DE1079968B - Lastabhaengiges Steuerventil fuer Luftfedern bei Kraftfahrzeugen - Google Patents

Lastabhaengiges Steuerventil fuer Luftfedern bei Kraftfahrzeugen

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DE1079968B
DE1079968B DEB47743A DEB0047743A DE1079968B DE 1079968 B DE1079968 B DE 1079968B DE B47743 A DEB47743 A DE B47743A DE B0047743 A DEB0047743 A DE B0047743A DE 1079968 B DE1079968 B DE 1079968B
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piston
valve
air
control valve
spring
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DEB47743A
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English (en)
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Harry Mcwalter Valentine
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Bendix Westinghouse Automotive Air Brake Co
Original Assignee
Bendix Westinghouse Automotive Air Brake Co
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Publication date
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    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G17/00Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load
    • B60G17/02Spring characteristics, e.g. mechanical springs and mechanical adjusting means
    • B60G17/04Spring characteristics, e.g. mechanical springs and mechanical adjusting means fluid spring characteristics
    • B60G17/052Pneumatic spring characteristics
    • B60G17/0523Regulating distributors or valves for pneumatic springs
    • B60G17/0525Height adjusting or levelling valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf lastabhängig« Steuerventile für Luftfedern bei Kraftfahrzeugen, deren Gehäuse zwischen einem am Wagenkasten oder -rahmen befestigten Druckluftbehälter und einer zwischen dem Wagenkasten oder -rahmen und der Achse angeordneten Luftfeder zur Einhaltung des Wagenkastens oder -rahmens in einem vorher bestimmten Abstand über der Fahrzeugachse vorgesehen sind.
Das übliche Luftfederungssystem verwendet einen Verdichter, einen Luftbehälter, Luftfederbälge oder Kissen zwischen den Radachsen und dem Fahrzeugrahmen sowie Regel ventile zur Steuerung des Luftinhaltes der Federbälge in Abhängigkeit von der Fahrzeugibelastung. Das Steuerventil ist gewöhnlich auf dem Fahrzeugrahmen sowie in dem Federungssystem zwischen den Federbälgen und dem Behälter eingebaut und wird so betätigt, daß es die Federbälge unter einen höheren und einen minderen Luftdruck setzt, und zwar in Abhängigkeit von der Lage eines Hebels, dessen eines Ende -kraftschlüssig mit dem Ventil und dessen anderes Ende in derselben Weise mit der Radachse verbunden ist. Da der Hebel um eine mittlere oder neutrale Stellung in Abhängigkeit von der Fahrzeugbelastung verschwenkt wird, verbindet er die Luftbälge entweder mit einem Druckluftbehälter oder mit der Außenluft, um den Fahrzeugrahmen in bezug auf die Radachse entweder zu heben oder zu senken, bis der erwünschte Bodenabstand wieder hergestellt ist, wonach die Einstellungswirkung aufhört. Bei Betrieb des Fahrzeuges auf einer Straße wird nun der Hebel sehr schnell um die neutrale Stellung schwingen. Da vorausgesetzt wird, daß vor der Fahrt das Fahrzeug entsprechend ausgerichtet wurde, ist eine weitere Einstellung durch schnellen Abzug und durch Zufuhr von Druckmittel aus den Federbälgen bzw. in diese hinein unnötig und manchmal sogar unerwünscht. Das Einstellen sollte deshalb nur auf die Zeitpunkte beschränkt werden, wenn tatsächlich eine Belastungsänderung des Fahrzeuges auftritt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Steuerventil für Fahrzeugluftfedern zu schaffen, welches eine Einstellung nur zu vorher bestimmten Zeiten ermöglicht, z. B. wenn das Fahrzeug anhält und seine Belastung durch das Einsteigen oder Aussteigen von Fahrgästen verändert wird. Weiter soll ein Steuerventil für Fahrzeugluftfedern geschaffen werden, welches durch Luftdruck .gesteuert wird, wobei die Luft nur zu vorher bestimmten Zeitpunkten in das Ventil einströmt, z. B. wenn das Fahrzeug hält und die Entlüftung zu anderen Zeitpunkten vor sich geht, um den Gesamtdruck in den Luftfedern einzufangen, bis ein erneuter Einstellungsvorgang erwünscht wird.
Außerdem sollen durch die Erfindung bei dem oben angeführten Steuerventil Mittel zum Auskuppeln der Lastabhängiges Steuerventil
für Luftfedern bei Kraftfahrzeugen
Anmelder:
Bendix -Westinghouse Automotive
Air Brake Company,
Elyria, Ohio (V. St. A.)
Vertreter: Dr.-Ing. H. Negendank, Patentanwalt,
Hamburg 36, Neuer Wall 41
Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 13. September 1957
Harry Mc Walter Valentine, Elyria, Ohio (V. St. A.),
ist als Erfinder genannt worden
kraftschlüssigen Verbindung zwischen dem Betätigungshebel und dem Ventil während des Einstellungsvorganges geschaffen werden, um dadurch den Ver- schleiß des Ventils in seiner Ruhestellung bei den schnellen Schwingungen des Betätigungshebels während der Fahrt zu mindern.
Die Lösung dieser Aufgaben besteht erfindungsgemäß in einem Steuerventil der eingangs erwähnten Art, gekennzeichnet durch ein Ein- und Auslaßventil, dessen Tätigkeit durch die Relativbewegung des Fahrzeugrahmens zur Fahrzeugachse sowie durch einen Kolben gesteuert ist, welcher durch eine Feder in eine Ausgangsstellung gedrückt und durch den Luftdruck in eine- zweite Stellung verschoben wird, wobei ein Auslaßventil, welches mit dem genannten Kolben zusammenwirkt, in der Ausgangsstellung dieses Kolbens die Entlüftungsöffnung schließen bzw. öffnen kann, wenn sich der betreffende Kolben in seiner zweiten Stellung befindet.
Ein derartiges Steuerventil läßt sich dadurch vorteilhaft ausgestalten, daß der Kolben mit einem Hohlraum versehen ist, dessen eines Ende durch ein Absperrventil gesteuert wird, wobei sich im anderen Ende ein mit dem Ein- und Auslaßventil zusammenwirkender zweiter Kolben befindet.
Eine weitere Verbesserung des Steuerventils ist dadurch möglich, daß das Absperrventil eine Bohrung aufweist, in welche ein mit dem zweiten Kolben ver-
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bundenes Röhrchen hineinragt, wobei diese Bohrung übliches Dreiwegeventil sein und ist auf mechanidurch eine Öffnung mit dem Hohlraum in Verbindung schem oder elektrischem Wege von dem Zustand des steht. Fahrzeuges abhängig, der z. B. durch das Öffnen einer
Vorzugsweise kann für das Steuerventil eine der- Tür oder den Druck auf das Gaspedal entsteht, wobei artige Anordnung getroffen werden, daß ein Ende 5 es das Ventil 10 entweder mit dem Behälter 24 verbineines dritten Kolbens mit dem Ein- und Auslaßventil det oder von diesem trennt und über einen Auslaß 28 zusammenwirkt, wobei das andere Ende durch eine am Hilfsventil 25 an die Außenluft anschließt.
Feder zum Anschlag an einen Stift gebracht wird, Die Leitung 26 ist mit einer Abzweigleitung 30 verweicher in an sich bekannter Weise in Abhängigkeit sehen, welche an eine Mündung 32 am unteren Ende von der relativen Bewegung zwischen dem Fahrzeug- io des Steuerventils angeschlossen .ist. Wenn der Druck, rahmen und der Fahrzeugachse exzentrisch dreh- wie noch erläutert wird, auf die Mündung 27 am obebar ist. ren Ende des Ventils 10 wirkt, dringt er auch in die
Eine weitere Ausführungsmöglichkeit des Steuer- Mündung 32 am unteren Ende des Ventils ein, wo er ventils besteht darin, daß ein vierter Kolben mit dem einen Mechanismus betätigt, welcher später beschriedurch den Stift betätigten dritten Kolben zusammen- 15 ben wird und welcher zur kraftschlüssigen Verbindung wirkt, wobei der vierte Kolben durch die Feder in des Hebels 18 mit dem Ventilmechanismus des Veneine Stellung gedrückt wird, in welcher er den dritten tils 10 dient. Wenn das Ventil 10 entlüftet wird, ist Kolben außerhalb des Eingriffes mit dem Stift hält die kraftschlüssige Verbindung mit dem Ventilmecha- und so ausgebildet ist, daß er durch den Luftdruck in nismus unterbrochen, so daß die Fahrschwingungen eine zweite Stellung verschoben werden kann, in wel- ao des Hebels 18 keinen übermäßigen Verschleiß der eher der dritte Kolben durch den erwähnten Stift be- Ventilteile mehr verursachen können,
tätigt wird. In der Ausführungsform gemäß Fig. 2 besitzt das
Aus der weiteren eingehenden Beschreibung und aus erfindungsgemäße Ventil 10 ein Gehäuse 34, dessen den Zeichnungen werden alle Merkmale und Vorteile unteres Ende durch eine Kappe 36 verschlossen ist der Erfindung ersichtlich. Es zeigt 25 und dessen oberes Ende ein Innengewinde besitzt, um
Fig. 1 eine schematische Darstellung des erfindungs- einen Stöpsel 38' aufzunehmen, der eine zentrale Bohgemäß gestalteten Steuerventilmechanismus mit einem rung, welche die oben angeführte Mündung 27 darbekannten Luftfederbalg, stellt, aufweist. Am unteren Ende des Gehäuses 34 be-
Fig. 2 einen Längsschnitt durch das erfindungs- findet sich ein Kolben 38, welcher oben mit der Öffgemäße Steuerventil und 30 nung32 in Verbindung steht, wobei er mit seinem un-
Fig. 3 eine vergrößerte Darstellung des oberen Tei- teren Ende gegen eine Schraubenfeder 40 drückt, les der Fig. 2. welche den betreffenden Kolben in seiner normalen
In Fig. 1 ist der erfindungsgemäße Steuerventil- Stellung hält, in welcher keine Luft einströmen kann, mechanismus 10 zusammen mit der üblichen Luftfeder Das obere Ende des Kolbens 38 ist mit einem heraus- oder dem Federbalg 11 gezeigt, an welchem das Ven- 35 ragenden Anschlag 42 versehen, welcher in der gezeigtil über eine Mündung 12 und eine Leitung 13 ange- ten Kolbenstellung gegen einen Druckkolben 44 drückt schlossen ist. Der Ventilmechanismus 10 ist an dem und denselben gegen den Druck der in der Bohrung Teil 14 des Fahrzeugrahmens angeordnet, wobei die 48 angeordneten Feder 46 zu verschieben versucht, Luftfeder zwischen dem Rahmenteil 14 und dem Achs- wobei die Bohrung 48 mit der Luftfeder 11 über die teil 16 liegt. Das Steuerventil 10 steuert den Durch- 40 obenerwähnte Mündung 12 verbunden ist. Der Druckfluß der Druckluft zu und aus der Luftfeder 11 in Ab- kolben 44 hat einen nach oben ragenden Mittelteil 50, hängigkeit von den Änderungen des Abstandes zwi- welcher durch die öffnung 52 im Gehäuse 34 auf ein sehen dem Rahmenteil 14 und dem Achsteil 16. Die kombiniertes Be- und Entlüftungsventil 51 drückt. Betätigung des Steuerventils wird durch die Schwin- Die Öffnung 52 ist etwas größer als der hervorragende gungen eines Betätigungshebels 18 verursacht, dessen 45 Teil 50 des Druckkolbens, so daß zwischen dem Hohl-Außenende mit dem Achsteil 16 über eine Stange 20 raum 48 und entweder einem äußeren Entlüftungsweg verbunden ist. Es ist offenbar, daß ein Steuerventil 10 oder Hohlraum 54 oder einer zentralen Einlaßöffnung zur Steuerung der Luftfedern an den gegenüberliegen- 56 im Ventil 51 eine gedrosselte Verbindung hergeden Seiten des Fahrzeuges oder aber, wenn erwünscht, stellt wird, welche davon abhängt, ob sich das obere zur Steuerung des Ventilmechanismus von nur einer 50 Ende des Druckkolbenteiles 50 über oder unter der Luftfeder verwendet werden, kann. Oberkante der Öffnung 52 befindet, wie aus späterer
Wie aus der weiteren Beschreibung hervorgeht, ist Beschreibung hervorgeht.
das Steuerventil 10 zwecks Ausrichtung des Fahrzeug- Der Kolben 38 dient zum Trennen der kraftschlüs-
rahmens zu vorher bestimmten Zeitpunkten, z. B. wenn sigen Verbindung zwischen dem Betätigungshebel 18 das Fahrzeug hält und die Tür geöffnet wird, ein- 55 und dem Mechanismus des Steuerventils 10, wenn sich gestellt oder betätigt. Erfindungsgemäß wird das Ven- derselbe in Ruhestellung befindet, d. h. wenn der Betil zwecks Ausrichtens des Fahrzeugrahmens durch tätigungsdruck durch das Hilfsventil 25, wie bereits die Wirkung des Luftdruckes aus dem Behälter 24, der oben erwähnt, entwichen ist. Wenn der Druck in das gleichzeitig auch zum Belüften der Luftfedern dient, Ventil 10 eingelassen wird, wirkt er über die Öffnung wenn sich der Fahrzeugrahmen in bezug auf die Rad- 60 32 auch auf den Kolben 38 und verschiebt denselben achsen unter dem erwünschten Niveau befindet, ein- gegen die Feder 40 nach unten, so daß das untere Ende gestellt. Wenn der Betätigungsdruck aus dem Steuer- des Druckkolbens 44 unter der Wirkung seiner Feder ventil 10 entweicht, wird der Druck in den Federn 11 46 an dem Stift 58 des Anschlußbolzens 60 anschlägt, eingeschlossen, und es kann kein weiterer Einstel- welcher mit dem Betätigungshebel 18 verbunden ist. lungsvorgang mehr eintreten, solange das Ventil nicht 65 Der Anschlußbolzen 60 kann durch eine Schraube 62, erneut gefüllt wird. Zum Belüften oder Entlüften des die in eine Ringnut 64 eingreift, befestigt werden, wo-Steuerventils 10 durch den Betätigungsdruck ist ein bei eine freie Drehung des betreffenden Bolzens und Hilf sventil 25 in der Leitung 26 vorgesehen, welche des Stiftes 58 ermöglicht wird. Wenn der Druckkolben den Behälter 24 mit einer Mündung 27 am oberen 44 infolge Einwirkung des durch die öffnung 32 her-Ende des Ventils 10 verbindet. Das Ventil 25 kann ein 70 einströmenden und auf den Kolben 38 wirkenden Luft-
druckes und infolge des durch die Schraubenfeder 46 ausgeübten Druckes nach unten verschoben wird, ist er mit dem Betätigungshebel 18 über den Stift 58 kraftschlüssig verbunden, und wenn der Luftdruck durch die Öffnung 32 entweicht, bewegt sich der KoI-ben38 infolge der Wirkung der Feder 40 nach oben, wobei der Anschlag 42 gegen das untere Ende des Druckkolbens 44 drückt und denselben von dem Stift 58 abhebt. Somit kann sich dieser Stift infolge der normalen Fahrtwirkung'frei drehen, da er mit dem Druckkolben 44 keine Reibungsverbindung hat, womit ein Verschleiß verhindert wird, der sonst eintreten müßte, falls der Druckkolben und der Stift stets im Eingriff stehen wurden. Wie jedoch aus der weiteren Beschreibung ersichtlich wird, kann man durch geringe Änderungen den Kolben 38 vollkommen weglassen, und der Druckkolben 44 kann stets gegen den Stift 58 drücken, ohne daß dabei die Steuerwirkung des Ventils irgendwie beeinträchtigt wäre.
Wie bereits erwähnt, wird in das Ventil 10 zur Höheneinstellung des Fahrzeugrahmens Luftdruck in die obere Mündung 27 des Gehäuses 34 eingelassen. Diese Mündung ist mit einem inneren Hohlraum 66 verbunden, welcher einen stufenartigen Kolben 68 enthält. Dieser Kolben 68 wird durch den auf sein oberes Ende wirkenden Druck nach unten auf den Anschlag 70 gegen die kombinierten Drücke einer Außenfeder 72 und einer Innenfeder 74 verschoben, die in dem Hohlraum 76 des Kolbens 68 angeordnet sind. Die unteren Enden dieser Federn drücken auf das obere Ende eines Druckkolbens 78, welcher in dem Hohlraum 76 gleiten kann und welcher am unteren Ende mit dem kombinierten Belüftungs- und Entlüftungsventil 51 versehen ist. Der Druckkolben 78 besitzt eine Zentralbohrung 80, deren unteres Ende unmittelbar über der Mittelöffnung 56 des Ventils 51 liegt und dessen oberes Ende zur Aufnahme eines Röhrchens 82 erweitert ist. Dieses Röhrchen 82 ragt über den Druckkolben 78 hinaus und gleitet in einer axialen Bohrung eines Absperrventils 84, welches durch die Feder 74 in die in der Zeichnung dargestellte Normallage gedrückt wird, wobei es im oberen Ende des Kolbens 68 eine Öffnung 86 abschließt, die zur Verbindung des. Hohlraumes 66 über dem Kolben mit dem Hohlraum 76 im Inneren des Kolbens dient. Das Ventil 84 wird zum Durchlaß des Druckes in den Hohlraum 76 durch den Druck im Hohlraum 66, welcher auf das obere Ende des Ventils wirkt, geöffnet. Wenn das Ventil 84 geöffnet wird, dringt der Druck in den Hohlraum 76 und durch die Öffnung 88 im Ventil 84 hindurch in das Röhrchen 82 und die Bohrung 80 ein, wobei, falls das obere Ende 50 des Druckkolbens 44 über dem Anschlag 53 liegt, ein weiterer Luftdurchgang durch das Schließen der Öffnung 56 im Ventil 51 unterbrochen wird. Wenn sich aber der Teil 50 unter dem Anschlag 53 befindet, kann die Luft aus der Bohrung 80 durch die Öffnung 56 in dem Ventil 51 hindurchtreten und danach durch die Öffnung 52, den Hohlraum 48 und die Öffnung 12 hindurch in die Luftfeder 11 gelangen.
Wenn daher das Ventil 51 auf dem Anschlag 53 sitzt, kann der Luftdruck nicht durch den Hohlraum 54 hindurch entweichen. Wenn aber das Ventil 51 von dem Anschlag 53 abgehoben wird, so daß der Druckeinlaß durch die Bohrung 80 von dem Kolbenteil 50 gesperrt ist, wird der Entlüftungshohlraum 54 mit dem Hohlraum 48 und danach mit der Luftfeder 11 über die Öffnungen 52 und 12 verbunden. In derjenigen Stellung des Kolbens 68, in welcher keine Luft hindurchgelassen wird, wird das Entweichen des Luftdruckes aus dem Entlüftungshohlraum 54 zu den Entlüftungsöffnungen 89 in der Seitenwand des Gehäuses 34 durch die Wirkung eines am unteren Ende des Kolbens 68 befindlichen Ringventils 90 verhindert, welches die Innenwand des Gehäuses 34 unter den Öffnungen 89 abdichtet. Wenn das Ventil 10 durch Einlassen des Luftdruckes in die Mündung 27 und in den Hohlraum 66 betätigt wird, so daß sich der Kolben 68 nach unten bewegt, verschiebt sich der Dichtungsring 90 in den Entlüftungshohlraum 54 und trennt sich von dem Gehäuse 34, so daß der Hohlraum 54 mit den Entlüftungsöffnungen 89 in Verbindung kommt. Es ist offenbar, daß, wenn dieser Zustand überwiegt und wenn der Kolbenteil 50 des Druckkolbens 44 das Ventil 51 von dem Anschlag 53 abhebt, die Luftfeder 11 über die Öffnung 12, den Hohlraum 48, die Öffnung 52, den Hohlraum 54 und die Entlüftungsöffnungen 89 mit der Außenluft verbunden wird. Ein ringförmiges federndes Schutzblech 91 kann für die Entlüftungsöffnungen 89 vorgesehen sein.
Es wird angenommen, daß im Betrieb nur bei Öffnen einer Tür das Hilfsventil 25 den Behälter 24 mit dem Steuerventil 10 verbindet und daß das Fahrzeug anfangs in seiner Höhe eingestellt ist. Wenn also das Fahrzeug hält und die Tür geöffnet wird, strömt der Luftdruck sofort in die Öffnungen 27 und 32 des Steuerventils 10. Darauf verschiebt sich der Kolben 38 gegen den Druck seiner Feder 40 nach unten, und der Druckkolben 44 kommt in Reibungseingriff mit dem Stift 58. Gleichzeitig bewegt sich der Kolben 68 gegen den Anschlag 70 nach unten, und das Ringventil 90 öffnet sich und verbindet den Entlüftungshohlraum 54 mit den Entlüftungsöffnungen 89. Da angenommen wurde, daß das Fahrzeug eingestellt ist, wobei der Betätigungshebel 18 die neutrale Stellung einnimmt, befindet sich das Ventil 51 in Schließstellung, d. h., es wird gerade auf dem Anschlag 53 sitzen und die Entlüftung verhindern, wobei der Teil 50 des Druckkolbens 44 gerade gegen das Ventil 51 anstößt und die Belüftungsöffnung56 verschließen wird. Wenn nun angenommen wird, daß ein Fahrgast das Fahrzeug verläßt, wird sich die Luftfeder 11 aufblähen, und der Betätigungshebel 18 wird entgegen dem Uhrzeigerdrehsinn in Fig. 1 gedreht, wobei der Stift 58 den Druckkolben 44 verschieben wird und das Ventil 51 über den Anschlag 53 gelangt. Eine Relativbewegung des Ventils 51 nach oben in bezug auf den Kolben 68 ist 'durch das Zusammendrücken der Federn 72 und 74, die auf den Kolben 78 wirken, ermöglicht, und wenn sich das Ventil 51 in der oberen Stellung befindet, wird die Luftfeder 11 zu den Entlüftungsöffnungen 89 über die Öffnung 12, den Hohlraum 48, die Öffnung 52 und den Entlüftungshohlraum 54 geöffnet. Wenn der Druck in der Feder vermindert wird, senkt sich der Fahrzeugrahmen, bis der Betätigungshebel 18 den Stift 58 in eine Lage dreht, in welcher der Druckkolben 44 genügend nach unten verschoben ist, so daß das Ventil 51 die Öffnung 52 abschließt und dadurch die Verbindung zwischen der Luftfeder 11 und der Entlüftungsvorrichtung unterbricht. Nachdem dies geschehen ist, kann ein weiteres Senken durch Entlüftung der Federn nicht mehr erfolgen, da das Ventil geschlossen ist und weder Entlüftung noch Belüftung der Federn notwendig ist.
Wenn nun ein zusätzlicher Fahrgast in das Fahrzeug einsteigen sollte, so würde die Luftfeder überbelastet sein und den Betätigungshebel 18 im Uhrzeigerdrehsinn drehen. Das würde dem Kolbenteil 50 ermöglichen, sich von der Belüftungsöffnung 56 zu entfernen, so daß der Luftdruck in die Luftfeder aus dem Hohlraum 66 und über die öffnung 86, das Ven-
til 84, die Öffnung 56, die Öffnung 52, den Hohlraum 48 und die Öffnung 12 gelangen könnte, wonach sich die Luftfeder aufblähen würde, bis der Betätigungshebel erneut seine neutrale Lage einnehmen und das Ventil geschlossen würde.
Es wird nun angenommen, daß die Fahrzeugtür geschlossen ist und das Ventil 25 die Verbindung zwischen dem Behälter 24 und dem Steuerventil 10 unterbrochen und das letztere mit der Entlüftungsleitung 28 verbunden hat. Wenn dies geschieht, entweicht sofort ισ die Luft über dem Kolben 38, wodurch die Feder 40 den nach oben ragenden Teil 42 zum Anschlag mit dem Druckkolben 44 bringt, wonach der letztere aus dem Reibungseingriff mit dem Stift 58 herausgebracht wird. Gleichzeitig entweicht die Luft aus dem Hohlraum 66 und ermöglicht, daß sich der Kolben 68 in die in der Zeichnung dargestellte Lage verschiebt. Da nun jeder öffnungsdruck aus dem Ventil 84 im Kolben 68 entfernt wurde, schließt sich das Ventil 84 und wird durch die Feder 74 sowie durch den im Hohlraum 76 herrschenden Druck in der geschlossenen Stellung gehalten, wodurch jeder Rückfluß des Luftdrukkes aus der Luftfeder über die Einlaß leitung zur Außenluft wirksam unterbunden wird. Da sich nun der Kolben 68 in seiner oberen Lage befindet, drückt der Dichtungsring 90 gegen die Innenwand des Gehäuses 34 und schließt somit die Verbindung zwischen dem Entlüftungshohlraum 54 und den Entlüftungsöffnungen 89 so ab, daß der Druck in den Luftfedern eingeschlossen bleibt und ein Einstellungsvorgang nur dann möglich ist, wenn das Steuerventil 10 durch die Einführung der Luft in den Hohlraum 66 betätigt wird, wobei sich der Kolben 68 in seine untere Lage verschiebt.
Aus den vorstehenden Ausführungen ist zu ersehen, daß, wenn sich das Steuerventil 10 in Ruhestellung befindet, der Entlüftungshohlraum 54 dem Luftdruck der Luftfedern ausgesetzt ist. Das ist erwünscht, weil der auf das untere Ende des Kolbens 68 wirkende Druck den letzteren in seiner oberen Lage zu halten hilft, wodurch ein Entweichen der Luft aus den Luftfedern nach außen vermieden wird. Außerdem wird aus den obigen Ausführungen klar, daß der Kolben 38 als ein mechanisches Trennmittel dient und so ausgeschaltet werden kann, daß der Druckkolben 44 stets auf den Stift 58 drückt. Falls dies die gewünschte Anordnung sein sollte, wird beim Ausschalten des Steuerventils 10, indem durch Betätigen des Ventils 25 die Mündung 27 mit der Außenluft über 28 in Verbindung kommt, die Verschwenkung des Betätigungshebeis 18 während der Fahrt und die darauffolgende Verschiebung des Druckkolbens 44 keine Einstellung bewirken, da erstens kein zum Aufblähen der Luftfedern erforderlicher Luftdruck zur Verfügung steht (derselbe wurde bereits aus der Mündung 27 herausgelassen), und da zweitens die Luftfedern nicht entleert werden können, wenn der Kolben 68 in seiner oberen Lage liegt und sowohl das Ringventil 90 als auch das Ventil 84 ein Entweichen der Luft wirksam verhindern. Falls der Kolben 38 entfällt, werden die Federn 72 und 74 ermöglichen, daß sich der Druckkolben 44 durch den Stift 58 und unter der Wirkung der Federn 72 und 74 dauernd hin- und herbewegen kann, womit aber kein Einstellungsvorgang in dem obenerwähnten Sinne eingeleitet wird. Wenn, also der Kolben 38 nicht vorgesehen ist, wird durch diese Bauweise ein System geschaffen, bei welchem die Luft in den Luftfedern immer eingeschlossen bleibt, wenn das Ventil 25 zwecks Verbindung der Mündung 27 mit der Außenluft betätigt wird.
Aus der obigen Beschreibung kann man ersehen, daß die Erfindung bei dem betreffenden Steuerventilmechanismus zwei getrennt zu betätigende Ventilmittel umfaßt, und zwar erstens ein kombiniertes Belüftungs- und Entlüftungsventil 51, welches bei Betätigung des Mechanismus die Luftströmung zu den Luftfedern und von diesen, ähnlich wie irgendein kombiniertes Belüftungs- und Entlüftungsventil, steuert, und zweitens ein Ringventil 90 sowie ein Absperrventil 84, welches unabhängig von dem Ventil 90 wirkt, und die Belüftungs- und Entlüftungsleitungen, die von der Lage des Kolbens 68 abhängig sind, steuert, wobei die Hauptaufgabe der Ventile natürlich darin besteht, die betreffenden Leitungen wirksam abzuschließen, wenn sich der Mechanismus in Ruhestellung befindet, was auch dann geschehen würde, wenn der Kolben 38 entfiele, so daß das Ventil 51 ständig zwischen seiner offenen und seiner geschlossenen Stellung durch die Wirkung des Stiftes 58 hin- und herbewegt würde.
Es muß betont werden, daß die Art und Weise beliebig gewählt werden kann, in der das Hilfsventil 25 in Abhängigkeit zur Fahrzeugbelastung betätigt werden soll. Es kann hierfür irgendein mechanisches oder elektropneumatisches System oder Gestänge benutzt werden, welches von Hand oder durch irgendeinen Fahrzeugteil, z. B. durch das Durchtreten oder Entlasten des Gaspedals, durch Betätigen eines Bremshebels, durch öffnen der Tür usw., bedient wird.

Claims (5)

Patentansprüche:
1. Lastabhängiges Steuerventil für Luftfedern bei Kraftfahrzeugen, dessen Gehäuse zwischen einem am Wagenkasten oder -rahmen befestigten Druckluftbehälter und einer zwischen dem Wagenkasten oder -rahmen und der Achse angeordneten Luftfeder zur Einhaltung des Wagenkastens oder -rahmens in einem vorher bestimmten Abstand über der Fahrzeugachse vorgesehen ist, gekennzeichnet durch ein Ein- und Auslaßventil (51), dessen Tätigkeit durch die Relativbewegung des Fahrzeugrahmens zur Fahrzeugachse sowie durch einen Kolben (68) gesteuert wird, welcher durch eine Feder (72) in eine Ausgangsstellung gedrückt und durch den Luftdruck in eine zweite Stellung verschoben wird, wobei ein Auslaßventil (90), welches mit dem genannten Kolben (68) zusammenwirkt, in der Ausgangsstellung dieses Kolbens die Entlüftungsöffnung (89) schließen bzw. öffnen kann, wenn sich der betreffende Kolben (68) in seiner zweiten Stellung befindet.
2. Steuerventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (68) mit einem Hohlraum (76) versehen ist, dessen eines Ende durch ein Absperrventil (84) gesteuert wird, wobei sich im anderen Ende ein mit dem Ein- und Auslaßventil (51) zusammenwirkender Kolben (78) befindet.
3. Steuerventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Absperrventil (84) eine Bohrung aufweist, in welche ein mit dem Kolben (78) verbundenes Röhrchen (82) hineinragt, wobei diese Bohrung durch eine öffnung (88) mit dem Hohlraum (76) in Verbindung steht.
4. Steuerventil nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ende des Kolbens (44) mit dem Ein- und Auslaßventil (51) zusammenwirkt, wobei das andere Ende durch eine Feder (46) zum Anschlag an einen Stift (58) gebracht wird, welcher in an sich bekannter Weise in Abhängigkeit von der relativen Bewegung zwi-
sehen dem Fahrzeugrahmen und der Fahrzeugachse exzentrisch drehbar ist.
5. Steuerventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (38) mit dem durch den Stift betätigten Kolben (44) zusammenwirkt, wobei der Kolben (38) durch die Feder (40) in eine Stellung gedrückt wird, in welcher er den Kolben (44)
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außerhalb des Eingriffes mit dem Stift (58) hält und so ausgebildet ist, daß er durch den Luftdruck in eine zweite Stellung verschoben werden kann, in welcher der Kolben (44) durch den erwähnten. Stift (58) betätigt wird.
In Betracht gezogene Druckschriften:
USA.-Patentschrift Nr. 2 787 475.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
DEB47743A 1957-09-13 1958-02-08 Lastabhaengiges Steuerventil fuer Luftfedern bei Kraftfahrzeugen Pending DE1079968B (de)

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