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Anlage zur Zusatz-Patent- -und Gebrauchsmusterhilfsanmeldung Geschlossene
Luftfederungsanlage für Kraftfahrzeuge Die Erfindung bezieht sich auf eine geschlossene
Luftfederungsanlage für Kraftfahrzeuge, bei der eine Luftpumpe über Niveauregeleinrichtungen
Druckluft aus einem Druckluftbehälter mit mittlerem Vorratsdruck in-die Federelemente
fördert und umgekehrt, wobei die Luftpumpe vorzugsweise im Druckluftbehälter angeordnet
ist und wobei beim Füllen eines Federelements die Saugseite der Luftpumpe mit dem
Druckluftbehälter und die Druckseite mit dem Federelement verbunden ist, während
beim Entleeren die Saugseite der
Luftpumpe an das Federelement und
die Druckseite on den Druckluftbehälter angeschlossen ist und bei der von der Druckseite
bzw. der Saugseite der Luftpumpe abgehende Versorgungsleitungen zu den Federelementen
durch Füllventile bzw. Entleerungsventile und Leitungen von der Druckseite bzw.
von der Saugseite der Luftpumpe zum Druckluftbehälter durch Hilfsventile in der
Weise überwacht werden, daß beim Öffnen eines Füllventils die Druckseite und beim
Öffnen eines Entleerungsventils die Saugseite der Luftpumpe vom Druckluftbehälter
getrennt ist, nach DUP 1 263 524.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Gegenstand des Hauptpatents
noch weiter zu verbessern und zu verbilligen.
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Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß die Magnetventile
als Doppelsitz-Magnetventile ausgebildet sind.
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Auf diese Weise ist es möglich, einen Magneten bei jedem einzelnen
Ventil einzusparen.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt
und zwar zeigen: Fig. 1 die Anlage in vereinfachter Darstellung mit einein Ventilblock
im Schnitt und Fig. 2 eine Einzelheit; eines Magnetventils.
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Eine Luftfederungsanlage hat je zwei Federelemente 1,2 un 3,4 für
die Fahrzeugachse 5 bzw. 6. Die i?ahrzengichse 5 ist die Vorderachse und die Fahrzeugachse
6 die Hinterachse des Fahrzeugs. An jeder Fahrzeugachse ist eine Niveauregeleinrichtung
vorgesehen, die mit elektrischen Schaltmittels in Form von je einem Wechselschalter
7 bzw. 8 arbeitet @@ die außerdem je eine hydrom hanische Dampfung @@ bzw. @@ aufweist.
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Den Federelementen 1,2,3,4 und den Wechselschaltern7,8 ist ein Ventilblock
9 mit fünf Magnetventilen 10,11,12,13 und 14 zugeordnet. Die Ventile 15,16,17,18
und 19 der Magnetventile sind als Doppelsitzventile ausgebildet. Vier von Ihnen,
die Ventile 15,16,17 und 18 überwachen die Versorgung der Federelemente 1,2,3 und
4. Die Magnetspulen 20,21,22 und- 23 der entsprechenden vier Magnetventile-10,11,12,13
sind mit den Wechselschaltern 7 und 8 elektrisch verbunden. Das fünfte Magnetventil
14 ist Teil einer Regenerierungseinrichtung 25. Sein ebenfalls als Doppelsitzventil
ausgebildetes Ventil 19 liegt zwischen einem Außenluftanschluß 26 und einem Saugleitungsanschluß
27 für die Ansaugleitung eines Verdichters 38, und seine Magnetspule 24 ist mit
zwei beweglichen Kontakten 28 und 29 eines ebenfalls zur Regenerierungseinrichtung
25 gehörenden Zweistufen-Druckschalters 30 verbunden. Den zwei beweglichen Kontakten
28 und 29-stehen zwei feste Kontakte 28' und 29' gegenüber. Die beweglichen Kontakte
28 und 29 werden durch zwei Schaltarme 31 und 32 betätigt, die an einer Kolbenstange
34 befestigt sind. Ihr Kolben 35 liegt in einem Zylinder 36 und ist dort auf seiner
einen Seite der Kraft einer Feder 37 und auf seiner anderen Seite dem Druck in einem
Buftbehälter 42 ausgesetzt.
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Von dem Verdichter 38 führt eine Druckleitung zu einem Druckluftanschluß
39 des Ventilblocks 9. Dem Motorantrieb des Verdichters 38 sind ein Motorrelais
40 mit Spule 40' und ein Steuerrelais 41 mit Spule 41' vorgeschaltet. Das Steuerrelais
41 liegt mit dem Zweistufen-Schalter 30 in einem gemeinsamen Stromkreis. Der Buftbehälter
42 nimmt den Buftverdichter 38, das Motorrelais 40, das Abschaltrelais 41, den Ventilblock
9 und die Regenerierungseinrichtung 25 auf. Sein Innenraum ist über eine Öffnung43
im
Ventilblock 9 mit den Elektromagnetventilen 10,11,12,13,14 verbunden. Außerdem hat
der Iiuftbehälter 42 zwei Anschlußklemmen 44 und 45 für die Stromversorgung der
liuftfederungs anlage.
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Wie die Fig. 2 erkennen läßt, haben die Doppelsitzventile 15,16,17,18,19
einen besonderen Aufbau. Jeder Schließkörper 54 besteht aus zwei Schließplatten
55 und 56, zwischen denen eine Spreizfeder 57 liegt. Die beiden Schließplatten 55
und 56 und die Spreizfeder 57 sind von einem hülsenförmigen Käfig 58 umschlossen,
der die Spreizfeder 57 vorgespannt festhält.
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Der Käfig 58 mit den Schließplatten 55 und 56 und der Spreizfeder
57 wird durch eine Gegenfeder 59 gegen einen oberen Ventilsitz 60 gedrückt, der
auf der Seite des Ankers 61 jedes Magnetventils liegt. Ein unterer Ventilsitz 62
liegt innerhalb der Gegenfeder 59.
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In der Fig. 2 ist ein Füllventil dargestellt, bei dem der obere Ventilsitz
60 der Einlaß und der untere Ventil sitz 62 der Auslaß ist. Zu jeder Fahrzeugachse
5 bzw. 6 gehört aber auch noch ein Entlastungsventil, bei dem Ein- und Auslaß gegenüber
dem Füllventil vertauscht sind. Im übrigen sind beide Ventile gleichartig ausgebildet.
Beim Füll- und beim Entlastungsventil sind an einem zum oberen Ventilsitz 60 führenden
Anschluß 64 die Federelemente 1,2 bzw. 3,4 und an einem zum unteren Ventilsitz 62
führenden Anschluß 65 eine durchgehende Druckleitungsverbindung angeschlossen. Jedoch
mündet beim Füllventil in einen den Käfig 58 umgebenden Raum 63 die Druckleitung,
während beim Entlastungsventil in den Raum 63 eine Verbindung zum Saugleitungsanschluß
27 mündet.
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Die beschriebene Buftfederungsanlage arbeitet wie folgt:
Wenn
das Fahrzeug in Normalstellung steht, herrscht im Buftbehälter 42 ein Druck über
6 atü. Vom Zweistufen-Druckschalter 30 sind die Kontakte 28,28' geschlossen und
die Kontakte 29,29' geöffnet. Die Magnetspulen 20,21,22,23,24 sowie 40' und 41'
liegen an + , und der Motor des Luftverdichters 38 ist mit (-? verbunden. Alle elektrischen
Verbraucher sind in Ruhestellung.
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Spricht zum Zwecke des Füllens der Federelemente 1 und 2 der Fahrzeugachse
5 der linke Wechselschalter 7 an, so werden das Motorrelais 40, der Luftverdichter
38 das Steuerrelais 41 und die Magnetspul-e 20 an Spannung gelegt. Das Magnetventil
10, das Motorrelais 40 und das Steuerrelais 41 schalten um, und die Federelemente
1 und 2 werden gefüllt.
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Schaltet der Wechselschalter 7 auf Leeren, so wird das Magnetventil
11 umgeschaltet. Das gleiche gilt für eine Belastungsänderung der mit den Federelementen
3 und 4 zusammengebauten Fahrzeugachse 6; hier wird dann zum Füllen das Magnetventil
12 und zum Entleeren das Magnetventil 13 umgeschaltet.
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Bei gleichzeitig notwendigem Füllen der Federelemente 1,2,3,4 beider-Fahrzeugachsen
5 und 6 werdendie beiden Magnetventile 10 und 12 und beim Leeren die beiden Magnetventile
11 und 13 umgeschaltet.
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Ist der Druck im Behälter unter 6 atü gefallen und liegt er zwischen
3 - 6 atii, so wird die Regenerierungsanlage 25 eingeschaltet. Dies geschieht durch
Anheben des Kolbens 35 und durch Schließen der Kontakte 29,29' durch den Schaltarm
32. Das Motorrelais 40 und das Steuerrelais 41 sind geschlossen und die Magnetspule
24 des Regenierungs-Magnetventils s-teht unter Strom, so daß es umschaltet.
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Der Luftverdichtcr 38 saugt Außenluft über 26 und 27 nn und fördert
Druckluft über 39 und 43 in den Luftbehälter 42.
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Diese Regenerierung ist in dem Druckbereich zwischen 3 bis 6 atü nur
eine Kann-Regenerierung, denn sie kann å feder zeit durch das- Kommando "Füllen"
oder "Leeren" unterbrochen werden. Schließt z.B. der Wechselschalter 7 seinen linken
Kontakt, so liegen die Magnetspule 20 und las Steuerrelais 41 an Spannung und die
zum Regenerierungs-Magnetventil führende Leitung wird stromlos.
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Fällt der Druck im Behälter unter 3 atü, so wird die MuS-Regenerierung
eingeschaltet, die durch eine Niveauregelung nicht unterbrochen werden darf. Dies
wird erreicht durch weiteres Anheben des Kolbens 35 und durch Öffnen der Kontakte
28,28' durch den Schaltarm 31. Jetzt ist die vom Kontakt 28' zum Steuerrelais 41
und zur einen Seite der Magnetspulen 20,21,22 und 23 führende Leitung unterbrochen.
Dadurch könnendie Magnetventile 10,11,12 und 13 weder zum Füllen noch zum Entleeren
ansprechen. Die Regenerierung hat auf jeden Fall den Vorrang.
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Bei dieser Arbeitsweise der Luftfederungsanlage werden die Ventile
15,16,17,18 und 19 der Magnetventile 10,11,12,13,14 auf folgende Weise betätigt:
In Ruhestellung liegt die Schließplatte 55 auf dem oberen Ventilsitz 60, so daß
die Federelemente 1,2,3,4 vom Luftpresser 38 abgetrennt; sind. Bei eingeschaltetem
Strom gehen die Anker 61 nach unten. Sie stoßen die Schließplatte 55
von
ihrem oberen Ventilsitz 60, drücken den Käfig 58 gegen die Kraft der Gegenfeder
59 nach unten und lassen die Schließplatte 56 auf den unteren Ventilsitz 62 gelangen.
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Etwaige Ungenauigkeiten in den Langenabmessungen oder in den Hüben
der Anker werden durch die Spreizfeder 57 ausgeglichen. Außerdem bleibt die Pressung
der vorzugsweise aus Gummi bestehenden Schließplatten 55 und 56 in zulässigen Grenzen.
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Durch die Verwendung von Doppelsitz-Magnetventilen wird gegenüber
der Ausführung nach dem Hauptpatent bei jedem einzelnen Ventil- ein Magnet gespart.
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Außerdem ist noch folg.ender Vorteil gegeben : Durch die Verwendung
der hintereinandergeschalteten-Doppelsitz-Magnetventile 10,11,12,13,14 ist eier
die im Hauptpatent beschriebene vorrangige Versorgung einer Fahrzeugachse, z.B.
der Hinterachse des Fahrzeugs dadurch vereinfacht, daß die vier Rückschlagventile,
-die in den zu den Luftfederelementen führenden Versorgungsleitungen angeordnet
sind, nun überflüssig sind.
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Ihre Funktion wird jetzt von den Schließplatten 55 und 56 mit übernommen.
Dadurch wird die Luftfederungsanlage noch weiter vereinfacht.