Claims (1)
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Die Erfindung betrifft eine lastabhängige pneumatische Steuereinrichtung für Fahrzeuge mit zwei einen lastabhängigen Druck erzeugenden Gebern, enthaltend je eine Druckkammer, in welcher der lastabhängige Druck herrscht.
The invention relates to a load-dependent pneumatic control device for vehicles with two sensors generating a load-dependent pressure, each containing a pressure chamber in which the load-dependent pressure prevails.
Bei einer bekannten Steuereinrichtung dieser Art wird zwischen zwei Luftfederbälgen ein Ausgleichs-Doppelrückschlagventil angeordnet, welches einen gewissen begrenzten Druckausgleich zwischen den beiden Luftfederbälgen ermöglicht.
In a known control device of this type, a compensating double check valve is arranged between two air suspension bellows, which allows a certain limited pressure equalization between the two air suspension bellows.
Die vorliegende Erfindung bezweckt, diese bekannte Steuereinrichtung derart zu ergänzen, dass eine Stellvorrich- tung z. B. eine Bremskraft erzeugt, welche der mittleren Belastung zweier Fahrzeugräder oder zweier Fahrzeugachsen entspricht.
The purpose of the present invention is to supplement this known control device in such a way that an adjusting device z. B. generates a braking force which corresponds to the average load on two vehicle wheels or two vehicle axles.
Die erfindungsgemässe Einrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Druckkammern über zwei Drosseln miteinander verbunden sind, zwischen welchen Drosseln eine Kammer eines Stellorgans angeschlossen ist.
The device according to the invention is characterized in that the two pressure chambers are connected to one another via two throttles, between which throttles a chamber of an actuator is connected.
Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist in der einzigen Figur der beigefügten Zeichnung dargestellt und im folgenden ausführlich erläutert.
An embodiment of the subject matter of the invention is shown in the single figure of the accompanying drawing and is explained in detail below.
Die Zeichnung zeigt eine schematische Darstellung einer Steuereinrichtung.
The drawing shows a schematic representation of a control device.
Gemäss der Figur stützt sich ein Wagenkasten, von dem nur ein Balken 1 dargestellt ist, über eine als Luftfederbalg 2 ausgebildete Druckkammer auf einem Fahrgestell ab, von dem nur ein Balken 3 dargestellt ist. Das ganze Fahrzeug besitzt im allgemeinen vier solche Luftfederbälge 2, von denen in der Zeichnung nur zwei Luftfederbälge 2 dargestellt sind.
According to the figure, a car body, of which only one beam 1 is shown, is supported on a chassis, of which only one beam 3 is shown, via a pressure chamber designed as an air spring bellows 2. The entire vehicle generally has four such air suspension bellows 2, of which only two air suspension bellows 2 are shown in the drawing.
Diese beiden Luftfederbälge 2 sind den beiden auf einer Radachse angeordneten, nicht dargestellten, Fahrzeugrädern zugeordnet. Sie könnten aber auch je einer der nicht dargestellten Fahrzeugachsen zugeordnet sein.
These two air suspension bellows 2 are assigned to the two vehicle wheels, not shown, which are arranged on a wheel axle. But they could also each be assigned to one of the vehicle axles (not shown).
Jeder Luftfederbalg 2 ist über eine Leitung 4, ein Einlassventil 5 und eine Leitung 6 an einen Druckluftbehälter 7 angeschlossen.
Each air suspension bellows 2 is connected to a compressed air tank 7 via a line 4, an inlet valve 5 and a line 6.
Ferner ist jeder Luftfederbalg 2 über die Leitung 4, eine Leitung 8 und ein Auslassventil 9 mit der Atmosphäre verbunden. Die beiden Ventile 5 und 9, die zusammen ein Niveauregulierventil bilden, sind durch eine Nockenscheibe 10 betätigbar. Die Nockenscheibe 10 ist so ausgebildet, dass sie bei einer Drehung im Uhrzeigersinn das Einlassventil 5 öffnet und bei einer Drehung im Gegenuhrzeigersinn das Auslassventil 9 öffnet. Die Nockenscheibe 10 ist über einen Hebel 11 und eine Lasche 12 mit dem Balken 3 des Fahrgestells verbunden. Das Gehäuse, welches die beiden Ventile 5 und 9 enthält, ist am Balken 1 des Wagenkastens befestigt.
Furthermore, each air suspension bellows 2 is connected to the atmosphere via the line 4, a line 8 and an outlet valve 9. The two valves 5 and 9, which together form a level control valve, can be actuated by a cam disk 10. The cam disk 10 is designed in such a way that it opens the inlet valve 5 when it is rotated clockwise and opens the outlet valve 9 when it is rotated counterclockwise. The cam disk 10 is connected to the beam 3 of the chassis via a lever 11 and a bracket 12. The housing which contains the two valves 5 and 9 is fastened to the beam 1 of the car body.
Die beiden Luftfederbälge 2 sind ferner über die Leitungen 4 und 8 und über zwei Überströmventile 13 und 14 miteinander verbunden. Das Überströmventil 13 ermöglicht den Durchtritt von Luft, wenn im unteren Luftfederbalg 2 ein grösserer Luftdruck herrscht als im oberen Luftfederbalg 2.
The two air suspension bellows 2 are also connected to one another via lines 4 and 8 and via two overflow valves 13 and 14. The overflow valve 13 enables air to pass through when the air pressure in the lower air suspension bellows 2 is greater than that in the upper air suspension bellows 2.
Das Überströmventil 14 hingegen ermöglicht einen Durchtritt von Luft, wenn im oberen Luftfederbalg 2 ein grösserer Luftdruck herrscht als im unteren Luftfederbalg 2.
The overflow valve 14, on the other hand, enables air to pass through when the air pressure in the upper air suspension bellows 2 is greater than that in the lower air suspension bellows 2.
Ausserdem sind die beiden Luftfederbälge 2 über die Leitungen 4 und 8 und zwei Drosseln 15 und 16 miteinander verbunden. Zwischen den beiden Drosseln 15 und 16 ist ein Stellorgan 17 angeschlossen, von dem in der Zeichnung nur ein Zylinder 18 und ein Kolben 19 dargestellt sind, die eine Kammer bilden. Das Stellorgan 17 dient zur Regelung der Bremskraft in Abhängigkeit von der Fahrzeugbelastung.
In addition, the two air suspension bellows 2 are connected to one another via lines 4 and 8 and two throttles 15 and 16. An actuator 17 is connected between the two throttles 15 and 16, of which only a cylinder 18 and a piston 19 are shown in the drawing, which form a chamber. The actuator 17 is used to regulate the braking force as a function of the vehicle load.
Der Druckluftbehälter 7 ist über ein Rückschlagventil 20 an eine Druckluftleitung 21 angeschlossen.
The compressed air tank 7 is connected to a compressed air line 21 via a check valve 20.
Die Wirkungsweise der beschriebenen Steuereinrichtung ist wie folgt:
Wird das Fahrzeug stärker belastet, so werden die beiden Luftfederbälge 2 zusammengedrückt, und der Balken 1 nähert sich dem Balken 3. Dadurch wird die Nockenscheibe 10 im Uhrzeigersinn geschwenkt und das Einlassventil 5 geöffnet.
The operation of the control device described is as follows:
If the vehicle is more heavily loaded, the two air suspension bellows 2 are compressed and the bar 1 approaches the bar 3. As a result, the cam disk 10 is pivoted clockwise and the inlet valve 5 is opened.
Somit kann aus dem Druckluftbehälter 7 durch die Leitung 6, das Einlassventil 5 und die Leitung 4 Druckluft in den Luftfederbalg 2 gelangen. Der Luftfederbalg 2 dehnt sich aus, wodurch der Wagenkasten mit dem Balken 1 so weit angehoben wird, bis die Nockenscheibe 10 wieder in ihre Ausgangslage gelangt ist. Das Einlassventil 5 schliesst sich dann wieder. Der Luftfederbalg 2 hat somit seine ursprüngliche Form erlangt.
Thus, compressed air can pass from the compressed air tank 7 through the line 6, the inlet valve 5 and the line 4 into the air spring bellows 2. The air spring bellows 2 expands, as a result of which the car body with the beam 1 is raised until the cam disk 10 has returned to its starting position. The inlet valve 5 then closes again. The air suspension bellows 2 has thus acquired its original shape.
Wird das Fahrzeug entlastet, so kann sich der Luftfederbalg 2 ausdehnen, und der Balken 1 des Wagenkastens entfernt sich vom Balken 3 des Fahrzeuggestells. Dadurch wird die Nockenscheibe 10 im Gegenuhrzeigersinn geschwenkt und das Auslassventil 9 geöffnet. Nun kann aus dem Luftfederbalg 2 durch die Leitung 4, die Leitung 8 und das Auslassventil 9 Luft in die Atmosphäre strömen. Der Luftfederbalg 2 wird beim Ausströmen der Luft zusammengedrückt, und die Nockenscheibe 10 wird wieder in ihre Ausgangslage zurückgeschwenkt, so dass sich das Auslassventil 9 wieder schliesst.
If the vehicle is relieved, the air spring bellows 2 can expand and the beam 1 of the car body moves away from the beam 3 of the vehicle frame. As a result, the cam disk 10 is pivoted in the counterclockwise direction and the outlet valve 9 is opened. Air can now flow into the atmosphere from the air suspension bellows 2 through the line 4, the line 8 and the outlet valve 9. The air suspension bellows 2 is compressed when the air flows out, and the cam disk 10 is pivoted back into its starting position, so that the outlet valve 9 closes again.
Der Luftfederbalg 2 hat somit seine ursprüngliche Form erlangt.
The air suspension bellows 2 has thus acquired its original shape.
Wird das Fahrzeug unregelmässig belastet, so dass im oberen Luftfederbalg 2 ein grösserer Druck herrscht als im unteren Luftfederbalg 2, so erfolgt über das Überströmventil 14 ein teilweiser Druckausgleich. Der restliche Druckausgleich erfolgt über die beiden Drosseln 15 und 16. Da aus dem oberen Luftfederbalg 2 dauernd Luft über die Drosseln 15 und
16 in den unteren Luftfederbalg 2 gelangt, wird sich im oberen Niveauregulierventil das Einlassventil 5 öffnen, so dass aus dem Druckluftbehälter 7 Luft in den oberen Luftfederbalg 2 nachströmen kann. Da anderseits im unteren Luftfederbalg 2 über die beiden Drosseln 15 und 16 dauernd Luft nachströmt, wird sich beim unteren Niveauregulierventil das Auslassventil 9 öffnen, so dass dauernd Luft aus dem unteren Luftfederbalg 2 in die Atmosphäre abfliessen kann.
If the vehicle is loaded irregularly, so that the pressure in the upper air bag 2 is greater than that in the lower air bag 2, partial pressure compensation takes place via the overflow valve 14. The rest of the pressure equalization takes place via the two throttles 15 and 16. Since air continuously flows from the upper air suspension bellows 2 via the throttles 15 and
16 reaches the lower air suspension bellows 2, the inlet valve 5 in the upper level control valve will open so that air can flow from the compressed air tank 7 into the upper air suspension bellows 2. On the other hand, since air continuously flows in through the two throttles 15 and 16 in the lower air suspension bellows 2, the outlet valve 9 at the lower level control valve will open so that air can continuously flow out of the lower air suspension bellows 2 into the atmosphere.
Da die beiden Drosseln 15 und 16 nur klein sind, ist der Luftverlust vernachlässigbar. Zwischen den beiden Drosseln 15 und 16 stellt sich ein Luftdruck ein, der dem Mittelwert zwischen den im oberen und unteren Luftfederbalg 2 herrschenden Drükken entspricht. Der Kolben 19 im Zylinder 18 des Stellorgans
17 wird somit eine Stellung einnehmen, die diesem mittleren Wert der Drücke in den beiden Luftfederbälgen 2 entspricht, und die Bremskraft wird diesem mittleren Druck entsprechen.
Since the two throttles 15 and 16 are only small, the loss of air is negligible. An air pressure is established between the two throttles 15 and 16 which corresponds to the mean value between the pressures prevailing in the upper and lower air suspension bellows 2. The piston 19 in the cylinder 18 of the actuator
17 will thus assume a position which corresponds to this mean value of the pressures in the two air suspension bellows 2, and the braking force will correspond to this mean pressure.
Anstelle der Luftfederbälge und der Niveauregulierventile können Druckmessdosen angeordnet werden. Diese Druckmessdosen erzeugen einen von der Belastung des zugeordneten Rades oder der zugeordneten Achse abhängigen Druck; sie sind mit einer Druckluftquelle verbunden und enthalten eine Kammer, in welcher der lastabhängige Druck herrscht.
Instead of the air suspension bellows and the level control valves, pressure cells can be arranged. These pressure cells generate a pressure that is dependent on the load on the assigned wheel or the assigned axle; They are connected to a compressed air source and contain a chamber in which the load-dependent pressure prevails.
Diese Kammern sind analog wie die Federbälge über zwei Drosseln miteinander verbunden. Die Wirkungsweise dieser Anordnung entspricht derjenigen der vorher beschriebenen Einrichtung.
Like the spring bellows, these chambers are connected to one another via two throttles. The mode of operation of this arrangement corresponds to that of the device described above.
PATENTANSPRUCH
PATENT CLAIM
Lastabhängige pneumatische Steuereinrichtung für Fahrzeuge mit zwei einen lastabhängigen Druck erzeugenden Gebern, enthaltend je eine Druckkammer, in welcher der lastabhängige Druck herrscht, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Druckkammern (2) über zwei Drosseln (15, 16) miteinander verbunden sind, zwischen welchen Drosseln (15, 16) eine Kammer (18, 10) eines Stellorgans (17) angeschlossen ist.
Load-dependent pneumatic control device for vehicles with two load-dependent pressure-generating sensors, each containing a pressure chamber in which the load-dependent pressure prevails, characterized in that the two pressure chambers (2) are connected to one another via two throttles (15, 16), between which throttles (15, 16) a chamber (18, 10) of an actuator (17) is connected.
UNTERANSPRÜCHE
1. Steuereinrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Druckkammern (2) parallel zu den Drosseln (15, 16) über zwei in entgegengesetzter Richtung wirkende Überströmventile (13, 14) miteinander verbunden sind.
SUBCLAIMS
1. Control device according to patent claim, characterized in that the two pressure chambers (2) are connected to one another parallel to the throttles (15, 16) via two overflow valves (13, 14) acting in opposite directions.
2. Steuereinrichtung nach Patentanspruch oder Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die genannten Geber (2, 5, 9) je ein Niveauregulierventil (5, 9) und einen Luftfederbalg (2) zur Erzeugung des lastabhängigen Druckes aufweisen.
2. Control device according to claim or dependent claim 1, characterized in that said transmitters (2, 5, 9) each have a level control valve (5, 9) and an air spring bellows (2) for generating the load-dependent pressure.
3. Steuereinrichtung nach Patentanspruch oder Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die genannten Geber (2, 5, 9) je eine Messdose zur Erzeugung des lastabhängigen Druckes aufweisen.
3. Control device according to claim or dependent claim 1, characterized in that said transmitters (2, 5, 9) each have a load cell for generating the load-dependent pressure.
4. Steuereinrichtung nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Überströmventile (13, 14) und die beiden Drosseln (15, 16) in einem Gehäuse angeordnet sind.
4. Control device according to dependent claim 1, characterized in that the two overflow valves (13, 14) and the two throttles (15, 16) are arranged in a housing.