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Die Erfindung betrifft eine Niveauregelanlage zum Einstellen eines vorgegebenen Fahrzeugaufbauniveaus nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.
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Solche Niveauregelanlagen sowie die zugeordneten Luftfedern und Ventileinheiten sind dem Stand der Technik als allgemein bekannt zu entnehmen. Sie dienen zum Einstellen des Fahrzeugaufbauniveaus von Kraftwagen, insbesondere von Lastkraftwagen oder Omnibussen. Dies wird durch die Einstellung eines Innendrucks von Luftfedern, die jeweiligen Achsen des Kraftwagens zugeordnet sind, bewerkstelligt. Hierdurch kann beispielsweise das Fahrzeugaufbauniveau an das Ladungsgewicht eines Lastkraftwagens angepasst werden. Eine andere Anwendung ist das einseitige Absenken von Omnibussen an Haltestellen, um das Ein- und Aussteigen von Fahrgästen zu erleichtern.
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Bekannte Niveauregelanlagen umfassen eine Mehrzahl von Luftfedern, wobei üblicherweise jeder Achse des Kraftwagens zwei solcher Luftfedern zugeordnet sind. Über jeweilige Ventile sind diese Luftfedern mit einem Druckspeicher verbunden. Hierzu werden meist 3/2-Wegeventile in Kombination mit Schaltventilen für jede Luftfeder eingesetzt. In Abhängigkeit von der Ventilstellung kann dabei die Luftfeder entweder von dem restlichen Druckluftsystem abgetrennt werden, sodass das eingestellte Niveau gehalten wird, Luft aus der Luftfeder an die Umgebung abgelassen werden, sodass das Aufbauniveau gesenkt wird oder aber die Luftfeder mit dem Druckspeicher verbunden werden, sodass der Druck in der Luftfeder erhöht und das Aufbauniveau gehoben wird.
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Da beim Absenken des Aufbaus die Druckluft aus der Feder in die Umgebung entlassen wird, sinkt beim nachfolgenden Anheben der Druck im Druckspeicher der Niveauregelanlage. Um eine Mehrzahl von Senk-Hebe-Zyklen durchführen zu können, muss daher der Druck im Druckspeicher ständig mittels eines leistungsstarken Verdichters wieder erhöht werden. Dies ist energieaufwendig. Das Ablassen der Luft aus den Luftfedern an die Umgebung ist zudem mit dem Nachteil behaftet, dass hierbei starke Strömungsgeräusche auftreten. Gerade bei Omnibussen, welche an jeder Haltestelle einen Senk-Hebe-Zyklus der Niveauregelanlage für eine Fahrzeugseite durchführen, sind diese Strömungsgeräusche äußerst störend.
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Ein weiterer Nachteil bekannter Niveauregelanlagen liegt in der Ventilbeschaltung der einzelnen Federn begründet. Die üblicherweise vorgesehene Kombination von 3/2-Wegeventilen und Schaltventilen benötigt eine hohe Anzahl von Ventileinheiten pro Luftfeder und damit einhergehend eine komplexe Leitungsführung. Dies ist aufwändig in der Herstellung und benötigt viel Bauraum. Übliche Ventile für Luftfederanlagen sind zudem meist elektromechanisch geschaltet. Im Betrieb einer Luftfeder kann eine sehr hohe Druckdifferenz zwischen den beiden Seiten eines solchen Ventils auftreten. Dementsprechend sind hohe Schaltkräfte für das Ventil notwendig, um beispielsweise die durch diese Druckdifferenz hervorgerufenen Dichtungskräfte überwinden zu können. Die elektromechanischen Stellantriebe solcher Ventile sind daher groß und aufwendig. Dies kann teilweise durch die Verwendung von druckentlasteten Ventilen gemildert werden, auch bei solchen Ventilen sind jedoch relativ große elektromechanische Antriebe notwendig. Ein weiterer Nachteil elektromechanischer Antriebe liegt in der Notwendigkeit einer Stromversorgung zum Durchführen von Hebel- oder Senkvorgängen des Fahrzeugaufbaus. Gerade Hänger oder Auflieger müssen jedoch auch im abgekoppelten Zustand gegenüber der Fahrbahn gehoben oder gesenkt werden, was bei bekannten Niveauregelanlagen ohne den Anschluss einer externen Stromversorgung nicht möglich ist.
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Aus der
DE 10 2008 015 732 A1 ist eine Luftfederungsanlage, insbesondere für Kraftwagen, mit einer eine Druckquelle umfassenden Grundeinrichtung und mit wenigstens einer Ventileinheit, welche einer Luftfeder zugeordnet ist, bekannt. Zwischen der Druckquelle und der entsprechenden Ventileinheit der zugeordneten Luftfeder ist lediglich ein Schaltventil der Grundeinrichtung vorgesehen.
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Der vorliegenden Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Niveauregelanlage der eingangs genannten Art bereitzustellen, welche besonders energiesparend und geräuscharm betrieben werden kann.
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Diese Aufgabe wird durch eine Niveauregelanlage mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
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Eine solche Niveauregelanlage zum Einstellen eines vorgegebenen Fahrzeugaufbauniveaus eines Kraftwagens, insbesondere eines Lastkraftwagens oder Omnibusses, weist wenigstens eine druckgesteuerte Stelleinrichtung auf. Jeder Stelleinrichtung ist hierbei ein 2/2-Wegeventil zugeordnet, mittels welchem die Stelleinrichtung fluidisch mit einer zugeordneten Leitung verbindbar ist. Die zugeordnete Leitung ist hierbei mittels eines weiteren Ventils mit einem Druckspeicher fluidisch koppelbar, wobei die zugeordnete Leitung über einen Druckerzeuger zum Rückführen eines Druckmediums aus der Stelleinrichtung mit dem Druckspeicher fluidisch koppelbar ist. Erfindungsgemäß ist dabei vorgesehen, dass die Stelleinrichtung ausschließlich aus dem Druckspeicher befüllbar ist. Mit anderen Worten muss das Druckmedium, in der Regel Druckluft, bei einer Druckentlastung der Stelleinrichtung, also beim Absenken des Fahrzeugaufbauniveaus, nicht mehr an die Umgebung entlassen werden, sondern kann mittels des Druckerzeugers auch gegen eine Druckdifferenz wieder in den Druckspeicher zurückgeführt werden. Da das Druckmedium in der Stelleinrichtung in der Regel einen höheren Druck aufweisen wird, als in der Umgebungsluft, muss der Druckerzeuger weniger Arbeit leisten, als ein Druckerzeuger, der Umgebungsluft komprimieren und in den Druckspeicher einbringen soll. Die Niveauregelanlage kann daher besonders energiesparend betrieben werden. Da das Druckmedium nicht an die Umgebung abgegeben wird, entstehen zudem keine störenden Geräusche, was insbesondere bei der Anwendung für Omnibusse, die bei jedem Halt einen Senk-Hebe-Zyklus der Niveauregelanlage für zumindest eine Fahrzeugseite durchführen, vorteilhaft ist und den Komfort der Fahrgäste erhöht.
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In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Druckerzeuger zwischen dem der Stelleinrichtung zugeordneten 2/2-Wegeventil und dem weiteren Ventil mit der der Stelleinrichtung zugeordneten Leitung verbunden. Dies ermöglicht die Verwendung eines 2/2-Wegeventils für das weitere Ventil, sodass eine besonders einfache Ausführungsform geschaffen wird. Die Verwendung solcher einfacher 2/2-Wegeventile vereinfacht den Aufbau der Niveauregelanlage, ermöglicht den Einsatz besonders kompakter Ventilblöcke und vereinfacht zudem die Steuerung der Niveauregelanlage.
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Alternativ hierzu kann die zugeordnete Leitung in einer ersten Stellung des weiteren Ventils mit dem Druckspeicher und in einer zweiten Stellung des weiteren Ventils mit dem Druckerzeuger fluidisch gekoppelt sein, in dieser Variante der Niveauregelanlage würde für das weitere Ventil ein 3/2-Wegeventil Anwendung finden.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kommunizieren alle den jeweiligen Stelleinrichtungen zugeordneten Leitungen fluidisch miteinander. Es ist daher lediglich ein weiteres Ventil notwendig, um alle Stelleinrichtungen wahlweise mit dem Druckerzeuger oder dem Druckspeicher zu verbinden. Eine Ansteuerung der einzelnen Stelleinrichtungen ist dennoch mittels der jeweils zugeordneten Ventile einzeln möglich. Dies ermöglicht eine Auslegung der Niveauregelanlage mit einer Mindestzahl von Ventilen, was sowohl Bauraum, als auch Gewicht und Kosten spart.
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Um die Druckverhältnisse im gesamten Leitungssystem der Niveauregelanlage besonders präzise kontrollieren zu können, ist es jedoch auch möglich, für jede einer Stelleinrichtung zugeordneten Leitung ein eigenes weiteres Ventil vorzusehen, über welches die jeweilige zugeordnete Leitung in einer ersten Stellung des weiteren Ventils mit dem Druckspeicher und in einer zweiten Stellung des weiteren Ventils mit dem Druckerzeuger fluidisch gekoppelt ist.
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In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann eine Saugseite des Druckerzeugers über ein Schaltventil mit der Umgebung verbindbar sein. Sollte im Druckspeicher nicht mehr genügend Druckmedium zur Verfügung stehen, um einen gewünschten Druck in den Stelleinrichtungen aufzubauen, kann gemäß dieser Ausführungsform mittels des Druckerzeugers Umgebungsluft gefördert, komprimiert und den Stelleinrichtungen zugeführt werden.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Schaltventil vorgesehen, damit Druckmedium aus der Niveauregelanlage an die Umwelt abgelassen werden kann. Dies kann Anwendung finden, wenn beispielsweise der Druckspeicher einen vorgegebenen Maximaldruck erreicht hat, der Druck in den Stelleinrichtungen dennoch reduziert werden muss. In diesem Fall kann das Druckmedium aus den Stelleinrichtungen nicht mehr dem Druckspeicher zugeführt werden und wird über das genannte Schaltventil an die Umgebung abgelassen.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das der Stelleinrichtung zugeordnete 2/2-Wegeventil mittels eines Pilotventils pneumatisch betätigbar. Verglichen mit bekannten elektromechanisch betätigten Ventilen in Niveauregelanlagen ermöglichen pneumatisch betätigte Ventile das Aufbringen besonders hoher Schaltkräfte bei gleichzeitig besonders kompakter Bauweise. Hierdurch kann somit Bauraum und Gewicht eingespart werden. Gegebenenfalls ist auch eine Handbetätigung eines derartigen Pilotventils möglich, sodass eine Betätigung der Niveauregelanlage auch im stromlosen Zustand, beispielsweise bei einem abgestellten Hänger oder Auflieger möglich ist.
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Das Pilotventil ist dabei vorzugsweise als 3/2-Wegeventil ausgebildet.
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Vorzugsweise ist ein weiterer Druckspeicher vorgesehen, welcher mit einer Eingangsseite des Pilotventils fluidisch gekoppelt ist und welcher in einer Schaltstellung des Pilotventils zum Betätigen des 2/2-Wegeventils mit einem pneumatischen Betätigungselement des 2/2-Wegeventils fluidisch koppelbar ist. Der Druck zur Betätigung des 2/2-Wegeventils – also des der Stelleinrichtung zugeordneten Ventils – wird somit von dem weiteren Druckspeicher bereitgestellt und ist damit unabhängig vom Druckzustand im primären Druckspeicher des Systems. Der weitere Druckspeicher kann dabei vorteilhafter Weise in den Ventilblock aus 2/2-Wegeventil und Pilotventil integriert werden. Durch die kurzen Leitungswege wird so ein besonders schnelles Schaltverhalten des Ventils erreicht.
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Der weitere Druckspeicher ist in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorzugsweise über ein Rückschlagventil mit der dem 2/2-Wegeventil der Stelleinrichtung zugeordneten Leitung fluidisch gekoppelt, wobei die Durchflussrichtung des Rückschlagventils von der Leitung zu dem Druckspeicher gerichtet ist. Bei Hebevorgängen der Niveauregelanlage liegt somit der Druck des ersten Druckspeichers der Niveauregelanlage über das Rückschlagventil am weiteren Druckspeicher an. Mit anderen Worten wird bei jedem Hebevorgang der Niveauregelanlage der weitere Druckspeicher der gehobenen Stelleinrichtung aus dem Hauptdruckspeicher der Niveauregelanlage frisch befüllt, sodass immer hinreichender Arbeitsdruck zur Betätigung des 2/2-Wegeventils bereitsteht.
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Im Folgenden wird die Erfindung und ihre Ausführungsformen anhand der Zeichnung näher erläutert. Hierbei zeigen:
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1 ein pneumatisches Schaltbild eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Niveauregelanlage mit zwei Schaltventilen;
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2 ein pneumatisches Schaltbild eines alternativen Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Niveauregelanlage mit Schaltventilen und einem 3/2-Wegeventil zum alternativen Verbinden von Luftfedern mit einem Druckspeicher und einem Druckerzeuger;
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3 ein pneumatisches Schaltbild eines weiteren alternativen Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Niveauregelanlage, welche das gleichzeitige Be- und Entlüften zweier Luftfedern ermöglicht;
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4 ein pneumatisches Schaltbild eines weiteren Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Niveauregelanlage mit einem Druckumsetzer als Druckerzeuger;
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5 ein pneumatisches Schaltbild eines weiteren Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Niveauregelungsanlage für ein dreiachsiges Fahrzeug mit einer Liftachse;
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6 ein pneumatisches Schaltbild eines weiteren Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Niveauregelungsanlage mit einem Druckumsetzer und einem zusätzlichen Entlüftungsventil;
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7 ein pneumatisches Schaltbild eines weiteren Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Niveauregelungsanlage welche ein gleichzeitiges Be- und Entlüften der Luftfedern auf verschiedenen Fahrzeugseiten eines Kraftwagens erlaubt;
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8 ein pneumatisches Schaltbild eines weiteren Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Niveauregelungsanlage mit modularisierten Luftfeder- und Druckluftspeichereinheiten;
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9 ein pneumatisches Schaltbild eines weiteren Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Niveauregelanlage mit detaillierter Darstellung eines Luftfedermoduls;
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10 ein pneumatisches Schaltbild eines weiteren Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Niveauregelungsanlage mit pneumatischer Steuerung und Vorrichtungen zum manuellen Senken und Heben;
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11 ein pneumatisches Schaltbild eines Ausführungsbeispiels eines Luftfedermoduls;
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12 eine Schnittdarstellung durch ein Ausführungsbeispiel einer Ventileinheit sowie eine schematische Darstellung deren externer Beschaltung;
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13 eine Schnittdarstellung durch ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Ventileinheit; und
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14 eine Schnittdarstellung durch ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Ventileinheit und deren externe Beschaltung zur manuellen Betätigung.
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Eine im Ganzen mit 10 bezeichnete Niveauregelanlage dient zum Einstellen eines Fahrzeugaufbauniveaus eines Kraftwagens, insbesondere eines Lastkraftwagens oder eines Omnibusses bzw. eines Hängers oder Aufliegers für einen solchen Kraftwagen. Um das Fahrzeugniveau einzustellen, ist eine Luftfeder 12 vorgesehen, deren Druckbeaufschlagungsgrad das Fahrzeugaufbauniveau vorgibt. Der Luftfeder 12 ist ein Schaltventil 14 zugeordnet über welches die Luftfeder 12 mit einer Leitung 16 fluidisch gekoppelt bzw. von dieser getrennt werden kann. Die Leitung 16 ist über ein weiteres Ventil 18, welches in gezeigten Ausführungsbeispiel ebenfalls als Schaltventil ausgebildet ist, mit einem Druckspeicher 20 verbunden. Werden die Ventile 14, 18 geöffnet, so kann Luft aus dem Druckspeicher 20 über eine Leitung 22 und die Leitung 16 in die Luftfeder 12 strömen, so dass sich diese hebt. Soll die Luftfeder 12 wieder abgesenkt werden, so wird das Ventil 14 geöffnet, während das weitere Ventil 18 geschlossen bleibt. Luft aus der Luftfeder 12 strömt nun über die Leitung 16 in eine mit der Leitung 16 verbundene Leitung 24 zu einem Verdichter 26. Der Verdichter 26 fördert die Luft von der Luftfeder 12 über eine weitere Leitung 28 zurück in den Druckspeicher 20, sodass die Luft nicht an die Umgebung abgegeben werden muss. Da zwischen der Luftfeder 12 und dem Druckspeicher 20 nur ein relativ geringer Druckunterschied besteht, kann der Verdichter 26 besonders klein und verbrauchsgünstig gestaltet werden.
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Die Leitung 28 ist ferner über ein Rückschlagventil 30 sowie einen Druckbegrenzer 32 mit einem Anschluss 34 verbunden, mit welchem die Niveauregelanlage mit einem Druckluftsystem des Kraftfahrzeugs verbunden werden kann. Sinkt der Druck im Druckluftspeicher 20 unter einen vorgegebenen Wert, kann hier mit dem Anschluss 34 aus dem Druckluftsystem Druck bereitgestellt werden, so dass immer hinreichender Arbeitsdruck für die Luftfeder 12 zur Verfügung steht.
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2 zeigt eine alternative Ausführung der Niveauregelanlage 10. Auch hier wird Druckluft in einem Druckspeicher 20 bereitgestellt, um Luftfedern 12 zu betätigen. Im gezeigten Beispiels sind zwei Luftfedern 12, beispielsweise für beide Seiten einer Achse vorgesehen, die jeweils mit einem zugeordneten Schaltventil 14 an zugeordnete Leitungen 16 fluidisch koppelbar sind. Die Leitungen 16 münden zusammen in eine Anschlussöffnung eines 3/2-Wegeventils 34. In einer ersten Schaltstellung des Ventils 34 sind die Leitungen 16 mit dem Druckspeicher 20 verbunden. Durch Betätigung der Ventile 14 können nun die Luftfedern 12 entweder einzeln oder gemeinsam gehoben werden. Soll eine oder beide der Luftfedern 12 gesenkt werden, so wird das Ventil 34 in eine weitere Schaltstellung umgeschaltet, in welcher es die Leitungen 16 mit der Leitung 24 und damit mit dem Verdichter 26 verbindet, der über die Leitung 28 Luft aus den Luftfedern 12 wieder in den Druckspeicher 20 zurückführen kann. Die Leitung 28 ist auch hier über ein Rückschlagventil 30 und einen Druckbegrenzer 32 mit einem Anschluss 34 für ein Druckluftsystem des Kraftwagens verbunden.
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Eine weitere alternative Ausführung der Niveauregelanlage 10 ist in 3 gezeigt. Auch hier sind zwei Luftfedern 12, beispielsweise für beide Seiten einer Achse vorgesehen. Die Schaltung der Luftfedern 12 ist hier allerdings dahingehend geändert, dass ein gleichzeitiges Be- und Entlüften der beiden Seiten möglich ist. Jeder Luftfeder 12 ist hierbei wiederum ein Schaltventil 14 zugeordnet, über welches die Luftfeder 12 mit einer zugeordneten Leitung 16 verbunden ist. Jeder Leitung 16 ist nun ein eigenes 3/2-Wegeventil 36, 38 zugeordnet, über welches die jeweilige Luftfeder 12 alternativ über die Leitung 24 mit dem Verdichter 26 bzw. über die Leitung 22 mit dem Druckspeicher 20 koppelbar ist. Dadurch kann eine der Luftfedern mit dem Druckspeicher 20 verbunden und damit gehoben werden, während die andere der Luftfedern 12 mit dem Verdichter 26 gekoppelt und damit gesenkt wird. Auch hier ist wieder ein Rückschlagventil 30 sowie ein Druckbegrenzer 32 vorgesehen, über welche der Druckspeicher 20 mittels eines Anschlusses 34 mit einem Druckluftsystem des Kraftwagens verbindbar ist.
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Die in 4 gezeigte Ausführungsform der Niveauregelanlage 10 unterscheidet sich von den bislang Beschriebenen dadurch, dass anstelle des Kompressors 26 ein pneumatischer Druckwandler 40 tritt. Solche pneumatischen Druckwandler 40 ermöglichen eine besonders energiesparende Verdichtung der Luft aus der Luftfeder 12 bei deren Rückführung in den Druckspeicher 20. Die Beschaltung der Luftfeder 12 entspricht ansonsten der Ausführungsform gemäß 2, wobei die Luftfeder 12 über ein Schaltventil 14 und eine zugeordnete Leitung 16 mit einem 3/2-Wegeventil 18 fluidisch koppelbar ist. In einer ersten Schaltstellung des 3/2-Wegeventils 18 kann auch hier über die Leitung 22 eine fluidische Kopplung zwischen Luftfeder 12 und Druckspeicher 20 hergestellt werden. In einer alternativen Schaltstellung des 3/2-Wegeventils 18 wird die Luftfeder 12 bei geöffnetem Ventil 14 mit dem pneumatischen Druckwandler 40 verbunden, der über ein Rückschlagventil 42 die Luft über die Leitung 28 zurück zum Druckspeicher 20 leiten kann. Auch hier ist die Leitung 28 über das bekannte Rückschlagventil 30 und den Druckbegrenzer 32 mit dem Anschluss 34 für ein Druckluftsystem des Kraftwagens verbunden.
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Im Unterschied zu den vorher gezeigten Ausführungsformen ist die Leitung 24, die das 3/2-Wegeventil 18 mit dem Druckwandler 40 verbindet, hier zusätzlich mit einem weiteren Schaltventil 44 gekoppelt. Wird das Schaltventil 44 bei geöffnetem Schaltventil 14 und fluidischer Kopplung über das 3/2-Wegeventil 18 geöffnet, so strömt Luft aus der Luftfeder 12 nicht über den Druckwandler 14, sondern wird über das Schaltventil 44 und einen Schalldämpfer 46 an die Umgebung abgegeben, sodass Druck in der Niveauregelanlage abgebaut werden kann, sollte ein Überdruck auftreten.
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5 zeigt die vollständige Beschaltung einer Niveauregelanlage 10 für einen dreiachsigen Kraftwagen mit einer Vorderachse (VA) einer Hinterachse (HA) sowie einer Liftachse (LA). Den drei Achsen sind jeweils zwei Luftfedern 12 zugeordnet, die der Federung der Achsen sowie der Niveaueinstellung dienen. Der Liftachse (LA) ist zusätzlich eine weitere Luftfeder 48 zugeordnet, die einen weiteren Hebeweg besitzt. Durch Betätigung der Luftfeder 48 kann die Liftachse (LA) vollständig von der Fahrbahn abgehoben werden bzw. wieder auf die Fahrbahn abgesenkt werden, sodass beispielsweise bei hoher Beladung des Kraftwagens die Achslast der individuellen Achsen durch Absenken der Liftachse auf die Fahrbahn reduziert werden kann. Bei niedriger Beladung kann die Liftachse (LA) dagegen gehoben werden, sodass sich insgesamt ein geringerer Rollwiderstand des Kraftwagens ergibt, wodurch eine Energieeinsparung in dessen Betrieb möglich ist.
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Den Luftfedern 12 der Vorderachse (VA) und der Hinterachse (HA) sind jeweils eigene Schaltventile 14 zugeordnet, mit denen die individuellen Luftfedern 12 mit einer gemeinsamen Leitung 16 verbunden werden können. Hinterachse (HA) und Vorderachse (VA) können daher nicht nur gemeinsamen sondern auch nach Fahrzeugseite unterschiedlich gesteuert werden, sodass beispielsweise ein einseitiges Absenken des Fahrzeugniveaus ermöglicht wird.
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Die Luftfedern 12 der Liftachse (LA) sind dagegen lediglich über in einziges Schaltventil 14 mit der gemeinsamen Leitung 16 verbunden. Die Liftachse (LA) kann daher nicht Seitenunterschiedlich gehoben bzw. gesenkt werden. Dies ist auch nicht notwendig, da ein derartiges einseitiges Heben bzw. Senken lediglich im Stillstand des Fahrzeugs erfolgen soll, wo die Liftachse (LA) durch Betätigung der Luftfeder 48, die ebenfalls über ein Schaltventil 14 mit der gemeinsamen Leitung 16 verbunden ist, von der Fahrbahn abgehoben werden kann. Den Luftfedern 12 der einzelnen Achsen sind zudem Drucksensoren 50 zugeordnet, mit welchen der Luftdruck in den Luftfedern 12 bzw. 48 bestimmt werden kann.
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Luftfedern 12 bzw. 48 und die zugeordneten Schaltventile 14 und Drucksensoren 15 sind dabei in jeweiligen Federmodulen 52 zusammengefasst. Die gemeinsame Leitung 16 verbindet dabei alle Luftfedermodule 52, sodass diese eingangsseitig jeweils an einem identischen Druckniveau anliegen. Zur Einstellung dieses Druckniveaus in der gemeinsamen Leitung 16 dient das Druckerzeugungs- und Speichermodul 54 der Niveauregelanlage 10. Dieses ist auf die bereits beschriebene Art aufgebaut.
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Die gemeinsame Leitung 16 ist mit einem 3/2-Wegeventil 18 verbunden, welches in einer ersten Schaltstellung die gemeinsame Leitung 16 über eine Leitung 22 mit dem Druckspeicher 20 verbindet und in einer alternativen Schaltstellung die gemeinsame Leitung 16 über die Leitung 24 mit dem Verdichter 26 verbindet, der die Luft über eine Leitung 28, in die hier ein Rückschlagventil 42 integriert ist, wieder in den Druckspeicher 20 zurückbefördern kann. In der Leitung 24 ist ferner ein weiterer Drucksensor 56 vorgesehen, um den Druck in der Niveauregelanlage 10 genauer überprüfen zu können. Auch hier ist die Leitung 28 wieder über ein Rückschlagventil 30 und einen Druckbegrenzer 32 mit einem Anschluss 34 für ein Druckluftsystem des Kraftwagens verbunden.
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In 6 ist ein weiteres alternatives Ausführungsbeispiele einer Niveauregelanlage 10 gezeigt. Aus Gründen der Übersichtlichkeit ist hier lediglich ein einzelnes Luftfedermodul 52 dargestellt, die gemeinsame Leitung 16 kann jedoch auf die in 5 beschriebene Art mit weiteren Luftfedermodulen 52 für einen dreiachsigen Kraftwagen mit Liftachse verbunden werden. Selbstverständlich sind auch andere Beschaltungen möglich, sodass das Grundprinzip auch für Kraftwagen mit mehr oder weniger Achsen, von denen beliebig viele als Liftachsen ausgebildet sein können, Anwendung finden kann.
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Die Ausführungsform gemäß 6 unterscheidet sich in der Ausbildung des Druckerzeugungs- und Speichermoduls 54 von der Ausführungsform gemäß 5. Auch hier kann die gemeinsame Leitung 16 über das 3/2-Wegeventil 18 und die Leitung 22 mit dem Druckspeicher 20 verbunden werden. Die Leitung 24, die in der alternativen Schaltstellung des 3/2-Wegeventils 18 über die gemeinsame Leitung 16 mit dem Verdichter 26 verbunden ist, ist hier jedoch zusätzlich, wie bereits in der Ausführungsform gemäß 4 gezeigt mit einem Schaltventil und einem Schalldämpfer 46 verbunden, so dass alternativ zur Rückführung der Luft aus den Luftfedern 12 in den Druckspeicher 20 ein Abgeben der Druckluft an die Umgebung möglich ist. Ansonsten unterscheidet sich das Druckerzeugungs- und Speichermodul 54 nicht von dem in 5 gezeigten.
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Die Ausführungsform der Niveauregelanlage 10 gemäß 7 unterscheidet sich von den vorher gezeigten ebenfalls nur im Wesentlichen durch die Gestaltung des Druckerzeugungs- und Speichermoduls 54. Gezeigt ist die Beschaltung für einen Kraftwagen mit einer Vorderachse VA und zwei zu einer Tandemhinterachse HA zusammengefassten Achsen. Der Vorderachse VA sind hierbei zwei Luftfedern 12 zugeordnet, der Tandemhinterachse HA insgesamt vier Luftfedern für die beiden Seiten der jeweiligen Achsen der Tandemachse.
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An der Vorderachse finden Luftfedermodule 54 der beschriebenen Art Anwendung, deren Schaltventile 14 wieder mit einer jeweiligen Leitung 16 verbunden sind. Für die Luftfedern 12 jeweils einer Fahrzeugseite der Tandemhinterachse HA ist lediglich ein Luftfedermodul 54 der beschriebenen Art vorgesehen. Beide Luftfedern 12 einer jeweiligen Fahrzeugseite sind dabei über ein einziges Schaltventil 14 mit der jeweiligen gemeinsamen Leitung 16, 16' verbunden. Die Leitungen 16, 16', die alle Luftfedern 12 einer jeweiligen Fahrzeugseite verbinden, sind jeweils mit einem zugeordneten 3/2-Wegeventil 18, 18' gekoppelt. Je nach Schaltstellung der 3/2-Wegeventile 18, 18' sind die Leitungen 16, 16' für jede Fahrzeugseite individuell mit der Leitung 22 und damit mit dem Druckspeicher bzw. mit der Leitung 24 und damit mit dem Kompressor 26 koppelbar.
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Der Kompressor 26 kann auch hier wieder über die Leitung 28 und das Rückschlagventil 42 Luft in den Druckspeicher 20 zurückführen, wobei die Leitung 28 wieder über ein Rückschlagventil 30 und einen Druckbegrenzer 32 mit dem Anschluss 34 an das Druckluftsystem des Kraftwagens verbindbar ist.
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Durch das Vorsehen getrennter Leitungen 16, 16' für jeweilige Luftfedern 12 einer Fahrzeugseite ist es möglich, eine der Fahrzeugseiten zu heben, während die andere abgesenkt wird. Wird beispielsweise das 3/2-Wegeventil 18 so geschaltet, dass die Leitung 16' mit dem Druckspeicher 20 fluidisch gekoppelt wird, während das 3/2-Wegeventil 18' so geschaltet wird, dass die Leitung 16 mit dem Verdichter 26 gekoppelt ist, so können die mit der Leitung 16' verbundenen Luftfedern 12 gehoben werden, während gleichzeitig die mit der Leitung 16 verbundenen Luftfedern 12 gesenkt werden. Dies ermöglicht ein besonders schnelles einseitiges Absenken eines Aufbauniveaus, so dass die Niveauregelanlage 10 gemäß 7 besonders zweckmäßigerweise bei Omnibussen Anwendung finden kann, bei denen ein solches einseitiges Senken bzw. Heben an jedem Halt stattfinden muss.
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Auch 8 zeigt eine Niveauregelanlage 10 für Lastkraftwagen mit einer einzelnen Vorderachse und einer Tandemhinterachse. Auch hier werden die Luftfedern 12 der Vorderachse jeweils über ein eigenes Luftfedermodul 14 geschaltet, während die Luftfedern 12 jeweils eines Radpaares der Tandemhinterachse gemeinsam über ein einzelnes Schaltventil 14 schaltbar sind. Gegenüber der Ausführungsform gemäß 7 ist die Ausführungsform gemäß 8 vereinfacht. Die gemeinsame Leitung 16 verbindet hier sämtliche Luftfedermodule 54, ein gleichzeitiges Heben der einen Fahrzeugseite während die andere Fahrzeugseite gesenkt wird ist hierbei nicht möglich. Das Druckerzeugungs- und Speichermodul 54 kann daher auch einfacher ausgelegt werden und umfasst lediglich ein einzelnes Schaltventil 18.
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Ist das Schaltventil geschlossen, steht die gemeinsame Leitung 16 unmittelbar mit der Leitung 24 in Verbindung, sodass beim Öffnen der Schaltventile 14 Luft aus den jeweiligen Luftfedern 12 über den Verdichter 26 in den Druckspeicher 20 zurückgeführt werden kann. Über einen Drucksensor 56 kann auch hier der Druck in der Leitung 24 überwacht werden.
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Die Leitung 28, die den Verdichter 26 mit dem Druckspeicher 20 verbindet, umfasst auch hier ein Rückschlagventil 42 und ist über ein weiteres Rückschlagventil 30 und einen Druckminderer 32 mit dem Anschluss 34 an das Druckluftnetz des Kraftwagens verbunden. Wird das Schaltventil 18 geöffnet, so kann Luft aus dem Druckspeicher 20 in die Leitung 16 strömen, sodass beim Öffnen der Schaltventile 14 die jeweils zugeordneten Luftfedern 12 gehoben werden können. Die Steuerung der Niveauregelanlage erfolgt über eine Luftfedersteuerungseinheit 58, die über Datenleitungen 60 mit den Luftfedermodulen 54 sowie über eine weitere Datenleitung 62 mit dem Druckerzeugungs- und Speichermodul 54 verbunden ist.
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Die Ausführungsform der Niveauregelanlage 10 gemäß 9 zeichnet sich durch ein alternativ gestaltetes Luftfedermodul 64 aus. Im Gegensatz zu den beschriebenen Luftfedermodulen 52 ist das Schaltventil 15 im Luftfedermodul 64 nicht elektromechanisch, sondern pneumatisch betätigt. Eine pneumatische Betätigungseinheit 66 des Schaltventils 14 ist über eine Leitung 68 mit einem 3/2-Wegeventil 70 gekoppelt. In einer ersten Schaltstellung des Ventils 70 kann die Leitung 68 mit einer weiteren Leitung 72 gekoppelt werden, die ihrerseits mit einem Druckspeicher 74 in fluidischer Verbindung steht. In dieser Schaltung liegt der Druck des Druckspeichers 74 an der Betätigungseinheit 66 an, sodass eine Schaltbewegung des Schaltventils 14 durchgeführt wird. In einer weiteren Schaltstellung des 3/2-Wegeventils 70 kann die Leitung 68 über eine weitere Leitung 74 mit der Umgebungsluft fluidisch gekoppelt werden. Hierdurch kann Druck aus der pneumatischen Betätigungseinheit 66 des Schaltventils 14 abgelassen werden, sodass das Schaltventil 14 die umgekehrte Schaltbewegung durchführt.
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Durch einen Drucksensor 76, der mit dem Druckspeicher 74 in fluidischer Verbindung steht, kann überprüft werden, ob im Druckspeicher 74 noch hinreichender Arbeitsdruck zur Betätigung des Schaltventils 14 vorliegt. Um im Normalbetrieb des Kraftwagens hinreichenden Druck im Druckspeicher 74 zu gewährleisten, ist die Leitung 72 über ein Rückschlagventil 78 und eine weitere Leitung 80 mit der gemeinsamen Leitung 16 verbunden. Das Rückschlagventil 78 ermöglicht hierbei ein Überströmen von Druckluft aus der Leitung 16 in den Druckspeicher 74. Wird das Ventil 18 des Druckerzeugungs- und Speichermoduls 54 so geschaltet, dass die gemeinsame Leitung 16 mit dem Druckspeicher 20 verbunden ist, so kann Luft aus dem Druckspeicher 20 in den Druckspeicher 74 der Luftfedereinheit 64 überströmen. Bei jedem Heben der Luftfeder 12 wird daher der notwendige Arbeitsdruck im Druckspeicher 74 wieder bereitgestellt. Lediglich bei längerer Standzeit des Kraftwagens kann der Druck im Druckspeicher 74 abfallen. Um dann den Druck wiederherzustellen, wird unabhängig von einer Betätigung des Ventils 14 der Druckspeicher 74 durch Schalten den Ventils 18 mit dem Druckspeicher 20 verbunden, sodass eine pneumatische Betätigung des Ventils 14 derart möglich wird.
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Das Druckerzeugungs- und Speichermodul 54 zeichnet sich ferner durch die Verwendung eines pneumatischen Druckwandlers 40 anstelle eines Verdichters aus. Ansonsten entspricht das Druckerzeugungs- und Speichermodul 54 den bereits beschriebenen Ausführungsformen und umfasst ein weiteres Schaltventil 44 zum Ablassen von Druck über einen Schalldämpfer 46 an die Umgebung
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Sowohl das Druckerzeugungs- und Speichermodul 54 als auch das Luftfedermodul 64 weisen einen jeweiligen Busanschluss 82 auf, welcher über die Datenleitungen 60, 62 mit der Luftfedersteuerungseinheit 58 verbunden sind. Über den Busanschluss übertragen die Module 54, 64 Daten der Drucksensoren 50, 76 sowie Daten eines Höhensensors 84 der Luftfeder 12. Gleichzeitig können über den Bus Steuerbefehle an den Verdichter 40 sowie die Ventile 14, 18, 44, 70 übermittelt werden.
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Da bei abgestellten Fahrzeugen, insbesondere bei abgestellten Hängern oder Aufliegern, in der Regel kein Strom zum Ansteuern des Pilotventils 70 zur Verfügung steht, ist es zweckmäßig, eine Möglichkeit zur manuellen stromlosen Bedienung der Niveauregelanlage 10 vorzusehen. Ein Schaltplan für eine derartige Niveauregelanlage 10 ist in 10 gezeigt. Auch hier ist ein Druckerzeugungs- und Speichermodul 54 vorgesehen, welches Luftfedermodule 64 vom in 9 beschriebenen Typ mit Druckluft versorgt. Die Luftfedermodule 64 sind hier einer Liftachse LA, einem Liftbalg zum Heben und Senken der Liftachse LB sowie einer Tandemachse TA eines Kraftfahrzeughängers oder Aufliegers zugeordnet. Die Luftfedermodule 64 weisen jeweilige pneumatisch betätigbare Schaltventile 14 auf, wobei die Beschaltung der Pilotventile in 10 nicht im Detail gezeigt ist. Die Druckluftversorgung der Luftfedermodule 64 erfolgt auch hier über eine gemeinsame Leitung 16. Das weitere Ventil 18, mit dem die gemeinsame Leitung 16 wahlweise mit dem Druckspeicher 20 oder dem Verdichter 28 verbunden werden kann, ist hier als pneumatisch betätigtes 3/2-Wegeventil ausgelegt. Wie in den anderen bereits beschriebenen Ausführungsformen verbindet dieses Ventil die gemeinsame Leitung 16 in einer ersten Schaltung über die Leitung 22 mit dem Druckspeicher 20 und in einer zweiten Schaltstellung über eine Leitung 24, in der ein Drucksensor 56 vorgesehen ist, mit dem Verdichter 26, um so Luft von den Luftfedermodulen 64 in den Druckspeicher 20 rückführen zu können. Zur manuellen Betätigung ist die Leitung 22 mit einer weiteren Leitung 86 verbunden in welcher zwei manuell betätigbare Ventile 88, 90 vorgesehen sind. Die Ventile 88, 90 sind dabei durch eine Leitungsverzweigung der Leitung 86 parallel geschaltet. Bei den Ventilen 88, 90 handelt es sich um 3/2-Wegeventile mit jeweiligen manuellen Betätigungseinheiten 92.
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Wird die manuelle Betätigungseinheit 92 des Ventils 90 betätigt, so strömt Druckluft aus dem Druckspeicher 20 über die Leitungen 22 und 86 zum Ventil 90 und durch dieses über eine erste Steuerleitung 94 zu einer pneumatischen Betätigungseinheit 96 des Ventils 18. Hierdurch wird das Ventil 18 geschaltet, sodass die Leitungen 22 und 16 fluidisch verbunden werden, wodurch die Luftfedermodule 64 mit Druck versorgt werden. Gleichzeitig strömt Druckluft vom Ventil 90 über ein Wechselventil 98 in eine weitere Steuerleitung 100, die mit den pneumatischen Betätigungseinheiten 66 der Schaltventile 14 für die Liftachse und Tandemachse verbunden ist. Dadurch füllen sich die Luftfedern 12 der Luftfedermodule 64 der Liftachse LA und Tandemachse TA, sodass die genannten Achsen angehoben werden. Der Liftbalg LB der Liftachse LA wird hierbei nicht betätigt, sodass die Achse als Ganzes nicht von der Fahrbahn abgehoben wird.
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Endet die Betätigung des Ventils 90, so wird die Steuerleitung 94 über den Ventilausgang 102 mit der Umgebung verbunden, sodass der Druck in der pneumatischen Betätigungseinheit 96 abfällt und das Ventil 18 eine Verbindung zur Leitung 24 herstellt. Die Steuerleitung 100 wird hierdurch nicht mit der Umgebungsluft verbunden, da das Wechselventil 98 in Durchfluss von der Steuerleitung 100 zum Ventil 90 sperrt. Zum Senken der Achsen LA, TA muss daher das Ventil 88 mittels seiner Betätigungseinheit 92 handbetätigt werden, wodurch Druck vom Druckluftspeicher 20 über die Leitung 86, das Ventil 88 und das Wechselventil 98 in die Steuerleitung 100 strömt. Auch hierdurch werden die Schaltventile 14 betätigt, sodass eine fluidische Verbindung zwischen den Luftfedern 12 und der gemeinsamen Leitung 16 hergestellt wird. Da durch die Betätigung des Ventils 88 kein Druck an die pneumatische Betätigungseinheit 96 des Ventils 18 angelegt wird, strömt die Luft durch die Leitung 16 und das Ventil 18 in die Leitung 24 zum Verdichter 26 und wird so in den Druckspeicher 20 rückgeführt. Steht zum Betrieb des Verdichters 26 keine Energie zur Verfügung, kann die Luft aus den Luftfedern 12 auch an die Umgebung abgelassen werden.
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In 11 ist schließlich ein Luftfedermodul 64 nochmals im Detail dargestellt. Das Luftfedermodul 64 umfasst die eigentliche Luftfeder 12 mit ihrem zugeordneten Höhensensor 84 zur Bestimmung des Einfederungsgrades. Zwischen der Luftfeder 12 und dem Schaltventil 14 ist ein Drucksensor 50 zur Bestimmung des Federdruckes der Luftfeder 12 vorgesehen. Die pneumatische Stelleinheit 66 des Ventils 14 ist über die Leitung 68 mit dem 3/2-Wegeventil 70 verbunden, welches als Pilotventil dient. In seiner Ruhestellung ist die Leitung 68 über das Pilotventil 70 mit der Leitung 73 gekoppelt, sodass die pneumatische Betätigungseinheit 66 drucklos ist. Zum Betätigen des Ventils 14 das Pilotventil in seine zweite Schalstellung gebracht, sodass die Betätigungseinheit 66 über die Leitung 72 mit dem Druckspeicher 74 gekoppelt wird. Der im Druckspeicher 74 vorgehaltene Druck betätigt nun das Ventil 14, sodass die Luftfeder 12 mit der Leitung 16 verbunden wird. Über die Leitung 80 und ein Rückschlagventil 78 ist die Leitung 16 ferner mit der Leitung 72 gekoppelt, sodass beim Heben der Luftfeder 12 Druckluft in den Druckspeicher 74 strömen kann. Über einen Drucksensor 76 wird der Druck im Druckspeicher 74 überwacht. Das Schaltventil 14, das Pilotventil 70, der Druckspeicher 74, das Rückschlagventil 78 sowie der Drucksensor 76 können dabei in einem gemeinsamen Ventilblock 104 untergebracht werden. Ferner ist noch ein RFID-Transponder 106 vorgesehen, mittels welchen Daten des Luftfedermoduls 64, beispielsweise eine Seriennummer, Herstellungsdatum oder dergleichen an die Umwelt übermittelt werden können. Messwerte und Steuerinformationen sind ferner über einen Busanschluss 82 auf einen Fahrzeugbus übertragbar. Auch die Luftfederposition kann nach Ermittlung durch einen kontaktlosen Höhensensor 84 an den Fahrzeugbus übertragen werden.
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Ein Ventilblock 104 für ein Luftfedermodul 64 ist in den 12 und 13 nochmals im Datail dargestellt. Der Ventilblock 104 umfasst ein dreiteiliges Ventilgehäuse 108 mit einem Arbeitsraum 110, in welchem ein doppelt wirkender Kolben 112 aufgenommen ist. Der Kolben 112 teilt den Arbeitsraum 110 in zwei Teilräume 114, 116. In den ersten Teilraum 114 mündet dabei eine erste Anschlussöffnung 118 des Ventilblocks 104. Eine zweite Anschlussöffnung 120 mündet in einen Aufnahmeraum 122 für die Kolbenstange 124 des Kolbens 112. In einer ersten Schaltstellung des Ventilblocks 104 liegt ein erster Kolbenteller 126 des Kolbens 112 mit entsprechenden Dichtelementen 128 an einer Schaltkante 130 des Ventilblocks 104 an. Der erste Teilraum 114 und der Aufnahmeraum 120 sind damit fluidisch getrennt, zwischen den Anschlussöffnungen 118 und 120 kann kein Medium überströmen. Eine Rückstellfeder 132 hält den Kolben 112 in dieser Schaltstellung.
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Zum Betätigen des Ventils wird der zweite Teilraum 116 mit einem Druck beaufschlagt, sodass eine Kraft auf den zweiten Kolbenteller 134 des Kolbens 112 ausgeübt wird. Hierdurch bewegt sich der Kolben nach links, sodass die Anlage zwischen dem Dichtelement 128 und der Schaltkante aufgehoben wird und Medium zwischen den Öffnungen 118, 120 überströmen kann. Durch ein Dichtelement 136 ist dabei der zweite Teilraum 116 vom Aufnahmeraum 121 beziehungsweise dem ersten Teilraum 114 abgetrennt.
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Das Ventilgehäuse 108 ist insgesamt dreiteilig aufgebaut. Das Kolbengehäuse 138, welches den Arbeitsraum 110 ausbildet und den Kolben 112 aufnimmt, ist einseitig mit einem Deckelteil 140 über Schrauben 142 verschraubt. Das Deckelteil bildet den äußeren Abschluss für den ersten Teilraum 114.
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Ein weiterer Gehäuseteil 144 schließt den zweiten Teilraum 116 ab und enthält alle zum Betätigen des Ventils 104 notwendigen Komponenten.
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Diese umfassen insbesondere das Pilotventil 70, mittels welchem der Teilraum 116 über eine Leitung 68 mit Druck beaufschlagt werden kann. Der Druck wird dabei von dem ebenfalls in das Gehäuseteil 144 integrierten Druckspeicher 74 bereitgestellt, der gleichzeitig über eine Druckentlastungsleitung 146 mit dem ersten Teilraum 114 in Verbindung steht. Um ein Ausströmen von Druckluft aus dem Druckspeicher 74 in den ersten Teilraum 114 zu vermeiden, ist in der Druckentlastungsleitung 146 ein
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Rückschlagventil 78 vorgesehen. Ein Drucksensor 76 dient der Überwachung des Druckes im Druckspeicher 74.
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Das Pilotventil 70 ist ferner über eine Entlüftungsleitung 75 mit der Umgebung verbunden, sodass Druck aus dem zweiten Teilraum 116 abgelassen werden kann. Hierdurch reduziert sich die Kraft auf den Ventilteller 134, sodass die Kraft der Feder 132 den Kolben 112 nach rechts schieben kann, bis die Dichtelemente 128 wieder an der Schaltkante 130 anliegen, sodass die Eingänge 118 und 120 getrennt sind. Über eine Bohrung 148 ist der Eingang 120 ferner mit einem weiteren Drucksensor 50 verbunden.
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Im Gehäuseteil 144 sind ferner noch Steuereinrichtungen 148 zum Ansteuern der besprochenen Komponenten vorgesehen.
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Der gezeigte Ventilblock 104 ist besonders kompakt und eignet sich insbesondere zum Einsetzen einer beschriebenen Niveauregelanlage beziehungsweise in einem beschriebenen Luftfedermodul 74. Am Anschluss 120 würde hierbei die Luftfeder angeschlossen, während der Anschluss 118 wie schematisch gezeigt über die gemeinsame Leitung 16 und das weitere Ventil 18 mit einem Druckspeicher 20 zu koppeln wäre.
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13 zeigt eine alternative Ausführungsform des Ventilblockes 104, in welche der Ventilblock 104 in beiden Richtungen druckentlastet ist. Hier verbindet eine Entlastungsbohrung 150 den ersten Teilraum 114 mit einem mittels des Dichtelements 136 abgetrennten weiteren Teilraum 152, durch welchen die Kolbenstange 124 teilweise verläuft. Das Dichtelement 136 ist hier Teil eines Zwischenkolbentellers 144, der zwischen den Kolbentellern 126, 134 auf der Kolbenstange 124 aufsitzt. Durch die Entlastungsbohrung 150 werden die Kräfte auf den Kolbenteller 126 und den Zwischenkolbenteller 154 ausgeglichen, sodass nur besonders geringe Schaltkräfte notwendig sind.
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Der zweite Teilraum 116, in dem der zweite Kolbenteller 134 arbeitet ist hier beständig vom Teilraum 114 und vom Aufnahmeraum 122 abgetrennt. Der zweite Kolbenteller 134 teilt den zweiten Teilraum 124 in zwei Unterräume 154 und 156. Die Leitung 146 verbindet hier den Ventileingang 120 über das Rückschlagventil 78 mit dem Druckspeicher 74 sowie der Leitung 72 zum Pilotventil 70. Auch hier ist das Pilotventil 70 wieder über eine Entlüftungsleitung 75 mit der Umwelt verbunden.
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Die gezeigte Variante des Ventilblocks 104 ist in einer Niveauregelanlage 10 beziehungsweise einem Luftfedermodul 64 so zu verwenden, dass hier die Luftfeder am Ausgang 118 des Ventils und die Druckversorgung für die Luftfeder am Eingang 120 anzulegen ist. Beim Heben des Ventils strömt Druckluft über die Leitung 120 und das Rückschlagventil 78 in den Druckspeicher 74. Zur Betätigung des Ventils kann über das Pilotventil 70 Druck aus dem Druckspeicher 74 in den Unterraum 156 des zweiten Teilraumes 116 geleitet werden, sodass der Kolben 112 nach links bewegt wird, wobei die Feder 132 komprimiert wird und sich das Dichtelement 128 von der Schaltkante 130 löst, sodass eine fluidische Verbindung zwischen den Teilräumen 114, 122 und somit zwischen den Eingängen 118, 120 hergestellt wird.
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Wird der Unterraum 156 über des Pilotventil 70 und die Entlüftungsleitung 75 mit Umwelt verbunden, so wird der zweite Ventilteller 134 des Kolbens 112 kraftfrei, sodass der Kolben 112 durch die Kraft der Feder 132 wider in seine Schließstellung geschoben wird, in welcher das Dichtelement 128 in Anlage an der Schaltkante die Teilräume 114 und 122 und damit die Eingänge 118 und 120 fluidisch voneinander trennt. Der Druck auf der Luftfederseite entspricht dabei immer dem Druck im Teilraum 110, welcher über die Bohrung 150 mit dem Drucksensor 50 verbunden ist, sodass eine ständige Drucküberwachung möglich ist.
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Das in 14 dargestellte Ventil 104 ents pricht der Bauweise nach 13, hier ist lediglich nochmals eine externe Beschaltung zum manuellen Heben und Senken im stromlosen Zustand dargestellt. Die externe Beschaltung entspricht dabei im Wesentlichen der in 10 gezeigten. Auch hier wird der Eingang 120 des Ventils 104 über eine Leitung 16 mit dem weiteren Ventil 18 verbunden. Dieses ist hier ebenfalls pneumatisch betätigbar und weist eine entsprechende Betätigungseinheit 196 auf. Über eine Leitung 22 steht das weitere Ventil 18 mit einem Druckspeicher 20 sowie mit einer Leitung 86 in Verbindung. Die Leitung 86 kontaktiert pneumatisch die beiden manuell betätigbaren Ventile 88, 90 mit ihren entsprechenden Betätigungseinrichtungen 92. Wird das Ventil 90 betätigt, so strömt Druckluft aus dem Speicher über eine erste Steuerleitung 94 zur pneumatischen Betätigungseinheit 96 des Ventils 18, sodass Druckluft über den Eingang 120 in den Aufnahmeraum 112 für die Kolbenstange 124 des Kolbens 112 strömen kann. Gleichzeitig strömt Druckluft über eine weitere Leitung 100, die über ein Wechselventil 98 mit dem Ventil 90 verbunden ist, zum Pilotventil 70 und bei entsprechender Beschattung hierdurch in den Unterraum 156 des zweiten Teilraums 124. Hierdurch wird eine Kraft auf den zweiten Kolbenteller 134 ausgeübt, sodass sich der Kolben 112 nach links verschiebt und sich die Dichtelement 128 des ersten Kolbentellers 126 von der Schaltkante 130 lösen. Die Druckluft kann nun aus dem Teilraum 122 in den Teilraum 114 des Arbeitsraums 110 überströmen und von dort über den Eingang 118 zur Luftfeder gelangen. Endet die Betätigung des Ventils 92, so kann der Teilraum 156 wieder entlüftet werden.
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Zum Senken wird das Betätigungselement 92 des Ventils 88 betätigt, wodurch das Pilotventil 70 ebenfalls über die Steuerleitung 100 druckbeaufschlagt wird, sodass das Ventil 104 wiederum geöffnet wird. Eine Betätigung des weiteren Ventils 118 erfolgt hier jedoch nicht, sodass der Druck aus dem Teilraum 114 über den Aufnahmeraum 122 und den Anschluss 120 sowie die Leitung 16 zum Ventil 18 gelangt und über die Entlüftungsöffnung 158 am Ventil 18 in die Umgebung abgegeben wird. Hierdurch wird die am Anschluss 118 angeschlossene Luftfederdruckentlastet, sodass sich der Aufbau senkt.
