DE102013212978A1 - Air suspension module - Google Patents

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Heinz Job
Andreas Kind
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Dr Ing HCF Porsche AG
Continental Automotive Technologies GmbH
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Continental Teves AG and Co OHG
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Luftfedermodul bestehend aus einer Luftfeder 1 und einem Stoßdämpfer 2 zur Federung und Dämpfung von Schwingungen eines Kraftfahrzeugfahrwerkes, mit – wenigstens zwei mit Druckluft gefüllten Arbeitsräumen, welche über wenigstens ein Ventil verbindbar sind, – einem Luftfederdeckel 3, – einem daran befestigten luftdichten Rollbalg 5, welcher einen mit Druckluft gefüllten ersten Arbeitsraum 6 mit einem Hauptvolumen V0 mindestens teilweise begrenzt, – einem Abrollkolben 7, welcher an einem Zylinderrohr 8 des Stoßdämpfers 2 befestigt ist und auf dem der Rollbalg 5 abrollt. Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, dass ein zweiter Arbeitsraum 14 mit einem ersten Zusatzvolumen ZV1 sowie ein dritter Arbeitsraum 15 mit einem zweiten Zusatzvolumen ZV2 vorgesehen sind und dass über wenigstens ein schaltbares Ventil 16, 17; 34 wenigstens drei Volumenzustände schaltbar sind.The invention relates to an air spring module consisting of an air spring 1 and a shock absorber 2 for the suspension and damping of vibrations of a motor vehicle chassis, with - at least two working spaces filled with compressed air, which can be connected via at least one valve, - an air spring cover 3, - an airtight attached to it Rolling bellows 5, which at least partially delimits a first working space 6 filled with compressed air with a main volume V0, - a rolling piston 7, which is fastened to a cylinder tube 8 of the shock absorber 2 and on which the rolling bellows 5 rolls. It is proposed according to the invention that a second work space 14 with a first additional volume ZV1 and a third work space 15 with a second additional volume ZV2 are provided and that at least one switchable valve 16, 17; 34 at least three volume states are switchable.

Description

Die Erfindung betrifft ein Luftfedermodul bestehend aus einer Luftfeder und einem Stoßdämpfer zur Federung und Dämpfung von Schwingungen eines Kraftfahrzeugfahrwerkes, mit wenigstens zwei mit Druckluft gefüllten Arbeitsräumen, welche über wenigstens ein Ventil verbindbar sind, einem Luftfederdeckel, einem daran befestigten luftdichten Rollbalg, welcher einen mit Druckluft gefüllten ersten Arbeitsraum mit einem Hauptvolumen mindestens teilweise begrenzt, einem Abrollkolben, welcher an einem Zylinderrohr des Stoßdämpfers befestigt ist und auf dem der Rollbalg abrollt.The invention relates to an air spring module consisting of an air spring and a shock absorber for suspension and damping of vibrations of a motor vehicle undercarriage, with at least two working spaces filled with compressed air, which are connectable via at least one valve, an air spring cover, attached thereto airtight rolling bellows, which one with compressed air filled first working space with a main volume at least partially limited, a rolling piston, which is attached to a cylinder tube of the shock absorber and on which the rolling bellows rolls.

Bei grundsätzlich bekannten Luftfedermodulen mit mehreren, jeweils ein Volumen (Volumen V1 bis Vi) aufweisenden Arbeitsräumen müssen vom Gesamtluftfedervolumen einzelne Volumen (Vgesamt = ΣVi) durch eine Trennwand und geeignete Schaltventile abgeteilt werden. In basically known air spring modules having a plurality of work spaces each having a volume (volume V 1 to V i ), individual volumes (V total = ΣVi) of the total air spring volume must be divided by a partition wall and suitable switching valves.

So ist beispielsweise aus der DE 102 00 632 A1 eine Luftfeder mit zwei Arbeitsräumen zu entnehmen, wobei der zweite Arbeitsraum mit einem Zusatzvolumen im Luftfederdeckel ausgebildet ist, so dass durch Abschaltung oder Zuschaltung des Zusatzvolumens zwischen sportlichem oder komfortablem Modus des Luftfedermoduls umgeschaltet werden kann. For example, from the DE 102 00 632 A1 to take an air spring with two working spaces, wherein the second working space is formed with an additional volume in the air spring cover, so that can be switched by switching off or switching the additional volume between sporty or comfortable mode of the air spring module.

Bei neueren Luftfederentwicklungen bestehen Anforderungen dahingehend, dass weitere Zwischenmodi zwischen Sport und Komfort geschaltet werden können sollen. In recent air spring developments, there are requirements that additional intermediate modes between sport and comfort should be able to be switched.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Luftfedermodul mit mehreren Modi und mit einer geeigneten Schaltung der Volumen bereitzustellen.The object of the invention is to provide an air spring module with several modes and with a suitable circuit of the volume.

Die Aufgabe wird durch das Luftfedermodul mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausbildungen sind in den Unteransprüchen offenbart.The object is achieved by the air spring module with the features of claim 1. Further advantageous embodiments are disclosed in the subclaims.

Das erfindungsgemäße Luftfedermodul ist dadurch gekennzeichnet, dass ein zweiter Arbeitsraum mit einem ersten Zusatzvolumen sowie ein dritter Arbeitsraum mit einem zweiten Zusatzvolumen vorgesehen sind und dass über wenigstens ein schaltbares Ventil wenigstens drei Volumenzustände schaltbar sind. Hierdurch sind wenigstens drei verschiedene Modi realisierbar.The air spring module according to the invention is characterized in that a second working space with a first additional volume and a third working space with a second additional volume are provided and that at least three volume states can be switched via at least one switchable valve. As a result, at least three different modes can be realized.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sind das erste und das zweite Zusatzvolumen parallel zum Hauptvolumen geschaltet vorgesehen.According to an advantageous embodiment of the invention, the first and the second additional volume are provided connected in parallel to the main volume.

Zur Parallelschaltung der beiden Zusatzvolumen sind vorzugsweise zwei 2/2-Wegeventile vorgesehen. For parallel connection of the two additional volume preferably two 2/2-way valves are provided.

Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform sieht vor, dass zur Parallelschaltung der beiden Zusatzvolumen ein 3/3-Wegeventil vorgesehen ist. Hierdurch können neben Kostenund Energieeinsparungen auch eine Gewichtseinsparung erzielt werden.A particularly advantageous embodiment provides that a 3/3-way valve is provided for the parallel connection of the two additional volume. This can be achieved in addition to cost and energy savings and weight savings.

Eine andere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass das erste und das zweite Zusatzvolumen zum Hauptvolumen in Reihe geschaltet vorgesehen sind. Vorteil hierbei ist, dass jeweils nur ein Ventil angesteuert werden muss. Das spart Energie und vereinfacht die Ansteuerung deutlich. Another advantageous embodiment of the invention provides that the first and the second additional volume to the main volume are provided connected in series. The advantage here is that in each case only one valve must be controlled. This saves energy and simplifies control significantly.

Zur Reihenschaltung des Hauptvolumens mit den beiden Zusatzvolumen sind dabei vorzugsweise zwei 2/2-Wegeventile vorgesehen. For the series connection of the main volume with the two additional volume preferably two 2/2-way valves are provided.

Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen sowie anhand der Zeichnung hervor. Es zeigt jeweils stark:Other features, advantages and applications of the invention will become apparent from the dependent claims and the following description of exemplary embodiments and with reference to the drawings. It shows strongly:

1a und b ein Luftfedermodul mit drei Arbeitsräumen in zwei Längsschnitten; 1a and b an air spring module with three work spaces in two longitudinal sections;

2 eine Parallelschaltung der Zusatzvolumen mit zwei 2/2-Wegeventilen; 2 a parallel connection of the additional volume with two 2/2-way valves;

3 eine Parallelschaltung der Zusatzvolumen mit einem 3/3-Wegeventil und 3 a parallel connection of the additional volume with a 3/3-way valve and

4 eine Reihenschaltung der Zusatzvolumen mit zwei 2/2-Wegeventilen. 4 a series connection of the additional volume with two 2/2-way valves.

1a und 1b zeigen einen Ausschnitt eines beispielhaften Luftfedermoduls, bei welchem die Erfindung Anwendung finden kann. Jedoch ist die Erfindung nicht auf diese Ausführungsform des Luftfedermoduls beschränkt, sondern findet Anwendung bei allen Luftfedermodulen mit drei Arbeitsräumen. 1a and 1b show a section of an exemplary air spring module, in which the invention can be applied. However, the invention is not limited to this embodiment of the air spring module, but finds application in all air spring modules with three working spaces.

Das Luftfedermodul besteht bekanntermaßen aus einer Luftfeder 1 und einem Stoßdämpfer 2 zur Federung und Dämpfung von Schwingungen eines Kraftfahrzeugfahrwerkes, welches im Kraftfahrzeug vorzugsweise an einem ersten Ende karosseriefest und an einem zweiten Ende an einer Radaufhängung befestigbar ist. Die Luftfeder 1 besteht aus einem karosseriefesten Luftfederdeckel 3, einem daran luftdicht mit einem Klemmelement 4 befestigten ersten Ende eines Rollbalges 5, welcher einen ersten, mit Druckluft gefüllten Arbeitsbzw. Druckraum 6 mit einem Hauptvolumen V0 mindestens teilweise begrenzt. Ein zweites Ende des Rollbalges 5 ist luftdicht mit einem Abrollkolben 7 verbunden. Der Abrollkolben 7, auf welchem der Rollbalg 5 abrollen kann, ist an einem Zylinderrohr 8 des Stoßdämpfers 2 verbunden, wobei an das Zylinderrohr 8 vorzugsweise an der die Radaufhängung befestigbare Dämpfergabel 9 befestigt ist. Ein zweites Ende des Zylinderrohres weist an einer Stirnfläche eine Bohrung für eine Kolbenstange 10 des Stoßdämpfers 2 auf, wobei sich bei fast vollständiger Einfederung des Luftfedermoduls die Stirnfläche des Zylinderrohrs 8 an einer Zusatzfeder 11 abstützt, die konzentrisch zu einer Kolbenstange 10 des Stoßdämpfers 2 angeordnet ist. Die Zusatzfeder 11 wird in einem Führungsring 12 geführt, welcher mit dem Luftfederdeckel 3 fest verbunden ist. The air spring module is known to consist of an air spring 1 and a shock absorber 2 for suspension and damping of vibrations of a motor vehicle chassis, which is fastened in the motor vehicle preferably at a first end fixed to the body and at a second end to a wheel suspension. The air spring 1 consists of a body-mounted air spring cover 3 , an airtight with a clamping element 4 fastened first end of a rolling bellows 5 , which a first, filled with compressed air Arbeitsbzw. pressure chamber 6 with a major volume V0 at least partially limited. A second end of the rolling bellows 5 is airtight with a rolling piston 7 connected. The rolling piston 7 on which the rolling bellows 5 can roll on a cylinder tube 8th of the shock absorber 2 connected to the cylinder tube 8th preferably on the damper mount the damper fork 9 is attached. A second end of the cylinder tube has a bore for a piston rod on an end face 10 of the shock absorber 2 on, with almost complete deflection of the air spring module, the end face of the cylinder tube 8th on an additional spring 11 supports, concentric to a piston rod 10 of the shock absorber 2 is arranged. The additional spring 11 will be in a leadership ring 12 guided, which with the air spring cover 3 is firmly connected.

Ein im Luftfederdeckel 3 angeordnetes Dämpferlager 13, welches die Kolbenstange 10 des Stoßdämpfers 2 mit dem Luftfederdeckel 3 verbindet, hat die Aufgabe, hochfrequente Anregungen – bedingt durch die Straßenoberfläche – herauszufiltern und so die systembedingte Trägheit des Stoßdämpfers 2 zu umgehen, welche sich negativ auf den Fahrkomfort auswirken würde. One in the air spring cover 3 arranged damper bearing 13 which is the piston rod 10 of the shock absorber 2 with the air spring cover 3 has the task of filtering out high-frequency excitations - caused by the road surface - and thus the system-related inertia of the shock absorber 2 to circumvent, which would have a negative impact on ride comfort.

Um zwischen verschiedenen Modi des Luftfedermoduls umschalten zu können, weist die Luftfeder 1 einen zweiten Arbeitsraum 14 mit einem ersten Zusatzvolumen ZV1 sowie einen dritten Arbeitsraum 15 mit einem zweiten Zusatzvolumen ZV2 auf, wobei über wenigstens ein angedeutetes, schaltbares Ventil 16 wenigstens drei Volumenzustände schaltbar sind. To switch between different modes of the air spring module, the air spring points 1 a second workspace 14 with a first additional volume ZV1 and a third working space 15 with a second additional volume ZV2, wherein at least one indicated, switchable valve 16 at least three volume states are switchable.

Das gezeigte Luftfedermodul weist zwei Ventile 16, 17 auf, deren Schaltung nachfolgend beschrieben wird.The air suspension module shown has two valves 16 . 17 to whose circuit will be described below.

Über die Ventile 16, 17, welche in 1b – einer um 90°-gedrehten Schnittdarstellung von 1a – dargestellt sind, die beiden Arbeitsräume 14, 15 mit dem ersten Arbeitsraum 6 verbindbar.About the valves 16 . 17 , what a 1b - A 90 ° -rotated sectional view of 1a - are shown, the two workrooms 14 . 15 with the first workspace 6 connectable.

Der zweite und der dritte Arbeitsraum 14, 15 sind im Abrollkolben 7 übereinander, das Zylinderrohr 8 umgebend angeordnet und durch einen im Abrollkolben 7 vorgesehenen Zwischenboden 18 voneinander getrennt. Wie ersichtlich ist, erhöhen diese beiden zusätzlichen Arbeitsräume 14, 15 den axialen Bauraumbedarf des Luftfedermoduls im Vergleich zu einer Anordnung im Luftfederdeckel 3 nicht bzw. nicht wesentlich und die Ventile 16, 17 können in einfacher Weise direkt am Abrollkolben 7 angeordnet werden.The second and the third workspace 14 . 15 are in the rolling piston 7 one above the other, the cylinder tube 8th arranged surrounding and by a rolling piston 7 provided intermediate floor 18 separated from each other. As can be seen, these two additional work spaces increase 14 . 15 the axial space requirement of the air spring module compared to an arrangement in the air spring cover 3 not or not essential and the valves 16 . 17 can easily directly on the rolling piston 7 to be ordered.

Der Abrollkolben 7 weist ein Außenrohr 19 mit einer Klemmkontur auf, an dem der Rollbalg 5 mittels eines Klemmelementes 21 befestigt ist und auf welchem der Rollbalg 5 abrollt. Ein Innenrohr 20, mit welchem der Abrollkolben 7 auf dem Zylinderrohr 8 positioniert ist, ist mit dem Außenrohr 19 im Bereich der Klemmkontur luftdicht verbunden. Die Verbindung erfolgt beispielsweise mit einer Rollnahtschweißung, die beim Walzen des Klemmprofiles zeitgleich hergestellt werden kann. The rolling piston 7 has an outer tube 19 with a clamping contour on which the rolling bellows 5 by means of a clamping element 21 is attached and on which the rolling bellows 5 rolls. An inner tube 20 , with which the rolling piston 7 on the cylinder tube 8th is positioned with the outer tube 19 airtight connected in the region of the clamping contour. The connection is made, for example, with a roll seam welding, which can be produced at the same time when rolling the clamping profile.

Wie aus 1a ersichtlich wird, ist der Abrollkolben 7 mehrteilig ausgebildet und weist wenigstens ein Kolbenteil, welches bei diesem Ausführungsbeispiel selbst mehrteilig aus einem Kolbenoberteil 22 und einem Kolbenunterteil 23 vorgesehen ist, sowie einen Boden 24 auf. Der Boden 24 verschließt das Kolbenunterteil 23, in welchem der Zwischenboden 18 vorgesehen ist. Durch den Boden 24 können Einzelteil-Toleranzen über die Gesamtlänge eliminiert werden.How out 1a will be apparent is the rolling piston 7 formed in several parts and has at least one piston part, which in this embodiment itself in several parts from a piston upper part 22 and a piston bottom 23 is provided, as well as a floor 24 on. The floor 24 closes the piston lower part 23 in which the intermediate floor 18 is provided. Through the floor 24 Item tolerances over the total length can be eliminated.

Eine aus Kunststoff vorgesehene Kippsicherung 25 ist in einer vollständig oder unterbrochen umlaufenden Sicke 26 des Innenrohres 20 spielfrei fixiert und ermöglicht eine gesicherte Befestigung des Abrollkolbens 7 auf dem Zylinderrohr 8 und gleichzeitig ein Luftaustausch des zweiten und dritten Arbeitsraumes 14, 15 mit dem ersten Arbeitsraum 6 in einfacher Weise ohne dass aufwendige konstruktive Maßnahmen zum Luftaustausch vorgesehen werden müssen. A plastic tilt protection provided 25 is in a completely or discontinuously circumferential bead 26 of the inner tube 20 fixed without play and allows a secure attachment of the rolling piston 7 on the cylinder tube 8th and at the same time an air exchange of the second and third working space 14 . 15 with the first workspace 6 in a simple manner without the need for elaborate design measures for air exchange must be provided.

Innen- und Außenrohr 19, 20 werden beispielsweise durch Rollieren von Aluminium- oder Stahl-Blech hergestellt. Das Kolbenunterteil 23 dagegen ist vorzugsweise aus Aluminium-Druckguß vorgesehen, wobei aber auch dünnwandiger Stahlguß denkbar ist. Dies hat den Vorteil, dass der Zwischenboden 18 zwischen den beiden Arbeitsräumen 14, 15 integriert und dicht ist. Ebenso sind Ventilsitze 27, 28 und Ventilaufnahmen 29, 30 direkt ins Kolbenunterteil 23 integriert, so dass dieses eine komplette funktionale und fertigungstechnische Einheit bildet. Auch können im Kolbenunterteil 23 beliebige Dellen 31 und Beulen 32 (in 4a gezeigt) untergebracht werden. So wird sichergestellt, dass auch in engen Bauräumen und bei ungünstigen kinematischen Stellungen stets genug Freigang zu Nachbarbauteilen erhalten bleibt. Inner and outer tube 19 . 20 are made, for example, by rolling aluminum or steel sheet. The piston lower part 23 By contrast, it is preferably made of die-cast aluminum, wherein but also thin-walled cast steel is conceivable. This has the advantage that the intermediate floor 18 between the two workspaces 14 . 15 integrated and tight. Likewise are valve seats 27 . 28 and valve seats 29 . 30 directly into the piston lower part 23 integrated, so that this forms a complete functional and manufacturing unit. Also, in the piston lower part 23 any dents 31 and bumps 32 (in 4a shown). This ensures that even in confined spaces and unfavorable kinematic positions there is always sufficient clearance to neighboring components.

Das Kolbenoberteil 22 wird so auf das Kolbenunterteil 23 aufgesetzt, dass beide Teile beispielsweise durch Reibrührschweißen luftdicht verschweißt werden können. Prinzipiell ist aber auch jedes andere Schweißverfahren möglich. Das Innenrohr 20 wird dagegen nur in das Kolbenunterteil 23 eingesteckt, wo es mit einer Dichtung 33 gedichtet wird, vorzugsweise mit einem O-Ring. The piston upper part 22 is so on the piston bottom 23 set up that both parts can be welded airtight, for example by friction stir welding. In principle, however, any other welding process is possible. The inner tube 20 is only in the piston lower part 23 plugged in, where it is with a seal 33 is sealed, preferably with an O-ring.

Nach der Montage des Bodens 24 werden Kolbenunterteil 23 und Boden 24 außen vorzugsweise durch Reibrührschweißen und innen durch Schmelzschweißen verschweißt. After mounting the floor 24 become piston lower part 23 and soil 24 preferably welded externally by friction stir welding and internally by fusion welding.

Auf diese Art und Weise wird ein stabiler Abrollkolben 7 mit flexiblem Volumen und flexibel anpaßbarem Freigang zu Nachbarbauteilen hergestellt, der zudem wirtschaftlich zu fertigen ist.In this way, a stable rolling piston 7 Made with flexible volume and flexibly adaptable clearance to neighboring components, which is also economical to manufacture.

In der dargestellten Form ist der Boden 24 gerade und die Ventile 16, 17 sind so positioniert, dass sie jeweils Zugang zu einem der beiden Zusatzvolumen 14, 15 schaffen. Aber es ist auch möglich, den Boden 24 beliebig zu gestalten und so die Volumenanteile flexibel an die jeweiligen Anforderungen anzupassen.In the illustrated form is the floor 24 straight and the valves 16 . 17 are positioned so that they each have access to one of the two additional volumes 14 . 15 create. But it is also possible the ground 24 To design arbitrarily and to adapt the volume proportions flexibly to the respective requirements.

Nachfolgend werden verschiedene Ausführungen zur Aufteilung und Schaltung der Volumen V0, ZV1 und ZV2 beschrieben.Different versions for the division and switching of the volumes V0, ZV1 and ZV2 are described below.

2 und 3 zeigen jeweils eine Parallelschaltung der Zusatzvolumen ZV1 und ZV2. 2 and 3 each show a parallel connection of the additional volume ZV1 and ZV2.

Dabei zeigt 2 eine Parallelschaltung der beiden Zusatzvolumen ZV1 und ZV2, bei welcher beispielsweise die oben erwähnten Ventile 16, 17 als 2/2-Wegeventile vorgesehen werden können. It shows 2 a parallel connection of the two additional volume ZV1 and ZV2, in which, for example, the above-mentioned valves 16 . 17 can be provided as 2/2-way valves.

Es ergeben sich somit vier mögliche Volumenzustände:
V0
V0 + ZV1
V0 + ZV2
V0 + ZV1 + ZV2This results in four possible volume states:
V0
V0 + ZV1
V0 + ZV2
V0 + ZV1 + ZV2

Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform sieht vor, dass zur Parallelschaltung der beiden Zusatzvolumen ZV1 und ZV2 ein 3/3-Wegeventil vorgesehen ist. Hierdurch können neben Kosten- und Energieeinsparungen auch eine Kosteneinsparung erzielt werden.A particularly advantageous embodiment provides that a 3/3-way valve is provided for the parallel connection of the two additional volume ZV1 and ZV2. This can be achieved in addition to cost and energy savings and cost savings.

Eine weitere in 3 dargestellte Parallelschaltung sieht nun vor, nur ein Ventil 34 für die Schaltung beider Zusatzvolumen ZV1 und ZV2 zu verwenden. Hierzu kommt ein 3/3-Wegeventil, z.B. ausgeführt als Magnetventil, zum Einsatz. Das Ventil 34 wird geometrisch so zwischen Hauptvolumen V0 und den beiden Zusatzvolumen ZV1, ZV2 angeordnet, dass folgende Verbindungsmöglichkeiten bestehen.
V0
V0 + ZV1 oder V0 + ZV2
V0 + ZV1 + ZV2 Another in 3 shown parallel circuit now provides only one valve 34 to use for the circuit of both additional volumes ZV1 and ZV2. For this purpose, a 3/3-way valve, eg designed as a solenoid valve, is used. The valve 34 is geometrically arranged between the main volume V0 and the two additional volume ZV1, ZV2 that the following connection options exist.
V0
V0 + ZV1 or V0 + ZV2
V0 + ZV1 + ZV2

Somit sind in Summe drei Volumenzustände umsetzbar. Das Verbinden des Hauptvolumens V0 kann mit einem oder beiden Zusatzvolumen ZV1, ZV2 geschehen. Ein Verbinden der Zusatzvolumen ZV1, ZV2 unabhängig voneinander ist nicht möglich. Daher muss im Vorfeld in der geometrischen Gestaltung der Volumen im Kolben entschieden werden, welches der Volumen einzeln geschaltet werden kann. V0 sowie ZV1 und ZV2 müssen ferner geometrisch so angeordnet werden, dass eine Verbindung am Verstellsitz des Ventils 34 gewährleistet wird.Thus, three volume states can be implemented in total. The connection of the main volume V0 can be done with one or both additional volumes ZV1, ZV2. Connecting the additional volume ZV1, ZV2 independently is not possible. Therefore, it must be decided in advance in the geometric design of the volume in the piston, which can be switched individually the volume. V0 and ZV1 and ZV2 must also be arranged geometrically so that a connection at the seat of the valve 34 is guaranteed.

Der Vorteil liegt in der Verwendung von nur einem Ventil 34 bei gleichzeitig drei erreichbaren Volumenzuständen der Luftfeder 2. Dies spart Kosten, Gewicht und Energie. Zudem vereinfacht sich die Ansteuerung des Ventils.The advantage is the use of only one valve 34 at the same time three achievable volume states of the air spring 2 , This saves costs, weight and energy. In addition, the control of the valve is simplified.

Eine andere Schaltung gemäß 4 sieht vor, das erste und das zweite Zusatzvolumen ZV1, ZV2 zum Hauptvolumen V0 in Reihe zu schalten. Hierzu sind beispielsweise die zwei erwähnten 2/2-Wegeventile 16, 17 vorgesehen. Another circuit according to 4 provides to connect the first and the second additional volume ZV1, ZV2 in series with the main volume V0. These are, for example, the two mentioned 2/2-way valves 16 . 17 intended.

Das Zusatzvolumen ZV1 ist einerseits über das Ventil 16 mit Hauptvolumen V0 verbunden und andererseits über das zweite Ventil 17 mit Zusatzvolumen ZV2 verbunden (bzw. umgekehrt). Über das Ventil 16 in ZV1 können somit beide Volumen geschaltet werden. Darüber hinaus ist das Zusatzvolumen ZV2 separat schaltbar (bzw. umgekehrt). The additional volume ZV1 is on the one hand via the valve 16 connected to the main volume V0 and on the other hand via the second valve 17 with additional volume ZV2 connected (or vice versa). About the valve 16 in ZV1 both volumes can be switched. In addition, the additional volume ZV2 can be switched separately (or vice versa).

Als Resultat ergeben sich folgende Volumenzustände: V0 bei geschlossenem Ventil ZV1 V0 + ZV1 + ZV2 bei geöffneten Ventilen ZV1 und ZV2 V0 + ZV1 bei geschlossenem Ventil ZV2 The result is the following volume states: V0 with closed valve ZV1 V0 + ZV1 + ZV2 with open valves ZV1 and ZV2 V0 + ZV1 with closed valve ZV2

Vorteil dieser Ausführung ist, dass jeweils nur ein Ventil angesteuert werden muss. Das spart Energie und vereinfacht die Ansteuerung deutlich. Advantage of this design is that in each case only one valve must be controlled. This saves energy and simplifies control significantly.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Luftfeder air spring
22
Stoßdämpfer shock absorber
33
Luftfederdeckel Air spring cover
44
Klemmelement clamping element
55
Rollbalg bellows
66
Arbeitsraum working space
77
Abrollkolben roll-off
88th
Zylinderrohr cylinder tube
99
Dämpfergabel Shock fork
1010
Kolbenstange piston rod
1111
Zusatzfeder additional spring
1212
Führungsring guide ring
1313
Dämpferlager top mounts
1414
Arbeitsraum working space
1515
Arbeitsraum working space
1616
Ventil Valve
1717
Ventil Valve
1818
Zwischenboden false floor
1919
Außenrohr outer tube
2020
Innenrohr inner tube
2121
Klemmelement clamping element
2222
Kolbenoberteil Piston crown
2323
Kolbenunterteil Piston part
2424
Boden  ground
2525
Kippsicherung tilt protection
2626
Sicke Beading
2727
Ventilsitz valve seat
2828
Ventilsitz valve seat
2929
Ventilaufnahme valve receiving
3030
Ventilaufnahme valve receiving
3131
Delle dent
3232
Beule bump
3333
Dichtung poetry
3434
Ventil Valve

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

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Claims (6)

Luftfedermodul bestehend aus einer Luftfeder (1) und einem Stoßdämpfer (2) zur Federung und Dämpfung von Schwingungen eines Kraftfahrzeugfahrwerkes, mit – wenigstens zwei mit Druckluft gefüllten Arbeitsräumen, welche über wenigstens ein Ventil verbindbar sind, – einem Luftfederdeckel (3), – einem daran befestigten luftdichten Rollbalg (5), welcher einen mit Druckluft gefüllten ersten Arbeitsraum (6) mit einem Hauptvolumen (V0) mindestens teilweise begrenzt, – einem Abrollkolben (7), welcher an einem Zylinderrohr (8) des Stoßdämpfers (2) befestigt ist und auf dem der Rollbalg (5) abrollt, dadurch gekennzeichnet, dass ein zweiter Arbeitsraum (14) mit einem ersten Zusatzvolumen (ZV1) sowie ein dritter Arbeitsraum (15) mit einem zweiten Zusatzvolumen (ZV2) vorgesehen sind und dass über wenigstens ein schaltbares Ventil (16, 17; 34) wenigstens drei Volumenzustände schaltbar sind.Air spring module consisting of an air spring ( 1 ) and a shock absorber ( 2 ) for suspension and damping of vibrations of a motor vehicle chassis, with - at least two working spaces filled with compressed air, which are connectable via at least one valve, - an air spring cover ( 3 ), - an airtight rolling bellows attached thereto ( 5 ), which a first working space filled with compressed air ( 6 ) with a main volume (V0) at least partially limited, - a rolling piston ( 7 ), which on a cylinder tube ( 8th ) of the shock absorber ( 2 ) and on which the rolling bellows ( 5 ) rolls, characterized in that a second working space ( 14 ) with a first additional volume (ZV1) and a third working space ( 15 ) are provided with a second additional volume (ZV2) and that via at least one switchable valve ( 16 . 17 ; 34 ) at least three volume states are switchable. Luftfedermodul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und das zweite Zusatzvolumen (ZV1, ZV2) parallel zum Hauptvolumen (V0) geschaltet werden können.Air spring module according to claim 1, characterized in that the first and the second additional volume (ZV1, ZV2) parallel to the main volume (V0) can be switched. Luftfedermodul nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zur Parallelschaltung der beiden Zusatzvolumen (ZV1, ZV2) zwei 2/2-Wegeventile (16, 17) vorgesehen sind. Air spring module according to claim 2, characterized in that for parallel connection of the two additional volume (ZV1, ZV2) two 2/2-way valves ( 16 . 17 ) are provided. Luftfedermodul nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zur Parallelschaltung der beiden Zusatzvolumen (ZV1, ZV2) ein 3/3-Wegeventil (34) vorgesehen ist.Air spring module according to claim 2, characterized in that for parallel connection of the two additional volume (ZV1, ZV2) a 3/3-way valve ( 34 ) is provided. Luftfedermodul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und das zweite Zusatzvolumen (ZV1, ZV2) zum Hauptvolumen (V0) in Reihe geschaltet vorgesehen sind.Air spring module according to claim 1, characterized in that the first and the second additional volume (ZV1, ZV2) to the main volume (V0) are provided connected in series. Luftfedermodul nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass zur Reihenschaltung des Hauptvolumens (V0) mit den beiden Zusatzvolumen (ZV1, ZV2) zwei 2/2-Wegeventile (16, 17) vorgesehen sind. Air spring module according to claim 5, characterized in that for the series connection of the main volume (V0) with the two additional volumes (ZV1, ZV2) two 2/2-way valves ( 16 . 17 ) are provided.
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