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Elektrisch pneumatische Hebe- und Senk-
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Vorrichtung für einen Fahrzeugaufbau Die Erfindung bezieht sich auf
eine elektrisch pneumatisclLe Hebe- und Senkvorrichtung für einen Fahrzeugaufbau
mittels unterschiedlicher Füllung der ihn gegen Achsen abstützenden Luftfederbälge
mit zur Beaufschlagung der Luftfederbälge vorgesehenen pneumatischen Luftfederventflen,
die von Magnetventilen gesteuert werden, wobei jedes Luftfederventil für jeden von
ihm aus zu steuernden Luftfederbalg einen Versorgungsanschluß aufweist und außerdem
einen Steuerdruckanschluß und einen Vorratsdruckanschluß und wobei der am Steuerdruckanschluß
herrschende Luftdruck über ein Kolbenstift auf ein die Versorgungsanschlüsse steuerndes
erstes federbelastetes Ventil wirkt, das über eine Feder gegen ein zweites, den
Vorratsdruckanschluß steuerndes Ventil abgestützt ist, wobei die unter Vorspannung
stehende Feder den Vorratsdruckanschluß und die Versorgungsanschlüsse unter Bildung
eines abgeschlossenen Zwischenraums geschlossen zu halten sucht.
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Solche Vorrichtungen mit Luftfederventilen der beschriebenen Art sind
bei Nutzfahrzeugen insbesondere Omnibussen allgemein in Gebrauch. Über einen elektrischen
Schalter werden dabei die Magnetventile betätigt, die ihrerseits die Luftfederventile
steuern und somit je nach Wunsch die Höhe des Fahrzeugs über der Fahrbahn einstellbar
ist. Mit Hilfe dieser Einstellbarkeit kann bei Omnibussen die Höhe des Aufbaus über
der Fahrbahn verändert werden. Ein Nachteil der oben beschriebenen und bekannten
Einrichtungen besteht in ihrer Aufwendigkeit, die unter anderem dadurch bedingt
ist, daß für jede Fahrzeugachse mit zwei Luftfederbälgen zumindest ein Luftfederventil
und zwei Magnetventile gebraucht werden und darüber hinaus noch ein zentrales Magnetventil
in der Leitung, die vom Vorratsdruckbehälter kommt und sich zu den Vorratsdruckanschlüssen
jedes Luftfederventils verzweigt.
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Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, eine gattungsgemäße Hebe-und
Senkvorrichtung baulich zu vereinfachen, ohne daß dadurch ihr Einsatzbereich eingeengt
wird.
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Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß
im Ventilteller des zweiten Ventils des Luftfederventils ein drittes Ventil eingesetzt
ist, das zusätzlich zu dem Hauptdurchlaß des zweiten Ventils eine weitere Verbindung
zwischen
dem Vorratsdruckanschluß und dem Zwischenraum steuert und
solche Abmessungen aufweist, daß bei einem Druck im Zwischenraum der kleiner oder
gleich dem Druck am Vorratsdruckanschluß ist, das dritte Ventil geschlossen bleibt,
jedoch dann öffnet, wenn der Druck im Zwischenraum über den Druck am Vorratsdruckanschluß
ansteigt.
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Der Hauptvorteil dieser erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht darin,
daß außer dem zentralen Magnetventil in der vom Vorratsdruckbehälter kommenden Leitung
nur mehr ein weiteres Magnetventil zur Steuerung aller Luftfederventile im Fahrzeug
benötigt wird. Bei einem zweiachsigen Fahrzeug mit zwei Luftfederbälgen an der Vorderachse
und vier Luftfederbälgen an der Hinterachse, wurden bisher, außer dem zentralen
Magnetventil, für die Vorderachse ein Luftfederventil und zwei zusätzliche Magnetventile
gebraucht und für die Hinterachse zwei Luftfederventile und zusätzlich zwei Magnetventile.
Bei einer erfindungsgemaßen Vorrichtung werden demgegenüber bei einem gleichen Fahrzeug
außer dem zentralen Magnetventil nur mehr die drei Luftfederventile und ein einziges
weiteres Magnetventil benötigt.
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Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Einrichtung wird anhand einer
Zeichnung nachfolgend erläutert.
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In der Zeichnung zeigt
Fig. 1 ein Schaltschema einer
erfindungsgemäßen Hebe-und Senkvorrichtung und Fig. 2 einen Querschnitt durch ein
erfindungsgemäß ausgebildetes Luftfederventil.
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In Fig. 1 ist ein Vorratsdruckbehälter einer Luftfederungsanlage für
ein nicht näher dargestelltes Fahrzeug mit 6 bezeichnet. Zwei Luftfederbälge 5 für
eine ebenfalls nicht dargestellte Vorderachse eines Fahrzeugs werden von einem Luftfederventil
1 aus gesteuert, und zwar sind beide Luftfederbälge 5 über eine Druckluftleitung
an Versorgungsanschlüsse L des Luftfederventils 1 angeschlossen. Das Luftfederventil
1 ist seinerseits über eine Druckluftleitung b mit einem zentralen Magnetventil
3 verbunden und über eine Druckluftleitung c über ein zweites Magnetventil 2, die
Druckluftleitung c führt zu einem Steuerdruckanschluß d des Luftfederventils 1 während
die Druckluftleitung b zu einem Vorratsdruckanschluß V des Luftfederventils führt.
Die beiden Magnetventile 2 und 3 werden durch die vom Vorratsdruckbehälter 6 kommende
Druckluftleitung a beauf schlagt. Schließlich besteht eine Schaltverbindung zwischen
einem Hebe- und Senkschalter 9 und den Magnetventilen 2 und 3.
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An die Druckluftleitungen c und b können weitere Luftfederventile
angeschlossen sein, von denen aus weitere Luftfederbälge gesteuert werden können,
wie es durch die gestrichelten Druckluftleitungen angedeutet ist. Die weiteren Luftfederbälge,
die
insbesondere diejenigen einer HInterachse sein sollen, sind
mit 5h bezeichnet.
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Bei dem in Fig. 2 gezeigten Querschnitt durch ein Luftfederventil
1 gemäß Fig. 1 sind der Vorratsdruckanschluß wieder mit V und die Versorgungsanschlüsse
mit L bezeichnet. Der am Steuerdruckanschluß 4 gemäß Fig. 1 herrschende Luftdruck
wirkt auf einen Kolbenstift 17, der sich seinerseits auf ein federbelastetes Ventil
16 abstützt. Das Ventil 16 sperrt einen Zwischenraum 20 von einem Ringkanal 21 ab,
der über Verbindungsbohrungen 22 mit den Versorgungsanschlüssen L in Verbindung
steht. Eine Feder 15, die das Ventil 16 belastet, stützt sich an seinem zweiten,
den Vorratsdruckanschluß V absperrenden Ventil 18 ab. Im Ventilteller dieses zweiten
Ventils 18 ist ein drittes, als Schaftventil ausgebildetes Ventil 13 eingesetzt,
das zusätzlich zu dem Hauptdurchlaß des zweiten Ventils 18 eine weitere Verbindung
in Form mehrerer konzentrisch um seinen Schaft angeordneter Durchgangsbohrungen
19 zwischen dem Vorratsdruckanschluß V und dem Zwischenraum 20 schafft. Der Ventilteller
23 des Schaftventils 13 ist dem Vorratsdruckanschluß V zugekehrt, so daß die von
Luftdruck beaufschlagte Fläche des Schaftventils 13 auf der Seite des Vorratsdruckanschlusses
V größer ist als auf der Seite des Zwischenraums 20. Mit 12 sind Dichtringe bezeichnet,
die das zweite Ventil 18 und das Schaftventil 13 jeweils gegen die Ventilsitze bzw.
die Dichtfläche abdichten.
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Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist nun wie folgt:
Wird der elektrische Schalter 9 in eine Stellung "Heben" gebracht, so wird dadurch
das Magnetventil 2 erregt und gibt dadurch den Weg von der Druckluftleitung a zur
Druckluftleitung c frei, so daß der Steuerdruckanschluß 4 am Luftfederventil 1 belüftet
wird. In dieser Schaltstellung des Schalters 9 ist auch das Magnetventil 3 auf Durchlaß
geschaltet, so daß der Vorratsdruckanschluß V des Luftfederventils 1 ebenfalls belüftet
ist. Durch den am Steuerdruckanschluß 4 herrschenden Druck wird der Kolbenstift
17 nach oben gedrückt und hebt das Ventil 16 vom Ventilsitz ab, so daß der Zwischenraum
20 über den Ringkanal 21 und die Verbindungsleitungen 22 mit den Versorgungsanschlüssen
L direkt in Verbindung steht. Durch den, am Vorratsdruckanschluß herrschenden Vorratsdruck
wird yleichzeitig das zweite Ventil 18 unter Zusammendrückung der Feder 15 von seinem
Ventilsitz abgehoben, so daß auch der Vorratsdruckanschluß V mit dem Zwischenraum
20 in Verbindung steht und somit eine direkte Verbindung vom Vorratsdruckbehälter
6 zu den Versorgungsanschlüssen L und von dort zu den Luftfederbälgen 5 geschaffen
ist. Dadurch werden die Luftfederbälge 5 vollgepumpt und der Fahrzeugaufbau gegenüber
den Fahrzeugachsen angehoben solange diese Schaltstellung beibehalten wird bzw.
bis eine Endstellung erreicht ist.
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Zur Absenkung des Fahrzeugaufbaus gegenüber den Achsen wird der elektrische
Schalter in eine Stellung "Senken" geschaltet, in der das Magnetventil 3 die Verbindung
zwischen der Druckluftvorratsleitung a und der Druckluftleitung b sperrt und die
Druckluftleitung b nach außen entlüftet wird. Dagegen gibt das Magnetventil 2 die
Verbindung zwischen der Druckluftvorratsleitung a und der Druckluftleitung c frei,
so daß der Steuerdruckanschluß 4 wieder belüftet ist. Das Ventil 16 befindet sich
dadurch in geöffneter Stellung, während das Ventil 18 geschlossen ist. Dadurch herrscht
im Zwischenraum 20 ein höherer Druck als am Vorratsdruckanschluß V, so daß das Schaftventil
13 angehoben wird und die Verbindungsbohrungen 19 zwischen dem Zwischenraum 20 und
dem Vorratsdruckanschluß V freigibt. Dadurch werden die Luftfederbälge 5 über die
Versorgungsanschlüsse 11, die Verbindungsleitungen 22, den Ringkanal 21, den Zwischenraum
20 und die Verbindungsbohrungen 19 entlüftet und der Fahrzeugaufbau abgesenkt.
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Eine Neutralstellung des Schalters 9, in der weder ein Anheben noch
ein Absenken des Fahrzeugsaufbaus erfolgen soll, bewirkt eine Sperrung des Magnetventils
2 und damit eine Entlüftung der Druckluftleitung c und des Steuerdruckanschlusses
4, wodurch das Ventil 16 auf seinen Ventilsitz gedrückt wird und dadurch die Versorgungsanschlüsse
L absperrt.
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Durch eine genaue Abstimmung der von Druck beaufschlagten Flächen
des Schaftventils 13 mit der Fläche des Ventiltellers des
Ventils
16 und der Federspannung der Schraubenfeder 15 läßt sich ohne mechanische Stellbewegung
von außen die Höhe des Fahrzeugaufbaus automatisch konstant halten. In diesem Fall
wird das Ventil 16 gegen die Kraft der Schraubenfeder 15 nur mit Hilfe des überdrucks
in den Luftfederbälgen 5 angehoben.