DE202020103305U1

DE202020103305U1 - Luftfedervorrichtung vom Mehrkammertyp

Info

Publication number: DE202020103305U1
Application number: DE202020103305.0U
Authority: DE
Original assignee: Hyundai Mobis Co Ltd
Current assignee: Hyundai Mobis Co Ltd
Priority date: 2019-07-30
Filing date: 2020-06-09
Publication date: 2020-06-19
Anticipated expiration: 2030-06-10
Also published as: US20210033161A1; CN212717754U; US11415193B2; KR102173985B1

Abstract

Luftfedervorrichtung vom Mehrkammertyp, welche aufweist:
einen in Räume unterteilten Kammerteil; und
einen Ventilteil, welcher zum Steuern der Luftbewegung durch eine innere Begrenzung des Kammerteils mittels Ventilen ausgebildet ist,
wobei sich die Ventile in einem stromlosen Zustand des Ventilteils in voneinander verschiedenen Öffnungs-/Schließzuständen befinden.

Description

Querverweis auf verwandte Anmeldungen
Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität der Koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2019-0092237 , eingereicht am 30. Juli 2019, welche durch Bezugnahme Teil des Gegenstands der vorliegenden Anmeldung ist.
Hintergrund der Erfindung
Gebiet
Exemplarische Ausführungsbeispiele der vorliegenden Offenbarung betreffen eine Luftfedervorrichtung vom Mehrkammertyp und insbesondere eine Luftfedervorrichtung vom Mehrkammertyp, bei welcher Ventile in einer Luftkammer in entgegengesetzter Richtung öffnen/schließen, selbst wenn kein Strom zugeführt wird.
Erörterung
Im Allgemeinen ist ein Federungssystem eingebaut, um auf ein Fahrzeug im Betrieb durch die Straße aufgebrachte Vibrationen oder Stöße zu absorbieren, und stellt eine wichtige Vorrichtung zum Verhindern (oder zumindest zum Abmildern) von Schäden an Waren, die auf (oder in) dem Fahrzeug geladen sind, sowie an Bauteilen des Fahrzeugs selbst dar. Darüber hinaus bietet ein Federungssystem nicht nur eine angenehmere Fahrt für die Insassen, sondern beeinflusst auch die Fahrzeugeinstellungen, das Bremsen, das Handling, die Stabilität und die Traktion, neben anderen Aspekten der Fahrzeugdynamik.
Federungssysteme verwenden üblicherweise mindestens eine Feder, wie beispielsweise eine Luftfeder, eine Schraubenfeder, eine Blattfeder, eine Torsionsfeder etc., um die Straßenzustände auszugleichen. Im Falle eines Federungssystems mit einer Luftfeder wird üblicherweise ein Kompressor von einem Motor betrieben, um Luft als Vorspannmedium bereitzustellen. Durch den Kompressor komprimierte Luft wird in einem Hauptlufttank durch beispielsweise einen Wasserabscheider, ein Rückschlagventil und/oder dergleichen gespeichert. Der Innendruck des Hauptlufttanks kann durch einen Druckregler in einem vorbestimmten Bereich geregelt werden und ein Sicherheitsventil, das Anomalien des Luftdrucks beseitigt, kann auf einer Seite des Hauptlufttanks eingebaut sein. Die Luft des Hauptlufttanks wird der Luftfeder des Federungssystems üblicherweise über ein Luftrohr, ein Luftfederventil, einen Ausgleichsbehälter und/oder dergleichen zugeführt. Eine derartige Luftfeder absorbiert Energie (beispielsweise Stöße) unter Verwendung der Druckelastizität der Luft. Ferner kann eine Luftfeder nicht nur dazu gesteuert werden, ihren inneren Luftdruck zu regeln, um die Höhe des Fahrzeugs im Wesentlichen beizubehalten, selbst wenn sich das Gewicht der Fahrzeugkarosserie ändert, sondern kann die Festigkeit der Feder (beispielsweise die Federkonstante) in Verhältnis zur Last ändern (beispielsweise dynamisch ändern). Daher kann die Fahrqualität des Fahrzeugs beibehalten werden und/oder kontrolliert werden, selbst wenn das Fahrzeug beladen oder leer ist.
Herkömmlicherweise kann eine Luftfeder mit mehreren darin ausgebildeten Luftkammern versehen sein und die Luftkammern können den Luftdruck durch den Einbau von Ventilen regulieren. Da den Ventilen jedoch für den Betrieb zu jeder Zeit Strom zugeführt werden muss, ist der Stromverbrauch erhöht. Daher besteht ein Bedarf an einer Struktur, die geeignet ist, dieses Problem zu lösen.
Die vorstehend im Hintergrund der Erfindung offenbarten Informationen dienen lediglich dem besseren Verständnis des Hintergrunds der Erfindung, und daher kann dieser Informationen enthalten, die keinen Stand der Technik darstellen.
Überblick über die Erfindung
Einige Aspekte sehen eine Luftfedervorrichtung vom Mehrkammertyp vor, bei welcher in einer Luftkammer eingebaute Ventile in entgegengesetzter Richtung geöffnet/geschlossen werden können, selbst wenn kein Strom zugeführt wird.
Einige Aspekte sehen eine Gasfeder vor, bei welcher Ventile zwischen den Gasfedern selbst im stromlosen Zustand in entgegengesetzter Richtung geöffnet/geschlossen werden können.
Zusätzliche Aspekte werden in der nachfolgenden detaillierten Beschreibung ausgeführt und ergeben sich zum Teil aus der Offenbarung oder können durch die praktische Ausführung der erfindungsgemäßen Konzepte erlernt werden.
Nach einigen Aspekten weist eine Luftfedervorrichtung vom Mehrkammertyp einen Kammerteil und einen Ventilteil auf. Der Kammerteil ist in Räume unterteilt. Der Ventilteil ist zum Steuern der Luftbewegung durch eine innere Begrenzung des Kammerteils mittels Ventilen ausgebildet. In einem stromlosen Zustand des Ventilteils befinden sich die Ventile in voneinander verschiedenen Öffnungs-/Schließzuständen.
Nach einem exemplarischen Ausführungsbeispiel kann der Kammerteil aufweisen: eine erste Kammer, die zum Speichern von Luft ausgebildet ist; eine zweite Kammer, die mit der ersten Kammer verbunden ist; und eine dritte Kammer, die mit der ersten Kammer verbunden ist.
Nach einem exemplarischen Ausführungsbeispiel können die Ventile aufweisen: ein erstes Ventil, das zum Steuern der Bewegung von Luft zwischen der ersten Kammer und der zweiten Kammer ausgebildet sind; und ein zweites Ventil, das zum Steuern der Bewegung von Luft zwischen der ersten Kammer und der dritten Kammer ausgebildet ist.
Nach einem exemplarischen Ausführungsbeispiel kann ein Ende des ersten Ventils in einer anderen Entfernung von der inneren Begrenzung angebracht sein als ein entsprechendes Ende des zweiten Ventils und das erste und das zweite Ventil können sich im eingeschalteten Zustand in voneinander verschiedenen Öffnungs-/Schließzuständen befinden.
Nach einem exemplarischen Ausführungsbeispiel kann in einem stromlosen Zustand dem ersten und dem zweiten Ventil kein Strom zugeführt werden und die Öffnungs-/Schließzustände des ersten und des zweiten Ventils können im stromlosen Zustand einander entgegengesetzt sein.
Nach einem exemplarischen Ausführungsbeispiel können das erste und das zweite Ventil Elektromagnetventile sein.
Nach einem exemplarischen Ausführungsbeispiel kann das erste Ventil eine erste Spule, ein erstes Bewegungsteil und ein erstes Gehäuseteil aufweisen. Die erste Spule kann dazu ausgebildet sein, in Reaktion auf angelegten Strom eine Magnetkraft zu erzeugen. Das erste Bewegungsteil kann der ersten Spule zugewandt sein und kann dazu ausgebildet sein, sich in Reaktion auf den Betrieb der ersten Spule linear zu bewegen. Das erste Gehäuseteil kann die erste Spule und das erste Bewegungsteil bedecken. Das erste Gehäuseteil kann einen ersten Strömungsweg, einen zweiten Strömungsweg und einen dritten Strömungsweg aufweisen. Der erste Strömungsweg kann offen und auf einer dem ersten Bewegungsteil gegenüberliegenden Seite ausgebildet sein. Der zweite Strömungsweg kann einen Durchlass bilden, durch welchen Luft wahlweise durch eine Seitenfläche des ersten Gehäuseteils geleitet werden kann. Der dritte Strömungsweg kann von dem zweiten Strömungsweg beabstandet sein. Der dritte Strömungsweg kann einen Durchlass bilden, durch welchen Luft wahlweise durch eine Seitenfläche des ersten Gehäuseteils treten kann.
Nach einem exemplarischen Ausführungsbeispiel kann das erste Bewegungsteil einen ersten Flansch, ein erstes Verbindungsschaftelement und ein erstes Öffnungs-/Schließelement aufweisen. Der erste Flansch kann dazu ausgebildet sein, sich in Reaktion auf den Betrieb der ersten Spule linear zu bewegen. Das erste Verbindungsschaftelement kann sich in einer Längsrichtung des ersten Gehäuseteils erstrecken und kann an dem ersten Flansch befestigt sein. Das erste Verbindungsschaftelement kann dazu ausgebildet sein, sich mit dem ersten Flansch zu bewegen. Das erste Öffnungs-/Schließelement kann an dem ersten Verbindungsschaftelement befestigt sein und dazu ausgebildet sein, eine Schnittstelle zwischen dem ersten Strömungsweg und dem zweiten Strömungsweg zu öffnen/schließen.
Nach einem exemplarischen Ausführungsbeispiel kann das erste Gehäuseteil ein erstes Gehäuse, ein zweites Gehäuse und ein drittes Gehäuse aufweisen. Das erste Gehäuse kann den ersten Strömungsweg bedecken und einen ersten Stufenteil aufweisen. Das erste Öffnungs-/Schließelement kann dazu ausgebildet sein, in einer vorderen Position des ersten Verbindungsschaftelements an dem ersten Stufenteil anzuliegen. Das zweite Gehäuse kann dem ersten Strömungsweg benachbart sein, wobei der zweite Strömungsweg zwischen diesen angeordnet ist, und kann einen zweiten Stufenteil aufweisen. Das erste Öffnungs-/Schließelement kann dazu ausgebildet sein, in einer hinteren Position des ersten Verbindungsschaftelements an dem zweiten Stufenteil anzuliegen. Das dritte Gehäuse kann dem zweiten Strömungsweg benachbart sein, wobei der dritte Strömungsweg zwischen diesen angeordnet ist. Das dritte Gehäuse kann den ersten Flansch und die erste Spule bedecken.
Nach einem exemplarischen Ausführungsbeispiel kann der Kammerteil eine erste Trennwand aufweisen, welche die erste Kammer und die zweite Kammer voneinander trennt. Die erste Trennwand kann eine Schnittstelle mit einer Seitenfläche des ersten Gehäuses bilden. Das erste Bewegungsteil kann dazu ausgebildet sein, die Schnittstelle zwischen dem ersten Strömungsweg und dem zweiten Strömungsweg zu öffnen/schließen, um die Bewegung der Luft zwischen der ersten Kammer und der zweiten Kammer zu regulieren.
Nach einem exemplarischen Ausführungsbeispiel kann das zweite Ventil eine zweite Spule, ein zweites Bewegungsteil und ein zweites Gehäuseteil aufweisen. Die zweite Spule kann dazu ausgebildet sein, in Reaktion auf angelegten Strom eine Magnetkraft zu erzeugen. Das zweite Bewegungsteil kann der zweiten Spule zugewandt sein und kann dazu ausgebildet sein, sich in Reaktion auf den Betrieb der zweiten Spule linear zu bewegen. Das zweite Gehäuseteil kann die zweite Spule und das zweite Bewegungsteil bedecken. Das zweite Gehäuseteil kann einen ersten Durchlass, einen zweiten Durchlass und einen dritten Durchlass aufweisen. Der erste Durchlass kann offen sein und auf einer dem zweiten Bewegungsteil gegenüberliegenden Seite ausgebildet sein. Der zweite Durchlass kann einen Durchlass bilden, durch welchen Luft durch eine Seitenfläche des zweiten Gehäuseteils geleitet werden kann. Der dritte Durchlass kann von dem zweiten Durchlass beabstandet sein. Der dritte Durchlass kann einen Durchlass bilden, durch welchen Luft wahlweise durch eine Seitenfläche des zweiten Gehäuseteils treten kann.
Nach einem exemplarischen Ausführungsbeispiel kann das zweite Bewegungsteil einen zweiten Flansch, ein zweites Verbindungsschaftelement und ein zweites Öffnungs-/Schließelement aufweisen. Der zweite Flansch kann dazu ausgebildet sein, sich in Reaktion auf den Betrieb der zweiten Spule linear zu bewegen. Das zweite Verbindungsschaftelement kann sich in einer Längsrichtung des zweiten Gehäuseteils erstrecken und kann an dem zweiten Flansch befestigt sein. Das zweite Verbindungsschaftelement kann dazu ausgebildet sein, sich mit dem zweiten Flansch zu bewegen. Das zweite Öffnungs-/Schließelement kann an dem zweiten Verbindungsschaftelement befestigt sein und dazu ausgebildet sein, eine Schnittstelle zwischen dem zweiten Durchlass und dem dritten Durchlass zu öffnen/schließen.
Nach einem exemplarischen Ausführungsbeispiel kann das zweite Gehäuseteil einen ersten Körper, einen zweiten Körper und einen dritten Körper aufweisen. Der erste Körper kann den ersten Durchlass bedecken und einen ersten Stufenteil aufweisen. Das zweite Öffnungs-/Schließelement kann dazu ausgebildet sein, in einer vorderen Position des zweiten Verbindungsschaftelements an dem ersten Stufenteil anzuliegen. Der zweite Körper kann dem ersten Durchlass benachbart sein, wobei der zweite Durchlass zwischen diesen angeordnet ist und einen zweiten Stufenteil aufweisen kann. Das zweite Öffnungs-/Schließelement kann dazu ausgebildet sein, in einer hinteren Position des zweiten Verbindungsschaftelements an dem zweiten Stufenteil anzuliegen. Der dritte Körper kann dem zweiten Durchlass benachbart sein, wobei der dritte Durchlass zwischen diesen angeordnet ist. Der dritte Körper kann den zweiten Flansch und die zweite Spule bedecken.
Nach einem exemplarischen Ausführungsbeispiel kann die Kammer eine zweite Trennwand aufweisen, welche die erste Kammer und die dritte Kammer voneinander trennt. Die zweite Trennwand kann eine Schnittstelle mit einer Seitenfläche des zweiten Körpers bilden. Das zweite Bewegungsteil kann dazu ausgebildet sein, die Schnittstelle zwischen dem zweiten Durchlass und dem dritten Durchlass zu öffnen/schließen, um die Bewegung der Luft zwischen der ersten Kammer und der dritten Kammer zu regulieren.
Nach einigen Aspekten kann eine Gasfeder eine erste Kammer, eine zweite Kammer, eine dritte Kammer, ein erstes Ventil und ein zweites Ventil aufweisen. Die zweite Kammer bildet eine Schnittstelle mit der ersten Kammer. Die dritte Kammer bildet eine Schnittstelle mit der ersten Kammer und ist der zweiten Kammer benachbart. Das erste Ventil ist dazu ausgebildet, die Bewegung von Gas durch eine erste Begrenzung zwischen der ersten Kammer und der zweiten Kammer durch eine erste Struktur zu regulieren. Das zweite Ventil ist dazu ausgebildet, die Bewegung von Gas durch eine zweite Begrenzung zwischen der ersten Kammer und der dritten Kammer durch eine zweite Struktur zu regulieren. Die zweite Struktur ist äquivalent zu der ersten Struktur. In einem stromlosen Zustand der Gasfeder ist ein Öffnungszustand des ersten Ventils einem Öffnungszustand des zweiten Ventils entgegengesetzt.
Nach einem exemplarischen Ausführungsbeispiel kann der Öffnungszustand des ersten Ventils zumindest teilweise entsprechend einer ersten Entfernung eines Endes des ersten Ventils von der ersten Begrenzung gesteuert werden. Der Öffnungszustand des zweiten Ventils kann zumindest teilweise entsprechend einer zweiten Entfernung eines entsprechenden Endes des zweiten Ventils von der zweiten Begrenzung gesteuert werden. Die zweite Entfernung kann von der ersten Entfernung verschieden sein.
Nach verschiedenen exemplarischen Ausführungsbeispielen können, selbst wenn einer Luftfedervorrichtung vom Mehrkammertyp kein Strom zugeführt wird, das erste und das zweite Ventil der Luftfedervorrichtung vom Mehrkammertyp in entgegengesetzter Richtung geöffnet/geschlossen werden. Ferner können die erste und die zweite Kammer der Luftfedervorrichtung vom Mehrkammertyp miteinander verbunden sein und in einem Basismodus verwendet werden, wodurch es möglich ist, den Stromverbrauch zu verringern.
Es sei darauf hingewiesen, dass sowohl die vorangehende allgemeine Beschreibung, als auch die nachfolgende detaillierte Beschreibung exemplarisch und erläuternd sind und eine weitergehende Erklärung der beanspruchten Erfindung geben sollen.
Figurenliste
Die zugehörigen Zeichnungen, die für ein weitergehendes Verständnis der Erfindung beigefügt sind und in die Beschreibung einbezogen sind und einen Teil derselben bilden, zeigen exemplarische Ausführungsbeispiele der Erfindung und dienen zusammen mit der Beschreibung der Erläuterung der Prinzipien der Erfindung.

1 ist eine Querschnittsansicht zur Darstellung einer Luftfedervorrichtung vom Mehrkammertyp nach einigen exemplarischen Ausführungsbeispielen.
2 ist eine Querschnittsansicht zur Darstellung eines ersten Ventils der Luftfedervorrichtung vom Mehrkammertyp von 1 nach einigen exemplarischen Ausführungsbeispielen.
3A und 3B sind Querschnittsansichten zur Darstellung des ersten Ventils und eines zweiten Ventils der Luftfedervorrichtung vom Mehrkammertyp von 1 in einem stromlosen Zustand nach einigen exemplarischen Ausführungsbeispielen.
4A und 4B sind Querschnittsansichten zur Darstellung des ersten Ventils und eines zweiten Ventils der Luftfedervorrichtung vom Mehrkammertyp von 1 in einem eingeschalteten Zustand nach einigen exemplarischen Ausführu ngsbeispielen.
5 ist eine Querschnittsansicht zur schematischen Darstellung der Ventils der Luftfedervorrichtung vom Mehrkammertyp von 1 nach einigen exemplarischen Ausführungsbeispielen.
6A und 6B sind Querschnittsansichten zur schematischen Darstellung des ersten Ventils und eines zweiten Ventils der Luftfedervorrichtung vom Mehrkammertyp von 5 in einem stromlosen Zustand nach einigen exemplarischen Ausführungsbeispielen.
7A und 7B sind Querschnittsansichten zur Darstellung des ersten Ventils und eines zweiten Ventils der Luftfedervorrichtung vom Mehrkammertyp von 5 in einem eingeschalteten Zustand nach einigen exemplarischen Ausführu ngsbeispielen.

Detaillierte Beschreibung der dargestellten Ausführungsbeispiele
In der nachfolgenden Beschreibung sind zum Zweck der Erläuterung zahlreiche spezifische Details ausgeführt, um ein eingehendes Verständnis der verschiedenen exemplarischen Ausführungsformen zu vermitteln. Die hierin verwendeten Bezeichnungen „Ausführungsformen“ und „Implementierungen“ werden synonym verwendet und sind nicht einschränkende Beispiele, die ein oder mehrere der hierin offenbarten Erfindungskonzepte anwenden. Es ist jedoch ersichtlich, dass verschiedene exemplarische Ausführungsformen ohne diese spezifischen Details oder mit einer oder mehreren äquivalenten Anordnungen praktisch durchführbar sind. In anderen Fällen sind bekannte Strukturen und Vorrichtungen in Blockdiagrammform dargestellt, um verschiedene exemplarische Ausführungsformen nicht unnötig unklar zu machen. Ferner können sich verschiedene Ausführungsbeispiele unterscheiden, müssen sich jedoch nicht gegenseitig ausschließen. Beispielweise können spezifische Formen, Konfigurationen und Charakteristika einer exemplarischen Ausführungs-form in einer anderen exemplarischen Ausführungsform verwendet oder implementiert werden, ohne die Erfindungskonzepte zu verlassen.
Wenn nicht anders angegeben, sind die dargestellten exemplarischen Ausführungsformen derart zu verstehen, dass sie exemplarische Merkmale mit variierendem Detail einiger exemplarischer Ausführungsformen bereitstellen. Daher, wenn nicht anders angegeben, können die Merkmale, Komponenten, Module, Schichten, Filme, Platten, Bereiche, Aspekte etc. (nachfolgend einzeln oder zusammen als „Element“ oder „Elemente“ bezeichnet) der verschiedenen Abbildungen anders kombiniert, getrennt, ausgetauscht und/oder neu angeordnet werden, ohne die Erfindungskonzepte zu verlassen.
Die Verwendung von Kreuzschraffur und/oder Schattierung in den zugehörigen Zeichnungen dient im Allgemeinen der Verdeutlichung von Grenzen zwischen angrenzenden Elementen. Als solches wird weder durch das Vorhandensein noch durch das Fehlen von Kreuzschraffur oder Schattierung eine Präferenz oder das Erfordernis bestimmter Materialien, Materialeigenschaften, Dimensionen, Proportionen, Gemeinsamkeiten zwischen dargestellten Elementen, und/oder ein anderes Charakteristikum, Attribut, Eigenschaft etc. des Elements vermittelt oder angegeben, wenn nicht festgelegt. Ferner können in den zugehörigen Zeichnungen die Größe und die relativen Größen von Elementen aus Gründen der Klarheit und zu Beschreibungszwecken übertrieben dargestellt sein. Als solches sind die Größen und relativen Größen der jeweiligen Elemente nicht notwendigerweise auf die in den Zeichnungen dargestellten Größen und relativen Größen zu beschränken. Wenn eine exemplarische Ausführungsform anders implementiert werden kann, kann eine spezifische Prozessreihenfolge anders als die beschriebene Reihenfolge durchgeführt werden. Beispielsweise können zwei nacheinander beschriebene Prozesse im Wesentlichen gleichzeitig durchgeführt werden oder in einer Reihenfolge umgekehrt zu der beschriebenen Reihenfolge durchgeführt werden. Ferner bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente.
Wenn ein Element, wie eine Schicht, als „auf“, „verbunden mit“ oder „gekoppelt mit“ einem anderen Element bezeichnet wird, kann es unmittelbar auf dem anderen Element befindlich, mit diesem verbunden oder gekoppelt sein, oder es können zwischengefügte Elemente vorhanden sein. Wenn jedoch ein Element als „unmittelbar auf“, „unmittelbar verbunden mit“ oder „unmittelbar gekoppelt mit“ bezeichnet wird, sind keine zwischengefügten Elemente vorhanden. Andere Ausdrücke und/oder Phrasen, die zum Beschreiben einer Beziehung zwischen Elementen verwendet werden, sollten auf gleiche Weise interpretiert werden, z. B. „zwischen“ gegenüber „unmittelbar zwischen“, „angrenzend“ gegenüber „unmittelbar angrenzend“, „auf“ gegenüber „unmittelbar auf“ etc. Ferner kann sich die Bezeichnungen „verbunden“ auf physikalische, elektrische und/oder fluidische Verbindungen beziehen. Zudem sind die X-Achse, die Y-Achse und die Z-Achse nicht auf drei Achsen eines rechtwinkligen Koordinatensystem beschränkt und können in einem weiteren Sinne interpretiert werden. Für die Zwecke der vorliegenden Offenbarung können „mindestens eines aus X, Y und Z“ und „mindestens eines, das aus der durch X, Y und Z gebildeten Gruppe gewählt ist“ als nur X, nur Y, nur Z oder jede Kombination aus zwei oder mehr aus X, Y und Z, wie beispielweise XYZ, XYY, YZ und ZZ, verstanden werden. Im vorliegenden Fall umfasst der Ausdruck „und/oder“ jede beliebige und sämtliche Kombinationen aus einem oder mehr der betreffenden genannten Elemente.
Zwar werden die Ausdrücke „erster“, „zweiter“ etc. vorliegend verwendet, um verschiedene Elemente zu beschreiben, jedoch sollten diese Elemente nicht durch diese Ausdrücke eingeschränkt werden. Diese Ausdrücke dienen der Unterscheidung eines Elements von einem anderen Element. Somit kann ein im Folgenden erörtertes erstes Element als zweites Element bezeichnet werden, ohne den Rahmen der Lehre der vorliegenden Offenbarung zu verlassen.
Räumliche Bezugswörter wie „unterhalb“, „unter“, „tiefer“, „oberhalb“, „obere“, „über“, „höher“, „seitlich“ (z. B. wie in „Seitenwand“) und dergleichen können vorliegend für Beschreibungszwecke verwendet werden und somit der Beschreibung des in den Zeichnungen dargestellten Verhältnisses eines Elements zu einem oder mehreren anderen Elementen dienen. Räumliche Bezugswörter sollen zusätzlich zu der in den Zeichnungen dargestellten Ausrichtung unterschiedliche Ausrichtungen einer Vorrichtung im Gebrauch, im Betrieb und/oder bei der Herstellung umfassen. Wenn beispielsweise eine Vorrichtung in den Zeichnungen umgedreht ist, wären als „unterhalb“ oder „unter“ anderen Elementen oder Einrichtungen befindlich beschriebene Elemente sodann „über“ den anderen Elementen oder Einrichtungen angeordnet. Somit kann der exemplarische Ausdruck „unter“ sowohl eine Anordnung über als auch unter einem Element oder einer Einrichtung umfassen. Ferner kann die Vorrichtung auch anders ausgerichtet sein (beispielsweise um 90 Grad gedreht oder eine andere Ausrichtung aufweisen) und somit sind die vorliegend verwendeten räumlichen Bezugsdeskriptoren entsprechend zu interpretieren.
Die vorliegend verwendete Terminologie dient der Beschreibung bestimmter Ausführungsformen und ist nicht als einschränkend zu verstehen. Die vorliegend verwendeten Singularformen „ein/-e/-er“ und „der/die/das“ umfassen auch die Pluralformen, sofern der Kontext nicht deutlich anderes angibt. Ferner geben die Begriffe „aufweisen“, „aufweisend“, „umfassen“ und/oder „umfassend“, wenn sie in der Beschreibung verwendet werden, das Vorhandensein angegebener Einrichtungen, ganzer Zahlen, Schritte, Operationen, Elemente und/oder Gruppen derselben an, ohne das Vorhandensein oder das Hinzufügen einer oder mehrerer anderer Einrichtungen, ganzer Zahlen, Schritte, Operationen, Elemente und/oder Gruppen derselben auszuschließen. Es ist zudem anzumerken, dass die Ausdrücke „im Wesentlichen“ und „in etwa“ oder andere ähnliche Ausdrücke, wenn sie vorliegend verwendet werden, als Ausdrücke der Näherung und nicht als Ausdrücke eines Grads verwendet werden und zur Berücksichtigung inhärenter Abweichungen in gemessenen, berechneten und/oder bereitgestellten Werten eingesetzt werden, die durch eine Fachperson auf dem Gebiet erkannt werden würden.
Verschiedene exemplarische Ausführungsformen werden vorliegende unter Bezugnahme auf Schnittansichten, isometrische Ansichten, perspektivische Ansichten, Draufsichten und/oder Explosionsdarstellungen beschrieben, bei welchen es sich um schematische Darstellungen idealisierter exemplarischer Ausführungsformen und/oder Zwischenstrukturen handelt. Abweichungen von den in den Abbildungen gezeigten Formen infolge von beispielsweise Herstellungsverfahren und/oder Toleranzen sind somit zu erwarten. Daher sollten vorliegend offenbarte exemplarische Ausführungsformen nicht als auf die besonderen dargestellten Formen von Bereichen beschränkt, sondern als beispielsweise durch die Herstellung verursachte Abweichungen in den Formen umfassend angesehen werden. Als solche sind die in den Zeichnungen dargestellten Bereiche von schematischer Natur und Formen dieser Bereiche sollen nicht die tatsächlichen Formen von Bereichen einer Vorrichtung darstellen und sollen nicht als einschränkend angesehen werden.
Sofern nicht anders definiert, haben sämtliche vorliegend verwendete Begriffe (einschließlich technischer und wissenschaftlicher Begriffe) dieselbe Bedeutung, wie sie allgemein von dem üblichen Fachmann auf dem Gebiet, zu welchem diese Offenbarung gehört, verstanden wird. Begriffe, wie sie in allgemein verwendeten Wörterbüchern definiert sind, sollten so interpretiert werden, dass sie eine Bedeutung aufweisen, die mit ihrer Bedeutung im Kontext des betreffenden Gebiets übereinstimmt, und werden nicht in idealisiertem oder übermäßig formalem Sinn interpretiert, sofern dies hierin nicht ausdrücklich so definiert ist.
Nachfolgend werden verschiedene exemplarische Ausführungsbeispiele einer Luftfedervorrichtung vom Mehrkammertyp unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen beschrieben.
1 ist eine Querschnittsansicht zur Darstellung einer Luftfedervorrichtung vom Mehrkammertyp nach einigen exemplarischen Ausführungsbeispielen. 2 ist eine Querschnittsansicht zur Darstellung eines ersten Ventils der Luftfedervorrichtung vom Mehrkammertyp von 1 nach einigen exemplarischen Ausführungsbeispielen. 3A und 3B sind Querschnittsansichten zur Darstellung des ersten Ventils und eines zweiten Ventils der Luftfedervorrichtung vom Mehrkammertyp von 1 in einem stromlosen Zustand nach einigen exemplarischen Ausführungsbeispielen. 4A und 4B sind Querschnittsansichten zur Darstellung des ersten Ventils und eines zweiten Ventils der Luftfedervorrichtung vom Mehrkammertyp von 1 in einem eingeschalteten Zustand nach einigen exemplarischen Ausführungsbeispielen. 5 ist eine Querschnittsansicht zur schematischen Darstellung der Ventils der Luftfedervorrichtung vom Mehrkammertyp von 1 nach einigen exemplarischen Ausführungsbeispielen. 6A und 6B sind Querschnittsansichten zur schematischen Darstellung des ersten Ventils und eines zweiten Ventils der Luftfedervorrichtung vom Mehrkammertyp von 5 in einem stromlosen Zustand nach einigen exemplarischen Ausführungsbeispielen. 7A und 7B sind Querschnittsansichten zur Darstellung des ersten Ventils und eines zweiten Ventils der Luftfedervorrichtung vom Mehrkammertyp von 5 in einem eingeschalteten Zustand nach einigen exemplarischen Ausführungsbeispielen.
Wie in den 1, 2, 3A, 3B, 4A, 4B, 5, 6A, 6B, /a und 7B dargestellt weist eine Luftfedervorrichtung vom Mehrkammertyp nach einigen exemplarischen Ausführungsbeispielen einen Kammerteil (oder eine Kammer) 10, der in mehrere Räume unterteilt ist, und einen Ventilteil 20 auf, der an (oder in) einer inneren Begrenzung des Kammerteils 10 angeordnet ist, um die Bewegung von Luft oder eines anderen Typs von komprimierbarem Gas zu regeln. Wenn dem Ventilteil 20 kein Strom zugeführt wird, werden in dem Ventilteil 20 vorhandene Ventile in unterschiedliche Richtungen geöffnet/geschlossen.
Der Kammerteil 10 kann in verschiedenen Weisen modifiziert werden, solange der Kammerteil 10 mehrere Räume zum Speichern von Luft aufweist. Der Kammerteil 10 weist nach einigen exemplarischen Ausführungsbeispielen eine erste Kammer 11 mit einem Raum zum Speichern von Luft in diesem, eine mit der ersten Kammer 11 verbundene zweite Kammer 12 und eine neben der zweiten Kammer 12 eingebaute und mit der ersten Kammer 11 verbundene dritte Kammer 13 auf.
Die zweite Kammer 12 und die dritte Kammer 13 sind über (oder neben einer Seite) der ersten Kammer 11 angeordnet und die zweite Kammer 12 sowie die dritte Kammer 13 sind parallel zueinander in horizontaler Richtung angeordnet. Die erste Kammer 11 und die zweite Kammer 12 sind durch eine erste Trennwand 14 getrennt und die erste Kammer 11 und die dritte Kammer 13 sind durch eine zweite Trennwand 15 getrennt.
Verschiedene Arten von Ventilen können als der Ventilteil 20 verwendet werden, solange der Ventilteil an der inneren Begrenzung des Kammerteils 10 angeordnet ist, um die Bewegung der Luft zu regeln. Die in dem Ventilteil 20 enthaltenen Ventile werden nach einigen exemplarischen Ausführungsbeispielen auf unterschiedliche Weisen geöffnet/geschlossen, wenn kein Strom zugeführt wird. Beispielsweise können die den Ventilteil 20 bildenden Ventile auf dieselbe Weise ausgebildet sein, jedoch kann die Bewegung der Luft je nach der Einbauposition des Ventilteils 20 auf unterschiedliche Weise eingestellt werden. Daher wird die Bewegung der Luft durch jedes der Ventile selbst durch die Zufuhr oder den Wegfall von Strom (beispielsweise einer einzelnen Stromquelle) unterschiedlich eingestellt.
Der Ventilteil 20 weist nach einigen exemplarischen Ausführungsbeispielen ein erstes Ventil 30 und ein zweites Ventil 50 auf. Das erste Ventil 30 ist an der Begrenzung zwischen der ersten und der zweiten Kammer 11 und 12 eingebaut, um die Bewegung der Luft zwischen diesen zu regeln, und das zweite Ventil 50 ist an der Begrenzung zwischen der ersten und der dritten Kammer 11 und 13 eingebaut, um die Bewegung der Luft zwischen diesen zu regeln.
Das erste und das zweite Ventil 30 und 50 sind an verschiedenen Positionen angebracht und werden auf unterschiedliche Weise geöffnet und geschlossen, wenn Strom zugeführt bzw. nicht zugeführt wird. Das erste Ventil 30 ist derart eingebaut, dass ein Ende eines ersten Gehäuseteils 36, das mit einem ersten Stufenteil 44 des ersten Ventils 30 verbunden ist, mit der ersten Trennwand 14 klemmt (oder gekoppelt) ist. Das zweite Ventil 50 ist derart eingebaut, dass ein zweites Gehäuseteil 56, das mit einem zweiten Stufenteil 65 des zweiten Ventils 50 verbunden ist, mit der zweiten Trennwand 15 verklemmt ist. Daher können das erste und das zweite Ventil 30 und 50, welche denselben Aufbau aufweisen, den Luftstrom in entgegengesetzten Richtungen durchlassen/sperren (oder blockieren), wenn derselbe Strom zugeführt wird oder wegfällt.
Das erste und das zweite Ventil 30 und 50 sind beispielsweise Elektromagnetventile. Wenn dem ersten und dem zweiten Ventil 30 und 50 kein Strom zugeführt wird, werden die Öffnungs-/Schließoperationen des ersten und des zweiten Ventils 30 und 50 in entgegengesetzter Weise durchgeführt. Beispielsweise wird, wenn dem ersten und dem zweiten Ventil 30 und 50 kein Strom zugeführt wird, das erste Ventil 30 geöffnet und das zweite Ventil 50 geschlossen. Andererseits wird, wenn dem ersten und dem zweiten Ventil 30 und 50 Strom zugeführt wird, das erste Ventil 30 geschlossen und das zweite Ventil 50 wird geöffnet.
Die Öffnungs-/Schließoperationen des ersten und des zweiten Ventils 30 und 50, die an unterschiedlichen Positionen montiert sind, erfolgen in entgegengesetzter Weise, wenn Strom anliegt/nicht anliegt. Wenn das Volumen der ersten und der zweiten Kammer 11 und 12 jeweils als das Volumen des Kammerteils 10 in einem Basismodus eingestellt ist, sind daher das erste und das zweite Ventil 30 und 50 an unterschiedlichen Positionen montiert. Wenn an den Ventilteil 20 kein Strom geliefert wird, wird daher das erste Ventil 30 geöffnet und das zweite Ventil 50 wird geschlossen, um den Stromverbrauch zu minimieren oder zumindest zu verri ngern).
Das erste Ventil 30 weist nach einigen exemplarischen Ausführungsbeispielen eine erste Spule 31, ein erstes Bewegungsteil 32, das erste Gehäuseteil 36, einen ersten Strömungsweg 40, einen zweiten Strömungsweg 41, einen dritten Strömungsweg 42 und eine erste Feder 43 auf.
Die erste Spule 31 erzeugt eine Magnetkraft, wenn Strom angelegt wird. Die erste Spule 31 ist nach einigen exemplarischen Ausführungsbeispielen als ein Elektromagnet implementiert und in dem ersten Gehäuseteil 36 in Umfangsrichtung eingebaut.
Das erste Bewegungsteil 32 ist an einer der ersten Spule 31 gegenüberliegenden Position eingebaut und wird durch die Operation der ersten Spule 31 in einer (in Bezug auf 2) von oben nach unten verlaufenden Richtung (oder Längsrichtung) bewegt. Das erste Bewegungsteil 32 weist nach einigen exemplarischen Ausführungsbeispielen einen ersten Flansch 33, ein ersten Verbindungsschaftelement 34 und ein erstes Öffnungs-/Schließelement 35 auf. Der erste Flansch 33 wird durch die Operation der ersten Spule 31 linear bewegt, das erste Verbindungsschaftelement 34 ist an dem ersten Flansch 33 befestigt, wird mit dem ersten Flansch 33 bewegt und erstreckt sich in Längsrichtung des ersten Gehäuseteils 36. Das Öffnungs-/Schließelement 35 ist an dem ersten Verbindungsschaftelement 34 angebracht und öffnet/schließt den ersten Strömungsweg 40.
Das erste Bewegungsteil 32 weist eine T-förmige Struktur auf und der erste Flansch 33 wird durch die Magnetisierung der ersten Spule 31 in von oben nach unten verlaufender Richtung bewegt. Das erste Verbindungsschaftelement 34 ist stangenförmig ausgebildet und erstreckt sich in von oben nach unten verlaufender Richtung. Das erste Öffnungs-/Schließelement 35 ist zwischen dem ersten Stufenteil 44 und dem zweiten Stufenteil 45 des ersten Gehäuseteils 36 angeordnet.
Das erste Gehäuseteil 36 kann in verschiedenen Formen modifiziert werden, solange das erste Gehäuseteil 36 in einer derartigen Form eingebaut ist, dass es die erste Spule 31 und das erste Bewegungsteil 32 bedeckt, und weist den ersten Strömungsweg 40 auf, der offen ist und auf einer dem ersten Bewegungsteil 32 gegenüberliegenden Seite ausgebildet ist.
Das erste Gehäuseteil 36 weist nach einigen exemplarischen Ausführungsbeispielen ein erstes Gehäuse 37, ein zweites Gehäuse 38 und ein drittes Gehäuse 39 auf. Das erste Gehäuse 37 ist in einer derartigen Form eingebaut, dass es den ersten Strömungsweg 40 bedeckt, und weist das erste Stufenteil 44 auf, mit welchem das in Vorwärtsrichtung (beispielsweise in Aufwärtsrichtung in 2) bewegte erste Öffnungs-/Schließelement 35 verbunden ist (oder an welchem es anliegt), wie beispielsweise in 4A dargestellt. Das zweite Gehäuse 38 ist dem ersten Strömungsweg 40 benachbart angeordnet, wobei der zweite Strömungsweg 41 zwischen diesen angeordnet ist, und weist das zweite Stufenteil 45 auf, mit welchem das in Rückwärtsrichtung (oder nach hinten) (beispielsweise in Abwärtsrichtung in 2) bewegte erste Öffnungs-/Schließelement 35 verbunden ist (oder an welchem es anliegt), wie beispielsweise in 3A dargestellt. Das dritte Gehäuse 39 ist dem zweiten Strömungsweg 41 benachbart angeordnet, wobei der dritte Strömungsweg 42 zwischen diesen angeordnet ist, und ist in einer derartigen Form eingebaut, dass es den ersten Flansch 33 und die erste Spule 31 bedeckt.
Der erste Strömungsweg 40, der als ein Durchlass dient, durch welchen Luft bewegt wird, ist am oberen Ende des ersten Gehäuses 37 ausgebildet, und wird durch das erste Öffnungs-/Schließelement 35 geöffnet/geschlossen. Wie in 4A erkennbar, ist der erste Strömungsweg 40 geschlossen, da das erste Öffnungs-/Schließelement 35 mit dem in das Innere des ersten Gehäuses 37 ragenden ersten Stufenteil 44 verbunden ist.
Der zweite Strömungsweg 41, der als ein Durchlass dient, durch welchen Luft bewegt wird, ist am (in Bezug auf 2) unteren Ende des ersten Gehäuses 37 entlang des Umfangs desselben ausgebildet. Der zweite Strömungsweg 41 bildet nach einigen exemplarischen Ausführungsbeispielen einen Durchlass, durch welchen Luft durch eine Seitenfläche des ersten Gehäuseteils 36 bewegt wird.
Das zweite Gehäuse 38 ist unter dem ersten Gehäuse 37 angeordnet und weist das zweite Stufenteil 45 auf, mit welchem das erste Öffnungs-/Schließelement 35 verbunden ist, wenn das erste Öffnungs-/Schließelement 35 nach unten bewegt ist, wie in 3A erkennbar. Das in das Innere des zweiten Gehäuses 38 ragende zweite Stufenteil 45 ist an einer dem ersten Stufenteil 44 gegenüberliegenden Position eingebaut, wobei das erste Öffnungs-/Schließelement 35 zwischen diesen angeordnet ist.
Der dritte Strömungsweg 42 ist an einer von dem zweiten Strömungsweg 41 beabstandeten Position ausgebildet und bildet einen Durchlass, durch welchen Luft durch eine Seitenfläche des ersten Gehäuseteils 36 bewegt wird. Der dritte Strömungsweg 42 ist nach einigen exemplarischen Ausführungsbeispielen unter dem zweiten Strömungsweg 41 angeordnet und bildet einen Durchlass, durch welchen Luft entlang des Umfangs des dritten Gehäuses 39 bewegt wird.
Die erste Trennwand 14 zum Trennen der ersten und der zweiten Kammer 11 und 12 ist an einer Seitenfläche des ersten Gehäuses 37 angeordnet und die Bewegung der Luft wird geregelt, während der erste Strömungsweg 40 durch die Bewegung des ersten Bewegungsteils 32 geöffnet/geschlossen wird. Da die erste Trennwand 14 in einer derartigen Form eingebaut ist, dass sie die Außenseite des ersten Gehäuses 37 abdeckt, kann die Luft in der ersten Kammer 11 durch den ersten Strömungsweg 40 in die zweite Kammer 12 bewegt werden.
Das zweite Ventil 50 weist nach einigen exemplarischen Ausführungsbeispielen eine zweite Spule 51, ein zweites Bewegungsteil 52, das zweite Gehäuseteil 56, einen ersten Durchlass 60, einen zweiten Durchlass 61, einen dritten Durchlass 62 und eine zweite Feder 63 auf.
Die zweite Spule 51 kann eine Magnetkraft erzeugen, wenn Strom zugeführt wird. Die zweite Spule 51 ist nach einigen exemplarischen Ausführungsbeispiel als ein Elektromagnet implementiert und ist in Umfangsrichtung in dem zweiten Gehäuseteil 56 eingebaut.
Das zweite Bewegungsteil 52 ist an einer Position eingebaut, die der zweiten Spule 51 gegenüberliegt, und wird durch die Operation der zweiten Spule 51 linear in (in Bezug auf 2) von oben nach unten verlaufender Richtung bewegt. Das zweite Bewegungsteil 52 weist nach einigen exemplarischen Ausführungsbeispielen einen zweiten Flansch 53, ein zweites Verbindungsschaftelement 54 und ein zweites Öffnungs-/Schließelement 55 auf. Der zweite Flansch 53 wird durch die Operation der zweiten Spule 51 linear bewegt, das zweite Verbindungsschaftelement 54 ist an dem zweiten Flansch 53 befestigt, wird mit dem zweiten Flansch 53 bewegt und erstreckt sich in der Längsrichtung des zweiten Gehäuseteils 56. Das zweite Öffnungs-/Schließelement 55 ist an dem zweiten Verbindungsschaftelement 54 befestigt und öffnet(schließt den ersten Durchlass 60.
Das zweite Bewegungsteil 52 weist eine T-förmige Struktur auf und der zweite Flansch 53 wird durch die Magnetisierung der zweiten Spule 52 in die von oben nach unten verlaufende Richtung (beispielsweise in Längsrichtung) bewegt. Das zweite Verbindungsschaftelement 54 ist stangenförmig ausgebildet und erstreckt sich in von oben nach unten verlaufender Richtung, und das zweite Öffnungs-/Schließelement 55 ist zwischen dem ersten Stufenteil 64 und dem zweiten Stufenteil 65 des zweiten Gehäuseteils 56 angeordnet.
Das zweite Gehäuseteil 56 kann in verschiedenen Formen modifiziert werden, solange das zweite Gehäuseteil 56 in einer derartigen Form eingebaut ist, dass es die zweite Spule 51 und das zweite Bewegungsteil 52 bedeckt, und weist den ersten Durchlass 60 auf, der offen ist und auf einer dem zweiten Bewegungsteil 52 gegenüberliegenden Seite ausgebildet ist.
Das zweite Gehäuseteil 56 weist nach einigen exemplarischen Ausführungsbeispielen einen erstes Körper 57, einen zweiten Körper 58 und einen dritten Körper 59 auf. Der erste Körper 57 ist in einer derartigen Form eingebaut, dass er den ersten Durchlass 60 bedeckt, und weist das erste Stufenteil 64 auf, mit welchem das in Vorwärtsrichtung (in Aufwärtsrichtung in 3) bewegte zweite Öffnungs-/Schließelement 55 verbunden ist (oder an welchem es anliegt). Der zweite Körper 58 ist dem ersten Durchlass 60 benachbart angeordnet, wobei der zweite Durchlass 61 zwischen diesen angeordnet ist, und weist das zweite Stufenteil 65 auf, mit welchem das in Rückwärtsrichtung (oder nach hinten) (in Abwärtsrichtung in 2) bewegte zweite Öffnungs-/Schließelement 55 verbunden ist. Der dritte Körper 69 ist dem zweiten Durchlass 61 benachbart angeordnet, wobei der dritte Durchlass 62 zwischen diesen angeordnet ist, und ist in einer derartigen Form eingebaut, dass es den zweiten Flansch 53 und die zweite Spule 51 bedeckt.
Der erste Durchlass 60, der als ein Durchlass dient, durch welchen Luft bewegt wird, ist am oberen Ende des ersten Körpers 57 ausgebildet und wird durch das zweite Öffnungs-/Schließelement 55 geöffnet/geschlossen. Wie in 4B erkennbar, ist der erste Durchlass 60 geschlossen, da das zweite Öffnungs-/Schließelement 55 mit dem in das Innere des ersten Körpers 57 ragenden ersten Stufenteil 64 verbunden ist.
Der zweite Durchlass 61, der als ein Durchlass dient, durch welchen Luft bewegt wird, ist (bezogen auf 2) am unteren Ende des ersten Körpers 57 entlang dessen Umfangsrichtung ausgebildet. Der zweite Durchlass 61 bilden nach einigen exemplarischen Ausführungsbeispielen einen Durchlass, durch welchen Luft durch eine Seitenfläche des zweiten Gehäuseteils 56 bewegt wird.
Der zweite Körper 58 ist unter dem ersten Körper 57 angeordnet und weist das zweite Stufenteil 65 auf, mit welchem das zweite Öffnungs-/Schließelement 55 verbunden ist, wenn das zweite Öffnungs-/Schließelement 55 nach unten bewegt ist, wie beispielsweise in 3B dargestellt. Der zur Innenseite des zweiten Körpers 58 ragende zweite Stufenteil 65 ist an einer dem ersten Stufenteil 64 gegenüberliegenden Position angeordnet, wobei das zweite Öffnungs-/Schließelement 55 zwischen diesen angeordnet ist.
Der dritte Durchlass 62 ist an einer von dem zweiten Durchlass 61 beabstandeten Position ausgebildet und bildet einen Durchlass, durch welchen Luft durch eine Seitenfläche des zweiten Gehäuseteils 56 bewegt wird. Der dritte Durchlass 62 ist nach einigen exemplarischen Ausführungsbeispielen unter dem zweiten Durchlass 61 angeordnet und bildet einen Durchlass durch welchen Luft entlang des Umfangs des dritten Körpers 59 bewegt wird, wie beispielsweise in 4B dargestellt.
Die zweite Trennwand 15 zum Trennen der ersten und der dritten Kammer 11 und 13 ist an einer zwischen dem zweiten und dem dritten Durchlass 61 und 62 angeordneten Seitenfläche des zweiten Körpers 58 angeordnet, und die Bewegung der Luft wird geregelt, während der zweite Durchlass 61 durch die Bewegung des zweiten Bewegungsteils 52 geöffnet/geschlossen wird. Da die zweite Trennwand 15 in einer derartigen Form eingebaut ist, dass sie die Außenseite des zweiten Körpers 58 bedeckt, kann die Luft in der ersten Kammer 11 durch den zweiten Durchlass 61 und den dritten Durchlass 62 in die dritte Kammer 13 bewegt werden.
Nachfolgend werden Operationszustände der Luftfedervorrichtung 1 vom Mehrkammertyp nach einigen exemplarischen Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme die zugehörigen Zeichnungen näher beschrieben.
Wie in den 1 und 5 dargestellt, dienen die erste und die zweite Kammer 11 und 12 als Kammern in einem Basismodus (normalen Modus) und die erste und dritte Kammer 11 und 13 sind auf einen weichen Modus oder einen harten Modus eingestellt. Ferner wird der Luftfedervorrichtung 1 vom Mehrkammertyp kein Strom zugeführt. Wenn der Luftfedervorrichtung 1 vom Mehrkammertyp kein Strom zugeführt wird, kann der Kammerteil 10 eine mittlere Charakteristik aufrecht erhalten.
Wie in den 4A, 4B, 7A und 7B dargestellt, schließen das erste und das zweite Öffnungs-/Schließelement 35 und 55 den ersten Strömungsweg 40 und den ersten Durchlass 60 durch die Operationen der ersten Spule 31 bzw. der zweiten Spule 51. Das heißt, dass das erste Bewegungsteil 32 und das zweite Bewegungsteil 52 durch die Operationen der ersten Spule 31 bzw. der zweiten Spule 51 bewegt werden. Auf diese Weise werden die erste Feder 43 und die zweite Feder 63 zusammengedrückt und speichern dadurch Energie, um die Luftfedervorrichtung 1 vom Mehrkammertyp im stromlosen Zustand zu betätigen. Da die erste Trennwand 14 an der Seitenfläche des ersten Gehäuses 37 des ersten Ventils 30 eingebaut ist, wird die Luft der ersten Kamm 11 durch das erste Öffnungs-/Schließelement 35 blockiert und daran gehindert, sich in die zweite Kammer 12 zu bewegen.
Da die zweite Trennwand 15 an der Seitenfläche des zweiten Körpers 58 des zweiten Ventils 50 eingebaut ist, wird ferner die Luft der ersten Kammer 11 durch den zweiten Durchlass 61 in das zweite Gehäuseteil 56 bewegt, obwohl das zweite Öffnungs-/Schließelement 55 den ersten Durchlass 69 schließt. Somit wird Luft durch den dritten Durchlass 42 in die dritte Kammer 13 bewegt.
Das erste und das zweite Ventil 30 und 50 weisen nach einigen exemplarischen Ausführungsbeispielen dieselbe Ausbildung auf, sind jedoch an unterschiedlichen Positionen montiert.
Wie in den 3A, 3B, 6A und 6B dargestellt, wird, wenn an das erste und das zweite Ventil 30 und 50 jeweils kein Strom angelegt ist, durch die Operationen der ersten und der zweiten Federn 43 und 63 das erste Ventil 30 geöffnet und das zweite Ventil 50 geschlossen. Das heißt, dass das erste Bewegungsteil 32 und das zweite Bewegungsteil 52 durch die Operationen (beispielsweise das Expandieren) der ersten Feder 43 bzw. der zweiten Feder 63 nach unten bewegt werden. Daher ist das erste Öffnungs-/Schließelement 35 mit dem zweiten Stufenteil 65 des ersten Gehäuseteils 36 verbunden. Die Luft der ersten Kammer 11 wird daher durch den ersten Strömungsweg 40 in das erste Gehäuseteil 36 bewegt und anschließend durch den zweiten Strömungsweg 41 in die zweite Kammer 12 bewegt.
Da das zweite Öffnungs-/Schließelement 55 des zweiten Ventils 50 mit dem zweiten Stufenteil 65 des zweiten Körpers 58 verbunden ist, ist ferner die durch den ersten und den zweiten Durchlass 60 und 61 in das zweite Gehäuseteil 56 strömende Luft daran gehindert, sich in den dritten Durchlass 62 zu bewegen. Die Luft der ersten Kammer 11 wird durch das zweite Öffnungs-/Schließelement 55 blockiert und daran gehindert, sich in die dritte Kammer 13 zu bewegen.
Da dem ersten und dem zweiten Ventil 30 und 50 Strom zugeführt werden kann oder abgeschaltet werden kann, können das erste und das zweite Ventil 30 und 50 auf verschiedene Weisen betrieben werden.
Nach verschiedenen exemplarischen Ausführungsbeispielen werden, selbst wenn einer Luftfedervorrichtung 1 vom Mehrkammertyp kein Strom zugeführt werden kann, das erste und das zweite Ventil 30 und 50 auf entgegengesetzte Weise geöffnet/geschlossen und die erste und zweite Kammer 11 und 12 können miteinander verbunden werden und in einem Basismodus verwendet werden, wodurch eine Verringerung des Stromverbrauchs möglich ist. Da eine mittlere Charakteristik der Luftfedervorrichtung 1 vom Mehrkammertyp auf den Basismodus eingestellt ist und die Charakteristik der Luftfedervorrichtung 1 vom Mehrkammertyp in einen harten Modus und einen weichen Modus unterteilt werden kann, ist es ferner möglich, die Fahrqualität und -stabilität des gesamten Systems selbst in einer Notsituation, in der kein Strom zugeführt wird, zu sichern. Da nur die Montagepositionen der in dem Ventilteil 20 verwendeten Ventile verändert sind, während die Ventile ansonsten gleich sind, kann der Ventilteil 20 ferner in verschiedenen Modi betrieben werden. Dies ermöglicht es, die Kosten zu verringern und den Design-Freiheitsgrad zu erhöhen.
Obwohl exemplarische Ausführungsbeispiele und Implementierungen hierin beschrieben sind, sind andere Ausführungsbeispiele und Abwandlungen aus der Beschreibung erkennbar. Daher ist das erfinderische Konzept nicht auf die Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern umfasst einen breiteren Umfang der nachfolgenden Ansprüche und verschiedene offensichtliche Abwandlungen und äquivalente Anordnungen, die für den Fachmann ersichtlich sind.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

KR 1020190092237 [0001]

Claims

Luftfedervorrichtung vom Mehrkammertyp, welche aufweist: einen in Räume unterteilten Kammerteil; und einen Ventilteil, welcher zum Steuern der Luftbewegung durch eine innere Begrenzung des Kammerteils mittels Ventilen ausgebildet ist, wobei sich die Ventile in einem stromlosen Zustand des Ventilteils in voneinander verschiedenen Öffnungs-/Schließzuständen befinden.
Luftfedervorrichtung vom Mehrkammertyp nach Anspruch 1, bei welcher der Kammerteil aufweist: eine erste Kammer, die zum Speichern von Luft ausgebildet ist; eine zweite Kammer, die mit der ersten Kammer verbunden ist; und eine dritte Kammer, die mit der ersten Kammer verbunden ist.
Luftfedervorrichtung vom Mehrkammertyp nach Anspruch 2, bei welcher die Ventile aufweisen: ein erstes Ventil, das zum Steuern der Bewegung von Luft zwischen der ersten Kammer und der zweiten Kammer ausgebildet sind; und ein zweites Ventil, das zum Steuern der Bewegung von Luft zwischen der ersten Kammer und der dritten Kammer ausgebildet ist.
Luftfedervorrichtung vom Mehrkammertyp nach Anspruch 3, bei welcher ein Ende des ersten Ventils in einer anderen Entfernung von der inneren Begrenzung angebracht ist, als ein entsprechendes Ende des zweiten Ventils; und das erste und das zweite Ventil sich im eingeschalteten Zustand in voneinander verschiedenen Öffnungs-/Schließzuständen befinden.
Luftfedervorrichtung vom Mehrkammertyp nach Anspruch 3, bei welcher in einem stromlosen Zustand dem ersten und dem zweiten Ventil kein Strom zugeführt wird; und die Öffnungs-/Schließzustände des ersten und des zweiten Ventils im stromlosen Zustand einander entgegengesetzt sind.
Luftfedervorrichtung vom Mehrkammertyp nach Anspruch 3, bei welcher das erste und das zweite Ventil Elektromagnetventile sind.
Luftfedervorrichtung vom Mehrkammertyp nach Anspruch 3, bei welcher das erste Ventil aufweist: eine erste Spule, die dazu ausgebildet ist, in Reaktion auf angelegten Strom eine Magnetkraft zu erzeugen; ein erstes Bewegungsteil, das der ersten Spule zugewandt ist und dazu ausgebildet ist, sich in Reaktion auf den Betrieb der ersten Spule linear zu bewegen; und ein erstes Gehäuseteil, das die erste Spule und das erste Bewegungsteil bedeckt, wobei das erste Gehäuseteil aufweist: einen ersten Strömungsweg, der offen und auf einer dem ersten Bewegungsteil gegenüberliegenden Seite ausgebildet ist; einen zweiten Strömungsweg, der einen Durchlass bildet, durch welchen Luft wahlweise durch eine Seitenfläche des ersten Gehäuseteils geleitet werden kann; und einen dritten Strömungsweg, der von dem zweiten Strömungsweg beabstandet ist, wobei der dritte Strömungsweg einen Durchlass bildet, durch welchen Luft durch eine Seitenfläche des ersten Gehäuseteils tritt.
Luftfedervorrichtung vom Mehrkammertyp nach Anspruch 7, bei welcher das erste Bewegungsteil aufweist: einen ersten Flansch, der dazu ausgebildet ist, sich in Reaktion auf den Betrieb der ersten Spule linear zu bewegen; ein erstes Verbindungsschaftelement, das sich in einer Längsrichtung des ersten Gehäuseteils erstreckt und an dem ersten Flansch befestigt ist, wobei der erste Verbindungsschaftelement dazu ausgebildet ist, sich mit dem ersten Flansch zu bewegen; und ein erstes Öffnungs-/Schließelement, das an dem ersten Verbindungsschaftelement befestigt ist und dazu ausgebildet ist, eine Schnittstelle zwischen dem ersten Strömungsweg und dem zweiten Strömungsweg zu öffnen/schließen.
Luftfedervorrichtung vom Mehrkammertyp nach Anspruch 8, bei welcher das erste Gehäuseteil aufweist: ein erstes Gehäuse, das den ersten Strömungsweg bedeckt und einen ersten Stufenteil aufweist, wobei das erste Öffnungs-/Schließelement dazu ausgebildet ist, in einer vorderen Position des ersten Verbindungsschaftelements an dem ersten Stufenteil anzuliegen; ein zweites Gehäuse, das dem ersten Strömungsweg benachbart ist, wobei der zweite Strömungsweg zwischen diesen angeordnet ist, und einen zweiten Stufenteil aufweist, wobei das erste Öffnungs-/Schließelement ist dazu ausgebildet ist, in einer hinteren Position des ersten Verbindungsschaftelements an dem zweiten Stufenteil anzuliegen; und ein drittes Gehäuse, das dem zweiten Strömungsweg benachbart ist, wobei der dritte Strömungsweg zwischen diesen angeordnet ist, wobei das dritte Gehäuse den ersten Flansch und die erste Spule bedeckt.
Luftfedervorrichtung vom Mehrkammertyp nach Anspruch 9, bei welcher der Kammerteil eine erste Trennwand aufweist, welche die erste Kammer und die zweite Kammer voneinander trennt, wobei die erste Trennwand eine Schnittstelle mit einer Seitenfläche des ersten Gehäuses bildet; und das erste Bewegungsteil dazu ausgebildet ist, die Schnittstelle zwischen dem ersten Strömungsweg und dem zweiten Strömungsweg zu öffnen/schließen, um die Bewegung der Luft zwischen der ersten Kammer und der zweiten Kammer zu regulieren.
Luftfedervorrichtung vom Mehrkammertyp nach Anspruch 3, bei welcher das zweite Ventil aufweist: eine zweite Spule, die dazu ausgebildet ist, in Reaktion auf angelegten Strom eine Magnetkraft zu erzeugen; ein zweites Bewegungsteil der zweiten Spule zugewandt ist und dazu ausgebildet ist, sich in Reaktion auf den Betrieb der zweiten Spule linear zu bewegen; ein zweites Gehäuseteil, das die zweite Spule und das zweite Bewegungsteil bedeckt, wobei das zweite Gehäuseteil aufweist: einen ersten Durchlass, der offen ist und auf einer dem zweiten Bewegungsteil gegenüberliegenden Seite ausgebildet ist; einen zweiten Durchlass, der einen Durchlass bildet, durch welchen Luft durch eine Seitenfläche des zweiten Gehäuseteils tritt; und einen dritten Durchlass, der von dem zweiten Durchlass beabstandet ist, wobei der dritte Durchlass einen Durchlass bildet, durch welchen Luft wahlweise durch eine Seitenfläche des zweiten Gehäuseteils tritt.
Luftfedervorrichtung vom Mehrkammertyp nach Anspruch 11, bei welcher das zweite Bewegungsteil aufweist: einen zweiten Flansch, der dazu ausgebildet ist, sich in Reaktion auf den Betrieb der zweiten Spule linear zu bewegen; ein zweites Verbindungsschaftelement, das sich in einer Längsrichtung des zweiten Gehäuseteils erstreckt und an dem zweiten Flansch befestigt ist, wobei das zweite Verbindungsschaftelement dazu ausgebildet ist, sich mit dem zweiten Flansch zu bewegen; und ein zweites Öffnungs-/Schließelement, das an dem zweiten Verbindungsschaftelement befestigt ist und dazu ausgebildet ist, eine Schnittstelle zwischen dem zweiten Durchlass und dem dritten Durchlass zu öffnen/schlie-ßen.
Luftfedervorrichtung vom Mehrkammertyp nach Anspruch 12, bei welcher das zweite Gehäuseteil aufweist: einen ersten Körper, der den ersten Durchlass bedeckt und einen ersten Stufenteil aufweist, wobei das zweite Öffnungs-/Schließelement dazu ausgebildet ist, in einer vorderen Position des zweiten Verbindungsschaftelements an dem ersten Stufenteil anzuliegen; einen zweiten Körper, der dem ersten Durchlass benachbart ist, wobei der zweite Durchlass zwischen diesen angeordnet ist und einen zweiten Stufenteil aufweist, wobei das zweite Öffnungs-/Schließelement dazu ausgebildet ist, in einer hinteren Position des zweiten Verbindungsschaftelements an dem zweiten Stufenteil anzuliegen; und einen dritten Körper, der dem zweiten Durchlass benachbart ist, wobei der dritte Durchlass zwischen diesen angeordnet ist, wobei der dritte Körper den zweiten Flansch und die zweite Spule bedeckt.
Luftfedervorrichtung vom Mehrkammertyp nach Anspruch 13, bei welcher: die Kammer eine zweite Trennwand aufweist, welche die erste Kammer und die dritte Kammer voneinander trennt, wobei die zweite Trennwand eine Schnittstelle mit einer Seitenfläche des zweiten Körpers bildet; und das zweite Bewegungsteil dazu ausgebildet ist, die Schnittstelle zwischen dem zweiten Durchlass und dem dritten Durchlass zu öffnen/schließen, um die Bewegung der Luft zwischen der ersten Kammer und der dritten Kammer zu regulieren.
Luftfedervorrichtung vom Mehrkammertyp nach Anspruch 10, bei welcher das zweite Ventil aufweist: eine zweite Spule, die dazu ausgebildet ist, in Reaktion auf angelegten Strom eine Magnetkraft zu erzeugen; ein zweites Bewegungsteil der zweiten Spule zugewandt ist und dazu ausgebildet ist, sich in Reaktion auf den Betrieb der zweiten Spule linear zu bewegen; ein zweites Gehäuseteil, das die zweite Spule und das zweite Bewegungsteil bedeckt, wobei das zweite Gehäuseteil aufweist: einen ersten Durchlass, der offen ist und auf einer dem zweiten Bewegungsteil gegenüberliegenden Seite ausgebildet ist; einen zweiten Durchlass, der einen Durchlass bildet, durch welchen Luft durch eine Seitenfläche des zweiten Gehäuseteils tritt; und einen dritten Durchlass, der von dem zweiten Durchlass beabstandet ist, wobei der dritte Durchlass einen Durchlass bildet, durch welchen Luft wahlweise durch eine Seitenfläche des zweiten Gehäuseteils tritt.
Luftfedervorrichtung vom Mehrkammertyp nach Anspruch 15, bei welcher das zweite Bewegungsteil aufweist: einen zweiten Flansch, der dazu ausgebildet ist, sich in Reaktion auf den Betrieb der zweiten Spule linear zu bewegen; ein zweites Verbindungsschaftelement, das sich in einer Längsrichtung des zweiten Gehäuseteils erstreckt und an dem zweiten Flansch befestigt ist, wobei das zweite Verbindungsschaftelement dazu ausgebildet ist, sich mit dem zweiten Flansch zu bewegen; und ein zweites Öffnungs-/Schließelement, das an dem zweiten Verbindungsschaftelement befestigt ist und dazu ausgebildet ist, eine Schnittstelle zwischen dem zweiten Durchlass und dem dritten Durchlass zu öffnen/schließen.
Luftfedervorrichtung vom Mehrkammertyp nach Anspruch 16, bei welcher das zweite Gehäuseteil aufweist: einen ersten Körper, der den ersten Durchlass bedeckt und einen ersten Stufenteil aufweist, wobei das zweite Öffnungs-/Schließelement dazu ausgebildet ist, in einer vorderen Position des zweiten Verbindungsschaftelements an dem ersten Stufenteil anzuliegen; einen zweiten Körper, der dem ersten Durchlass benachbart ist, wobei der zweite Durchlass zwischen diesen angeordnet ist und einen zweiten Stufenteil aufweist, wobei das zweite Öffnungs-/Schließelement dazu ausgebildet ist, in einer hinteren Position des zweiten Verbindungsschaftelements an dem zweiten Stufenteil anzuliegen; und einen dritten Körper, der dem zweiten Durchlass benachbart ist, wobei der dritte Durchlass zwischen diesen angeordnet ist, wobei der dritte Körper den zweiten Flansch und die zweite Spule bedeckt.
Luftfedervorrichtung vom Mehrkammertyp nach Anspruch 17, bei welcher: die Kammer eine zweite Trennwand aufweist, welche die erste Kammer und die dritte Kammer voneinander trennt, wobei die zweite Trennwand eine Schnittstelle mit einer Seitenfläche des zweiten Körpers bildet; und das zweite Bewegungsteil dazu ausgebildet ist, die Schnittstelle zwischen dem zweiten Durchlass und dem dritten Durchlass zu öffnen/schließen, um die Bewegung der Luft zwischen der ersten Kammer und der dritten Kammer zu regulieren.
Gasfeder, welche aufweist: eine erste Kammer; eine zweite Kammer, die eine Schnittstelle mit der ersten Kammer bildet; eine dritte Kammer, die eine Schnittstelle mit der ersten Kammer bildet und der zweiten Kammer benachbart ist; wobei das erste Ventil dazu ausgebildet ist, die Bewegung von Gas durch eine erste Begrenzung zwischen der ersten Kammer und der zweiten Kammer durch eine erste Struktur zu regulieren; und wobei das zweite Ventil dazu ausgebildet ist, die Bewegung von Gas durch eine zweite Begrenzung zwischen der ersten Kammer und der dritten Kammer durch eine zweite Struktur zu regulieren, wobei die zweite Struktur äquivalent zu der ersten Struktur ist, wobei in einem stromlosen Zustand der Gasfeder ein Öffnungszustand des ersten Ventils einem Öffnungszustand des zweiten Ventils entgegengesetzt ist.
Gasfeder mach Anspruch 19, bei welcher: der Öffnungszustand des ersten Ventils zumindest teilweise entsprechend einer ersten Entfernung eines Endes des ersten Ventils von der ersten Begrenzung gesteuert wird; und der Öffnungszustand des zweiten Ventils zumindest teilweise entsprechend einer zweiten Entfernung eines entsprechenden Endes des zweiten Ventils von der zweiten Begrenzung gesteuert wird, wobei die zweite Entfernung von der ersten Entfernung verschieden ist.