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Luft fe de rungsvent ii
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Die Erfindung bezieht sich auf ein tuftfederungsventil der im Oberbegriff
des Hauptanspruches angegebenen Gattung.
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Die Steuerung des den Druck in den Luftfederbälgen regelnden Luftfederungsventils
erfolgt im wesentlichen selbsttätig über zwischen Fahrzeugachae und Fahrzeugrahmen
angeordnete Hebelgestänge.
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Beim Betrieb eines Fahrzeuges, insbesondere bei Nutzfahrzeugen oder
Omnisbussen, können jedoch Straßen-oder Geländeverhältnisse eintreten, die es wünschenswert
erscheinen lassen, einen Eingriff in die Niveauregulierung vorzunehmen. Dieser vom
Fahrzeugführer oder von dessen Platz im Fahrzeug auszuführende Eingriff soll es
ermöglichen, z. B. bei unwegsamen Gelände oder Fährrampen, bzw. niedrigen Tunneln,
Brücken oder Toren, den Fahrzeugaufbau anzuheben oder abzusenken.
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Die flöglichkeit der Veränderung der Bezugsniveauhöho im Sinne einer
größeren Bodenfreiheit, um welche die Niveauregulierung selbsttätig stattfinden
soll, ist mehrfach gelöst worden, u. a. auch von der Anmelderin
in
einer noch nicht veröffentlichten Anmeldung.
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Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung der eingangs genannten
Gattung zu schaffen, die es dem Fahrzeugführer zu jedem Zeitpunkt während der Fahrt
oder im Stillstand und über die Dauer einer gewünschten Zeit gestattet, eine vollkommene
Absenkung des Fahrzeugaufbaues bis auf Pufferanschlag durchzuführen, wobei der Aufwand,
um dieses zu bewerkstelligen, so gering wie möglich zu halten ist und einen hohen
Grad an Verträglichkeit mit den vorhandenen üblichen Reguliereinrichtungen zur Niveauhaltung
von luftgefederten Fahrzeugen aufweisen soll.
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Erfindungsgemäß wird die Aufgabe in der Weise gelöst, daß in dem Gehäusebereich
eines zum Luftfederbalg führenden Anschlußes des Luftfederungsventiles Gehäuse,
Kammern und Sitze eines durch Energiemittel betätigbaren 3/2-Wegeventiles zur Uberwachung
der Verbindung des Luftfederungsventiles mit dem Luftfederbalg ausgebildet sind.
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Weitere vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung sind aus den Unteransprüchen
ersichtlich.
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Das derart ausgestaltete ltuftfederungsventil erübrigt infolge seiner
integrierenden Zusammenbauweise mit dem 3/2-Wegeventil die bauliche Unterbringung
einer separaten Ventileinheit und mindestens einer zusätzlichen Leitungsverbindung
mit den dazugehörigen Anschlüssen und Halterungen, womit eine raum- und kostensparende
Lösung gefunden ist. Die pneumatische Betätigung mit der im Fahrzeug vorhandenen
Dreiluftenergie ist einfach und paßt sich der üblichen Betätigungsform von Einrichtungen
ähnlicher Art gut an. Ein Mehrverbrauch an Druckluft im Versorgungsbereich für die
Luftfederbälge findet nicht statt, da die entsprechende Verbindung im Luftfederungsventil
gesperrt ist. Die Betätigung vom Platz des Fahrzeugführers aus erlaubt die Absenkung
des Fahrzeuges ohne Fahrtunterbrechung und unter Begrenzung auf die QUL unbedingt
erforderliche Dauer, wodurch die langsame, praktisch ungefederte Fahrt des Fahrzeuges
den kurzzeitig bestehenden Gegebenheiten anpassbar ist.
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Um nach Beendigung der Fahrt im abgesenkten Zustand wieder eine der
gewünschten Niveauhöhen zu erreichen, bedarf es lediglich der Rücknahme des Steuerimpulses
seitens des Fahrzeugführers, worauf der normale selbsttätige Regulierungsvorgang
des Luftfederungsventiles wieder einsetzt.
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Die Erfindung ist nachstehend an Hand eines in der Zeichnung wiedergegebenen
Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 ein Schaltschema des erfindungsgemäßen
Luftfederungsventiles mit 3/2-Wegeventil, Fig. 2 eine Seitenansicht des Luftfederungsventiles
mit dem integrierten 3/2-Wegeventil, Fig. 3 einen Querschnitt entlang der linie
III - III des Luftfederungsventils nach Fig.
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2, und Fig. 4 Einzelheit eines weiteren Ausführungs beispieles des
Luftfederungsventiles.
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Im Schema nach Fig. 1 sind im unteren Abschnitt die Symbole des Luftfederungsventiles
LV und darüber die Symbole des integrierten 3/2-Wegeventiles WV dargestellt. Mit
NS ist ein Anschluß für den Steuerdruck der Niveauhöhenverstellung bezeichnet, deren
weitere Einzelheiten im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung keiner näheren
Erläuterung bedürfen.
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Mit AS ist am 3/2-Wegeventil WV ein Anschluß für eine weitere Steuerdruckleitung
bezeichnet, die im normalen Fahrwie Standbetrieb des Fahrzeuges unter dem von einem
beim Fahrzeugführer installierten (nicht dargestellt) hand-oder fußbetätigbaren
geöffneten Bedienungsventil unter Druck setzbar ist, und die in Fig. 1 dargestellte
Stellung zur Folge hat. Diese Stellung zeigt daß Eingang E
und Ausgang
A auf Durchgang geschaltet sind, d. h, sofern das Luftfederungsventil LV über seinen
Ausgang B Luftza- oder -abfuhr zum Federbalg normal reguliert, diese Druckluftregulierung
über den Verbindungskanal K, Eingang E und Ausgang A ungehindert zum Balg 21 weitergeleitet
wird.
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Soll ein Absenken des Fahrzeugaufbaues erfolgen, so entlüftet der
Fahrzeugführer über das ihm zugängliche Bedienungsventil die Steuerdruckleitung
zum Anschluß AS, worauf das 3/2-Wegeventil UV umgeschaltet wird. Die Folge ist,
daß der Balg 21 über den Ausgang A mit einem im Gehäuse ausgebildeten Verbindungskanal
N zur Entlüftungsöffnung 0 des Luftfederungsventiles LV verbunden wird, während
am Eingang E nun der Verbindungskanal K geschlossen wird.
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Das Schließen des Endes dieses zum Eingangsventil des Luftfederungsventiles
führsnden Verbindungskanales K ist wichtig. Durch das Absenken des Fahrzeugaufbaues
wird das Luftfederungsventil vom Betätigungshebelgestänge auf "Belüften" der Federbälge
gesteuert. Würde der Verbindungskanal K nicht verschlossen, ginge diese Belüftung
ins Freie und würde zu unnützem Verbraucn von Vorratsluft führen.
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Wünscht der Fahrzeugführer die Fahrt in abgesenktem Zustand zu beenden,
d. h. mit normaler Höhenregulierung gefedert weiterzufahren, bringt er das von ibm
erreichbare
Bedienungsventil in eine Stellung, die die erforderliche
Zuführung von Steuerdruckluft zum Anschluß AS des erfindungsgemäßen Luftfederungsventiles
LV wieder bewirkt.
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Der Aufbau des erfindungsgemäßen Luftfederungsventiles ist in Fig.
2 und, 3 dargestellt.
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Fig. 2 stellt eine Seitenansicht des Gehäuses 1 des Luftfederungsventiles
LV dar, welches über einen Anschluß 3 mit einer Druckluft quelle in Verbindung steht
und das seitlich einen Gehäuse ansatz 5 mit einem Anschluß A für einen Luftfederbalg
21 (nicht dargestellt) und mit einem Anschluß AS für eine Steuerdruckluftleitung
aufweist. Am unteren Ende des Gehäuses 1 befindet sich eine Entlüftungsöffnung 0.
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Das baulich wie funktionell in das Luftfederungsventil LV integrierte
3/2-Wegeventil ist in Fig. 3 im Querschnitt dargestellt Es weist einen über den
Anschluß AS gegen die Kraft einer gehäusefest abgestützten Feder 6 beaufschlagbaren
Steuerkolben 7 auf, dessen auf seiner der Beaufschlagungsfläche 8 abgelegenen zeitz
angesetzter Stößel 9 in einer Kammer 11 liegt, die durch eine Kolben dichtung 13
vom Anschluß AS getrennt ist Mit der Kammer 11 verbunden ist der Ansgengsanschluß
8, der zum Luftfederball führt und ferner über eine Gehäusedurchbrechung 15, die
von einem Dichtring 17 eines Ventilkörpers 19
überdeckt ist, ein
Raum 20. Der Raum 20 ist über Gehäusekanäle 23 und 25 mit dem Eingangsventil des
Luftfederungsventiles LV verbunden. Sowohl das Ende des Stößels 9 wie der Rand der
Gehäusedurchbrechung 15 tragen gleichgerichtet einen ringförmigen Ventilsitz 27
bzw. 29, der mit dem Ventilkörper 19 ein Doppelventilsitz 27, 19 bzw. 29, 19 bildet.
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Der Ventilkörper 19 besitzt eine Durchgangsbohrung 31, die in einen
Raum mündet, der stets mit der Entlüftungsöffnung des Luftfederventiles LV verbunden
ist. Dieser Raum ist jedoch durch eine Dichtung 73 auf einem geführten Abschnitt
35 des Ventilkörpers 19 vom Raum 20 luftdicht trennt. Eine gehäusefest abgestützte
Feder 37 wirkt am Ventilkörper 19 in Richtung auf die Ventilsitze 27 und 29.
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Zur Wirkungsweise wird noch folgendes kurz bemerkt.
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Um die normale Höhenregulierung des Lufttederventiles z. B. im Fahrbetrieb
zu erhalten, sind lediglich über das beim Fahrzeugführer untergebrachte Bedienungsventil
und eine entsprechende Verbindungsleitung mit Verzweigungen zu den einzelnen Luftfederungsventilen,
die Anschlüsse AS dieser Luftfederungsventile mit Steuerdruck zu versorgen. Hierbei
öffnet der beaufschlagte Steuerkolben 7 mittels des Stößels 9 das Ventil 29, 17
und schließt Ventil 27, 17, d. h. das Eingangsventil des Luftfederungsventiles LV
ist mit dem Anschluß A und dadurch mit dem Balg 21 zwecks normaler Höhenregulierung
verbunden
und die zur Entlüftungsöffnung 0 führende Durchgangsbohrung
31 ist verschlossen.
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Wird ein Absenken des Fahrzeugaufbaues gewünscht, so werden mittels
des Bedienungsventiles beim Fahrzeugführer die Steueranschlüsse AS der Luftfederungsventile
entlüftet. Hierauf geht der Steuerkolben 7 unter der Kraft der Feder in die in ?igo
3 gezeigte Ausgangslage zurück, schließt das Ventil 29, 17 zwecks Trennung des Eingangsventiles
des Luftfederungsventiles vom Balg 21 und öffnet das Ventil 27, 17 zwecks Entlüftung
des Balges über die Entlüftungsöffnung O des Luftfederungsventiles LV.
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Fig. 4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel des Luftfederungsventils,
bei welchem der Steuerkolben 7 eine andere Ausbildung aufweist.
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Sofern der Steuerdruck immer größer ist als der jeweilige Balgdruck
und zwar einschließlich eventuell auftretender-dynamischer Druckspitzen, bedarf
es keiner besonderen Vorkehrungen am Kolben, um den Kolben von diesen größeren Drücken
zu entlasten. Ist jedoch mit Balgdrücken zu rechnen, die die Größe des Steuerdruckes
übersteigen- wenn auch nur kurzzeitig -, so ist eine Maßnahme zur Entlastung des
Steuerkolbens von diesen Drücken erforderlich. Wie in Fig. 4 dargestellt,
weist
der derart entlastete Steuerkolben 7' einen Stößel 9' auf, wobei letzterer von einer
gehäusefest angeordneten Dichtungsanordnung 39 luftdicht umfaßt wird, so daß der
Raum 11' von einem auf der Rückseite des Steuerkolbens 7' liegenden Raum 41 getrewit
ist. Die erforderliche Entlüftung dieses Raumes 41 über Quer- und Längskanäle 43,
45 beeinflußt die getroffene Maßnahme zur Entlastung des Steuerkolbens 7' nicht,
da die Mündung des Längskanales 45 bei beaufschlagtem Steuerkolben 7', d. h. bei
geschlossenem Ventil 27', 17' mit der Entlüftungsöffnung O im Luftfederungsventil
verbunden ist.
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Es ist durchaus möglich bei einem weiteren Ausführungs beispiel, das
3/2-Wegeventil durch elektromagnetische Mittel zu betätigen und die Wirkungsweise
im Sinne der soeben beschriebenen Funktion zu erreichen.