DE1164849B

DE1164849B - Elektropneumatische Vorrichtung zur Steuerung eines Druckmittels, insbesondere zur In- bzw. Ausserbetriebsetzung von Belastungs-ausgleichvorrichtungen fuer die Luftfederung von Fahrzeugen

Info

Publication number: DE1164849B
Application number: DE1959F0027676
Authority: DE
Inventors: Giuseppe Alfieri
Original assignee: Magneti Marelli SpA
Current assignee: Marelli Europe SpA
Priority date: 1958-05-19
Filing date: 1959-02-07
Publication date: 1964-03-05
Also published as: CH366201A; US3061330A; FR1216196A; GB870528A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND DEUTSCHES V/MWW& PATENTAMT Internat. Kl.: B62d

AUSLEGESCHRIFT

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

Deutsche Kl.: 63 c-41

1164849
F 27676 II/63 c
7. Februar 1959
5. März 1964

Die Erfindung bezieht sich auf eine elektropneumatische Vorrichtung zur Steuerung eines Druckmittels, insbesondere zur In- bzw. Außerbetriebsetzung von Belastungsausgleichvorrichtungen für die Luftfederung von Fahrzeugen. Bei der besonderen Anwendung solcher Belastungsausgleichvorrichtungen an Fahrzeugen wird der äußere, auf die Belastungsschwankungen ansprechende Schalthebel mit einem Ende mit der Radachse des Fahrzeuges und mit dem anderen Ende mit den eigentlichen Betätigungsorganen der Belastungsausgleichvorrichtung verbunden, die am Fahrgestell fest angebracht ist.

Die elastischen Elemente oder im besonderen die blasebalgartigen Luftfedern werden hingegen zwischen dem Fahrgestell und der Radachse angeordnet.

Daraus ergibt sich, daß jede Belastungsänderung des Fahrzeuges eine entsprechende Verschwenkung des genannten Hebels zur Folge hat, wobei die Belastungsausgleichvorrichtung in Betrieb gesetzt werden kann, die durch Zu- bzw. Abfuhr von Luft in bzw. aus den Luftfedern selbsttätig dafür sorgt, daß die vorgeschriebene anfängliche Höhenlage des Fahrzeugrahmens wiederhergestellt wird.

Bei den durch Hilfsvorrichtungen in Betrieb setzbaren Ausgleichvorrichtungen wird die Vorrichtung nicht fortlaufend, sondern nur unter gewissen Voraussetzungen in Betrieb gesetzt, und zwar nur dann, wenn sich ein Zustand einstellt, in dem Belastungsschwankungen auf dem Fahrzeug möglich sind, beispielsweise im Augenblick des Anhaltens des Fahrzeuges.

In diesen Fällen wird der Verwendungszustand der Ausgleichvorrichtung dermaßen erreicht, daß eine mechanische Verbindung zwischen den vom äußeren Schalthebel ausgehenden Organen und den eigentlichen Betätigungsorganen der Ausgleichventile hergestellt wird.

Im allgemeinen wird in Druckluftanlagen die Verbindung dieser Organe dadurch erzielt, daß in einen Zylinder Druckluft eingelassen wird, so daß der in diesem Zylinder unter Druckwirkung verschiebbare Kolben unmittelbar oder mittelbar die Verschiebung des einen der zu verbindenden Organe verursacht und dasselbe mit dem anderen Organ mechanisch in Eingriff bringt.

Wenn diese Organe nicht miteinander im Eingriff stehen, dann sind sie entkuppelt und jede etwaige Verschiebung des Schalthebels läuft lediglich auf eine Leerlaufverschiebung der an ihm angreifenden Organe hinaus.

Es sind bereits Vorrichtungen bekanntgeworden, bei welchen die Bedingung, ob die Belastungsaus-

Elektropneumatische Vorrichtung zur
Steuerung eines Druckmittels, insbesondere zur
In- bzw. Außerbetriebsetzung von Belastungsausgleichvorrichtungen für die Luftfederung
von Fahrzeugen

Anmelder:

Fabbrica Italiana Magneti Marelli Soc. p. Azioni, Mailand (Italien)

Vertreter:

Dr.-Ing. H. Leithäuser, Patentanwalt,
Essen, Bertoldstr. 9

Als Erfinder benannt:

Giuseppe Alfieri, Mailand (Italien)

Beanspruchte Priorität:

Italien vom 19. Februar 1958 (Nr. 584129)

Italien vom 19. Mai 1958 (Nr. 7785)

gleichvorrichtungen für die Luftfederung von Fahrzeugen in oder außer Betrieb gesetzt werden sollen, vom Fahrzustand des Fahrzeuges, d. h. ob das Fahrzeug in Bewegung ist oder sich im Stillstand befindet, abgeleitet wird. Die Vorrichtungen werden dabei an die Radachsen bzw. an die Transmissionswellen des Fahrzeuges angeschlossen oder in Abhängigkeit von der Handbremse gebracht.

Bei einer anderen bekannten Federungsanordnung, bei welcher die Federungselemente über eine Absperrvorrichtung mit einem Zusatzbehälter in Verbindung stehen, wird die Absperrvorrichtung von einem Elektromagneten betätigt, dessen Stromkreis durch die Lenkvorrichtung oder einen Fliehkraftunterbrecher geschlossen oder unterbrochen wird.

Von diesem Stand der Technik ausgehend, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine elektropneumatische Vorrichtung zur Steuerung eines

Druckmittels für die Betätigung von Belastungsausgleichvorrichtungen für Luftfederungen zu schaffen, welche in einfacher Weise herzustellen und ohne besondere Zusatzeinrichtungen an beliebige Fahrzeuge anzubringen ist.

Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß die eine Baueinheit bildende Steuervorrichtung ein elektromagnetisch betätigtes Absperrventil zur

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Betätigung der in jedem Niveauventil vorgesehenen deren Erregung das Schließen eines Kontaktes 11 mit-Druckluftschaltvorrichtung, die die Kupplung des je- tels des beweglichen Ankers 17 hervorruft. Der weiligen Betätigungshebels mit dem Verstellorgan der Kontakt 11 liegt zwischen dem positiven Batteriepol β Ausgleichventile eines jeden Niveauventils herbei- und dem Anschlußpunkt 12 der Erregerwicklung 13 führt, besitzt, welches mittels eines elektro- 5 eines Elektroventils, deren anderes Ende 14 an magnetischen Relais, dessen Wicklung mit der posi- Masse liegt. Mittels des beweglichen Organs 15 des tiven Klemme der Dynamomaschine und der posi- Elektroventils wird bei erregter Wicklung 13 der tiven Batterieklemme verbunden ist, bei stillstehen- Ventilteller 7 geöffnet und dadurch der genannte dem bzw. mit minimaler Drehzahl laufenden Fahr- Druckluftmechanismus mit Druckluft gespeist. Bei zeugmotor (da dann Strom von der Batterieklemme xo nicht erregter Wicklung 13 (wie in Fig. 1 gezeigt) ist über die Relaiswicklung zur Dynamoklemme fließt) der Ventilteller 7 gegen seinen Sitz geschlossen, wäh- oder gegebenenfalls mittels eines Schalters an Span- rend die Leitung 8 mit der Außenluft in Verbindung nung gelegt wird. Die erfindungsgemäße Vorrichtung steht, um die rückströmende Druckluft abzulassen, arbeitet in direkter Abhängigkeit von der Motordreh- Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende:

zahl, da der Anschluß parallel zu der in jedem Fahr- i₅ Solange die Dynamomaschine normal angetrieben ist, zeug vorhandenen Ladeanzeigelampe erfolgt, so daß entspricht die von ihr gelieferte Spannung der Batteein Einbau ohne weiteres möglich ist. riespannung. Zwischen den beiden Anschlüssen +B

Die Anordnung von Druckluftschaltvorrichtungen und +D besteht daher keine Spannungsdifferenz und zwischen dem Betätigungshebel eines Federluftniveau- fließt in der Relaiswicklung 10 kein Strom. Der Konventils und dem Verstellorgan für die Ausgleich- 20 takt 11 ist geöffnet, die Wicklung 13 des Elektroventile des Niveauventils ist nicht Gegenstand der ventils ist stromlos, und das Unterbrecherventil 7 ist Erfindung. geschlossen, so daß die Belastungsausgleichvorrich-

Eine Weiterentwicklung der genannten elektro- tungen außer Betrieb stehen.

pneumatischen Vorrichtung besteht darin, daß eine Wenn die Drehzahl der Dynamomaschine sinkt und

pneumatische Vorrichtung vorgesehen ist, welche die 25 sich dem Minimumwert nähert, ergibt sich zwischen Erregung des Relais nur bei solchen Druckwerten in den beiden Anschlüssen +B und +D eine Spander Speiseleitung der Ausgleichvorrichtung gestattet, nungsdifferenz (die Spanung am Anschlußpunkt +B die gleich oder größer sind als ein vorbestimmter ist größer als jene am Anschlußpunkt +D), so daß Mindestdruck. die Signallampe 9 aufleuchtet und gleichzeitig die

Eine weitere Weiterentwicklung der Vorrichtung 30 Wicklung 10 erregt wird. Der Relaisanker 17 wird besteht darin, daß in ihr verschiedene Hilfsorgane des angezogen und schließt den Kontakt 11, so daß auch Druckluftkreises aufgenommen werden, wie Rück- die Wicklung 13 des Elektroventils erregt und das schlag- und Sicherheitsventile und Hilfsanschlüsse, Absperrventil 7 geöffnet wird. Die Leitung 8 wird wodurch der gesamte Druckluftkreis erheblich ver- auf diese Weise mit dem Druckluftspeicher 6 in Vereinfacht wird und aus ihm Anschlüsse und Kupp- 35 bindung gesetzt, während die Verbindung zur Außenlungen entfernt werden. luft geschlossen wird. Hiermit werden die Betäti-In den Zeichnungen sind zwei Ausführungsbei- gungsorgane der Ausgleichvorrichtung mit dem spiele der Erfindung schematisch dargestellt, wobei äußeren Hebel gekuppelt, und die Vorrichtung ist be-Fig. 1 eine Vorrichtung betrifft, deren Betrieb von triebsbereit, um bei auftretenden Belastungsschwanden Fahrzuständen des Fahrzeuges abhängt, wäh- 40 kungen sofort den erforderlichen Ausgleich zu rend die in F i g. 2 gezeigte Vorrichtung in ihrer Wir- schaffen.

kungsweise auch vom Druck der Speiseluft abhängt. Die beschriebene Schaltung nach der Erfindung ist

Bezugnehmend auf ein zweiachsiges Fahrzeug sind noch durch einen zwischen dem positiven Batteriepol in Fig. 1 die elastischen Elemente bzw. blasebalg- +B und dem Anschlußpunkt 12 der Wicklung 13 geartigen Luftfedern 1 und la der einen Achse an- 45 legten Schalter 16 vervollständigt, mit dessen Hilfe gedeutet. Diese zwischen der Radachse und dem man die Wicklung 13 des Elektroventils auf Wunsch Fahrzeugrahmen angeordneten Elemente können über auch unabhängig von der Drehzahl des Motors erdie zugehörige Ausgleichvorrichtung 3, 3 a, welche regen und somit die Belastungsausgleichvorrichtung durch einen äußeren Hebel 5, 5 a betätigt wird, ent- in Betrieb setzen kann.

weder mit dem Druckluftspeicher der Anlage oder 50 Bei der Ausführungsvariante nach F i g. 2, in der mit der Außenluft in Verbindung gesetzt werden. gleiche Bezugszeichen gleiche bzw. entsprechende

Ein anderer Luftspeicher6 oder auch der gleiche Teile wie in Fig. 1 bezeichnen, ist in Reihe zur bereits erwähnte Speicher steht über ein Absperr- Relaiswicklung 10 ein Kontrollschalter 18 eingeschalventil 7 mit der Leitung 8 in Verbindung, durch tet, der durch eine Drucklufteinrichtung 19 betätigt welcher der in der Belastungsausgleichvorrichtung 55 wird, die aus dem Druckluftkreis 20 der Belastungseingebaute Druckluftmechanismus, welcher die Kupp- ausgleichvorrichtungen mit Druckluft gespeist wird, lung der Organe des äußeren Hebels mit den Organen Diese Drucklufteinrichtung 19 besteht aus einem

zur Betätigung der Ausgleichventile herbeiführt, mit Zylinder 21, dessen Kolben 22 einerseits der Druck-Druckluft gespeist wird. wirkung der Druckluft in der Leitung 20 ausgesetzt

Eine Signallampe 9, die zwischen den positiven 60 und andererseits federbelastet ist. Batterieanschluß B und den positiven Anschluß der Die Kolbenstange 23 betätigt nun den Schalter 18,

Dynamomaschine D liegt, zeigt den Zustand der un- welcher mittels des Kontaktes 24 das Schließen des genügenden Ladespanung für die Batterie an. Diese Erregerstromkreises für die Relaiswicklung nur dann Anzeige erfolgt bekanntlich jeweils, wenn die Dreh- gestattet, wenn der auf den Kolben 22 einwirkende zahl der Dynamomaschine einen gewissen Mindest- 65 Druck der Druckluft einen bestimmten Mindestwert unterschreitet. wert erreicht hat.

Erfindungsgemäß ist parallel zu dieser Signal- Der Druckluftkreis 20 ist noch durch ein Sicherlampe 9 die Wicklung 10 eines Relais geschaltet, heitsventil 25 und einen Hilfsanschluß 26 vervollstän-

digt, der das Einfüllen von Druckluft aus einer Hilfsquelle, beispielsweise einer Service-Station gestattet.

Das Ventil 25 wird in bekannter Weise entsprechend dem gewünschten Sicherheitsgrad geeicht. Bei einem normalen Betriebsdruck von 15 bis kg/cm² kann die Eichung zweckmäßigerweise bereits für einen Druck von 20 kg/cm² erfolgen.

Der Anschluß des nicht dargestellten Verdichters erfolgt über eine Leitung 27 und ein Rückschlagventil 28.

Es ist bezeichnend für die beschriebene Vorrichtung, daß sämtliche Zusatz- bzw. Hilfsorgane in einem einzigen Baukörper mit der elektropneumatischen Schaltvorrichtung vereint sind. Dieser Baukörper, der in Fig. 2 mit einer strichlierten Linie angedeutet und mit T bezeichnet ist, besitzt drei Anschlüsse e_v e₂ und e_s für die elektrischen Verbindungsleitungen sowie drei pneumatische Anschlüsse, und zwar einen zum Druckluftspeicher 6, einen zum Anschluß des Verdichters und einen dritten zum Anschluß der Leitung 8 zu den Belastungsausgleichvorrichtungen. Es versteht sich, daß die Leitung 8, außer die Drucklufteinrichtung zur In- bzw. Außerbetriebsetzung mit Druckluft zu speisen, gleichzeitig auch den Ausgleichvorrichtungen selbst die zur Speisung der Luftfedern erforderliche Druckluft liefern kann.

Claims

Patentansprüche:

1. Elektropneumatische Vorrichtung zur Steuerung eines Druckmittels, insbesondere zur In- bzw. Außerbetriebsetzung von Belastungsausgleichvorrichtungen für die Luftfederung von Fahrzeugen, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Baueinheit bildende Steuervorrichtung ein elektromagnetisch betätigtes Absperrventil (7) zur Betätigung der in jedem Niveauventil (3, 3 a, 3 b) vorgesehenen Druckluftschaltvorrichtung, die die Kupplung des jeweiligen Betätigungshebels (5, 5 a, 5 b) mit dem Verstellorgan der Ausgleichventile eines jeden Niveauventils herbeiführt, besitzt, welches mittels eines elektromagnetischen Relais (10), dessen Wicklung mit der positiven Klemme (D) der Dynamomaschine und der positiven Batterieklemme (B) verbunden ist, bei stillstehendem bzw. mit minimaler Drehzahl laufenden Fahrzeugmotor (da dann Strom von der Batterieklemme (B) über die Relaiswicklung zur Dynamoklemme (D) fließt oder gegebenenfalls mittels eines Schalters (16) an Spannung gelegt wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das elektromagnetische Relais

(10) bei seiner Erregung die Wicklung (13) des Absperrventils (7) über den Kontakt (11) mit der positiven Batterieklemme (B) verbindet.

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine pneumatische Vorrichtung (19) vorgesehen ist, welche die Erregung des Relais (10) nur bei solchen Druckwerten in der Speiseleitung der Ausgleichvorrichtung gestattet, die gleich oder größer sind als ein vorbestimmter Mindestdruck.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die pneumatische Vorrichtung (19) einen Kontakt (24) betätigt, der zwischen die positive Batterieklemme (B) und das Ende der Relaiswicklung (10) eingeschaltet ist.

5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die pneumatische Vorrichtung (19) einen Arbeitskolben (22) besitzt, der dem Druck des Druckmittels vor dem elektromagnetisch betätigten Absperrventil (7) ausgesetzt ist und bei Druckwerten, die gleich oder größer als der normale Betriebsdruck sind, der Kontakt (24) im Erregerkreis des Relais (10) schließt.

6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die Verbindung der positiven Batterieklemme (B) über den Kontakt (11) des Relais (10) mit der Wicklung (13) des Absperrventils (7) und die Verbindung der positiven Batterieklemme (B) über den Schalter (16) mit der Wicklung (13) des Absperrventils (7) ein Kondensator (C) eingeschaltet ist.

7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckluftzuführungskreis (20)· vor dem Absperrventil (7) ein Rückschlagventil (28) für den Anschluß (27) eines Verdichters, ein Sicherheitsventil (25), einen Hilfsanschluß (26), die pneumatische Vorrichtung (19) und einen Anschluß für den Druckluftspeicher (6) der Anlage umfaßt.

8. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuervorrichtung drei Anschlußklemmen (e_v e_v e_z) für den positiven Batteriepol (B), den positiven Pol der Dynamomaschine (D) und den Schalter (16) sowie drei pneumatische Anschlüsse für den Druckluftspeicher (6), den Verdichter und die Ausgleichvorrichitung besitzt.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 591669, 893 895;
USA.-Patentschriften Nr. 2762 633, 2787 475.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen