CN112334337B - 底盘空气悬架装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于将商用车(2)的底盘支撑在行驶机构上的、包括水平调节的底盘空气悬架装置(1)，其至少包含：至少一个中央电子控制器(24c)，所述中央电子控制器预给定至少一个额定水平信号，所述额定水平信号表征用于所述底盘的至少一个区段的额定水平；至少一个水平传感器(14、16a、16b)，所述水平传感器产生实际水平信号，所述实际水平信号表征所述底盘的至少一个区段的实际水平；至少一个空气弹簧波纹管(12a、12b)，通过所述空气弹簧波纹管相对于所述行驶机构支撑所述底盘的至少一个区段；至少一个压缩空气储备器。本发明设置，所述底盘空气悬架装置(1)模块式地构造，并且作为模块至少包含中央电子控制器15(24c)并且附加地包含实施为单独的结构单元的至少一个电子气动空气悬架模块(18、20)，其中，所述至少一个电子气动空气悬架模块(18、20)设有集成的模块电磁阀装置(22c、22d)和控制所述模块电磁阀装置(22c、22d)的集成的电子模块控制器(24c、24d)，其中，该电子模块控制器20(24c、24d)处理至少一个额定水平信号和至少一个实际水平信号，其中，所述模块电磁阀装置(22c、22d)衔接到所述至少一个空气弹簧波纹管(12a、12b)和所述至少一个压缩空气储备器上，其中，所述电子模块控制器(24c、24d)构造成根据至少一个实际水平信号和至少一个额定水平信号来控制所述模块电磁阀装置25(22c、22d)，使得通过用来自所述至少一个压缩空气储备器的压缩空气对所述至少一个空气弹簧波纹管(12a、12b)充气或通过使所述至少一个空气弹簧波纹管(12a、12b)排气到压力降低装置(40c、40d)中来使所述底盘的30至少一个区段的实际水平匹配于所述额定水平。

Description

底盘空气悬架装置
技术领域
本发明涉及一种用于将商用车的底盘支撑在行驶机构上的、包括水平调节的底盘空气悬架装置，以及一种具有这种底盘空气悬架装置的车辆。
背景技术
在这种底盘空气悬架装置中，通过与商用车的负载状态或者说负载分布无关地改变空气弹簧波纹管中的波纹管压力，随时设定底盘(车辆结构)相对于行车道或行驶机构的预给定的额定水平。从而，商用车的上车高度或负载高度以及大灯设定保持恒定。此外，通过改变空气弹簧波纹管压力，在负载区域上保持悬架舒适性几乎相同。此外，为了在斜坡上装载和卸载商用车，可以将期望的装载水平设定为额定水平。例如，可以通过有针对性地对右车辆侧上的空气弹簧波纹管排气来实现在公交车的情况下在停车站处经常需要的下降(沉降“Kneeling”)。
由现有技术已知一种中央构造的底盘空气悬架装置，其中，中央电子控制器控制电磁阀装置，以便在底盘的区段上分别调整确定的额定水平。为此，在底盘的不同区段上，例如在每个车轮的区域中，分别布置有水平传感器，所述水平传感器分别产生实际水平信号，该实际水平信号表征底盘的相关区段的实际水平，然后所述水平传感器通过信号线路将该实际水平信号控制输入到中央电子控制器中，然后所述中央电子控制器基于实际水平信号通过操控电磁阀装置来进行额定水平/实际水平调准。为此，中央电子控制器通过一定数量的信号线路与电磁阀装置连接。因此，总体上，在其实际水平应被调节到额定水平的多个底盘区段中需要大量信号线路形式的电连接部，所述电连接部在商用车上的铺设伴随着一定的开销。此外，由于信号线路的接触问题可能导致空气悬架装置或者说水平调节的失效。
发明内容
本发明所基于的任务在于，进一步开发一种用于将商用车的底盘支撑在行驶机构上的、包括水平调节的底盘空气悬架装置，使得该底盘空气悬架装置更易于装配且更可靠。此外，也应提供一种具有这种底盘空气悬架装置的车辆。
本发明涉及一种用于将商用车的底盘支撑在行驶机构上的、包括水平调节的底盘空气悬架装置，所述底盘空气悬架装置至少包括：
a)至少一个中央电子控制器，该中央电子控制器预给定至少一个额定水平信号，该额定水平信号表征用于底盘的至少一个区段的额定水平；
b)至少一个水平传感器，该水平传感器产生实际水平信号，该实际水平信号表征底盘的至少一个区段的实际水平；
c)至少一个空气弹簧波纹管，通过该空气弹簧波纹管相对于行驶机构支撑底盘的至少一个区段；
d)至少一个压缩空气储备器。
在此，“商用车”应理解为被驱动的商用车如牵引车辆、不被驱动的商用车如挂车以及牵引车辆-挂车组合。
术语“中央控制器”中的形容词“中央”指的是，通过或经由中央控制器在主控制器的意义上预给定额定水平或额定水平信号。就此而言，中央控制器构成“中央装置”。然而，形容词“中央”不是指在车辆上或车辆中布置在中央。
然后，根据本发明设置，
e)底盘空气悬架装置模块式地构造，并且作为模块至少包含中央电子控制器并且附加地包含至少一个实施为单独的结构单元的电子气动空气悬架模块，其中，
f)至少一个电子气动空气悬架模块设有集成的模块电磁阀装置和控制该模块电磁阀装置的集成的电子模块控制器，其中，该电子模块控制器处理至少一个额定水平信号和至少一个实际水平信号，其中，
g)模块电磁阀装置衔接到至少一个空气弹簧波纹管和至少一个压缩空气储备器上，其中，
h)电子模块控制器构造成根据至少一个实际水平信号和至少一个额定水平信号来控制模块电磁阀装置，使得通过用来自至少一个压缩空气储备器的压缩空气对至少一个空气弹簧波纹管充气或通过使至少一个空气弹簧波纹管排气到压力降低装置中来使底盘的至少一个区段的实际水平匹配于额定水平。
因此，“电子气动空气悬架模块”应理解为一种结构单元，尤其是具有自身壳体的结构单元，该结构单元可以例如在商用车的框架上单独地安装和拆卸。
换句话说，然后在电子气动空气悬架模块的电子模块控制器中集成有水平调节程序，通过该水平调节程序可以将底盘的至少一个区段的实际水平设定到或在闭环的意义上调节到额定水平。因此，由衔接到相关电子气动空气悬架模块上的至少一个水平传感器检测的实际水平被相关电子气动空气悬架模块的模块控制器匹配于由中央控制装置预给定的额定水平，其方式是，相关电子气动空气悬架模块的模块电磁阀装置被模块控制器操控，以便操控模块电磁阀装置，使得衔接到相关电子气动空气悬架模块上的空气弹簧波纹管被相应地充气或排气。因此，额定水平的预给定在中央电子控制装置内中央地发生，而水平调节则在至少一个电子气动空气悬架模块内局部地或分散地发生。
然后，与现有技术的中央构造的底盘空气悬架装置不同，根据本发明的底盘空气悬架装置分散地构造，而底盘的至少一个区段的水平的水平调节现在不再在中央电子控制器内发生，而是在至少一个实施为结构单元的电子气动空气悬架模块内发生，并且中央电子控制器在此预给定额定水平。
因此，为此仅在配属于对应的电子气动空气悬架模块的至少一个水平传感器与电子气动空气悬架模块之间牵出(gezogen)至少一个信号线路，该电子气动空气悬架模块例如可以关于在水平方面要调节的一个或多个底盘区段在空间上布置在附近，这与现有技术相比引起更短的信号线路，于是该信号线路不再必须横穿整个商用车被牵出。为了在中央电子控制器和至少一个电子气动空气悬架模块或者说其集成的电子模块控制器之间进行通信，仅需要一条线路，例如数据总线形式的线路。这引起底盘空气悬架装置的更小的装配开销。
此外，也可以自主地和独立地测试这种电子气动空气悬架模块，这提高了空气悬架模块的失效可靠性。
通过在说明书中列出的措施能够对本发明的第一方面进行有利的扩展和改进。
根据底盘空气悬架装置的一个优选实施方式，电子气动空气悬架模块具有单独的壳体，所述单独的壳体具有至少以下接口：
a)至少一个电信号接口，用于控制输入水平传感器的至少一个实际水平信号。
b)至少一个通信接口，用于电子模块控制器与中央电子控制器、与另外的空气悬架模块的另外的模块控制器或者与另外的电子控制器的通信。例如当电子模块控制器与中央电子控制器或与另外的空气悬架模块的另外的模块控制器或另外的电子控制器的通信通过数据总线发生时，该通信接口尤其可以构造为数据总线接口。
c)至少一个电能量供给接口，通过该电能量供给接口对电子气动空气悬架模块供给电能。
d)至少一个气动压缩空气供给接口，通过该气动压缩空气供给接口给电子气动空气悬架模块供给来自至少一个压缩空气储备器的压缩空气。
e)至少一个气动排气接口，模块电磁阀装置通过该排气接口与压力降低装置连接。在此，压力降低装置尤其可以构造为电子气动空气悬架模块壳体中的排气开口。
f)至少一个气动空气弹簧波纹管接口，至少一个空气弹簧波纹管衔接到该气动空气弹簧波纹管接口上。
构成结构单元的电子气动空气悬架模块的壳体可以
a)多件式或一件式地构造，和/或
b)直接或间接地以法兰连接到另外的壳体上，例如另外的电子气动空气悬架模块的壳体上。
根据一个扩展方案，可以将至少一个压力传感器集成到至少一个电子气动空气悬架模块中，该压力传感器测量存在于至少一个气动空气弹簧波纹管接口上的实际压力，并将代表该实际压力的实际压力信号控制输入到电子模块控制器中，该电子模块控制器构造成通过操控模块电磁阀装置来使实际压力匹配于预给定的额定压力。
换句话说，在电子气动空气悬架模块的电子模块控制器中集成有压力调节程序，通过所述压力调节程序，可以将至少一个空气弹簧波纹管中的实际水平设定为或者在闭环的意义上调节为额定压力。
尤其地，电子气动空气悬架模块可以构造为
a)在一个通道中调节底盘的至少一个区段的水平的单通道模块；或
b)在两个通道中调节底盘的至少两个区段的水平的双通道模块；或
c)在三个通道中调节底盘的至少三个区段的水平的三通道模块；或
d)在四个通道中调节底盘的至少四个区段的水平的四通道模块；或
e)调节底盘的布置在车辆的不同侧上的区段的水平的沉降模块。
“一个通道”应理解为，在相关通道内，与在该一个通道内被调节水平的底盘区段的数量无关地，在闭环的意义上将水平调节为同一额定水平。
然后，电子气动空气悬架模块的每个通道都包括至少一个水平传感器、至少一个空气弹簧波纹管以及在电子模块控制器中实施的调节程序，该调节程序通过对相关通道的至少一个空气弹簧波纹管充气或排气来将底盘的一个区段或底盘的多个区段的由至少一个水平传感器检测的实际水平匹配于针对该通道所预给定的额定水平。
例如，可以利用电子气动空气悬架模块的唯一的通道来调节底盘的(例如在一个车轮的区域中的)一个区段的水平或者底盘的两个区段的水平，其中，所述两个区段例如位于一个车轴的两个车轮的区域中。但替代于此，也可以利用电子气动空气悬架模块的唯一的通道来调节底盘的(例如在一个车辆侧的车轮的区域中的)多个区段的水平，以便例如实现沉降功能，在该沉降功能的范畴内，在驶近停车站时将仅一个车辆侧的水平调节到预先设定的额定水平。
也可以设想，利用电子气动空气悬架模块的唯一的通道来调节底盘的多于两个的区段的水平。于是，在所有这些情况下，所有由该唯一的通道调节的区段的额定水平都相同。
在用于在两个通道中独立地调节底盘的至少两个区段的水平的双通道模块中，与此相对地，可以针对底盘的两个或更多个区段调节两个不同的额定水平。
类似情况适用于具有多于两个通道的模块，例如具有2+n个通道的模块，其中，然后针对底盘的多个区段彼此独立地调节2+n个额定水平。
重要的是，每个通道中的水平调节独立于另外的通道中的水平调节。但是在此不重要的是，有多少个空气弹簧波纹管由电子气动空气悬架模块的唯一的通道所包括或者说属于该通道。因为，对于每个通道而言，通过对至少一个空气弹簧波纹管的充气或排气分别仅能调节唯一的水平。
例如，底盘的至少一个区段可以布置在通过行驶机构引导的车轮的区域中或行驶机构的车轴的区域中。因此，底盘的至少一个区段可以布置在也布置有至少一个空气弹簧波纹管和/或至少一个水平传感器的区域中。
优选地，中央电子控制器和至少一个电子气动空气悬架模块的电子模块控制器可以衔接到独立于另外的数据总线(例如车辆数据总线)的、自身的空气悬架数据总线上，并且仅通过该自身的空气悬架数据总线相互通信。然后，中央电子控制器可以例如通过车辆数据总线与车辆的另外的电子控制器通信，其中，然后电子气动空气悬架模块的局部模块控制器被“隐藏”在中央电子控制器之后。然后，空气悬架装置关于车辆的另外的电子控制器的通信仅被中央电子控制器代表。
因此，中央电子控制器和至少一个电子气动空气悬架模块的电子模块控制器尤其构造成有数据总线能力。
替代于此，中央电子控制器和至少一个电子气动空气悬架模块或者说其本地模块控制器也可以衔接到车辆数据总线上，针对不同于空气悬架或水平调节的功能而设置的另外的电子控制器也衔接到该车辆数据总线上，其中，然后至少中央电子控制器和至少一个电子气动空气悬架模块或者说其本地模块控制器通过车辆数据总线彼此通信。
根据一个扩展方案，中央电子控制器也可以由电子气动空气悬架模块的电子模块控制器构成。换句话说，然后例如设置至少两个电子气动空气悬架模块，其中，至少两个电子气动空气悬架模块之一的电子模块控制器一方面是中央电子控制器或者说实施其功能，但另一方面还附加地针对衔接到该空气悬架模块上的空气弹簧波纹管实施水平调节功能。就此而言，相关的电子模块控制器施加了双重功能，其方式是，该电子模块控制器一方面作为主控制器预给定额定水平，但另一方面作为从控制器在水平调节的意义上实现针对分别衔接的至少一个空气弹簧波纹管所预给定的额定水平。
优选地，基于来自尤其外部的且单独的操作单元、人机界面或中央电子控制器的存储器的值，中央电子控制器可以产生表征底盘的至少一个区段的额定水平的额定水平信号。例如可由人类操作者操作的操作单元或者人机界面可以例如有线或无线地将该值控制输入到中央电子控制器中。尤其地，操作单元或人机界面可以衔接到车辆数据总线上或空气悬架装置的单独的空气悬架数据总线上。从而，例如借助外部操作单元能够将期望的装载水平或鞍接水平(Aufsattelniveau)设定为额定水平，用于在坡道上装载和卸载商用车或者用于鞍接鞍式挂车。该值也可以作为用于额定水平的预给定值例如作为正常水平存储在中央电子控制器的存储器中，然后根据需要通过操作单元或人机界来改变。
因此，尤其外部操作单元可以与中央电子控制器共同作用，使得在检测到车速低于预给定的速度阈值时可以借助外部操作单元来改变底盘的至少一个区段的额定水平。
重要的是，中央电子控制器尤其关于操作单元的或人机界面的电子设备或控制电子设备是一种具有自身功能的单独的控制器。主控制器也可以构造成使得它可以例如通过车辆数据总线与车辆的至少一个另外的电子控制器通信，该至少一个另外的电子控制器实施与空气悬架和水平调节不同的功能。
特别优选地，中央电子控制器可以是主控制器，并且至少一个电子气动空气悬架模块的电子模块控制器可以是从控制器(主/从原理)。因此，仅中央电子控制器有权未经要求访问共同的资源。至少一个电子模块控制器(从控制器)不能自己访问共同的资源，而是必须等到它为此被中央电子控制器(主控制器)要求或询问(轮询)。如上面已经实施的那样，然后尤其地，中央电子控制器作为主控制器并且至少一个电子气动空气悬架模块的电子模块控制器关于该主控制器作为从控制器可以衔接到自身的且单独的空气悬架数据总线上，并且仅通过该空气悬架数据总线相互通信。
尤其地，模块电磁阀装置可以包括至少一个电磁阀，例如至少一个两位两通电磁阀、至少一个两位三通电磁阀，或通常包括至少一个多通电磁阀。
本发明还包括一种具有如上所述的底盘空气悬架装置的车辆。
附图说明
下面，在附图中示出本发明的实施例并且在下面的说明中详细阐述。在附图中示出，
图1根据本发明的一个优选实施方式的具有水平调节的空气悬架装置结构的示意性视图；
图2图1的空气悬架装置的电子气动双通道空气悬架模块的一种实施方式的示意性结构；
图3图1的空气悬架装置的电子气动双通道空气悬架模块的另一实施方式的示意性结构；
图4图1的空气悬架装置的电子气动双通道空气悬架模块的另一实施方式的示意性结构。
具体实施方式
图1示出了根据本发明的一个优选实施方式的具有商用车2的水平调节的底盘空气悬架装置1的结构的示意性视图。商用车2在此例如是牵引车辆-挂车组合的牵引机，该牵引车辆-挂车组合具有一个前车轴4和两个后车轴(第一后车轴6和第二后车轴8)。
底盘空气悬架装置1例如在前车轴4和两个后车轴6、8的每个端部上分别在车轮10的区域中各具有一个空气弹簧波纹管12a、12b，所述空气弹簧波纹管布置在牵引车辆的行驶机构与底盘之间。然后，视被对应的空气弹簧波纹管12a、12b包含的空气的体积和压力而定，在局部、即在底盘的布置有相关空气弹簧波纹管12a、12b的区段上，出现底盘的该区段的关于行驶机构或关于行车道的确定的实际水平。
底盘空气悬架装置1例如还具有前车轴水平传感器14，该前车轴水平传感器测量底盘在前车轴4的区域中的实际水平，并且产生表征这个在那里的实际水平的实际水平信号。此外，空气悬架装置1也包括两个后车轴水平传感器16a、16b，其中，沿行驶方向看在右边的后车轴水平传感器16a测量底盘在第一后车轴6的右车轮10的区域中的实际水平，并且沿行驶方向看在左边的后车轴水平传感器16b测量底盘在第一后车轴6的左车轮10的区域中的实际水平，并且分别产生表征对应的实际水平的实际水平信号。
底盘空气悬架装置1模块式地构造，并且在此例如包含电子气动的前车轴空气悬架模块18和电子气动的后车轴空气悬架模块20，它们分别实施为具有自身壳体的单独结构单元。
为了清楚起见，在图1中，空气悬架模块也用M来表示，水平传感器也用L来表示，并且外部操作单元56也用R来表示。
图2和图3中示例性地示出这种电子气动空气悬架模块的示例，所述电子气动空气悬架模块分别具有集成的模块电磁阀装置22c、22d并且分别在在那里用点划线表示的壳体26c、26d内具有对模块电磁阀装置22c、22d进行控制的集成的电子模块控制器24c、24d。
在图2中，前车轴空气悬架模块18作为例如单通道空气悬架模块示出。前车轴空气悬架模块18具有电信号输入接口28c，用于控制输入布置在前车轴4上的水平传感器14的实际水平信号，前车轴空气悬架模块还具有通信接口30c，用于使前车轴空气悬架模块18的电子模块控制器24c与电子气动的后车轴空气悬架模块20的电子模块控制器24d通信。例如在前车轴空气悬架模块18的电子模块控制器24c与后车轴空气悬架模块20的电子模块控制器24d例如在此通过自身的或单独的空气悬架数据总线32发生通信时，该通信接口30c尤其构造为数据总线接口。此外，存在电能量供给接口34c以及气动压缩空气供给接口36c，通过该电能量供给接口给电子气动的前车轴模块供给电能，通过该气动压缩空气供给接口给电子气动的前车轴空气悬架模块18供给来自在此未示出的压缩空气储备器的压缩空气。此外，还设置有气动排气接口38c，模块电磁阀装置22c通过该排气接口与压力降低装置40c连接。在此，压力降低装置40c尤其构造为电子气动的前车轴空气悬架模块18的壳体26c中的排气开口。最后，还存在两个气动空气弹簧波纹管接口42c，前车轴4上的两个空气弹簧波纹管12a、12b之一分别衔接到所述气动空气弹簧波纹管接口上。所述接口全都构造在前车轴空气悬架模块18的壳体26c中。
如图1所示，前车轴空气悬架模块18的电子模块控制器24c的通信接口30c优选衔接到车辆数据总线68上，针对不同于空气悬架和水平调节的功能而设置的至少一个另外的电子控制器、例如制动控制器和/或用于驱动机的控制器衔接到该车辆数据总线上。
前车轴空气悬架模块18优选布置在牵引车辆的前车轴4的区域中。在此清楚的是，在两个气动空气弹簧波纹管接口42c与前车轴4上的空气弹簧波纹管12a、12b之间牵出气动线路。同样地，在电信号接口28c和布置在前车轴4上的水平传感器14之间牵出信号线路。
如图2所示，前车轴空气悬架模块18包含例如一个两位三通电磁阀以及两个两位两通电磁阀作为模块电磁阀装置22c，通过这些电磁阀理论上可以使两个气动空气弹簧波纹管接口42c、44c充气或排气，其中，通过相关的气动空气弹簧波纹管接口42c、44c与压缩空气供给接口36c的连接以及从而与压缩空气储备的连接来实现充气，并且通过相关的气动空气弹簧波纹管接口42c、44c与排气接口38c的连接来实现排气。在此，模块电磁阀装置22c分别由前车轴空气悬架模块18的电子模块控制器24c相应地控制，从而实现对应的连接。从而，实际上给出右车辆侧46a上的空气弹簧波纹管12a与左车辆46b侧上的空气弹簧波纹管12b之间的回路分离，也就是说，两个空气弹簧波纹管12a、12b可以分开地并且彼此独立地被充气或排气，由此前车轴空气悬架模块18实际上会实现为具有两个通道。
然而，例如两个气动空气弹簧波纹管接口44c、44d在此通过内部的节流连接部48彼此连接，使得虽然最初为右车辆侧和左车辆侧46a、46b的两个空气弹簧波纹管12a、12b设定了不同的压力，但在经过一段时间之后发生压力补偿。因此，如上所述，在此实际上存在具有仅一个通道的前车轴空气悬架模块18。
此外，两个气动空气弹簧波纹管接口42c之一与压力传感器50连接，该压力传感器然后测量被控制输出到前车轴4上的两个空气弹簧波纹管12a、12b上的压力的在一段时间后在两个气动空气弹簧波纹管接口42c、44c上出现的共同压力值，并将相应的实际压力值控制输入到前车轴空气悬架模块18的电子模块控制器24c中。
例如在图3中示出的后车轴空气悬架模块20基本上如前车轴空气悬架模块18那样构造，其不同之处在于，所述后车轴空气悬架模块在此实际上是双通道模块，其中，例如右车辆侧46a的空气弹簧波纹管12a和左车辆侧46b的空气弹簧波纹管12b在两个后车轴6、8的区域内可以彼此独立地被充气和排气。
后车轴空气悬架模块20因此具有两个电信号接口28da、28db，用于控制输入在右车辆侧和左车两侧46a、46b上布置在第一后车轴6上的水平传感器16a、16b的实际水平信号，该后车轴空气悬架模块还具有通信接口30d，用于使后车轴空气悬架模块20的电子模块控制器24d与电子气动的前车轴空气悬架模块18的电子模块控制器24c通信。该通信接口30d尤其也构造为数据总线接口并衔接到空气悬架数据总线32上。
此外，存在电能量供给接口34d以及气动压缩空气供给接口36d，通过该电能量供给接口给电子气动的后车轴空气悬架模块20供给电能，通过该气动压缩空气供给接口36d给电子气动的后车轴空气悬架模块20供给来自在此未示出的压缩空气储备器的压缩空气。此外，在此也存在气动排气接口38d，通过该排气接口，后车轴空气悬架模块20的模块电磁阀装置22d与压力降低装置40d连接，该压力降低装置在此也构造为电子气动的后车轴空气悬架模块20的壳体26d中的排气开口。最后，还存在两个气动波纹管接口42d、44d，两个空气弹簧波纹管12a、12b分别衔接到各一个车辆侧46a、46b的两个后车轴6、8上。所述接口全都构造在后车轴空气悬架模块20的壳体26d上或壳体中。
此外，两个气动空气弹簧波纹管接口42d、44d与各一个压力传感器52d、54d连接，所述压力传感器然后测量被控制输出到两个车辆侧46a、46b的空气弹簧波纹管12a、12b上的压力的在气动空气弹簧波纹管接口42d、44d上出现的压力值，并将相应的实际压力值控制输入到电子模块控制器24d中。
后车轴空气悬架模块20优选地沿牵引车辆的纵向方向看布置在牵引车辆的两个后车轴6、8之间。在此也清楚的是，在两个气动空气弹簧波纹管接口42d、44d与空气弹簧波纹管12a、12b之间分别牵出气动线路。同样地，在电信号接口28da、28db与布置在第一后车轴6上的水平传感器16a、16b之间分别牵出信号线路。
如图3所示，后车轴空气悬架模块20也包含例如一个两位三通电磁阀以及两个两位两通电磁阀作为模块电磁阀装置22d，两个气动空气弹簧波纹管接口42d、44d实际上可以通过这些电磁阀单独地被充气和排气，其中，通过相关的气动空气弹簧波纹管接口42d、44d与压缩空气供给接口36d的连接并因此与压缩空气储备的连接来实现充气，并且通过相关的气动空气弹簧波纹管接口42d、44d与排气接口38d的连接来实现排气。在此，模块电磁阀装置22d分别由后车轴空气悬架模块20的电子模块控制器24d相应地控制，从而实现对应的连接。
优选地，例如前车轴空气悬架模块18的电子模块控制器24c是空气悬架装置1的中央电子控制器，在其存储器中，用于底盘的额定水平例如被存储为在牵引车辆行驶期间的正常水平。在这个意义上，前车轴空气悬架模块18的电子模块控制器24c是主控制器，该主控制器预给定额定水平，该额定水平至少暂时地例如适用于整个底盘，而不是仅适用于在前车轴4的区域中的底盘区段。
另一方面，前车轴空气悬架模块18的电子模块控制器24c也是从控制器，该从控制器必须针对前车轴4上的底盘区段设定或调整由主控制器预给定的额定水平、在此即通过本身预给定的额定水平。在此，主控制器的主特性在于，通过主控制器在此例如针对整个底盘预给定额定水平，然后对应的从控制器必须局部地在对应的电子气动空气悬架模块中实现该额定水平。
然后，在用于前车轴4的前车轴空气悬架模块18内发生(局部)水平调节，其方式是，经由电信号接口28c将布置在前车轴4上的水平传感器14的实际水平信号控制输入到前车轴空气悬架模块18的模块控制器24c中，并且然后前车轴空气悬架模块18的模块控制器由于所实施的水平调节程序来操控前车轴空气悬架模块18的模块电磁阀装置22c，以便通过对前车轴4上的两个空气弹簧波纹管的充气或排气来将底盘的那里的实际水平调整到预给定的额定水平。
此外，也可以发生压力调节将衔接的空气弹簧波纹管中的由压力传感器50c检测到的实际压力调节到预给定的额定压力，其中，用于额定压力的值例如也存储在前车轴空气悬架模块18的模块控制器24c的存储器中。
附加地，优选通过单独的空气悬架数据总线32，将用于底盘(例如在行驶期间)的额定水平的值从前车轴空气悬架模块18的模块控制器24c以其作为主控制器的功能传输给后车轴空气悬架模块20的模块控制器24d，该后车轴空气悬架模块的模块控制器又必须通过在那里局部实施的水平调节程序来实现该额定水平，其方式是，后车轴空气悬架模块20的模块控制器24d然后由于对后车轴空气悬架模块20的模块电磁阀装置22d的控制在两个通道中、即用于两个车辆侧46a、46b上的空气弹簧波纹管的两个通道中也在两个后车轴6、8的区域中基于经由信号接口28da、28db控制输入的用于实际水平的值来调整底盘的额定水平。
此外，也可以通过后车轴空气悬架模块20的模块控制器24d发生压力调节将在两个后车轴6、8上衔接的空气弹簧波纹管中的由两个压力传感器50c、52c检测的实际压力调节到预给定的额定压力，其中，该额定压力的值例如也存储在前车轴空气悬架模块18的模块控制器24c的存储器中并且经由空气悬架数据总线32传输至后车轴空气悬架模块20的模块控制器24d。
代替集成到模块控制器24c或24d之一中，主控制器的功能也可以在附加的和单独的中央控制器中实施，该中央控制器例如不构成空气悬架模块的组成部分，并且该中央控制器就图1的实施方式而言是第三电子控制器，该第三电子控制器然后也衔接到空气悬架数据总线32上。在此例如也可以通过前车轴空气悬架模块18来预给定用于右车辆侧46a和左车辆侧46b的不同额定水平，所述额定水平然后由于节流连接部48仅在确定的时间上通过前车轴空气悬架模块18来调整并且通过后车轴空气悬架模块20来调整。当然，后车轴空气悬架模块20的模块控制器24d也可以是主控制器，而前车轴空气悬架模块20的模块控制器24c也可以是从控制器。
如从图1中可以看出，也有外部操作单元56例如通过信号线路衔接到空气悬架数据总线32上，通过其可以预给定用于底盘的额定水平，例如需要该额定水平来鞍接鞍式挂车，从而在牵引车辆驶到鞍式挂车下方时，在鞍式连接座和滑升板(Aufgleitplatte)之间存在期望的气隙。外部操作单元56尤其可以由牵引车辆的驾驶员手动操作，其中，驾驶员将期望的额定水平输入到外部操作单元56中。代替经由信号线路，操作单元56也可以与衔接到空气悬架数据总线32上的接收单元无线通信，以便将预给定的额定水平传输到空气悬架数据总线32上。
由外部操作单元56预给定并传输到空气悬架数据总线32上的该额定水平被前车轴空气悬架模块18的模块控制器24c读取，然后一方面局部地、也就是为在前车轴4上衔接的空气弹簧波纹管12a、12b实现该额定水平。另一方面，前车轴空气悬架模块18的模块控制器24c作为主控制器“命令”后车轴空气悬架模块20的模块控制器24d局部地、即在两个后车轴的6、8的空气弹簧波纹管上调整由外部操作单元56预给定的额定水平。
替代地，后车轴空气悬架模块20和前车轴空气悬架模块18也可以衔接到车辆数据总线上，车辆的另外的电子控制器也衔接到该车辆数据总线上，所述另外的电子控制器执行与空气悬架功能不同的功能。
图4示出了沉降式空气悬架模块58，利用该沉降式空气悬架模块可以将一个车辆侧、尤其是右车辆侧46a基于由沉降式信号发生器产生的沉降信号降低到预先确定的沉降水平，而左车辆侧46b保持在在行驶期间主导的正常水平。这样的沉降式空气悬架模块58优选地用于公交车，以便在停车站处在右车辆侧46a设定沉降水平。在此，沉降式空气悬架模块58的模块控制器例如是从控制器，该从控制器从作为主控制器的中央电子控制器接收作为额定水平的沉降水平。
同样是双通道模块的沉降式空气悬架模块58的接口相应于图3的后车轴空气悬架模块20的接口(一个通道用于右车辆侧46a，一个通道用于左车辆侧46b)。在此，将两位三通电磁阀、两位两通电磁阀和四位三通电磁阀用作模块电磁阀装置62，以便用于右车辆侧46a和左车辆侧46b的两个气动空气弹簧波纹管接口64、66能够单独地被充气和排气。
空气悬架模块通常可以具有任意数量的通道，尤其是多达4个通道，其中，在一个通道中，始终通过基于至少一个检测实际水平的水平传感器的信号对至少一个空气弹簧波纹的充气或排气来将底盘的一个区段的或整个底盘的的水平设定到预给定的额定水平。该额定水平可以是在底盘的任意区段上的额定水平，例如车轮上的、一个车轴上的、多个车轴上的、商用车2的一个车辆侧或两个车辆侧上的额定水平。然后，空气悬架模块分别构造成使得它们可以在上述区段上个别地调整预给定的额定水平。
附图标记列表
1 空气悬架装置
2 商用车
4 前车轴
6 第一后车轴
8 第二后车轴
10 车轮
12a/b 空气弹簧波纹管
14 前车轴水平传感器
16a/b 后车轴水平传感器
18 前车轴空气悬架模块
20 后车轴空气悬架模块
22c/d 模块电磁阀装置
24c/d 模块控制器
26c/d 壳体
28c/da/db 信号接口
30 通信接口
32 空气悬架数据总线
34c/d 能量供给接口
36c/d 压缩空气供给接口
38c/d 排气接口
40c/d 压力降低装置
42c/d 空气弹簧波纹管接口
44c/d 空气弹簧波纹管接口
46a/b 车辆侧
48 节流连接部
50c 压力传感器
52d 压力传感器
54d 压力传感器
56 外部操作单元
58 沉降式空气悬架模块
60 模块控制器
62 模块电磁阀装置
64 右侧的空气弹簧波纹管接口
66 左侧的空气弹簧波纹管接口
68 车辆数据总线
M 空气悬架模块
R 外部操作单元
L 水平传感器

Claims (12)

1.一种用于将商用车(2)的底盘支撑在行驶机构上的、包括水平调节的底盘空气悬架装置(1)，至少包含：
a)至少一个中央电子控制器，所述中央电子控制器预给定至少一个额定水平信号，所述额定水平信号表征用于所述底盘的至少一个区段的额定水平；
b)至少一个水平传感器(14、16a、16b)，所述水平传感器产生实际水平信号，所述实际水平信号表征所述底盘的至少一个区段的实际水平；
c)至少一个空气弹簧波纹管(12a、12b)，通过所述空气弹簧波纹管相对于所述行驶机构支撑所述底盘的至少一个区段；
d)至少一个压缩空气储备器；
其特征在于，
e)所述底盘空气悬架装置(1)模块式地构造，并且作为模块至少包含所述中央电子控制器并且附加地还包含实施为单独的结构单元的至少一个电子气动空气悬架模块(18、20)，其中，
f)所述至少一个电子气动空气悬架模块(18、20)设有集成的模块电磁阀装置(22c、22d)和控制所述模块电磁阀装置(22c、22d)的集成的电子模块控制器(24c、24d)，其中，所述电子模块控制器(24c、24d)处理所述至少一个额定水平信号和所述至少一个实际水平信号，其中，
g)所述模块电磁阀装置(22c、22d)衔接到所述至少一个空气弹簧波纹管(12a、12b)和所述至少一个压缩空气储备器上，其中，
h)所述电子模块控制器(24c、24d)构造成根据所述至少一个实际水平信号和所述至少一个额定水平信号来控制所述模块电磁阀装置(22c、22d)，使得通过用来自所述至少一个压缩空气储备器的压缩空气对所述至少一个空气弹簧波纹管(12a、12b)充气或通过使所述至少一个空气弹簧波纹管(12a、12b)排气到压力降低装置(40c、40d)中来使所述底盘的至少一个区段的实际水平匹配于所述额定水平，
其中，所述电子气动空气悬架模块(18、20)构造为：
在两个通道中调节所述底盘的至少两个区段的水平的双通道模块；或
在三个通道中调节所述底盘的至少三个区段的水平的三通道模块；或
在四个通道中调节所述底盘的至少四个区段的水平的四通道模块；或
调节所述底盘的布置在车辆的不同侧上的区段的水平的沉降模块。
2.根据权利要求1所述的底盘空气悬架装置，其特征在于，所述电子气动空气悬架模块(18、20)具有自身的单独的壳体(26c、26d)，所述壳体具有至少以下接口：
a)至少一个电信号接口(28c、28da、28db)，用于控制输入所述至少一个实际水平信号；
b)至少一个通信接口(30c、30d)，用于所述电子模块控制器(24c、24d)与所述中央电子控制器、与另外的空气悬架模块(18、20)的另外的模块控制器(24c、24d)或者与另外的电子控制器的通信；
c)至少一个电能量供给接口(34c、34d)，通过所述电能量供给接口给所述电子气动空气悬架模块(18、20)供给电能；
d)至少一个气动压缩空气供给接口(36c、36d)，通过所述气动压缩空气供给接口给所述电子气动空气悬架模块(18、20)供给来自所述至少一个压缩空气储备器的压缩空气；
e)至少一个气动排气接口(38c、38d)，所述模块电磁阀装置(22c、22d)通过所述气动排气接口与所述压力降低装置(40c、40d)连接；
f)至少一个气动空气弹簧波纹管接口(42c、42d、44c、44d)，所述至少一个空气弹簧波纹管(12a、12b)衔接到所述气动空气弹簧波纹管接口上。
3.根据权利要求2所述的底盘空气悬架装置，其特征在于，将至少一个压力传感器(50c、52d、54d)集成到所述至少一个电子气动空气悬架模块(18、20)中，所述压力传感器测量存在于所述至少一个气动空气弹簧波纹管接口(42c、42d、44c、44d)上的实际压力，并将代表该实际压力的实际压力信号控制输入到所述电子模块控制器(24c、24d)中，所述电子模块控制器构造成通过操控所述模块电磁阀装置来使所述实际压力匹配于预给定的额定压力。
4.根据权利要求1至3之一所述的底盘空气悬架装置，其特征在于，所述底盘的至少一个区段布置在通过所述行驶机构引导的车轮(10)的区域中或所述行驶机构的车轴(4、6、8)的区域中。
5.根据权利要求1至3之一所述的底盘空气悬架装置，其特征在于，所述中央电子控制器和所述至少一个电子气动空气悬架模块(18、20)的电子模块控制器(24c、24d)衔接到独立于至少一个另外的数据总线的、自身的空气悬架数据总线(32)上，并且仅通过该自身的空气悬架数据总线(32)相互通信。
6.根据权利要求1至3之一所述的底盘空气悬架装置，其特征在于，所述中央电子控制器和所述至少一个电子气动空气悬架模块(18、20)衔接到车辆数据总线上，针对不同于空气悬架或水平调节的功能而设置的另外的电子控制器也衔接到所述车辆数据总线上。
7.根据权利要求1至3之一所述的底盘空气悬架装置，其特征在于，所述中央电子控制器由电子气动空气悬架模块(18)的电子模块控制器构成。
8.根据权利要求1至3之一所述的底盘空气悬架装置，其特征在于，所述中央电子控制器基于来自外部操作单元(56)、人机界面或所述中央电子控制器的存储器的值产生表征所述底盘的至少一个区段的额定水平的额定水平信号。
9.根据权利要求8所述的底盘空气悬架装置，其特征在于，所述外部操作单元(56)与所述中央电子控制器共同作用，使得在检测到车速低于预给定的速度阈值时能够借助所述外部操作单元(56)改变所述底盘的至少一个区段的额定水平。
10.根据权利要求1至3之一所述的底盘空气悬架装置，其特征在于，所述中央电子控制器是主控制器，并且所述至少一个电子气动空气悬架模块(20)的电子模块控制器(24d)关于该主控制器是从控制器。
11.根据权利要求1至3之一所述的底盘空气悬架装置，其特征在于，所述模块电磁阀装置(22c、22d)包括至少一个电磁阀。
12.一种具有根据上述权利要求之一所述的底盘空气悬架装置(1)的车辆。
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