das Gewicht 82 in der in Figur 1 dargestellten Iiage "befindet, direkt über zwei

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fest angeordneten Anschlagestiften 84 "befinden. Das Gewicht 82 liegt auf einer Feder 85 auf und kann mittels eines Knopfes 86 von Hand über etwa 90° um seine Längsachse gedreht r/erden. Die Bewegung des Knopfes 86 wird durch Eugelschnepper 87 begrenzt» //enn sich das Gericht in der in Figur 1 dargestellten L?ge "befindet, Iwnn es sich frei nach unten zur Feder 35 hin bewegen, wobei die Anschlagestifte. 34 dann in die Hüten 33 eintreten und sich der Ventilsitz 81 auf das kleinere Durchmesserende 30 des Ventilkörpers 75 auflegen kann.

.Yenn das Gewicht 82 aus der dargestellten Stellung heraus um 90° gedreht wird, liegen die Schlitze 83 nicht mehr in einer Ebene mit den Ansehlagestiften 84, v/elch letztere dadurch die Abwärtsbewegung des Gev/ichtes 32 begrenzen und somit auch ein Aufliegen des Ventilsitzes auf dem kleineren Durchmesserende 80 verhindern.

Die Betriebsweise des in Figur 1 dargestellten Heglers wird nun unter der Annahme beschrieben, daß sich außer der Membran 39 alle beweglichen Teile in der in Figur 1 dargestellten Stellung befinden.

. . . " BAD ORlGSXAL

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Die rlngf'iisiige IJeiabrsn 14 des Hauptventils 13 värd durch einer: 3if£eren-sdruck in ihrer dargestellten L^;je ^elinlten aiii soLließt hierdurch die Tielzefcl von Cffr:logen. 15 irii d~n ringförmigen K-in?l 1? ab. .Sine große Flllohs.der lle-rorsn 14 ist über die Drosselst-alle 2C und den Ii*=ns3 13 den in der ringförmigen Kammer 18 herrschenden Baixeretoff-iSintrittsdruc^ unterv/orf en_s v/ob ei diese ...e™Or· nfli'clie größer ist als die ?u£ der end er en UerrTor^n— .s-iit-e τοπ äen über den SinleSlv^nal 11 und in den ring-Γ"Einigen xCrn-1 17 herrschenden Sauerstoff-Eintrittsdrucic beaufschlagte Ueabranflache« Das Hauptventil 13 bleibt so lange gesciilossen, als auch das Steuerventil 23 geschlossen istj damit durch den zu dem Steuerventil 23 führenden Eenel 27 kein Sauerstoff hindurchströmt.

aber die Drosselstelle 48 strömt Sauerstoff zu den kanälen 4-7» 57 und 35 sowie durch die Dämpfungsöffnung 51« Ds die Ventilanordnungen 52. bzw. 531 wie dargestellt, geöffnet sind, steht der über die Öffnung 54 in die Außenatmosprüre strömenden Sauerstoffströmung kein Widerstand entgegen, so daß sich in den Kanälen 47, 37 und 35 sowie in. der Steuerkammer 34 kein Druck aufbauen kann. Die Ventilanordnungen 52 bzw. 53 schließen in einer noch zu beschreibenden W-eise, wenn der Segler einer

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g ausgesetzt ist und hierdurch, der Sauerstoff druck r-uf •j'-'b-ut wird, v/odurch der Druck in der ssteuerkammer 3ⁱⁱ- ?.nstei_gt und die StauermembrPn 29 in die lie mm er 28 hineindr'ickt« Diese Bewegung der Steuermembrsn kippt den Betätigungshebel 25 und hebt hierdurch die Ventilkugel 24 des Steuerventils 23 von ihrem Ventilsitz ab_t wodurch von dem üanal 27 her Sauerstoff durch das Steuerventil 23 hindurchströmt und hierdurch der Druck in der ringförmigen Kammer 18 verkleinert wird.

Dadurch wird durch den in dem Kanal 17 herrschenden Sauerstoff-Bintrittsdruck die ringförmige Membran 14- von ihrem Ventilsitz abgehoben. Die Membran 14- hebt sich hierbei allmählich von ihrem Ventilsitz ab und öffnet beispielsweise zuerst die dem Kanal 17 am nächsten gelegenen Öffnungen 16 und dann mit sich vergrößernder Öffnung des Steuerventils 23 die nächsten Öffnungen 16 usw. Auf diese Weise strömt über das Hauptventil 13 Sauerstoff zu dem Zuführungskanal 12 und von da aus zu der Flieger-"G"-Kleidung, bläst diese auf und schützt hierdurch den betreffenden Flieger gegen die unerwünschten Folgen einer vorher beschriebenen Zunahme beispielsweise der Schwerkraftbela stung.

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Der Druckanstieg in. dem Kanal 37 wirkt auch auf die .Ablaßventilkammer 33., Die !lembran 39 wird durch, die Feder 4-5 in ihre Offenstellung gedrängt_? während das Steuerventil 23 durch die Blattfeder 31 in ihre Schließstellung gedrängt v/ird. -Durch eine Anordnung derart_? daß der zum Öffnen des Steuerventils 23 in der 0teuerkammer 34- herrschende Druck größer ist als der In der AbI?Bventi!kammer 38 zum Anlegen der I!embr?n 39 auf ihren Ventilsitz erforderliche Druck, wird bei ansteigendem Säuerst off druck in den Kanälen 4-7 ₅ 37 und 35 sowie iß den Kammern 34 und 38 die Membran 39 gegen den. Ablaß« ventilsitz 4-2 gedruckt und hierdurch werden die LiLtteno'.ffnung 4-5 und die AtlaßÖffnungen 44- geschlossen,, "bevor das Steuerventil 25 öffnet. Die Membran 39 verbleibt in dieser Stellung, solange die Schwerkraftbelastung fortbesteht, wobei der mittlere Membranteil über die Mittenöffnung 4-3 einer Druckdifferenz ausgesetzt ist," έβΧΦ,β so groß wie die Differenz dex^v auf die Membran- 59 und auf die Sfeeuermembran 29 einwirkenden Drücke ist.» über den Ablaß öffnungen 44 gelegenen Seile clss? ll sind, einer Druckdifferenz ausgesetzt» welche gleich, der Differenz zwischen dem Druck der Außenatmosphare und dem in der- Ablaßventi!kammer 38 herrschenden Druck ist.

EAD GX

.fern! die ochv/erkrsftcelastung v/ieder aufgehoben ist, nehmen die Veiitilrnoz'dnungen 52 hz7i₀ 53 wieder diejenige Lege ein, "bei v/elcher der Sauerstoff τοπ der Däm öffnung 51 her frei durch die öffnung 54 zur Auf iiin stronen lcnn. Hierdurch schließt euch das Steuerventil 23 v/ieder, wodurch sich in der ringförmigen IC'-nrasr v/ieder ein Druck «ufbeuen kann, mittels v/ei oh em das Hauptventil 13 wieder geschlossen und die Sauerstoffzuführung zu. der "J"-l£leiduii.v des "betreffenden 5¹IIs^r3 unterbrocher, wird.

i7em der Brück in der oteu.erkamr.er 34, den JfC^ns.len und 37 so'.vie in der Ablailventilkaamer 38 absinkt, vermindert sich such die Druckdifferenz über den mittleren Teil der !.lembr^n 59» wodurch diese sich von ihrara l/~e;itilsita 3-2 wegbewegt und hierdurch nacheinander die .VbI-■!- öffnungen 44 Aufdeckt und so den in der Zuführungsleitung und der "G"-iIleidung unter Druck stehend en Sauer st off an die AuSenatmosphäre abgibt.

Im folgenden wird eine genauere Beschreibung der Betriebsweise der Tentilanordnungen 52 "bzw. 53 gegeben. Es sei zuex-st angenommen, daß der Knopf 86 "betätigt» hierdurch das Gewicht 82 von der in Figur 1 gezeigten

BAD

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(jfjellu-i..· "U-U u:i 90 :-:;eure*vfc und .-df-nit die - "j "rtsbe" :jun[c

.,'r:*\ nun -3ine och-v-^rkr'-ftb-sl· r3tti:i~ ?uf α en Re^l :,r elri.vir^t, bc?v-?-t sich d* s Jev.aoht 61 in ϋίο../';ιι:ν· und ent-

si tr; -5" '-Ux dv-"· "":l-3in-:ren Durchmessir-mle 62 des Vevtilköi*"f·-„ι¹ s 5'"t ruflie^t. Durch die iiiera'.iroh entstehende iSin- 00~~3?*~ ^"i^ZXXZI'^ ^03? O* XX^X*3EJO-TJ?S*u3?ΖϊΈίΙΧ*"' 311 Ö. -*3? *-\X ^^1* tj^QoO^**¹ ^X*⁰ hin bil.iet sich der vorher beschriübe.'ie, d* 3 3teuer~ ventil 23 betätigende und hierdurch d'-.s Hauptventil 13 öffnende Sauerstoffdruck«

Mit steigender Schwerkraftbelastung wird die am Ventilsitz 6? vorbeiströmende Sauerstoffströmung weiter eingeschränkt j -Äfodurch der in der Steuerkammer 34- herrschende Druck weiter ansteigt und auf diese Art das Steuerventil 3 weiter geöffnet wird, so ds£ hierdurch von den ICsnälen 27 und 19 sowie von der ringförmigen Kammer 13 her mehr Gas abgelassen und das Hauptventil 13 weiter geöffnet wird. Auf diese Weise erhält man in der Zuführungsleitung 12 und der "G"-Kleidung einen der Schwerkraftsunalrne proportionalen Druckanstieg. Diese Abhängigkeit des Druckes von der Schwerkraftbelastung ist in !figur 4-

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&09885/08 93 bad osic:.v.u

durch eine mit A --B "bezeichnete gerade line dargestellt

weiterem Ansteigen der Sehwerkrsftbelastung steigt konsequenteriireise such der Druck in der Steuerkemner 34- und den Kanälen 35 und 37 ^n und wenn dieser Druck eine bestimmte Höhe erreicht hst, mrd entgegen der Kraft der konischen Feder 63 und entgegen der das Gewielit nach den Yentilkörper 61 hin drängenden Sehv/erkraftbelastung dieser Ventilkörper von dem ringförmigen Ventilsitz 64- abgehoben.

Sin weiterer Anstieg der Schwerkraf tt>e|.astung bewirkt in der "S^1l-S[lsidung einen, proportional verminderten Druckanstieg und dieses Verhältnis zwischen ansteigender Bchi7erkraftbelastung und proportional vermindertem Druckanstieg ist durch das Verhältnis der I¹IaClEn der Ventilsitze gegeben und in .Figur H-,durch die mit B — G 'bezeichnete gerade Mnie dargestellt»

Die Sehwsrkraftbelastung iairkt such auf das Gewicht 82» Vlewi jedoch dieses Gewicht B2. sms der in I¹IgUr 1 dargestellten Steilhang heraus um 90° gedreht wurde, ist seine Bewegung durch die Ansshlagstifte 84 begrenzt mad der Ventilsitz Si frami nicht anil; dem Kleineren Burchmesseiieiide

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•des Ventilkörpers 65 in Berührung kommen. Die Ventilanordnung 53 hat also keinen Einfluß auf den Druck in der

In bestimmten Fällen ist es jedoch erwünscht, in Abhängigkeit von derselben Schwerkraftbeiastung in der "G"-Kleidung einen etwas abweichenden Druck zu haben. Der in Figur 1 dargestellte Hegler kann durch Drehen des Knopfes 36 in die in Figur Λ dargestellte Stellung in der "G"-Kleidung die in figur 4 durch die geraden Linien A-D und D-E dargestellten Drücke aufbauen.

Wenn in diesem Falle die auf den Regler einwirkende Schwerkraftbelastung ansteigt, werden sowohl die Ventilanordnung 52 als auch die Ventilanordnung 53 in der vorher beschriebenen Art betätigt. Auf diese Weise wird die Sauerstoffströmung auch durch die zweite Ventilanordnung gedrosselt, was stromaufwärts einen Druckanstieg und somit auch einen Anstieg der auf den Ventilkörper 61 einwirkenden Belastung zur Folge hat.

. Hierdurch steigt in der Steuerkammer 34 der Druck an, bevor der Ventilkörper 61 von dem ringförmigen Ventilsitz 64 abgehoben wird» wodurch sich bei gleicher Schwer-

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kraftbelastung in der ^MG"-Iileidung ein höherer Druck bildet. Dies ist in Figur 4 durch die Linie A-B dargestellt.

Für die Linie D■ - E in Figur 4- gilt in etwa die gleiche Erklärung wie für die Linie B - O: Von dem Punkt D ausgehend wird die auf den Ventilkörper 75 einwirkende Belastung, die durch die Wirkung, der Feder 77 und die ^!-\ι£ das aweite Gewicht einwirkende Schwerkraftbelsstung hervorgerufen ist, durch den auf den Ventilkörper einwirkenden Sauerstoffdruck überwunden, ^ureh zwischen dem ringförmigen Ventilsitz 78 und dem größeren Durchmesserende hindurchströmenden Sauerstoff vermindert sich mit steigender Schwerkraftbelastung das Maß des sich stromaufwärts bildenden Druckanstieges und die auf den zweiseitigen Ventilkörper 61 der Ventilanordnung 52 einwirkende Belastung.

Die Linien A-D und D-E ergeben sich, wenn die Wirkung der Ventilanordnung 53 zu derjenigen der Ventilanordnung 52 hinzuaddiert wird.

Das Überdruckventil 36 begrenzt in der Steuerkammer 34- und den Kanälen 35 und 37 und demzufolge auch in der

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"G-^M-Kleidung den höchstmöglichen Druck.

Jird stini Überprüfen der "G"-Kleidung und des Heglers, wenn nuf dieselben keine ansteigende Sehwerkraftbelastung einwirkt., dei* Kolben 55 öes Heglers nach innen gedrückt und hierdurch die von der Dross el stelle ²J-S her über die Öffnung 51 nach der Außenatmosphäre hin strömende Seuer~ stoffströmung unterbrochen, dann bildet sich in der Steuerkammer 3^ ein das Steuerventil 23 und hierdurch euch das Hrupbi-entil 13 betätigender und durch das überdruckventil 3δ begrenzter Druck.

Die in Jlgur 2 der Seichnungen dargestellte, abgeänderte Äusfülirungsform eines erfindungsgemäBen Heglers ist in ihrem laifbau im wesentlichen gleich der in -ügar i der 2eichnimgen dargestellten He^lerbauart und gleiche odea? ähnliche Seile sind mit denselben Bezugsziffern ^; versehen.

Ton dem Eamal 33 führen zwei Brosseioffmangen 9i J» S 2 zu Eamüiern 9% baw. 95 a in welchen die "feitilan—

52 bzw. 53 angeordnet sind« JQfLe Kammern aand 95 «reisen na©a der &ULBena"innosphsi3?e

9S "bssw· 97

BAD

BC98i£7üB93

Jede der Entlüftungsöffnungen 96 und 97 kann über einen, in einem drehbaren Steuerknopf 101 gebildeten Überbrückungskanal 100 mit einem Uter die öffnung 5^ zur Außenatmosphäre führenden Kanal 99 verbunden werden. Mittels des tlberbrückungskenales 100 kenn jede der Entlüftungsöffnungen 96 und 97 ffiit dem Ende des Ifenales ■verbunden werden. Der dteuerknopf 101 ist derart eingeordnet, deB er zu gleicher Zeit immer eine der beiden 2lnt lüftungs öffnungen 96 oder 97 geschlossen hält und ist der-.-r-t federbelastet, d~£ er immer nur die eine oder die andere Stellung einnehmen, jedoch nie in einer Zwischenstellung stehenbleiben kann.

Bei der in Figur 2 der Zeichnungen dargestellten

Stellung des Steuer knopf es 101 ist die Entl'if tungs öffnung 96 der Yen till·"¹ mmer 9U- geschlossen und somit die Ventilanordnung 52 unwirksam.. Durch die Dämpfungsöffnung strömt Sauerstoff zu der zweiten Ventilanordnung 53 j welche auf dieselbe Art und '//eise arbeitet wie die mit Bezug euf Figur 1 beschriebene Anordnung und welche eine durch die Linien A-S und B-G dargestellte «V'irkungsweise aufweist,,

7/enn zum Schließen der Entlüftungsöffnung 97 der

BAD ORIGINAL

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Ventilkammer 95 der Steuer knopf 101 gedreht wurde, wird die Ventilanordnung 53 unwirksam und die erste Ventilanordnung 52 steuert die Arbeitsweise des Reglers in der durch die in Figur 4 durch, die Linien A-D und D-S dargestellten Art und Weise. Jede Ventilanordnung ist derart ausgebildet, daß sie unabhängig von der jeweils anderen Anordnung arbeiten kann.

Die in Figur 3 dargestellte abgewandelte Ausführung eines erfindungsgemäßen Reglers weist im wesentlichen denselben Aufbau wie der in Figur 1 dargestellte Regler auf. Gleiche Teile dieser Regler sind infolgedessen wiederum mit gleichen Bezugsziffern versehen.

Von dem Kanal 35 aus führt eine einfache Dämpfungsöffnung 111 zu einer Ventilkammer 112, welche über die Ventilanordnung 52 und die Öffnung 54- mit der Außenatmosphäre in Verbindung steht» Der doppeltwirkende Ventilkörper 51 äer Ventilanordnung 52 weist einen längeren Ventilstößel 114 auf als der entsprechende Ventilstößel bei der Ausführung nach Figur 1, wird jedoch auch durch eine konische Feder 63 betätigt«

Ein zweites Gewicht 116 kann durch eine konische

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Feder 117 an einen Bund 118 an einem Ende des Stößels 114 angelegt v/erden. Sin unter 90 zu einem Betätigungsstift 120 angeordneter Stift 119 kann durch einen äteuerknopf 121 gedreht werden. ;/ie in Figur 3 ersichtlich, berührt der Stift 119 am rechten Ende des zweiten Gewichtes ein ITockenprofil 124 und durch Drehen des Stiftes 119 bewegt sich das ziveite Gewicht 116 entgegen der V/irkung der Feder 117 nach-links und wird somit von dem Sund 118 abgehoben.

In dieser Stellung, in welcher das zweite Gewicht 115 nicht an dem Bund 118 anliegt, arbeitet die erste "Ventilanordnung 52 auf die gleiche V/eise wie mit 3eaug auf die in Figur 1 dargestellte Anordnung beschrieben wurde, und die charakteristische iiirkungsweise dieses Reglars ist in Figur 5 durch die Linien A-B und 3 - 0 dargestellt.

Liegt jedoch das zweite Gewicht 116 an dem Bund 118 an, dann hat der Ventilkörper 61 wegen der Feder 117 und des Gewichtes 116 eine zusätzliche Last anzuheben, wodurch die charakteristische Anfangsarbeitsweise des Reglers bis zum Punkt D hin verläuft, wie dies in Figur 5 dargestellt iste Die zusätzliche Wirkung durch das zweite Gewicht 116 von diesem Punkt D aus ist durch die Linie D - E dargestellt.

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Das Vorhandensein des liockenprofiles 124- hst den Vorteil, da£ die .nirkungsv/eise des Hehlers auch d^nn gegenTosr der charakteristischen Λ - D und D — Ξ Wirkungsweise abgeändert 7.^rerden kr^;nn, τ,-enn der Regler einer Sclrrcerkrn.ffbelastung unterworfen ist,

-vush die in S¹IgUr 2 dargestellte Ausf"hrungsforn der Erfindung; ermöglicht mittels der ^eseigten Verbindung· durch Drehen das Steuerknopfes 1C1 von der einen in die andere Stellung einen solchen ./echsel»

ferner krnn auch die -in Pigur i dargestellte Ausführung derart abgeändert Tierden, d"i ein solcher Wechsel möglich ist, s.3. dadurch, daß in "bezug ruf die Stifte 84-die öohlitse 33 in dem Gemcht 82 die 3?orm eines geeigneten Ilockencrofiles h?.Den. D?s svreite Se~:icht 82 kenn dann ruch denn angehoben werden, viern der Segler einer Sch\7erkr^.ft"belr.stung ausgesetzt ist»

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BAD OFHQiNAL

Claims (14)

1. Einrichtung zur Steuerung der Strömung von Druckmitteln zu und von G-Anzügen, gekennzeichnet durch ein in einem Kanal zwischen einem Druckmitteleinlaß (11) und einem an den betreffenden Anzug anschließbaren Druckmittelauslaß (12) angeordnetes, zur Steuerung eines Haupt-Druckmittelstromes dienendes Hauptventil (13)» dessen Ventilkörper (IM) durch eine Kraft in Richtung auf seine Schließstellung hin vorgespannt ist, deren Größe sich wiederum in Abhängigkeit von einem Strömungsmitteldruck ändert, der in einer Vorspannkammer (18) herrscht, die ihrerseits wiederum stromauf des Hauptventils Verbindung mit dem genannten Kanal hat und außerdem an eine Entlüftungsöffnung (5¹O über einen Strömungsweg (19, 47, 37) angeschlossen ist, dessen Strömungswiderstand sich in Abhängigkeit von Änderungen von auf die Einrichtung wirkenden Beschleunigungskraften bzw. der Schwerkraft ändert.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

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Unterlagen (Art. 7 g I Abs. 2 Nr. l Satz 3 dn Andwu wgea. v. 4.9.18*71

is

daß in dem genannten Strömungsweg (19, 47, 37) mindestens ein Hilfsdrosselventil (z.B. 52) angeordnet ist, welches der Druckmittelströmung Widerstand entgegensetzt und einen mit Abstand von einem ihm zugeordneten Sits (67) angeordneten Drosselventilkörper (6l) aufweist, dessen Abstand von diesem Sitz sich in Abhängigkeit von der Größe der auf die Einrichtung einwirkenden Schwerkraft ändert, so daß das Druckmittel durch einen zwischen diesem Drosselventilkörper und dem genannten Ventilsitz befindlichen Raum veränderlicher Größe strömt.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch zwei in Kaskadenschaltung geschaltete Drosselventile (52, 53 bzw. 52, 112) (Fig. 1 und 3).

4. Einrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch zwei Drosselventile (52, 53), deren Einlasse (91, 92) parallel zu der genannten Vorspannkammer (18) liegen und deren Auslässe (96, 97) jeweils abwechselnd in Verbindung mit der Entlüftungsöffnung (5¹O gebracht werden können (Pig. 2).

5. Einrichtung nach Anspruch 2 oder nach Anspruch 2 und Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (61) des oder der Drosselventile (52 bzw. 53 bzw. 114) hohl ist, daß ferner dieser Ventilkörper in Richtung von dem

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U,

erstgenannten Ventilsitz (67) weg in Richtung auf einen feststehenden weiteren Ventilsitz (61) hin vorgespannt (63) ist, daß weiter der erstgenannte Ventilsitz unter der Wirkung der Schwerkraft mit Bezug auf den genannten Ventilkörper beweglich ist und daß endlich dieser Ventilsitz in Richtung von dem genannten Ventilkörper weg vorgespannt (69) ist.

6. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der genannte Ventilkörper (61) so ausgebildet und angeordnet ist, daß er, wenn er sich an den erstgenannten Ventilsitz (67) angelegt hat und der in seinem Inneren herrschende Druck einen bestimmten Wert erreicht oder überschritten hat, von dem weiteren Ventilsitz (64) abgehoben wird.

7. Einrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der erstgenannte Ventilsitz (67) zusammen mit einem Gewicht (68) verschiebbar ist, welch letzteres längs einer Achse verschiebbar ist, die sieh ihrerseits mit der Richtung deckt, längs welcher die Schwerkraft angreift, auf welche die Einrichtung anspricht, und daß dieses Gewicht mittels einer zwischen ihm und einem die Einrichtung beherbergenden Gehäuse angeordneten Druckfeder (69) in Richtung von dem Ventilkörper (6l) weg vorgespannt ist.

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ORiGiNi²J- IMSPECTED

8. Einrichtung nach Anspruch 2 oder nach Anspruch 2 und einem der Ansprüche 3 bis 5 mit mindestens zwei Drosselventilen, dadurch gekennzeichnet_s daß eines (53 bzw. 114) dieser beiden Drosselventile (52, 53 bzw. 52 _s 114) an der von dem Ventilkörper (79) abgewandten Seite mit einem seine Bewegung relativ zu diesem Ventilkörper steuernden Nocken (83 bzw. 119) zusammenwirkt (Pig. I und 3).

9. Einrichtung nach Anspruch 2 oder nach Anspruch 2 und einem der Ansprüche 3 bis 5 oder 8, dadurch gekennzeichnet₉ daß der genannte Ventilkörper (6l) einen in Richtung von dem erstgenannten Ventilsitz (67) wegragenden Ventilschaft (62) aufweist und mittels einer zwischen diesem Ventilschaft und einem die Einrichtung beherbergenden Gehäuse angeordneten Druckfeder (63) in Richtung auf den genannten weiteren Ventilsitz (64) hin vorgespannt ist.

10. Einrichtung nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch

ein in Richtung des genannten Ventilschaftes (62) verschiebbares Gewicht (68), welches durch eine Feder (69) in Richtung von dem Ventilkörper (6l) weg vorgespannt ist und mit diesem Ventilschaft in Zusammenwirkung bringbar ist.

11. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10,

dadurch gekennzeichnet, daß das Hauptventil (13) eine Membran (14)

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aufweist, die durch den in einem die genannte Vorspannkammer darstellenden Ringraum (18) herrschenden Strömungsmitteldruck in Anlage an die stromauf weisende Sitzfläche eines mit Lochungen (16) versehenen Ventilsitzes (15) gedrängt wird, wobei dieser Ringraum über eine Strömungsdrossel (23) mit dem stromab gelegenen Kanal des Ventils Verbindung (19» 26, 3°) hat und wobei ein Teil der anderen Membranoberfläche dem in diesem Kanal herrschenden Druck ausgesetzt ist, derart, daß die Membran dann von dem Ventilsitz weggedrängt wird, wenn der Unterschied zwischen den in diesem Kanal einerseits und in dem genannten Ringraum andererseits herrschenden Drücken einen bestimmten Wert erreicht hat.

12. Einrichtung nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch eine stromab des Hauptventils (13) angeordnete Auslaßkammer, die ihrerseits mit einem Ablaßventil (39) Verbindung hat, welches durch den in dem Ringraum (18) herrschenden Strömungsmitteldruck in Schließstellung gedrängt wird und dann im Sinne einer Verbindung der Auslaßkammer mit der Außenatmosphäre öffnet, wenn der Unterschied zwischen dem in der Auslaßkammer einerseits und dem in dem Ringraum andererseits herrschenden Druck unter einen bestimmten Mindestwert abfällt.

13· Einrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet,

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daß das Ablaßventil (39) eine in Anlage an die stromauf weisende Fläche eines mit Lochungen (44) versehenen Ventilsitzes (42) gedrängte Membran (39) aufweist, wobei an einem Teil der an diesem Ventilsitz anliegenden Membranfläche ein Federteller (43) anliegt, der durch seine Belastungsfeder (45) so vorbelastet ist, daß er die Membran von dem Ventilsitz abdrängt und wobei die andere Membranoberfläche strömungsmäßig mit dem genannten Ringraum (18) in Verbindung steht.

14. Einrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Loehungen (44) des genannten Ablaßventilsitzes (42) von der Ventilsitzmitte aus fortschreitend mit größerem Abstand angeordnet sind und daß die mit diesem Ventilsitz zusammenwirkende Membran (39) die Löcher dieser Loehungen jeweils fortschreitend in dem Maße freigibt, in welchem der Strömungsmitteldruck ansteigt, derart, daß der jeweilige Gesamt-Strömungsquerschnitt eine Funktion dieses Druckes darstellt.

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