DE102007012850B3

DE102007012850B3 - Closed residual pressure retaining valve for pneumatic spring strut of motor vehicle, has base body with central drilling by which valve shaft is guided, and valve plug locking opening of central drilling

Info

Publication number: DE102007012850B3
Application number: DE200710012850
Authority: DE
Inventors: Michael Weber; Peter Prof. Dr. Pelz
Original assignee: Carl Freudenberg KG
Current assignee: Vibracoustic SE
Priority date: 2007-03-17
Filing date: 2007-03-17
Publication date: 2008-10-09
Anticipated expiration: 2027-03-18

Abstract

The retaining valve (1) has an auxiliary body (3) rejected from a base body (2) under a spring load. A flexible tube unit (6) surrounds the base body and the auxiliary body, where respective ends (7, 8) of the tube unit are connected air-tightly with the base body and the auxiliary body. The base body includes a central drilling (12) by which a valve shaft (14) is guided. A valve plug (13) locks an opening (11) of the central drilling. The base body and the auxiliary body are of cylindrical shape in areas of the ends.

Description

Technisches GebietTechnical area

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Restdruckhalteventil für ein Luftfederbein, insbesondere für ein Luftfederbein eines Kraftfahrzeugs.The The present invention relates to a residual pressure retaining valve for an air spring strut. especially for an air strut of a motor vehicle.

Restdruckhalteventile dieser Art haben die Aufgabe, einen Restdruck im Luftfederbein bei einer Entlüftung der Druckversorgung, z. B. durch eine Demontage oder Beschädigung der Luftzuleitung, aufrecht zu erhalten. Als Luftfederbeine können sowohl Luftfedern als auch Luftfederdämpfer eingesetzt werden. Ein Druckloswerden des Luftfederbeins soll ausgeschlossen sein. Auch soll bei einem längeren Stillstand vermieden werden, dass das vormontierte Luftfederbein drucklos wird. Eine häufige Anwendung des Restdruckhalteventils besteht darin, dass das Restdruckhalteventil in die Luftzuleitung zum Luftfederbein zwischen dem Befüllventil und dem Luftfederbein eingesetzt wird. Das Befüllventil verschließt die Luftzuleitung sobald der gewünschte Abstand zwischen der Achse und dem Fahrzeugaufbau erreicht ist.Residual pressure valves This type have the task of a residual pressure in the air strut at a vent the pressure supply, z. B. by disassembly or damage the Air supply, to maintain. As air spring legs can both air springs as well as air spring damper be used. A Druckloswerden the Luftfederbeins should be excluded be. Also should be at a longer Standstill be avoided, that the pre-assembled air spring strut is depressurized. A common one Application of the residual pressure retaining valve is that the residual pressure retaining valve into the air supply line to the air strut between the filling valve and the air spring strut is used. The filling valve closes the air supply line as soon as the desired Distance between the axle and the vehicle body is reached.

Stand der TechnikState of the art

Durch die DE 44 38 192 C2 ist ein Druckbegrenzungsventil für ein Luftfederbein eines Kraftfahrzeugs bekannt geworden, das einen Ventilkörper mit einem ersten und einem zweiten Längskanal aufweist. An jeden Längskanal schließt eine Querbohrung an, die auf der Oberfläche des Ventilkörpers mündet. Auf den Ventilkörper ist ein elastischer Schlauch aufgezogen, der in seiner Absperrlage den Ventilkörper berührend umschließt und die Öffnungen der Querbohrungen verschließt. Wenn einer der beiden Längskanäle mit Druckluft beschickt wird, so wird der Schlauch von dem Ventilkörper abgehoben und Druckluft kann von dem einen Längskanal durch den Überströmraum in den anderen Längskanal strömen. Der aufrecht zu erhaltende Restdruck im Luftfederbein wird durch die Elastizität des Schlauches bestimmt. Lässt diese Elastizität aus Alterungsgründen oder auch anderen Ursachen nach, so besteht die Gefahr, dass der Restdruck nicht im gewünschten Maße aufrecht erhalten bleiben kann.By the DE 44 38 192 C2 a pressure relief valve for an air spring strut of a motor vehicle has become known, which has a valve body with a first and a second longitudinal channel. At each longitudinal channel includes a transverse bore, which opens on the surface of the valve body. On the valve body, an elastic hose is mounted, which surrounds the valve body touching in its shut-off position and closes the openings of the transverse bores. When one of the two longitudinal channels is supplied with compressed air, the hose is lifted off the valve body and compressed air can flow from one longitudinal channel through the overflow space into the other longitudinal channel. The upright pressure to be maintained in the air strut is determined by the elasticity of the hose. If this elasticity leaves for reasons of aging or other causes, there is a risk that the residual pressure can not be maintained to the desired extent.

Eine andere Möglichkeit für ein Restdruckhalteventil ist in der DE 195 27 937 C2 gezeigt. Bei diesem Restdruckhalteventil ist ebenfalls ein Ventilkörper vorgesehen, der eine elastische Ventilplatte aufweist, die je nach Druckrichtung der Luft Bohrungen im Ventilkörper bzw. in der Ventilplatte freigibt. Die Ventilplatte liegt an Dichtkanten des Ventilkörpers an und kann durch dieselben leicht beschädigt werden. Darüber hinaus ist der konstruktive Aufbau des Restdruckhalteventils verhältnismäßig aufwendig.Another possibility for a residual pressure retaining valve is in the DE 195 27 937 C2 shown. In this residual pressure retaining valve, a valve body is likewise provided which has an elastic valve plate which, depending on the pressure direction of the air, releases bores in the valve body or in the valve plate. The valve plate abuts the sealing edges of the valve body and can be easily damaged by the same. In addition, the structural design of the residual pressure retaining valve is relatively expensive.

Schließlich ist in der DE 1813677 A ein Überströmventil dargestellt, das auch zum Absichern eines Restdrucks verwendet werden kann. Hier wird ein beweglicher Ventilkörper unter Federdruck gegen einen Ventilsitz gedrückt. Ventilkörper, Druckfeder und Ventilsitz sind in einem Gehäuse untergebracht, durch das die Druckluft geleitet wird.Finally, in the DE 1813677 A an overflow valve shown, which can also be used to secure a residual pressure. Here, a movable valve body is pressed under spring pressure against a valve seat. Valve body, compression spring and valve seat are housed in a housing through which the compressed air is passed.

Darstellung der ErfindungPresentation of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe Zugrunde ein Restdruckhalteventil zu schaffen, das relativ einfach in seinem Aufbau ist und eine sichere Absperrung ergibt. Darüber hinaus soll das Ventil so ausgebildet sein, dass es neben seiner Funktion als Restdruckhalteventil auch die Funktion des Befüllventils mit übernehmen kann, so dass ein gesondertes Befüllventil überflüssig wird.Of the Invention, the task is based on a residual pressure retaining valve which is relatively simple in construction and safe Barrier results. About that In addition, the valve should be designed so that it next to his Function as residual pressure retaining valve also the function of the filling valve with take over can, so that a separate filling valve is unnecessary.

Die Lösung der gestellten Aufgabe erfolgt mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Die Unteransprüche 2 bis 8 enthalten vorteilhafte weitere Ausgestaltungen des Erfindungsgedankens.The solution The object is achieved with the features of claim 1. The dependent claims 2 to 8 contain advantageous further embodiments of the inventive concept.

Gemäß der Erfindung wird das in die Luftzuleitung zum Luftfederbein eingefügte Ventil aus einem Grundkörper und einem unter Federbelastung vom Grundkörper wegdrückbaren Nebenkörper gebildet, dabei sind der Grund- und der Nebenkörper durch ein elastisches die beiden Körper umgebendes Schlauchelement verbunden, das mit seinen jeweiligen Enden luftdicht an den Grundkörper und den Nebenkörper angeschlossen ist, wobei der Grundkörper eine zentrale Bohrung hat, durch die ein Ventilschaft geführt ist, der einen, die Öffnung der zentralen Bohrung verschließenden, Ventilstöpsel hält. Auf diese Weise wird ein Ventil gebildet, das öffnet, wenn der Befülldruck größer als der Öffnungsdruck ist, und schließt, wenn der Druck auf der Befüllseite kleiner als der Öffnungsdruck ist. Der Öffnungsdruck kann durch die Steifigkeit der Verschließfeder und durch den Durchmesser und die Länge des elastischen Schlauchelementes eingestellt werden.According to the invention becomes the valve inserted into the air supply line to the air strut from a basic body and formed under a spring load of the body wegdrückbaren secondary body, Here are the basic and the secondary body by an elastic the two bodies surrounding hose member connected to its respective Ends airtight to the body and the minor body is connected, wherein the main body has a central bore has, through which a valve stem is led, the one, the opening of the closing the central bore, valve plug holds. On In this way, a valve is formed, which opens when the filling pressure greater than the opening pressure is, and closes, when the pressure on the filling side less than the opening pressure is. The opening pressure can be due to the stiffness of the closing spring and the diameter and the length the elastic hose element can be adjusted.

Das Ventil ist immer geöffnet, wenn in der Zuleitung Druckluft vorhanden ist. Damit wird sichergestellt, dass beim Laden bzw. Entladen des Fahrzeuges die Luftfeder befüllt oder der Luftdruck nach unten korrigiert wird, damit das Niveau des Fahrzeuges unabhängig von Beladungszustand gleich bleibt. Damit in jedem Fall ein sicherer Verschluss eintritt, ist die Feder vorgesehen, welche den Verschluss des Ventils sicherstellt.The Valve is always open, if there is compressed air in the supply line. This will ensure that when loading or unloading the vehicle, the air spring filled or the air pressure is corrected downwards, hence the level of the vehicle independently remains constant from loading condition. In any case a safer Closure occurs, the spring is provided, which the closure ensures the valve.

Der Grundkörper und der Nebenkörper sind mindestens in den Bereichen, in denen die Schlauchenden an den Körpern angeschlossen werden, von zylindrischer Gestalt. Günstig ist außerdem, wenn der Grundkörper eine zylindrische Aufnahme für einen buchsenartigen Ansatz des Nebenkörpers hat. In den Innenraum des Ansatzes ist eine Schraubenfeder eingefügt, welche den Nebenkörper nach außen drückt und auf diese Weise das Ventil verschließt. Der Nebenkörper selbst ist mit einem mittig liegenden Trennboden versehen, der einen Luftdurchlass hat. Des Weiteren hat der Grundkörper eine zentrale Bohrung, durch die ein, den Ventilstöpsel haltender, Ventilschaft geführt ist. Der Ventilstöpsel ist in einer mittigen mit der zentralen Bohrung verbundenen Sackbohrung im Grundkörper untergebracht. Wenn der Druck von der Befüllseite her kleiner als der Öffnungsdruck ist, so drückt die Schraubenfeder den Grund- und den Nebenkörper auseinander und nimmt dabei den Ventilschaft, einschließlich Stöpsel mit und die Öffnung der zentralen Bohrung im Grundkörper wird durch den Ventilstöpsel verschlossen. Wenn der Druck von der Befüllseite her höher als der Öffnungsdruck ist, so wird die Kraft vom aufgeblasenem Schlauchelement höher als die Vorspannkraft der Schraubenfeder, wodurch Grund- und Nebenkörper zueinander bewegt werden und die Schraubenfeder zusammengedrückt und der Ventilschaft in Richtung auf das Luftfederbein verschoben wird und der Ventilstöpsel von der Öffnung der zentralen Bohrung abhebt. Die Längen- und Durchmesserverhältnisse des Schlauchelements und die Steifigkeit der Schraubenfeder werden entsprechend den gewünschten Druckverhältnissen ausgewählt.The main body and the secondary body are of cylindrical shape at least in the areas where the hose ends are connected to the bodies. It is also beneficial if the main body is a cylindrical receptacle for a bush-like approach of the secondary body Has. In the interior of the approach, a coil spring is inserted, which pushes the secondary body to the outside and in this way closes the valve. The secondary body itself is provided with a central separating floor, which has an air passage. Furthermore, the base body has a central bore, through which a valve stem holding the valve stem is guided. The valve plug is housed in a central blind bore associated with the central bore in the main body. When the pressure from the filling side is smaller than the opening pressure, the coil spring pushes apart the base and the sub-body, thereby taking the valve stem, including plugs and the opening of the central bore in the body is closed by the valve plug. When the pressure from the filling side is higher than the opening pressure, the force of the inflated tube member is higher than the biasing force of the coil spring, whereby the basic and secondary bodies are moved to each other and the coil spring is compressed and the valve stem is displaced in the direction of the air spring leg and the valve plug lifts off the opening of the central bore. The length and diameter ratios of the hose member and the stiffness of the coil spring are selected according to the desired pressure conditions.

Zur Unterstützung der Bewegungen von Grund- und Nebenkörper können in dieselben elektromagnetische Spiralen eingefügt werden, die entsprechend geschaltet, den Hauptkörper und den Nebenkörper auseinander drücken bzw. zusammenziehen. Dabei kann das Schlauchelement als Abdichtmittel verbleiben oder auch in besonderen Fällen entfallen.to support The movements of the basic and secondary body can be in the same electromagnetic Spirals inserted When switched accordingly, the main body and the sub body become apart to press or contract. In this case, the hose element as a sealant remain or even omitted in special cases.

Bevorzugt werden Grundkörper und Nebenkörper aus einem Kunststoff hergestellt.Prefers become basic body and secondary body made of a plastic.

Kurzbeschreibung der ZeichnungBrief description of the drawing

In der beiliegenden Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel für das erfindungsgemäße Restdruckhalteventil dargestellt.In the enclosed drawing is an embodiment of the residual pressure retaining valve according to the invention shown.

Es zeigt:It shows:

1 einen Längsschnitt durch das geschlossene Restdruckhalteventil und 1 a longitudinal section through the closed residual pressure retaining valve and

2 einen Längsschnitt durch das geöffnete Restdruckhalteventil 2 a longitudinal section through the open residual pressure retaining valve

Ausführung der ErfindungEmbodiment of the invention

In der 1 ist das geschlossene Restdruckhalteventil 1 im Längsschnitt gezeigt. Es besteht aus dem Grundkörper 2 und dem Nebenkörper 3. Beide Köper 2, 3 sind gegeneinander verschiebbar. Hierfür hat der Nebenkörper 3 eine zylindrische Aufnahme 4 für einen buchsenförmigen Ansatz 5 des Grundkörpers 2. Grundkörper 2 und Nebenkörper 3 werden von dem Schlauchelement 6 umfasst, dass mit seinen jeweiligen Enden 7 und 8 luftdicht mit dem Grundkörper 2 und dem Nebenkörper 3 verbunden ist. Dies erfolgt über die Klemmringe 9 und 10. Die Länge des Schlauchelements 6 ist so gewählt, dass beide Körper 2 und 3 auseinandergeschoben in jedem Fall einen Verschluss der Öffnung 11 der zentralen Bohrung 12 durch den Ventilstöpsel 13 ergeben. Durch die Bohrung 12 im Grundkörper 2 ist der Ventilschaft 14 geführt, der an seinem anderen Ende mit einer Scheibe 15 abgeschlossen ist. Der Ventilschaft 14 wird von der Schraubenfeder 16 umgeben, die mit einem Ende an der Scheibe 15 und mit ihrem anderen Ende am Boden 17 der Ausnehmung 25 im Grundkörper 2 anliegt. Die Bohrung 12 für den Ventilschaft 14 ist so bemessen, dass genügend Freiraum zwischen der Wand, der Bohrung 12 und dem Ventilschaft 14 für den gewollten Luftdurchtritt in beiden Richtungen vorhanden ist. Der Nebenkörper 3 ist mit einer Stufe 18 versehen, an der die Scheibe 15 zur Anlage kommt und die mit einem Luftdurchlass 19 versehen ist. Ein weiterer Luftdurchlass 20 ist in der Wand des buchsenförmigen Ansatzes 5 des Grundkörpers 2 enthalten.In the 1 is the closed residual pressure holding valve 1 shown in longitudinal section. It consists of the main body 2 and the minor body 3 , Both bodies 2 . 3 are mutually displaceable. For this has the secondary body 3 a cylindrical receptacle 4 for a bush-shaped approach 5 of the basic body 2 , body 2 and secondary body 3 be from the hose element 6 includes that with its respective ends 7 and 8th airtight with the main body 2 and the minor body 3 connected is. This is done via the clamping rings 9 and 10 , The length of the hose element 6 is chosen so that both bodies 2 and 3 in any case pushed apart a shutter of the opening 11 the central hole 12 through the valve plug 13 result. Through the hole 12 in the main body 2 is the valve stem 14 guided at the other end with a disc 15 is completed. The valve stem 14 is from the coil spring 16 surrounded with one end to the disc 15 and with their other end on the ground 17 the recess 25 in the main body 2 is applied. The hole 12 for the valve stem 14 is sized to allow enough clearance between the wall, the hole 12 and the valve stem 14 is present for the desired air passage in both directions. The secondary body 3 is with a level 18 provided, on which the disc 15 comes to the plant and the one with an air passage 19 is provided. Another air passage 20 is in the wall of the bush-shaped neck 5 of the basic body 2 contain.

In der gezeigten 2 ist das Restdruckhalteventil 1 während eines Befüllvorgangs dargestellt. In diesem Fall ist der Druck aus der Befüllleitung, die am Nebenkörper 3 angeschlossen ist, höher als der Öffnungsdruck. Die von der Befüllleitung kommende Druckluft gelangt über den Luftdurchlass 19 des Nebenkörpers 3 in den Raum des Ansatzes 5 und von dort durch den Freiraum zwischen Ventilschaft 14 und Bohrung 12 sowie den Durchlass 20 im Aufnahmeteil 4 des Nebenkörpers 3 in den Raum 21 zwischen den beiden Körpern 2 und 3 und das Schlauchelement 6. Dadurch wird, das Schlauchelement 6 aufgebläht und die beiden Körper 2 und 3 zueinandergezogen. Hierdurch wird die Öffnung 11 der Bohrung 12 freigelegt und die Druckluft kann zum Luftfederbein strömen. Falls die Luftleitung beschädigt oder das Luftfederbein demontiert wird, wird der Druck der Befüllleitung herabgesetzt, wodurch auch der Druck im Raum 21 zwischen den Körpern 2 und 3 und dem Schlauchelement 6 sich verringert, so dass die Schraubenfeder 16 die beiden Körper 2 und 3 wieder auseinander schieben kann und damit die Öffnung 11 durch den Stöpsel 13 wieder verschlossen wird.In the shown 2 is the residual pressure holding valve 1 during a filling process. In this case, the pressure from the filling line, the pressure on the secondary body 3 is connected, higher than the opening pressure. The compressed air coming from the filling line passes through the air passage 19 of the secondary body 3 in the room of the approach 5 and from there through the clearance between valve stem 14 and bore 12 as well as the passage 20 in the recording section 4 of the secondary body 3 in the room 21 between the two bodies 2 and 3 and the hose member 6 , This will, the hose element 6 bloated and the two bodies 2 and 3 drawn together. This will cause the opening 11 the bore 12 exposed and the compressed air can flow to the air spring strut. If the air line is damaged or the air spring strut is disassembled, the pressure of the filling line is reduced, which also reduces the pressure in the room 21 between the bodies 2 and 3 and the hose member 6 decreases, leaving the coil spring 16 the two bodies 2 and 3 can push apart again and thus the opening 11 through the plug 13 is closed again.

Es wird angemerkt, dass die 1 und 2 nur schematisch eine Darstellung für das Restdruckhalteventil zeigen. Möglich ist auch eine Ausführung mit prinzipiell dem gleichen Aufbau wie in den 1 und 2 gezeigt, jedoch mit zusätzlich in den Grund- und Nebenkörper 2 und 3 eingefügten elektromagnetischen Spulen. Die beiden Körper 2 und 3 werden dann aus Kunststoff gebildet, so dass die Körper 2 und 3 mit den Spulen sehr einfach im Spritzgussverfahren hergestellt werden können. Sobald die Spulen 31 und 22 bestromt werden, stoßen die Köper 2 und 3 sich ab, so dass das Ventil geschlossen wird.It is noted that the 1 and 2 only schematically show a representation of the residual pressure retaining valve. Also possible is a version with basically the same structure as in the 1 and 2 shown, but with additional in the base and secondary body 2 and 3 pasted electromagnetic coils. The two bodies 2 and 3 are then made of plastic, so that the body 2 and 3 With the coils can be easily produced by injection molding. Once the coils 31 and 22 be energized, bump the body 2 and 3 itself off, so that the valve is closed.

Claims

Restdruckhalteventil for an air spring strut, in particular for an air spring strut of a motor vehicle, which is inserted into the air supply line to the air strut, characterized by a base body ( 2 ) and one under spring load from the main body ( 2 ) wegdrückbaren secondary body ( 3 ), a basic and a secondary body ( 2 . 3 ) surrounding elastic hose element ( 6 ), whose respective ends ( 7 . 8th ) airtight with the main body ( 2 ) and the secondary body ( 3 ), the base body ( 2 ) a central bore ( 12 ), through which a valve stem ( 14 ), one, the opening ( 11 ) of the central bore ( 12 ) closing valve plug ( 13 ) holds.

Residual pressure retaining valve according to claim 1, characterized in that the basic body ( 2 ) and the secondary body ( 3 ) at least in the areas of the hose connections ( 7 . 8th ) are of cylindrical shape.

Residual pressure retaining valve according to claim 1 or 2, characterized in that the secondary body ( 3 ) a cylindrical receptacle ( 4 ) for a socket-like approach ( 5 ) of the basic body ( 2 ) Has.

Restdruckhalteventil according to claims 3, characterized in that in the interior of the approach ( 5 ) a coil spring ( 16 ) is inserted, which the secondary body ( 3 ) and the basic body ( 2 ) pushes apart.

Residual pressure retaining valve according to one of claims 1 to 4, characterized in that the secondary body ( 3 ) with a level ( 18 ), which has an air passage ( 19 ).

Residual pressure retaining valve according to one of claims 1 to 5, characterized in that the valve plug ( 13 ) in a central to the central bore ( 12 ) subsequent blind bore ( 22 ) in the main body ( 2 ) is held.

Residual pressure retaining valve according to one of claims 1 to 6, characterized in that the base body and the secondary body ( 2 . 3 ) with electromagnetic coils ( 31 . 32 ) are provided.

Residual pressure retaining valve according to one of claims 1 to 7, characterized in that the basic body ( 2 ) and the secondary body ( 3 ) consist of a plastic.